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未來手機螢幕摔壞可以「自我修復」!這些「自修復材料」延長使用壽命、實踐循環經濟

2018.04.19
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編譯:李沂霖

摔壞的螢幕、壞掉的電路或是被水損壞的鍵盤...每年有數以百萬計的電子廢棄物被我們丟進垃圾場,如果我們的手機和筆記型電腦在受損時能夠「自我修復」,情況會不會有所改變呢?

就在去年,手機公司 Motorola 已經申請了「自我修復屏幕智慧型手機」的專利。該螢幕以一種名為「shape memory polymer」的聚合物設計而成,根據專利文件中指出,當螢幕受損時,這種聚合物能夠在受熱時自我修復,也就是說,使用者僅需動動手指、傳遞體溫至受損處,就能使受損的螢幕逐漸癒合。

其他科技龍頭也投注心力在這個領域,如 Samsung 長期贊助自修復材料的研究,其中包括史丹佛大學的一個計畫,旨在設計一種聚合物,可以在被刺破時自行修復。

儘管這些聽起來很有未來感,但自修復材料並不是一個新想法。 研究人員多年來一直在研究可以自我修復裂縫的混凝土,並開發了多種技術,例如將含有修復劑的微型膠囊嵌入混凝土中,當裂縫出現時便會觸發這種修復劑。(同場加映:荷蘭開發出能「自行修補」的水泥─背後功臣竟然是細菌

隨著自修復材料的潛在應用範圍不斷擴大,從工業界到學術界皆對此十分感興趣,支持者感到非常興奮,他們相信這款材料將有助於人們節省金錢,同時還有望改善人類過度丟棄、過度浪費的習慣。

在哈佛大學,則有研究團隊以「可自我修復橡膠」獲得專利,團隊成員 Cai Liheng 表示,這種材質在乘載過多的外力時,它並不會因此而斷裂,而是結合具備可逆性的聚合物,使材質回復成將近原本的樣子。

這款可自我修復的橡膠,不僅運用在輪胎上,使其獲得永久性,也能運用於其他領域之中,比如橡膠常用於醫療植入物以及汽車用品等應用。Cai 說道:「想想看,這款橡膠仍擁有它原有的功能,同時還具備自癒的能力,將能為環境帶來無窮的助益。」(延伸閱讀:米其林發表「未來輪胎」:友善環境、不用打氣、按一個鈕就可以更換胎面

對此,自我修復混凝土研究團隊負責人、英國卡迪夫大學(Cardiff University )工程教授 Bob Lark 回應道,越來越多公司與客戶開始注重環境問題,對於可自我修復的混凝土感到十分有興趣,他說:「他們意識到大眾必須對於環境的永續與經濟議題保持警惕,不能再用過去的方式對待資源。」

然而,興趣與投資截然不同, Lark 表示,要說服那些執行土木工程的公共機構為了在 50 年內節省資源,現在必須先花費更昂貴的實驗材料,是個十足的挑戰。 「商業上它仍是一個難題 ,而我們還在想辦法解決。」

除此之外,還有其他的難題在於:當未來人們再也不需要新的輪胎,那麼輪胎製造業者該扮演什麼角色?而智慧型手機公司又該如何從可自我修復的螢幕中獲利?

面對這些問題,英國艾希特大學(University of Exeter)循環經濟教授 Adam Lusby 認為,這些問題顯現出企業需要擺脫傳統鼓勵商品「提早廢棄、產生浪費」的商業思維。他主張,企業應以「服務」作為產品,而不是產出個人擁有且最終走向廢棄的商品。

特別是在智慧型手機領域,綠色和平組織的高級 IT 分析師 Gary Cook 認為,「一間公司的股價或商業模式,仰賴於客戶每兩年買一隻全新的手機,這樣的形式是缺乏持續性的。」Cook 表示,除了等待新材料的出現,如今也已有大量的資源及技術有助於企業推出更具持久性的產品, 設計易於修復的手機將有可能是第一步。

可自我修復的電子產品聽起來確實很不錯,但是它們也需重新與環境取得良好的平衡,雖然產品的壽命延長了,終究會有走向終點的一天,而可自我修復的材料是否會增加後續回收的困難度?因此,在產品設計的初期,便須一併思考該產品末端回收的機制,如此才能有效達成友善環境的效益。

參考資料
Welcome to the future, where your phone can fix its own smashed screen

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每天 15 元,一年後即可獲得全套太陽能設備——非洲新創 M-KOPA 以創新模式點亮 60 萬戶肯亞家庭

2018.04.18
合作轉載

文:杜子中

在香港,「點油燈」是電視古裝劇才會見到的情節。但在非洲不少國家,數以億計家庭每晚都會用煤油燈照明。惟煤油燈確實是種非常糟糕的照明工具,原因包括(一)昂貴:非洲志願組織 Sunny Money 估計,非洲不少家庭每月花費高達 30% 的家庭收入來購買煤油;(二)有損健康:世界銀行估計,每晚吸入煤油燈釋放的氣體,相等於一日吸食兩包香煙;(三)危險:煤油燈容易着火,發生火災的機會極高。

為什麼他們不使用更安全的電燈呢?電網觸不及!世界銀行估計,2010 年非洲的城鎮化率僅 36%,預計 2030 年只會增至 50%。非洲的城市大多有基本供電系統,可是一出城市範圍,基本上缺乏電力供應,原因是政府財力有限,未能建設電網覆蓋整個非洲。

政府幫不到,人民只好自行想辦法。非洲大部分國家有個得天獨厚資源:長年充沛的陽光。例如衣索比亞以前宣稱旅遊時曾用「來享受一年13個月的陽光」(13 months of sunshine)為噱頭。只要有適當的設備,太陽能是取之不盡的免費能源。雖然近年家用太陽能板的價格下降不少,可是對於大多數賺錢僅夠餬口、沒有儲蓄的非洲家庭來說,他們仍無法負擔。

