Почему необходима экологизация производства кратко

Обновлено: 02.07.2024

Под экологизацией производства понимается максимально возможное уподобление производственных процессов в целом и ресурсных циклов, в частности природным круговоротам веществ в биосфере, либо это любые мероприятия, снижающие опасность производства для природы и человека.

Ресурсный цикл (РЦ) – совокупность превращений и пространственных перемещений (добыча, переработка, транспортировка, хранение, погрузочно-разгрузочные операции и т.д.) определенного вещества, изъятого из природной среды и выступающего в виде природного компонента, на пути использования его человеком до выхода вновь в природную среду.

В основе экологизации производственных РЦ лежит ресурсосбережение, основанное на передовых технологиях переработки природных компонентов (ПК), и их движение от первичного состояния к потребителю в виде готовой продукции и дальнейшее использование в последующих циклах. Пути ресурсосбережения показывают, что в основу рационального природопользования положено максимальное сбережение ресурсов на всех стадиях производства и использования (табл. 3).

Природные компоненты выступают лишь начальным или промежуточным звеном в длинной цепи РЦ, которая связывает природу и продукцию производства, поступающую к потребителю, а для последнего неважно, сколько первичного ПК было использовано при изготовлении. Поэтому производство должно исходить не из ПК, т. е. не от того, сколько их можно использовать, а от количества тех ПК, которые дойдут до потребителя в составе готовой продукции.

Такой подход в рациональном природопользовании требует тщательного анализа взаимозаменяемости и дополняемости факторов производства (трудовые ресурсы, средства производства, ПК) в народном хозяйстве, с позиций конечного результата, ради возможности экономии ПК при сохранении количества и качества производимой продукции. Таким образом, оптимизация взаимодействия факторов роста производства, их комбинирование позволяет снизить нагрузку на ПК, а значит и на природу. Только с учетом такой взаимозаменяемости факторов, с точки зрения экономического и экологического подхода, определяются реальные потребности общества в ПК.

Реализация возможна путем:

– построения для каждого ПК природно-продуктивной вертикали или цепочки, соединяющей первичные ПК с конечной продукцией;

– анализа возможных путей экономического роста с долгосрочных позиций, так как развитие народного хозяйства и входящих в него субъектов предполагает долговременные программы рационального природопользования.

Экологизация производства предполагает наличие взаимосвязи и взаимообусловленности любых действий с учетом экологических требований к развитию НТП. В связи с этим управление хозяйством страны и его функционирование должны осуществляться на основе рационального природопользования и применения новой технологии, прогрессивной организации малоотходных и безотходных производств.

Экологизация производства – это расширенное воспроизводство природных ресурсов путем совершенствования технологии, организации материального производства, повышение эффективности труда в экологической сфере.

Актуальность проблемы в народнохозяйственном комплексе не получила всеобъемлющего уровня, необходимых темпов решения и качества. Продолжается уничтожение зелени в городах при строительстве, сброс в водоемы неочищенных и недоочищенных стоков, интенсивное и чрезмерное загрязнение вредными выбросами воздушного бассейна, применение в отраслях промышленности отсталых и устаревших технологий и техники, которые способствуют загрязнению окружающей природной среды.

Пути внедрения экологизации

Экологизация народного хозяйства, предприятий промышленности и АПК предполагает интенсивное развитие НТП и перевод его на эколого-экономические, экономико-организационные и эколого-технические отношения. Осуществление экологизации народного хозяйства может вестись по следующим основным направлениям:

Путем осуществления системы организационно-технических решений, энергосберегающих, природоохранных и других мероприятий без существенной перестройки основных производственных фондов на предприятиях – без остановки их действия и без снижения выпуска продукции.
В процессе расширенного воспроизводства основных фондов народного хозяйства (новое строительство, расширение, реконструкция, техническое перевооружение и капитальный ремонт) это достигается проектно-строительными мерами.

