無炭城市— Masdar carbon Neutral city








上一會介紹了一個構想的浮台城市,但這個概念城市還在一個概念階段,但今日將會為大家介紹一個比較真實的概念城市。


這個無炭城市由英國著名建築師—Norman Foster設計的,是位於阿布達比(Abu Dhabi) 市郊的地方,連接阿布達比機場和多個大型的規劃項目如Yas island、Raha Beach等項目。整個項目佔地6平方公里,即大約整個故宮連同北、中、南海公園的面積。整個城市的人口只有50,000人,但整個項目的做價到220億美元,做價與整個香港機場項目相近。若以每個單位來計算,這項目極可能是最高成本的住宅項目。

這項目當然包含商業、娛樂、教育、醫療、住宅、文化、教育等多種設施的衛星城市,但這項目的焦點自然不是它的做價和規模,而是它在能源和廢物上的處理。

這項目設立大型的風力發電、地熱能發熱、太陽能發電的設施,這些設施的發電量足以滿足50,000人口的要求。為了盡量加強太陽能發電的效益,整個項目以東北至西南的中軸線,務求減少太陽黑影來降低太陽能的發電效能,而且每塊太陽能發電都可以調節因太陽角度上的不同而作出調整。


整個項目的建築都盡量採用自然通風和自然採光,盡量減少對能源的要求,盡量利用自然通風來令大廈降溫。整個項目內是完全沒有汽車的,只有火車、單軌火車和電動汽車(像高球車般的電動車) ,務求令整個項目變得無二氧化炭的空間。

為了進一步減少人類對能源上的需求,每個小區都設有各種基本設施,住客可以在200m的步行範圍內找到工作、娛樂、文化等設施,這完全打破了現代人的生活模式,一般人都需要乘車上班和上學,就算要購物都很可能需要到達另一區,所以對能源的需要不少。但Foster提出這個200m步行生活圈,就是要減少人類花在交通上所需要的時間和能源。就算住客萬一需要離開這小區,都是盡量依靠電動化火車和汽車來連接,完全不用汽油等不能循環的石化能源。


至於廢物方面,有機廢物自然會被循環再用作肥田料,無機廢料都會經過慮化處理來循環再用。至於污水處理就更加厲害,污水會經過納米的過慮器,令世上最細的細菌、污染物都隔絕了,所以就算從廁所排出的污水都可以一經過慮之後,便可以飲用,這樣便可以大幅減少80%的用水。


大家請不要忘記阿布達比是位於沙漠地帶,所有食水都是來自海水化淡廠,因此耗能量驚人,再加上很多沙漠地帶同時在白天需要降溫、晚上需要保溫的情況,如果能夠令建築物同時做出保溫和降溫的話,確實是一大突破。

現在世界上還未能出現完全零炭的小區,如果這個城市真的能做到完全零炭的城市的話,絕對是人類生活模式上的極大創舉。


這項目現在還在設計階段,但在經濟下滑的情況下,這個不計成本的項目就只好停下來,所以大家可能需要等一段長時間才有機會見到這個環保城市。



但是如果在不完全重新規劃的情況下可否做出「無炭城市」呢?


在美國的網頁上,有人提出了未來「無炭城市」的概念, 這個都市主要是使用電力車、單軌火車和無人駕駛巴士。這城市當然包含了風力發電、潮汐發電機組和太陽能發電,不過風力發電裝置不是在海邊,而是在高速公路邊,讓汽車行走時所產生的風力來推動風力發電機。


另外,現在的海水化淡廠是把海水燃燒之後再把水蒸氣冷卻之後才變成水,所以需要大量的能源,而且只有中東的沙漠國家才會大量使用,而這個未來都市是希望把海水泵入一個納米過濾器,這樣不單可以把鹽和細菌過濾了,而且成效比傳統方法多50%,而且不需要要大量能源,這科技是由UCLA的科學家—Eris Hoek所發明的。另外,這城市的地下水管還設立清除垃圾機械人,把食水管和污水管中的垃圾拿走,免得因爆水管而浪費了食水。


至於食物方面則採用多層的綠化的田園,這不單減少了一個城市對農地的需求,而且還可以把食物在溫室中種植,這不單可以大幅提高了生產效率還可以減少運送食物的成本,並且可以減少運送食物時而浪費的食物。


至於能源方面,電網中的電線則是由液態氮包圍著的超級導體(super conductor),這便可以大幅減少輪送電力時所浪費的電能。另外,大廈的外牆則塗上兩層nano particles,當太陽光照射時便可以產生電力。


不過,大家都可能懷疑以上科技的可行性,但以下兩種則絕對可行。




1) Crowd Farm

這是由MIT兩名建築師發明的,它的原理是利用人行路時的動力來震動電容器來發電,在很多實驗已證明了可行的。如果這裝置設在繁忙的火車站,所產生的動力是可以推動超過6500顆LED電燈。如果這裝置在外國都可行的話,在中國就絕對可以實行。



2) Algae farm(青苔農場)

這個青苔農場是由UC Berkeley發明的,這是收集青苔在光合作用所產生的氫氣(Hydrogen) 來發電,根據這網頁的推介,只要3600平方尺的農場便可以產生一個汽球的氫氣,而一個汽球就足夠的能量來讓12部汽車運行一星期。

另外亦有人研究抽取青苔所製生的油,而轉化成汽油,這亦是現在流行的生物能源(live fuel) ,因為青苔不需要特別的農地,而且可以說是零成本的繁植,所以美國現在確實精極研究利用青苔來發電。

雖然如此,這可以解決能源短缺的問題,但好像未能解決溫室汽體的問題。


其實全世界中,中國是最有機會成為「無炭城市」的國家,除了經濟實力之外,中國確實有很多城市還未發展,而且是可大規模地重新規劃,再者全世界亦只有中國可以利用低廉的勞動力來大量生產環保的產品如太陽能發電板和風力發電機等設備。另外,中國大約有超過500萬台舊式柴油汽車,這些汽車在不久的將來便會報折,因此便可以藉助這機會大規模引入電動車,這不像其他國家需要陸續慢慢等待不同年代的汽車折舊後才得有機會發展電動車。


希望世界第一代的「無炭城市」可在中國早日出現。



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