要做缺水地區的守護者!垠猿開發AQR非動力製水裝置解決安全飲用水荒
要做缺水地區的守護者!垠猿開發AQR非動力製水裝置解決安全飲用水荒

全球地表雖有百分之七十被水覆蓋,但安全飲用水的比例仍然不足。根據世界衛生組織報告顯示,世界兩大兒童死因及是肺炎和腹瀉,其中,每年有 150 萬名五歲以下兒童死於腹瀉,而 80% 的病例都是因為飲用水和環境衛生不符合安全條件所致

在這兩種疾病盛行之地區,如非洲、中東、東南亞等地,飲用水安全問題十分嚴重。因此,去(2017)年九月創立的垠猿有限公司,打造非動力式空氣取水裝置 AQR ,希望針對乾燥、缺水地區安全飲用水問題,提出有效的解決產品。產品 AQR 則源自水瓶座(Aquarius)的縮寫,團隊希望他們的裝置能成為守護每個缺水地區的儲水瓶。

除了產品,其實垠猿的公司命名也有意義。「世界上第一個踏上月球的生物是誰?」提到命名由來,執行長羅泓偉的眼神為之一亮地說道:「是猩猩。」垠猿希望在水資源這一塊,AQR 能作為先驅,未來人類不論要去哪裡、哪個星球發展,都能帶著它,讓它能提供人類乾淨、安全的飲用水,因此才使用了「猿」這個意象。

不佔空間也無須外部供電,AQR 每日最高可產出15公升安全飲水

AQR 是一款非動力式製水裝置,簡單來說,AQR 裝置吸附空氣中的濕氣後,透過加溫加熱脫附及雙層過濾,就能取得乾淨用水。此裝置的使用方法非常簡單,只要在晚上打開裝置上方氣閥,讓空氣中的水氣進入到 AQR 腔體內以吸附劑吸收,白天再關閉氣閥,透過透鏡聚焦陽光進行加熱,讓吸附的濕氣得以脫附出來再經過過濾,即能產生乾淨的飲用水

整個脫附的過程不需依靠外部電力,只要在白天及晚上開關氣閥,透過吸、脫附的過程搜集足夠的飲用水,藉由這樣的過程,AQR 裝置能在 24 小時之內,產出平均 11~15 公升的水量,大約可以滿足八至十位成人一整天的飲用水需求。

相較市場上其他空氣製水裝置,AQR 不佔空間,體積小(約為 90 公分高、40 公分寬,架起來高度約為 120 公分),方便裝卸,無論攜帶或是安裝都十分便利。比起仍須倚靠外部電力、體積過大、裝卸困難、能源來源不足等其他裝置,直至目前為止,AQR 已克服體積、技術、能源、環境等內外部困難,預計今年度進入試量產階段

突破冷凝式製水盲點,AQR 望帶給缺水地區更穩定的安全飲用水

目前市場上 95% 以上的空氣取水裝置都是冷凝式的裝置,冷凝式裝致是利用空氣製冷結露的原理獲取空氣中的水,但冷凝式製水裝置較無法適應極端氣候,且在技術上仍有較難突破的限制,如在溼度越低、溫度越高的情況下,冷凝裝置需耗費的電力非常可觀,所產生的飲用水也有限。

垠猿所選擇的「吸附劑吸收空氣中水氣」的原理,相對效能穩定,且能在較廣泛的地區使用。

AQR 非動力式製水裝置只要在濕度高於 35% 的地區就能運作,全球許多地方皆可以使用。技術長葉郡銘解釋道:「利用晚間 6 到 8 小時吸附空氣中的濕氣,並於白天進行脫附,一天就能取得 10 公升以上的飲用水,溼度越高,集水量則會更高。」

AQR
AQR 非動力式製水裝置只要在濕度高於 35% 的地區就能運作,全球許多地方皆可以使用。

他進一步解釋 AQR 裝置的技術:「這個裝置事實上和乾燥劑有異曲同工之妙,一般的乾燥劑以氧化鈣(CaCl2)作為吸附劑,但氧化鈣使用之後無法還原,且不能進一步脫水。團隊開發的 AQR 裝置利用同樣原理,但是吸附水氣部分使用二氧化矽(SiO2)凝膠,再使用透鏡聚焦陽光進行加熱,經過空氣過濾、水質過濾後,即能釋出飲用水。」

由311大地震獲得啟發,團隊成員致力研發非動力製水裝置

「其實 AQR 這個裝置的緣起和日本 311 大地震有很大的關係。」垠猿技術長葉郡銘說,他們從日本 311 大地震獲得啟發,發現就算是日本如先進的國家,在遭遇不可預測的天災後,仍會經歷斷水斷電的黑暗期

「災情發生時候,在斷電的情況下,水也無法以電力傳輸,連最基本的飲用水取得都會變得很困難。」技術長葉郡銘於訪談中說道,311 大地震的教訓,加上全球水資源問題愈發嚴重,甚至還有水資源而引發的戰爭和衝突,看到國際上發生的事件反思,位於颱風頻繁區域及地震帶上的臺灣,一旦災害發生時也可能有不易取得乾淨水資源的情形,因此,垠猿才致力投入水資源事業,研發出不用電力即可產出飲用水的 AQR 製水裝置。

