اکولوژی صنعتی

[lilium.y]

industrial ecology




اکولوژی صنعتی چیست؟
اکولوژی صنعتی (Industrial Ecology)، شامل مطالعه ی جریان مواد و انرژی در سیستم های اجتماعی و اقتصادی با در نظر گرفتن بهینه سازی استفاده از آنها است.اکولوژی صنعتی یک رشته با گرایش های گوناگون است که بسیار جوان محسوب می شود. در این رشته از علوم فنی و مهندسی،اقتصاد ، جامعه شناسی ،سم شناسی و علوم طبیعی استفاده می شود. تاریخچه:
اکولوژی صنعتی برای نخستین بار در سال 1989 در یک مقاله امریکایی که توسط رابرت فراچ و نیکلاس گالاپولوس نوشته شده بود، مطرح شد .بحث مهم در این مقاله این بود که چرا سیستم صنعتی جهان مانند اکوسیستم عمل نمیکند؟ و چرا مواد خروجی یک صنعت نمی تواند به عنوان مواد ورودی صنعتی دیگر مورد استفاده قرار بگیرند و باعث کاهش آلودگی محیط،کاهش استفاده از مواد اولیه و برطرف کردن مشکلات ناشی از دفع ضایعات شوند؟
امروزه اکولوژی صنعتی به عنوان یک علم به سرعت در حال پیشرفت است.

هدف اکولوژی صنعتی:

اکولوژی صنعتی به دنبال تعیین جریان صحیح استفاده از مواد و فرآیندهای صنعتی در جامعه مدرن امروز است.
در واقع زمانی که تولید مواد زائد به حداقل برسد و خروجی و پسماند یک سیستم تولیدی به عنوان ماده اولیه سیستم دیگر ویا در یکی از بخش های تولید سایر صنایع استفاده گردد.
کارشناسان اکولوژی صنعتی ،اثرات فعالیت های صنعتی بر محیط زیست را بررسی می کنند.که شامل استفاده از منابع طبیعی،مشکلات دفع زباله یا فاضلاب های صنعتی و ... است.
مثلاً یک قطعه فولاد می‌تواند یک سال به صورت یک قوطی یا بشکه درآید، سال بعد در یک خودرو یا ماشین استفاده شود و 10 یا 15 سال بعدتر به عنوان تیرآهن در یک ساختمان به کار رود.
در یک پارک صنعتی در شهر کالنبرگ دانمارک یک نیروگاه بزرگ، یک پالایشگاه نفت،یک کارخانه داروسازی، یک کارخانه گچ، یک کارخانه تولید کننده آنزیم و یک شرکت زباله همگی از محصولات فرعی و ضایعات یکدیگر و گرمای حاصل از زباله ها استفاده میکنند.

اکولوژی صنعتی دارای چند سیستم است:
نوع 1) در نوع یک و مسیر خطی ممکن است به محیط لطمه وارد شود چون فقط ورودی و خروجی داریم.
نوع 2) در این نوع سیستم حلقوی شده و فرایندی صورت میپذیرد.
نوع 3) در این نوع سیستم کاملا حلقوی بوده و به محیط لطمه ای وارد نمیشود به عبارتی دیگر بعد از فرایند بازیابی نیز در سیستم موجود میباشد.

