除了等待APEC 除霧霾哪家技術好?
鉅亨網新聞中心 2014-11-03 18:34
像喬梁這樣站在技術前沿的公司人其實已經形成了一種新的“生活方式”:他們會定期收到公司派發的3M口罩;手機上長期安裝著多個空氣監測App,當頗為流 行的App“墨跡天氣”推出監測室內外空氣等數據的硬體產品“空氣果”時,甚至還可能會頭腦發熱地立刻購買一個;在淘寶上購物時,也會免不了搜搜哪家空氣 凈化器效果好。
“還有9天,就會有好天氣了。”10月25日晚上11時左右,喬梁在自己的微信朋友圈發布了這樣一條訊息。
喬梁是一名在北京工作的智慧手機工程師,他的手機上裝有兩個監測空氣污染指數的應用,此時它們均顯示著,在有著2000萬常住人口的北京,PM2.5數值已經達到了442,美國大使館的數據系統也給出了“空氣有毒害”的警報。
而喬梁所說的“9天后”是11月3日—亞太經合組織(APEC)經濟領導人會議在北京召開的日子。
APEC期間,北京政府要求整個城市停止工程施工與拆遷,北京周邊的天津以及臨近的重工業密集省份都將實施嚴格的污染控制措施,同時,超過500萬輛私家車還將實行單雙號限行—2008年北京奧運會時的“空氣質量戒嚴”將再次出現在這座城市,如此,北京市民和21名參會的國家高層屆時才可能在一周多的時間內天天見到藍天。
當然,喬梁的期待與“預測”不乏戲謔意味。對於霧霾,像他這樣生活在北京的公司人已經漸漸養成了一種夾雜著些許無奈的樂觀態度。甚至,他們對PM2.5的數值已經不像兩年前那么敏感了。
10月19日,喬梁戴著口罩參加了北京馬拉松。在跑過天安門城樓的時候,他發了一張自拍照,並附上文字:“為人民‘服霧’”。在社交網絡上,這場馬拉松比賽則被揶揄為“三萬人的‘人工除霾’行動”。
荷蘭設計師兼工程師Daan Roosegaarde或許不太能懂得中國人這種自嘲式幽默,但是,他確實想幫助中國改變這種糟糕的空氣狀況。目前,這位設計師在上海已開設了自己工作室Studio Roosegaarde的中國辦公室。
兩年前,Roosegaarde到北京出差,住在光華路上的一家酒店里,對面便是當代北京的地標性建筑之一—央視大樓。
不過不幸的是,他在北京的那幾日,正好也是這座城市霧霾最為嚴重的時間段。從自己所住的酒店望出去,央視大樓在霧霾的“掩映”下,已變得模糊不清。“這就會讓你想要改變這種糟透了的情況。”Roosegaarde對《第一財經周刊》說。
離開北京后,Roosegaarde便開啟了一個名為The Smog Free Project的除霾項目。他的想法很簡單:在北京一個公園的綠地下面,埋置一些銅線圈。將這些銅線圈通電之后,會形成一個較弱的靜電場。借助靜電場,就能將飄浮的一些霧霾顆粒吸落至地面,再在地面上凈化這些空氣雜質。
“如果你有一個帶靜電的氣球,那么你的頭髮就會被氣球吸引過去。這個裝置吸引空氣雜質的原理也是如此。”Roosegaarde說道。
這種采用靜電場方式凈化空氣的做法其實並不少見,在一些高階養殖場或者醫院里,都已經使用這種方式來控制空氣中顆粒物的含量了。
2013年11月,Roosegaarde與荷蘭代夫特大學的科學家們開發出了除霾項目的第一臺原型機。他們在一個5平方米的房間內制造煙霧。而運行了這種裝置之后,房間內形成了一個1立方米左右的無煙區。
在今年9月的北京設計周上,Roosegaarde已經與北京政府達成了初步合作意向。但要想讓項目真正得以實施,卻並不像其原理闡述得那樣簡單。
其中一個難點是如何將這種除霾裝置運用於戶外場所。這不僅涉及到公園選址——面積要在2500平方米左右,還和整體城市規劃有關。同時,運行時也要保證沒有大風的干擾——而北京的春秋,正是多風季節。[NT:PAGE=$]
Roosegaarde承認,目前,他也沒有什么辦法能夠證實在戶外運行這種裝置時絕對安全——較弱的靜電場無法起到理想的吸附效果;如果加大強度,則可能會對周圍通訊帶來干擾或有其他潛在危險。
事實上,更關鍵的問題在於,即使此裝置真的出現在了北京,對於大面積的霧霾來說,它能真正起到明顯的清理作用嗎?或許,設計師Roosegaarde的這個項目,更像是他的一個帶有點行為藝術的創作作品。
然而,盡管帶有幾分理想主義的色彩,但靜電確實能夠為除霾發揮一定作用。
