不妨试试把家里的供水切断一天,你会发现日常生活会以多快的速度陷入失序。洗手、喝一杯水、做饭、洗澡,而或许最让人无法忍受的,是冲马桶 —— 所有我们习以为常的事,会在一瞬间变得无法实现。
而如今,根据世界卫生组织的数据,全球有 21 亿人(占全球总人口的四分之一)正面临这样的处境,他们无法获得稳定、清洁、安全的饮用水。还有更多人 ——34 亿人,约每 2.4 人中就有 1 人 —— 无法获得安全规范的卫生设施服务。
为了推动各界投入更多力量应对这场严峻的危机,励讯集团环境挑战赛于 2011 年正式启动。彼时,气候变化相关议题已成为公众舆论的核心焦点,而励讯集团希望通过这项赛事,不仅为该领域的创新者提供工作支持,更要凸显解决全球饮用水与卫生设施困境的紧迫性,同时阐明这一议题与应对气候变化行动之间的深层关联。
“赛事刚启动时,我们并不知道会收获怎样的成果。但从开始,我们就看到了极具创新价值的项目。”
励讯集团首席可持续发展官兼全球企业责任负责人Márcia Balisciano如是说。她介绍,赛事的申请主体十分多元,既可以是个人、初创企业,也可以是非营利组织、营利性企业,跨行业合作机构或学术团队。
获奖项目不仅能获得资金支持,一等奖项目可获 5 万美元奖金,二等奖项目可获 2.5 万美元奖金,而且还能免费查阅励讯集团旗下爱思唯尔的订阅制科学、技术与医学数据库 ScienceDirect 中超过 25 万篇学术文章。此外,获奖者还将受邀参与励讯集团的全球活动,助力提升项目与机构的行业知名度。
获奖项目覆盖了多元的技术领域、地域范围与商业模式。励讯集团企业责任项目经理Mirième Hill表示:“我们希望保持赛事的包容性与广度,而非设置过多刻板的硬性要求。”
例如在菲律宾,Alternative Indigenous Development Foundation 研发出了一款水锤泵,能够将水输送至高处,为贫困的山地村落供水,供水量远超人力运输的极限。对于临水居住或易受洪涝影响的社区,Wetlands Work研发了便携净化舱(HandyPod),该设备通过三个相连的容器收纳人类排泄物,完成净化处理后,最终以处理后的水的形式排放。而北卡罗来纳州立大学、三角区环境卫生倡议组织与Catapult Design合作,研发出了Flexcrevator,这是一款创新的旱厕清污设备,能够通过软管抽取粪污,同时防止杂物进入系统造成堵塞。

Hill表示,尽管这些项目的创意各不相同,但所有获奖者都有着共同的坚守:基于真实数据、权威科学、对当地情况的深度洞察与深厚的行业积累,打造可规模化推广的解决方案。“核心在于把所有这些要素整合落地,最终真正改变人们的生活。”
César Maldonado仍记得童年时,墨西哥的阿托亚克河还是一条清澈的河流。“如今再看这片河水,很明显里面已经毫无生机了。” 他说。工业废水与生活污水让阿托亚克河沦为墨西哥污染最严重的河流之一,这条河曾经的模样,激励着他成为了一名污水处理领域的创新者。而真正让他坚定走上这条路的,是知识的积累。
他的父母均从事科研相关工作,分别深耕生物学与化学领域,这为他提供了先天的助力。在蒙特雷理工大学攻读工程学硕士学位期间,他和同学们选择了水污染治理方案作为毕业设计的研究方向。而在阅读了爱思唯尔旗下期刊中一篇聚焦生态技术应用潜力的研究论文后,他们迎来了项目的关键转折点。
正是这次契机,开启了他研发 Lombrifiltro 系统的征程 —— 这是一套专为偏远地区与沿海社区设计、以蚯蚓为核心动力的污水处理系统。起初,Maldonado和他的团队计划采用人工湿地技术处理污水。但在了解到蚯蚓的消化能力可实现蚯蚓滤池这一天然过滤机制后,他们调整了研发方向。
最终,Lombrifiltro 系统应运而生,成为了墨西哥传统污水处理基础设施的替代方案。而Maldonado想要帮助的那些偏远沿海与乡村社区,恰恰很难接入传统的污水管网。“污水管网的维护成本极高,污水处理厂的建设、运营成本也居高不下,同时还会消耗大量能源。” 他说,“但大自然,早已为我们的诸多问题给出了答案。”
