Tiszta technológiák jellemzői, előnyei, hátrányai és példái



az tiszta technológiák azok a technológiai gyakorlatok, amelyek minimalizálják az emberi tevékenység során általában keletkező környezeti hatásokat. Ez a technológiai gyakorlat számos emberi tevékenységet, energiatermelést, építést és a legváltozatosabb ipari folyamatokat foglal magában.

A közös tényező, amely egyesíti őket, a környezetvédelem és a felhasznált természeti erőforrások optimalizálása. A tiszta technológiák azonban nem voltak teljesen hatékonyak az emberi gazdasági tevékenységek által okozott környezeti károk megállítására.

Például olyan területekre, ahol a tiszta technológiák hatottak, megemlíthetjük a következőket:

  • A megújuló és nem szennyező energiaforrások használata.
  • Az ipari folyamatokban a szennyvíz minimalizálása és a mérgező szennyező anyagok kibocsátása.
  • A fogyasztási cikkek gyártásában és életciklusában, minimális hatással a környezetre.
  • A fenntartható mezőgazdasági gyakorlatok fejlesztésében.
  • A tengeri állatvilágot megőrző halászati ​​technikák kifejlesztésében.
  • A fenntartható építés és a várostervezés között többek között.

index

  • 1 A tiszta technológiák áttekintése
    • 1.1 Háttér
    • 1.2 Célkitűzések
    • 1.3 A tiszta technológiák jellemzői
  • 2 A tiszta technológiák típusai
  • 3 A tiszta technológiák megvalósításának nehézségei
  • 4 Az energiatermelésre alkalmazott főbb tiszta technológiák: előnyök és hátrányok
    • 4.1 -A szoláris energia
    • 4.2 - Szélenergia
    • 4.3 - Geotermikus energia
    • 4.4 - Árapály- és hullámenergia
    • 4.5 - Hidraulikus energia
  • 5 További példák a tiszta technológiák alkalmazására
  • 6 Referenciák

A tiszta technológiák áttekintése

háttér

A jelenlegi gazdasági fejlődési modell komoly károkat okozott a környezetnek. A „tiszta technológiáknak” nevezett technológiai újítások, amelyek kevésbé hatnak a környezetre, reményteljes alternatívákként jelennek meg, hogy a gazdasági fejlődés összeegyeztethető legyen a környezet megőrzésével..

A tiszta technológiák szektorának fejlesztése 2000 év elején született, és az ezredforduló első évtizedében a mai napig tovább nő. A tiszta technológiák a technológia és a környezetgazdálkodás modelljének forradalmát vagy változását jelentik.

célkitűzések

A tiszta technológiák a következő célokat szolgálják:

  • Az emberi tevékenységből eredő környezeti hatások minimalizálása.
  • A természeti erőforrások felhasználásának optimalizálása és a környezet megőrzése.
  • Segíts a fejlődő országoknak a fenntartható fejlődés elérésében.
  • Együttműködés a fejlett országok által okozott szennyezés csökkentésében.

A tiszta technológiák jellemzői

A tiszta technológiákat az innováció és az emberi tevékenység fenntarthatóságára összpontosítja, a természeti erőforrások (többek között az energia és a víz) megőrzését, valamint azok felhasználásának optimalizálását..

Ezek az innovációk az üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentését célozzák, a globális felmelegedés fő okait. Ezért elmondható, hogy nagyon fontos szerepet játszanak a globális éghajlatváltozás enyhítésében és alkalmazkodásában.

A tiszta technológiák közé tartozik többek között a megújuló energiaforrások, az energiahatékonyság, az energiatárolás, az új anyagok, a környezetvédelmi technológiák széles skálája.

A tiszta technológiák típusai

A tiszta technológiákat az alábbi területek szerint lehet besorolni: \ t

  • A megújuló, nem szennyező energiaforrások használatára szolgáló eszközök tervezésére alkalmazott technológiák.
  • Tiszta technológiák, amelyeket "a csővezeték végén" alkalmaznak, és amelyek megpróbálják csökkenteni a kibocsátásokat és a mérgező ipari szennyvizeket.
  • Tiszta technológiák, amelyek módosítják a meglévő gyártási folyamatokat.
  • Új produktív folyamatok tiszta technológiákkal.
  • Tiszta technológiák, amelyek megváltoztatják a meglévő fogyasztási módokat, a nem szennyező, újrahasznosítható termékek tervezésére.

