產業缺水新出路!台大學者開發低用電奈米水處理,登國際期刊

過去工廠多以電換水,會消耗大量能源,如今透過新的技術,用電量可以減少 1/3 至 1/2。
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▲Photo Credit: Shutterstock/ 達志影像
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    原文刊登於中央社,INSIDE 經授權刊出。

產業五缺當中的「缺水」可能有解方了,由科技部優秀年輕學者計畫所支持的台大學者吳嘉文、侯嘉洪,成功開發出領先全球的創新技術「奈米孔洞碳材於高效能電容去離子系統」,以高效能方式解決水資源問題。

科技部工程技術研究發展司司長徐碩鴻表示,高科技產業對用水需求非常高,廢水回收也非常重要,如果能夠回收,經濟效益、環保效益都會很高。

科技部今天舉行「水科技再升級,台灣技術領先國際」研究成果發表記者會,介紹年輕學者的研究成果,台大化學工程學系教授吳嘉文負責新穎材料的開發,再由環境工程學研究所副教授侯嘉洪負責實際應用於電容去離子系統的設立,他們整合科技部 2 項計畫,成功開發領先國際的奈米孔洞碳材於高效能電容去離子系統。

科技部指出,這 2 位優秀年輕學者的計畫成果不僅發表於一流國際期刊 Nanoscale,同時獲選為期刊封面,2 位教授特別將象徵台灣的台北 101 放到封面中,宣傳這些工作是 Made in Taiwan。

在關鍵材料的發展方面,吳嘉文教授團隊開發出高導電、高電吸附的創新奈米孔洞碳材,創新水科技方面,侯嘉洪則長期致力於發展創新的電容去離子技術(Capacitive deionization, CDI)。

CDI 技術是一項新穎、低用電的奈米水處理程序,以奈米孔洞碳材為電極,以電荷貯存的原理,移除水體中的鹽類或是帶電的污染物質。科技部指出,這項技術可應用在水淡化、硬水的軟化、重金屬的移除、地下水砷的去除、再生水、以及廢水採礦等,在國際間被認為是最具有前瞻性的潛力技術。

侯嘉洪表示,2013 年研究至今,現在正從技術成熟邁向商業化階段,預計需要 1 至 3 年的時間,雖然現階段成本還是偏高,這項潛力技術已經引起關注,團隊正在和部分高科技廠商接觸。

侯嘉洪指出,過去工廠多是以電換水,會消耗大量能源,如今透過新的技術,用電量可以減少 1/3 至 1/2,而且台灣高科技產業蓬勃,未來高科技用水可能面臨瓶頸,這項創新技術有助於解決問題。

科技部指出,吳嘉文與侯嘉洪的創新性研究成果能達到在低電壓 1.2V 操作下,目前國際最高的電容去離子量(16.2mg/g) 的優異效果;此外,這項領先研究已將 CDI 技術進行模型廠實驗,成功在真實環境驗證測試,完成 CDI 的技術示範,研究能量成功擴散到產業界,往商業化邁進,不只協助台灣水科技產業的技術升級,更有助於解決台灣面臨的水資源和物質流失衡等永續性問題。

責任編輯:Heemie
核稿編輯:Mia


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第一代物聯網最早出現於 2010 年代,被視為顛覆商業世界的 The Next Big Thing。隨著這幾年聯網基礎建設的普及化,加上 5G、AI 運算技術的成熟,新一代超級物聯網逐漸成形,宣告全球進入 AIoT 智慧物聯網時代。

當萬物設備得以聯網又能智慧做出反應之後,能為現代生活帶來哪些改變?幫助企業 IT 以更高效率、更節省人力方式,全面管理辦公室設備即是一例!

全球前三大網通解決方案商 Ubiquiti Inc.(UI)看準疫情發生後,IT 團隊在管理內部聯網設備所遭遇的痛點情境,助攻 IT 人將危機化為轉機。究竟從日常工作當中,UI 怎麼培養出一群「超挑剔」的工程師?洞察使用者的深度需求,開發出令市場感到驚豔的解決方案!

打造一站式企業設備聯網管理平台,幫助 IT 釋放潛能發揮自動化價值

IT 部門對企業而言,只是處理斷網、解決設備通訊問題的救火角色嗎?事實上,數位轉型趨勢加上疫情之後遠端協作、混合辦公模式興起,IT 的價值比過往更受到重視!