به منظور درک بهتر از چگونگی ایجاد یک اکوسیستم پایدار و بسته‌تر صنعتی سه نمونه را که هر یک معرف مرحله‌ای متفاوت در تکامل یک اکوسیستم بسته‌تر است، توضیح می‌دهیم. این سه نمونه عبارت‌اند از تبدیل مشتقات نفت به پلاستیک، تبدیل سنگ آهن به فولاد و پالایش و استفاده از فلزات گروه پلاتینیوم به عنوان کاتالیزورها. بررسی عملکرد و نارسایی این سه نمونه می‌تواندتا حدودی آگاهی و بینش لازم را درباره‌ی روش اصلاح زیر نظام‌ها برای ایجاد یک اکوسیستم صنعتی فراهم کند.
چرخه‌ی آهن، که بازیابی (آهن) در آن فعالیتی کاملاً تثبیت‌شده و دیرینه است، فرایندی بسیار جاافتاده با تاریخی هزاران ساله می‌باشد، حتی با آن‌که تولید گسترده‌ی فولاد از قرن نوزدهم به بعد شروع شد. چرخه‌ی پلاستیک، که اهمیت استفاده‌ی مجدد در آن به تازگی ظاهر شده‌است، کم‌تر از 100سال عمر دارد. نخستین پلاستیک (یا به اصطلاح صمغ مصنوعی) کاملاً سنتتیک اندکی پس از شروع قرن گذشته اختراع شد. چرخه‌ی گروه فلزات پلاتینیوم، که استفاده‌ی مجدد در آن به علت گران‌بودن مواد مورد استفاده امری متداول است، سنی اندک دارد. استفاده وسیع از فلزات نجیب به عنوان کاتالیزور حدود 50 سال قبل شروع شد، و استفاده‌ی گسترده از این فلزات برای کاهش آلودگی دود اگزوز و خودروها تقریباً 20 سال قبل متداول شد.
صنعت پلاستیک بالقوه بسیار کارآمد است، ولی به فعل درآمدن آن بالقوه چالش‌هایی را مطرح می‌کند که هنوز باید آن‌را شناخت. پلاستیک‌ها گروه متنوعی از ترکیبات پیچیده‌ی شیمیایی هستند که مصرف آن‌ها به شدت افزایش یافته به طوری که امروز دفع و انهدام آن‌ها به مسئله‌ای خطیر تبدیل شده‌است. پلاستیک‌ها امروز به شکل فرآورده‌های مختلف عرضه می‌شوند و تمیز رِزین‌های مختلف پلاستیک از یکدیگر بسیار دشوار است. این دشواری به معضلاتی در جمع‌آوری، جداسازی و بازیافت آن‌ها می‌انجامد. به علاوه‌، تجزیه پلاستیک‌ها به عناصر سازنده‌ی شیمیایی آن‌ها اغلب از نظر تکنولوژیکی ناممکن است یا به لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نیست...
فرایندهای تولید در یک اکوسیستم صنعتی به سادگی مقدار مواد در چرخش را از شکلی به شکلی دیگر تبدیل می کند. البته این بازیابی هم کماکان مستلزم صرف انرژی و تولید ضایعات و فرآورده‌های جنبی مضر است ولی در سطحی بسیار پایین‌تر از سطح امروزی.

 

[lilium.y]

 

[lilium.y]

یندها برای هر صنعتی فرق میکند. طبقه بندی صنایع بر حسب رشته:
1- صنایع کشاورزی و مواد غذایی
2- صنایع نساجی
3- صنایع چرم
4- صنایع سلولزی
5- صنایع فلزی
6- صنایع غیر فلزی
7- صنایع برق و الکترونیک
8- صنایع دارویی
9- صنایع پاک کننده
یک مرکز دائم به اسم UNEP است که در آفریقای جنوبی واقع شده است . مرکز UNEP آسیا و در شهر بانکوک (تایلند) است. و در قاره اروپا این مرکز که شعبه ای ازUNEP است در پاریس واقع شده به نام Industry & Environment office (IEO) .
طبقه بندی صنایع از نظر آلودگی و نقطه استقرار چیست؟
صنایع گروه الف : A
صنایع گروه ب : B
صنایع گروه ج : C
صنایع گروه د : D
صنایع گروه ه : E

