受訪者：張嘉修（智慧生態主持人、工學院院長）

時間：2020年9月16日 下午16：00-17：00

地點：張嘉修研究室

整理：張運宗

 

聯合國於2015年提出17項「永續發展目標（Sustainable Development Goals, SDGs）」將「循環經濟」視為落實地球永續發展的關鍵策略後，我國政府從2018年起推動「5+2的重點佈局產業」即包含「循環經濟」，2020年起推動的「六大核心戰略產業」中，*註1 發展AIoT與綠能產業皆與「智慧永續生態」與「循環經濟」息息相關。　   「循環經濟—生態永續」正是東海校級計畫「智慧生態」的核心價值，以東海與東大溪為場域，運用大數據（Big Data）、人工智慧（AI）與物聯網（IoT）技術進行監控、監測，以及建構微藻循環經濟與智慧養殖系統，並實際與相關產業接軌。　   ～整理自「智慧生態校級計畫書」，2020

 

 

 

　　AI專案第一年的院系計畫中，工學院提出《智慧永續循環經濟:人工智慧＋永續環境＋產業發展》已經將團隊建立起來，對於能做該做的事情也有了基本的概念，所以當第二年「智慧生態」提升到校級計畫時，我藉由過去整合計畫的經驗，想辦法把各團隊的想像做出一個具體成果，且可以永續經營。　更重要的是，校級計畫定義為「對外」，必須找到規模夠大且具備延展性的產業。　

 

 

兩大重心：永續循環與智慧養殖

 

　　所謂的「想像」，「循環經濟」涵蓋多元面向，當前的重心是放在永續循環與智慧養殖。　

 

　　藻類具有能源和養殖的功能。　藻類發電是很好的技術與突破，7月中蔡總統就專程參觀我輔導的畜牧廢水沼氣發電及微藻循環經濟的場域，但政府目前的能源政策是以太陽能、風力為主，生質能是比較中長期的規劃，所以藻類發電的發展還需要觀察一段時間。　但是，藻類是循環經濟主要的平台，吸收太陽光，吸收二氧化碳，產生出來的物質可以轉化廢水，還可以做為養殖飼料等等。　所以，當初我研究藻類是為了能源，後來早已經拓展到不同的領域。^*註2　

 

　　永續循環的主要場域是東海湖，利用整合智慧養藻廢水處理系統、智慧環境監測系統和智慧控制系統的AIoT的技術改造東海湖。　第一階段目標是在東海湖旁建立廢水處理的養藻池系統，處理牛乳加工場放流水，產生乾淨的再生水與微藻以淨化東海湖水體。　第二階段是將牛乳加工場廢水中的碳、氮與磷化合物做為特定生物菌與藻類的營養，最後成熟的藻類可提供紅土農場做為智慧養殖所需的飼料。　

 

　　智慧養殖的主要場域是在紅土農場建置草蝦養殖池，以微藻提供飼料添加劑，並打造健康無毒的養殖池環境，及建立智慧打氧與投料系統，最後建立智能化代理人模組。　

 

 

影響產業：從東海到國際

 

　　東海本身是「循環經濟」的絕佳場域，東海湖正可以當作一個結合水治理、環境、生態、藻類的附加價值及運用的小型練兵場域。　經過一年，已經有大型企業注意到我們的成果，願意提供更大型的場域讓我們發揮。　

 

　　綠藻是藉由水產養殖建構循環經濟的技術核心，其可以改善水質、補充食物、製成飼料添加劑。　例如文蛤是看綠藻的顏色來決定餵食時間，如果綠藻很多，顏色就深，表示吃太多了；如果顏色清澈就表示吃光光了。　傳統都是目測，但這可以透過數據化掌握最佳時間點。　

 

　　若說一個系統的建置完成，sensor設置、domain know-how都已經準備好了，關鍵在數據蒐集需要一些時間，一個養蝦時程大約3至4個月，養魚大概1年半，如果資源到位，至少大約6個月才能完成初步的數據蒐集。　

 

　　我一直在產業打滾，至少有些經驗，建立團隊之初，也特別尋找願與產業合作的老師。　大學面對產業時，首先，不是說我有什麼，而是一定要了解產業需要什麼，必須能解決產業的問題。　只是校級計畫定義「對外」的同時要求外部資源至少1千萬元，水產養殖業能集結到1千萬元並不容易，如果一起合作向政府尋求資源會是較好的目標。　

