新闻及香港科大故事

由香港科技大学（科大）牵头的全球跨学科倡议——「推动自然和人为环境可持续性的无缝预测与服务计划」（简称SEPRESS），近日获联合国教科文组织（UNESCO）正式认可，并纳入「联合国科学促进可持续发展国际十年（2024-2033）」（IDSSD）行动计划之一。未来十年，SEPRESS 将携手全球合作伙伴，聚焦气候变化与可持续发展相关的多领域需求，通过持续革新天气与气候的无缝预测技术，并推动科研成果转化落地，提供具有针对性的解决方案。SEPRESS 不仅着眼全面提升气候应变能力，更旨在产生深远的全球影响力，促进国际间的合作与知识共享，助力实现联合国可持续发展目标。其推动的研究成果将惠及全球各地区，特别是在资源匮乏的最不发达国家，帮助这些地区提高气候适应能力，促进经济社会的可持续发展。 SEPRESS计划由科大世界可持续发展研究院（WSDI）及潘乐陶气候变化与可持续发展研究中心（CCRS）主任陆萌茜教授领衔。发起阶段已成功汇聚来自中国内地、尼泊尔、埃及、俄罗斯、巴基斯坦、乌干达、坦桑尼亚及泰国等12个合作伙伴的加入，包括大学、国家气象与水文机构与研究中心等。2025年5月7日，作为首批获得UNESCO IDSSD认可的全球25个行动计划之一，SEPRESS在联合国纽约总部举行的「第十届联合国科技创新促进可持续发展目标多利益攸关方论坛」（STI Forum）中展出。 以科研连繫社会 SEPRESS聚焦七大关键领域，包括：人类健康、粮食安全、水资源、洁净能源、气候行动、防灾减灾与可持续经济增长，致力于缩小科学研究与实践应用之间的差距，推动科研成果转化落地。重点研究项目包括提升城市气候韧性、确保「水-能源-粮食-经济链结」的可持续性；以及增强对气候变化引发的新型传染病爆发的预测能力等。

香港科技大学（科大）与香港理工大学（理大）的合作研究团队首创一种层压形貌的界面微结构，可进一步提高反式钙钛矿太阳能电池器件的稳定性和光电转换效率。 钙钛矿太阳能电池因高效率丶低成本以及器件美学方面的独特优势，在电网电力丶便携电源和太空光伏等应用场景均展示出取代传统硅电池的巨大潜力。钙钛矿太阳能电池的基本器件结构分为正式与反式两种。其中反式器件因各层电子材料比正式器件较为稳定，从而展现出更好的应用前景。尽管如此，反式器件仍然存在较多的界面科学问题，特别是富勒烯基电子传输层与钙钛矿表面形成的界面处缺陷富集，是影响器件性能与稳定性的重要因素。 科大化学及生物工程学系副教授与能源研究院副院长周圆圆教授团队致力于从独特的结构视角开展基础科学导向的钙钛矿光电器件研究。透过与理大应用物理学系的蔡嵩骅教授团队的合作，团队发现通过在钙钛矿薄膜表面空间均匀地形成一种「分子钝化层-富勒烯衍生物层-二维钙钛矿层」的类「三合板」的层压结构，可有效降低界面缺陷密度、改善能级匹配度，从而提高了钙钛矿电池的光电转换效率，并大幅度提高界面在湿热环境以及光照运行下的耐久性。 论文的共同第一作者、科大博士后研究员郭鹏飞博士说：「我们将复合材料概念导入到光电器件的界面设计，这使得新型界面中每层产生协同效应，带来了传统界面工程所无法实现的效果。」 该研究工作的主要通讯作者周圆圆教授补充道：「钙钛矿是一种软晶格材料。我们可在这类材料里创造传统材料难以实现的微结构特征。我们正在尽一切努力来理解这些微结构在纳米乃至原子尺度的形成与作用机制，开展基础理解导向的器件创新。」 该团队的合作研究成果已在合成科学领域的顶尖学术期刊《自然 – 合成》（Nature Synthesis）发表，论文题为「Synthesis of a Lattice-Resolved Laminate-Structured Perovskite Heterointerface」。

香港科技大学（科大）今日宣布推出《净零排放行动计划》（行动计划），此为香港高等教育界中，首份采用多管齐下策略的综合行动纲领，旨在推动于2045年前实现净零排放的愿景。科大将利用可再生能源所带来的发电收益，共投放3,000万港元资金，进一步推动减碳研究，并于校园应用各项创新减碳方案。 经过广泛咨询后，科大订立进取的温室气体减排目标，包括在2035年减少50%温室气体排放，并于2045年实现全面净零排放1 。事实上，科大自2014年推出首份可持续发展总体规划以来，已成功减少34%的温室气体排放，为是次推出的《行动计划》奠下成功的基础。 科大《行动计划》最重要一环，乃推出《净零建筑标准》，为所有新建和翻新建筑订立严格设计和运营指引，相关规定更超越香港最高的绿色建筑认证要求。其中，预计于2025年落成的李家诚创科大楼将成为本港隐含碳最低的建筑之一，每平方米二氧化碳排放当量低于500公斤，较香港绿色建筑议会的非住宅建筑基准低30%。2 此外，科大承诺在未来八年投放3,000万港元，以「生活实验室」模式，于校园内应用崭新减碳意念与方案。这笔资金有部分来自大学参与「上网电价」计划所带来的收入，科大校园设有2.5兆瓦太阳能光伏系统，为本港大専院校最大规模的同类型发电系统。 科大副校长（行政）谭嘉因教授表示：「面对气候变化议题，各大学均需展现其领袖风范，为此重要议题贡献力量。科大的《净零排放行动计划》涵盖大学运作的不同层面，正正彰显了科大上下一心，致力以创新思维应对气候变化。我们期望，透过订立更具挑战性的减碳计划，不仅体现科大对推动创新落地方案的决心，还可激发合作伙伴、业界及政府对此议题作出更深入的讨论，携手应对此一挑战。」 科大可持续发展及零碳办公室处长梁启明博士补充说：「要推动实现净零排放，必须清晰的策略、目标及时间表。科大将会定期检讨各项措施的进度，不断完善《行动计划》的内容，回应最新的发展需要。市面上许多实现净零排放的相关技术仍属开发阶段，科大将会勇于尝试，于校园内试行不同的创新方案，推动《行动计划》成功落实。」

