香港中文大学毕业生、现为香港理工大学博士生陈德强,凭创新设计Reef of Hope夺得2025年James Dyson设计大奖香港区冠军。这项3D打印模块化人工礁石技术,专门针对香港蚝礁衰退问题,采用创新拓扑结构设计及加入蚝壳碳酸钙的环保打印基材,目标是复育蚝礁并提升海洋生物多样性。
蚝礁对海洋生态系统极为重要,为海洋生物提供栖息地、协助鱼群繁殖、过滤水质并保护海岸线。然而近数十年全球已有超过85%蚝礁消失,在香港,大部分蚝礁位于保护区外,长期面对污染、过度捕捞及城市发展威胁。
James Dyson设计大奖香港区评审Professor Joseph Wong指出:“Reef of Hope设计非常成熟,并与本地生态高度相关。专注于蚝礁这一对香港海洋生物多样性极为重要的生态栖息地,该发明极具意义。”
陈德强发现传统复育方式如混凝土块或蚝袋,往往着重体积与稳定性,缺乏生态效益与长远可持续性。为解决这些问题,他设计了Reef of Hope,一款能主动促进生物生长的人工“生命支架”。
礁体采用创新拓扑设计,有效强化结构强度、减少用料,并让结构在湍急水流中保持稳定。交织空隙大幅增加表面积与水体流通,有助养分传递、代谢物排出及生物膜形成,为蚝苗附着提供关键条件。
Reef of Hope另一重点是材料创新。项目以可降解的聚羟基烷酸酯(PHA)为基材,加入蚝壳碳酸钙、对海洋安全的矿物质及具生物活性的涂层,能有效促进蚝类附着,并避免微塑胶污染,确保对环境长远正面影响。
轻巧模块化设计方便潜水员部署安装,也能灵活适应不同水域条件,无论是后退海岸线、养殖区域或保育范围皆适用,具备高度可扩展性及成本效益。
目前陈德强在香港水域进行实地测试显示,Reef of Hope具显著环境效益,蚝类附着率较传统方法提升三倍。仅一个月内,礁体已明显提升当地生物多样性,吸引虾、蟹、鱼苗及海藻等多种物种聚居。
陈德强表示:“能赢得James Dyson设计大奖实在令人兴奋!这份奖项除是一种肯定,更是一个提高大众对蚝礁复育及海洋保育关注的平台,有助我进一步实践保护海洋生态使命。”
作为香港区得奖者,Reef of Hope将获颁5,000英镑(约港币HK$52,500)奖金支持下一阶段研发,并代表香港晋身James Dyson设计大奖国际赛。国际赛20强入围名单将由Dyson工程师团队评审选出,于10月15日公布。国际赛冠军则由James Dyson亲自挑选,将于11月13日公布,获奖者可赢得30,000英镑(约港币HK$315,000)奖金。
James Dyson设计大奖是国际性设计比赛,目标是鼓励新一代设计工程师。比赛至今已举办第20届,资助超过400项发明,已颁发超过100万英镑奖金。随着全球海洋生态持续恶化,像Reef of Hope这类创新技术对海洋保育工作将发挥重要作用。