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長得像片 Pizza 的飛機可以節能?荷航設計出「座位在機翼上」的機型,預估可減少 20% 油耗

2019.06.13
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目前要實現全電飛行,仍有許多技術上的困難,不太可能在短期取代當前的主力客機。山不轉路轉,荷蘭皇家航空(KLM)最近贊助了一項計畫,設計出了一台座位在機翼上的飛機,外型宛如一片 Pizza,號稱可以節省 20% 油耗。

數位時代/高敬原

有「全球最大機場」稱號的土耳其伊斯坦堡機場(Istanbul Airport) ,在今年 4 月啟用,預計 2027 年 4 棟航廈全部完工後,旅客量將上看兩億人次;此外,耗資人民幣 800 多億元興建,擁有「全球最大單一航廈」的北京大興國際機場,也將在今年 9 月啟用,預估到了 2025 年旅客吞吐量將達 7200 萬乘客。

全世界各地巨型機場紛紛啟用,可以見得空中運輸的繁忙程度,這也意味著將帶來更多的汙染、溫室氣體排放。許多人把解方寄託在電動飛機上,不過以目前的技術來看,要實現全電飛行,仍有許多技術上的困難,不太可能在短期取代當前的主力客機。

山不轉路轉,荷蘭皇家航空(KLM)最近贊助了一項計畫,設計出了一台座位在機翼上的飛機,外型宛如一片 Pizza,號稱可以節省 20% 油耗。

乘客坐在機翼上,可以節省 20% 油耗

這台全新概念的飛機「Flying-V」,是由荷蘭台夫特理工大學團隊研發設計,最特別的就是它的外型,不是一般常見的長條狀,而是像一片 Pizza 的三角形。

根據座艙設計圖,乘客會坐在 V 字型的兩邊,也就是機翼上的位置,座位配置是一般寬體客機常見的 3-4-3,貨物位於飛機兩側尾端。計畫主持教授維爾吉(Henri Werij)解釋,這樣可以增加容納旅客的數量,載客數可達 314 人,同時可以容納 160 立方公尺的貨運體積。

獨特的 V 字型設計,目的就是為了節能,根據官方說法,飛機淨重比 A350-900 輕了 7%,跟 A350 相比可以節省 20% 油耗、空氣動力效率可增加 15%。

許多人可能會擔心特殊的設計不能應用在一般機場,事實上,這架飛機機身比 A350-900 短,翼展也跟 A350 相近,基本上可以完全適用現有的停機坪等設施。

維爾吉教授表示,目前都還只是初步設計,未來會跟荷航線上營運人員合作,進一步改善機艙設計。雖然節省 20% 的燃油消耗看起來並不多,不過放大整體規模來看,就能節省很多能源,尤其現在電動飛機及其他替代方案不明朗的情況下,「Flying-V」算是相對接近實際狀況的方案。

年底實機將亮相,但投入商用還要等等

根據歐盟委員會(European Commission)數據,目前飛機排放溫室氣體,約占全球溫室氣體 4%,且目前還在持續成長中。在今年的國際航空運輸協會(IATA)的年會上,與會成員航空公司決議,將以聯合國 2015 年簽署的巴黎協議為目標,要在 2050 年將淨碳排放量,控制在 2005 年標準的一半,來減緩全球暖化威脅。

除了路上跑的交通工具,天上飛的飛機同樣相當耗油,以電力驅動的飛機除了有環保上的好處,對乘客來說票價也會降低、噪音也會減小,目前已經有許多業者投入研發。

像是西雅圖新創 Zunum Aero 在 2017 年 10 月,拿到了波音(Boeing)與藍捷(Jet Blue)旗下科技創投的投資,目標要開發出專攻區域航線的小型混合動力電動客機,透過短程機隊逐漸電力化,改善區域航空的遊戲規則,但仍有許多挑戰無法克服。

荷航執行長艾柏斯(Pieter Elbers)表示,設計這台「Flying-V」,並不是要跟 Airbus 或是波音競爭,目的是希望透過這項計畫,實現航空業對節能減碳的承諾。

今年是荷航成立 100 周年的日子,維爾吉教授表示,Flying-V 預計今年 10 月,會在阿姆斯特丹史基普機場(Schiphol Airport)正式亮相,不過要真正商用可能還沒那麼快,團隊預估至少要等到 2040 至2050 年才有可能。

全文轉載自數位時代,原文標題:長得像片Pizza、機翼上有座位,看荷航未來飛機Flying-V如何愛地球?

