Teknolohiyang nagtitipid ng mapagkukunan. Mga teknolohiyang pang-industriya. Ang pinakabagong teknolohiya

2024 May -akda: Howard Calhoun | [email protected]. Huling binago: 2023-12-17 10:43

Ang modernong industriya ay dynamic na umuunlad. Sa kaibahan sa mga nakaraang taon, ang pag-unlad na ito ay masinsinang nagpapatuloy, kasama ang paglahok ng mga pinakabagong pang-agham na pag-unlad. Napakahalaga ng teknolohiyang nagtitipid sa mapagkukunan. Ang terminong ito ay tumutukoy sa isang buong sistema ng mga hakbang na naglalayong isang makabuluhang pagbawas sa pagkonsumo ng mapagkukunan, habang pinapanatili ang isang mataas na antas ng kalidad ng produkto. Sa isip, sinusubukan nilang makamit ang pinakamababang posibleng antas ng pagkonsumo ng mga hilaw na materyales.

Mga kinakailangan para sa pinakamalawak na posibleng pagpapatupad

Sa kabila ng mga pagsisikap ng mga organisasyong pangkapaligiran at mga mambabatas, walang paraan upang magsalita ng anumang makabuluhang pagbawas sa pinsalang dulot ng mga industriyal na negosyo sa kapaligiran. Sa Russia lamang, ang pinsala mula sa mga pang-industriyang emisyon ay tinatantya sa 150 bilyong rubles.taun-taon, at sa US ang bilang na ito ay umaabot sa humigit-kumulang 7% ng domestic GDP!

Ipinapakita ng karanasan sa mundo na ang mga gastos na natamo ng teknolohiyang nagtitipid sa mapagkukunan sa unang yugto ng pagpapatupad nito ay hindi maihahambing sa mga gastos sa pag-level ng mga kahihinatnan ng paggamit ng mga luma at maruming pamamaraan ng produksyon. Ang mga tuntunin ng buong pagbabayad ng mga bagong teknolohiya ay hindi lalampas sa limang taon.

Malaking panganib ang unti-unting pagkaubos ng mga mineral. Kaya, 50 taon na ang nakalilipas, ang mga deposito ng iron ore ay hindi nabuo kung ang kanilang nilalaman ng bakal ay mas mababa sa 50-60%. Ngayon ay nagsisimula silang magmina kahit na ang ore kung saan hindi hihigit sa 30% ng metal.

Maging ang nilalaman ng abo ng mga uling na ginagamit sa mga CHPP ngayon ay lumampas sa 30%, habang noong dekada 60 ang bilang na ito ay hindi lalampas sa 20%. Ang ilang mga lungsod ay napipilitang gumamit ng mga hilaw na materyales para sa pagpainit, ang nilalaman ng abo na kung saan ay lumampas sa 55%. Bukod dito, sa ilang mga kaso, ang aktibong pagkuha ng mga hilaw na materyales ay nagsisimula na, kahit na mula sa mga tambakan ng mga nakaraang taon. Ang lahat ng ito ay nag-aambag sa isang matalim na pagtaas sa dami ng basura. Kaya, ang teknolohiyang nagtitipid sa mapagkukunan ay napakahalaga, dahil pinapayagan nito ang industriya at ang pambansang ekonomiya na kumonsumo ng mas kaunting mga hilaw na materyales, na gumagawa ng mas maraming produkto.

Paano pinangangalagaan ang mga mapagkukunan?

Sa karamihan ng mga kaso, ang pagbawas sa dami ng natupok na mapagkukunan ay isinasagawa sa pamamagitan ng muling paggamit ng mga basurang materyales. Kaya, sa kasalukuyan, hindi bababa sa 30% ng prefabricated scrap metal ang ginagamit sa smelting ng bakal, hanggang 25% ng basurang papel ang kinukuha sa paggawa ng papel. Produksyon ng mga non-ferrous na metalgumagamit ng hindi bababa sa 20% na mga recycled na materyales. Dapat tandaan na ang halaga ng pamumuhunan sa kapital para sa malawakang pagpapakilala ng mga teknolohiya para sa pagproseso ng mga basurang materyales ay eksaktong apat na beses na mas mababa kaysa sa paggawa ng mga pang-industriyang complex para sa pagkuha ng mga mineral.

