我这几年做了不少环保主题的公益演讲，每一次在谈到这个话题的时候，我都会说一个观点：千万不要把环保弄成一种负担，而是要把环保转变为生活的一部分。只有这样，才有可能找到科学创新的环保实用设计。

举个例子，我此前做的科研课题是秸秆的处理，秸秆焚烧在十年前可以说是全国性的大问题，它所产生的各种废物，虽然在全年的污染物占比并不大，但是在集中的时间段，却有可能成为主要污染物。围绕这个问题，基层干部可以说是夜不能寐，一到丰收季节就围着田地转，就连一些卫星都临时改变用途，拍摄秸秆的起火点。就这样，也还是阻止不了烧秸秆。

但是，就在这几年，秸秆问题明显淡出了人们的视野。零星的焚烧问题还存在，但是不少地区的电厂改进技术，能够用秸秆进行发电，更高的燃烧温度下，造成的污染也小了很多。

以前高压态势都管不了，现在却不再草木皆兵，其实就是模式发生了变化。过去不管怎么说，不让烧，那就是增加了负担，现在改变思路，让秸秆被更有效的方式进行处理，成为整个产业链的一部分，发出的电还能被利用，不需要额外付出什么，也能为环保做贡献。

生物基材料是个完美的环保闭环

秸秆从田间焚烧到电厂发电，已经前进了一大步，但绝非是最理想的目标。

说到底还是把秸秆烧了，产生的环保效益也还是很有限，这与秸秆本身的成分有很大关系。

这是秸秆在电子显微镜下的真实结构[1]，想想看，植物秸秆长成这样也挺不容易的，毕竟在植物还活着的时候，秸秆需要输送各种养分，所以它天然就是中空的，所以不管怎么处理，其热值也还是不够理想。

不仅如此，还要考虑到秸秆本身的成分。一般的秸秆都由三类物质构成：纤维素、半纤维素和木质素。这其中，纤维素和半纤维素相当于主体结构，木质素就跟胶水一样，把纤维素和半纤维素紧紧地缠在一起。纤维素和半纤维素都还好，主要就是糖的聚合物，木质素的成分就复杂了，含有很多苯环、杂环化合物，在燃烧的时候很容易产生毒性较大的多环芳烃。

由此可见，即便采用各种方式对秸秆进行了处理，让它能够发电了，它依然不是一个好的环保燃料。

但是另一方面，秸秆不只是一种能源，也是一种可再生材料，可以用来加工各种生物基材料。

通过溶液方法处理，只需要在很温和的条件下，就可以把纤维素、半纤维素和木质素这三种物质分开，其中，纤维素与半纤维素是造纸的好原料，也能用来加工其他一些材料，比如硝基纤维素就是一种很古老的塑料，而木质素则是很理想的腐殖酸肥料的原料。

这种腐殖酸肥料在自然条件下也会形成，都说黑土地最肥沃，说到底，就是因为腐殖酸含量比较高。

以秸秆为例，如果通过开发生物基材料完成这个闭环，那么毫无疑问，环保理念就真的融入到生活中了。毕竟造纸、肥料这些，都已经深刻地融入在生活中了。

更时尚的环保产品

在很长时间以来，上述闭环无法形成，是因为缺失了一个关键的要素，这些基于环保理念制成的产品，是不是真的环保？

就还是说秸秆，用它来造纸，那么造纸带来的污染怎么办？

这其实正是目前生物基材料比较尴尬的地方，因为我们还没有从技术上做好准备，将各种生物原料物尽其用，必然会带来不平衡的使用结果。

但是，现代科技可以采取一些较为灵活的方式，来让生物基材料快速应用。比如我此前曾说起过石化行业中，沙特的SABIC（沙特基础工业公司）值得关注，他们就在前不久研制出了一种ULTEM树脂，属于聚醚酰亚胺类树脂。其合成过程将石化行业和木材行业结合，75%的原料来自于石化产品，25%来自于木材生产的废弃物，这种废弃物和造纸产业中的废弃物相当接近。虽然这一比例离完全的生物基原料还有差距，但它至少成为一种商品级树脂，是可以规模化生产并应用的。如果考虑到被利用的废弃物，本质上是将空气中的二氧化碳固化下来，也就是说，这部分的碳排放实则为负，于是综合下来，经ISCC（可持续性国际碳认证计划）认证，这种生物基材料的碳排放比传统石化产品的碳排放降低了63%，效果显著。

这样一来，产业闭环就形成了，剩下的问题就是，怎么才能让这些环保产品被使用？

像上面说到的造纸、肥料这些工业，虽然看上去很土，但民众的生活离不了，是基础工业产品，总是可以持续下去。但是，日常使用的一些产品，如果不够时尚，或者说不能用在时尚产品上，基本也就很难延续下去。