صنایع گروه الف (A) یا صنایع بی خطر :
باید همزمان با مطالعات عمرانی، ارزیابی اثرات نیز انجام شود و اگر نتیجه ارزیابی مثبت بود کار ادامه پیدا کند. در کشور ما فعالیتهای گروه E الزاما باید ارزیابی شود ولی در کشورهای پیشرفته کلیه فعالیتها باید ارزیابی شود. در سازمان محیط زیست یک دفتر مطالعات ارزیابی داریم که با شرکتهای دیگر قرارداد می بندد و ارزیابی انجام می دهد.
صنایع بی خطر در داخل شهرها مستقر می شوند و اداره آن بر عهده شهرداری استودر داخل شهرها زونهای تجاری و اداری است مثلا صنعت نگهداری گوشت – واحد تولید و نگهداری صیفی جات – عرق گیری – کارخانه یخ- – تولید سیگار و تنباکو – فروش صنایع آرایشی – کوزه گری – سفالی ن این صنایع در شهرها عرضه میشوند ولی آلودگی ایجاد نمیکنند.(گروه الف)

صنایع گروه ب (B) یا صنایع با آلودگی کم :
می تواند در محدوده مصوب شهری انجام شود یعنی در کنار شهرها (بطور مثال شهر تهران یک مصوبه 5 سال داشت و بعد یک زون 25 ساله برای آن ایجاد شد.
در ارزیابی تاثیرات سه حوزه را مورد بررسی و مطالعه قرار میدهیم که عبارتند از:
بلافصل – مستقیم – غیرمستقیم
در ارزیابی اثرات شعاع اثرات را باید بشناسیم .یعنی فاضلاب یک کارخانه در چه محدوده ای اثرات مستقیم و غیر مستقیم دارد.
مثال : شیرپاستوریزه و استریزه – بستنی سازی – سس و ترشی – کارخانه آرد – انواع ورمیشل و ماکارونی – چای خوری – قهوه خوری – نوار عایق ژلاتین – خمیردندان – وسایل ارتوپدی – حوله بهداشتی – کالای ورزشی و چرمی (دوخت و دوز) – انواع مداد – قلم موهای نقاشی – انواع سرامیک – مفتولها و سیم آهنی و غیر آهنی – کاغذ کاربن – قفل – زردچوبه و پودر فلفل – انواع شمعها

صنایع گروه ج(C) یا صنایع با آلودگی نسبی :
این صنایع بایستی در مناطق صنعتی بیرون شهرها و یا بیرون محدوده حریم زیست محیطی استقرار یابند. (در کنار آب، رودخانه و .... نباشد و فاصله مجاز را حفظ و داخل زون صنعتی باشد)
مثلا در حریم پارکها شهرداری اعلام کرده ارتفاع 1400 تا 1800 متر ساخت و ساز ممنوع است.
انواع شکلات – شیرغلیظ و نوشیدنی های سبک و گاز دار – عرق خرما- مارگارین – پشم شیشه – زغال چوب – ورق آلومینیوم – فیلترهای روغنی – انواع چسب های لاستیکی – مونتاژ اتومبیل – انواع پیچ و مهره – انواع تیغ و ریش تراش – انواع برس – آجرنسوز – لوله بتنی – محصولات بتن مصالح – سنباده – انواع موزائیک - قایق سازی – موتورهای الکتریکی – لامپ الکتریکی – صنایع دوربین سازی و تجهیزات آزمایشگاهی

صنایع گروه د (D)
این صنایع فقط در شهرک های صنعتی باید استقرار یابند.
مثل انواع مواد غذایی دریایی و کنسروسازی – انواع سوسیس – انواع بیشکویت نشاسته دار – واکس و براق کننده ها – کره و پنیر – دباغی –گلیسیرین- محصولات آزبست- تایر و تیوب دوچرخه – محصولات تهیه شده از گرافیت عکاسی – لنت ترمز و کلاچ

صنایع گروه ه (E)
صنایع آلودگی شدید بر اساس ظرفیت زیستی(Carrying Capacity) و ارزیابی اثرات(EIA) و بر اساس الگو ارزیابی اثرات توسعه بر محیط مکان یابی می شوند.