Первое направление экологизации народного хозяйства можно осуществлять повсеместно в широких масштабах на действующих основных фондах народного хозяйства с помощью экологизации всей производственно-хозяйственной деятельности, не прерывая ее. При этом в основном решаются задачи, не требующие коренной перестройки основных фондов, но позволяют достичь существенных результатов по снижению загрязнения окружающей среды и ресурсосбережения.

Второе направление экологизации хозяйства осуществляется при воспроизведении основных его фондов. Здесь главным хозяйственным рычагом становится экологическое проработки проектов воспроизводства основных фондов.

Оценка производственно-хозяйственной деятельности предприятий

Оценка эффективности хозяйственной деятельности предприятий осуществляется на основе системы экономических показателей, важнейшим из которых является прибыль.

Любая целесообразна и полезна хозяйственная деятельность вызывает соответствующий эколого-экономический и социальный ущерб, обусловленный загрязнением окружающей среды и потреблением природных ресурсов. На каждую единицу выпущенной продукции или выполненных услуг в окружающую среду поступает соответствующий объем выбросов и излучений, которые вредно влияют на ее экологическое состояние и природные ресурсы. К тому же в выбросах содержатся различные химические элементы и материально-вещественные компоненты, которые в экологизированных производстве – могут принести пользу, а не вред. Притом на тепловые излучения, загрязняющие среду, непродуктивно расходуется топливо.

Итак, оценку производственно-хозяйственной деятельности предприятий и трудовых коллективов следует проводить с учетом экономических и экологических показателей. Важнейшим из экологических показателей должен стать эколого-экономический и социальный ущерб, приходящийся на единицу выполненной производственно-хозяйственной деятельности. Тогда соотношение прибыли и убытка позволит более объективно оценить конечный результат работы.

Важным и эффективным экономическим стимулом рационального природопользования является введение платы за потребление природных ресурсов и за вредные воздействия на их состояние в процессе производственно-хозяйственной деятельности.

Методологические принципы экологизации

Важными методологическими принципами экологического обработки являются:

придания экологичности функционирования воспроизводимым основным фондам;
обоснование и применение в проектах в процессе их реализации строительных материалов и конструкций, обладающих экологичность при изготовлении, строительстве и их эксплуатации;
учета в проектах экологических методов организации и технологии производства строительно-монтажных работ;

При этом, экологическое обработки должно основываться на применении безотходных, малоотходных, ресурсо- и энергосберегающих технологий, машин и оборудования, а также на учете комплексной системы природоохранных мероприятий.

Направления экологизации

Можно выделить следующие основные направления экологизации общественного производства:

сохранение и восстановление экологических систем;
внедрение прогрессивных технологий добычи природного сырья;
рациональное использование материальных ресурсов;
создание и внедрение малоотходных и безотходных производств;
экологически приемлемое размещение и территориальная организация производства;
сокращение и ликвидация загрязнения окружающей природной среды.

Роль и значение НТП в экологизации производства

Таким образом, в основе технико-экономических мероприятий, осуществляемых для рационализации использования природно-сырьевых ресурсов лежит НТП. НТП выступает как средство разрешения противоречия между растущими потребностями общества в природных ресурсах и ограниченными возможностями природы по их воспроизведению и запасах.

Сегодня существование человечества невозможно представить без производства.

Под производством понимается преобразование человеком природных ресурсов в какой-либо продукт.

Производство безусловно сказывается на состоянии окружающей среды. Влияние производства на экологию к сожалению, является негативным. Сегодня человек начинает задумываться о том к каким последствиям может привести такое негативное влияние производственных факторов на окружающую среду. Человек пытается создать технологии, которые могли бы уменьшить негативное воздействие на экологию.

Производство влечет за особое большое количество экологических катастроф. Экологическая катастрофа предполагает необратимое изменение, связанное с гибелью какой-то экосистемы. В результате производства в атмосферу выделяется большое количество газообразных отходов. Твердые и жидкие отходы чаще всего не перерабатываются, а просто сбрасываются в водоемы, либо хранятся там, где удобно самим производителям.