 

　　其次，要有技術輸出的觀念，建立一套產業需要的系統，不是針對某個場域，也不僅止於台灣，而是全世界這整個產業的需求，但任何團隊都不可能有足夠的人力長駐，因此技術輸出非常重要；COVID-19造成的國境管制更凸顯AI技術的重要性，一個APP就能掌握到實際狀況。　例如東南亞非常需要我們的技術，目前新加坡、馬來西亞都主動積極洽談；結合AIoT，技術輸出東南亞，正是「智慧生態」校級計畫「循環經濟」1年內的重點。　

 

　　還有一個相對的目標，例如彰化許多水產養殖業仍是很傳統的經營模式，面臨嚴重的青年流失問題，如果能夠引進新的科技技術，特別是AI技術，應該足能吸引青年返鄉。　老一輩養殖業者相信自己的經驗和技術，對AI科技不感興趣，我接觸了幾個場域都是年輕人較能接受且願意投入。　但是必須先讓他們有看見AI技術的投入能有實質的幫助，然後會有信心，才會繼續投入。　水產養殖業是個串連的產業，只要一家做起來，「呷好鬥相報」，就會有好幾家跟著做，進而影響一整個地區的產業。　

 

　　簡單的說，一個計畫若想改變一個產業，必須建立聲譽→擴散技術→吸引投資→影響產業。　

 

 

跨領域合作：智慧循環經濟研究中心

 

　　循環經濟是跨領域的策略，即將成立的校級單位「智慧循環經濟研究中心」（原「奈米科技研究中心」）即以「智慧生態」校級計畫團隊為基礎，向外結合不同的domain knowledge做更全面的發展。　

 

　　理論上「循環經濟」影響最大的是環工系和化材系，加入「智慧」後，資工系和電機系也進來了，所以目前團隊是以工學院為主。　但是從校級計畫來看，「智慧生態」必然須要理學院，再進一步看，我們還需要管理學院的支持，目前我已提出一個合作計畫；何況目前政府關於「永續經營」的重點就是放在經濟和政策面。　此外，著眼長期發展，「循環經濟」的許多法規尚未建立，所以法律學院將會是合作重點。　如果我們再談到「循環經濟」的AI科技有助於青年返鄉等社會議題，社會科學院就非常重要了。　

 

　　去年我已經結合工、社科及管理學院多位教授申請科技部永續發展整合計畫，「建立微藻及水產養殖智慧循環經濟平台-從養殖科技研發到經濟議題與社會衝擊評估」，今年會持續進行，希望藉由這項研究型計畫建立各院跨領域合作共同面對產業的基礎。　

 

　　科技和人文藝術的結合一定是東海的強項，這在許多公私立大學是很難做到的。　過去我曾想將藻類結合綠建築，但一直難以成形，直到回來東海，才開始出現和「智慧建築」產生合作的可能，且雙方都抱持高度的興趣與熱忱，這是非常難能可貴的機會。　

 

　　回到東海已經一年了，^*註3東海老師的能力夠強，組建團隊、面對產業需求則是需要學習的重點。　從學校發展來看，必須要專注在一個方向上全力發展，不能夠分散，就像DDS-THU AI中心一樣，專注在AI計畫的方向上，大家可以集中火力做一些事情。　

 

　　有努力就一定有收穫，只要方向明確，目標一致，或許剛開始做的時候會面對許多不同的聲音，但我相信再過幾年大家看見成果後就會接受了。　

 

 

 

註1：「5+2」產業創新政策，包括「亞洲矽谷」、「智慧機械」、「綠能科技」、「生技醫藥」、「國防」，加上「新農業」及「循環經濟」。　「六大核心戰略產業」以讓台灣成為未來全球經濟關鍵力量為目標，包括強化資訊及數位產業發展、發展結合5G時代 / 數位轉型及國家安全的資安產業、生物及醫療科技產業、軍民整合的國防及戰略產業、綠電與再生能源產業，及確保關鍵物資供應的民生與戰備產業。　

註2：參見，張嘉修專訪〈碳排變黃金 微藻大循環〉，《中國時報》，2019.4.22。　

註3：〈張嘉修談工學院的基本功〉。　

 

 

 

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