《麻省理工科技評論 MIT Tech》8/1

* 【改善空氣污染能降低患阿茲海默症風險】

根據 7/26 日在美國丹佛舉行的 2021 年阿茲海默病協會國際會議上發佈的多項研究報告，改善空氣污染會改善認知功能，降低阿茲海默症風險。此前報告曾顯示，長期暴露於空氣污染與阿爾茨海默病相關腦斑有關。而此次會議是第一次累計證據表明，減少污染，特別是空氣中的細顆粒物和燃料燃燒產生的污染物，與降低全因失智症和阿茲海默症風險有關。

* 【MIT科學家研究了如何減少一次性口罩對環境的影響】

據估計，COVID-19大流行期間每天產生多達7200噸的醫療廢物，其中大部分是一次性口罩。近日，麻省理工學院（MIT）的一項新研究指出，通過採用可重復使用的口罩可以大大減少這一損失，該研究計算了幾種不同的口罩使用方案的財務和環境成本。研究人員表示，完全可重復使用的硅膠N95口罩能更大程度地減少浪費，而他們現在正致力於開發這種新型口罩。目前，這項研究已經刊登在《British Medical Journal》上。

* 【新發明的的尿液或血液測試方法可以發現腦腫瘤】

劍橋大學的醫學研究人員開發了兩種新的測試方法，能夠檢測最惡的腦癌膠質瘤。使用新開發的測試可以在病人的尿液或血漿中檢測到腫瘤，這也是世界上第一個此類測試方式。 ​​​

* 【歐洲科學家開發出可低成本製造發光材料的新技術】

劍橋大學和慕尼黑工業大學領導的研究人員發現，通過將一種材料的每 1000 個原子中的一個換成另一個，他們能夠將一種被稱為鹵化物鈣鈦礦的新材料類發光體的發光能力提高兩倍。該發現有益於製造更有效的低成本發光材料，這些材料具有柔性，並可使用噴墨技術列印。相關研究發表於《美國化學會志》。

* 【哈佛科學家發起伽利略項目，致力尋找宇宙中的外星科技文明】

哈佛帶領的一支科學家團隊，已經發起了一個旨在宇宙中尋找外星生命證據的伽利略項目（Galileo Project）。結合地面望遠鏡、人工智能等方案，這項研究將著重於外星智能的物理例證，而不是源自遙遠文明的電磁信號。 ​​​

* 【科學家發現潛在療法能提高人類免疫系統在體內搜索和消滅癌細胞的能力】

近日，南安普敦大學和米蘭國家分子遺傳學研究所的研究人員發現了一種潛在的治療方法，可以提高人類免疫系統在體內搜索和消滅癌細胞的能力。研究人員表示，他們已經確定了一種限制調節免疫系統的一組細胞的活動的方法，這反過來可以釋放其他免疫細胞來攻擊癌症患者的腫瘤。目前，這項研究已經發表於《PNAS》。

* 【美國研究團隊在太陽能制氫方面獲得新突破】

數十年來，世界各地的研究人員一直在尋找利用太陽能來制氫的關鍵反應方法，即如何將水分子分解成氫氣和氧氣。儘管大多數努力以失敗而告終，且少數成果也面臨著成本過高的尷尬。德克薩斯大學奧斯汀分校的一支研究團隊，還是設法找到了一種通過厚二氧化硅層來創建導電路徑的方法來有效從水中分離氧分子。該方案能夠低成本地運用，並擴展到大批量生產流程中。有關這項研究的詳情，已經發表在近日出版的《Nature Communications》期刊上。

* 【現近 20% 的原始森林景觀與採礦、石油和天然氣等採掘業特許地相重疊】

國際野生生物保護學會(WCS)和世界自然基金會（WWF）的一項新研究顯示，近 20% 的熱帶原始森林景觀（IFLs）與採礦、石油和天然氣等採掘業的特許地相重疊。重疊的總面積約為97.5萬平方公里，大約相當於埃及的面積。採掘業特許地與熱帶國際森林公園重疊最多，佔總面積的 11.33%，而石油和天然氣特許地的重疊面積佔總面積的 7.85%。該研究發表在《森林與全球變化》上。