A tiszta technológiák megvalósításának nehézségei

A termelési folyamatok elemzése és az ezekhez az új technológiákhoz való környezetbarátabbá válása nagy érdeklődéssel bír.

Ehhez meg kell vizsgálni, hogy a kifejlesztett tiszta technológiák elég hatékonyak és megbízhatóak-e a környezeti problémák megoldására.

A hagyományos technológiák átalakítása, tiszta technológiák, továbbá számos akadályt és nehézséget jelent, például:

  • Ezen technológiákkal kapcsolatos meglévő információk hiánya.
  • A képzett személyzet hiánya az alkalmazáshoz.
  • A szükséges beruházások magas gazdasági költségei.
  • A vállalkozókkal szembeni félelem leküzdése azzal a kockázattal, hogy vállalja a szükséges gazdasági beruházásokat.

Fő tAz energiatermelésre alkalmazott tiszta technológiák: előnyök és hátrányok

Az energiatermelésre alkalmazott tiszta technológiák közül a következőek:

-Napenergia

A napenergia az a energia, amely a Föld bolygó sugárzásából származik. Ezt az energiát az ember ősidők óta kiaknázta, a kezdetleges primitív technológiákkal, amelyek úgynevezett tiszta technológiákká fejlődtek, amelyek egyre kifinomultabbak.

Jelenleg a napsugárzás és a hő a különböző befogási, átalakítási és elosztási technológiák révén hasznosítható.

Vannak olyan eszközök, amelyek képesek a napenergiát megragadni, mint például a fotovoltaikus cellák vagy a napelemek, ahol a napfény energiát termel, és heliosztátok vagy napkollektorok. A két típusú eszköz az ún. „Aktív napenergia-technológiák” alapja..

Ezzel szemben a "passzív napenergia-technológiák" az építészeti technikákat és a lakások és munkahelyek építését jelentik, ahol a legnagyobb napsugárzás legkedvezőbb orientációját vizsgálják, olyan anyagokat, amelyek a hely éghajlati viszonyai szerint hőt szívnak fel és / vagy vagy amelyek lehetővé teszik a fény és a belső terek szétszóródását vagy belépését természetes szellőzéssel.

Ezek a technikák a légkondicionáló (légkondicionálás, hűtés vagy fűtés) elektromos energiájának megtakarítását szolgálják..

A napenergia használatának előnyei

  • A nap tiszta energiaforrás, amely nem termel üvegházhatású gázokat.
  • A napenergia olcsó és kimeríthetetlen.
  • Ez az energia nem függ az olajimporttól.

A napenergia használatának hátrányai

  • A napelemek gyártásához fémek és nemfémek szükségesek, amelyek a kitermelő bányászatból származnak, ami negatív hatással van a környezetre.

-Szélenergia

A szélenergia az az energia, amely kihasználja a szélmozgás erejét; ez az energia átalakítható villamos energiává a generáló turbinák használatával.

A "szél" szó a görög szóból származik Aeolus, a szelek istenének neve a görög mitológiában.

A szélenergiát szélerőműveknek nevezett készülékek használják a szélerőművekben. A szélturbinák olyan lapátokkal rendelkeznek, amelyek a szélkel mozognak, és amelyek a villamos energiát előállító turbinákhoz csatlakoznak, majd azokhoz a hálózatokhoz, amelyek azt szétosztják.

A szélerőműparkok a hagyományos technológiák által termeltnél olcsóbb áramot termelnek, a fosszilis tüzelőanyagok égetésén alapulnak, és vannak olyan kis szélturbinák is, amelyek hasznosak a távoli területeken, amelyek nem kapcsolódnak a villamosenergia-elosztóhálózatokhoz.

Jelenleg tengerparti szélerőműparkokat fejlesztenek, ahol a szélenergia intenzívebb és állandóbb, de a karbantartási költségek magasabbak..

A szelek az év folyamán körülbelül egy előre látható és stabil események egy adott helyen a bolygón, bár fontos változatok is vannak, ezért csak a kiegészítő energiaforrások, a hagyományos energiák forrásaként használhatók..