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日月光致力節能:盼層層擴大循環圈,持續發掘永續契機

身為世界級規模的半導體封測大廠日月光,這 10 年來深感自身對於維護環境生態責無旁貸的重任,於 2017 年,協同國內企業,成立「台灣永續供應協會(TASS – Taiwan Alliance for Sustainable Supply)」,盼聚集眾人智慧與技術,創立循環經濟體系,尋找自然與產業和諧共處、永續發展的光明大道。

文:社企流

踏入日月光高雄廠,接待人員送上一杯用白瓷馬克杯盛裝的熱騰騰茶水,這是日月光現在接待外賓的標準禮儀——絕不使用瓶裝水;此外,因應本次採訪而印製的資料,也都採以雙面列印的方式,減少紙張的耗費,從這些小細節中,能窺見日月光落實環境保護的決心。

日月光集團資深副總經理周光春上個月甫出席倫敦「國際水資源高峰會(Global Water Intelligence)」,他分享日月光於會議中發表的 5 項永續行動方案:減少浪費(Waste Less)、替代方案(Alternatives)、總成本評估(Total Cost)、足夠緩衝期(Enough Buffer)、再利用優先(Reuse First)。

以上 5 點,簡單扼要地說明日月光這幾年在永續議題上積極開發的項目,然而,永續發展是一個很大的題目,關係到全台灣,甚至是全球生態環境的未來走向,周光春表示,僅憑日月光一己之力,無法立即全面地扭轉人類對環境造成的損害。

物流的循環——技術共享,串聯產業共同進步

日月光以永續發展為目標推動各項工作,攜手供應商建立綠色供應鏈,並著手進行供應鏈流程改善,周光春指著一旁的黑色塑膠箱表示,「這是我們現在與其他廠商共同使用的標準規格導電箱,可以重複使用。光我們自己,一年就減少使用了 100 多萬個紙箱。」

周光春解釋,透過全國物流標準化,除了做到廢棄物減量之外,還能帶動封測產業之外的供應商也連帶改變,「若只有日月光一個廠,供應商不見得會為我們調整規格,但是當供應商加入封測產業,彼此相互支持,台灣整體產業模式也會逐漸轉變,之後大家都能達到進軍國際的標準,我稱之為『強上加強』的策略。」

於是,2017 年,日月光聯合華泰、力成、南茂等 6 家企業,共同成立台灣永續供應協會 (TASS——Taiwan Alliance for Sustainable Supply),進行上下游供應鏈的整合與串連,以永續發展標準為目標,建立整合供應管理、運籌流程與資訊共享的平台,共創產業鏈的新契機。

技術的循環——把工業廢棄物提升成「黃金」

每一回 TASS 的會議,除了廠商代表之外,材料、化工、化學等領域學者專家也會加入討論,他們帶回廠商在執行面上遇到的問題,回到實驗室進行研究,再提出替代解決辦法。「我們生產者只對自己的本行專精,不懂其他行業,透過通才的學者加入,從廢棄物中尋找潛在機會,進而推動先前沒想過的橫向串連,展開全新的循環。」

周光春拿起桌上一罐裝有黑色塑膠狀圓柱體的罐子介紹道,罐子裡這些貌似石頭的圓柱體為「膠餅」的邊料廢棄物。膠餅為半導體封裝的重要原料,經過壓製成模後會產生邊料廢棄物。過去,這些廢棄物只能以掩埋的方式處理,而誰也沒想到,如今這些原本位於生產線終端,似乎只能永埋地底的「垃圾」,其實也能成為其他產業求之不得的「黃金」,從烈焰餘燼中再生出一段燦爛的新生命。

「我們找專家一起研究,發現只要用高溫燒製,這些邊料廢棄物就會變成白色粉狀的二氧化矽。」而這些二氧化矽粉末,現在主要用來製作環保磚建材。

除此之外,在學者的研究之下,他們發現這些二氧化矽再經過一層技術轉換,可以從現在的彈珠狀粉末變成有孔洞的珊瑚狀粉末,「經過加工後的二氧化矽粉末若與橡膠攪拌混合,便可用來當作高級輪胎或運動鞋底的添加劑,因為耐磨性很高,產品經濟價值也大幅提升了。」周光春表示,「為了達到這項目標,我們正在建設能夠進行加工再製的工廠。」

知識的循環——環境教育拓展與傳承

日月光積極耕耘的不僅是技術上的循環,也投入大量心力在知識教育面的傳承,盼讓蘊藏在人類大腦的綠能種子及早發芽茁壯。如今,日月光文教基金會每年撥出一億元資金用於環保公益,對於「節能」議題更是不遺餘力。

