運用減碳創新技術，水泥業打造更友善的未來環境─資策會 FIND科技報─智邦公益電子報
enews.url.com.tw · April 25,2024運用減碳創新技術，水泥業打造更友善的未來環境
FIND研究員：吳湘芸
隨著全球對於二氧化碳排放的審查力度增大，水泥行業也勢必加入減碳的行列。
過往，水泥在生產時會產生大量的二氧化碳排放，大約佔全球二氧化碳排放量的7.5%，同時也佔全球溫室氣體排放量的5.5%。這樣的碳排放量，幾乎等於全球汽車所產生的碳排放，如此大量的溫室氣體，對於環境的威脅不容小覷，因此各界紛紛努力，希望能夠找到使水泥產業比以前更環保的方法。
水泥製程釋出大量二氧化碳 是溫室氣體增加元凶
水泥生產過程中，最關鍵且最具碳排放的階段是高溫鍛燒。這個階段的目的是將水泥的主要成分石灰石（CaCO3）在高溫下轉變為石灰（CaO），化學反應式為CaCO3 ⇋ CaO+CO2。這意味著在產生石灰的同時，也釋放出大量的二氧化碳，導致大氣中的二氧化碳含量大幅增加。
圖1.水泥各製程中所產生的碳排放量
為此，位於加州新創水泥公司硫磺能源「 Brimstone Energy」開發出一款能夠具成本競爭力的波特蘭水泥（Portland Cement），又稱矽酸鹽水泥。其原料採用鈣矽酸鹽岩中的石灰，而不是石灰岩，因為鈣矽酸鹽岩中不含有二氧化碳，且同時能使鍛燒所需的溫度從上千度的高溫降至500°C，使得過程中產生的二氧化碳大幅降低。且更好的是Brimstone表示，在生產水泥過程中，會產生鎂類物質等副產品，鎂物質會吸收空氣中的二氧化碳，並直接將二氧化碳所入其中，使得製造過程中能達到負碳排放的效果。
運用創新減碳技術 可大幅縮短工時降低成本
且此種水泥運用廣泛，可於鐵路、橋樑、軍事及一般建築等工程中使用，且硬化速度快且強度高，硬化速度相當於普通水泥的6～10倍。此特性可以大幅縮短工程時間，且未來有機會使得成本降得更低，使得成本低於傳統水泥。
相信透過Brimstone Energy公司的製作水泥技術，在未來不只能大幅降低水泥生產時產生的二氧化碳，且同時使我們的建築環境變成能儲存二氧化碳的物質，降低空氣中二氧化碳含量。使得水泥跳脫以往高碳排的印象，成為一種更環保、可持續性的材料，也期待這項技術能為各領域帶來更高效、環保和經濟實惠的建築選擇。
封面圖片來源：Unsplash
參考資料來源
1.這家水泥不只零碳更吸碳！貝佐斯、比爾蓋茲都搶投資https://technews.tw/2022/08/08/brimstone-energy-says-calcium-silicate-cement-could-cut-carbon-emissions/#more-941731
2.Brimstone Energy Is Now The First Producer Of Carbon-Negative Cement.
https://carbonherald.com/brimstone-energy-is-now-first-producer-of-carbon-negative-cement/
3.Brimstone to Produce the World’s First Carbon-Negative Portland Cement.
4.Laying the foundation for zero-carbon cement.
淺談LBS的相關技術
FIND研究員：黃義賢
根據Markets市調公司的預測報告可以得知，室內地位技術(Location Based Service，LBS)的市場規模從2017年的71.1億美元到2022的409.9億美元，年複合成長率高達42%，而且應用方面非常廣泛，從機場、酒店到商場都可以看到此技術。統計報告也顯示，消費者有七成時間會待在室內，所以精準的室內定位技術將是向室內用戶提供有用、有針對性市場與服務內容的關鍵，因此，定位精準度越高，服務就越有效用。
LBS定位技術分為四大類
LBS技術最早應用於軍事單位，透過衛星定位技術，提供精確的位置。加上近年來人手一機以及無線網路的普及，導致LBS的發展越來越快速，越來越精準。
LBS定位技術大致分成幾類：
- AGPS(Assisted-GPS)
稱為輔助全球衛星定位系統，透過一種輔助系統進行定位，讓定位的速度更快。
- GPS (Global Positioning System)
稱為全球定位系統，可以滿足全球地面任何一處或近地空間的三維位置、三圍運動和時間的需求。
- TDOA( Time Difference Of Arrivals)
透過信號檢測到兩個點的時間差來確定目標移動的位置。
- Cell Id
稱為小區識別碼，透過識別網路中的用戶進行傳輸，之後將該信息翻譯成經緯度來確定用戶位置，但主要是提供區域的信息，所以無法精確地知道建築物或是街區的位置，需要透過其他技術來鎖定更精確的位置。
AGPS與GPS的差別在於，GPS一定要有3D空間才能準確定位，AGPS只要透過手機基地台就可以定位。而Assisted-GPS、GPS定位精度高，適合用於救援型或者保全用途。TDOA定位精度中等，適合用於導航和查詢POI資料。Cell Id定位精度較低則適合用於查詢大區域性的資料。
LBS定位技術可應用領域
像是當應用在工廠時，產品、員工，可以透過LBS的技術進行追蹤，讓管理者可以透過螢幕了解現在貨品的狀況，以及如果發生意外時可以第一時間知道員工是否安全。另外，也可以應用在其他行業，包括零售、健康保健、交通等。例如，商家可以透過LBS向用戶提供特定地點的促銷資訊，醫療機構可以使用LBS追蹤病人的位置，以提供更好的醫療服務。也可以與（AR）和虛擬現實（VR）結合，創造了更具沉浸感的應用體驗，如在特定位置上顯示虛擬資訊或遊戲。
所以LBS的發展是由多個技術和社會趨勢共同推動的，使得人們能夠更好地利用位置資訊來提供更個性化、實用的應用服務。
參考資料來源：
- https://www.eettaiwan.com/20211006nt31-indoor-positioning/
- https://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E5%B0%8F%E5%8C%BAID
- https://reurl.cc/yYKqkl
- https://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E5%85%A8%E7%90%83%E5%AE%9A%E4%BD%8D%E7%B3%BB%E7%BB%9F
- https://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E5%88%B0%E8%BE%BE%E6%97%B6%E9%97%B4%E5%B7%AE
- https://mymkc.com/article/content/21420
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