Wzorce do naśladowania

  • Upload
    skylar

  • View
    35

  • Download
    0

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Wzorce do naśladowania. Schemat blokowy reakcji „czystej syntezy”. Czy może być produkcja bezodpadowa?. +. nowe wiązanie. Przykład dotyczący przemian chemicznych. Taką reakcją może być np. wytwarzanie polietylenu: n CH 2 =CH 2 + -CH 2 -CH 2 - = -(CH 2 -CH 2 ) n -CH 2 -CH 2 -. - PowerPoint PPT Presentation

Citation preview

  • Wzorce do naladowania

  • nowe wizanie+Czy moe by produkcja bezodpadowa?Przykad dotyczcy przemian chemicznych. Tak reakcj moe by np. wytwarzanie polietylenu: n CH2=CH2 + -CH2-CH2- = -(CH2-CH2)n-CH2-CH2-Schemat blokowy reakcji czystej syntezy

  • Powinnimy dy do realizacji wanie takich procesw technologii chemicznej. Czy jednak rzeczywicie nie powstaj tutaj adne odpady, adne straty ? Byoby tak, gdyby zachodziy tylko reakcje podane i przebiegay z wydajnoci 100%. Wcznie ze 100% wydajnoci atomow.

    Wikszo reakcji przebiega jednak z wydajnoci mniejsz, powstaj wic odpady.Pozosta jeszcze problem energii i energii odpadowej.

  • 1. Aby prowadzi rozwaania nad energi i entropi posumy si pojciem ukadu zdefiniowanego jako: - ciao lub zesp cia poddanych danej obserwacji i zwizanym z ni rozwaaniem, - albo cz wiata fizycznego okrelonego przez nasz wybr granic. Otoczeniem ukadu niech bdzie wszystko inne we wszechwiecie tak daleko, jak jestemy tym zainteresowani. Ukad jest otwarty - gdy moe wymienia materi i energi z otoczeniem, zamknity (potwarty) - gdy wymienia z otoczeniem tylko energi, izolowany (zamknity) - gdy nie wymienia z otoczeniem ani masy, ani energii.

    [1]

    Ukad

  • S = Q/T = k lnW

    Dla ukadu izolowanego moliwe s tylko takie przemiany,w ktrych wzrasta entropia, bo ciepo moe przepywa tylko od ciaa o wyszej temperaturze T1 do ciaa o niszej temperaturze T2. Q QS = - > 0 T2 T11. Najprociej mwic, entropia ukadu jest funkcj prawdopodobiestwa wystpienia odpowiedniego stanu ukadu. Entropia jest miar nieuporzdkowania ukadu. Wzrost entropii to wzrost nieuporzdkowania ukadu.

  • Wzrost entropii to wzrost nieuporzdkowania ukadu.Nie mona zwikszy uporzdkowania ukadu izolowanego, bez wymany energii Kada nasza podana produkcja jest zwikszeniem uporzdkowania ukadu. Niezbdne jest wic dostarczanie energii. Im bardziej wyrafinowana produkcja, tym wiksze uporzdkowanie i bardziej potrzebna energia. Wynika z tego kluczowe znaczenie energii, jej produkcji i moliwoci dysponowania ni. Kluczowe znaczenie ma wymiana energii midzy naszym ukadem i jego otoczeniem (np. dostarczanie jej do naszej produkcji) i jej przemiana np. na prac. Taka wymiana energii i jej przemiany zawsze przebiegaj niestety ze stratami. Powstaje odpad w postaci rozproszonej energii.

  • Czy mamy jakie wzorce sposobw produkowania?

  • Spjrzmy na organizmy ywe. Wzrost entropii to wzrost nieuporzdkowania - to dla organizmu ywego znaczy mier. Byoby to denie do stanu trwaej rwnowagi z otoczeniem.Organizmy ywe s ukadami otwartymi, ktre zawdziczaj sw egzystencj wymianie masy i energii ze rodowiskiem. Utrzymanie stanu dalekiego od rwnowagi wymaga staego przepywu energii i materii.Stan odlegy od rwnowagi, stabilny w czasie nazywa si stanem stacjonarnym. Ukad (czyli w tym wypadku obserwowany organizm ywy) pobiera energi i materi z otoczenia, ze rodowiska, dla podtrzymania swego uporzdkowania i eksportuje nieporzdek czyli odpady i ciepo. Aby by wydajnym energetycznie, dy do stanu, w ktrym produkcja odpadw (entropii) jest minimalna.Organizmy ywe

  • 1. Przyjrzyjmy si dokadniej naturze, ktra nas otacza i ktrej jestemy czci, zauwamy denie do moliwie duej wydajnoci energetycznej. Aby by wydajnym energetycznie, ukad dy do takiego stanu, w ktrym eksport entropii (w tym produkcja odpadw) jest minimalna. Organizmy wysze maj wysz wydajno energetyczn.