同Roosegaarde一樣,張凱也注意到了通過靜電作用清除霧霾的方式。但他認為,室外PM2.5顆粒的絕對含量遠大於室內,所以對空間有限制的做法,短期內可能還無法推行。
張凱目前在一個非官方國際環保組織工作,他和團隊從3年前開始關注北京霧霾情況,對於一些被反復討論的除霾方式,他很熟悉。
其中一種是人工降雨。
最近一次使用這種方式驅散霧霾的城市是武漢,10月20日傍晚7時左右,武漢城市上空的云量開始增多,相關氣象部門開始使用氣象火箭與飛機增雨的方式進行人工降雨,清減霧霾。
華中科技大學一名教授,幾年前也在研究一種“靜電催化人工降雨”技術:利用靜電場來促進水汽凝聚的新技術,在晴天且相對濕度較低的條件下,也能實現人工降雨,從而可有效消除霧霾。它通過把帶電粒子撒播到空中,實現大面積吸附,所以作用空間要大得多。
但人工降雨能否“清洗”霧霾一直存在著爭議。通常,一滴雨水的直徑在1毫米左右,在快速下降的過程當中,對PM2.5顆粒的吸附作用其實並不明顯。
雖然每次北京大雨之后,人們確實都能感覺到呼吸更為順暢了,但這實際上是人工降雨過程中所形成的風在起作用—也就是說,如果僅下雨而沒吹風,那么對霧霾的緩解作用其實並不明顯。
所以,除了“人造雨”,“人造風”成為了另一種解決辦法。
很多城市的規劃者正在研究如何利用“城市風道”。這種方法是在盛行風向(一段時間內的主導風向)留出一條寬闊的主干道,引入大風來吹散霧霾。這已算是一種古老的方法了。1980年代,有著“霧都”之稱的倫敦市就在城市周邊建立了寬度達13至20千米左右的林道。德國的慕尼黑,由於每年都有干熱的焚風,也規劃建設了5條城市通風走廊。
目前在中國,北京、上海和杭州等城市都在規劃建設城市風道。武漢則已經建起了5條城市風道,但與慕尼黑類似,眼下,它們更多起到的是降溫效果。
“這顯然是一種本末倒置的方法。”張凱對《第一財經周刊》說。在已經規劃成熟的城市中再開辟一條頻道,會大大增加成本,而且可能因為並不符合現實條件而很難實現。更具傷害作用的是,如此方式,會將霧霾的危害轉嫁到下風口的城市。
其他一些新奇技術也不斷出現。比如中航工業集團旗下的中航工業航宇公司就宣布,已經研制出可以消除霧霾的柔翼無人機。它通過將鹽、尿素等物質安裝在柔翼無人機機艙內,飛行到指定霧區,播撒這些具有吸濕作用的催化劑,從而產生大量凝結核,水汽在凝結核上凝結成大水滴,霧滴會蒸發並在大水滴上凝結,使暖霧消失;而如果將干冰、液化丙烷作為催化劑播撒到霧中,產生大量冰晶,奪取原霧滴的水分,便能使霧蒸發而冰晶不斷長大降落至地面,使冷霧消失。[NT:PAGE=$]
今年年初,這種無人機已進行試飛。不過仔細看其原理便可發現,這種飛到霧霾當中使用化學藥劑凝結並促使蒸發的方式,只對霧產生效果,對霾則無能為力。
張凱在3年的研究過程中,也並沒有發現什么能夠立即驅散霧霾的方式。“如果目前有成熟技術的話,北京也就不會在APEC期間采取那些措施了。”
消除霧霾的難度在於人力很難去控制氣象條件和城市分布等地理因素,譬如北京處於谷地,目前還無法通過技術手段去優化這種地形的擴散條件。而霧霾的成因是污染物排放的長期超標—這不是短時間內靠某一先進技術的清理、凈化就能實現的。
今年10月底,Roosegaarde再次來到了北京,與相關部門及公司討論其除霾項目的可行性。他說,如果在北京無法推行,他可能會轉而選擇在上海或者深圳等城市進行嘗試。但“固執”如他也意識到,“這不是解決霧霾的根本辦法。”“真正的答案是:環保汽車、行業的改造與更好的生活方式。”Roosegaarde說。
像喬梁這樣站在技術前沿的公司人其實已經形成了一種新的“生活方式”:他們會定期收到公司派發的3M口罩;手機上長期安裝著多個空氣監測App,當頗為流行的App“墨跡天氣”推出監測室內外空氣等數據的硬體產品“空氣果”時,甚至還可能會頭腦發熱地立刻購買一個;在淘寶上購物時,也會免不了搜搜哪家空氣凈化器效果好。
最近,喬梁看到一則訊息:北京政府承諾,2030年之前使空氣質量達標。“達標”,意味著空氣中PM2.5年均值在35微克/立方米,去年,北京的這個數字是89.5微克/立方米。
對此,喬梁表現出了他一貫的豁達—無所謂了,那個時候,他恐怕早已逃離北京。(第一財經周刊)
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