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2021全球仿生競賽台灣海選 九蛙不飛天 水水都平安!

16 三月 , 2021,
Biomimicrytaiwan
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2050年,全球預估有多達2/3人口(約50億人)居住在城市裡,2020年台灣有近7成人口居住於六都之中,持續面對用水、用電、廢棄物、空汙、瞬間暴雨淹水、交通壅塞等問題。氣候變遷下,人類賴以維生的水資源早已經成為戰略資源。海水升溫、全球暖化,極端氣候的狀況發生在全球,台灣每年約有60%的用水仰賴颱風帶來的降雨,但是去年沒有任何颱風登陸台灣,我們正面臨56年以來的嚴峻大旱,各城市嚴陣以待!

苔蘚植物、魷魚、紅樹林、人類腎臟可能讓日月潭九蛙不再飛天?
2019年進入全球仿生設計競賽前10大的團隊,來自哥倫比亞的團隊,發現苔蘚植物,俱備多樣與水處理相關的功能,包含降低流速、重新引導、滲透、儲存、蒸發作用等。他們從羽蘚、水蘚、曲柄蘚的細胞微型結構發展出 3 層幾何圖型的層架,以模組化進行施工,改良既有線型的地下管路或雨水道,藉以調節與儲存都市水流。台灣記載的苔蘚植物多達1500種,就單位面積種類來說世界最高,或許能從中探尋更具調適性的都市水網靈感!

除了供水管網的配置,全球城市也遇到水管漏水問題,台灣一年約漏掉4.4億公噸,相當於2.5座石門水庫。目前檢漏人員最常使用的是以「電子聽音檢漏器」與「聽音棒」來找尋漏水的聲音,聽漏水音找水管破漏處,確認後標註記號再修護。2019年全球仿生設計競賽冠軍由新創公司Watchtower Robotics以檢漏機器人方案獲得。團隊從魷魚、壁虎獲得啟發來改良檢漏機器人,這浮動設備以水推進在地下水管中移動,發現洩漏處就會標註信號,維護人員可以使用無線掃描儀從地面上定位,進行挖掘和修復,實驗結果,此檢漏機器人還能偵測水壓變化,找到4公釐寬的裂縫,提早發出警示預防破裂。

汙水循環再利用、從空氣捕水、或者淡化海水來使用,都需要運用到過濾,特別是淡化海水相當耗能、亦要兼顧水質與環境問題。目前台灣共有22座海水淡化廠,有無可能從生長於潮間帶的紅樹林排鹽構造與機制、或者腎臟的水通道蛋白控制水分子在細胞的進出,找到改良的可能?生物演化至今38億年,這些生物智慧有無可能協助城市發展如有機體的成長且具韌性森林生態系一般的運作?

邁入第7年,「全球仿生設計競賽~台灣海選」至今累計來自全台超過180個大專院校科系團隊、近650位參與者,去年台灣更有兩支團隊入圍全球賽前10大,獲得被投資創業的門票!2021年度特選子題在科技部、台灣經濟研究院生物科技產業研究中心、新北市政府農業局、交通局、環保局與秘書處的支持下,邀請大專以上的青年或新創團隊一起來解題。

台灣海選預計於2021年5月16日(日)23:50截止收件。競賽辦法詳見官網: www.biomimicrytaiwan.org 或至Biomimicry Taiwan Youtube頻道觀看特選子題影片說明。參考歷年仿生案例與搜尋生物策略請至www.biomimicrytaiwan.com

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