“創新(xin)(xin)(xin)引領(ling)發展，培育壯大(da)(da)新(xin)(xin)(xin)動能”的(de)提法，此次在政(zheng)府工作(zuo)報(bao)告中被再(zai)次強(qiang)調。對于眼下正處于深度調整、技術價值回歸的(de)環保(bao)產(chan)業而言，如何(he)利用好“人力人才(cai)資(zi)源豐富、國(guo)內市(shi)場巨大(da)(da)等綜合優(you)勢”，通過改(gai)革創新(xin)(xin)(xin)科技研(yan)發和產(chan)業化應(ying)用機(ji)制，大(da)(da)力培育專業精神，促進新(xin)(xin)(xin)舊動能接(jie)續轉換，同樣是(shi)個極(ji)具挑戰但不可回避的(de)時(shi)代命題。

當前(qian)，隨著我國(guo)逐步打(da)響各(ge)類治(zhi)污攻堅戰，中(zhong)國(guo)的(de)水環境治理、修(xiu)復(fu)事業正(zheng)不斷向環保產業界(jie)、科研界(jie)，提(ti)(ti)出(chu)新的(de)訴求(qiu)、解(jie)鎖新的(de)任(ren)務，而后者能在多(duo)大程度上把握(wo)真實需(xu)求(qiu)，提(ti)(ti)升創新機制和能力，將決(jue)定(ding)自身發展的(de)形態和質量。

本期(qi)重點介(jie)紹荷蘭學(xue)界對(dui)水科技(ji)創新的要素和(he)規律分析。

長期以來，社會普遍認為，相比較全球對于水處理技術的巨大需求，水處理行業仍是一個創新驅動不足的行業，而更不足的是，在這樣嚴重缺乏創新的行業，對創新的研究，特別是創新過程中關鍵要素的相互作用機制的研究都是嚴重不足的。

有鑒于此，荷(he)蘭瓦赫寧根大學的幾位(wei)教(jiao)授Paul O’Callaghan，Lakshmi M. Adapa，Cees Buisman等聯合在水環境研(yan)(yan)究(《water environment research》)上發表文章(《Analysis of adoption rates for Needs Driven versus Value Driven innovation water technologies》)，試圖(tu)通過(guo)創新模型的建立(li)和案例(li)研(yan)(yan)究，來開啟這(zhe)一(yi)領(ling)域的探(tan)索。

文章研究了六個(ge)代表(biao)性的(de)(de)案(an)例，分別是SBR工藝，生物(wu)除磷技術(shu)，超濾膜，紫外(wai)消(xiao)毒，生物(wu)脫硫(liu)及污泥(ni)熱水解(jie)技術(shu)，作(zuo)者(zhe)聯系到了六個(ge)技術(shu)發(fa)明(ming)與(yu)推(tui)廣的(de)(de)六個(ge)關鍵人物(wu)，諸如水業(ye)名宿(su)James L.Barnard，東(dong)麗公司(si)的(de)(de)前CEO，康碧公司(si)的(de)(de)高管，來和他們一(yi)(yi)起回顧(gu)與(yu)梳理(li)(li)這(zhe)些技術(shu)誕生之初走過(guo)的(de)(de)路，來總結出一(yi)(yi)些共(gong)同(tong)的(de)(de)規(gui)律，提出了水處(chu)理(li)(li)技術(shu)創新驅動(dong)的(de)(de)兩個(ge)核心要素：危(wei)機驅動(dong)和價值(zhi)驅動(dong)。這(zhe)個(ge)過(guo)程本身就很有(you)趣(qu)，研究院在今天就為您來介(jie)紹這(zhe)篇(pian)文章的(de)(de)核心內容(rong)。以下，ENJOY。

在2018年，國際上的幾位知名專家如Callaghan，Daigger，Adapa和Buisman曾聯合撰文對水處理的創新情況進行了一些分析，在2006-2016的十年間，全球121家水科技創新企業一共獲得了17.5億美金(百億人民幣的體量)的風險投資，可見資本仍在看好水處理科技的創新，但水處理的技術的創新和推廣速度仍然不盡人意，這種速度的滯后也對企業的研發，應用和投資回報產生了負面的效應，并影響了后續人力資本和后續風投的進入。

通過案例研究，這篇(pian)論(lun)文初(chu)步提出了水處理創新技(ji)術的應(ying)(ying)用(yong)模型，并(bing)將創新過程分(fen)為六個(ge)發(fa)(fa)展階段(duan)，即(1)應(ying)(ying)用(yong)研發(fa)(fa)階段(duan);(2)中(zhong)試研究;(3)示范工(gong)程;(4)早期應(ying)(ying)用(yong);(5)快速推廣;(6)成熟(shu)應(ying)(ying)用(yong)。令人稍感遺憾的是，這篇(pian)文章通過案例分(fen)析得(de)到的結論(lun)是，大多數技術(shu)要走完這六個階段，一般需要11-16年的時間，在風險(xian)投資(zi)眼里，這個技術(shu)要跨越2-3個投資(zi)周期，這是很難接受的。