A szélenergia előnyei

  • A szélenergia megújítható.
  • Ez egy kimeríthetetlen energia.
  • Gazdaságos.
  • Alacsony környezeti hatással jár.

A szélenergia hátrányai

  • A szélenergia változó, ezért a szélenergia termelése nem lehet állandó.
  • A szélturbinák építése drága.
  • A szélturbinák veszélyt jelentenek a madárfaunára, mivel ezek az ütközés vagy sokk okozta halálok.
  • A szélenergia zajszennyezést okoz.

-Geotermikus energia

A geotermikus energia olyan tiszta, megújuló energia, amely a Föld belsejéből származó hőt használja fel; ezt a hőt sziklákon és vízen keresztül továbbítják, és villamosenergia-termelésre is fel lehet használni.

A geotermikus szó a görög "geo": Föld és "termosz": hő.

A bolygó belsejében magas hőmérséklet van, amely mélységgel nő. Az altalajban mély talajvíz, talajvíz; ezek a vizek forró források vagy gejzírek formájában felmelegülnek a felszínre néhány helyen.

Jelenleg technikák vannak a forró vizek elhelyezésére, fúrására és pumpálására, amelyek megkönnyítik a geotermikus energia használatát a bolygó különböző helyszínein..

A geotermikus energia előnyei

  • A geotermikus energia tiszta energiaforrást jelent, ami csökkenti az üvegházhatású gázok kibocsátását.
  • Minimális mennyiségű hulladékot és környezeti kárt termel, sokkal kisebb mértékben, mint a hagyományos forrásokból, mint a szén és az olaj.
  • Nem okoz zajszennyezést vagy zajt.
  • Ez viszonylag olcsó energiaforrás.
  • Ez egy kimeríthetetlen erőforrás.
  • Kis földterületeket foglal el.

A geotermikus energia hátrányai

  • A geotermikus energia kénsavgőzök kibocsátását okozhatja, ami halálos.
  • A fúrás okozhat szennyeződést a közeli talajvíz arzénnel, ammóniával, egyéb veszélyes toxinok között.
  • Ez az energia nem áll rendelkezésre minden helyen.
  • Az úgynevezett "száraz lerakódásokban", ahol csak forró sziklák vannak a sekély mélységben, és a vizet be kell fecskendezni úgy, hogy meleg legyen, földrengés léphet fel a sziklával..

-Árapály- és hullámenergia

Az árapály-energia kihasználja a tengeri árapályok kinetikai energiáját vagy mozgását. A hullámenergia (más néven hullámenergia) a tenger hullámai mozgásának energiáját használja fel villamos energia előállítására.

Az árapály és a hullámenergia előnyei

  • Megújulóak, kimeríthetetlenek.
  • Mindkét típusú energia termelésében nincsenek üvegházhatású gázok kibocsátása.
  • A hullámenergia tekintetében könnyebb megjósolni az optimális termelési feltételeket, mint más tiszta megújuló energiaforrásokban.

Az árapály és a hullámenergia hátrányai

  • Mindkét energiaforrás negatív környezeti hatást gyakorol a tengeri és part menti ökoszisztémákra.
  • A kezdeti gazdasági beruházás magas.
  • Használata csak tengeri és part menti területekre korlátozódik.

-Hidraulikus teljesítmény

A folyók, a vízáramok és a vízesések vagy vízesések vízéből a hidraulikus energia keletkezik. Generálásához a gátak épülnek, ahol a víz kinetikus energiáját használják, és turbinákon keresztül villamos energiává alakul át..

A hidraulikus teljesítmény előnye

  • A vízenergia viszonylag olcsó és nem szennyező.

A hidraulikus teljesítmény hátrányai

  • A vízgátak építése nagy erdei területek tisztázását és a kapcsolódó ökoszisztémák súlyos károsodását eredményezi.
  • Az infrastruktúra gazdaságilag drága.
  • A hidraulikus energia termelése az éghajlattól és a víz bőségétől függ.

További példák a tiszta technológiák alkalmazására

Szén nanocsövekben előállított villamos energia

Készültek olyan készülékek, amelyek szén nanocsövekből (nagyon kisméretű szénszálak) közvetlen áramütő elektronokat termelnek.

Ez a típusú "thermopower" típusú eszköz ugyanolyan mennyiségű villamos energiát tud biztosítani, mint egy közös lítium akkumulátor, ami százszor kisebb..