  • Wzrost entropii to wzrost nieuporzdkowania. Jest to denie do stanu trwaej rwnowagi z otoczeniem. Nasza produkcja, ambitna, o wysokim stopniu przetworzenia to wzrost uporzdkowania. Wymaga wymiany masy i energii.Nasza produkcja musi by ukadem otwartym, ktry zawdzicza swie dziaanie wymianie masy i energii z otoczeniem. Utrzymanie stanu dalekiego od rwnowagi wymaga staego przepywu energii i materii.Stan odlegy od rwnowagi, stabilny w czasie nazywa si stanem stacjonarnym. Powinnimy dy do tworzenia ukadu w stanie trwaego zrwnowaonego rozwoju. Ukad (czyli w tym wypadku nasza produkcja) pobiera energi i materi z otoczenia, dla podtrzymania swego uporzdkowania i eksportuje nieporzdek czyli odpady i ciepo. Aby uzyska wydajno energetyczn, dymy do stanu, w ktrym produkcja odpadw (entropii) jest minimalna.Nasza produkcja

  • Ekosystem jest zespoem wspzalenych od siebie organizmw rolinnych i zwierzcych oraz przestrzeni fizycznej, w ktrej one yj. S wic jednostkami ekologicznymi wyszego rzdu, skadajcymi si z okrelonej biocenozy i zajmowanego przez ni biotopu. Wemy pod uwag wiksze ukady naturalne.Ekosystem

  • 1.. Ekosystemy s ukadami o wyranej tendencji do organizowania si. Populacje wchodz we wzajemne zwizki tworzc sie wzajemnych relacji. Im wiksza rnorodno gatunkw, tym mocniejsza sie powiza. 2. Powizania polegaj midzy innymi na tym, e odpady produkowane przez jedne organizmy s wykorzystywane, przerabiane przez inne. Gdyby tak nie byo ilo odpadw stale by wzrastaa, a do wyginicia organizmw. 3. Wystpuje te tendencja do maksymalnego wykorzystania energii, to znaczy wykorzystania wszystkich rnorodnych rde energii oraz uzyskania wysokiej sprawnoci energetycznej. 4. W ekosystemach wystpuje wic taka organizacja, by minimalizowa produkcj odpadw i maksymalnie wykorzystywa dostpne rda energii.

  • Porwnajmy ekosystemy i technosystemy, czyli ukady gospodarcze utworzone przez czowieka. Technosystem jest ukadem rnych produkcji, ktrych celem jest oglnie biorc wzrost uporzdkowania ukadu, wic musi wystpowa przepyw energii i materii oraz produkcja odpadw, ktrej nie udaje si unikn. Technosystem

  • Poszczeglne instytucje technosystemu wchodz we wzajemne zwizki tworzc sie wzajemnych relacji. Im wiksza rnorodno produkcji, tym trwalszy system. Powizania polegaj midzy innymi na tym, e odpady produkowane przez jedne zakady powinny by wykorzystywane, przerabiane przez inne. Wtedy ilo odpadw nie bdzie nadmiernie wzrastaa. Powinna wystpi te tendencja do maksymalnego wykorzystania energii, to znaczy wykorzystania wszystkich rnorodnych rde energii oraz uzyskania wysokiej sprawnoci energetycznej.W technosystemach powinna wic by taka organizacja, by minimalizowa produkcj odpadw i maksymalnie wykorzystywa dostpne rda energii. Technosystemy

  • Wytwarzanie poytecznych produktw to wzrost upodkowania, moliwy przy wymianie energii i masy.Wytwarzanie poytecznych produktw zwykle nie zachodzi w reakcjach samorzutnych, co rwnie wskazuje na konieczno dostarczania energii.Stan produkcji i cay system gospodarczy (technosystemy) to stan odlegy od trwaej rwnowagi. Powinien by stabilny w czasie, stacjonarny. Technosystem powinien si znajdowa w stanie trwaego, zrwnowaonego rozwoju.Im wikszy system, tym trudniejszy si staje problem informacji, informacji pomidzy wsppracujcymi zakadami i informacji o zapotrzebowaniu.Ludzie, jako istoty wolne musz ksztatowa swoj wiadomo.

  • Ksztatowanie wiadomoci ekologicznej,Badanie rynkuWprowadzanie nowych technologii, Zapobieganie ilociowe (mniejsze zuycie, rezygnacja z niektrych surowcw), jakociowe (lepsza jako surowcw),Kierowanie produktu do ponownego przerobu (regeneracja czci),Odzyskiwanie surowcw do ponownego wykorzystania,Konwersja termiczna (piroliza, zgazowanie), odzyskanie surowca do syntez,Spalanie (w tym recykling energetyczny),Skadowanie.Hierarchia dziaa dla minimalizacji odpadw