ЧИСТЕ ТЕХНОЛОГИЈЕ: КАРАКТЕРИСТИКЕ, ПРЕДНОСТИ И ПРИМЕРИ - ЖИВОТНА СРЕДИНА

У чисте технологије су технолошки поступци оне који покушавају да минимизирају утицај на животну средину обично производи у свакој људској делатности. Овај скуп технолошких пракси обухвата различите људске активности, производњу енергије, изградњу и најразличитије индустријске процесе.

Заједнички фактор који их уједињује је њихов циљ заштите животне средине и оптимизације коришћених природних ресурса. Међутим, чисте технологије нису у потпуности ефикасне у заустављању штете по животну средину узроковану људским економским активностима.

Слика 1. Соларни панели. Лито Енцинас, из Викимедиа Цоммонс

Као примере области у којима су чисте технологије утицале, можемо поменути следеће:

Коришћењем обновљивих и загађујућих извора енергије.
У индустријским процесима са минимизирањем отпадних вода и емисија токсичних загађивача.
У производњи производа широке потрошње и њиховог животног циклуса, уз минималан утицај на животну средину.
У развоју одрживих пољопривредних пракси.
У развоју риболовних техника које чувају морску фауну.
У одрживој изградњи и урбанистичком планирању, између осталог.

Преглед чистих технологија

Позадина

Постојећи модел економског развоја нанио је озбиљну штету околишу. Технолошке иновације назване "чисте технологије", које производе мање утицаја на животну средину, изгледају као наде алтернатива за економски развој компатибилан са очувањем животне средине.

Развој сектора чистих технологија настао је почетком 2000. године и наставља да расте током прве деценије миленијума до данас. Чисте технологије представљају револуцију или промену модела у технологији и управљању животном средином.

циљеве

Чисте технологије следе следеће циљеве:

Смањите утицај људских активности на животну средину.
Оптимизирајте употребу природних ресурса и очувајте животну средину.
Помозите земљама у развоју да постигну одрживи развој.
Сурађујте на смањењу загађења које стварају развијене земље.

Карактеристике чистих технологија

Чисте технологије карактеришу иновативност и фокусирање на одрживост људских активности, одржавање очувања природних ресурса (енергија и вода, између осталог) и оптимизација њихове употребе.

Те иновације настоје смањити емисију гасова стаклене баште, главне узроке глобалног загревања. Стога се може рећи да они имају веома важну улогу у ублажавању и прилагођавању глобалним климатским променама.

Чисте технологије укључују широк спектар еколошких технологија попут обновљивих извора енергије, енергетске ефикасности, складиштења енергије, нових материјала, између осталог.

Врсте чистих технологија

Чисте технологије се могу класификовати према областима њиховог деловања као што следи:

Технологије примењене у дизајнирању уређаја за употребу обновљивих, незагађујућих извора енергије.
Чисте технологије примењене "на крају цеви", које покушавају да смање емисије и индустријске отровне отпадне воде.
Чисте технологије које модификују постојеће производне процесе.
Нови производни процеси са чистим технологијама.
Чисте технологије које мењају постојеће начине потрошње, примењене на дизајн производа који се не загађују, рециклирају.

Потешкоће у примени чистих технологија

Постоји велико интересовање за анализу производних процеса и њихово прилагођавање новим, еколошки прихватљивијим технологијама.

Да би се то постигло, мора се проценити да ли су развијене чисте технологије довољно ефикасне и поуздане у решавању проблема заштите животне средине.

Трансформација из конвенционалних у чисте технологије такође представља неколико препрека и тешкоћа, као што су:

Мањак постојећих информација о овим технологијама.
Недостатак обученог особља за његову примену.
Високи економски трошкови потребне инвестиције.
Превладати страх предузетника пред ризиком да преузму неопходну економску инвестицију.

Главне чисте технологије које се примењују у производњи електричне енергије: предности и недостаци

Међу чистим технологијама које се примењују у производњи енергије су следеће:

-Соларна енергија

Соларна енергија је енергија која долази од зрачења сунца на планети Земљи. Ову енергију човек користи од давнина, примитивним рудиментарним технологијама које су еволуирале у све софистицираније такозване чисте технологије.

Тренутно се светлост и топлота сунца користе помоћу различитих технологија заробљавања, претварања и дистрибуције.

Постоје уређаји за хватање соларне енергије, попут фотонапонских ћелија или соларних панела, где енергија сунчеве светлости производи електричну енергију, и колектори топлоте који се називају хелиостати или соларни колектори. Ове две врсте уређаја представљају темељ такозваних „активних соларних технологија“.

