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电动达人郑家伟 零排放低费用 电动船啱晒香港

2020-07-25
电动达人郑家伟 零排放低费用 电动船啱晒香港 电动达人郑家伟(曾宪宗摄)电动达人郑家伟 零排放低费用 电动船啱晒香港 郑家伟也研究「超级电容」电动车,提升充电和放电的速度与效能。(曾宪宗摄)电动达人郑家伟 零排放低费用 电动船啱晒香港 郑家伟希望将太阳能电动船的研究数据放大,下一步将研製能接载五十人的渡轮。(曾宪宗摄)电动达人郑家伟 零排放低费用 电动船啱晒香港 双体船研究终获政府资助及私人船公司捐款支持。双体船尾左右有两个螺旋掌,可以分别操控顺逆及速度,控制船的前进、后退和方向。(曾宪宗摄)电动达人郑家伟 零排放低费用 电动船啱晒香港 电动达人郑家伟 零排放低费用 电动船啱晒香港 电动达人郑家伟 零排放低费用 电动船啱晒香港 电动达人郑家伟 零排放低费用 电动船啱晒香港

扭开电视,每当发生电器电池爆炸、短路火警,或者专题探讨电动车、家居电能知识,主持人要询问专家,很多时候都会看见郑家伟教授面对镜头娓娓解答。见面时,记者戏称他为「传媒之友」,因为最近在理大的专访得知他每年受访多达百次。「希望将知识推广出去,尤其我们这类知识比较通俗实际,和生活接轨。」一方面传道授业解惑,另一方面他「搭」车又「搭」船,这位「港产电动车之父」正向海事处申请临时牌照,计划在月底将他的电动船放到海裏测试。

香港电动车研究 曾领先全球

几年前写过一个电动车专题,自此以后,常常留意驶过的私家车,每次看见电动车经过,不禁兴奋,心裏暗道:「识货!」传媒多年来反覆报道,令无论有没有车牌、是不是电动车车主的香港人,大概都懂说几句「充电车位不够」的抱怨说话。这个问题存在已久,却好像没有落实解决,加上政府在二○一七年撤销豁免电动车首次登记税,令人怀疑政府推动环保的决心,在全球趋势下,为何放软脚步。

等待摄记到来期间,郑家伟趁十五分钟的空档回到办公室处理公务,我坐在电机工程学系办公室沙发上,在几年前準备访问他时的同一个位置,看着墙上静默的电视。影片中,时任财政司长曾俊华钻进一辆迷你的鲜蓝色电动车,喜孜孜地向镜头挥手。画面转到一列七彩电动车出巡似的在马路上列队前进,再跳到校园内发布会的片段。片末列出二○○九年製作,十年后的今日看到,竟像看一部时代的记录片。

在电动车盛行的今天,很多人都不知道,二○○七年推出的第一代MyCar,可能是全世界首部推出的商用全电动车。「全球第一我不敢讲,但亚洲区不是第一都接近第一了。我们不只是推出,直情係卖埋车。二○○七年我们第一次推出电动车,当时全世界未有,我们早过晒其他国家,日本的Leaf、三菱的i-MiEV比较早,但我们比他们早起码两年。」

电动船太创新 申请研究资助被拒

电动车发展一日千里,郑家伟说现已不用担心气候,「全世界都做紧,每间车厂都有电动车,全世界都讲紧二○三○、四○年全部改用电动车,有些地区甚至提早至二○二五年」。早在二○○一年开始研发电动车的他,很有先见之明,而紧随推出首辆电动车的翌年,即二○○八年,他已经动念头从陆路进军水路,研究电动船,写下第一份计划书,呈交政府部门申请研究资金,「十几年来,我向政府申请了四五次funding,每次回覆都是那几句,说现在气候不适合,环保不在这个方向发展,话唔好做住,做车啦」。他慨叹:「我都知道做车好,但如果十几年前我开始这个计画,现在全香港都可能用紧电动船,变成领先世界的角色。」

水路交通污染被忽视

今天,很多国家对驶进内港的船只排放量都有严格要求,「出公海用柴油理不到,但北欧大部分国家和澳洲很多港口已经要求零排放,甚至厕所都要零排放,惊排泄物会污染」。香港呢?我们经过码头和海滨常常闻到臭味,渡轮喷出黑烟。郑家伟指出,香港水域上的污染佔整体交通工具排放三分之一,却一直被忽视,「香港海面的船大部分是欧盟一期左右,欧盟其实去到五六期了,期数愈后愈少排放。海事处好似希望船只用低硫燃料,低硫但情况仍然好差。黑烟咁劲,碳排放还是很厉害,很多漏油都没怎幺管制」。他说,如果是全电动船,根本不用机油,「根本没有油,不会排放」。

