Значення безвідходних технологій
Поняття «безвідходна технологія» вперше запропонували в 70-ті роки академік М.М.Семенов і І.В.Петрянов-Соколов. Відповідно до рішення ООН безвідходна технологія — це практичне застосування знань, методів і засобів з тим, щоб у рамках потреб людини забезпечити найбільш раціональне використання природних ресурсів та енергії і захистити навколишнє середовище. Це екологічна стратегія всього промислового і сільськогосподарського виробництва, яка забезпечує отримання продукту при малій кількості або (в перспективі) практично без відходів.
Безвідходними вважаються виробництва із замкненим технологічним циклом, тобто з повною переробкою сировини без відходів, шкідливих для довкілля. Поки що немає абсолютно безвідходних виробництв, тому поняття «безвідходна технологія» є дещо умовним, тобто передбачає певною мірою теоретичні можливості, які не завжди можуть бути реалізовані в повному обсязі. У зв’язку з цим застосовують ще поняття «маловідходна технологія» — технологія з коефіцієнтом безвідходності, меншим за одиницю. Промислові викиди тут, звичайно, можуть бути, але не вище гранично допустимих показників для даного виробництва. Безвідходні і маловідходні технології повинні забезпечувати:
комплексну переробку сировини з використанням усіх її компонентів;
створення і випуск нових видів продукції з урахуванням вимог повторного її використання;
переробку відходів виробництва і споживання продукції без порушення екологічної рівноваги;
використання замкнених систем промислового водопостачання;
створення в перспективі безвідходних виробничих комплексів.
Найбільш широко ведуться роботи із створення безвідходних технологій у таких галузях народного господарства, як енергетика, металургія, хімічна промисловість.
Розробка і впровадження новітніх технологій дають змогу значно зменшити антропогенні впливи на навколишнє середовище. Наприклад, порошкова технологія в металургії сприяє зменшенню втрат сировини і збільшенню коефіцієнта використання металу у 2-3 рази. У підшипниковій промисловості впровадження такої технології дає змогу заощаджувати щороку до 70 тис. т якісного порошку легованої сталі. За нового способу фарбування автомобілів в електростатичному полі зменшуються витрати фарби і забруднення повітря.
В Україні понад 80 % електроенергії виробляють ТЕС, що працюють переважно на твердому паливі, при спалюванні якого утворюється велика кількість шкідливих сполук. Для зменшення викидів цих сполук застосовують: переробку палива на ТЕС до його спалювання з метою виділення малосірчистого газу; очищення нафтового палива від сірки на нафтопереробних заводах, димових газів від оксидів сірки.
Маловідходними в енергетиці є також технології, що ґрунтуються на використанні так званих поновлюваних джерел енергії: сонячної, енергії вітру, гідротермальних вод, морських припливів і відпливів.
У металургії здійснюється перехід на безперервне розливання сталі, використання електрошлакового переплаву, способів прямого поновлення заліза. Розроблено також маловідходну технологію виробництва алюмінію без використання високотоксичних сполук фтору.
Певних успіхів у створенні безвідходних технологій досягнуто в хімічній, промисловості. Наприклад, використання високовибіркових каталізаторів дало змогу проводити синтез метанолу в більш простому і економічно вигідному технологічному режимі. Перехід на виробництво сечовини замість аміачної селітри у виробництві азотних добрив сприяв вилученню з технологічної схеми стадії утворення азотної кислоти, яка є екологічно небезпечною.
Відомо, що енергетичною базою і сировиною для багатьох галузей суспільного господарства є нафта, потреба в якій постійно зростає. У зв’язку з цим підвищується роль безвідходних процесів її видобутку, переробки і використання. Зокрема, добре зарекомендував себе газо-ліфтний спосіб експлуатації нафтових свердловин. Особливість його в тому, що нафта піднімається на поверхню не за допомогою насосів, а завдяки подачі газу, який виконує функції «ліфта». Перспективними є також технології видобутку нафти з використанням фізико-хімічних, теплових та інших методів, коли у продуктивних її пластах створюються умови для інтенсивного надходження нафти у свердловини. Застосування всіх цих новітніх технологій дає змогу підвищити нафтовіддачу свердловин на 10 %.
Перспективним напрямом екологізації промисловості є впровадження замкнених технологічних схем, які передбачають багаторазове використання сировини. Найбільш широко їх застосовують для вирішення проблем технічного водопостачання і запобігання забрудненню водних об’єктів. Існує багато способів зменшення кількості забруднених стічних вод, найбільш раціональний з яких — використання оборотних і замкнених систем водопостачання
Для довідки:
Вартість розміщення промислових відходів у США і Західній Європі у 25 разів перевищує цей показник у деяких інших країнах, наприклад, в Африці (40 доларів).
Оборотне водопостачання дає змогу у 20-50 разів зменшити використання природної води.
Особливо важливим напрямом створення безвідходних та маловідходних технологій є комплексне використання сировини і переробка відходів.