Малоотходные и ресурсосберегающие технологии. 2

Содержание 

Введение…………………………………………………………………………..3

1 Концепция безотходного производства………………………………………4

 1.1 Критерии  безотходности………………………...………………………4-5

 1.2 Принципы безотходных технологий………………...............................5-8

 1.3 Требования к безотходному производству.…………...............................8

2 Основные понятия ресурсов, ресурсосберегающих технологий…………9-16

Заключение…………………………………………………………………...17-18

Список  использованных источников…………………………………………...19 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     ВВЕДЕНИЕ 

     В процессе хозяйственной деятельности ресурсы предприятия занимают одно из центральных мест, поэтому вопрос ресурсосбережения и определения  оптимального соотношения ресурсов на предприятии очень актуален в  настоящее время. Финансовая политика в области ресурсов направлено воздействует на долговременное состояние предприятия, а также определяет его текущее  состояние. Она диктует тенденции  экономического развития, перспективный  уровень научно-технического прогресса, состояние производственных мощностей  предприятия.

       Все большую актуальность приобретают проблемы разработки и внедрения мало- и безотходных технологий. Скорейшее их решение в ряде стран рассматривается как стратегическое направление рационального использования природных ресурсов и охраны окружающей среды.

     "Безотходная  технология представляет собой  такой метод производства продукции,  при котором все сырье и  энергия используются наиболее  рационально и комплексно в  цикле: сырьевые ресурсы - производство - потребление - вторичные ресурсы,  и любые воздействия на окружающую  среду не нарушают ее нормального  функционирования". Эта формулировка  не должна восприниматься абсолютно,  т. е. не надо думать, что  производство возможно без отходов.  Представить себе абсолютно безотходное  производство просто невозможно, такого и в природе нет. Однако  отходы не должны нарушать  нормальное функционирование природных систем.

     Другими словами, мы должны выработать критерии ненарушенного состояния природы. Создание безотходных производств  относится к весьма сложному и  длительному процессу, промежуточным  этапом которого является малоотходное производство. Под малоотходным производством  следует понимать такое производство, результаты которого при воздействии  их на окружающую среду не превышают  уровня, допустимого санитарно-гигиеническими нормами, т. е. ПДК.

     1 Концепция безотходного производства 

1. Критерии  безотходности

     В соответствии с действующим в  России законодательством предприятия, нарушающие санитарные и экологические  нормы, не имеют права на существование  и должны быть реконструированы или  закрыты, т. е. все современные предприятия  должны быть малоотходными и безотходными.

     Однако  возникает вопрос, какая допустимая часть сырья и материалов при  малоотходном производстве может направляться на длительное хранение или захоронение? В этой связи в ряде отраслей промышленности России уже имеются количественные показатели оценки безотходности. Так, в цветной металлургии широко используется коэффициент комплексности, определяемые долей полезных веществ (в %), извлекаемых из перерабатываемого  сырья по отношению ко всему его  количеству. В ряде случаев он уже  превышает 80%.

     В угольной промышленности введен коэффициент  безотходности производства: Kбп = 0.33 * ( Кбт + Кбж + Кбг), где Кбт, Кбж, Кбг - коэффициенты использования соответственно породы, образующейся при горных работах, попутно забираемой воды при добыче угля (сланца) и использования пылегазовых отходов.

     Как известно, добыча угля является одним  из самых материалоемких и экологически сложных в народном хозяйстве  процессов. Для этой отрасли установлено, что производство является безотходным (правильнее - малоотходным), если коэффициент  безотходности превышает 75%. В случае использования наряду с вновь  образующейся породой отвалов прошлых  лет, коэффициент безотходности может быть более 100%.

     Вероятно, в первом приближении для практических целей значение коэффициента безотходности (или коэффициента комплексности), равное 75% и выше, можно принять в качестве количественного критерия малоотходного, а 95% - безотходного производства и в ряде других материалоемких отраслей народного хозяйства.

     При этом, безусловно, должна учитываться  токсичность отходов. 
Безотходная технология - это идеальная модель производства, которая в большинстве случаев в настоящее время реализуется не в полной мере, а лишь частично (отсюда становится ясным и термин "малоотходная технология"). Однако уже сейчас имеются примеры полностью безотходных производств. Так, в течение многих лет Волховский и Пикалевский глиноземные заводы перерабатывают нефелин на глинозем, соду, поташ и цемент по практически безотходным технологическим схемам. Причем эксплуатационные затраты на производство глинозема, соды, поташа и цемента, получаемых из нефелинового сырья, на 10-15% ниже затрат при получении этих продуктов другими промышленными способами. 