推门走进实验室,感觉有点像电影裏的地下室,有车子挤在地面,也有升高半空,四周都是机箱、零件与杂物。记者只顾看空中的双体船,一不留神,就被地上铁台的尖角在小腿上划出一道血痕。「有人觉得这个实验室好大,但这裏搞车又搞船喎,根本唔够位,我们唯有自己搭支架」,一个职员跟记者说。穿着笔挺西服的郑家伟此时从办公室赶至,立刻介绍这架电动双体船的特点,语速有点快。

「大部分船用单一engine,或者两边engine要同时控制。我们设计程式,利用两边引擎的速度差异来转弯。」他拿起遥控示範,船尾左右螺旋掌以不同速度旋转,「可以分别控制速度,控制船转弯的方向,这边快过那边,船就转向较慢那边,还可以原地转弯」。他指这比用船舵反应灵敏得多。记者想起电影《铁达尼号》中船长看着邮轮直撞冰山,把自己反锁在驾驶舱的无力,用这种电动船或能避免灾难发生,连连惊歎。除能透过螺旋掌一边顺时针一边逆时针地原地转弯,及时避开冰山,郑家伟说,船本来不能像煞车般急停,只能慢慢减速,但这种电动船甚至可以即时倒后行。

双体船由两条纤幼的船身组成,两者间中空,减少阻水面积,所以用电量不多,「由大埔驾船到鲤鱼门运货,来回一次油费可能要千几蚊,电船的话,就算用五十匹摩打,一小时电费都只是五十蚊,价钱相差二十倍之余,还是零排放」。此外,中空位置可以拖网,靠灵敏的操控,可进行近岸的巡逻、救生甚至清理海面垃圾。

港海面限速 适合电动船

一般电动车完全充电后可行走一百三十公里以上,部分车款甚至可行走四百公里,香港面积小,比许多欧美城市更易普及,但由于车价较传统汽车贵很多,即使许多场地提供免费充电,都要五至十年才归本,叫许多驾驶者却步,「但电动船可能一两年就归本了,对船公司来说有足够吸引力」。除此以外,香港亦佔尽推动电动船的「地利」,郑家伟指出,香港的港口条例规限船只的航速,「基本上限制在五海里,即大约每小时九公里,速度很慢」,因此功率和马力毋须很大,「速度既不能快,而且香港海港咁细,距离又不需要远」,他估计,小小一块「你都举得起」的电池,已足够面前这部双体电船来回尖沙嘴与中环二十次。

研究电动船 一切由零开始

政府近年大推STEM教育,郑家伟小时候已经走得很前,「我小六开始整circuit(电路),细个会整下扩音机、对讲机。买本书,自己摸摸下咁学」。去无线电零件舖买电子零件回家砌,他中一二砌对讲机,利用开放的频道跟世界各地的人随机连繫,「搵到边个就倾几句,有时唔明叽哩咕噜就收线」。中学时他加入学校无线电学会,跟几个同学一起设计,自行钻孔、焊製印刷线路板(PCB),「日日做就唔难,整咗之后好开心,可以做好多功能,例如音响放大器,或者控制灯饰」。他会令家裏的灯按设计「眨眨下」,又曾勾电话线偷听,「喺屋企,都係玩一阵」。

自掏腰包做船

「细个跟人做,做到已经好开心,大个梗係自己谂新嘢做,啲人未做过我咪做嗰啲啰,所以做电动车电动船。」他抬头望向天花垂下的的小型电动飞机,「电动飞机我哋都有做,未来飞机都是行全电动化的方向」。记者抓回他停驻半空的视线,说回电动船的研究难处,「难处是没有reference参考,全部由零开始自己製作」。当年未获资助,二○○九年郑家伟索性自己掏钱买船壳,用业余时间研究电动船,「胶壳几千蚊而已,所以够钱做,有些太阳能是执lab的旧零件砌的」。