地球气候深受热带海洋低云影响，然而，这些云层究竟是在减缓还是加剧全球暖化，一直以来都是个未解之谜。最近，香港科技大学（科大）工学院开发了一种突破性的研究方法，显著提高了气候预测的准确度，并由此达致一项重大发现——热带低云反馈不但正在扩大温室效应，其幅度更可能比科学家以往所知的高出71%。

在香港，每逢盛夏的台风季节，可能会遇上山泥倾泻、内涝、塌树等状况，场面有时令人触目惊心。而过去10年间，极端降雨也更频繁袭港，其强度甚至超越黑色暴雨警告信号的程度。这个趋势正好揭示全球暖化对我们日常生活和安全的影响日增，让我们不禁反思：在面对大自然的怒号时，应当如何做好准备？ 气候专家陈飞教授为此积极寻求解决方案。2024年，他加入科大担任环境及可持续发展学部副主任。陈教授曾于美国国家大气研究中心工作逾28年，现时在联合国世界气象组织身兼要职，开发可预测多重灾害的崭新天气预警系统，务求助大湾区及东南亚城市应对极端天气的冲击。 「香港对暴雨天气并不陌生，而且拥有健全的经济基建设施和密集人口，是针对极端天气试验不同创新方案的理想城市，从而助提升其他东南亚超大城市对气候变化的适应能力。」陈教授解释：「我们可先在这里建立预警机制，然后让曼谷、吉隆坡等城市借鉴。」   暴雨可引发山泥倾泻，堵塞车道和街道，不仅造成经济损失，还对公众安全构成严重威胁。   跨界协作    各司其职 陈教授现正构思将人工智能（AI）技术融入预警系统，以提升其天气预测能力。然而，这个系统并不仅限于发放天气警报，更重要的是集合政府部门、研究人员及非牟利机构的资源和专业知识，促成跨界合作。

香港科技大学（科大）研究团队成功研发出全球首台千瓦级弹卡制冷装置，仅需15分钟，便能在31℃高温的室外环境下，将室内温度稳定在21至22℃的区间，并实现零温室气体排放，标志着弹卡固态制冷技术在商业化应用上迈出关键一步。该研究成果已于国际顶级学术期刊《自然》发布，为应对气候变化及推动制冷行业低碳转型提供了创新解决方案。 随着全球气候暖化加剧，空调制冷需求持续攀升，目前制冷用电已占全球总电力消耗的20%。一直以来，主流蒸气压缩制冷技术所用的制冷剂属于典型的温室气体，其排放导致全球变暖。因此，世界各国均着手开发环保替代方案，其中，「基于形状记忆合金（SMAs）弹卡效应的固态制冷技术」凭借其零温室气体排放及高能效潜力，引起学术界与产业界的广泛关注。 然而，此前的弹卡制冷装置，最大制冷功率只有约260瓦，远未达到商用空调所需的千瓦级要求。科大机械及航空航天工程学系孙庆平教授与姚舒怀教授领导的研究团队发现，这一技术瓶颈源于两大核心问题：包括（1）制冷剂单位质量制冷功率（SCP）与系统总质量难以兼顾及（2）高频运行时传热效率不足。 为突破上述限制，研究团队提出「材料串联—流体并联」的多胞架构设计（图1a）。该架构将10个弹卡制冷单元沿受力方向串联，每个单元包含4根薄壁镍钛合金管，总质量仅为104.4克。镍钛管的表面积体积比达到7.51 mm-1，显著提升换热效率，与此同时，并联流体通道的设计将系统的压力差控制在1.5巴以下，确保高频稳定运行。 另一项重要技术创新是采用石墨烯纳米流体作为传热介质，代替传统蒸馏水。这种先进传热介质具有卓越导热性，实验显示，仅2克/升浓度的石墨烯纳米流体，便可将导热性能较蒸馏水提升50%（图1d）；其纳米颗粒直径只有0.8微米，远小于流体通道的150-500微米宽度，避免了堵塞风险。X射线断层扫描（图2b）证实，镍钛管在950兆帕应力下仍能保持均匀压缩形变，未发生屈曲失效。 在3.5赫兹高频运行下，该装置实现了12.3 W/g的单位质量制冷功率，总制冷功率达1,284瓦（零温升条件下），充分展现该技术在实际应用中的可行性。