Экологизация промышленного производства

Суть экологизации промышленного производства сводится к тому, чтобы увеличить производительность предприятий, но при этом уменьшить их негативное воздействие на окружающую среду. Так же в этом случае важно еще и уменьшить количество отходов.

Ученые разработали несколько принципов, которые помогут уменьшить негативное воздействие на окружающую среду:

изменение отраслевой структуры - то есть нужно снизить количество производств с большим количеством отходов, так же производство не должно выпускать антиэкологическую продукцию;
кооперирование различных видов производств – этот принцип подразумевает вторичное использование отходов.
смена производственных технологий – этот принцип подразумевает использование технологий, которые помогут сберечь природные ресурсы.
создание новых видов продукции – здесь необходимо обратить внимание на то, что продукция должна иметь более долгий срок эксплуатации, также необходимо что бы продукцию после завершения ее срока эксплуатации могла быть повторно переработана.
современные технологии очистки – то есть в ходе производства должны использоваться сооружения, которые будут очищать отходы, делая их менее опасными для окружающей среды.

Готовые работы на аналогичную тему

Производственные процессы с экологической точки зрения

Как уже было отмечено выше, любое производство имеет связь с окружающей средой. Суть ее сводится к тому что производство берет из окружающей среды сырье и материалы, а выдает готовый продукт и отходы. Работа производства осуществляется с помощью энергии. Под понятием отходы понимается материалы и вещества, которые больше не учувствуют в получении продукции.

В производстве технологические процессы подразделяются на:

незамкнутые
замкнутые
изолированные

Замкнутый технологический процесс – это процесс при котором отсутствует обмен веществами с окружающей средой, но при этом энергия выделяется в окружающую среду. Например, в таком процессе, может полностью отсутствовать отходы химических веществ.

Так же технологические процессы подразделяются на:

экологичные (то есть процессы, которые не нарушают нормальное функционирование экосистем),
неэкологические (то есть процессы которые негативно сказываются на окружающей среде).

Технологии с малым процентом отходов

К малоотходному производству применяют следующие требования:

переработка материалов и использование всех их составляющих,
автоматизация процесса производства, внедрение высокотехнологичных аппаратов,
цикличность использования сырья, минимизация отходов,
меньшее дробление технологического процесса, использование непрерывных процессов,
уменьшение использование природных компонентов,
увеличить замену первичного сырья вторичным,
использование вторичной энергии,
максимальное использование энергоресурсов,
доведение отходов до их природного состояния,
использование технологий, которые совмещают в себе природопользование, производство и потребление.

Переработка отходов

Если мы хотим, чтобы окружающая нас среда оставалась живой и здоровой, то необходимо использовать технологии, которые помогут сберечь ресурсы нашей планеты и в то же время не загрязнить ее. К сожалению не все предприятия могут в короткие сроки перейти на малоотходный режим. Выходом из этой ситуации может быть переработка и утилизация различных видов отходов.

На самом деле довольно часто к отходам относят материалы, которые могут быть использованы в качестве сырья для другого производства. Задача современных ученых состоит в том, чтобы научиться правильным образом преобразовывать бесполезное сырье в полезное. Отходы, которые можно использовать повторно для другого производства называют вторичными материальными ресурсами (ВМР).

Отходы от промышленности могут быть очень разными. Они делятся на основные, то есть отходы сырья, которое используется для изготовления продукции и на побочные, которые образуются в ходе процесса производства (пыль, сточные воды, отходящие газы). На сегодняшний день утилизировать можно практически все отходы. Делать это следует непосредственно в месте их появления, что не позволит им распространятся и пагубным образов влиять на окружающую среду. Переработка металлосодержащих отходов заключается в рассортировке, разборке. Переработка жидких отходов предполагает извлечение ценных компонентов из отходов, восстановление исходных характеристик сырья. Также разрабатываются методы по переработке газообразных отходов.

Те отходы, что не удается переработать, утилизируются на специальных полигонах. Специальными нормами и требованиями регламентируются правила эксплуатации полигонов и захоронений отходов.