所以，环保产品真要嵌入到生活中，还需要做到时尚。那么这年头，最时尚的潮品，首先还得从手机说起。

就比如上面说到的ULTEM树脂，它的生产者在介绍产品时，主要强调的就是电子产品的外壳，其中包括手机。

而且，这个材料做成的手机壳，也已经正式出现在市场上了。

很荣幸，我手上拿到的这款真我GT 2 系列手机，用的就是这种材料，是首次使用了生物基材料。所以，我们根本不必觉得环保是相关专业人士的事情，跟我们的生活很遥远，也不必觉得这些环保公益是在增加我们的生活成本，它们实际上可以很简单地融入到我们的生活之中。

从这个质感不难看出，这手机壳和纸有点关系。实际上，这种生物基材料的成分，与纸的成分并没有大的差别，都是以纤维素为主。正如真我的设计师所说，他们设计这一款手机的灵感就来自于纸。

不过，采用纸一样的材料作为手机壳包装，虽然从环保的角度来说无与伦比，手机的重量也有所降低，但是也有一些值得担心的新问题出现。例如，遇到潮湿天气或者下雨天时，这纸一样的手机壳还真能经得住吗？

经过测试发现，真我 GT2系列的手机壳可以在温度为65 ℃而湿度为95%的环境条件下保存21天，外观与结构都不会出现变形，这甚至比一般的手机壳更持久。

所以，同样是环保设计，有的方案会让人逃避，这就是增加负担的表现，不管是物质负担还是精神负担。相反，像真我GT 2系列这种，不仅不会增加负担，反而会因为它的时尚设计，让更多人领会环保的价值与精神。这些时尚的设计比比皆是。

比如，它可以实现150°的的超广角拍摄，这对年轻人而言就是费花草有的体验，再比如，它具有自动切换天线的功能，可以为没有该功能的古董机去提升通讯速度。而在这款手机中，一共有12根天线环绕于外侧，并实现了一致的信号强度。，这些时尚或人性化的设计，自然也会让环保人士感到更舒心。

科学的环保设计，一定要循环起来

我们每年需要解决很多像秸秆这样的原材料，即便把发电、造纸什么都算上，也不可能将它全部用光。一个具体的环保产品，更不可能是消耗这些生物基原料的唯一渠道，但是一个具体的产品，却可以让人看到希望，知道我们的环保实用设计应该何去何从。

环保运动兴起于上世纪60年代，以《寂静的春天》的春天为标志性事件，那时最重要的任务是减少农药的使用。随着环保压力越来越大，现在的环保运动已经深入到我们每一个角落，虽然类型很多，但它们也存在共性。最如今常被人提起的一个概念就是3R，即Reduce（减少）、Reuse（再利用）和Recycle（循环）。具体来说，就是对于那些可能增加环境负担的各种材料，一定要减少其应用，突出的案例就是减塑，如今已经成为一项全民运动；其次，尽可能让一些废物重新利用，这一原则在回收旧衣服的项目中也体现得淋漓尽致；最后，就是要实现循环，这个原则听上去最不形象，但它最为重要。所谓循环，需要建立在对各种材料都非常熟悉的基础上，比如一个经典的例子就是矿泉水瓶子可以在回收后再用来加工聚酯纤维，这就让很难处理的塑料循环起来了。

3R是一个经常会被提起的概念，但是如果只停留在口号上，什么用都没有。

当然，很多时候，我们或许也想更多地参与进去，但是正如提问中所问的，我们并不知道都有哪些科学而实用的环保设计。

那我们还是再看看这部手机。

问问自己，它满足3R原则吗？

显然，真我这款手机是满足的，它的重量很轻，用料少，这就符合Reduce了；其次，前面说到它所用的原料来自于木材工业的废弃物，那它也符合Reuse的原则；再者，它可以被生物降解，重新回到自然能量循环中，这就是Recycle了。从这个角度来说，它完全符合题目中所说的科学而实用的环保设计。

除此以外，它还兼具一个更重要的特征，那就是时尚。正如前面所说，如果没有时尚的元素，环保很容易沦为一个增加生活负担的事件，没有多少人愿意为了一个有些遥远的环保目标，去牺牲眼前的安逸生活。相反，如果将环保融入到生活之中，比如拿在手上的手机，每一天都在不停地为环保做着自己的贡献，那么，环保也就不再是一个让人感到排斥的事情了。特别对年轻人而言，追求新鲜的生活几乎就是本能，一款时尚的环保手机，刚好可以满足对生活的绝大多数需求。

实际上，我们如果留意观察，这种融合了多个要素的环保产品正在越来越多，和真我一样，它们很可能就在我们日常使用的物品中。只不过，对我们来说，需要多一点观察而已。

参考