 

[lilium.y]

پارک صنعتی اکولوژیک
مفهوم پارک صنعتی اکولوزیک از اوایل دهه 1990 میلادی مطرح شد.
در این سالیان دانشگاه «دال هوسی» و دانشگاه «کرنل» چارچوبی را برای طراحی پارک صنعتی –اکولوژیکی معرفی نمودند . در سال 1995 سازمان حفاظت محیط زیست امریکا بر اسا این مفهوم پروزه ای را در قالب یک ابتکار فناوری زیست محیطی به شورای توسعه پایدار ریاست جمهور امریکا ارائه نمود .
-پارک محیطی تورین
این پارک واقع در ایتالیا و دارای 2250000 متر مربع فضای باز و 830000 متر سطح اشغال شده توسط ساختمان ها ، شامل 38 کارخانه می باشد. تمام ساختارهای موجود در پارک اعم از ساختمانها، آزمایشگاه ها، اداره جات و مراکز خدماتی نشانه کاملی از تلفیق با محیط زیست، معماری پایدار و صرفه جویی در انرژی هستند. این پارک جهت سهولت در تلفیق متغیرهای زیست محیطی و فاکتورهای ان در فرآیند تولید و مصرف نوسازی منطقه احداث شد. طرح و نقشه جدید ب مبنای خصوصیات اولیه سایت است. سبز بودن کلیه سطوح یه شخصیت اصلی این ترکیب جدید تبدیل شده است: چمن روی سقف ، سطوح و دیوارها ی سبز و گسترش پازک تا رودخانه دورا نشاندهنده معماری سبز این پارک است . این معماری سبز بازتاب فعالیت هایی است که در داخل پارک انجام می شود . تمام سیستم ها و کارخانجات موجود درپارک طوری طراحی شده اند ه اثرات محیط زیستی را کاهش دهند. اصولی که پروژه بر مبنای ان استوار است همان اصل کاهش مصرف انرزی و استفاده از مواد قابل بازیافت به عنوان ماده خام و بازیافت زائدات است . دراین پارک خدماتی نظیر رستوران ، اطلاع رسانی ، کافه تریا اداره رسیدگی به امور مصرف کنندگان تجهیزات تکنولوزی و غیره ارائه می شود.
اهداف شکل گیری این پارک شامل:
ایجاد هماهنگی و ارائه سرویس به مغایرت های موجود در پارک در زمینه محیط زیست و جهت نظارت بر فرآینده و محصولات با اهداء گواهینامه هایی نظیر برچسب های اکولوژی و سایت اکولوژی است.
یاری رسانی به کارخانجات برای تلفیق چرخه تولید محصولات خود با ملاحظات محیط زیستی و توسعه پایدار .
توسعه تحقیقات در زمینه محیط زیست بر مبنای تجربه موجود در پارک .
ساماندهی سیستم نگهداری علمی و تکنولوژیکی در بخش های ویژه
این برنامه موارد زیر را پوشش می دهد :
طراحی اکولوژیکی
کارخانجات محیط زیستی
گواهینامه زیستی
منابع انرژی قابل بازیافت



پارک اکوصنعت کالوندبرگ:
این پارک با وسعت 425 هکتار در کشور دانمارک واقع شده است . همزیستی میان صنایع در منطقه کالوندبرگ بر مبنای سینرزی میان 5 مجتمع صنعتی و شهرداری کالوندبرگ شکل گرفت که این 5 کاترخانه شامل یک نیروگاه برق ، کارخانه تولید صفحات پلاستر، کارخانه تولید دارو و بیوتکنولوژی، کارخانه تولید اهک بهبود دهنده خاک و یک پالایشگاه می باشد. تبادل مواد مورد نیاز بین کارخانه ها رواج دارد و ضایعات یک کارخانه به عنوان ماده خام و ورودی برای یک کارخانه دیگر محسوب می شود . نتیجه این تبادلات کاهش مصرف ماده و کاهش اثرات نامطلوب زیست محیطی می شود .