Супротно томе, „пасивне соларне технологије“ односе се на технике архитектуре и изградње кућа и радних места где је најповољнија оријентација за максимално соларно зрачење, материјале који апсорбују или емитују топлоту у складу са климом места и / или или који омогућавају ширење или улазак светлости и унутрашњих простора природном вентилацијом.

Ове технике погодују уштеди електричне енергије за климатизацију (хлађење или грејање клима уређаја).

Предности коришћења соларне енергије

Сунце је чисти извор енергије који не ствара емисију гасова са ефектом стаклене баште.
Соларна енергија је јефтина и неисцрпна.
То је енергија која не зависи од увоза нафте.

Недостаци коришћења соларне енергије

За производњу соларних панела потребни су метали и неметали који потичу из екстрактивног минирања, активност која негативно утиче на животну средину.

-Енергија ветра

Енергија ветра је енергија која користи снагу покрета ветра; Ова енергија се може претворити у електричну енергију употребом генераторских турбина.

Реч "аеол" долази од грчке речи Аеолус, имена бога ветра у грчкој митологији.

Енергија ветра користи се помоћу уређаја названих вјетрењаче у вјетроелектранама. Ветринске турбине имају лопатице које се крећу са ветром, повезане са турбинама које производе електричну енергију, а затим на мреже које га дистрибуирају.

Вјетроелектране производе јефтинију електричну енергију од оне произведене конвенционалним технологијама, која се заснива на сагоријевању фосилних горива, а постоје и мале вјетрењаче које су корисне у удаљеним подручјима која немају прикључак на дистрибуцијске мреже електричне енергије.

Слика 2. Вјетроелектрана. Извор: Вицтор Салвадор Виларино, са Викимедиа Цоммонс

Тренутно се развијају вјетроелектране на мору, гдје је енергија вјетра интензивнија и стална, али трошкови одржавања су већи.

Ветрови су приближно предвидиви и стабилни догађаји током године на одређеном месту на планети, мада такође представљају важне варијације, због чега се могу користити само као допунски извор енергије, као резерва, конвенционалним енергијама.

Предности енергије ветра

Енергија ветра је обновљива.
То је неисцрпна енергија.
То је економично.
Производи низак утицај на животну средину.

Недостаци енергије ветра

Енергија ветра је променљива, због чега производња енергије ветра не може бити константна.
Изградња вјетротурбине је скупа.
Вјетрењаче представљају пријетњу за фауну птица, јер су узрок смрти услијед удара или судара.
Енергија ветра ствара загађење буком.

-Геотермална енергија

Геотермална енергија је врста чисте, обновљиве енергије која користи топлоту из унутрашњости Земље; Та се топлота преноси кроз стене и воду и може се користити за производњу електричне енергије.

Реч геотермална долази од грчке „гео“: земља и „термос“: топлота.

Унутрашњост планете има високу температуру која расте са дубином. У подземљу се налазе дубоке подземне воде које се називају фреатичке воде; Ове воде се загревају и издижу на површину као врели извори или гејзири на неким местима.

Тренутно постоје технике лоцирања, бушења и испумпавања ових врућих вода, које олакшавају употребу геотермалне енергије на различитим локацијама планете.

Предности геотермалне енергије

Геотермална енергија представља чист извор енергије који смањује емисију гасова стаклене баште.
Производи минималну количину отпада и далеко мању штету од животне средине од електричне енергије произведене из конвенционалних извора као што су угаљ и нафта.
Не производи звучно или бучно загађење.
То је релативно јефтин извор енергије.
То је неисцрпан ресурс.
Заузима мале површине земље.

Недостаци геотермалне енергије

Геотермална енергија може изазвати емисију сумпорне киселине, што је смртоносно.
Бушење може узроковати загађење подземних вода у близини арсеном, амонијаком, између осталих опасних токсина.
То је енергија која није доступна у свим локалитетима.
У такозваним "сувим резервоарима", где постоје само вруће стене на малој дубини и вода се мора убризгати да би се загревала, могу се догодити земљотреси и пукнуће стена.

-Плимна и плимна енергија

Енергија плиме користи кинетичку или покретну енергију морских плима. Таласна енергија (која се назива и таласна енергија) користи енергију из кретања океанских таласа за производњу електричне енергије.

Слика 3. Таласна енергија. Извор: П123, из Викимедиа Цоммонс

Предности енергије плиме и осеке

То су обновљива, неисцрпна енергија.
У производњи обе врсте енергије не постоје емисије гасова са ефектом стаклене баште.
У погледу енергије таласа, лакше је предвидјети оптималне услове производње него у осталим чистим обновљивим изворима енергије.

Недостаци енергије плиме и осеке

Оба извора енергије производе негативан утицај на животну средину на морске и обалне екосистеме.
Почетна економска инвестиција је велика.
Његова употреба ограничена је на морска и обална подручја.