2. Принципы  безотходных технологий

     При создании безотходных производств  приходится решать ряд сложнейших организационных, технических, технологических, экономических, психологических и других задач. Для разработки и внедрения безотходных  производств можно выделить ряд  взаимосвязанных принципов.

     Основным  является принцип системности. В  соответствии с ним каждый отдельный  процесс или производство рассматривается  как элемент динамичной системы - всего промышленного производства в регионе (ТПК) и на более высоком  уровне как элемент эколого-экономической  системы в целом, включающей кроме  материального производства и другой хозяйственно-экономической деятельности человека, природную среду (популяции  живых организмов, атмосферу, гидросферу, литосферу, биогеоценозы, ландшафты), а  также человека и среду его  обитания.

     Таким образом, принцип системности, лежащий  в основе создания безотходных производств, должен учитывать существующую и  усиливающуюся взаимосвязь и  взаимозависимость производственных, социальных и природных процессов.

     Другим  важнейшим принципом создания безотходного производства является комплексность  использования ресурсов. Этот принцип  требует максимального использования  всех компонентов сырья и потенциала энергоресурсов. Как известно, практически  все сырье является комплексным, и в среднем более трети  его количества составляют сопутствующие  элементы, которые могут быть извлечены  только при комплексной его переработке.

     Так, уже в настоящее время почти  все серебро, висмут, платина и  платиноиды, а также более 20% золота получают попутно при переработке комплексных руд.

     Принцип комплексного экономного использования  сырья в России возведен в ранг государственной задачи и четко  сформулирован в ряде постановлений  правительства. Конкретные формы его  реализации в первую очередь будут  зависеть от уровня организации безотходного производства на стадии процесса, отдельного производства, производственного комплекса  и эколого-экономической системы. Одним из общих принципов создания безотходного производства является цикличность  материальных потоков. К простейшим примерам цикличных материальных потоков  можно отнести замкнутые водо- и газооборотные циклы.

     В конечном итоге последовательное применение этого принципа должно привести к  формированию сначала в отдельных  регионах, а впоследствии и во всей техносфере сознательно организованного  и регулируемого техногенного круговорота  вещества и связанных с ним  превращений энергии. В качестве эффективных путей формирования цикличных материальных потоков  и рационального использования  энергии можно указать на комбинирование и кооперацию производств, создание ТПК, а также разработку и выпуск новых видов продукции с учетом требований повторного ее использования.

     К не менее важным принципам создания безотходного производства необходимо отнести требование ограничения  воздействия производства на окружающую природную и социальную среду  с учетом планомерного и целенаправленного  роста его объемов и экологического совершенства. Этот принцип в первую очередь связан с сохранением  таких природных и социальных ресурсов, как атмосферный воздух, вода, поверхность земли, рекреационные  ресурсы, здоровье населения. Следует  подчеркнуть, что реализация этого  принципа осуществима лишь в сочетании  с эффективным мониторингом, развитым экологическим нормированием и  многозвенным управлением природопользованием.

     Общим принципом создания безотходного производства является также рациональность его  организации. Определяющими здесь  являются требование разумного использования  всех компонентов сырья, максимального  уменьшения энерго-, материало- и трудоемкости производства и поиск новых экологически обоснованных сырьевых и энергетических технологий, с чем во многом связано  снижение отрицательного воздействия  на окружающую среду и нанесение  ей ущерба, включая смежные отрасли  народного хозяйства. Конечной целью  в данном случае следует считать  оптимизацию производства одновременно по энерготехнологическим, экономическим и экологическим параметрам.

     Основным  путем достижения этой цели являются разработка новых и усовершенствование существующих технологических процессов  и производств. Одним из примеров такого подхода к организации  безотходного производства является утилизация пиритных огарков - отхода производства серной кислоты. В настоящее время  пиритные огарки полностью идут на производство цемента. Однако ценнейшие  компоненты пиритных огарков - медь, серебро, золото, не говоря уже о железе, не используются. В то же время уже  предложена экономически выгодная технология переработки пиритных огарков (например, хлоридная) с получением меди, благородных металлов и последующим использованием железа.

