正因如此，BlueTech Research的首席执行官Paul O’Callaghan和他的同事Lakshmi Adapa，连同密歇根大学的前国际水协会主席Glen Daigger教授，以及荷兰瓦赫宁根大学的Cees Buisman教授，于2018年6月在著名期刊WaterEnvironmentResearch联合发表了一篇文章，为水技术的推广应用开发了一套模型。到了2019年，除了Daigger教授之外的三位作者又在该期刊发了一篇后续文章《AnalysisofadoptionratesforNeedsDrivenversusValueDriveninnovationwatertechnologies》，内容是关于水行业创新的驱动因素的探讨。文章通过六种污水处理技术的发展历程的对比来说明污水创新如果借助“危机”和“需求”可以缩短商业化周期。
在本期《学术星期四》里，小编结合这两篇文章，带大家看看几位行业大咖对水创新的一些见解。
水创新技术成功要靠时机？
一方面，我们总说水危机迫在眉睫，也认同创新是应对这些危机的必要手段。但另一方面，我们又看到水创新从研发、融资、推广和应用一路走来，可谓困难重重。专家们都认为将水技术向市场的推广传播是一个缓慢的过程。这种“慢”抑制了投资人对新技术的研发和商业化的积极性。作者们提及了一组统计数据：2006-2016年间，全球121家处于早期发展阶段的水处理初创公司共获得17.5亿美元的风险投资。作者们认为这数据还是比较正面的。但小编在谷歌随便一搜，就看到“2018全球企业研发投入排名：华为113亿欧元排第五”之类的新闻。也许你会说两组数据的可比性值得商榷，但小编觉得在某程度反映了水行业可以用于创新的钱实在寒碜。
投资不给力，后续的投资成功率也大打折扣，反过来又打击了风投们继续投入的信心，搞不好就形成“越穷就越穷”的恶性循环。，这种速度的滞后也对企业的研发，应用和投资回报产生了负面的效应，并影响了后续人力资本和后续风投的进入。
水创新模型
在2018年，上述几位专家开发了水技术创新模型(WaterTechnologyAdoptionModel)：他们借用通用的创新扩张曲线(Diffusion of Innovation Curve)，将模型分为六个阶段，包括：
（1）应用研究
（2）中试阶段 (创新者)
（3）示范阶段 (创新者)
（4）早期采用者 (市场初步接纳阶段)
（5）早、后期多数型消费者 (推广普及阶段)
（6）成熟发展期
很不幸，他们的研究结果显示，一项技术从中试创新期算起，到让市场的早期多数消费者(Early Majority)接受，就要花上11-16年的时间。所以也难怪在风投机构眼里，水行业是个不太好碰的“谜之领域”。很多老老实实研发新技术估计就是这样死在半路的。
这里小编要说一个题外话：刚才谈到的创新扩张曲线里的“扩张”一词对应的英文是diffusion。小编个人认为也许这个词译为“扩散”更为合适，而O’Callaghan也认为这个词对水行业来说太虚了，所以他转而使用“传播和采用”（Disseminationand adoption）。巧合的是，去年国际水协会高级副主席SudhirMurthy博士，在东京举行的水大会上也做过一个主题为“创新的扩散”（diffusionofinnovation）的演讲。他觉得扩散是没有外界干扰的分子自由运动，进程太过缓慢，他认为水创新需要的是弥散作用（dispersion），就是有外力推动的创新，尤其是由人推动的创新。
对于大部分水处理同行来说，上边的术语确实有些拗口。希望小编这样梳理一下之后，能便于大家日后遇到类似文章的时候不会云里雾里地不知所云。
模型搭好之后，还得做验证，这样才能确定他们建立的标准是牢靠。他们的验证材料是BlueTechResearch数据库的488个专利技术。传感器、控制系统和数据分析软件因为其本质特征跟水处理技术不太相同，所以没有纳入考察范围。通过上图我们似乎可看出，水处理行业的处理方式主要是传统物理、化学和生物方法，而且真正成熟的技术也并不多。
下面两个图更加有趣：以UV紫外消毒为例，我们可能想当然以为这么一种“烂大街”的技术，应用到污水处理应该只是1-2年时间的时候，但他们的研究显示紫外消毒在水处理领域从研发到成熟足足经历了40年的时间！至于MBR工艺，从上世纪70年代末开始进入应用研究，到2002左右才出现第一个商业应用，如今算不算成熟的技术还是众说纷纭。
不论你是否完全认同上述作者搭建的这个水技术创新应用模型，但至少他们让你确信——想在水行业做创新，真的需要过人的耐心和毅力。
水创新需要危机驱动？
作者们搭建模型的其中一个目的是方便后续一系列的研究，说白点，也许就是想找到创新水技术的成功方程式。因为对于投资人和孵化器来说，他们最想知道的是水行业哪些技术成长速度更快，毕竟盈利前景始终是他们最关心的事情。
在这样的大背景下，在第二篇报告里，他们对6种经典技术进行了案例分析。除了上述的紫外消毒以外，还有SBR工艺、生物除磷，生物脱硫、污泥热水解和超滤膜。其中他们将紫外消毒和超滤膜定性为饮用水技术，其他则为污水处理技术。
上图是对6种技术要跨过创新阶段和早期采用阶段的时间对比。结果表明，这些技术的发展速度差异很大。作者对各种驱动因素分成两大类：依靠诸如新政策法规、环境和健康问题等外在驱动力打入市场的技术称为危机/需求驱动型技术；那些更多依靠内在优点突围而出的技术则被称为价值驱动型技术，例如能够节省投资和运行成本、更少的占地、更长的寿命等。
他们统计显示，除了生物脱硫技术，其他5项的发展都跟危机或需求有关，而危机/需求驱动型的技术完成从创新到成熟的所需时间也远短于价值驱动型技术。
在小编看来，这种危机/需求驱动型技术中文译为“时机型”创新技术更为合适，因为它们都是以合适的状态，在正确的时间，出现在正确的地点。文中作者介绍了一些反面例子来说明一些创新技术的失败也充满偶然性：专门针对船舶压舱水处理的瑞士公司OceanSaver因为国际海事组织迟迟未能颁布对其有利的新规定，最终在2017年关门大吉。讽刺的是，在它倒闭几周之后，新法规终于得到批准。另外他们也提到目前污泥的热解气化也是很多公司的坟墓，因为污水污泥可以用于土地利用，使得污泥气化的成本毫无优势。
作者们在最后提出一个假设：如果当时没有特定的需求或者危机，紫外消毒、生物除磷和超滤膜技术如今会如何？在小编看来，其实这种假设提问意义不大，我们不是常说任何事情的发生都是“偶然和必然的结合”吗？
小结
在小编看来，两篇报告最大的亮点在于作者们言简意赅地浓缩了水处理若干经典技术的发展史。所谓“读史使人明智”，无论对于科研工作者，还是企业家，这些成功和失败的案例估计都有很好的参考价值；而对于小编来说，这两篇报告则是日后为大家写更多精彩水故事的宝贵素材。
