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荷兰设计师兼工程师Daan Roosegaarde总爱对人讲述他第一次经历北京雾霾的故事:2012年,Roosegaarde来北京出差时,所住的酒店32楼的一个房间,正对着CCTV大楼。“上个星期六我还能清楚地看到眼前的建筑,甚至还有下面的人和车,到了这个星期三、星期四,就什么都看不到了。一切都被雾霾遮住了。”讲完之后,他也总会补充一句:“那时我想,我们要一起做点什么来改善这样的生活环境。”
这不只是说说而已。4年之后,Roosegaarde的故事终于有了后续。今年9月,他设计的一种巨型净化塔会出现在北京,并会陆续安装在那里的20至25家公园内。
作为一名设计师,Roosegaarde希望用自己的创意来激发人们的想象,唤起他们对某些现实问题的关注。此前,他的另外两个项目—“梵高之路”和“跳舞阶梯”也与环保有关,前者是一条夜光自行车道,后者则通过在阶梯上跳舞来发电。
每当Roosegaarde有什么创意,就会召集一群设计师、工程师和相关专家讨论,一些技术公司也成了他的合作伙伴。净化塔的创意也来自这种工作模式。
其设计原理来自于已被医院普遍使用的基于离子技术的净化装置,利用装置中静电场释放的负离子吸附带正电离子的悬浮颗粒,使其落至地面,从而达到净化空气的效果。“这一技术现在很成熟,目前也没有发现有什么缺陷。”Roosegaarde对《第一财经周刊》说。
2013年11月,在与欧洲环境纳米解决方案公司(ENS)以及荷兰代夫特大学的科学家的合作下,净化塔的第一台原型机开发成功。这是一台缩小版的模型,用来测试装置的净化效率。最终效果不错,Roosegaarde决定把其变大,放置在城市中。
然而仅仅将原型机放大是不够的。要达到Roosegaarde希望的效果需要非常强大的电磁力,而这会影响到周围的电子设备。除了技术上的问题,如何尽可能减少能耗也需要考虑。Roosegaarde和他的团队此后又花了两年的时间调整。
2015年9月4日,第一座“净化塔”在荷兰鹿特丹,也就是Roosegaarde的家乡落成,这是目前全球最大的空气净化器。这座白色百叶窗结构的空气净化塔高6.5米,每小时能净化3万立方米空气,耗电量仅1.4度,相当于一个电热水壶的耗电量。据Roosegaarde说,净化塔工作36小时后,能除掉一块足球场大小的区域内70%至80%的空气杂质。
Roosegaarde对它很满意。“净化塔建成之后,总有兔子、松鼠之类的小动物到旁边吃草,也许它们也能感觉到那里的空气比其他地方好。”根据测试,周围75%的空气可以得到净化。
建设这座净化塔的经费是Roosegaarde在众筹网站Kickstarter上筹集的,众筹项目名称叫做“共建空气净化塔”,目标是筹集5万欧元,仅仅3天,这个数额就实现了,最终,十几天里其总计筹得了11余万欧元。支持者可以在网站上花5欧元预订一个由净化塔收集的颗粒物压缩成的“宝石戒指”。
将污染颗粒物制成戒指是该项目一个重要的组成部分,它既是这个项目得以广泛传播的“噱头”,又提供了一种可能的收入模式。在净化空气的过程中会收集到许多颗粒物。“虽然看起来很脏,但其中有42%是碳,于是我们想到可以把它们做成一些东西,”Roosegaarde说,“这种碳的几何结构很独特,有人用它作结婚戒指,而不用非洲产出的钻石,其实这是另一种意义的 美。”
制作一颗“宝石”需要净化1000立方米的空气,由压力装置对颗粒物施以30分钟的高压,将其压缩进树脂容器中,才能形成一颗方形的黑色“宝石”。除了戒指,工作室还设计了袖扣等饰品,目前已接到几千份订单。
鹿特丹的净化塔完成后,Roosegaarde和团队就开始准备将其引入中国。这也是这个项目开启的初衷,因为其最初灵感就来源于Roosegaarde在北京的经历,“但那时北京还没有太多人在真正讨论雾霾的问题,”Roosegaarde如此解释他为什么没有直接在北京建造净化塔,“现在大家都很关注了,所有人都会问,这个东西是怎么运行的,要耗多少电,占多大面积。但那时我们还无法回答这些问题。”
Roosegaarde曾邀请北京政府的相关人员去鹿特丹实地参观。他的工作室也在上海开设了分部。如今,北京环保部、清华大学,以及上海的同济大学都是这个项目的合作伙伴,他们会根据中国的环境和Roosegaarde一起改造净化塔。
在多风多雨的鹿特丹测试时,结果证明这个净化塔有能力处理这一情况。但除了多风,北京和鹿特丹的空气质量差别却较大,北京在雾霾的时候,PM2.5指数会高达300,而鹿特丹的这一指数全年平均只有30左右。所以,北京的净化塔必须能够抓取更多雾霾颗粒。
对于净化塔安置的地点,Roosegaarde表示,“选择的标准是能够让更多人看到,呼吸洁净的空气。更重要的是,它会成为一个地标,唤起人们的环保意识。”
目前,Roosegaarde正在研究如何让这个净化塔利用太阳能。下一步,他则会继续改进离子净化技术,使其甚至能够净化汽车尾气。不过他也认为,可能这座净化塔的教育意义大于其实际的除霾能力。
在Roosegaarde的设想中,有了第一座净化塔的“教育”和传播,他的更多项目后续也可以引入北京,比如夜光自行车道的项目,“在荷兰,大家都很喜欢自行车运动,总理有时候也会骑着自行车出来。我很希望北京的朋友也能喜欢上自行车这种出行工具,但前提是能解决空气污染的问题。”
净化塔项目的示范效应可能还不只如此。Roosegaarde已经有了将它推广到更多城市的想法。据他透露,净化塔的下一站将是墨西哥城,然后会是印度某个空气污染严重的城市,每到一地都会采取和当地政府及研究机构合作的方式。由于为轻型材料和LED装置所组成,净化塔的安装并不困难,但需要根据当地污染程度和主要污染物做适当调整。“不只北京,很多城市都有雾霾的问题。比如巴黎、印度,”Roosegaarde说,“而北京会成为一个展示除霾项目的良好平台,任何城市都能从北京这里学到有用的经验。”