     Во  всей совокупности работ, связанных  с охраной окружающей среды и  рациональным освоением природных  ресурсов, необходимо выделить главные  направления создания мало- и безотходных  производств. К ним относятся  комплексное использование сырьевых и энергетических ресурсов; усовершенствование существующих и разработки принципиально  новых технологических процессов  и производств и соответствующего оборудования; внедрение водо- и  газооборотных циклов (на базе эффективных  газо- и водоочистных методов); кооперация производства с использованием отходов  одних производств в качестве сырья для других и создания безотходных ТПК. 

3. Требования к безотходному производству

     На  пути совершенствования существующих и разработки принципиально новых  технологических процессов необходимо соблюдение ряда общих требований:

     * осуществление производственных  процессов при минимально возможном  числе технологических стадий (аппаратов), поскольку на каждой из них  образуются отходы, и теряется сырье;

     * применение непрерывных процессов,  позволяющих наиболее эффективно использовать сырье и энергию;

     *   увеличение (до оптимума) единичной мощности агрегатов;

     * интенсификация производственных  процессов, их оптимизация и автоматизация;

     * создание энерготехнологических  процессов. Сочетание энергетики  с технологией позволяет полнее  использовать энергию химических  превращений, экономить энергоресурсы,  сырье и материалы и увеличивать  производительность агрегатов. 

     2 Основные понятия ресурсов, ресурсосберегающих технологий 

     Ресурсы - это природные или созданные  человеком ценности, которые предназначены  для удовлетворения производственных и непроизводственных потребностей.

     Ресурсосбережение - совокупность мер по бережливому  и эффективному использованию факторов производства (капитала, земли, труда). Обеспечивается посредством использования  ресурсосберегающих и энергосберегающих  технологий; снижения фондоёмкости и  материалоемкости продукции; повышения  производительности труда; сокращения затрат живого и овеществленного  труда; повышения качества продукции; рационального применения труда  менеджеров и маркетологов; использования  выгод международного разделения труда  и др. Способствует росту эффективности  экономики, повышению ее конкурентоспособности.

     Ресурсосберегающие  технологии - технологии, обеспечивающие производство продукции с минимально возможным потреблением топлива  и других источников энергии, а также  сырья, материалов, воздуха, воды и прочих ресурсов для технологических целей. Ресурсосберегающие технологии включают в себя использование вторичных ресурсов, утилизацию отходов, а также рекуперацию энергии, замкнутую систему водообеспечения и т. п. Позволяют экономить природные ресурсы и избегать загрязнения окружающей среды.

     Энергосбережение. Общая стоимость основных фондов в энергетических отраслях (включая трубопроводные системы) превышает 25% фондов общемировой экономики. К примеру, на нефти держится третья часть мощностей всей энергетики и четвертая - всей сырьевой базы химической индустрии.

     Между тем многолетняя «энергетическая  гонка» привела к реальным угрозам  природе и климату. О глобальном потеплении, вызванном, как считают  эксперты, в первую очередь экологическими последствиями добычи, переработки и использования энергосырья, в последнее время сказано немало.

     Крупные объемы сжигания нефти, газа, угля и  сланцев при их добыче и переработке, постоянно растущие масштабы использования  продуктов переработки первичного энергосырья наносят комплексный  ущерб окружающей среде и провоцируют  глобальные и необратимые природно-климатические  изменения. И поэтому вопросы  разработки и быстрого внедрения  природо- и ресурсосберегающих энерготехнологий в наше время как никогда актуальны.

     Общемировое потребление энергоресурсов с 1980 по 2010 год включительно, по оценкам  Института энергетических исследований РАН и Международного энергетического  агентства, увеличилось почти наполовину. По прогнозам, к 2030 году оно возрастет  еще на 65-70%. Причем страны с развивающейся  рыночной экономикой (прежде всего  Китай, Индия, Россия, Бразилия и Мексика) наиболее быстрыми темпами наращивают энергопотребление. Но уже не первое десятилетие его комплексная  эффективность, то есть совокупные объемы потерь энергопродуктов при добыче, использовании и загрязнении  биосферы в расчете на единицу  потребляемого энергосырья, - минимальная  именно в этих странах. Во всяком случае, комплексная эффективность энергопотребления  в индустриально развитых странах (Южная Корея, Тайвань, Малайзия, Сингапур, Бруней) - втрое больше, чем в России, Индии и Китае. Вдобавок те же три  страны по темпам внедрения природо- и ресурсосберегающих технологий в  энергетике и смежных отраслях существенно  отстают не только от индустриально  развитых, но и от многих развивающихся  государств. В том числе от Бразилии, которая еще в середине 1970-х  наладила промышленное производство альтернативных видов топлива из растительного  сырья.

