2023TiC100 O-oyster生態礁

牡蠣養殖業是台灣沿海地區重要的經濟發展之一，牡蠣除了收成後進行販售、料理，其生態價值也不容小覷。牡蠣礁在生物多樣性保護、淨化水體、維持生態系統結構與促進漁業生產等方面均具有十分重要的功能。而牡蠣養殖又因養殖地點與方式分為平掛式、棚架式、浮筏式、延繩浮筒式，其中浮筏式會在海水較深、水域寬廣、風浪較大的區域養殖，因為牡蠣串綁在浮筏下面，牡蠣串不容易脫落，並且因未保持在水面下生長，其生長速度是最快、產量最多。

浮筏式使用竹竿、保麗龍及繩索為主體結構，保麗龍海上容易產生碎屑，導致海水污染以及海洋生物誤食保麗龍顆粒，又可能被人類捕殺食用，造成環境危害以及人體健康安全疑慮；當浮筏於岸上拆解時亦會因為燃燒等不同處理方式，繼續形成空氣與海洋汙染，目前部分地區的政府有制定相關回收、破損材料規範，但成效仍有待檢視。由於支撐蚵棚的保麗龍浮具常因大浪拍打而破碎，造成海洋污染，近年漁業署推廣使用「EPP浮具」（發泡聚丙烯）替代，但黑潮海洋文教基金會10月28日指出，EPP浮具同樣發生破碎，除了被沖上台南、嘉義沿岸，更隨著洋流飄至東北海域堆積，呼籲中央應統一訂定浮具標準規範，並納入循環經濟的概念，使牡蠣養殖業永續發展。

據統計台灣每年所產生的牡蠣殼重量高達 16 萬公噸以上，絕大多數是任意堆棄，且牡蠣殼上的殘肉易孳生蚊蠅，以及因高溫日照所產生陣陣惡臭等，亦會造成環境的污染。因此DONUT團隊想透過牡蠣殼再次利用與棚架造型的改變，來減少目前浮筏式養殖所使用的器材所造成的環境汙染問題，並且能夠讓牡蠣棚架本身發展成有生態循環價值之設計。

透過材料的轉換，能夠將浮筏式養殖的器材作為生態的一部分，並且運用牡蠣及牡蠣礁本身特殊的生態價值，期望減少當前保麗龍受到風浪拍打破損，碎屑造成海洋與生物問題。經過牡蠣採收、取肉後的篩選步驟，挑選出破損、過小等難易以再附苗養殖之牡蠣殼，磨碎製成牡蠣殼粉。預期能夠透過棚架的材料改變，即使棚架受風浪影響有些微破損，也不會再造成生態負擔，也能夠過牡蠣礁吸引更多海洋生物成長，達到多樣性生態。

提案對於外海浮筏式養殖材料上的更變，因此可著重於浮筏式養殖較廣闊的地區如嘉義、雲林、台南等地區進行。

一、計畫目標

1.短中長期目標

(1)短期目標：基礎市場需求調查、成本初估、產品模型與材料測試

(2)中期目標：產品研發與推廣宣傳、模型實驗

(3)長期目標：減緩廢棄材料汙染、循環經濟與永續觀念延續、與政府合作提高產品曝光與補助

二、行動方式

1.計畫時程

2.解決方式

(1)產品內容

本次產品為牡蠣殼材料再利用之O-Oyster牡蠣浮具。O-oyster使用從搖籃到搖籃設計概念，將牡蠣碎片、粉末與天然海藻膠混和壓製成圈狀，自然材料會隨時間逐漸消耗，解決過去養殖用塑膠、保麗龍、竹條造成的廢棄問題，成為生態礁基底孕育海洋多樣生物。

造型考慮到製成材料為碎片、粉末以及天然膠體，設計為平坦面，簡單化整體設計造型，並且方便蚵農在上方進行作業以及搬運。當材料磨損或無法再使用後，可以將非牡蠣殼粉部分拆卸，並將O-Oyster圓環部分沉入海底，回歸自然。