創業至今,AQR 裝置陸續獲得國內外許多知名獎項的肯定,包括德國 IF Public ValueGreen Product Award 等,團隊更於日本產品創業競賽中取得優勝,並入選法國電信亞洲加速器(Orange Fab Asia)、交大加速器,去(2017)年更受邀參訪法國科技部,於國際間嶄露頭角**。

放眼未來市場規劃,雖然311東日本大地震是他們創業的啟發,但垠猿並不打算從亞洲市場開始,他們鎖定具有消費力,願意在水資源取得投注更多資金的中東市場

以中東綠能城市計畫作為跳板,垠猿欲從中東地區切入市場

垠猿執行長羅泓偉說,中東地區主要水資源來自海水淡化,但淡化過後的海水仍有異味,不適合作為飲用水,因此,瓶裝水仍是中東地區居民日常生活中飲用水的來源,若 AQR 能成功引進中東市場成為替代方案,那麼在瓶裝水的消費差額上,第一年便可達到五億美金之多

此外,近年來中東地區各國推行綠能城市計劃,如阿布達比政府的造鎮計畫,希望打造全球第一個完全沒有碳排放的綠色城市,利用再生能源完成所有民生需求;再者,為平衡能源的使用,降低中東國家對石油的依賴,沙烏地阿拉伯、阿拉伯聯合大公國、阿曼等國家也陸續提出能源計劃,希望使用再生能源來取代現有能源結構。因此,垠猿希望從中東開始,配合各政府綠能城市計畫的需求,推出 AQR 產品一舉打入中東市場。

AQR
垠猿團隊並不打算從亞洲市場開始,他們鎖定具有消費力,願意在水資源取得投注更多資金的中東市場。

若第一階段成功布局中東市場後,垠猿則會鎖定美國市場,羅泓偉提到美國多數地區長期將鉛管埋於地底,自 2014 年起美國密西根州發生數起大規模的鉛污染事件,各地污染也層出不窮,而根據路透社調查,全美有 3000 多個地區,發生兒童水鉛中毒事件,各地為此耗費的醫療成本多達一億三千萬美金之多。有鑑於此,垠猿團隊未來計劃將 AQR 裝置引入美國市場,滿足想藉自產確保飲水品質的族群需求

待前兩階段順利發展、公司步入軌道更有規模後,第三階段就會進入非洲地區等未開發國家市場,與世界非營利(NPO)、非政府組織(NGO)連結,透過 NPO、NGO 的力量將 AQR 裝置廣泛地運用在非洲地區,降低因為不安全飲用水所造成的死亡

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第三階段就會進入非洲地區等未開發國家市場。

團隊前進所遇最大困難:資金和時間

想到團隊營運至今所遭逢的困難,羅泓偉直白說道:「資金。」

技術長葉郡銘補充說明,對於硬體新創而言,資金當然是首當其衝最缺乏的資源,原因在於即便有許多創投在投資硬體新創,但台灣創投常常希望一間公司的產品或服務能帶來穩定的收益,也就是新創公司的產品必須要有原型或是實際銷售業績,否則很難有人願意買單。但硬體新創最需要的便是打造產品的資金,在這樣相互矛盾的情況下,籌組資金對於像垠猿這樣一個硬體新創來講是一大難事。

不過,雖然走得很辛苦,但他們仍不打算放棄。現階段團隊持續改良 AQR 裝置,經過反覆模擬實驗,希望能讓產品性能更加穩定、適應更多地區的需求。他們預計產品將於2019年 3 月於市場推出。期待屆時 AQR 裝置能成為先驅,成功解決地球水資源匱乏問題。

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垠猿有限公司成員,右起執行長羅泓偉(Casper Lo)、技術長葉郡銘(Jimmy Yeh)。
圖/ 賀大新攝影

創業快問快答

Q:創業至今,做得最好的三件事為何?
1. 了解市場需求,立即修改目標市場研究方向
2. 找到可靠的一群夥伴,願意一起打拼創業
3. 學習以更宏觀的角度看事情,對於很多事物都有著不同角度的看法

Q:就目前市場狀況,您認為貴公司服務的競爭優勢為何?
AWG產業是全球性的產業,目前處於初始發展階段,各家公司市場佔有率極低,包含我們,現存三間公司:一家為非營利組織,另一家在技術上仍無法證實可行,在整體水資源事業體系中份額幾近於零,但自空氣中取得乾淨的飲用水必是將來的趨勢,會有越來越多公司投入其中。

公司資料

公司名稱:垠猿有限公司/Space apes
成立時間:2017/9/27
產品名稱:AQR 非動力式製水裝置
上線時間:2019/6/3
官方網站

本文授權轉載自:創業小聚

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總統科學獎揭曉!梁賡義院士、葉均蔚院士用創新與堅持,寫下臺灣科學光輝新頁
總統科學獎揭曉!梁賡義院士、葉均蔚院士用創新與堅持,寫下臺灣科學光輝新頁

