塑膠瓶一天內分解有望！我們有機會在五年內看到它嗎？

近期，科學家開發出一種 #突變細菌酶，可以提高塑膠分解能力。而資助該研究的公司Carbios表示，目前正與百事可樂、歐萊雅等大公司合作，希望能加速開發。


這種酶的成本，是用石油製造塑膠的4％。不僅可能解決目前在垃圾掩埋、海底沉積的龐大 #廢棄污染，還有機會在食品、醫療、運輸方面，為社會創造更多價值。

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重新思考創新（二）：現代物質世界生產－消費－拋棄的單向旅程

而在地球資源有限、終有枯竭之日的認知下，現代社會重新思考創新，何妨改弦易張，發展 生產—消費—回收—再製的循環思維？
出於物質不滅定律，地球上的各種物質不會平白無故消失，只會轉變存在的形式。只是隨物質而異，轉變的速度快慢不一。

大家最熟悉的物質循環大概是水。從天上降雨，流經山川湖海，經日曬而蒸發為雨雲，這個循環每年可以走好幾次。另一個重要的資源是化石燃料，經過幾億年，海藻及海洋生物生長、沈澱、壓縮、化學變化，最後成為原油或天然氣埋藏在地層中，後來被人類開發，成為現代物質文明最重要的推手。理論上，新的原油或天然氣仍然繼續在醞釀中，只是週期太長，人類短暫的幾萬年歷史無法觀察。

人類文明史可以說是一部材料發明史，從青銅器、鐵器到陶瓷，每發明一種新材料便將文明推向一個新高峰。但早期的材料發明，使用的元素不是金銀銅鐵錫等金屬，便是木材或泥土，人們發明了各種工藝，將不同的材料聚合在一起。最終這些材料都可以回歸成原本各自的狀態，金屬融解還原，陶瓷回歸於塵土。

石油還能再用多少年？
從成份來說，塑膠主要由碳、氫、氧三種元素組成，其中氧是地球上含量最多的元素，大氣層含有20%的氧，地殼中的含量為49%，可以說是取之不盡用之不竭。而地層中蘊藏量龐大的原油或天然氣，其基本成份也是碳、氫、氧，因此成為製造塑膠最佳的原材料。

地球原油的蘊藏量固然龐大，但經得起現代塑膠文明多久的開採？

根據BP石油公司2013年的估計，地球原油的藏量只夠人類使用53年，不過這個年份受到幾個因素影響。一是透過對地層更精準的探勘，經常發現前所未知的藏量，過去十年，對原油蘊藏量的預估已經增加了27%。二是來自科技的進步，減少了對原油的需求。例如目前大量的原油消耗於交通運輸工具，以目前電動車的蓬勃發展趨勢，未來可以大幅減少對原油的依賴。因此預估原油蘊藏量支撐人類現代物質需求到百年以上，應該不算離譜。

打破原本的單向旅程
要避免地球的原油蘊藏被徹底用罄，淪落為垃圾星球的命運，除了減少使用量，或是採用循環週期較短的其他如木纖維的材料外，「科技」顯然必須擔負起重要的使命。

目前大致可以看到三個主要的創新方向：

一是降低塑膠品回收、再製、重新使用的成本。 有一家由華人青年Miranda Wang創業的BioCellection，便發明了一個化學製程，可以將PE塑膠膜分解成簡單的液態分子成份，再製成尼龍等材料。但這家新創公司還在實驗室階段，真正挑戰在如何建立具有成本優勢的量產規模。

二是借重生物力量，開發各種酶素（enzyme），或是微生物菌種，加入吞食裂解塑膠成份的行列。 跟前述化學製程比較，這些生物成份以陽光、空氣、和塑膠為食，加以適當的溫度和壓力，不需大量的資源或能源，便能分解頑固的塑膠材料，用以處理塑膠垃圾自然比化學方法理想，但瓶頸是分解的時間仍然過長。不過最近頻頻傳出令人振奮的報導，例如科學家已經發現一種被取名為PETase的酶素，可以將PET材料在幾天內分解成小分子。由於這些酶素還有優化的空間，未來發展令人期待。