     Заметим, что Россия занимает одно из первых мест в мире по запасам, добыче и  экспорту энергоресурсов, прежде всего  нефти и газа. А в ситуации, когда сохраняется низкая эффективность энергоиспользования-энергопотребления, чем больше уровень добычи и потребления этих ресурсов, тем большие наносятся объемы ущерба биосфере. По крайней мере российской. Есть перекосы и в самой структуре производства-потребления энергопродуктов. По данным Минэнергетики и Минприроды РФ в топливно-энергетическом балансе (ТЭБ) страны доля газа (свыше 50%) намного превышает долю нефти (21%) и угля (около 15%). Это обусловлено географией размещения запасов ископаемого энергосырья и трубопроводной системы страны. Но такая ситуация представляет собой серьезные риски для энергетической безопасности государства, поскольку ориентация ТЭБа главным образом на газ (наряду с опасностями срывов в газоснабжении вследствие, например, сверхдальней протяженности трубопроводов) фактически консервирует геологоразведку и комплексное использование других видов энергосырья (как ископаемого, так и возобновимого).

     Энергосбережение  сегодня является одним из приоритетных направлений политики и компаний, которые ориентированы на динамичное развитие, как в плане снижения издержек на собственное производство основной продукции, так и в соответствии с общей направленностью правительственных  программ, направленных на снижение нагрузок на вырабатывающие мощности.

     Энергосбережение  является одной из важнейших задач  для любого предприятия, которая  особенно остро встала перед предприятиями  сейчас, в период экономического кризиса.

     Цены  на энергоносители, поставляемые централизованно, постоянно растут. В себестоимости  конечной продукции промышленных предприятий  высока доля затрат на тепловую и электрическую  энергию (в полтора - два раза выше, чем в промышленно развитых странах), что негативно сказывается на конкурентоспособности товаров  и оборудования, произведенного на отечественном производстве. Эффективное  энергосбережение позволяет значительно снизить себестоимость продукции и, как следствие, повысить ее конкурентоспособность на рынках.

     Но  следует отметить, что энергосберегающие  технологии достаточно слабо применяются  предприятиями нашей страны. А  между тем, здесь скрывается эффективный  инструмент по повышению эффективности  деятельности любого предприятия, который  может использоваться в целях  повышения объема оборотных средств  и снижения производственных издержек, высвобождая, таким образом, дополнительные средства, которые могут быть инвестированы  в развитие компании. Ведь и сам  кризис на производственных предприятиях, который начался задолго до сегодняшнего экономического кризиса, в числе  прочих связан и с тем, что энергосбережению на большинстве промышленных предприятий  не уделяется должного внимания. Основной причиной этого является, помимо общего технического состояния и низкой энергетической эффективности существующего  на предприятиях оборудования, тот  факт, что большинство промышленных предприятий было спроектировано и  построено в расчете на использование  практически бесплатной электрической  и тепловой энергии, что на самом  деле имело место во времена централизованного  планирования экономики СССР. Но рыночная экономика диктует свои условия, и снижение себестоимости продукции  предприятия напрямую зависит от его энергоэффективности.

     Существует  большое количество разнообразных  методов повышения рационального  использования имеющихся энергетических ресурсов и мощностей. И чем раньше предприятие начнет внедрять энергосберегающие  технологии, тем быстрее оно ощутит положительный эффект от этих мероприятий, который будет выражен в конкретных финансовых показателях.

     23.11.2009 принят Федеральный закон №261-ФЗ  от 23.11.2009г. «Об энергосбережении  и о повышении энергетической  эффективности и о внесении  изменений в отдельные законодательные  акты Российской Федерации». Закон ставит задачи по реализации мероприятий, направленных на снижение энергетических издержек, а именно:

     - с 1 января 2010 года бюджетное учреждение обязано обеспечить снижение в сопоставимых условиях объема потребленных им воды, природного газа, мазута, дизельного и иного топлива, тепловой энергии, электрической энергии в течение пяти лет не менее чем на пятнадцать процентов от объема, фактически потребленного им в 2009 году, каждого из указанных ресурсов с ежегодным снижением такого объема не менее чем на три процента;

