在世界環(huán)境日即將到來(lái)之際，交大中英國(guó)際低碳學(xué)院，一口氣推出三個(gè)硬核"低碳"成果，其中可回收物垃圾分揀機(jī)器人，更是打破國(guó)外技術(shù)壟斷，可實(shí)現(xiàn)每小時(shí)分揀垃圾5400次，并在大量垃圾中精準(zhǔn)識(shí)別可回收物，助力全國(guó)垃圾分類(lèi)回收工作。

 
這就是超視覺(jué)垃圾分揀機(jī)器人正在工作的樣子。只見(jiàn)傳送帶上送來(lái)牛奶盒、藥盒等各種干垃圾，機(jī)器人的機(jī)械手臂可快速將它們拾起，并準(zhǔn)確投放到所屬的垃圾類(lèi)別中。據(jù)介紹，這種機(jī)器人的有效分揀率達(dá)到95%，堪比人工，最高分揀速度為每小時(shí)5400次，而且可以一天24小時(shí)不間斷工作。它眼疾手快，不怕環(huán)境臟亂差，也不會(huì)被玻璃等危險(xiǎn)品傷害，而它的背后集成了近紅外指紋材質(zhì)識(shí)別，機(jī)器人快速軌跡跟蹤等十多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，打破了垃圾智能分揀技術(shù)的國(guó)際壟斷。

項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、上海交大中英國(guó)際低碳學(xué)院副教授李佳介紹：如果按24小時(shí)工作市場(chǎng)計(jì)算，一套系統(tǒng)上兩個(gè)機(jī)械臂，那么測(cè)算下來(lái)可以頂替54個(gè)人工。此外他還能去分揀人工識(shí)別不了的一些垃圾，因?yàn)樗锩婕闪艘环N近紅外傳感器，這種傳感器可以識(shí)別材料的內(nèi)部材質(zhì)，那么這個(gè)是人工不能判斷的，所以它相當(dāng)于是從效率上，從精度上，還有從這個(gè)分揀的種類(lèi)上都是高于人工的。
 

據(jù)測(cè)算，這種機(jī)器人，每天可從200噸垃圾中挑揀出紙、塑料、玻璃等可回收物，從而使垃圾減量約10%。而其回收物料價(jià)值在6.8萬(wàn)元，還可節(jié)省垃圾分類(lèi)管理費(fèi)用1萬(wàn)元，收益可觀。目前團(tuán)隊(duì)正與國(guó)內(nèi)環(huán)保頭部企業(yè)對(duì)接合作，以期更快進(jìn)入市場(chǎng)。
 
此外，今天亮相的硬核成果，還有餐廚垃圾能源化系統(tǒng)。把重量為40kg的餐廚垃圾在投入系統(tǒng)內(nèi)的厭氧消化罐后，經(jīng)過(guò)厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣，隨后轉(zhuǎn)化為電力和熱力，其輸出的電能大約可供1000臺(tái)手機(jī)充電。該分布式餐廚垃圾能源化系統(tǒng)在上海交通大學(xué)與新加坡國(guó)立大學(xué)聯(lián)合承擔(dān)的重大國(guó)際合作項(xiàng)目“超大城市的能源與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展解決方案”項(xiàng)目的支持下，已經(jīng)在新加坡國(guó)立大學(xué)率先應(yīng)用，目前有一套系統(tǒng)正在上海交通大學(xué)中英低碳學(xué)院試運(yùn)行，為城市發(fā)展中有機(jī)廢物的能源化處理和擴(kuò)大化商業(yè)化應(yīng)用提供了有力的基礎(chǔ)。

各式各樣的海鮮水產(chǎn)已經(jīng)成為餐桌上受大眾歡迎的食材，其中螃蟹、小龍蝦是受青睞的品種之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球每年約有800-1000萬(wàn)噸的蝦蟹殼垃圾產(chǎn)生，大部分蝦蟹殼被當(dāng)作垃圾直接丟棄或填埋，事實(shí)上蝦蟹殼中的主要成分包括碳酸鈣、甲殼素和蛋白質(zhì)，是天然可再生資源，蘊(yùn)含亟待開(kāi)發(fā)的巨大價(jià)值。

上海交大中英國(guó)際低碳學(xué)院陳熙課題組和新加坡國(guó)立大學(xué)顏寧課題組合作，成功開(kāi)創(chuàng)了一種溫和無(wú)污染的新技術(shù)來(lái)處理蝦蟹殼垃圾。新技術(shù)采用高壓二氧化碳為一種綠色酸試劑，在水中溶解蝦蟹殼中的碳酸鈣，去除率達(dá)到95%以上。對(duì)于蛋白質(zhì)的去除，類(lèi)似煮肉湯的過(guò)程，通過(guò)180度高溫水使蛋白質(zhì)水解脫落，整個(gè)過(guò)程只使用了二氧化碳和水兩種試劑，幾乎沒(méi)有污染物產(chǎn)生，且成本低廉，兩步處理后甲殼素的純度可達(dá)90%以上。通過(guò)成分和碳排放計(jì)算，這項(xiàng)新技術(shù)比傳統(tǒng)工藝能夠減少碳排量80%，總體成本也為傳統(tǒng)工藝的約一半。

目前項(xiàng)目組已開(kāi)發(fā)多種新型路徑轉(zhuǎn)化甲殼素制備20余種不同的含氮化學(xué)品。相關(guān)技術(shù)已申請(qǐng)專(zhuān)利，不久后將進(jìn)行中試研究，海洋廢棄蝦蟹殼有望像石化資源一樣，成為一種可制備多種化學(xué)品的平臺(tái)資源，為未來(lái)含氮化學(xué)品的制備提供了極具價(jià)值的新思路。

（看看新聞Knews記者：周云 編輯：范燕菲）