UI 台灣產品設計總監楊宗樺指出,「隨著企業門禁管控、能源管理、燈具語音,越來越多設備聯網化,意謂『人機協作』更加頻繁,IT 成員的價值應該從例行維修、監測工作,升級為對整體基礎設備環境的分析、優化功能,藉此釋放人力的核心價值。」

當企業 IT 人員面臨一人多工情境,UI 的企業用安全解決方案,也就是身份即服務(IDaaS)平台,就能幫助 IT 成員基於雲端身份認證,落實企業網路保護以及各種 EoT(Enterprise of Things)設備的自動化授權管理。換言之,IT 成員可以在遠端預先做設備運作排程,並且從 UniFi OS 統一管理介面,看到各項設備的使用情境,進而重新配置資源、減少能源浪費。

如此一來,IT 成員不需每天做重複性工作,還用最少時間達成一鍵式管控情境,不用再像過去要來回切換不同設備商的管理系統,大幅提升作業效率,讓 IT 成員投入更有價值的工作。

▲透過 UniFi Identification (UID) 系統,可以整合企業內實體與 SaaS 雲端身份認證,簡單又安全地進行 IT 管控。 

UI 培育員工養成「一人公司」思維,以最挑剔的使用者角度投入開發

針對市場的痛點,不斷找出藥到病除的解方,正是 UI 追求的價值主張。由於 UI 研發總部設置台灣,許多產品從原型發想、概念確認、功能驗證、討論協商、再到進入市場,種種環節都是在台灣發生,也因此 UI 養出一批「最挑剔、不輕易妥協但又有開放思維」的生力軍。

楊宗樺解釋,「 UI 特別重視使用者體驗,每一位成員是 owner 也是 user,因此我們期待不論是産品經理或開發人員,都具備産品規劃與産品思考能力。」換言之,UI 以「一人公司」思維培育夥伴,每位成員是個人品牌的執行長,同時又能團隊合作成為全方位人才。對此,UI 部署哪些制度,讓工作氛圍保有如新創企業的車庫文化?

楊宗樺回應,一來 UI 組織扁平化,沒有繁瑣科層制度讓跨職務的溝通,產生極高效率;二來開放式辦公環境,打破部門壁壘,每項專案如蜂巢型態,彈性橫跨多個單位分工。以及最後一項最重要的「Home Lab」機制,也就是讓研發中的產品原型給員工拿回去使用、測試,以用戶角度蒐集第一手使用感受,進而更聚焦核心問題,降低研發過程的雜訊。

既然人才是企業最珍貴的資產,UI 吸納多元人才有三大方案,第一是職涯發展性,工程師不怕一年累積十年功,最怕十年都在做同一年的事,UI 眾多產品線又有完整軟硬體團隊,因此 UI 有一套「Rotation Program」讓成員「適才適所」因應興趣轉換單位。

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UI 任職滿一年的員工,都可以申請 Rotation Program ,到其他適合的部門擔任不同職位。

另一個讓夥伴在職場持續紮根的「Learning Program」,提供資源讓成員培養第二技術專長,或是持續深耕自身專業,甚至有導師機制,邀請同儕或外部講師藉由系統化的知識課程分享,持續開拓職涯的多元性。「在我們 UI 最常說不怕你學不夠,只怕你不學!」楊宗樺笑稱。

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UI Taiwan 產品設計總監楊宗樺指出, UI 以使用者體驗為中心的思維,也同樣落實到團隊的每個人身上。

隱藏在台的外商隱形冠軍,招攬樂於冒險的台灣人一起打世界盃

攤開 UI 在台發展路徑,算是產業教科書的另類「隱形冠軍」。不同於其他外商研發設計多半設置在歐美國家,台灣提供的產業分工為代工製造,UI 反其道而行,研發總部從 2010 年就設立於台灣,汲取台灣的創新能量,持續與國際團隊協作,讓市占率一路攀升到全球前三大,展現「美皮台骨」的混血特色。

「台灣研發總部原本只負責少數項目,現在已經具備一條龍流程,掌握從技術開發到產品落地,也從單純硬體到軟硬整合,隨著時間證明,台灣人才也能在世界舞台發光。」楊宗樺說。

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目前 UI 全球有近 1300 名員工,作為研發總部的台灣現有 553 人。

迎向萬物聯網盛世,UI 也看到 5G、AI 應用的擴展,讓聯網設備的應用型態,有了更多可能性。身為網通設備領域的領頭羊,能肯定的是,UI 會繼續展開新的産品線以及解決方案的應用廣度,顯然是一條看不到盡頭的道路。

加入 UI 近 10 年的楊宗樺,他說「在這邊深感 excited 的是看著原本只是想像的產品,經由團隊合作,能迅速在世界舞台嶄露頭角。如果你是勇於作夢,有想改變世界的使命又具備對産品的熱情,非常歡迎來大聯盟舞台,盡情展現你的才華吧。」UI 邀請有志之士聯手打造國際級網通方案,成為 AIoT 智慧物聯網時代的創造者!

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