(2)服務內容

O-oyster分為兩個部分：一般圈與發電圈。一般圈提供蚵農垂掛牡蠣串，並且能夠透過側邊的扣環扣上扣繩，與其他圓環相扣固定；發電圈則是不垂掛牡蠣串，半圓的中間使用點頭鴨式波浪發電裝置，將發電圈設置在最外側，並且開口朝向海浪拍打方向，點頭鴨波浪發電裝置透過波浪拍打而上下轉動起伏，能夠有效減緩波浪幅度，避免內側一般圈受到海浪影響，達成深水區養殖牡蠣需要海浪穩定的需求。

因此O-Oyster透過外圍扣環與扣繩彼此相固定，自由串聯之方式安排牡蠣田分布位置。透過波浪發電更能夠提供LED裝置發亮，成為牡蠣田的標記處，提醒過往船隻以及蚵農牡蠣田的位置，將減緩波浪所轉換出來的能量作為發電圈上LED的電量來源。

以及在後期O-Oyster受到風浪磨損後，蚵農可以將扣繩、發電裝置取下後，直接將圓環敲碎，或是自然沉至海床，牡蠣殼、粉與海藻膠皆是天然材料，使其回歸自然的同時，能夠成為海底生態礁基底，減少廢棄材料以及後期處理造成的環境危害。

(4)預期效益

(5)行銷模式

與公家與政府、漁會洽談合作、試用與補助、宣導宣傳，增加資金籌備管道，並提升產品曝光度與使用方案，先行推廣給有意願嘗試、願意為海洋盡一份心力的蚵農，以及對材料廢棄有相關困擾的蚵農。

(6)營運營收模式

  期望透過與公家機關的合作，能做到產品管理與銷售協助，降低處理廢棄材料所花費的成本，轉而用於補助與鼓勵，提供給蚵農使用保障與購買管道，使牡蠣產業達到循環且能對環境形成正向影響。

三、可行性分析

      1.關鍵核心技術

       (1)牡蠣殼粉壓製技術

將牡蠣殼進行煅燒改質。所謂「煅燒」為高溫下使原料產生化學及物理變化，牡蠣殼粉是呈現岩層片狀，經過高溫煅燒處理後則是呈現孔丘狀，形態與未煅燒前有很明顯的差異。

       (2)天然海藻膠黏著

海藻膠無毒無污染，使用後的膠體會自然分解，不會對環境產生污染，加水後會凝固因此用作本產品之黏著固定劑。

       (3)點頭鴨波浪發電裝置

沙特爾鴨，Salter Duck，又稱為「點頭鴨」，是一種凸輪外形的浮體，用途是吸收波浪的能量進而把這能量轉換成為電能，這裝置至今仍被公認是最有效率的波能吸收器之一。該如何測試以及接線，轉換能源，也需要收集海域風浪數據及測試電力轉換效率是否能夠符合效益。

2.挑戰評估

       (1)整體重量條配

牡蠣殼剝碎打成粉，適當比例的水和天然海藻膠，調整中間中空體積，使磚塊能夠浮於水面，以及測試承重。

       (2)耗損速度評估

在同樣環境與模型體積中，測試成分比例不同對於耗損速度之差異與評估數據，進而調整主產品材料架構。

       (3)沉入海中的體積與分解實驗

相同體積，成分比例不同的模型在海中所需分解或生態附著成型的時間長短測試。

 (4)合作對象洽談難易度

由於需要與官方或民間團體進行合作、宣傳宣導，較有可能將產品推銷推廣，因此該如何與公家、民間機關進行協商、補助、合作、宣傳皆需要足夠時間與費用。

3.簡易財務分析

(1)前期：專家諮詢$20000、原型測試$20000、產品開發$100000

(2)中期：實地場域測試$20000

(3)後期：行銷合作宣傳$50000