但(dan)在(zai)(zai)案(an)例研究中，專家們也(ye)發現了一些(xie)特(te)例，這些(xie)案(an)例基本用5-7年(nian)的(de)(de)時間就快速完(wan)成(cheng)了推廣，并在(zai)(zai)10年(nian)內在(zai)(zai)行業普遍應用，占(zhan)據(ju)了絕對(dui)優勢。而(er)分析這些(xie)特(te)例的(de)(de)成(cheng)功要(yao)(yao)素，就是我(wo)們今天(tian)這篇文(wen)章(zhang)要(yao)(yao)著(zhu)重接介(jie)紹的(de)(de)內容。下(xia)面我(wo)們將(jiang)逐(zhu)一回到歷史(shi)上這些(xie)技術的(de)(de)誕生(sheng)時點(dian)。

在這篇文章中，作者通過模型與歷史分析結合的方式來解構每一項技術發展的歷程，并就這項技術何時進入到下一個階段都進行了界定討論。我本人為這篇文章做了兩個時間定義，一個是成熟時間，即一項技術從應用發明到成熟早期的時間，標志著一項技術被行業主流認可;一個是跨越時間，即從應用發明到早期應用階段，這標志著一項技術跨越了生死關，具有很好的商業價值并能夠取得很好的回報，這兩個概念將有助于讀者感知技術發展的歷程。

SBR技術(shu)

跨越時(shi)間(jian)3年，成熟時(shi)間(jian)7年。

首先出場的SBR技術，這對于水處理行業已經是耳熟能詳，原理在這里不再贅述，他通過“時間換空間”的方式在減少構筑物，節約投資和占地方面具有很強的競爭力，同時他具備的同步硝化反硝化功能也是他能夠滿足氮的去除。SBR首先在澳大利亞和日本進行了應用，并隨后進入北美市場，在脫除總氮方面獲得更多應用。

作者認(ren)為(wei)，推動SBR技術快(kuai)速推廣(guang)的核(he)心要素有三點(dian)：

在占地(di)和投資方面(mian)都有(you)大(da)約四分之一的(de)縮減，這(zhe)對當(dang)時行業管(guan)理者具有(you)強的(de)吸引力(li);

在進入美國市(shi)場(chang)的時候，田納西(xi)政府(fu)給(gei)予了較高(gao)的補貼(大約可以覆蓋(gai)60%的成(cheng)本)，大大提高(gao)了推廣效率(lv);

當時北美(mei)市(shi)(shi)(shi)場對于(yu)生物(wu)脫氮工(gong)藝的要求，是SBR技術在北美(mei)市(shi)(shi)(shi)場推(tui)廣(guang)的政策驅動(dong)(dong)力。當時美(mei)國一家外行業公司Austgen Biojet憑借(jie)敏銳(rui)的嗅覺率先獲得了這(zhe)一技術，包攬了美(mei)國市(shi)(shi)(shi)場前三年的份額，這(zhe)種高額回報也驅動(dong)(dong)著更多公司進入，市(shi)(shi)(shi)場競(jing)爭(zheng)也對SBR技術推(tui)廣(guang)起到了推(tui)動(dong)(dong)作用(yong)。

生物除磷

跨越時(shi)間兩年(nian)(nian)，成熟(shu)時(shi)間六年(nian)(nian)。

同SBR技術類似，現(xian)在(zai)我(wo)們已經將生物除磷看作是工藝的一個原理和自然發(fa)生的過程，成為一門顯學，但在(zai)誕生之初(chu)，卻是一項(xiang)具有競爭力的獨門絕藝。

南非是生物除磷工藝的誕生地，上世紀70年代，南非政府開始關注水體中磷元素對于富營養化的貢獻，并開始設立標準和法規要求市政污水廠增加除磷工藝環節，而當時可供選擇的技術只有化學藥劑除磷這一條路，這會大大增加水體中金屬元素和化學品的數量。目前公認的脫氮除磷之父——James Barnard發明了生物除磷工藝，盡管在成本上與藥劑法相比沒有明顯降低，但生物除磷會大大降低環境影響，因此，生物除磷工藝在南非獲得了快速推廣。在短短兩到三年的時間，南非超過16%的污水廠都應用了生物除磷工藝，這樣的發展速度大大超出了當初的預料。