* 【MIT研究人員用紅外攝像機和人工智能來預測「沸騰危機」】

最近，麻省理工學院（MIT）核科學與工程系的研究人員，通過訓練一個神經網絡模型來預測「沸騰危機」。研究人員表示，該模型能夠從具有不同形態和潤濕性（或吸濕性）的表面上的氣泡動力學的高分辨率紅外測量中預測沸騰危機的餘量（即偏離核沸騰比，DNBR）。這項研究成果或將應用於冷卻計算機芯片和核反應堆。目前，該研究已經發表於《Applied Physics Letters》。

* 【英國研究人員使用一種創新方法來「逆轉」與年齡有關的記憶衰退】

英國研究人員的一項新研究提出了一種創新的方法來治療與年齡有關的記憶衰退。臨床前研究顯示，通過「操縱」大腦中被稱為神經元周圍基質網絡(PNNs)的結構組成，可以逆轉衰老小鼠的記憶衰退。 ​​​

* 【中國科學家利用簡單的 RNA 微調讓馬鈴薯和水稻產量提高 50%】

北京大學的研究小組將一種叫做 FTO 的單一基因插入到馬鈴薯和水稻植株中。由此產生的植物是更有效的光合作用者，這意味著它們長得更大，產量也更高 —— 在實驗室中產量提高了 3 倍，在田間產量提高了 50%。它們還能長出更長的根系，這有助於它們更好地忍受乾旱。

* 【歐盟提出一攬子應對氣候變化方案】

歐盟委員會近日提出應對氣候變化的一攬子計劃提案，旨在實現到 2030 年歐盟溫室氣體淨排放量與 1990 年的水平相比至少減少 55%，進而到 2050 年實現碳中和的目標。這份提案涉及交通、能源、建築、農業和稅收政策等諸多領域，具體內容包括收緊現有碳排放交易體系，增加可再生能源的使用，提高能源效率，盡快推出低碳運輸方式及相關配套基礎設施和燃料，制定與脫碳目標相一致的稅收政策等。

* 時間晶體即將誕生？當地時間 7 月 28 日，谷歌在一篇預印本論文中表示，其首次使用 「懸鈴木」 （Sycamore）量子計算機創造出了 「真正的時間晶體」。
參與該研究的科學家超過 80 人，分別來自Stanford 大學、普林斯頓大學、MIT 和德國德累斯頓馬普固體化學物理學研究所（德累斯頓）等科研院所，論文標題為《在量子處理器上觀測時間晶體的本徵態序》（Observation of Time-Crystalline Eigenstate Order on a Quantum Processor ）。

* 【新分子圖譜揭示腦細胞發育軌跡】

瑞士洛桑聯邦理工學院（EPFL）和瑞典卡羅林斯卡學院的研究人員首次繪制了胚胎大腦細胞在成熟過程中遵循的遺傳和發育軌跡。這份分子圖譜不僅可幫助人們識別與神經發育狀況有關的基因，確定腦癌中惡性細胞的來源，還可以作為評估實驗室中乾細胞產生的腦組織的參考，同時能改進神經退行性疾病的細胞替代療法。相關研究發表在近日的《自然》雜誌上。

* 【液體填充光纖設計可實現更可靠的數據傳輸】

瑞士 Empa 研究所的研究人員開發了一種光纖，該光纖由連續的液體甘油芯和透明含氟聚合物護套組成。這種光纖以光脈衝的形式傳輸數據的能力跟固體塑料光纖差不多，另外它還擁有更高的抗拉強度。

理想燃料之爭：中美日歐逐鹿氫能（04/26/2021 NIKKEI日本經濟新聞中文版）

脫碳經濟

氫能被期待成為脫碳化時代的「理想燃料」。要像石油産品一樣在全世界得到使用，構建供應鏈十分重要。供應鏈指的是大規模商品流通的過程，包括「製造」、「運輸和儲存」、「銷售」和「使用」4個階段。以美國、歐洲、中國以及日本等4個地區為中心，擴大和加強氫能供應鏈的行動已經開始。

「製造」領域的世界3強為美國空氣化工産品有限公司(Air Products and Chemicals，Inc. )、法國液化空氣集團和德國林德公司(LindeGroup)，均為工業燃氣的大型企業，將氫能視為增長領域，對拓展海外市場也持積極態度。中國企業緊隨3強之後。東華能源（江蘇省）利用丙烷氣體製氫，美錦能源（山西省）是將煤炭加工為煤氣來製氫。

