不少行業都會使用大量木材,例如物流運輸中常見的木卡板(墊在貨物底部一排排那些),建築業中的木模板,以至商店裝修時圍封場地的木板,需求高,廢置量亦相當驚人。根據2022年香港政府推出的廢物監察報告[1],每天平均有176 公噸來自工商業的木材被棄置於堆填區,但全年回收的可循環再造木材數量僅為11,800公噸。與此同時,水泥產業的碳排放量佔全球總碳排放量近百分之八[2],國際能源署預視,儘管各國都致力於減少基建和建築相關的碳排放,但預計發展中經濟體仍要進行各種基建項目,將持續增加對水泥的需求[3]。
幸好,香港科技初創公司Carbon Lite System(CLS),研發出一個一石二鳥的解決方案── 將木廢料升級再造為生物碳(biochar),製成新一代環保混凝土。
Carbon Lite System(CLS)Environmental Technologies為一家氣候科技初創公司,由梁培輝(Pirry)及楊智淳博士(Oliver)於2020年創辦,旨在研發創新循環經濟方案,以科技革新廢料管理。公司業務現時主力集中於研發之上,以碳封存技術將木廢料及廚餘回收再造成生物碳並將之作為水泥的部分替代品添加到混合物中,可以使混凝土更加環保。公司致力於利用生物炭開發綠色建築材料,例如石膏和磚塊,以減少對水泥的依賴,從建材層面著手打造綠色建築未來。 成立短短三年,CLS已獲多個獎項,包括Eureka Nova Impact Kommons的「Social Impact Prize」和Hong Kong SDG Hub「氣候行動嘉許計劃 – 規模擴展階段」的得獎隊伍,以及是香港城市大學HK Tech 300種子基金獲選團隊。 |
兩位科研專家走在一起創業,全因都熱衷於可持續發展。早在2015年就創立了一家回收再造廚餘初創公司的Pirry娓娓道來:「我做了很多年回收,後來透過一個回收再造有機廢料項目,認識了研究所的Oliver。」CLS另一位創辦人Oliver接着說:「在項目中合作了一段時間後,就開始聊聊天。我倆都有科研背景,又積極於研究回收再造技術,同時見到木廢料的商業潛力,便萌生了一起創立公司的想法。」
[創新能力]
由生物碳所製成的石墨烯是一種具備極高抗拉伸度、導電導熱性和透明度的納米物料,硬度比鋼強200倍,是目前世上最硬的物料之一;它亦比紙更輕更薄,是世上最薄的二維物料。因此面世約20年以來,許多公司及實驗所都在研發其相關科技和應用,這些應用包括半導體、LED燈、電子產品觸控屏幕、醫學儀器及能源儲存產品(如電池、超級電容器、太陽能電池)等領域。
CLS的研發目標是利用碳封存(carbon sequestration)技術將回收的木材及有機廢料,轉化為生物碳石墨烯,再將生物碳加入到建築材料中,如水泥(混凝土)、牆身批盪材料和油漆,製成新一代環保建材。這類綠色建材極具環保價值,不但耐用,還可以鎖起揮發性有機化合物和木卡板腐化時釋放的溫室氣體甲烷,並能吸收空氣中的污染物,令環境更潔淨清新。估計每公斤生物碳可將約3.5公斤二氧化碳永久鎖在泥土中。
早前CLS與新創建集團有限公司全資擁有的協興建築集團合作,計劃向房屋署申請生物碳建材的使用許可,希望可用於協興負責的皇后山公營房屋建築工地,成為首個應用生物碳建材的建築項目。此外,現時公司亦致力接洽建築公司和油漆公司,為潛在客戶提供物料的原型和樣本。
CLS現時的業務聚焦建築業,原因非常簡單,哪怕只有1%水泥改用環保水泥,效果已是非同凡響。根據CLS 提供的資料及估算,香港於2017年生產約575萬立方米的預拌混凝土,預計2022年這數字將增加至670萬立方米[4]。 儘管與預拌混凝土生產相關的溫室氣體 (GHG) 排放量會因應所用水泥的類型而有所不同,但此類生產會產生約100 至 400 公斤的二氧化碳[5]。 假設我們生產 670 萬立方米的混凝土,而其每立方米產生約 300 公斤的二氧化碳,那麼香港僅混凝土生產這一過程就產生約 200 億公噸二氧化碳。 用生物炭(一種碳中性材料)取代 1% 的混凝土水泥,每年可減少約 2億公噸二氧化碳排放。但當然仍有不少細節需要關注,其中最重要的是政府的認可和批准。Pirry說:「例如將石墨烯加入水泥中,理論上可以增加混凝土的強度,減少原材料的使用,並可節省成本;但實際上,水泥用量必須經屋宇署批准,那麼怎樣證明可以使用更少的水泥但仍然具備足夠的強度?這方面仍有難度。」CLS的目標是將生物炭納入建築署的採購清單。 除了建材公司客戶外,CLS亦正研究如何提升產品的導熱和散熱能力,將石墨烯這種環保成分物盡其用。Oliver解釋道:「一般散熱都會用金屬,但成本就較高,但用我們的升級再造石墨烯,一來成本差不多甚至較低,二來也更環保。」
