新材料循環(huán)再生有一個(gè)重要概念，就是材料不被廢棄，從最上游的材料設(shè)計(jì)時(shí)即能以最簡(jiǎn)單方法、最少能量及成本方式，讓材料可以再次被回收使用，重覆進(jìn)行各種產(chǎn)品設(shè)計(jì)，形成材料不丟掉的不斷鏈循環(huán)系統(tǒng)，也就是在「開採(cǎi)制造原料→零件制造→產(chǎn)品制造→服務(wù)提供→使用者」的過程，將使用過的材料經(jīng)過「修理、回復(fù)、再利用、再制造」等機(jī)制后重回到循環(huán)鏈上。

　　循環(huán)再生需從材料開發(fā)源頭作起，因此在材料設(shè)計(jì)之初要屏棄傳統(tǒng)一次性使用觀念，從耐久性、可修復(fù)性及保固性著手。以航太及汽車、自行車使用的碳纖為例，將樹脂碳纖維化，使其具有「熱固性」，支撐性足夠，但缺點(diǎn)在于固化后無法重復(fù)使用;但如將碳纖變成具有「熱塑性」，也就是再加熱后可再次重復(fù)使用，這樣的特性可以因應(yīng)未來在車輛、機(jī)器人、運(yùn)動(dòng)器材等大量使用需求，透過熱塑性特質(zhì)就可以重復(fù)加熱使用，材料也就不會(huì)變成大量廢棄物。

　　新材料循環(huán)再生在發(fā)展初期，可能面對(duì)成本高及循環(huán)斷鏈等問題而不易推動(dòng)，透過法規(guī)配合及政策補(bǔ)助鼓勵(lì)廠商投入生產(chǎn)，一旦淘汰或廢棄產(chǎn)品或材料，變成是一個(gè)有價(jià)物質(zhì)，廠商將會(huì)主動(dòng)將材料進(jìn)行重新使用及利用，這就進(jìn)入自發(fā)性經(jīng)濟(jì)行為階段。

　　目前看來，這波新材料綠色循環(huán)趨勢(shì)已開始在美國(guó)展開，美國(guó)能源部提出2020年來自植物作成的生質(zhì)材料要有10%市占率，2050年要達(dá)到50%，這將形成貿(mào)易障礙。因應(yīng)這項(xiàng)來自國(guó)際環(huán)保及品牌壓力，包括Nike及愛迪達(dá)等都已宣布符合法規(guī)要求的決心，為其制造的臺(tái)灣制鞋廠商及紡織產(chǎn)業(yè)已深刻感受到這波趨勢(shì)，因此，開發(fā)符合綠色循環(huán)的新材料迫在眉梢。

　　廢水及廢棄面板 循環(huán)商機(jī)大

　　水再生利用是臺(tái)灣從新材料循環(huán)發(fā)展找到新機(jī)會(huì)的切入點(diǎn)，臺(tái)灣本身是一個(gè)很缺水的國(guó)家，民生用水卻在日常生活單次使用后放流，如果這些生活污水經(jīng)過水科技處理，將水中雜質(zhì)過濾后可轉(zhuǎn)作工業(yè)用水，搭配海水淡化處理補(bǔ)足民生用水及工業(yè)用水的不足，臺(tái)灣缺水問題應(yīng)可以解決。

　　工研院在技術(shù)處及水利署支持下，已開發(fā)出12項(xiàng)核心水處理技術(shù)，并在去年以「奈米纖維濾膜」技術(shù)獲美國(guó)百大科技獎(jiǎng)，目前這些技術(shù)移轉(zhuǎn)80家公司協(xié)助其廢水處理，也為100多個(gè)高科技及傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)提供廢污水處理，為臺(tái)灣建立水處理及周邊上中下游產(chǎn)業(yè)鏈。

　　政府最近也積極推動(dòng)水再生循環(huán)應(yīng)用計(jì)畫，近期通過的「再生水發(fā)展條例」即是最佳例證，不僅設(shè)定短期目標(biāo)要臺(tái)灣的水再生循環(huán)使用率達(dá)到80%，長(zhǎng)期將達(dá)到100%，終極目標(biāo)是將工業(yè)用水全部來自循環(huán)再生水，最近工研院也向高雄市政府提出規(guī)畫案，解決目前缺120萬(wàn)噸工業(yè)用水問題，將民生用水處理再利用，供工業(yè)用水使用。

　　臺(tái)灣同時(shí)也是面板制造大國(guó)，每年產(chǎn)出相當(dāng)大量的面板，工研院與環(huán)保署合作，研發(fā)出將廢棄面板的液晶回收及玻璃改質(zhì)為能吸附重金屬?gòu)U水的材料，不僅將面板廠剩余的液晶透過純化技術(shù)后，重新回到生產(chǎn)線上使用，不需掩埋處理，亦不會(huì)對(duì)環(huán)境造成損害，同時(shí)改良成重金屬?gòu)U水處理的新技術(shù)，減少面板玻璃廢棄物。

　　由廢棄面板的玻璃做成的奈米孔洞吸附劑，用于吸附廢水中重金屬，更是比現(xiàn)有重金屬?gòu)U水處理技術(shù)效果更好、更經(jīng)濟(jì)，此一具備雙重環(huán)保概念、讓材料資源不再被浪費(fèi)丟棄的循環(huán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)，也于近日入選2016 R&D 100 Awards的特別獎(jiǎng)。

　　總而言之，綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)需要導(dǎo)入新材料及新技術(shù)，才能讓初期成本降低，具有競(jìng)爭(zhēng)力，產(chǎn)生新的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，才能創(chuàng)造持續(xù)使用動(dòng)機(jī)。

圖片來源：找項(xiàng)目網(wǎng)