2023 年戴森設計大獎得主是誰？給大樓降溫、爭取救援機會
?編輯拉風的極客2023/11/22
摘要
當今社會除了持續不斷對科技創新保持注目，還有很多年輕發明家為了實際場景的難題提供解決方案。
11 月 15 日，2023 年戴森設計大獎國際大獎名單正式揭曉。本屆大獎最終角逐出國際冠軍、可持續發展獎和人道主義獎三項國際大獎，分別由 Golden Capsule 靜脈注射設備、E-COATING 環保型降溫涂料和 Life Chariot 醫療救援拖車摘得。
其中，來自香港中文大學兩位學生陳海鋒和肖璨設計的 E-COATING 環保型降溫涂料獲得可持續發展獎是首個獲得國際大獎的中國作品。這個作品將有效阻隔和反射約 95% 的陽光，當應用于屋頂和外墻時，能夠有效減少建筑物吸收的熱量。這樣可以直接降低建筑物溫度，減少空調的使用。
戴森創始人兼首席工程師詹姆斯·戴森給予了本屆戴森設計大獎作品高度評價，在他看來，「年輕的發明家們并不只是空談醫療健康和生態環境等問題，而是通過工程技術、科學和巧妙設計來解決實際問題。正是這份熱情和決心令人印象深刻，希望大獎能成為他們成功的助力。」
當今社會除了持續不斷對科技創新保持注目，還有很多年輕發明家為了實際場景的難題提供解決方案。戴森設計大獎每年支持全球年輕發明家的多元設計才能和創新思維，在災難救援、可持續環保技術及醫療救助領域，獎勵以獨到、原創的工程設計為全球性難題提供前瞻性的解決方案。
聚焦全球變暖，環保涂料減少空調使用
E-COATING 環保型降溫涂料
空調的發明一直讓人類又愛又恨，能源消耗和溫室氣體排放讓人們享受涼爽適宜的溫度的同時，不那么「心安理得」。但獲得 2023 戴森設計大獎可持續發展獎的 E-COATING 環保型降溫涂料，將有效阻隔和反射約 95% 的陽光，當應用于屋頂和外墻時，能夠有效減少建筑物吸收的熱量。這樣可以直接降低建筑物溫度，減少空調的使用。
資料顯示，截至 2023 年，制冷劑排放和制冷過程中的能源消耗現在占全球溫室氣體排放的約 7%，預計到 2050 年將增加三倍。目前，全球使用約 20 億臺空調，因為地球變暖，預計到 2050 年將增至 56 億臺。
為應對這一問題，全球冷卻承諾計劃將于今年在迪拜舉行的 COP28 會議上宣布，中國、印度和美國等國將被要求承諾到 2050 年將與制冷相關的排放減少 68%。
E-COATING 不僅能有效降低空調耗電量，還可進一步減少溫室氣體排放。據 E-COATING 環保型降溫涂料的發明者陳海鋒和肖璨介紹，如果 E-COATING 應用于中國 405 平方公里的工業園區內十分之一的屋頂上，可節省 77.6 億千瓦時電力，足以為約 1,570 萬中國家庭供電一年，并且還能一年內減少 5,500 萬噸的二氧化碳排放，相當于每年 45.9 億棵樹儲存的碳量。
E-COATING 環保型降溫涂料的發明者陳海鋒和肖璨，來自香港中文大學。陳海鋒主修能源與環境工程，而肖璨專攻機械與自動化工程。在他們在網絡了解到戴森設計大獎后，改變世界的強烈意愿激勵他們參加了比賽。
陳海鋒表示：「我一直密切地關注著全球面臨著的環境問題，思考如何讓地球變得更加可持續，這也是我進入能源和環境工程領域的原因。我希望能通過研發為世界的環保事業帶來變革，并將這一目標視為我的使命。對我而言，E-COATING 只是一個開始。我期待在未來能夠創造出更多的環保產品，為地球的保護貢獻更多的力量。」
在設計 E-COATING 過程中，從選取材料到生產制造，團隊全方位考慮到了綠色環保目標。通過大量測試及配方調配，他們選定了不會揮發 VOC（揮發性有機化合物）的粘結劑和添加劑。考慮到生產制造時的環保效能，探索了先進的制造方式，在不影響涂料性能的情況下盡可能實現綠色環保。
對于陳海鋒和肖璨的發明，詹姆斯·戴森同樣贊賞有佳，「他們找到了將廢物變成更有價值產品的巧妙方式。E-COATING 使用回收玻璃制成外墻涂料，運用反射太陽的光線，節約了建筑物冷卻所需的大量電力。這是一個對環境有益并節省費用的雙重解決方案。」
據介紹，E-COATING 能夠持續發射出波長為 8-13 μm 的紅外熱輻射。這種熱輻射可以很容易地穿透地球大氣層，并直達外太空，免受溫室氣體的阻擾。折射陽光減少空調設備的耗電量，從而減少整體的能源消耗，打造一個更舒適和可持續的環境。
獲得戴森設計大獎可持續發展獎后，團隊還將繼續進行 E-COATING 的更新迭代，并考慮創業。團隊將在完成一系列的標準測試后，確定大規模生產方法，并在實際場景中進行測試，提高產品的附著性與客戶施工時的便利性。產品面市后，團隊還將應用不同顏色的廢棄玻璃瓶來開發不同顏色涂料，以及適用于室內環境的涂料配方。