[客戶供應商關係]
現時CLS公司架構主要圍繞兩位創辦人,Oliver主力研發,Pirry則對外開拓商機。此外,公司還有組裝機械的顧問,以及負責研發和生產的兼職員工。目前CLS正積極拓展業務,並接觸到很多政府部門,但二人認為科技日新月異,光談「創新」並非業務持久之法;關鍵在於協助客戶迎合法規,由此創造需求,循序漸進擴展才能確保公司穩健發展。
「其實石墨烯不算是新物料,但現在才『浮』出來,就是因為這十年的ESG(環境、社會及企業管治)趨勢。所以我們接觸了很多政府部門人員,他們都知道石墨烯,等待的只是政府監管法規的相應更新。」Oliver指出:「對建造商來說,你突然作出改變(利用生物碳的建材取代傳統建築材料),也會增加額外成本風險。當然,審慎是理解的,畢竟建築物牽涉安全問題。所以我們很努力地以產品去建立聲譽和信心,也會嘗試用項目形式去合作,從符合ESG法規這個角度切入,幫助客戶作出更可持續的選擇。」
Pirry繼道:「目前我們(項目)的規模是比較細,但這也是我們的特色,正如選擇接洽油漆公司一樣,也是因為產品用量較少。舉例來說,建造一整幢大樓需要大量的水泥,但石墨烯只佔油漆的0.1%,這意味着我們在生產上不需要太多機器,小小的規模就能做到我們想要的效果。日後到有了穩定資金後,才會考慮成立生產線、購買機器、招聘更多員工。」
儘管規模較小,CLS在業務實踐中致力於多個聯合國可持續發展目標(UNSDGs),包括「目標3:良好健康與福祉」、「目標7:經濟適用的清潔能源」、「目標9:產業、創新與基礎設施」和「目標13:氣候行動」。Pirry認為很多大公司都談論ESG,向公眾展示他們實行了哪些可持續發展舉措;作為小公司,固然要找到自己獨特之處,但更加要緊貼ESG潮流,無論是在環境還是社會方面,這都是必須去做的。
Carbon Lite System為2021年新世界發展有限公司Impact Kommons計劃的獲選企業 ,亦是「商界永續發展領袖計劃」第五場知識講堂的參展初創企業之一。項目由香港大學公民社會與治理研究中心主辦,並獲得滙豐銀行慈善基金全力支持,旨在透過知識轉移、能力建設和網絡拓展,促進大企業與中小企業之間的協作和夥伴關係,共同建構相互合作的企業生態環境,應對永續挑戰。
[1] 環保署《香港固體廢物監察報告 – 2022年廢物統計數字》www.wastereduction.gov.hk/sites/default/files/resources_centre/waste_statistics/msw2022_tc.pdf
[2] Ellis, L. D., Badel, A. F., Chiang, M. L., Park, R. J.-Y. & Chiang, Y.-M. Proc. Natl Acad. Sci. USA 117, 12584–12591 (2020). www.pnas.org/doi/full/10.1073/pnas.1821673116
[3] 國際能源署「Tracking Cement」www.iea.org/energy-system/industry/cement
[4] Md. Uzzal Hossain, Yahong Dong, S. Thomas Ng. Case Studies in Construction Materials 15 (2021). https://hub.hku.hk/bitstream/10722/302486/1/content.pdf?accept=1
[5] Silva F B, Oliveira L A, Yoshida O S, John V M. Variability of environmental impact of ready-mix concrete: a case study for Brazil. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 323 (2019).