Napelemek

Olyan csempék, amelyek napelemekként működnek, réz, indium, gallium és szelén vékony sejtjeivel. A napelemek, a napelemekkel ellentétben, nem igényelnek nagy nyitott tereket a napelemek építéséhez.

Zenith Solar Technology

Ezt az új technológiát egy izraeli cég dolgozta ki; napkollektoros sugárzást használ ívelt tükrökkel, amelynek hatékonysága ötször magasabb, mint a hagyományos napelemeké.

Függőleges gazdaságok

A mezőgazdaság, az állattenyésztés, az ipar, az építőipar és a várostervezés tevékenységei a bolygó talajának nagy részét elfoglalták és lerombolták. A termőföldek hiányának megoldása az úgynevezett függőleges gazdaságok.

A városi és ipari területeken működő vertikális gazdaságok termőterületeket biztosítanak a talajok hasznosítása vagy leromlása nélkül. Ezenkívül azok a növényzet területek, amelyek CO-ot fogyasztanak2 -ismert üvegházhatású gáz - és fotoszintézis révén oxigént termelnek.

Hidroponikus növények forgó sorokban

Ez a fajta hidroponikus növények forgó sorokban, az egyik sor a másik felett lehetővé teszi az egyes növények megfelelő napsugárzását és megtakarítást a felhasznált víz mennyiségében.

Hatékony és gazdaságos elektromos motorok

Ezek olyan motorok, amelyek nulla kibocsátású üvegházhatású gázokat, például szén-dioxid CO-t tartalmaznak2, kén-dioxid SO2, nitrogén-oxid NO, és ezért nem járulnak hozzá a bolygó globális felmelegedéséhez.

Energiatakarékos izzók

Nincs higanytartalom, nagyon mérgező folyékony fém és környezetszennyező anyag.

Elektronikus berendezések

Olyan anyagokból készül, amelyek nem tartalmaznak ón, a környezetszennyező anyagot.

A vízpotabilizáció biológiai kezelése

Víztisztítás mikroorganizmusok, például baktériumok alkalmazásával.

Szilárd hulladékkezelés

A szerves hulladék komposztálása és a papír, üveg, műanyag és fémek újrahasznosítása.

Intelligens ablakok

Amelyben a fénybemenet önszabályozó, lehetővé teszi az energiatakarékosságot és a helyiségek belső hőmérsékletének szabályozását.

Villamosenergia-termelés baktériumokon keresztül

Ezek genetikailag megtervezett és olajhulladékban nőnek.

Napelemek aeroszolban

Nanoanyagokból készülnek (nagyon kis méretű anyagok, például nagyon finom porok), amelyek gyorsan és hatékonyan elnyelik a napfényt.

bioremediation

Magában foglalja a felszíni vizek, a mélyvíz, az ipari iszapok és a fémekkel, agrokémiai anyagokkal vagy kőolaj-hulladékokkal és azok származékaival szennyezett talajok kármentesítését mikroorganizmusokkal végzett biológiai kezelések révén..

referenciák

  1. Aghion, P., David, P. és Foray, D. (2009). Tudományos technológia és innováció a gazdasági növekedéshez. A kutatási politika folyóirata. 38 (4): 681-693. doi: 10.1016 / j.respol.2009.01.016
  2. Dechezlepretre, A., Glachant, M. és Meniere, Y. (2008). A tiszta fejlesztési mechanizmus és a technológiák nemzetközi terjesztése: empirikus tanulmány. Energiapolitika. 36, 1273-1283.
  3. Dresselhaus, M. S. és Thomas, I.L. (2001). Alternatív energia technológiák. Nature. 414: 332-337.
  4. Kemp, R. és Volpi, M. (2007). A tiszta technológiák elterjedése: a jövőbeli diffúziós elemzésre vonatkozó javaslatok áttekintése. Journal of Cleaner Production. 16 (1): S14-S21.
  5. Zangeneh, A., Jadhid, S. és Rahimi-Kian, A. (2009). A tiszta technológiák promóciós stratégiája az elosztott termelés bővítésének tervezésében. A Megújuló Energia Naplója. 34 (12): 2765-2773. doi: 10.1016 / j.renene.2009.06.018