凭借种子资金,团队完成了原型机的搭建,而它的第一位客户出人意料:一家需要处理大象产生的污水的动物园。从那以后,这套系统的运营主体 CPlantae 公司,从一个学生创业项目,成长为一家专业的水务与卫生设施企业,已在墨西哥全国各地的社区落地了数百套污水处理设备。
在谈及成功的创新研发需要具备哪些要素时,Maldonado表示,现有的成熟技术(比如蚯蚓滤池技术),往往能提供最高效的解决方案。“想要创造社会价值,并不需要完全从零开始、闭门造车。” 他说,“世界上已有大量可用于造福社会的知识成果,因此能否获取这些知识,至关重要。”
“想要创造社会价值,并不需要完全从零开始、闭门造车。世界上已有大量可用于造福社会的知识成果,因此能否获取这些知识至关重要。”
—— César Maldonado
LivingWater Systems的创始人兼首席执行官Joshua Kao,正是因为放弃了一个原本的研发想法,才最终开发出了一套创新系统,解决了非正式定居点与难民营社区的水资源短缺问题 —— 这是一套便携、低成本的雨水收集装置。
Kao原本在研发一款完全不同的产品,为离网社区设计园艺种植套装。但他很快意识到,没有灌溉水源,套装里的植物根本无法存活,而对于他想要服务的用户来说,无法获得清洁饮用水,是一个远比种植更严峻的问题。
在缺乏供水基础设施的非正式定居点,当地居民要么被迫向控制运水车的不法团伙支付高昂的水费,要么只能长途跋涉前往水井取水,而这些水井的水源往往已被污染。Kao意识到,大自然可以帮上忙。“我当时想,他们为什么不用自己的房屋来收集雨水呢?”
他很快就找到了这个问题的答案。在非正式定居点,蓄水池只能收集少量雨水,而想要收集从住宅屋顶或难民营帐篷顶流下的大量雨水,就需要安装排水槽,但传统的排水槽系统对于这类简易建筑来说,重量过大,无法安装。
找到解决方案成了Kao的目标。一切都从一张草图、一卷防水布和一顶帐篷开始。他制作的原型机成功了:它不仅能顺利收集雨水,排水槽装置的重量也不会让帐篷坍塌。
在印度拉贾斯坦邦的沙漠地区完成原型机测试后,Kao和团队对当地居民进行了走访,发现市场对这套系统的需求极高。经过多次迭代优化,Kao和他的团队最终完成了这套雨水收集系统的研发,如今,它已在全球多个水资源紧缺地区投入使用。
这套系统由经过特殊处理的尼龙制成,收纳后可放进一个笔记本电脑包大小的盒子里,单人仅需 20 分钟即可完成安装。“这套系统的创新核心在于,这种排水槽装置可以安装在帐篷顶部,而且便于携带。” 他解释道。
LivingWater Systems正在解决诸多现实问题。社区居民无需再依赖非法供水商,不仅节省了开支,生活也更有保障;同时,因水源污染引发的健康风险也大幅降低。此外,污水会引发痢疾等腹泻类疾病,这类疾病会阻碍人体对食物中蛋白质与营养物质的吸收,因此这套雨水收集系统,也为全球粮食安全做出了贡献。
Kao深知这其中的关联。“营养不良问题其实很大程度上源于不卫生的水源。” 他说,“因此,能为人们提供全新的清洁引用水源,这件事让我们充满了热情与动力。”
“这套系统的创新核心在于,这种排水槽装置可以安装在帐篷顶部,而且便于携带。”
—— Joshua Kao
初入职场时,Virginia Gardiner还是一名新人记者,被派去报道奥兰多的厨卫行业展会。“当时没人愿意去。” 她回忆道,“我想着展会上或许会有一些极具创意的新型马桶设计。” 但最终,她一无所获。可这场展会中暴露的创新匮乏问题,却让Gardiner陷入了思考。“我觉得,马桶就是我们社会中一种亟待改变的固有思维的缩影。” 她说,“因为我们一直在用数加仑的清水,来冲走排泄物。”
当时的她还不知道,这件事会成为她职业生涯的起点 —— 此后,她成为了 Loowatt 公司的首席执行官与发明人,毕生致力于改善全球卫生设施现状。这套无水马桶系统会将排泄物
封装进可生物降解的内衬中,既杜绝了异味,还能让排泄物后续用于能源生产与肥料制作。
在创立公司之前,Gardiner先完成了充足的知识储备。她先后获得了伦敦帝国理工学院的机械工程硕士学位,与皇家艺术学院的工业设计工程硕士学位。她将卫生设施作为自己毕业设计的研究方向。“我当时觉得,我能设计出一款与众不同的马桶。”随着研究的不断深入与想法的逐步完善,Gardiner开始发现这一领域蕴藏的巨大机遇。“只要稍加探索,就会发现这里面有无限的潜力。”
