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中華電力低碳能源教育中心第二屆低碳節能發明大賽 點亮核能世代

中華電力低碳能源教育中心第二屆低碳節能發明大賽 點亮核能世代
撰文:謝德勤
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第二屆「低碳節能發明大賽」頒獎禮上,一班中小學生完美示範了低碳時代除了節能減廢,還要有充滿創意的生活態度。參賽學生從家居廚餘、涼亭、隧道、水療設施到核電廠,發掘生活中被忽略的節能細節,再結合STEM、環保及今屆新增的核能元素,設計出可應用的環保發明。有小學生設計出使用國產「玲瓏一號」小型核反應堆的浮潛核能資料中心,獲評審大力讚賞。

為鼓勵學生關注氣候變化,推廣低碳生活,由中電及香港城市大學合作成立的中華電力低碳能源教育中心,自去年起舉辦「低碳節能發明大賽」,讓中小學生以創意及STEM技能設計環保發明,應對氣候挑戰。第二屆比賽於今年9月舉行,適逢2024年是中電從大亞灣核電站輸入核電30周年,比賽特別加入了核能元素作評分標準,不少參賽者都發揮想像力在作品中應用核能發電的原理。

評審及嘉賓與一眾得獎學生大合照。
評審及嘉賓與一眾得獎學生大合照。
中心為進入複賽的學生安排3D打印工作坊,學習將平面設計變成立體作品,最後更會打印出來讓得獎者珍藏。

逾600學生參賽 關注環保議題與核能發展

低碳節能發明大賽設有中學組及小學組,每組設冠亞季軍及五名優異獎。今屆比賽共吸引54間中小學、超過600名學生遞交作品,競爭相當激烈。早前(12月21日)舉行的頒獎典禮上,展示了各得獎作品,學生不只展露創意,還有對低碳、再生能源及核能技術的認識。

今次評審團當中,包括第二次擔任評審的香港氣象學會發言人梁榮武(武哥)。他認為隨着香港從大亞灣核電站輸入核電30周年,比賽正好讓大眾認識新世代核能的安全和在減碳方面的優勢,「今年不少參賽者都嘗試應用核電發電時產生的餘熱,有些則利用核能提供穩定電力的優點為資料中心等設施供電。」武哥表示,要達致2050年碳中和除了要有政策支援,還需要大眾像參賽學生一樣在生活細節上發揮「民間智慧」去減碳,「在保護地球的同時,又能享受同樣的生活質素,這是最理想的出路。」他寄語年輕人繼續用創意和科技保育地球。

另一位評判公民教育委員會主席蔡德升指出,從手邊的智慧裝置以至電動車,電力的應用愈來愈廣,「穩定的電力供應對社會經濟發展極為重要」。他又以小學組冠軍作品為例子,「作品的設計涵蓋多個領域,包括國家在造船業和小型核電裝置方面的領先技術。證明小學生也能理解不同技術,包括核能的原理。」蔡德升建議從小學開始加入核能教育,讓他們早一步接觸這種新世代不可或缺的零碳能源。

中華電力低碳能源教育中心副總監王偉教授(右二)、中電控股核電高階總監吳子堅先生(右三)、香港氣象學會發言人梁榮武教授(左二)、公民教育委員會主席蔡德升先生(左三)、中華電力企業事務總監(業務營運)戴家珮女士(左一)欣賞得獎作品。
香港氣象學會發言人長梁榮武(左)及公民教育委員會主席蔡德升(右)鼓勵年輕人繼續發揮創意和科學精神應對氣候變化,節能減碳。

自研「熱電效應」 以核能餘熱發電

今屆參賽作品展現年輕世代的想像力外,亦可見他們對社會議題的深入關注,不止針對能源供應,發明更涉及人文關懷、糧食問題等可持續發展的挑戰,同時加入了不少專業科學知識。中學組冠軍作品「核能熱電冷卻塔」便應用了「熱電效應」,利用熱水池和冷水池的温差組合,將核電廠的餘熱轉化成電力。「這些都不屬於課程範圍,需要額外向老師請教並自行研習各種知識。」創作者周燦鴻同學一直對物理感興趣,加上親身感受到氣候變化影響,「好像五百年一遇的特大暴雨、山竹級別的颱風,11月我們都還在穿短袖衣服。」這些威脅都讓他希望透過科學思考,去應對氣候變化的生活方式。