Dahil sa katotohanang hindi na kailangang mamuhunan sa pagtunaw ng bakal, pinapayagan ng mga teknolohiyang ito ang hindi bababa sa isang ikatlo na bawasan ang thermal pollution ng kapaligiran. Sa madaling salita, ang pinsala ng epekto ng greenhouse ay nabawasan. Sa madaling salita, ang pamumuhunan sa mga pag-unlad na ito ay lubhang kumikita.

Ano ang magagawa ng mga teknolohiyang nagtitipid ng mapagkukunan?

Una, ang anumang teknolohiyang nagtitipid sa mapagkukunan ay maaaring seryosong bawasan ang dami ng basura at emisyon sa kapaligiran. Halimbawa, sa pamamagitan ng pagsali sa pagproseso ng mga basurang naglalaman ng chlorine mula sa produksyon ng metalurhiko na titanium, ang antas ng chlorine emissions sa kapaligiran ay nabawasan ng 50%!

Mga lugar na dating inookupahan ng mga teknolohikal na dump o landfill, ginagawang posible ng mga pinakabagong teknolohiya na ganap na malaya mula sa basura at gamitin para sa mga layuning libangan. Sa pamamagitan ng paraan, ang pagpapadala para sa pag-recycle ng basura, na naglalaman ng maraming sulfur dioxide (sa parehong metalurhiya, halimbawa), ay hindi lamang makabuluhang binabawasan ang polusyon sa kapaligiran, ngunit makabuluhang binabawasan din ang dami ng pangunahing sulfur na ginawa.

Napakahalaga na ang mga bagong teknolohiya ay bumuo ng batayan para sa pagproseso ng polymer waste: halimbawa, ang tiyak na kapasidad ng init ng dalawang tonelada ng mga plastik na bote ay katumbas ng isang tonelada ng krudo! KayaKaya, sa pamamagitan ng paglikha ng mga bagong henerasyong filter, mapapainit natin ang malalaking lungsod sa loob ng maraming taon gamit lamang ang mga plastic na basura mula sa mga landfill…

Ihambing…

Ang kahalagahan ng mga bagong teknolohiyang pang-industriya sa ferrous metalurgy ay napakataas. Kung natunaw ang isang toneladang scrap metal, ang polusyon sa kapaligiran (kumpara sa pagtunaw ng bakal mula sa ore) ay agad na nababawasan ng 86%, ang tubig ay kailangan ng 76% na mas kaunti, at ang kabuuang dami ng basura ay agad na nabawasan ng 57%! Humigit-kumulang sa parehong larawan ang makukuha kung ihahambing natin ang paggawa ng papel mula sa basurang papel at virgin pulp.

Huwag kalimutan ang tungkol sa kapaligiran

Sa liwanag ng katotohanan na ang kasalukuyang sitwasyon sa kapaligiran ng kapaligiran ay nag-iiwan ng maraming naisin, ang lahat ng mga modernong teknolohiya ay kinakailangang magbigay ng kontribusyon sa pagbawas ng mga emisyon ng mga nakakapinsalang sangkap sa atmospera. Isinasaalang-alang ang kasalukuyang estado ng Norilsk at iba pang mga lungsod na metalurhiko hindi lamang sa ating bansa, ngunit sa buong mundo, ang pinakabagong mga teknolohiyang pang-industriya ay hindi lamang dapat magbigay ng trabaho para sa libu-libong tao sa mga negosyo sa mabibigat na industriya, ngunit protektahan din ang kanilang kalusugan.

Ano ang batayan ng mga bagong paraan ng produksyon?

