綠色科技|320中學生設計碳中和方案 倡改造馬路成發電系統

撰文:韋景全
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非牟利機構青年成就香港部與奧雅納工程顧問舉行「綠色」創科比賽,吸引44間中學逾320名中二至中五學生組成過百支隊伍參加,一同設計創新綠色解決方案,以助香港達至碳中和,建構可持續發展社區。

其中聖羅撒書院隊伍提出改造馬路成為三層發電系統的構思,學生胡凱晴表示,該設計構想如「拿破崙蛋糕」一樣,第一層是以車輛與地面磨擦產的靜電發電,第二層是在地底設置小型發電裝置,靠車輛駛過產生的重力發電,第三層是在馬路設置多個小型孔收集雨水,以地底的水車輛進行發電。

9隊入圍隊伍將於5月3日在將軍澳廣場舉行的決賽展覽日向公眾展示創意成果。(大會提供圖片)
透過參觀九龍灣九巴車廠,參賽學生能認識可持續交通的運作及設施、探索新能源在公共交通的應用和效益。(大會提供圖片)
參賽學生向奧雅納工程顧問東亞區總裁楊詠珊(右二)講解方案構思。(大會提供圖片)
參加的學生訪啟德商場AIRSIDE,參觀最新綠色建築,了解水資源管理及資源循環,認識工程師為可持續發展的貢獻。(大會提供圖片)

根據「bE inspired!創想我城比賽」規例,參賽的學生隊伍在綠色建築、綠色交通和綠色能源選一主題,設計創新解決方案以促進碳中和,並需製作概念原型及拍攝3分鐘創意短片呈現設計理念。入圍決賽隊伍獲得奧雅納義工的專業指導。

9隊入圍隊伍均提出創新及實際可行的方案,透過工程設計可以達到減排減炭效果。他們將於5月3日在將軍澳廣場舉行的決賽展覽日向公眾展示創意成果;公眾亦可參與即場投票,選出他們最喜愛的設計。

聖羅撒書院隊伍「紫菜」提出「拿破崙之三電一路」方案,將馬路改造成可以使用靜電發電、重力發電和水力發電。(大會提供圖片)

其中聖羅撒書院隊伍提出改造馬路成為三層發電系統的構思,學生胡凱晴表示,該設計構想如「拿破崙蛋糕」一樣,第一層是以車輛與地面磨擦產的靜電發電,第二層是在地底設置小型發電裝置,靠車輛駛過產生的重力發電,第三層是在馬路設置多個小型孔收集雨水,以地底的水車輛進行發電。

胡凱晴說:「透過這3個發電系統,可以應用在紅綠燈等電力需要,讓馬路變得更有意義,為環保出一分力。」她和隊友均修讀商科,沒有理科知識,這次比賽讓她們學到新一門學科,「製作過程好好玩,好似做實驗般,很有啟發性。」

本身是奧雅納工程顧問能源工程師的商界義工陳嘉恩表示,在外國已經證明這3種發電方式在技術上可行,雖然靜電發電和重力發電產生的電量較微,但水力則可產生大量電力。

拔萃女書院隊伍「DGSMinusOne」構思以瀑布式水流系統吸收熱力達至散熱效果,減低使用冷氣機的耗電及碳排放。(大會提供圖片)

拔萃女書院隊伍「DGSMinusOne」提出使用自然通風及瀑布式水流系統的獨立建築設計,以水流吸收熱力達至散熱效果,減低使用冷氣機的耗電及碳排放。

學生張芷琪表示,她們參考了中國古代宋明時期的屋頂建築設計,包括宮庭和避暑山莊等,發現透過屋頂斜坡的水流,可以起到降溫效果,並通過實驗,以香港的天氣計算,可以成功降低3至5度,而那些水可以循環再用,「我們計過冷氣機的用電量,是水泵用電量的4倍,所以這系統可以有效節能。」

聖公會聖本德中學隊伍「聖本德三隊」提出收集機場飛機升降的風力作發電,估計一天可以為300個3人家庭供電。(大會提供圖片)

聖公會聖本德中學隊伍「聖本德三隊」則提出以機場風力及雨水收集計劃,將飛機升降的高速氣流轉化為電力,並可收集雨水作循環利用,期望可減低機場碳排放。

學生張雯樂說:「有一晚突然想到,既然飛機有渦輪,機場有這麼多氣流產生,為什麼不去運用它?」她表示,估計只要收集到5%至10%的氣流,以機場每日有300幾班航班,足夠提供300幾個3人家庭每日用電量。

滬江維多利亞學校隊伍「JJW」提出採用菌絲體作為建築材料,利用其防火、隔熱及可生物降解的特性,帶來綠色循環。(大會提供圖片)
聖芳濟各書院隊伍「奶龍和胖貓」倡於道路加入壓力板,經由壓電效應將車輛和行人使用道路時的壓力變成電力。(大會提供圖片)
聖士提反女子中學隊伍「智惜泊」提出以人工智能和大數據快速匹配車主需求和車位條件,減少能源消耗和碳排放。(大會提供圖片)
宣道會陳朱素華紀念中學隊伍提出「區域供冷系統技術」,減少溫室氣體排放及能源消耗。(大會提供圖片)
東涌天主教學校隊伍「TCCS STEAM TEAM」提出減碳智能停車場,提供太陽能與壓力雙重供電(大會提供圖片)
協恩中學及九龍華仁書院隊伍「WYK × HYS Joint School Stem Team」設計藻類窗,以水和藻類混合成為窗戶的夾層,吸收二氧化碳與熱力,提供高效降溫效果。(大會提供圖片)

青年成就香港部行政總裁蔡卓慧表示,希望透過活動和比賽,讓年輕一代關注可持續發展,提早培育對工程的興趣和認知,並發揮創意,提升團隊合作和分析能力,以及對社會的關注和同理心。

奧雅納工程顧問東亞區總裁楊詠珊形容,學生的創意跳出框框,讓奧雅納商界義工也有所得着,。大會提供圖片)

奧雅納工程顧問東亞區總裁楊詠珊表示,舉辦這次比賽是希望讓學生明白工程需考慮什麼重要元素,例如可持續發展、環保節能等,「由細個萌芽,培育他們有可持續發展想法,例如在個人習慣上,走多些路,用少些水,盡量用毛巾等,可環保節能。」她表示,這也是提早培養年輕人對工程行業興趣,就算將來不做工程師,都可以在其他行業實行可持續發展想法。

楊詠珊表示,業界都會盡力達致《香港氣候行動藍圖2050》的碳中和目標,但並不容易,形容今次比賽年輕人所展現的創意,有助業界思考如何更有效減碳。她認為年輕人思想沒太多侷限,商界義工在指導學生的過程也有得著。