中學組冠軍周燦鴻(香港四邑商工總會陳南昌紀念中學)周同學表示從比賽中學習到不少有關核能的知識和核電廠的運作,更學到將平面設計變成流線形立體模型。
建造海中脱碳核能資料中心

AI潮流下,世界各地都大力發展大型資料中心,但資料中心需要消耗大量能源來運作和降温,「它所造成的碳排放是香港不能承受的。」小學組冠軍楊志宇同學於是想到為香港建造一艘配備中國研發「玲瓏一號」小型核反應堆的「浮潛核能資料中心」,停泊在香港外海,以深海冰凍海水為資料系統降温,又能讓核設施遠離民居,又不耗費任何土地資源,讓資料中心合符脱碳及低成本營運的目標。他周到又全面的設計,獲評審一致讚賞。

小學組冠軍楊志宇(聖方濟愛德小學)楊同學自小喜歡探索科學,希望以科技解決香港經濟發展需要與碳排放問題。
小學組冠軍楊志宇得獎作品。
中學組亞軍陳芷諺(青年學院[國際課程])看到婆婆和嫲嫲經常受膝傷折磨,陳同學便想到將核電站產生的餘熱營運低碳水療設施,為長者、殘疾人士和運動員提供復康服務。
中學組亞軍陳芷諺得獎作品。
中學組季軍崔韶晃(荃灣官立中學)崔同學同樣利用核電廠的餘熱轉廢為能,他建議在發電廠冷卻系統中放置由他設計的熱電發電機模組。由於他的設計體積細小,且沒有移動部件,能以低營運成本回收餘熱來提升發電效率,更能減少環境熱污染。
中學組季軍崔韶晃得獎作品。
小學組亞軍李琛言(浸信會沙田呂明才小學)李琛言留意到疫情後不少人喜歡登山郊遊,特別設定了集休息設施、降温風扇、手機充電設施、AI偵測垃圾等功能的太陽能及風能「智慧休息站」,讓郊遊變得更方便和安全。
小學組亞軍李琛言得獎作品。
小學組季軍楊曉悦(香港培正小學)楊同學從一個盆栽裝置獲得靈感,以核電廠餘熱生產水蒸氣和温水,營造一個有利植物生長及提高微生物活性的環境,以此提升糧食產量。
小學組季軍楊曉悦得獎作品。

中電控股核電高階總監吳子堅先生表示:「中華電力多年來致力推動核電公眾教育。核能是零碳排放的能源,供電安全可靠,我們希望藉着今年輸入核電三十周年的里程碑,讓年青一代多認識核能,了解它對達致減碳目標有着不可或缺的重要角色。」

城大機械工程學系系主任、中華電力低碳能源教育中心總監兼中華電力講座教授(核子工程)潘欽教授表示:「城大積極推動可持續發展,中心一直以來致力推動公眾認識包括核能在內的各項低碳能源。中心去年舉辦第一屆發明比賽,反應熱烈,因此今年再度舉辦,希望可啟發下一代認識低碳能源的應用,以及其對於社會可持續發展的重要性。」

中華電力低碳能源教育中心自2017年開幕至今,為公眾提供有關低碳能源如何幫助應對氣候變化的最新資訊。中心設有五個主題展區,以互動形式介紹各種低碳能源,包括核能、風能、太陽能、水能及天然氣的發電原理、應用、優點和限制,啟發參觀人士思考有關能源的課題和未來的發展方向。

有關中華電力低碳能源教育中心的詳情,請瀏覽:http://www.cityu.edu.hk/lowcarbon

「低碳節能發明大賽」得獎名單:

(資料由客戶提供)


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