根據Barnard個(ge)人(ren)的(de)(de)總結，除去法規驅動(dong)以外(wai)，生物除磷(lin)技術獲得快(kuai)速推廣的(de)(de)原因有兩點：

當(dang)時南非(fei)政(zheng)府每月舉辦的(de)(de)污水廠(chang)管理(li)人(ren)員技術研討會，大大加快了(le)技術品(pin)牌(pai)的(de)(de)確立(li)和知識的(de)(de)交流擴(kuo)散;

當時南非(fei)聚集了一批高水平的專家(jia)隊伍，使行業能夠快(kuai)速掌握這一相對(dui)復雜的工藝。

紫外(wai)消毒技術

跨(kua)越(yue)時間四年(nian)，成(cheng)熟時間六年(nian)。

紫外線已被證明是細菌殺滅良好技術。上世紀70年代，北美最大的海灣-皮薩切克灣因為其漁業利益，要求所有的市政污水出水都經過殺菌處理。1982年，東麗公司的紫外消毒設備在加拿大的Tillsonburg水廠進行了首次應用。之后在五年內，該技術就在五座污水廠安裝應用，并在后續兩年內擴展至30座。紫外消毒設備快速推廣的原因，首先是政策驅動，另外，全裝備化，快速安裝，調試，無需工藝改造成為這項技術極具競爭力的原因。

超濾(lv)膜過濾(lv)技術

跨越時間(jian)(jian)4年，成熟時間(jian)(jian)7年。

超濾膜的應用是水處理行業顛覆性創新的典型例證，雖然具有極具競爭力的出水標準，但它高昂的成本使它在早期基本無法與砂濾和混凝技術競爭。轉機出現在上世紀90年代，英國隱孢子蟲危機爆發，這種微生物會引起人及牲畜的快速發病，嚴重時會多去生命。這時超濾技術的優越性就超過了成本劣勢，開始進入英國和北美市場。1998年，英國頒布了《臨時地表水處理法案》，超濾技術開始作為一項制定技術被國家強制使用。關鍵轉機出現在2000年之后，收到應用端的推動，膜材料的研發與制造獲得了快速進步，膜成本大幅下降，終于在2008年，GE的超濾技術在加拿大的Olvenhain水廠中，首次通過公開招投標的方式擊敗砂濾工藝獲得了訂單，這被行業認為是超濾技術發展的關鍵一役。

生物脫硫技術(ThiopaQ)

跨越時間(jian)6年(nian)，成熟(shu)時間(jian)13年(nian)。

微生物脫硫技術來源于荷蘭厭氧技術的大師Lettinga的實驗發現，后續由他的學生Buisman Cees教授(也是荷蘭WETSUS的創始人)發展成熟，并通過荷蘭帕克公司以ThipaQ的技術品牌進行產業化推廣。這種技術可以從天然氣，垃圾填埋氣和沼氣中提取生物硫，比化學制硫磺更適合做肥料和殺菌劑。ThipaQ技術在20年間迅速積累了大約100項工程應用業績。這樣的推廣得益于帕克公司和石油巨頭殼牌公司的聯盟，雙方圍繞這個技術共同設立了合資公司，圍繞殼牌公司豐富的資源，迅速打開了市場。這也是技術產品公司同行業平臺公司合作的成功典范。

污(wu)泥熱水(shui)解工(gong)藝

跨(kua)越時間五年(nian)，跨(kua)越時間15年(nian)(有(you)五年(nian)多平臺(tai)期(qi))。

污(wu)泥熱水(shui)解(jie)(jie)的調研數據來自(zi)康碧公(gong)司，康碧公(gong)司也(ye)是污(wu)泥熱水(shui)解(jie)(jie)技(ji)(ji)術(shu)的先(xian)驅，這(zhe)項技(ji)(ji)術(shu)的核(he)心(xin)是通過(guo)壓(ya)力和(he)溫度的作用(yong)，改進(jin)污(wu)泥脫水(shui)能力，提高(gao)厭氧(yang)效(xiao)率。這(zhe)項技(ji)(ji)術(shu)在(zai)(zai)(zai)1989年進(jin)行首次中(zhong)試，并(bing)進(jin)入到推(tui)廣應(ying)(ying)用(yong)階(jie)段(duan)。這(zhe)項技(ji)(ji)術(shu)有趣的點在(zai)(zai)(zai)于他(ta)用(yong)三年左右的時間就(jiu)到了(le)(le)早期(qi)應(ying)(ying)用(yong)階(jie)段(duan)，但在(zai)(zai)(zai)后續五年左右只增加了(le)(le)兩個項目，在(zai)(zai)(zai)平臺期(qi)徘徊了(le)(le)很(hen)久。這(zhe)種現象在(zai)(zai)(zai)技(ji)(ji)術(shu)發(fa)展過(guo)程中(zhong)也(ye)比較常見，企(qi)業和(he)科學家需要(yao)在(zai)(zai)(zai)這(zhe)個階(jie)段(duan)總結經驗，優化方案，更好的適應(ying)(ying)市場(chang)，2007年之(zhi)后，這(zhe)項技(ji)(ji)術(shu)又(you)進(jin)入到了(le)(le)快速發(fa)展階(jie)段(duan)。