 

[lilium.y]

صنایع مستقر در پارک جهت بهبود و توسعه روابط سینرژیک ، تبادلات زیر را انجام می دهند :

1. بخار و گرما: نیروگاه گرمای لازم برای شهر و همین طور بخار لازم برای فعالیت پالایشگاه و کارخانه داروسازی را تأمین می کند.
2. آب: منابع اب در این منطقه محدود است . بناراین تا جائیکه ممکن است اکثر کارخانجات اقدام به بازیافت آب می نمایند. از طریق این روش نیروگاه موجود در پارک تا 60 درصد مصرف اب خود را کاهش داده است.
3. پالایشگاه گاز: در تمام پالایشگاه های گاز یک شعله به طور دائمی در حال سوختن است تا خطر ناشی از نشتی های احتمالی گاز را کاهش دهد . در پالایشگاه مستقر در این پارک این شعله تا حد امکان کاهش یافته و گاز باقیمانده به عنوان سوخت مصرفی به نیروگاه فروخته میشود . هم چنین این پالایشگاه گاز بوتان لازم برای کارخانه تو.لید دارو را تامین می نماید.
4. کارخانه تولید آهک بهبود دهنده خاک: این کارخانه سالانه 170 میلیون تن محصول تولید می کند و سولفور مورد نیاز خود را در فرآیند تولید محصول ، از نیروگاه تامین می کند. قسمتی از این سولفور هم به کارخانه دارو سازی فروخته می شود .

مزایای استفاده از روابط سینرژیک :
1-استفاده از تمامی محصولات جانبی تولید شده .
2- کاهش استفاده از منابع طبیعی نظیر زغال سنگ ، آهک و ...
3- کاهش اثرات محیط زیستس، کاهش انتشار دی اکسید کربن و دی اکسید گوگرد ، و کاهش آبهای زائد.

1. استفاده مطلوبتر از منابع انرژی

توسعه اکولوژیک
توسعه اکولوژیک سعی بر آن دارد تا با درك کاملی از تعامل میان محیط، اقتصاد، سیاست و فاکتورهاي فرهنگی- اجتماعی که براساس اصول اکولوژیکی هستند انسانها را قادر سازد که در هارمونی و هماهنگی با طبیعت به شکوفایی رسیده و به توسعه پایدار دست یابند.
در این شکل از توسعه، شهرها و روستاها باید با هدف ارتقاي سلامتی و کیفیت زندگی ساکنانشان طراحی شوند و اکوسیستمهایی را که به آنها وابسته میباشند حفظ کنند. توسعه اکولوژیکی تصمیمات شهروندي، مدیریت عمومی، صنایع کارآمد اکولوژیکی، نیازها و توقعات
مردم، فرهنگ و مناظر طبیعی را با یکدیگر پیوند میدهد و به این ترتیب طبیعت، کشاورزي و محیط انسان ساخت میتوانند به صورت کاربردي و سالم با یکدیگر یکپارچه شوند .

 

[lilium.y]

[FONT=&quot]



فعالیت در ساختار شبکه ای پارک اکو صنعت ، با دسترسی آسان به منابع ، آموزش های درون سازمانی ، زیرساخت هایی نظیر حمل و نقل ، تبادل اطلاعات ، خدمات امنیتی و منافع تجاری و رقابتی برای شرکت ها در پی خواهد داشت. از طرفی کاهش مواد اولیه ، پسماند کنترل آلاینده های زیست محیطی ، کاهش مصرف منابع طبیعی ، بازیافت ماده و انرزی و تقلیل تنشهای محیطی حاصل از فعالیت های صنعتی،، از جمله منافع طبیعی هستند که از طریق مشارکت در شبکه اکوپارک های صنعتی بدست می ایند. هم چنین از طریق تامین آب موقعیت های شغلی بیشتر در منطقه ،تسهیل شرایط کاری ،توجه بیشتر به سلامت جامعه، منافع اجتماعی حاصل می شود . توسعه اکو پارک در واقع یک استاتزی برنامه ریزی و طراحی نوین است که، به سوی نیل به اهداف توسعه پایدار در همه ابعاد در مقیاس صنعتی گام بر م ی دارد و در انطباق با رویکرد سیستمی پایدار، دستیابی به سه هدف کلان، بهره وری زیست محیطی ، بهره وری اقتصادی و بهره وری اجتماعی را بطور همزمان پایه ریزی میکند .

[/FONT][FONT=&quot][/FONT]

 

[lilium.y]