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整個城市的下水道,都是你的發電機—來自波特蘭的創新發明

2015.06.17
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打開水龍頭,你可同時獲得水和電,卻只需付水費,波特蘭是如何做到的?其實只是利用與水力發電相同的概念,透過高低差與地心引力的作用位能,帶動發電機轉換成電能。

編譯:吳佳穎

如果你住在波特蘭,你的燈可能部份是由你喝的水來發電的。當水流過地下水道的小渦輪機,水流製造能量送進發電機,如此簡單的模式,在城市中執行,少了像水壩等水利設施,為了發電,造成對當地生物的負面環境影響。

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「要找到像這樣對環境沒有負面影響的發電方式還真不容易。」Lucid Energy的執行長Gregg Semler說。「最令人感到興奮的是,因為只是在水管內發電,所以不會有任何魚類或瀕臨絕種的生物受到影響」。

對高耗能的水力公司來說,這種方式可以更經濟實惠地提供飲用水。水力公司可以發電供自用,也可以將其銷售成為獲利來源之一。

「在加州,他們利用此系統來為晚間的路燈提供電力,在白天電價較高的時候也可使用晚間產生的電力來節省一些電費。」Gregg Semler說。

目前波特蘭的一條主要地下水道正式使用Lucid的系統,雖然該系統不能供給整個城市所需電力,但單獨供給一間學校或圖書館的電力倒是綽綽有餘,對整個波特蘭的電費也不無小補。不像風力發電或太陽能發電,這種方式不受天氣的限制,因為城市的下水道裡總是有水在流動。


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然而,並不是每段下水道都可以用來發電。只有在水流從高處流到低處時能發揮重力的作用。不過Lucid還能在下水道中裝感應器,而且不限任何位置都能使用。

「過去25年來,電力設施的創新發展突飛猛進,但相同的情形卻沒有發生在水力相關設施上」Semler說。他指出,加州大學洛杉磯分校附近去年因為一條水管破裂,浪費了2,000萬加侖的水,這對正逢旱災的加州來說,無疑是雪上加霜。「他們真的不知道水管爆裂,直到有人通報才發現」Semler解釋。「我們的水管可以透過水壓的偵測來判斷是否有漏水的狀況,所以在水管爆裂前或浪費大量水資源之前,就能經由偵測器傳回的訊息,讓控制中心的人及早發現及早處理。」

水管理的感應器也可以檢驗水質,確保飲用水安全無虞。

該公司希望能與各大都市合作,當他們要汰換舊水管時能考慮他們的產品。他們也希望能擴展到發展中國家。對於難以牽設電網的偏遠地區,只要有了這種創新水管,也能輕易發電。


資料來源
Portland’s New Pipes Harvest Power From Drinking Water

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完全不佔耕地和灌溉水的「漂浮溫室」,打造人類的未來糧倉

編譯:林子豪

40年後,全球人口將增加至100億,所需糧食相對也將增加 70%,到時,農耕地與水資源將會嚴重短缺。為此,這款名為「水母艇」(Jellyfish Barge)的創新溫室,可漂浮在海灣或河流上,並使用過濾後的海水或河流汙水。透過此方式,非但不用佔據城市中稀少的土地,且毋需珍貴的灌溉水源,整個系統也不必倚賴外在能源。


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佛羅倫斯大學(University of Florence)與Studiomobile的建築師攜手此項合作,旨在為一個全球性問題提供既簡單又便宜的在地方案。透過下面縮時連拍的紀錄可以清楚看到,水母艇使用木材與回收的塑料桶作為基底,在上方架設起一座玻璃溫室。

影片來源

由於水母艇使用水耕栽培系統(hydroponic system),因此僅需供應極少量的水,比一般農業所須水量少70%。另外,還內建太陽能蒸餾系統,吸收潮濕的空氣導入溫室下方的漂浮塑料桶內,使濕氣凝結成蒸餾水。蒸餾系統一天可以收集多達150公升的水,若需要時,還可混合少量的海水;至於過度污染的水,在經過兩次的過濾後亦可利用。

一個水母艇的收成約可供應兩個家庭,但也很容易擴充。它的方型漂浮基座可以互相連結成更大面積的溫室群組,成為社區的臨時集會或市場集散地。

目前,水母艇正在義大利比薩(Pisa)與利佛諾(Livorno)之間的運河中進行漂浮測試,並計畫將生產銷售至世界各地。佛羅倫斯大學的研究員Elisa Masi表示,水母艇的設計理念提供了一個新思維:以創新方式組合一些既有的簡單方法,就有可能解決棘手的大問題。


圖片來源


資料來源
FastCo.Exist: This Floating, Water-Filtering Greenhouse Is Designed To Grow Food In Overcrowded Cities

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