周光春說:「孩子要是從小就能了解環境與人、工業的關係,這些想法等長大之後會改變他們的生活。」

日月光就近從楠梓地區的國中、小學開始,替每一間教室更換節能 LED 燈,讓原本用電量居高不下的學校達到省電的效益。從學校開始,將節能思維傳授給學童,學員便能更進一步能將此思維帶回每一個家庭,如此一來便構成持續轉動的正循環。「今年我們把這項計畫拓展到美濃、茂林、三民等區域,未來也預計持續擴大施行範圍。」

此外,日月光文教基金會固定的環境教育夥伴還有高雄科技大學,在這處環保署認證的環境教育機構中,基金會與高科大攜手針對學齡孩童、社區志工,以及來自各國中小的老師設計不同的環境教育課程。

周光春分享:「都市裡大部分小孩覺得氣候變遷離自己太遠,所以我們環境教育主要讓孩子先產生興趣,比如說老師會拿乾冰來告訴大家什麼是二氧化碳,他們覺得好玩,就會主動學習更多。」

周光春眉飛色舞地繼續解釋環境教育的內容,「我記得課堂中有位老師對植物如數家珍,會帶學生去戶外認識台灣原生植物,討論人類如何與自然相處,從小朋友的心得報告裡面,看得出他們很有體悟。」

在高科大行之有年的環境教育課程中,來自各科別的學校老師也是靈魂人物,有人教國文、有的是數學,他們一邊上課也同時思索如何以自身專業帶入環境教育課程開發,無形間也開啟了環境科學與其他知識的多重循環管道。

能源的循環——今年目標創下節能新紀錄

從內而外日月光持續以堅定的態度提倡永續概念,對外,從技術、知識面串連發展循環產業;對內,日月光同仁則培養出深入日常的環保舉措,除了不使用瓶裝水接待客戶,員工也都自備餐具,甚至員工餐廳也全面使用可清洗的美耐皿餐盤,此外,總經理羅瑞榮更一聲令下,吩咐外包清潔公司拒絕幫忙沒做好垃圾分類的部門清運垃圾。

周光春打趣地表示:「我們生活在這個環境,為什麼要自己搞破壞?環保就當作是為了自己做也很好啊,這也是一種循環的概念。」

而在今年度結束前,日月光再度設下超高難度的「節能」任務:高雄廠預計省下 5 千萬度的電,等於大社地區全體居民一年的總用電量。「這個題目非常有挑戰性,像車子一邊開一邊換輪胎,因為工廠要 24 小時運轉,同時更新設備又要保持產能。」周光春坦承現在進度還有待加強,但是絕對要「關關難過關關過」。

目前,日月光從 2017 年落成的女子宿舍大樓冷氣著手,以冷氣的熱泵原理產生比電熱多 3.8 倍的效能,能供應宿舍中央熱水系統,且同時循環產生免費冷氣。

工廠無塵室的冷卻與加溫系統則是另一個能省下許多電能的地方,「2、30 年前工廠落成時,大部分人還沒有永續概念,所以設計沒這麼周全,但其實仔細觀察工廠中,甚至是生活中,有無限多的機會等待我們用新思維改造。」更新電器設備對於日月光來說是負擔嗎?經過財務精算,一年內省下的電費,就可以回收投資設備的費用。

美好的循環——提前行動,守護寶島永遠美麗

永續議題的熱度在這個世紀隨著地球氣溫持續升高,原因一方面來自於人類的生存危機,一方面也是對地球萬物逐漸拓展的同理心。在全球電子生產業中,大家已經擁有企業責任的共識,日月光也是 「負責任商業聯盟 (Responsible Business Alliance)」會員之一,負起落實各項環境保護規範的責任。

周光春表示,如今國際客戶非常重視生產商的永續措施,「價錢便宜、交貨迅速」已經不再是全球電子製造商的主流價值。

對日月光來說,半導體封測製程中使用到的稀有金屬,在不久的將來會面臨礦產枯竭的情形。「循環經濟不要用『跟』的,最好早一步就做好準備,現在就要採取行動!」周光春說道。

日月光預計將現有生產方式逐步推入循環流動當中,當商業價值融合社會價值,就是源源不絕的永續動力,日月光便能以更有信心的態度穩健因應各種挑戰,引領產業創造相互串連的循環體系,讓這座美麗的島嶼永遠生生不息。

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