Проблемы производственных отходов и их влияние на окружающую среду являются одними из важнейших проблем мировой экологии. В различных странах мира разрабатываются программы по борьбе с загрязнением окружающей среды.

Второе направление экологизации хозяйства осуществляется при воспроизводстве основных его фондов. Здесь главным хозяйственным рычагом становится экологическая проработка проектов воспроизводства основных фондов.

Важными методологическими принципами экологической проработки являются:

придание экологичности функционирования воспроизводимым основным фондам;

обоснование и применение в проектах в процессе их реализации строительных материалов и конструкций, обладающих экологичностью при изготовлении, строительстве и их эксплуатации;

учет в проектах экологичных методов организации и технологии производства строительно-монтажных работ;

При этом, экологическая проработка должна основываться на применении безотходных, малоотходных, ресурсо и энергосберегающих технологий, машин и оборудования, а также на учете комплексной системы природоохранных мероприятий.

Экологизация производства – это расширенное воспроизводство природных ресурсов путем совершенствования технологии, организации материального производства, повышения эффективности труда в экологической сфере.

Можно выделить следующие основные направления экологизации общественного производства:

сохранение и восстановление экологических систем;

внедрение прогрессивных технологий добычи природного сырья;

рациональное использование материальных ресурсов;

создание и внедрение малоотходных и безотходных производств;

экологически приемлемое размещение и территориальная организация производства;

сокращение и ликвидация загрязнения окружающей природной среды.

Таким образом, в основе технико-экономических мероприятий осуществляемых для рационализации использования природно-сырьевых ресурсов лежит НТП. НТП выступает в качестве средства разрешения противоречия между возрастающими потребностями общества в природных ресурсах и ограниченными возможностями природы по их воспроизводству и запасам.

Здесь можно выделить несколько аспектов:

повышение степени извлекаемости полезных ископаемых из недр земли;

комплексная переработка, утилизация всех компонентов добываемого сырья;

сокращение потерь ресурсов при их доведении до потребителя и в особенности при переработке в готовый продукт, использование отходов промышленного характера;

совершенствование структуры потребления ресурсов, экономия ресурсов, утилизация отходов, образующихся у населения;

применение новых видов энергии и материалов

Важными методологическими принципами экологической проработки являются:

придание экологичности функционирования воспроизводимым основным фондам;

учет в проектах экологичных методов организации и технологии производства строительно-монтажных работ;

Можно выделить следующие основные направления экологизации общественного производства:

сохранение и восстановление экологических систем;

внедрение прогрессивных технологий добычи природного сырья;

рациональное использование материальных ресурсов;

создание и внедрение малоотходных и безотходных производств;

экологически приемлемое размещение и территориальная организация производства;

сокращение и ликвидация загрязнения окружающей природной среды.

Здесь можно выделить несколько аспектов:

повышение степени извлекаемости полезных ископаемых из недр земли;

комплексная переработка, утилизация всех компонентов добываемого сырья;

Т.А. Акимова, A.П. Кузьмин, В.В. Хаскин
Экология. Природа — Человек — Техника
Учебник для вузов. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. — 343 с.

10.1. Принципы и технологии экологизации производства

Экологизация промышленного производства нацелена на одновременное повышение эффективности и снижение его природоемкости. Она предполагает формирование прогрессивной структуры общественного производства, ориентированной на увеличение доли продукции конечного потребления при снижении ресурсоемкости и отходности производственных процессов. Существует несколько принципиальных направлений снижения природоемкости:

— изменение отраслевой структуры производства с уменьшением относительного и абсолютного количества природоемких высокоотходных производств и исключением выпуска антиэкологичной продукции;

— кооперирование разных производств с целью максимального использования отходов в качестве вторичных ресурсов; создание производственных объединений с высокой замкнутостью материальных потоков сырья, продукции и отходов;

— смена производственных технологий и применение новых, более совершенных ресурсосберегающих и малоотходных технологий;

— создание и выпуск новых видов продукции с длительным сроком жизни, пригодных для возвращения в производственный цикл после физического и морального износа; сокращение выпуска расходных материалов;

— совершенствование очистки производственных эмиссии и транспортирующих сред от техногенных примесей с одновременной детоксикацией и иммобилизацией конечных отходов; разработка и внедрение эффективных систем улавливания и утилизации отходов.

