摔壞的螢幕、壞掉的電路或是被水損壞的鍵盤…每年有數以百萬計的電子廢棄物被我們丟進垃圾場,如果我們的手機和筆記型電腦在受損時能夠「自我修復」,情況會不會有所改變呢?

就在去年,手機公司 Motorola 已經申請了「自我修復屏幕智慧型手機」的專利。該螢幕以一種名為「shape memory polymer」的聚合物設計而成,根據專利文件中指出,當螢幕受損時,這種聚合物能夠在受熱時自我修復,也就是說,使用者僅需動動手指、傳遞體溫至受損處,就能使受損的螢幕逐漸癒合。

其他科技龍頭也投注心力在這個領域,如 Samsung 長期贊助自修復材料的研究,其中包括史丹佛大學的一個計畫,旨在設計一種聚合物,可以在被刺破時自行修復。

儘管這些聽起來很有未來感,但自修復材料並不是一個新想法。 研究人員多年來一直在研究可以自我修復裂縫的混凝土,並開發了多種技術,例如將含有修復劑的微型膠囊嵌入混凝土中,當裂縫出現時便會觸發這種修復劑。

隨著自修復材料的潛在應用範圍不斷擴大,從工業界到學術界皆對此十分感興趣,支持者感到非常興奮,他們相信這款材料將有助於人們節省金錢,同時還有望改善人類過度丟棄、過度浪費的習慣。

在哈佛大學,則有研究團隊以「可自我修復橡膠」獲得專利,團隊成員 Cai Liheng 表示,這種材質在乘載過多的外力時,它並不會因此而斷裂,而是結合具備可逆性的聚合物,使材質回復成將近原本的樣子。

這款可自我修復的橡膠,不僅運用在輪胎上,使其獲得永久性,也能運用於其他領域之中,比如橡膠常用於醫療植入物以及汽車用品等應用。Cai 說道:「想想看,這款橡膠仍擁有它原有的功能,同時還具備自癒的能力,將能為環境帶來無窮的助益。」

對此,自我修復混凝土研究團隊負責人、英國卡迪夫大學(Cardiff University )工程教授 Bob Lark 回應道,越來越多公司與客戶開始注重環境問題,對於可自我修復的混凝土感到十分有興趣,他說:「他們意識到大眾必須對於環境的永續與經濟議題保持警惕,不能再用過去的方式對待資源。」

然而,興趣與投資截然不同, Lark 表示,要說服那些執行土木工程的公共機構為了在 50 年內節省資源,現在必須先花費更昂貴的實驗材料,是個十足的挑戰。 「商業上它仍是一個難題 ,而我們還在想辦法解決。」

除此之外,還有其他的難題在於:當未來人們再也不需要新的輪胎,那麼輪胎製造業者該扮演什麼角色?而智慧型手機公司又該如何從可自我修復的螢幕中獲利?

面對這些問題,英國艾希特大學(University of Exeter)循環經濟教授 Adam Lusby 認為,這些問題顯現出企業需要擺脫傳統鼓勵商品「提早廢棄、產生浪費」的商業思維。他主張,企業應以「服務」作為產品,而不是產出個人擁有且最終走向廢棄的商品。

特別是在智慧型手機領域,綠色和平組織的高級 IT 分析師 Gary Cook 認為,「一間公司的股價或商業模式,仰賴於客戶每兩年買一隻全新的手機,這樣的形式是缺乏持續性的。」Cook 表示,除了等待新材料的出現,如今也已有大量的資源及技術有助於企業推出更具持久性的產品, 設計易於修復的手機將有可能是第一步。

可自我修復的電子產品聽起來確實很不錯,但是它們也需重新與環境取得良好的平衡,雖然產品的壽命延長了,終究會有走向終點的一天,而可自我修復的材料是否會增加後續回收的困難度?因此,在產品設計的初期,便須一併思考該產品末端回收的機制,如此才能有效達成友善環境的效益。

參考資料
Welcome to the future, where your phone can fix its own smashed screen

文章出處/ 社企流

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