TECH & TREND | 即将进入太空的自然滤水器
01
循环经济
生物技术推动净水行业向循环经济发展
自然滤水器
水通道蛋白 Aquaporin 是自然的滤水器。这种蛋白质位于细胞膜上，可控制水在细胞的进出。“水通道”由美国科学家 Peter Agre 在20世纪90年代发现，他随后创立了丹麦 Aquaporin 公司。Agre 最近宣布，该公司开发出一种膜，可以过滤农药、细菌和病毒，但依然可以留存饮用水希望保存的盐和矿物质。
该公司开发出的可用于浓缩食品和饮料物质的渗透膜刚刚获得了美国 FDA 的批准。目前，公司正在研发用于海水淡化的反渗透膜，还在与美国宇航局合作开发一种用于太空的滤水器，希望从尿液中提取水，然后加入糖和盐溶液，变成饮料。
图源: Aquaporin
用酶处理废物
丹麦工业生物技术应用巨头 Novozymes 公司利用酶技术改善污泥管理，比起使用传统方法，酶处理法能使水中的生物质更为干燥，不仅降低成本，而且可以减少高达20%的聚合物使用。使用酶的另一个优点是，它们可以帮助水中的厌氧菌更快将生物质分解转换成甲烷，并收集作为沼气使用。"现在，你实际上创造了一个闭环生物技术系统，能够真正将废弃物转化为有价值的产品，"Novozymes 公司营销副总裁 Klingenberg 说。
污水处理厂
瑞典水处理公司 Pharem Biotech 则利用酶来去除污染物。该公司拥有不同的酶库，可以根据不同的目的进行定制，比如中和污水中的药物残留。Pharem 可以针对特定的污染物定制酶，此外，他们还生产了一个针对常见污染物的标准"即插即用"模块，便于快速使用。
图片和资料来源: https://www.labiotech.eu/industrial/water-purification-industry-circular-economy/
02
新材料
Soup-to-Nuts 播客：一次性塑料、EPS 泡沫和纸质包装的三种可持续替代品
SoluBlue 的透气塑料替代品
虽然塑料能很好地保护成品不受外界因素影响，但初创公司 SoluBlue 的首席技术官提醒我们，它也会让一些新鲜农产品更快过期，造成另一种食物浪费。不过，SoluBlue 基于海藻的无毒食品级塑料替代品可以解决塑料包装带来的所有挑战。
新鲜水果和蔬菜被包装后，它们仍然是“活”的。塑料包装内释放的水分会导致冷凝，从而引起发霉。SoluBlue 的解决方案是一种透气和亲水的新材料，不会形成冷凝水，因此可将食物的保鲜期延长250%至400%。
SoloBlue 的材料同时解决了不知该如何或无法回收被食物污染的塑料的问题。如果这一替代品最终成为废弃物，它能够在几周内降解，如果它最终进入回收系统，则可在清洗打湿时被分离出来。
Rhizoform 的可持续绝缘材料
Rhizoform 公司开发了由可降解菌丝体制造的保温材料 RhizoBox。“我们通过一种食物库存格来种植这种菌丝，进而形成网状结构，最终可以获得一种在视觉和感觉上与泡沫塑料没有太大区别的板材。” Rhizoform 公司的创始人、阿拉斯加渔民 Peterson 说。这一材料在非工业环境下大约一年就会降解。虽然使用菌丝体作为 EPS 的替代品并不是一个全新方案，但 Rhizoform 首次证明了其绝缘性、可防水和抗病毒能力。
Nafici 环境研究公司的生态纸浆
Nafici 环境研究公司（NER）的联合创始人 Florence Miremadi-Nafice 指出，目前纸质包装的制作工艺并不完美，在现有生产过程中，随着需求增加，造纸对环境的影响也在增加。而且目前用于强化再生纸包装的部分原生木浆来自于濒危森林。
图源：Nafici
为了解决这种情况，Nafici 开发了具有专利的低碳工艺，可以将通常被燃烧的农业残留物转化为“生态纸浆”。这种制造“生态纸浆”的工艺也可以在离农场或生产设施较近的地方进行，有助于减少与运输相关的排放。成品纸浆为食品级，可以制造成碗、盘和外卖容器或其它 CPG 产品的包装。
资料来源：https://www.foodnavigator-usa.com/Article/2021/01/18/Soup-to-Nuts-Podcast-3-sustainable-alternatives-to-single-use-plastic-EPS-foam-paper-packaging#
03
节能减碳
德州公用事业公司开始使用燃气轮机促进低碳发展
埃尔帕索电力公司（EPE）近日开始使用三菱电力生产的228兆瓦智慧增强反应机型 （SmartER）M501GAC 燃气轮机进行脱碳转型。该燃气轮机将使 EPE 的可再生能源配额增加三倍，并减少碳排放。
SmartER M501GAC 可以通过快速启动和关闭，配合客户不同类型的可再生能源的使用需求。燃气轮机与可再生能源结合使用后，预计每年可节约6亿加仑水。
图源：三菱电力美洲公司
除了能立刻减少碳排放之外，这一技术还能在未来助力绿色氢气转型，并实现深度脱碳。燃气轮机能够以天然气，或是天然气和30%的氢气混合而成的燃料为基础运行。该燃气轮机未来有望实现由100%氢气运行，实现零碳排放。EPE 和三菱电力正在尝试达成一项联合开发协议，共同创建绿色氢气基础设施路线图。
资料来源: https://www.environmentalleader.com/2021/01/texas-utility-begins-use-of-gas-turbine-to-promote-decarbonization/%E3%80%82
低碳航运项目将在货船和游轮上进行测试
一项结合新兴技术以促进低碳航运的新研究将在现役船舶上测试其技术。该项目被命名为CHEK（deCarbonizing sHipping by Enabling Key technology symbiosis on real vessel concept designs，即“通过在真实船舶概念设计中实现关键技术的共生，促进航运低碳”）。这一项目得到了欧盟《地平线2020计划》的资助，将通过一艘干散货船和一艘装有氢力船舶发动机的邮轮测试来加速创新。
CHEK 项目希望通过将低碳能源和各种技术，如氢气、风力、电瓶、热回收、空气润滑和新的防污技术等引入船舶，并发展船舶的设计和操作方式，来减少航运排放。该项目旨在打造新型创新技术的共生，可减少99%的温室气体排放，节能50%和减少95%以上的黑碳排放。
BAR 技术公司和嘉吉公司此前设计的 WindWing 风翼（图源：BAR 技术公司）
该项目还将开发"未来型船舶设计平台"，用于设计未来的低碳节能船舶。这种新型平台将提供结合新技术的手段，使其相互作用。同时，该设计平台亦会考虑到船舶的不同用途。
CHEK 的目标是将这两艘试验船的结果应用于其它类型的船舶，包括油轮、集装箱船、普通货船和渡轮。该项目还将着手编制未来的各种方案，并分析影响低碳航运发展潜力的因素，比如当前的基础设施。
资料来源: https://www.maritime-executive.com/article/decarbonization-project-will-conduct-tests-on-bulker-and-cruise-ship
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