分期付款賣太陽能板

市場上有解決辦法,消費者有改變的意向,只欠一個可行的商業模式。這就是 Nick Hughes、Jesse Moore 和 Chad Larson 在 2011 年看到的商機。他們在肯亞共同創辦了 M-KOPA,讓消費者可以分期支付家用太陽能板。

其商業模式非常簡單:消費者一開始支付小量押金(例如在肯亞是 35 美元)後,會獲得一套家用太陽能設備包,裏面包括可供手提電話、收音機和電筒充電的蓄電太陽能板、兩個 LED 電燈泡,以及一個 LED 手電筒。消費者需要供款一年,每日供款 0.5 美元(約 15 元新台幣) ,透過肯亞的手機支付平台 M-PESA 支付。一年後,消費者便可供滿這套太陽能設備。

簡單來說,在香港我們供樓,在非洲他們供太陽能板。這個商業模式有兩個創新的地方,(一)分期付款:在香港司空見慣的分期付款,對於非洲當年來說屬橫空出世的創舉。由於非洲大部分人是自由勞動者,他們沒有穩定收入、沒有銀行賬戶,因此沒有任何貸款紀錄。對於這類什麼資料都沒有的借款者,財務機構難以評估其信用,故不願批准借貸。

為什麼偏偏 M-KOPA 願意冒這個風險?一是他們看準消費者改變的動力,二是他們找到一個合理定價──每日供款 0.5 美元,跟他們購買煤油的價錢相若,分別在於買煤油是買一輩子,但為太陽能板付供款,一年後就不用再供。另外,M-KOPA 容許購買者有限度「走數」,在購買者財政較充裕時多付,財政緊絀時少付甚至停止一兩天支付,這對於沒有穩定收入的自僱工作者提供較大彈性。

肯亞手機繳款成熟

(二)手機支付:相信大部分讀者未必知道,肯尼亞的手機支付系統 M-PESA 早於 2007 年面世,是全球第一個用手機支付的國家,比美國、中國等還要早得多!十多年前,肯亞人就用類似諾基亞手機,付款給商戶、轉賬給朋友,甚至在雜貨店提款存款。

提供太陽能板的 M-KOPA 瞄準肯亞流行的手機支付,既方便消費者付款,又方便 M-KOPA 管理。因為移動支付商 M-PESA 提供一目了然的賬戶活動資料,有多少用戶繳款、有多少「走數」,M-KOPA 都一清二楚,可以採取即時相應行動。其實 M-KOPA 的公司名字本身就很有意思:M 是 Mobile 的簡稱,而 KOPA 是東非語言斯瓦希里語(Swahili),意思是借貸。

沒有一個人比 Nick Hughes 更適合創辦 M-KOPA,在 2004 年至 2009 年,他在 M-PESA 的母公司沃達豐(Vodafone)任職全球支付主管(Head of Global Payments),他就是 M-PESA 背後的主要推手。當時手機支付系統在肯亞推出後如火如荼,不少創業家紛紛思考如何以移動支付因利乘便,以更好的方法解決非洲大陸面對的各種問題。

Nick 深信,「在短時間內,手機支付會在全球盛行。手機技術可以用來解決發展中國家面臨的問題,例如獲取能源。」

在 2009 年,當 Nick 準備辭職創業時,他對自己即將成立的公司有三大要求:

1. 公司會利用手機科技,尤其手機支付;
2. 公司會改變人們的生活;
3. 公司在 10 年後有潛質成為一隻「獨角獸」(估值 10 億美元以上而未上市的企業)。

第一點上文已述。第二點,他們目前成績不錯:

M-KOPA 以短短 6 年時間,服務超過 60 萬戶家庭,使 300 萬人受惠。從肯亞開拓世界市場,慢慢將成功模式擴展到其他東非國家,例如烏干達和坦桑尼亞。

前美國總統奧巴馬當年出訪肯尼亞時,更抽空拜訪 M-KOPA 及其受惠家庭,稱 M-KOPA 的低廉定價是普及能源的基石。微軟創辦人蓋茨亦盛讚 M-KOPA 結合手機優勢,為世界提供廉價電力。2017 年,MIT 科技回顧將 M-KOPA 評為全球最聰明的 50 間企業之一,屬非洲僅有的兩間獲獎企業之一。

「兜售」社會影響吸金

在第三點上,M-KOPA 的融資之路值得一般社企借鑑,他們既申請基金會的贊助(例如蓋茨基金會和英國國際發展部),同時亦向價值風險投資機構(Impact Investing)出售股權融資(例如Gray Ghost Ventures和LGT Impact Ventures)。迄今,他們已融資超過 1.5 億美元,獲強大的資金後盾。M-KOPA 完美地利用他們社企的身份,向基金會「兜售」社會影響,向投資者則「兜售」傳統利潤和企業增長。

正如一般的初創企業在前期注重增長忽略利潤,M-KOPA 採取同樣策略,目前為止仍未達收支平衡,但 Jesse Moore 相信在不久的將來便可實現平衡。現在 M-KOPA 除了繼續發展主業,希望在一兩年之後,用戶數目達 100 萬戶家庭外,他們亦積極開拓新業務,例如早前試驗售賣太陽能電視機,在短短兩年內就有 10 萬戶家庭使用。

如此成功,靠的是他們多年累積下來的客戶資源及行內口碑。M-KOPA 希望未來不只是一間家用太陽能社企,而且還是一家可以服務偏遠地區生活需要的全能世界級社企。

全文轉載自仁人學社,原文標題:結合再生能源與移動支付的非洲創新

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