Una, ang mababang kalidad na mga hilaw na materyales ay malawakang pinapalitan ng mas modernong mga analogue, na nagbibigay-daan sa paggawa ng parehong dami ng mga produkto na may mas mahusay na kalidad. Halimbawa, sa industriya ng pintura at barnis, ang diskarte na ito ay humantong sa pagpapalit ng mga karaniwang pintura batay sa mga organikong solvent na may mga produktong nalulusaw sa tubig.

Para sa mga end usermahalaga din na mapanatili ang functionality ng produkto nang hindi nakompromiso ang mga tunay na teknikal na katangian nito. Ang isang mahusay na halimbawa ay ang pagpapalit ng plastic film na may papel sa kaso ng adhesive tape. Ang kalidad nito ay nanatiling pareho, ngunit ang dami ng basura at mga emisyon sa kapaligiran ay bumaba nang husto. Ito ay mga teknolohiyang nagtitipid ng mapagkukunan, mga halimbawa nito na ibinibigay namin sa aming artikulo.

Siyempre, napakahalagang baguhin ang mismong proseso ng teknolohiya upang tumugma ito sa mga makabagong realidad. Kaya, ngayon higit at higit na kahalagahan ay nakalakip sa paglipat ng produksyon sa isang tuluy-tuloy na ikot ng pagbuo ng produkto. Ang solusyon na ito ay higit na maaasahan kaysa sa pana-panahong paghinto at pagsisimula ng mga kagamitan, na sinamahan ng matinding pagtaas sa paglabas ng mga nakakapinsalang sangkap.

Malapit din itong nauugnay sa pangangailangang muling magbigay ng kagamitan sa produksyon ng mga bagong kagamitan na kumokonsumo ng mas kaunting consumable, gasolina at ekstrang bahagi. Ang ganitong mga teknolohiyang nagtitipid ng mapagkukunan sa industriya ay makabuluhang nagpapataas ng kakayahang makagawa ng produksyon. Hindi lamang ito nakakatulong upang mabawasan ang dami ng basura, ngunit nakakatulong din ito sa isang makabuluhang pagbawas sa halaga ng pinal na produkto.

Mga kompyuter sa masa

Halimbawa, kabilang dito ang mga CNC machine at ganap na computerized na mga linya ng produksyon na maaaring magputol ng mga kinakailangang bahagi mula sa mga solidong piraso ng metal na may pinakamataas na katumpakan at ekonomiya. Ang ganitong mga makina (kung ihahambing sa mga maginoo) ay nagbibigay ng pagbawas sa dami ng basura ng 50-80%. Bilang karagdagan, hindi mo kailangang mag-alala tungkol sa antas ng pagsasanay ng mga manggagawa.

Tandaan na ang paggamit ng mga makabagong teknolohiya ay kinakailangang kasama hindi lamang ang pinakamataas na pagbawas sa dami ng basura, kundi pati na rin ang kanilang ligtas na imbakan. Kasama sa huling talata ang mga sumusunod na kinakailangan:

• Ang lugar kung saan nabubuo ang mga mapanganib na dumi ay hindi dapat magkaroon ng kontak sa kapaligiran sa anumang paraan.
• Lahat ng basura ay dapat nakabalot sa paraang mas madaling i-recycle sa ibang pagkakataon.
• Kung hindi posible ang pagpoproseso ng basura sa kasalukuyang teknikal at teknolohikal na antas, dapat itong ilipat sa isang estado kung saan magkakaroon sila ng hindi bababa sa posibleng negatibong epekto (natutunaw sa isang malasalaming estado ng ginastos na nuclear fuel).
• Ayon, ang mga lalagyan para sa pangmatagalang imbakan ay dapat na minimal na madaling kapitan ng kaagnasan at iba pang negatibong salik sa kapaligiran.