而最理想的創新，是放棄塑膠，開發出截然不同的新材料，既具備塑膠的優勢，卻又有較短的自然分解週期。 這當然不是一個新夢想，科學家經過數十年的耕耘，已經累積了可觀的知識，最大障礙是難以跟低成本的塑膠競爭。但隨著科技的持續進步，以及人類社會對塑膠問題的警覺，像Valerian Materials或Natur-Tec這一類以研究為導向的新創公司，遲早會開發出具有突破性的創新。

還有哪些元素會絕種？
以上說明僅側重在從原油到塑膠的供應鏈。其實對地球上各種資源，包括週期表上的118種元素，甚至空氣、土地、水，各有其不同的原始蘊藏量、人類採掘消耗速度、循環週期和回收成本等系統特質。

例如銀是人類文明上歷史悠久的金屬，早期用在飾品、器件或錢幣，工業革命之後，被大量使用在攝影、印刷電路板、和各種導電材料上。因為單位價值高，回收容易，因此經過幾百年來重度的礦產開發，仍有相當的藏量。即便如此，科學家估計到2240年，地球上所有的銀礦都將被完全開採用盡。

#一次性消費 #環保回收 #資策會 #服創所

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各節重點：
【臺灣焦點】
00:22 韓國瑜市長罷免案通過
01:54 台灣豬肉重返國際
03:09 中火2號機發電爭議
04:37 中國國民黨攻佔立法院
【國際關注】
06:14 兩韓關係詭譎多變
07:41 中印衝突浮上檯面
09:13 巴基斯坦航空業醜聞
10:43 多個大企業抵制臉書
【趣味集錦】
11:35 總統告由土伯

【 製作團隊 】

｜企劃：土龍
｜腳本：土龍、力寧
｜剪輯後製：絲繡
｜剪輯助理：歆雅、范范
｜演出：志祺

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【 本集參考資料 】

🔸罷韓通過
→ 韓國瑜成史上首名被罷免市長 同意票破93萬：https://bit.ly/2BO0sOS
→ [問卦] 以後遇到高雄人該拿出啥態度？：https://bit.ly/2CcKXzO
→ 罷韓通過 江啟臣:未回應高雄市民期待：https://bit.ly/31WLUai
→ 許崑源墜樓亡 家屬聲明勿訛傳不實消息：https://bit.ly/2DeIwx6
→ 高市議長許崑源住處墜樓身亡 各界震驚：https://bit.ly/31WY0QS
→ 結束528天執政揮別高雄 韓國瑜2度偷偷拭淚：https://bit.ly/31WM2qi
→ 罷韓案後續效應 網友發起「報復性罷免」：https://bit.ly/2DlCYkB
🔸口蹄疫掰掰
→ 揮別口蹄疫／台灣口蹄疫大事記 24年奮戰獲認可改列非疫區：https://bit.ly/3gGGjJ9
→ 台灣自口蹄疫區除名 蘇貞昌哽咽︰沒讓陳吉仲爸爸失望：https://bit.ly/3iQs5Ym
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→ 回憶口蹄疫爆發 陳吉仲.蘇貞昌哽咽：https://bit.ly/2O60dBa
→ 生產成本高於國際豬價 台灣豬的外銷競爭力在哪裡？：https://bit.ly/3faM15Y
→ 口蹄疫拔針，為什麼台灣豬還是走不到日本？：https://bit.ly/2AJxEqk
🔸中火爭議
→ 中火燃燒生煤使用量爭議大事記：https://bit.ly/2VWAT4O
→ 中火生煤用量明年僅降至1260萬噸 中市府：不符生煤條例最高可罰2000萬（台中市府 市政新聞）：https://bit.ly/3ebD76R
→ 300萬元裁罰於法有據 訴願審議委員會駁回台電訴願（台中市府 市政新聞）：https://bit.ly/2VXdeRS
→ 政院：「臺中市公私場所管制生煤及禁用石油焦自治條例」牴觸空污法等規定 該自治條例部分條文無效 （行政院 本院新聞）：https://bit.ly/38G985N
→ 中火遭罰200萬並勒令停工 台電：市府視中央處分為無物，台電將盡一切努力穩定全台供電並保護員工免於恐懼 （台電官方新聞稿）：https://reurl.cc/AqvEo3
→ 宣告中市管制生煤自治條例無效 蘇揆：合法合憲不撤回：https://bit.ly/3gBwb4t
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🔸台灣阿成痛失名字最長紀錄
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