總(zong)結(jie)

經過對上述六個案例的總結梳理，作者將創新技術的發展驅動力歸納為兩個核心要素，危機驅動和價值驅動。危機驅動主要是由公眾利益推動國家立法和標準修訂，而推動新技術的使用;價值驅動則是向客戶提高在性價比方面具有競爭力的產品。上述六個案例中，生物除磷，紫外消毒，超濾技術的應用是明顯的危機驅動;而生物脫硫和熱水解則是明顯的價值驅動;SBR技術則兼而有之。

危機驅(qu)(qu)動(dong)的技(ji)術，比價值驅(qu)(qu)動(dong)的技(ji)術用時更短。

危機驅(qu)動(dong)往往能夠大幅縮短推廣時(shi)間(縮短一半(ban)左右)，并(bing)且可以(yi)創(chuang)造(zao)機會(hui)讓相對昂貴的(de)技術進入行(xing)業，是(shi)顛覆(fu)性創(chuang)新的(de)最好入口。但這也(ye)(ye)是(shi)風險(xian)最高的(de)方(fang)式，因為(wei)環境政策的(de)變化是(shi)社會(hui)發展的(de)產(chan)物，也(ye)(ye)是(shi)多方(fang)博弈的(de)結果，很(hen)多公司就是(shi)因為(wei)對時(shi)間點的(de)誤判(pan)而造(zao)成了失(shi)敗(bai)。

文中列舉了一個企業的例子：瑞典一家名為海洋拯救者的公司，潛心發展輪船壓艙水的處理技術，但對于壓艙水處理的相關標準法規遲遲沒有出臺，最后創業者只好在2017年忍痛關閉了公司，而戲劇性的是，在他們關閉公司幾周后，法規通過了。你必須做正確的事，還要堅持等到正確的時間。

價值驅動的案例中，所用時間明顯會更長，而且即使是突破了研發階段，開始在市場上獲得訂單，也會因為各種因素遭遇發展平臺期，這個階段往往需要企業在市場增幅不大的情況下，認真分析形勢與產品，選擇是否要更多的對技術研發進行投入。這都需要企業在發展過程中有所預期。而最核心的是，價值驅動的技術，需要創業者有極為清晰而堅定的價值主張和價值定位。才能持續堅持下去。

寫(xie)在結(jie)尾

幾位專家在(zai)文(wen)章末尾，也說這是(shi)他(ta)們(men)研(yan)究的(de)(de)開端，后續還要就(jiu)水科技創新(xin)的(de)(de)機制和效率開展下一步的(de)(de)研(yan)究，希(xi)望(wang)和產業界(jie)進行廣泛的(de)(de)合作，能(neng)(neng)做出更有針對性的(de)(de)研(yan)究模型。可(ke)能(neng)(neng)很多讀(du)者會跟我有一樣的(de)(de)體會，就(jiu)是(shi)文(wen)章最后的(de)(de)結論總給人意猶未(wei)盡的(de)(de)感覺，希(xi)望(wang)能(neng)(neng)有更進一步的(de)(de)答案。但從(cong)另一個(ge)角度來看，可(ke)能(neng)(neng)這種(zhong)看似大實(shi)話的(de)(de)道理(li)，我們(men)在(zai)實(shi)際(ji)工作中都沒有很好的(de)(de)執行。

我(wo)們(men)見過很多的創業(ye)案(an)例，其實都是在(zai)自己的技術是危機(ji)驅(qu)動還是價值驅(qu)動之間搖擺，要(yao)么失去了更(geng)好(hao)發(fa)展(zhan)的機(ji)遇，要(yao)么因(yin)為錯誤的定位而失去客戶。這(zhe)(zhe)是我(wo)們(men)在(zai)開(kai)啟一(yi)個技術研究，或者開(kai)始一(yi)個創業(ye)的時候(hou)，首先(xian)要(yao)問(wen)自己的問(wen)題。這(zhe)(zhe)也(ye)是我(wo)們(men)在(zai)考察一(yi)項技術成果是否具有(you)生命力，是否有(you)推廣價值的重(zhong)要(yao)指(zhi)標。

轉自：JIEI創新(xin)實驗室(shi)