他领记者走进放置了杂物堆的通道,看放在一角的太阳能电船。「它的特点是后面有两个可以伸高缩低的执行器,可追蹤太阳,当船转向了,太阳未必晒得正,它们可以调整太阳能板的上下和角度。」他指海上阳光较充沛,遮挡不多,加上船身面积大,比电动车可放置更多块太阳能板收集阳光。若频频出航,收集的太阳能或只能充当补助,仍需充电。郑家伟说现时一方面建议中电和港灯在岸边设置充电站,另一方面跟渡轮公司商议採用全电船,「船泊在码头,充电位不是问题,下阶段会做五十人渡轮」。若是太阳能游艇,星期六日才出海,他乐观估计,星期一至五停泊晒足太阳,甚至毋须插电都足够出海。

「以做船的角度,每种船都要试,因为不同船款都有各自的限制,看看最终什幺船适合哪些应用。」他举例说双体船中空,不方便在上面摆放很多货、载很多人,于是研究喷射船,「我选择船款,都会拣新颖点的,喷射电船世界上真係无的,全部都用柴油」。 喷射船计划中,他同时研究无线充电,指若普及电动船应用,充电的人可能只是普通船员,「叫他每日泊船后顺便用支枪充电可能会惊,我们要做到在任何情况下都不会触电」。他走开几步,拔出一支充电枪,「电动车充电都要用这样的把手,裏面有金属,船咁大架就更大个,会惊电亲同漏电,所以我们将这个部分完全包晒胶,没有金属外露,在水裏都无事」。

做研究 要设想十年后发生的事

问郑家伟多年来,哪项研究满足感最大,答案竟不是电动车或电动船,「你过来看,未推出得,迟啲正式发布再请你来,但不要影相喎」。他领记者走到后方隐蔽处,介绍桌上散放不同小电器的小平台,「这是家庭用的,下面有无线装置可以供电,上面用线圈吸电。因为表面没有金属,不会电亲。电器在这个平台上任何一点都可以充电,大功率的」。他想像十年后所有大厦的地面、墙边都有电力供应,「不需要有墙边插苏了,电器不用电线,没有限制,也不会绊倒」。

「我们做任何研究,都在想十年会后发生什幺事。电动车当年是『空前』,但过了十年都不外如是了,现在变了通俗科技。」当年研发MyCar虽然给郑家伟冠上「港产电动车之父」美誉,但MyCar后因未获股东继续投资,最终卖给了美国公司。随香港业务结束,本地售出的车在缺乏保养维修服务下陆续退役。问到可有为此而气馁,郑家伟坚定说:「无气馁!」认为当年成功带动全球电动车气候,「全世界都好像跟我们做,可以告诉人,我们站在全世界的领先地位」。现在他仍继续与不同车厂交流,研製全电零部件。「我们也训练了很多人,入亲我个lab,个个都识整电动车,全部去晒大厂做高级行政人员。」

当年在英国完成本科及博士研究后,郑家伟加入当地一间航天科技公司,设计飞机、导弹、火箭炮的电能系统,到九七大限前后,香港爆发移民潮之时,他竟然选择回流。「当时朋友跟我说,过渡时未返香港的人就会被取消香港身分,我信了,加上父母年纪都大,想回来陪他们。」给理工大学投了一封求职信,九七年获聘用后,他一直在系裏工作至今。「教书教了咁多年,内容熟晒,将我现在研究的放到课本上都几好,将新嘢转换知识给学生。」他说,每天开会佔据他大部分时间,往往黄昏才有时间做自己的研究和设计。

欠相关课程 电动车研究或断层

「我常常跟政府、大学讲想增办课程电力电子学位,但每次都唔批。」他摇头说,过往已讲过很多遍,现时街边车房技工专业是修理机械,不懂修理电动车,「香港八十万架车,未来全部转电动车,需要几多人维修保养?」他指目前全港都没有电动车本科课程,市场有迫切需要,而训练一个专才需要至少三至五年,「过去两年香港突然多了八千架,三年后就没有原厂保用,如果现在不开始训练人,之后点算呢?」他感慨自己三年后可能将要退休,电动车研究在香港可能会断层,「我觉得自己最适合训练这批人,学完咁多嘢都要教人,但无得教。这几年后最多教到十几二十人,但他们可能转行呢,不走学术这条路以后就没人教」。想到研究和行业发展,他忧心说:「都有点担心,点算呢?」

文 // 潘晓彤图 // 曾宪宗编辑 //王翠丽

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