Каждое из этих направлений в отдельности способно решить лишь локальную задачу. Для снижения природоемкости производства в целом необходимо объединение всех этих способов. При этом центральное место занимают проблемы технологического перевооружения, внедрения малоотходных технологий, экономического и технического контроля экологизации.

Экологизация энергетики помимо требований, относящихся к промышленному производству, предполагает осуществление разнообразных мер, которые направлены на:

— постепенное сокращение всех способов получения энергии на основе химических источников, т.е. с помощью экзотермических химических реакций, в том числе окислительных и электрохимических, и в первую очередь — сжигания любого топлива;

— максимальную замену химических источников природными возобновимыми источниками энергии, среди которых ведущая роль должна принадлежать солнечной энергии.

О соответствующих ресурсах и технических возможностях уже говорилось (гл.5). В идеале единственным действительно экологичным химическим топливом может стать только водород, полученный на основе ге-лиоэнергетического фотолиза воды. Что касается ядерной, в том числе и будущей термоядерной энергетики (на основе того же водорода, но в существенно меньшем количестве), то даже при абсолютном устранении всех форм радиационного загрязнения (что весьма проблематично) ocraeft ся неустранимое тепловое загрязнение экосферы.

Экологизация энергетики в рамках преобразования ее топливных ресурсов содержит множество резервов и принципиальных технических решений — от общего сокращения объема энергетики на основе всех форм экономии энергии до изменения структуры использования топлив и технологий преобразования энергии. Сейчас уже и энергетикам становится ясно, что главным мотивом вынужденной экологизации энергетики является не столько близость исчерпания топливных ресурсов, сколько требования глобальной экологии.

Экологизация транспорта предполагает:

— включение экологических требований в организацию транспортных потоков с целью уменьшения транспортного загрязнения за счет сокращения холостых пробегов и рационализации маршрутов;

— подавление тенденции индивидуализации транспортных средств и содействие развитию комфортного и экономичного общественного транспорта с целью уменьшения общего числа транспортных единиц:

— создание новых транспортных средств и замена одних средств транспорта другими, более экологичными, а также создание новых, более экологичных двигателей для имеющихся транспортных средств;

— разработка и применение более безопасных топлив или других энергоисточников; замена вредных топливных присадок каталитическими средствами оптимизации сжигания; дожигание и очистка выхлопов двигателей внутреннего сгорания;

— пассивная и активная защита от шума.

Все эти меры очень важны, так как без них общая природоемкость транспорта в скором времени может превзойти природоемкость стационарной энергетики и промышленного производства.

Экологизация сельского хозяйства еще в недавнем прошлом казалась бы излишним требованием, так как неиндустриализированное земледелие и животноводство были по существу самой экологичной областью хозяйственной деятельности человека. Однако в XX веке произошло быстрое превращение сельского хозяйства в агропромышленное производство со всеми последствиями механизации и химизации. Индустриализация агрокомплексов и ферм, широкое применение минеральных удобрений и ядохимикатов повысили удельную продуктивность агроценозов, но снизили их экологичность и экологические качества сельскохозяйственной продукции. Для преодоления этой тенденции необходим комплекс мер, который помимо требований экологизации, характерных для промышленности, включает также:

— минимизацию применения пестицидов и максимальную замену их биологическими средствами борьбы с вредителями;

— исключение гормональных стимуляторов и химических добавок при кормлении животных;

— предельную осторожность в использовании трансгенных форм сельскохозяйственных растений и других продуктов генной инженерии;

— применение наиболее щадящих методов обработки земли. Дальнейшее изложение касается в основном средств экологизации промышленного производства.