首先,她看到了机遇:通过更卫生的设施改善人类健康,同时将废弃物转化为能源,通过营养物质回收技术制作肥料。但同样重要的是,她意识到,想要让升级后的卫生设施实现规模化推广,就必须设计出一款使用体验远超大多数传统系统的马桶,在发展中国家尤其如此。“如厕是人类最基础的体验之一,” 她说,“但它却一直被人们忽视。”
2014 年,Loowatt 公司在英国纬度音乐节(萨福克郡一座公园内举办的年度音乐艺术盛会)现场,安装了一辆移动厕所拖车。人们的使用反馈证实,她至少实现了自己的一个目标。“大家从厕所里出来的时候,脸上都带着灿烂的笑容。” 她回忆道。
如今,Loowatt 的马桶不仅仍在英国各大音乐节与其他活动中投入使用,还走进了马达加斯加与南非,以安全、清洁、低成本的马桶与废弃物管理系统,填补了当地卫生设施的空白。
如今,Gardiner已经成为了励讯集团环境挑战赛的评委,她常常会去实地走访这些设备落地的现场,亲眼见证这些马桶给人们的日常生活带来的改变。“这真的非常鼓舞人心,” 她说,“市场有着巨大的需求与增长潜力,而我们的下一步,就是去释放这份潜力。”
“只要稍加探索,就会发现这里面有无限的潜力。”
—— Virginia Gardiner
任何社会创新者都会告诉你,技术研发、资金募集、市场开拓、商业模式打磨的每一步都充满挑战,因此任何形式的支持都弥足珍贵。对于励讯集团环境挑战赛的众多获奖者而言,赛事提供的奖励,为他们规模化推广解决方案的过程提供了至关重要的支持。例如,对于Westlands Work来说,这笔奖金甚至在新冠疫情期间帮他们维持了运营 —— 在没有其他任何收入来源的情况下,赛事奖金为他们提供了长达 8 个月的运营资金。
在一些案例中,这项赛事还成为了更优质解决方案的催化剂。例如,致力于为原住民与乡村社区建设清洁饮用水和可再生能源基础设施的Green Empowerment,曾为参赛研发了一套氯管理系统原型。尽管这套系统最终被证实不具备落地可行性,但赛事推动该组织将研发重心放在了优化氯化处理、水质净化与检测技术上,最终Green Empowerment完成了系统设计与标准的全面升级,如今这套新标准已应用于其所有项目中。
与此同时,赛事本身也在不断发展。尽管核心模式始终未变,但参赛申请数量正飞速增长,尤其是在当前全球研发资金收紧、人工智能被广泛应用于申请流程的背景下,这一趋势更为明显。“这意味着,我们需要更严格地坚守评审标准,更清晰地明确我们的核心评选方向。” Hill说。
赛事的另一大变化是:越来越多的申请者与获奖者,不再局限于单一技术的研发,而是转向商业模式创新,搭建新型合作关系,最终推动整个饮用水与卫生设施解决方案生态的扩容与发展。
Hill表示,赛事方向的拓展,也将其带入了一个全新的领域:海洋生态。“我们正在研究如何扩大赛事的覆盖范围,将海洋健康纳入其中,同时向公众阐明健康的海洋与清洁饮用水、卫生设施之间的深层关联。” 她说,“这将是赛事的下一阶段发展方向。”
或许最重要的是,这项赛事始终承担着一项核心使命:提升公众对饮用水与卫生设施核心议题的认知,让更多人了解到,这一议题与气候变化、生物多样性、全球发展等所有重大议题都息息相关。
“没有清洁的饮用水与完善的卫生设施,我们就不可能实现其他任何全球发展目标。它们是一切发展的基石。”
——励讯集团首席可持续发展官兼全球企业责任负责人Marcia Balisciano
2011 至 2026 年,励讯集团环境挑战赛已为超过 25 个国家的 30 多个创新项目提供了支持
冈比亚
eWATER 服务公司
2017 年一等奖获奖项目
斩获励讯集团环境挑战赛大奖,在 eWATER 公司的早期发展阶段起到了至关重要的作用,不仅帮助其优化了技术与商业模式,还为其提供了关键的资金支持与全球行业认可度。从那以后,eWATER 的业务拓展至坦桑尼亚与肯尼亚,已在 115 个社区安装了 881 余个智能水龙头,为超 30 万人提供了稳定、数字化管理的饮用水服务。
截至 2025 年年中,这套基于物联网的非接触式供水系统,已累计供应超 15 亿升清洁饮用水。展望未来,eWATER 正全力推进规模化扩张,计划到 2028 年,服务用户数量突破 100 万。
柬埔寨
Wetlands Work!