氫能根據製造過程大體分為3種。在利用天然氣等化石燃料製取的氫氣中，將製造過程排放的二氧化碳放入大氣中的，稱為「灰氫」。如果回收和儲藏二氧化碳，稱為「藍氫」，利用再生能源釋放的電力分解水來製造的是「綠氫」。按綠氫、藍氫和灰氫的順序，排在前面的更加環保，生産成本也更高。

3強和中國企業等眾多氫能相關企業描繪的前景是，首先利用灰氫和藍氫增加氫能的需求，在開闢市場的同時推進技術開發。

綠氫的開發競爭也日趨激烈。在技術上領先的很多日本企業都參與其中。

旭化成工程針對福島縣浪江町的氫相關設施，開發了世界最大規模的製造設備。日立造船和東芝能源系統也在增強現有設備。在歐洲企業中，德國西門子能源和挪威的Nel ASA等正在推進設備的大型化。英國ITM Power PLC與住友商事合作，將攜手開拓市場。

從生産基地「運輸和存儲」也需要技術。氫氣是很輕的氣體，一次能運輸的數量較少。為了便於儲藏要進行液化，必須長時間維持零下253度的狀態。

川崎重工業開發了從澳大利亞向日本運輸氫氣的全球第一艘液化氫運輸船。力爭到2030年實現大型化和商用化。千代田化工建設開發的液化運輸技術是利用氫氣與甲苯發生化學反應，從而産生液體「甲基環己烷（Methylcyclohexane，MCH）」。氫氣加工為甲基環己烷，能使用現有的油罐和油輪運輸，安全性也很高。

運來的氫能將交給「銷售」企業。銷售場所的代表是加氫站。著眼於以氫能為動力源的燃料電池車（FCV）的普及，建設加氫站的趨勢在國內外擴大。日本ENEOS控股截至2020年10月擁有44個加氫站。岩谷産業將在2020年度末之前運營約50個。

韓國SK集團斥資1.6萬億韓元收購了氫能相關企業美國普拉格能源(PLUGPower）的9.9％股權。普拉格能源成立於1997年，具有構建氫燃料供應鏈方面的技術和經驗。SK集團將獲取這些經驗，在2025年之前建設100個加氫站。

「使用」的一方主要是燃料電池車。氫氣和氧氣互相反應産生電力，驅動汽車行駛，排放的只有水。

豐田走在燃料電池車技術的前列。2014年推出了世界首款燃料電池車「未來」(MIRAI）。本田2016年推出了「CLARITY FUEL CELL」。在歐美和中國企業專注於純電動汽車（EV）的背景下，日本企業將在實用化方面領先一步。

完整內容請見：
https://zh.cn.nikkei.com/industry/ienvironment/44522-2021-04-26-05-00-57.html

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311浩劫十周年》福島第一核電廠廢爐進度緩慢，東電危機處理能力讓人擔憂（03/11/2021 風傳媒）

（詹如玉 報導）造成1萬5899人罹難、2527人失蹤的東日本大地震、海嘯及福島核災，至今剛好屆滿十周年，這場浩劫目前仍對當地環境與災民影響深遠。發生爆炸的福島第一核電廠在事故後被迫除役，日本政府及負責營運的東京電力公司（以下簡稱「東電」）預計整個廢爐作業恐耗時30年以上才能完成，但目前因污水、燃料顆粒處理等問題進度緩慢，廢爐實際完工日仍難以估算。

管線問題仍是謎

根據國際放射防護委員會（ICRP）標準，從事放射工作的工作者，一年累積的輻射量應控制在20毫西弗（mSv）以下，其他一般大眾每年累積的輻射量則平均為2.4毫西弗。從輻射量對人體的危害程度來看，若人體瞬間接收的輻射量超過250毫西弗，身體就有可能造成不可見的傷害；超過2西弗（Sv）則有可能致死，超過6西弗而未經緊急醫護的情況，死亡率幾乎是百分之百。

若將ICRP制定的標準，與日本核能管制委員會於今年1月公布的報告比對，可以發現在2011年東日本大地震發生不久後，福島第一核電廠1號及2號核反應爐共用排氣筒的輻射量，每小時高達10西弗（Sv），遠高於3號及4號核反應爐排氣筒的輻射量，就算是核電廠職員也很難在確保自身安全的情況下接近。