非手持靜脈注射設備突破救援瓶頸
Golden Capsule 靜脈注射設備
榮獲國際冠軍的作品 Golden Capsule 靜脈注射設備由韓國弘益大學蔡瑜珍（音譯）、金大淵（音譯）、申英煥（音譯）和白媛發明設計。該作品的設計靈感源于今年 2 月在土耳其與敘利亞邊境附近所發生的一場強烈地震。這場地震最終造成 5.5 萬多人喪生，10 萬人受傷。地震發生時正值冬季，天氣寒冷，救援人員在手持多個輸液包時難以在災后廢墟中行動。
團隊成員白媛來自中國且親歷了四川汶川大地震，她深知地震災害時醫療救援的困難。在此次的設計中同多位參與汶川大地震救援的醫務人員訪談后，她及團隊了解到傳統輸液方式在災區可行性較低——手持輸液包這個動作聽起來很簡單，但往往需要好幾個醫務人員才能協同做到，經常還會有針頭脫落誤傷到醫務人員，而常見的電子輸液泵也因需要用電成為了災區輸液的另一大難點。因此，團隊迅速確定了設計需求：一款能「解放雙手」的、長續航、輸液速度足夠快且可調節的非電動靜脈注射設備。
在經過不同條件下模擬出的大量實驗及原型迭代后，Golden Capsule 靜脈注射設備應運而生。該設備巧妙地運用彈力和氣壓差進行輸液，且能夠輕松固定在擔架或救援人員的腰帶上——這意味著醫療人員無需手持多個靜脈袋在惡劣環境中移動，只需調節進入外殼的空氣量即可控制注射速度。詹姆斯·戴森高度贊揚了這一發明，他表示：「團隊突破了傳統靜脈注射方法在災區的局限性。Golden Capsule 提供了更為實用、無需手持的解決方案，利用壓力氣囊而非重力或電動方式。這個設備可固定在患者身體的任何位置，比如患者的一側。設備內的氣囊緩慢放氣，通過壓力將藥液輸送到患者體內，使醫護人員有更多空閑時間完成其他救援工作。」
未來，團隊將繼續與醫學專家合作進行原型改進和用戶測試，以確保其在不同急救場景和醫院中的功能。此外，他們還計劃將這一創新投入大規模生產，為更多醫護人員提供支持。
醫療拖車，開啟救援生命之輪
Life Chariot 醫療救援拖車
獲得人道主義獎項的作品 Life Chariot 醫療救援拖車來自于波蘭發明家 Piotr T?uszcz。Piotr 發明這款拖車的靈感來自于真實的救援情況。經過觀察，他注意到目前的戰場救援資源非常有限，醫護人員經常需要徒步數公里將傷員送至醫療點。傷員們通常只能蜷縮在狹小的汽車后備箱中等待救助。若是遇到難以穿越的復雜地形，部分傷員很可能無法及時獲得有效的醫療救治，最終導致身亡。Piotr 設計拖車的熱情源自于他與家人的一次山地越野旅行。在攻讀學士學位期間，他就曾構思一種洞穴救援裝備運輸拖車。這一概念在當地收獲設計獎項的同時還吸引到了多項有關實際運用的咨詢，一定程度上激發了 Piotr 在 Life Chariot 項目上的靈感。
Piotr 通過 VR 技術 1:1 創建了概念版拖車并融入人體工程學設計。在經過與戰地醫生、戰地記者、山地救援隊的深度溝通后，第一臺 Life Chariot 醫療救援拖車問世，并隨即被送往前線。
與此同時，Piotr 也在不斷升級改良 Life Chariot。考慮到救援資源匱乏的問題，Piotr 設計了可調節的拖車吊鉤，能夠快速適應任何車輛，并且無需考慮負載情況。與普通汽車后備箱相比，這款拖車不僅輕量化，還配有高效懸掛系統，能夠為傷員提供更安全的保障。此外，拖車的上層還為救援人員提供了實時照料傷員的空間，能夠為傷員爭取到更多救治的機會。目前，該作品已在復雜地形中進行了測試，包括山區小道、森林、洞穴、礦井以及沒有鋪設道路的居民區。
對于首個獲頒「人道主義獎」的作品，詹姆斯·戴森表示，「我很高興能夠首次頒布這一獎項。之所以特別授予 Piotr，是因為他的創意設計可以真正從惡劣地形中救助生命——Life Chariot 可以被任何車輛拖曳，這使醫護人員可以利用現有的資源進行救援工作。此外，這項發明的設計迭代過程以及使用者們的反饋也同樣讓我印象深刻。」
目前，Piotr 正在收集一線醫護人員的反饋，并希望持續更新迭代，讓 Life Chariot 適用于山地救援場景。未來，Piotr 將進一步擴大團隊以滿足公益機構和市場的需求，以為更多人提供幫助。
戴森設計大獎始終秉持「尋找未來發明家」的初心，希望鼓勵更多年輕工程師帶來能夠解決世界難題的創新工程與原創設計。自 2005 年創立以來，戴森設計大獎已經向來自世界各地的超過 400 位年輕工程師頒發了超過 100 萬英鎊的獎金。進入中國 7 年來，大獎也見證了數千位年輕發明家的創新設計，為他們提供了展示發明的世界級舞臺。
2024 年戴森設計大獎的報名階段將于明年 3 年正式啟動，期待更多有生力量加入冠軍角逐。