Модели производственных процессов с точки зрения экологии. Любой производственный процесс представляет собой некоторую систему, органически связанную с внешней средой. Такая производственная система получает из окружающей среды исходное сырье, материалы, энергию, а отдает в нее готовую продукцию и всевозможные отходы. Функционирование системы осуществляется благодаря потоку энергии, подводимой извне (электрической, солнечной и т.п.) либо генерируемой внутри системы за счет физико-химических процессов. К отходам относятся все вещества и материалы, тепловые выбросы, физические и биологические агенты, которые попадают во внешнюю среду и в дальнейшем уже не участвуют в получении продукции или энергии.

Рис. 10.1. Принципиальные модели технологических процессов:

А — незамкнутый; Б — замкнутый; В — изолированный

Если пользоваться представлениями термодинамики, то, как и все системы, технологические процессы в принципе подразделяются на три категории: незамкнутые (открытые), замкнутые и изолированные. Они представлены на рис. 10.1 в виде блоковых моделей. Абсолютное большинство реальных технологических процессов относятся к категории незамкнутых (рис. 10.1, А). Замкнутыми считаются такие системы, у которых отсутствует обмен с внешней средой веществом, но возможен обмен

энергией. Технологическим аналогом замкнутой системы может служить такой процесс, в котором полностью отсутствуют отходы химических веществ — твердые, жидкие и газообразные выбросы (рис. 10.1, Б). Например, конечная сборка изделия из готовых деталей. При этом обмен с внешней средой исходным сырьем и готовой продукцией во внимание не принимается, хотя продукцию также можно рассматривать как отложенный отход. Теоретически возможны и изолированные процессы, которые не дают ни материальных, ни энергетических отходов (рис. 10.1, В).

В общем случае все технологические процессы можно рассматривать с точки зрения их экологического соответствия. Относительно экологичными можно считать такие технологические процессы и производства, воздействие которых на окружающую среду в рамках определенных количественных соотношений не нарушает нормального функционирования природных экосистем. Неэкологичные техпроцессы создают повышенную техногенную нагрузку и оказывает негативное воздействие на состояние окружающей природной среды.

Неэкологичным может быть любой технологический процесс. Так, замкнутый техпроцесс, не имеющий отвода химических веществ в окружающую среду, нельзя считать экологичным, если он сопровождается вредными физическими воздействиями: тепловыми выбросами, шумами, электромагнитными полями и т.п.

Экологичность производственных процессов можно оценить с помощью метода сырьевых балансов, который основан на законах сохранения: масса всех используемых ресурсов (сырья, топлива, воды и т.п.) в конечном итоге равна массе готовых продуктов и промышленных отходов. Рассмотрим схемы материальных потоков в производствах разной степени замкнутости (рис. 10.2). Приняты следующие обозначения:

R — поток ресурсов (исходное сырье, основные и вспомогательные материалы, полуфабрикаты);

W — поток отходов (химические вещества и энергия), загрязняющий среду и уносящий определенную часть полезных ресурсов;

W_y — поток уловленных отходов;

Р — поток готовой продукции.

Незамкнутому производственному процессу (рис. 10.2, А) соответствует следующее уравнение материально-технического баланса:

R = Р + W = (R – W_y) + W. (10.1)

В замкнутом производственном цикле (рис. 10.2, Г) происходит полная переработка и утилизация потока отходов W_y, который вновь возвращается в сферу производства. Здесь потоки W и W_y количественно равны, а поток готовой продукции Р соответствует потоку R.

В ряде работ рассматриваются математические модели экологичности техпроцессов с различными схемами входных, промежуточных и выходных потоков. В качестве характеристик потоков принимаются не только массовые расходы вещества, но и его концентрации, температура, давление, расход тепла и другие физические параметры, связанные между собой балансовыми уравнениями. Методы моделирования производственных процессов оказываются полезными при решении задач оптимизации технологий по экологическим критериям.

Рис. 10.2. Материальные потоки в производственных процессах различной степени замкнутости

Читайте также: