сегодня общеизвестен и доказан факт пагубного влияния на окружающую среду традиционных энергодобывающих технологий (в т.ч. и термоядерных). В связи с ограниченностью топливных ресурсов на Земле, а также экспоненциальным нарастанием катастрофических изменений в атмосфере и биосфере планеты существующая традиционная энергетика представляется тупиковой; для эволюционного развития общества необходимо немедленно начать постепенный переход на альтернативные источники энергии.
Направления альтернативных источников
ветроэнергетика: 1)Автономные ветрогенераторы 2)Ветрогенераторы работающие параллельно с сетью
гелиоэнергетика: 1)Солнечный водонагреватель 2)Солнечный коллектор 3)Фотоэлектрические элементы
альтернативная гидроэнергетика: 1)приливные электростанции 2)волновые электростанции
3)мини и микро ГЭС (устанавливаются в основном на малых реках) 4)водопадные электростанции
геотермальная энергетика: 1)Тепловые электростанции (принцип отбора высокотемпературных грунтовых вод и использования их в цикле) 2)Грунтовые теплообменники (принцип отбора тепла от грунта посредством теплообмена)
космическая энергетика: Получение электроэнергии в фотоэлектрических элементах, расположенных на орбите Земли. Электроэнергия будет передаваться на землю в форме микроволнового излучения.
водородная энергетика и сероводородная энергетика:1)Водородные двигатели (для получения механической энергии) 2)Топливные элементы (для получения электричества)
биотопливо: 1)Получение биодизеля 2)Получение метана и синтез-газа 3)Получение биогаза
| Тип источников | Преобразуют в энергию |
| Ветряные | движение воздушных масс |
| Геотермальные | тепло планеты |
| Солнечные | электромагнитное излучение солнца |
| Гидроэнергетические | движение воды в реках или морях |
| Биотопливные | теплоту сгорания возобновляемого топлива (например, спирта) |
На возобновляемые (альтернативные) источники энергии приходится всего около 1 % мировой выработки электроэнергии. Речь идет прежде всего о геотермальных электростанциях (ГеоТЭС), Приливные электростанции (ПЭС) Солнечные электростанции (СЭС) В последнее время многие страны расширяют использование ветроэнергетических установок (ВЭУ).В качестве топлива в Бразилии и других странах все чаще используют этиловый спирт.Перспективы использования возобновляемых источников энергии связаны с их экологической чистотой, низкой стоимостью эксплуатации и ожидаемым топливным дефицитом в традиционной энергетике.
Понятие и стадии жизненного цикла продукта и его роль при выборе технологии производства.
Жизненный цикл продукта - это промежуток времени от замысла изделия до его утилизации. Стадии:
· Добыча сырья, подготовка материалов и оборудования
· Производство продукции
· Упаковка и доставка
· Потребление
· Выброс (ремонт и возврат в ЖЦ)
На каждой стадии ЖЦ расходуется энергия и материалы, производятся отходы и выбросы, которые воздействуют на ОС. Перемещение с этапа на этап требует дополнительных транспортных затрат, вызывающих в свою очередь загрязнение биосферы отходами транспортных средств.
Необходимо:
уменьшение потерь на этапах добычи и транспортировки ресурсов;
разработка технологий, позволяющих использовать для производства (потребностей человека) максимально возможное количество компонентов извлекаемого сырья;
уменьшение материалоемкости продукции, энергоемкости производства и эксплуатации продукции;
увеличение срока службы изделий.
Для этого разрабатывают несколько ЖЦ и выбирают наилучший.
Выбор экоматериала.
при выборе материалов необходимо учитывать его опасность, воздействие на окружающую среду в процессе добычи и переработки, пригодности к рециклированию, распространенности и доступности, возможности замены.
для выбора материала часто применяют многопараметрический метод. Были определены свойства (характеристики), которые делают материал экологически чище, т.е. определили характеристики «экоматериала». Экоматериал - это материал, получение и использование которого приводит к минимальному воздействию на окружающую среду и человека, минимальному истощению природных ресурсов и минимальным регулирующим ограничениям для использования. Ниже перечислены эти характеристики (свойства):
1. предложение материала неограниченно;
2. можно использовать рециклированный материал;
3. материал имеет низкие энергозатраты при своём производстве;
4. материал оказывает небольшое влияние на окружающую среду;
5. на материал отсутствуют существенные или ожидаемые правовые ограничения;
6. материал можно долго использовать;
7. материал можно обновлять или рециклировать.
1) По возможности выбирать распространенные, нетоксичные, нерегулируемые (нелимитируемые) материалы. Если выбор остановился на токсичном материале, то лучше производить его на месте, а не транспортировать издалека.
2) Попытаться получать необходимые материалы из рециклированных потоков, а не из первичного сырья.
3) Проектировать с учетом минимального использования материала в продуктах, процессах, услугах.
4) проектировать для долгого срока жизни, возможности ремонта и рециклирования, увеличивать полезность материалов, обеспечивая его восстановление, когда использование прекращается.