-Хидрауличка енергија

Хидрауличка енергија се ствара из воде река, потока и слапова или слатководних слапова. За своју производњу граде се бране у којима се користи кинетичка енергија воде, а помоћу турбина то се претвара у електричну енергију.

Предност хидроелектране

Хидроелектрана је релативно јефтина и не загађује.

Недостаци хидроелектране

Изградња водених брана генерише сјечу великих површина шума и озбиљне штете за придружене екосистеме.
Инфраструктура је економски скупа.
Производња хидроелектране зависи од климе и обиља воде.

Остали примери примене цлеантецх-а

Електрична енергија произведена у угљеничним наноцевкама

Направљени су уређаји који производе директну струју испаљивањем електрона преко угљеничних наноцевки (веома мало угљеничних влакана).

Ова врста уређаја звана "термоенергија" може испоручити исту количину електричне енергије као и обична литијумска батерија, која је сто пута мања.

Соларне плочице

То су плочице које раде попут соларних панела, направљене су од танких ћелија бакра, индијума, галијума и селена. Соларни кровни црепови, за разлику од соларних панела, не захтевају велике отворене просторе за изградњу соларних паркова.

Зенитх Солар Тецхнологи

Ову нову технологију је осмислила израелска компанија; Искориштава соларну енергију прикупљањем зрачења са закривљеним огледалима, чија је ефикасност пет пута већа од ефикасности класичних соларних панела.

Вертикалне фарме

Активности пољопривреде, сточарства, индустрије, грађевинарства и урбанизма заузеле су и деградирале велики део тла планете. Решење за недостатак продуктивних земљишта су такозване вертикалне фарме.

Вертикална пољопривредна господарства у урбаним и индустријским областима дају култивације без употребе или деградације тла. Поред тога, то су подручја вегетације која троше ЦО ₂ - стакленички гас - и стварају кисеоник фотосинтезом.

Хидропонски усеви у ротирајућим редовима

Ова врста хидропонске култивације у ротирајућим редовима, један ред изнад другог, омогућава адекватно сунчево зрачење за сваку биљку и штеди количину воде која се користи.

Ефикасни и економични електрични мотори

То су мотори који имају нулу емисију гасова са ефектом стаклене баште, као што су угљен диоксид ЦО ₂ , сумпор диоксид СО _2, азотни оксид НО, и стога не доприносе глобалном загревању планете.

Стедљива сијалица

Без садржаја живе, врло токсичан течни метал и загађује околину.

Електронска опрема

Направљено од материјала који не садрже коситар, метал који загађује животну средину.

Био третман пречишћавања водом

Прочишћавање воде помоћу микроорганизама, попут бактерија.

Управљање чврстим отпадом

Са компостирањем органског отпада и рециклажом папира, стакла, пластике и метала.

Смарт прозори

У коме се улазак светлости саморегулише, омогућава уштеду енергије и контролу унутрашње температуре просторија.

Производња електричне енергије путем бактерија

Они су генетски модификовани и расту на отпадном уљу.

Аеросолни соларни панели

Производе се од наноматеријала (материјали представљени у веома малим димензијама, као што су веома фини прашкови) који брзо и ефикасно апсорбују сунчеву светлост.

Биоремедијација

Укључује санацију (деконтаминацију) површинских вода, дубоких вода, индустријског муља и тла, контаминираних металима, агрохемикалијама или нафтним отпадом и њиховим дериватима, путем биолошких третмана микроорганизмима.

Агхион, П., Давид, П. и Фораи, Д. (2009). Научна технологија и иновације за економски раст. Часопис за истраживачку политику. 38 (4): 681-693. дои: 10.1016 / ј.респол.2009.01.016
Децхезлепретре, А., Глацхант, М. и Мениере, И. (2008). Механизам чистог развоја и међународна дифузија технологија: емпиријска студија. Енергетска политика. 36: 1273-1283.
Дресселхаус, МС и Тхомас, ИЛ (2001). Алтернативне енергетске технологије. Природа. 414: 332-337.
Кемп, Р. и Волпи, М. (2007). Распрострањеност чистих технологија: преглед са сугестијама за будућу анализу дифузије. Часопис за чистију производњу. 16 (1): С14-С21.
Зангенех, А., Јадхид, С. и Рахими-Киан, А. (2009). Промотивна стратегија чистих технологија у планирању ширења расподељене генерације. Часопис за обновљиве изворе енергије. 34 (12): 2765-2773. дои: 10.1016 / ј.ренене.2009.06.018

ЧИСТЕ ТЕХНОЛОГИЈЕ: КАРАКТЕРИСТИКЕ, ПРЕДНОСТИ И ПРИМЕРИ - ЖИВОТНА СРЕДИНА - 2025