2018 年二等奖获奖项目
斩获励讯集团环境挑战赛奖项以来,Wetlands Work从一个初创项目,成长为东南亚地区可规模化推广的卫生设施创新机构。励讯集团提供的奖金起到了至关重要的作用,不仅帮助该组织度过了新冠疫情的艰难时期,还支持其参与了世界水周活动,并在活动中达成了关键的国际合作。
此后,Wetlands Work与救助儿童会、乐施会合作,成功获得了欧盟发展拨款,为柬埔寨与缅甸的 320 余户家庭、37 所水上学校提供了卫生设施解决方案,同时通过本地商业合作,创造了 30 余个绿色就业岗位。该组织始终聚焦可规模化、本土化驱动的解决方案,如今正将业务拓展至东南亚地区更多的卫生设施应用场景中,而励讯集团赛事的奖项,也被其视为实现长期社会影响力的关键催化剂。
菲律宾
AIDFI
2015 年二等奖获奖项目
AIDFI是菲律宾本土的社会企业,通过一款本土制造的独特水锤泵,为山地乡村社区提供稳定的饮用水。这款水泵利用水流下落的自然压力,无需电力或燃料,即可将水输送至位于水源上方的村落,单套系统通常可服务约 600 名居民。
目前,AIDFI已在 570 个村落安装了超 1000 台水锤泵,供水量最高提升至原来的 10 倍,不仅改善了当地居民的健康状况,还大幅减少了居民取水耗费的时间与成本。如今,AIDFI已成功将这项技术推广至阿富汗、尼泊尔、哥伦比亚、墨西哥等国家。
尼加拉瓜
Green Empowerment
2021 年一等奖获奖项目
斩获励讯集团环境挑战赛大奖,成为了Green Empowerment实现大规模机构扩张的催化剂,加速了其在拉丁美洲及其他地区的饮用水供应与气候韧性建设工作。2021 年至今,该组织已在 6 个国家巩固了业务布局,重启了在玻利维亚的运营,在洪都拉斯落地了新项目,并使其活跃项目组合增长了 37%。
2024年这一年,Green Empowerment就为超 1.9 万人落地了 31 个饮用水与卫生设施项目,包括大型管网系统、污水处理厂,以及社区主导的管理项目。如今,他们的工作全面融入了赛事期间形成的技术洞察,升级了氯化处理、水质检测与系统设计的全套标准。
其拉丁美洲模式的成功,让这套方案得以在乌干达落地复制。目前,乌干达新建的管网系统已通过创新的户用计量模式与完善的社区水务委员会管理机制,为 5000 名居民提供供水服务。
墨西哥
Caminos de Agua
2022 年一等奖获奖项目
Caminos de Agua是一家扎根墨西哥瓜纳华托州上拉哈河流域的本土非营利机构,致力于解决该地区最严峻的公共卫生挑战之一:饮用水污染与水资源短缺问题。该组织将社区主导的水质监测,与创新、低成本的解决方案相结合,包括大规模雨水收集系统,以及社区所有的地下水处理系统。这套系统能有效去除地下水中的砷与氟化物 —— 当地水井中,这两类污染物的含量已达到了危险水平。
该组织的影响力已覆盖瓜纳华托州北部及周边地区的数万民众,目前服务人数超 5 万人,并计划到 2030 年将服务人数提升至 25 万人。该组织的项目包括水质监测、建设超 1500 套雨水收集系统(已累计供应数亿升清洁饮用水),以及规模化推广地下水处理技术,为社区全年提供安全的饮用水。
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