日本核能管制委員會在徹查核電廠、核反應爐的照片及監視器畫面後，表示排氣筒之所以會出現輻射量異常超標的情形，主要是因為排氣筒中的管線沒有做到頂（排氣筒高約120公尺），導致原本應該排出的輻射物質有部分囤積在排氣筒內。委員長更田豐志對此說明，管線未做滿雖不會直接影響排氣，但殘留在排氣筒中的氫氣若達到極高濃度，再與空氣中的氧氣接觸，很有可能發生氫氣爆炸事故。像是東日本大地震爆發當時，1、3、4號機都有發生氫氣爆炸情形，導致排氣管破裂，進而加重災情。

值得注意的是，儘管更田委員長聲稱管線不會直接影響排氣，但日本政府當初在1992年建議電力公司在排氣筒內加裝管線，就是為了避免美國賓州於1979年爆發的三里島核事故，及舊蘇聯於1986年爆發的車諾比核事故重演。由於日本政府當時僅是持「建議」態度，實際安裝情形還是由電力公司自行處理，政府並未確認詳細的管線配置設計及實際施工情形。目前東電尚未說明當初管線沒有做滿的原因。

廢爐工程進度緩慢

《日本經濟新聞》稱，由日本政府與東電共同策劃的中長期廢爐計畫，預計花費30至40年完成所有作業，但目前進度並不樂觀，僅進展到包含遷出用過核子燃料等作業的第二期工程。且受原本預計在2014年底完成遷出用過核子燃料作業的3號機，因機器故障等問題，直到2019年4月才完成遷出工程影響，日本政府及東電決議拉長完工日期，力求在2020年度內（此指2020年4月至2021年3月31日）完成用過核子燃料遷移作業。

「特別除污地區」仍有多達85%未進行清除作業

然而國際環境組織「綠色和平」（Green Peace）東亞分部卻不看好這項廢爐計畫，據該組織日前發布的兩份報告顯示，受福島核災影響的「特別除污地區」仍有多達85%還未進行輻射清除作業。且清除作業未進入森林地帶，導致部分福島的樹木仍可驗出超過安全標準的放射性物質。

另一份由奇異能源（GE）前核能顧問佐藤聰執筆的報告則主張，考慮到3座核反應爐槽內外仍有數百噸的核燃料殘骸，及廠內還有大量的核反應爐冷卻水、受污染的地下水要處理，故廢爐計畫很有可能難以在預定時間內完成。綠色和平輻射調查團隊自2011年東日本大地震爆發後，於同年3月26日抵達福島，至今10年總計進行了32次調查。

污水溢出、地震計未維修　東電應變不佳引民眾擔憂

核燃料殘骸及污水處理問題無疑是這起廢爐工程的最大挑戰，據《現代經濟》報導，日本福島外海在2月13日晚間發生規模7.3、最大強度6強的強震，許多地區發生停電，讓民眾不禁回憶起東日本大地震的恐怖。而日本核能管制委員會也於14日發表報告，目前正在進行廢爐的福島第一核電廠5號、6號機，及預定廢爐的福島第二核電廠1號機，存放核燃料殘骸的水池皆出現污水溢出情形；東電則稱溢出量極少，不會對外界造成影響。

《時事通信》雖肯定福島第一核電廠的污水產生問題，與地震剛發生後相比有極大改善，但表示因目前工程僅進行到遷出用過核子燃料的階段，故要完成廢爐仍有很長一段路。同時指出用來施工的機械手臂受新冠疫情影響產量大幅減少，導致工程延後。《讀賣新聞》則稱除遷移用過核子燃料問題外，用來淨化污水的廢水該何去何從，及日本政府該如何說服不安的民眾重拾核電，達成在2030年度內將核能發電率提升至20%至23%的目標，以減少溫室氣體排放量，也是挑戰之一。

日本網友也對政府及東電的計畫提出質疑，有人認為福島核災沒有導致周邊地區永遠無法居住算是「僥倖」，指出日前發生強震時，東電才表示設置在3號機的2台地震計，因去年故障後沒有維修，故當下無法測出數據，批評東日本大地震發生至今已屆10年，東電的危機處理能力依然沒有進步。還有民眾表示，考慮到廢爐作業預計要花20至40年才能完成，到中後期人力很有可能已經出現大變動，導致工程一延再延。

完整內容請見：
https://www.storm.mg/article/3526177

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