Mga pangunahing halimbawa ng mga teknolohiyang nagtitipid ng mapagkukunan

Pyrolysis na pagpapayaman ng karbon, mga kemikal na pamamaraan ng pagpapayaman ng mga ores, mga paraan ng alkaline na paggamot ng pit, kung saan hindi lamang gasolina ang nakukuha, kundi pati na rin ang humic fertilizers, mga stimulant ng paglago ng halaman, ay maaaring ituring na isang klasikong halimbawa. Ang lahat ng mga teknolohikal na "kasiyahan" na ito ay hindi lamang makabuluhang bawasan ang dami ng mga hilaw na materyales na kinakailangan para sa produksyon ng mga produkto, ngunit nagbibigay din ng maraming kapaki-pakinabang na by-product. Ito ay totoo lalo na sa pagpoproseso ng pit, kapag kahit na ang mga gamot ay nakuha gamit ang mga kemikal mula sa mga ordinaryong hilaw na materyales para sa mga thermal power plant!

Mga halimbawa ng biyolohikal at kemikal na pagproseso ng mga hilaw na materyales

Kung sa tingin mo na ang pagpapakilala ng mga teknolohiyang nagtitipid sa mapagkukunan sa biological na produksyon ay limitado lamang sa mga bagong pamamaraan para sa pagkuha ng mga biologically active additives at gamot, kung gayon ikaw ay lubos na nagkakamali. Ang kasalukuyang antas ng pag-unlad ng teknolohiya ay nagpapahiwatig ng kanilang paggamit kahit na sa metalurhiya.

Kaya, ngayon ay lalong ginagamit ang bacterial leaching ng mga metal, kapag posibleng kumuha ng maraming de-kalidad na hilaw na materyales mula sa mga ores na may pinakamababang nilalaman ng materya (mga lumang dump), nang hindi nadudumihan ang buong distrito ng mga dump mula sa pagmimina. Ang mas kaakit-akit ay ang bacterial extraction ng mahahalagang metal … mula sa wastewater! At pinag-uusapan natin hindi lamang ang tungkol sa produksyon ng metalurhiko, kundi pati na rin ang mga effluent ng malalaking lungsod.

Kaya, ang pagpapakilala ng mga teknolohiyang nagtitipid sa mapagkukunan ay nagpapakilala sa antas ng pag-unlad hindi lamang ng industriya, kundi pati na rin ng lipunan sa kabuuan. Sa pamamagitan ng pangangalaga sa kapaligiran sa ating paligid, ipinapasa natin ito sa ating mga inapo.

Gayundin, ang pag-leaching ay maaaring makabuo ng napakaraming sulfur mula sa mababang kalidad, high-ash na karbon na hindi partikular na angkop para sa anumang bagay. Siyanga pala, nitong mga nakaraang taon ay aktibong ipinakilala ng ating bansa ang teknolohiya ng biological processing ng mababang kalidad na brown coal, kung saan nakuha ang magandang artipisyal na lupa.

Construction

Ang pinakakaraniwang materyales para sa pagtatayo sa ating panahon ay kongkreto at reinforced concrete. Sa ating bansa lamang, higit sa 250 milyong tonelada ng mga ito ang ginagawa taun-taon. Samakatuwid, ang mga modernong teknolohiya ng gusalisa isang malaking lawak, nakatuon sila sa pag-save ng mga mapagkukunan kapag inilabas ang mga ito.

Pagtitipid ng mga mapagkukunan sa paggawa ng reinforced concrete

Ang problema ay ang reinforced concrete ay isang materyal na napakalakas ng enerhiya, ang paggawa nito ay nangangailangan ng malaking halaga ng kuryente. Kailangan ng 470,000 kcal para makagawa ng isang metro kubiko! Kung ang mga teknolohikal na proseso ay hindi perpekto, o sa kaso kung kailan kinakailangan upang ibuhos ang mga kongkretong istruktura sa isang lugar sa landfill, kung gayon ang mga gastos ay maaaring lumampas sa 1 milyong kcal!

Dahil ang pambansang ekonomiya ay nangangailangan ng hindi bababa sa 12 milyong tonelada ng kongkreto bawat taon, ginagawang posible ng mga teknolohiyang nagtitipid ng enerhiya at mapagkukunan na makatipid ng malaking halaga ng pera.

