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更新日期:108年10月28日

臺大學術卓越系列報導─工學院水科技與低碳永續創新研發中心

水資源為維持人類生活與生產的基本要素,亦為維持生態平衡與完整的關鍵資源;臺灣近年來受到全球氣候變遷與先天地理特性的影響,水資源的取得日趨嚴峻,全球水資源惡化現象與旱澇事件亦屢見不鮮,因此近年來國際間對於水資源的研究愈加重視,亦強調其跨領域治理的重要性。如致力全球永續發展推動之Future Earth,於其21項全球研究計畫(Global Research Projects)中包含水的未來計畫(Water Future),以及8項挑戰中包含水-能源-食物鏈結(Water-Energy-Food Nexus)研究;另聯合國17項永續發展目標(SDGs)中亦列出水的可及性與衛生為目標之一,並與其他永續發展目標間具有交織關聯性,足見水資源管理與未來人類及生態發展之密切關係。依據全球水系統計畫(Global Water System Project, GWSP)指出,人類活動正以全球化顯著的方式改變全球水系統,然而人類卻尚未足夠了解水系統,也不知如何因應水系統的改變。因此,該如何綜合水量、水質、生態完整性、生物多樣性保護、工程技術、社會規範與動態,以及經濟面向共同規劃,是當今政府、企業及全民要面對的共通課題。

因應永續發展理念的推動,我國政府除推出長遠的水資源規劃政策-穩定產業供水策略以期能有紮實嚴謹的開源、節流、調度與備援等四大策略外,也明示要利用科技提升國家的整體用水效率;而經濟部水利署亦編列二千多億元推出「前瞻水智慧‧展望水未來」,分別從水與安全、水與發展、水與環境、水與契機以及水與科技等五大個面向拓展臺灣水資源的未來藍圖。由此可見,水以及其相關科技的重要性,希望水科技能帶領國內的用水思維持續提升精進。

由於人類當前所面對的資源危機日趨複雜,除了水科技外,水資源管理、水資源保育以及水資源的統籌調配亦同等重要,因此更急需透過跨領域間的尖端研究並且同步培育各合作領域間的優秀人才。水科技與低碳永續創新研發中心從原「碳循環永續技術與評估研究中心」擴大改名,除原碳循環技術研發外,增加培養水科技專業人才,進行前瞻性學術研究為目標,教學及研究領域均衡而專精,包括先進材料、新穎水科技程序、新興污染物鑑定分析及水資源安全管理等學術領域。於此之外,也需有國際間的合作交流以為借鏡並激發創新的火花。秉持著提升我國水科技發展水準的目標宗旨下,並整合與國內廠商間的鏈結以及攜手國際伙伴們相輔相成。

根據Lux research調查全世界的機構,臺大是在飲用水與水處理名列全世界第26名的大學(亞洲第4名),在水處理技術上有很大的貢獻。成大、交大、中原之相關中心團隊十分積極,臺大雖常有教授之間的合作,但沒有正式的聯盟或中心可以爭取計畫。中心成立後將可拿到政府大型計畫,可協助空間、資源以及國際合作計畫爭取,並培養技術研發人才,國際產學聯盟或業界單位可以有合作之聯繫窗口。本中心將結合環工所、化工系、土木系等相關教授,成為一個跨學科領域的科技研究與教育平臺,透過高度的團隊合作,綜整各學科之廣面知識技術與人才,追求具有前瞻性的水科技實力。

綜觀上述,水科技與低碳永續創新研發中心欲達成的目標有:(1) 整合本校工學院之系所與水資源科技有關之研究人力與設備,從事水資源永續與教育之跨領域研究,以創新水科技成就我國在水資源永續上的里程碑;(2) 提供完整的水資源教育並培育各層級的水科技創新研發人才,以建構因應國內水資源之開發利用所需的科技技術體系;(3) 分別與國內產業鏈以及國際伙伴合作,促進創新水科技之開發,提升國內學、研、產之間的三方密切合作以及國際間的學術交流。

該中心並規劃四個研發工作群:(1)新進材料,探討先進材料的合成製作與實際應用層面的功能方法;(2)新穎水科技,探討不同水處理程序間的機制與結合、開發新型的水處理程序;(3)新興污染物,分析鑑定新興污染物、評估其對於人體及環境之危害;(4)水資源安全,強化用水安全的主旨、進行完整的水資源安全管理,降低用水風險。該中心近年執行國際合作計畫或密切進行交流之學術、研究單位有:(1) NEWT (Nanosystems Engineering Research Center for Nanotechnology-Enabled Water Treatment), NSF, USA;(2) Research Center for Environmental Quality Management, Kyoto University, Japan (京都大學流域圏総合環境質研究センター);(3) CMFT (Center for Membrane and Film Technology), Kobe University, Japan;(4) AMTEC (Advanced Membrane Technology Research Center), UTM, Malaysia;(5) CRUNCH – Climate Resilient Urban Nexus Choices:Operationalizing the FEW Nexus (六國19個團隊組成,獲Belmont Forum 157萬歐元及MOST經費。重要計畫則有:(1)核心研究計畫:永續水資源利用—海綿城市與仿生系統技術開發與應用;(2)水、能源與糧食安全鏈結-方法探討、風險管理、實質解決方案與工具開發;(3)氣候、水資源、能源與糧食之關聯性研究(科技部國際合作新三年計畫);(4)水利署再生水科專計畫。

  • CRUNCH 參與團隊成員

    CRUNCH 參與團隊成員

  • 光伏驅動之電催化 電吸附水淨化裝置

    光伏驅動之電催化 電吸附水淨化裝置

  • 新型的低能耗電容去離子技術與相關貯能裝置

    新型的低能耗電容去離子技術與相關貯能裝置

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