     - до 01 января 2011 года собственники  зданий, строений сооружений и  иных объектов при эксплуатации  которых используются энергетические  ресурсы обязаны были завершить  оснащение таких объектов приборами  учета используемых воды, природного  газа, тепловой энергии, электрической  энергии, а также ввод установленных  приборов учета в эксплуатацию;

     - все организации с участием  государства, в т.ч. государственные  и муниципальные учреждения обязаны  принять программы энергосбережения  и повышения энергетической эффективности;

     - организации с участием государства,  в т.ч. государственные и муниципальные  учреждения обязаны организовать  и провести первое энергетическое  обследование до 31 декабря 2012 года, последующие энергетические обследования - не реже чем один раз каждые  пять лет.

     Теплосбережение. Российские производители теплоизоляционных материалов озаботились потерями, которые несет экономика из-за неудовлетворительного состояния тепловых сетей и конструкций отапливаемых зданий. В адрес президента РФ Дмитрия Медведева подготовлено коллективное обращение участников рынка, в котором они изложили свое видение решения проблемы энергосбережения в России (июль 2008 г.).

     Факты, приведенные в обращении, говорят, в частности, о необходимости  принятия неотложных мер, направленных на повышение энергетической и экологической эффективности строительства и коммунального хозяйства. Потери энергии в России составляют до 40% от всего потребления или 400 млн. тонн условного топлива в год. Эта цифра сопоставима с объемом всей экспортируемой из России нефти или выработкой 100 крупных ТЭЦ. При этом на обогрев одного квадратного метра в нашей стране, согласно статистическим данным, тратится в 5 раз больше топлива, чем в Швеции - стране с холодными климатическими условиями. По этой причине в июне 2008 года на совещании по вопросам повышения экологической и энергетической эффективности экономики Дмитрий Медведев сам назвал Россию мировым лидером по потерям энергии и поставил задачу в рамках «Стратегии-2020» вдвое сократить энергоемкость экономики.

     Как отмечают авторы письма, по оценкам  НИИ строительной физики Российской академии архитектурных и строительных наук, до 45% от общего количества используемого  тепла в России потребляют здания. Причем только 10% из них соответствуют  современным требованиям по теплоизоляции, а совокупный экономический эффект от их эксплуатации в 2007 году был эквивалентен 12 млн. тонн условного топлива. Оценки показывают, что экономия финансовых средств на содержание энергоэффективных  зданий составляет от 20 до 80% всех затрат на эксплуатацию.

     Как считают производители, применение качественной теплоизоляции при  строительстве новых зданий, а  также при реконструкции уже  существующих построек, кроме экономии энергии, увеличивает капитализацию  экономики в целом.

     Ресурсосбережение в быту. Повсеместно в жилых домах в тамбурах, на лестничных площадках и лестничных пролетах, на приквартирных площадках светильники работают от 12 до 24 часов в сутки. А сколько времени проводят в этих помещениях люди, которым, собственно, и необходимо освещение? Очевидно, что совсем немного.

     Меры  по энергоресурсосбережению заключаются  в использовании энергосберегающих  светильников и выключателей, когда  освещение гарантированно подается в нужное место и в нужный момент времени в полном объеме, максимально  удовлетворяя требованиям комфортности и безопасности в соответствии со всеми имеющимися нормативными документами  и практическими требованиями. Устройства эффективно «предугадывают» появление  человека по голосу, шуму шагов, повороту ключа, открыванию двери, стуку и  т.п. Человек всегда входит в уже  освещенное помещение.

     Специальные топливные гранулы, энергосберегающие  лампы, «умные дома», биоэнергетика, солнечные  батареи и ветряки, - все это  из серии энергосберегающих альтернатив. Правда, эксперты призывают и к  модернизации относиться более осмысленно, ведь любое переоснащение требует  немалых вложений. И поэтому важно  всегда просчитать предполагаемый эффект, и только после этого внедрять новации. 
Ученые предлагают целый ряд интересных методик, в том числе с использованием каменных теплоаккумуляторов, встроенных в стены строений. Они не только сохраняют тепло, но и перераспределяют его, в результате часть пиковой нагрузки переносится на ночное время и дает ощутимую экономию.

     Можно использовать насосы по перераспределению  теплого воздуха от более нагретых тел к менее нагреваемым. В  рамках этой зарубежной методики предлагается замена центрального отопления на автономное, поквартирное.