Техника и экология, понятие ресурсосберегающих технологий

Технологии ресурсосберегающие - совокупность технологических средств и процессов с минимальным расходом вещества и энергии на всехэтапах производственного цикла (от добывающих до сбывающих отраслей) и с наименьшим воздействием наприродные экосистемы и человека. Понятие ресурсосбережение включает в себя несколько вариантовэкологически позитивной хозяйственной деятельности от непосредственного ресурсосбережения доповторного использования промышленных и бытовых отходов и отработавших свой срок машин, узлов имеханизмов. Основой ресурсосбережения является разумное использование (при постоянном сокращениипотребления и потерь) энергии и ресурсов, вторичное использование невозобновимых природных ресурсов,недопущение превышения порога экологической устойчивости окружающей среды. При этом дляограничения потерь ресурсов и предотвращения загрязнения необходимо учитывать интенсивностьвоздействия промышленных и бытовых отходов на окружающую среду на «входе» в нее. Например,значительно проще и дешевле предотвратить попадание токсичного загрязнителя в источник питьевоговодоснабжения, чем пытаться очистить уже загрязненную воду. К числу ресурсосберегающих относятся:малоотходная и безотходная технологии.

Малоотходная технология позволяет получать технически достижимый минимум твердых, жидких,газообразных и тепловых отходов и выбросов. Добиться полной энергетической безотходности невозможнодаже теоретически, поскольку поток энергии однонаправлен и все ее количество в конечном счете переходитв тепло. В глобальной совокупности энергетическая эффективность технологий, видимо, не может быть вышедостигнутой биосферой — около 1% от вовлекаемой (в случае биосферы — приходящей от Солнца) энергии.Для всех конкретных технологических процессов есть расчетный, теоретически достижимый максимуммалоотходности, к сожалению пока не рассчитываемый.

Технология безотходная (каскадная) цепь технологических процессов, где отходы одного производствастановятся сырьем для другого (предполагается использование этого сырья без остатка). Каскаднаятехнология, а правильнее — реутилизационное производство, — может приблизить человечество ктеоретическому минимуму глобальных антропогенных отходов, равному отходам в биосферных циклах(известняки, угли и др. биогенные породы, практически все вещество стратосферы). Однако и в этом случаетехнология не станет полностью безотходной. В зарубежных странах процесс возвращения отходовпроизводства и потребления в материальный круговорот (производство — потребление) называютрециклингом. Замена первичного сырья на вторичное имеет значительные экологические преимущества: припроизводстве стали снижение потребления энергии составляет 47—74%, снижение загрязненияатмосферы — до 80%, снижение водопотребления — на 40% и т. д. Производство алюминия изметаллолома требует всего 5% энергозатрат его выплавки из бокситов. Подсчитано, что 1 т чугунного (илистального) лома может сберечь 3,5 т минерального сырья (2 т железной руды, 1 т кокса и 0,5 т известняка).

Утилизация отходов промышленного производства имеет не только экономическое значение получениеценного вторичного минерального сырья, но и дает возможность ликвидировать источники загрязненияокружающей среды. Только в нашей стране уже скопилось более 1 млрд т золы и шлаков (ежегодно к этоймассе добавляется еще 100 млн т). Поэтому в последние годы зола и шлаки ТЭЦ стали использоваться вкачестве стройматериалов, а также в кирпичном производстве. В промышленно развитых странахпотребляется огромное количество бумаги. Увеличение роли вторичной бумаги может уменьшить вырубкуоставшихся лесных массивов. Появился термин — «Экологическая бумага», т. е. производимая на 100% измакулатуры. Ежегодно в городах мира образуется до 500 млн т твердых бытовых отходов из них около 65%захороняется на полигонах и свалках, которые загрязняют окружающую среду различными токсикантами(особенно тяжелыми металлами). Поэтому в ряде стран, в том числе и в России, освоена методикаполучения биогаза как энергетического сырья.