Ang pinaka makabuluhang problema ay ang malaking overspending ng semento ng mga builder. Mayroong ilang mga mabubuhay na paraan upang itama ang pangangasiwa na ito. Una, ang pinakamalaking pag-aaksaya ng materyal ay sinusunod kapag ang mga tagabuo ay gumagamit ng mababang kalidad na mga pinagsama-samang hindi nakakatugon sa isang tiyak na layunin. Kaya, kadalasan ito ay nagpapakita mismo kapag ASG ang ginagamit sa halip na normal na buhangin.

Sa malaking lawak, maaari mong bawasan ang mga gastos sa pamamagitan ng paggamit ng mga plasticizer additives, na ngayon ay malawak na kinakatawan sa internasyonal na eksena sa konstruksiyon. Ang isang mataas na kalidad na plasticizer ay nagpapahintulot sa iyo na bawasan ang pagkonsumo ng semento ng 20% nang sabay-sabay, at ang mga katangian ng lakas ng istraktura na itinayo ay hindi maaapektuhan. Dahil ang mga pinakabagong teknolohiya sa industriya ay nagpapahintulot sa paggawa ng daan-daang kanilang mga pangalan, kailangan ng plasticizing additivesmag-apply kapag naaangkop.

Iba pang gastos sa enerhiya

Kapag ang isothermal curing sa isang bakal na amag, ang isang metro kubiko ng kongkreto ay "kumakain" ng hindi bababa sa 60 libong kcal. Kung ang kagamitan ay may sira, ang pagkawala ng init ay tumataas nang malaki. Kaya, sa ilang mga halaman ang figure na ito ay lumampas sa 200 libong kcal bawat metro kubiko ng kongkreto. Kaya, posibleng bawasan ang labis na pagkonsumo ng mga mapagkukunan ng higit sa tatlong beses, sa pamamagitan lamang ng pag-aayos ng mga kagamitang ginamit sa paggawa ng konkreto sa oras.

Isang napaka-promising na paraan ay ang pag-init ng plasticized mixture na may kuryente (sa taglamig). Sa kasong ito, posibleng makabuluhang bawasan ang dami ng hindi lamang semento, kundi pati na rin ang plasticizer sa pinaghalong.

Iba pang paraan para makatipid ng semento

Dapat tandaan na ang malaking pagkalugi ng semento sa panahon ng transportasyon nito ay may lubhang negatibong papel. Sa anumang pagkakataon dapat ikarga ang materyal na ito sa isang bukas na paraan, hindi pinapayagan ang transportasyon na may madalas na pag-reload. Ang mga pagkalugi ng semento ay nagiging napakalaki kung ito ay unang dinadala sa pamamagitan ng dagat, pagkatapos ay muling ikarga sa mga platform ng tren, kung saan ito dinadala ng mga sasakyan.

Ang mga pagkalugi na ito ay maiiwasan kung ang cement clinker ay idadala sa mga malalayong lugar. Maaari itong ma-download ng walang limitasyong bilang ng beses. Kapag ang materyal ay inihatid sa lugar ng trabaho, ang klinker ay simpleng ginigiling, na nakakakuha ng mataas na kalidad na semento sa kinakailangang dami.

Ang tamang pagpili ng mga kongkretong grado ay napakahalaga rin, na gagawinangkop sa isang partikular na gawain. Ipinapakita ng pagsasanay na higit sa 30% ng kabuuang pagkawala ng semento ay nangyayari kapag ang mga tagapagtayo ay gumagamit ng maling tatak ng kongkreto. Bilang resulta, karaniwan na ang trabaho ay ganap na muling gagawin.

Kaya, ang pag-unlad ng mga makabagong teknolohiya ay dapat makatulong upang mapanatili ang mga mapagkukunang ginagamit sa lahat ng sangay ng agham at industriya. Sa pamamagitan ng pagpapakilala ng mga bagong paraan ng produksyon, maaari nating bawasan ang dami ng mapaminsalang emisyon sa hangin at tubig, at i-save ang kapaligiran para sa lahat ng susunod na henerasyon.