【總統科學獎】宗旨在於提升臺灣在國際學術界之地位,獎勵數理科學、生命科學、人文及社會科學、工程科學在國際學術研究上具創新性且貢獻卓著之學者,尤以對臺灣社會有重大貢獻之基礎學術研究人才為優先獎勵對象。

2025年11月11日,總統科學獎頒獎典禮於總統府正式舉行。2001年設立、每2年頒發1次的總統科學獎,今年已邁入第13屆,本屆的2位獲獎者,分別是生命科學組的院士梁賡義、工程科學組的院士葉均蔚。2位臺灣的科研泰斗,不僅全心全意投入創新,更樹立了典範,成為所有科研人員的榜樣。

總統賴清德在致詞時,引用諾貝爾和平獎得主曼德拉(Nelson Mandela)的話指出:「在事情完成之前,一切都看似不可能。這說明了2位院士的故事,他們對未知世界保持熱情、好奇,認真從基礎研究做起,並堅持努力到最後一刻,成功終將屬於他們。」

2025年總統科學獎得主,生命科學組 梁賡義 院士(右)、工程科學組 葉均蔚 院士(左)。
2025年總統科學獎得主,生命科學組 梁賡義 院士(右)、工程科學組 葉均蔚 院士(左)。
圖/ 數位時代

梁院士開創廣義估計方程式 ,加速新藥問世,造福千萬病患

從數學跨足生物統計、再投身高等教育與國家衛生的梁院士,從小就喜歡數學的嚴謹,在美國華盛頓大學攻讀博士期間,因為接觸到當時炙手可熱的「存活分析」,進而對生物統計產生興趣,「投入『生物統計』是條不歸路,因為我發現,統計工具的發展,可以對人類健康有間接幫助。」後來,他前往美國約翰霍普金斯大學任教,又與同事Scott Zeger研發出新的統計方法「廣義估計方程式」,突破了傳統分析方法必須假設所有樣本獨立的侷限,讓長期追蹤資料的解讀更嚴謹,也成為全球健康研究不可或缺的工具。

梁院士研究做得出色,卻不只將心力擺在學術上,他更心心念念著臺灣的發展,持續關心高等教育、國家衛生等領域。他在美國任教的28年間,幾乎年年暑假,都返國舉辦研討會,分享國際生物統計和流行病學的新知。2010年,他乾脆辭去教職,回臺擔任國立陽明大學校長,將陽明大學打造成醫學、人文並重的全人大學。

數位時代
賴總統親自頒發「2025年總統科學獎」殊榮予梁院士。
圖/ 數位時代

2017年,他又接下國家衛生研究院院長一職,並在新冠肺炎爆發期間,擔任中央流行疫情指揮中心研發組組長,與阿斯特捷利康(AstraZeneca)簽約,採購1千萬劑疫苗,完成防疫任務,「所以獲得總統科學獎,不僅是個人的榮耀,更是國家對全人教育的推動、公共衛生實踐,以及任務導向的研究重要性的肯定。能在其中有一些貢獻,我深感榮幸。」

高熵合金之父葉院士,堅持不懈打破材料學定律

被譽為「高熵合金之父」的葉院士,打破材料學界以1~2種主元素為基底的傳統,開創出能讓數十種元素混合的「高熵合金」,為元素週期表注入嶄新生命力,在半導體、智慧機械、綠能科技、國防與生醫等領域帶來突破性的應用。過去合金多以單一金屬為主,再加入少量元素微調性質,金屬種類愈多反而愈脆、延展性與硬度下降,使應用受限;然而高熵合金卻反其道而行,以4、5種以上金屬融合,展現出更佳的延展性、耐腐蝕性與硬度,重新定義合金的可能性。

令人驚訝的是,30年前葉院士提出高熵合金構想時,曾被質疑「觀念錯誤、毫無可能」。他不畏質疑,透過紮實的實驗與論證,於2004年一口氣發表5篇高熵材料論文,為高熵合金命名、定義並奠定理論基礎,後續更平均每年發表逾10篇研究,提出高熵效應、嚴重晶格扭曲效應、緩慢擴散效應與雞尾酒效應等核心概念,開創全新的材料科學典範。

數位時代
賴總統親自頒發「2025年總統科學獎」殊榮予葉院士。
圖/ 數位時代

如今,高熵合金不只在學界掀起熱潮,更成功落地產業。「學以致用非常重要!」葉院士強調,學術研究不該停留在象牙塔,而應投入產業、協助解決關鍵瓶頸。他不僅與國立清華大學共同成立「高熵材料研發中心」,也創辦全球首家高熵材料公司,推動技術轉移與產業升級,讓高熵合金真正走向世界舞臺。

所有總統科學獎得獎人的科學成就及重要貢獻,不僅提升臺灣學術聲譽及國際競爭力,對於增進人類生活福祉更有深遠的影響,實為臺灣學術界的最高典範。而本屆梁院士、葉院士2位得獎人終身投入科學探索、人才培育的成果,嘉惠了整個社會,更成就跨世代的深遠影響,為臺灣科學寫下光輝一頁。

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