Промышленный симбиоз - Industrial symbiosis - Wikipedia

Пример промышленного симбиоза: отработанный пар из мусоросжигательная установка (справа) подается на завод по производству этанола (слева), где он используется в качестве сырья для производственного процесса.

Промышленный симбиоз[1] подмножество промышленная экология. В нем описывается, как сеть различных организаций может способствовать эко-инновациям и долгосрочному изменению культуры, создавать и совместно использовать взаимовыгодные транзакции, а также улучшать бизнес и технические процессы.

Хотя географическая близость часто ассоциируется с промышленным симбиозом, она не является ни необходимой, ни достаточной, равно как и не единственной сосредоточенностью на обмене физическими ресурсами. Стратегическое планирование необходимо для оптимизации синергии совместного размещения. На практике использование промышленного симбиоза в качестве подхода к коммерческим операциям - использование, восстановление и перенаправление ресурсов для повторного использования - приводит к тому, что ресурсы дольше остаются в продуктивном использовании в экономике. Это, в свою очередь, создает возможности для бизнеса, снижает спрос на земные Ресурсы, и является ступенькой к созданию круговая экономика.[2] Модель промышленного симбиоза, разработанная и управляемая International Synergies Limited, представляет собой упрощенную модель, работающую в национальном масштабе в Соединенном Королевстве (NISP - Национальная программа промышленного симбиоза) и в других масштабах по всему миру. International Synergies Limited накопила глобальный опыт в области ИБ, инициировав программы в Бельгии, Бразилии, Канаде, Китае, Дании, Финляндии, Венгрии, Италии, Мексике, Польше, Румынии, Словакии, Южной Африке и Турции, а также в Великобритании.[3] Промышленный симбиоз - это подмножество промышленная экология, с особым вниманием к обмену материалами и энергией. Промышленная экология - относительно новая область, основанная на естественной парадигме, утверждающей, что промышленная экосистема может вести себя аналогично естественному экосистема при этом все перерабатывается, хотя простота и применимость этой парадигмы подвергается сомнению.[4]

Вступление

Эко-индустриальное развитие это один из способов, которыми промышленная экология способствует интеграции экономического роста и защита окружающей среды. Вот некоторые из примеров экоиндустриального развития:

Промышленный симбиоз вовлекает традиционно отдельные отрасли в коллективный подход к конкурентное преимущество включающий физический обмен материалами, энергией,[5] воды,[6] и / или побочные продукты.[7] Ключи к промышленному симбиозу: сотрудничество и синергетический возможности, предлагаемые географической близостью ".[8] Примечательно, что это определение и заявленные ключевые аспекты промышленного симбиоза, т. Е. Роль сотрудничества и географической близости в его разнообразных формах, были изучены и эмпирически проверены в Великобритании посредством исследований и опубликованных мероприятий Национальной программы промышленного симбиоза. .[9][10][11]

Промышленные симбиозные системы совместно оптимизируют использование материалов и энергии с эффективностью, превышающей те, которые достигаются одним отдельным процессом. Системы ИБ, такие как сеть обмена материалами и энергией между компаниями в Калундборг, Дания спонтанно возникли из серии микро-инноваций в течение длительного времени;[12] тем не менее, разработка и реализация таких систем с точки зрения макропланировщика в относительно короткие сроки оказывается сложной задачей.

Часто бывает трудно получить доступ к информации о доступных побочных продуктах.[13] Эти побочные продукты считаются напрасно тратить и обычно не торгуются и не котируются на каких-либо биржах. Только небольшая группа специализированных торговых площадок занимается этим конкретным видом торговли отходами.[14]

Пример

В недавней работе рассмотрена политика правительства, необходимая для строительства мульти-гигаваттной фотоэлектрический изложены заводские и дополнительные политики по защите существующих солнечных компаний, а также технические требования к симбиотическая производственная система исследуются для повышения эффективности производства при одновременном снижении воздействия на окружающую среду солнечные фотоэлектрические элементы. Результаты анализа показывают, что промышленная симбиотическая система из восьми заводов может рассматриваться как среднесрочная инвестиция любого правительства, которая не только получит прямую финансовую отдачу, но и улучшит глобальную среду.[15]Это связано с тем, что была выявлена ​​синергия для совместного размещения производства стекла и фотоэлектрического производства.[16]В отходящее тепло из стекла могут использоваться в промышленных масштабах теплицы за производство продуктов питания.[17] Даже внутри самого фотоэлектрического завода установка вторичной химической переработки может снизить воздействие на окружающую среду, одновременно улучшив экономические показатели группы производственных предприятий.[18]

В DCM Shriram консолидированный ограниченный (Кота единица) производит каустическая сода, карбид кальция, цемент и ПВХ смолы. Хлор и водород получаются как побочные продукты при производстве каустической соды, а произведенный карбид кальция частично продается, а частично обрабатывается водой с образованием суспензия (водный раствор гидроксид кальция ) и этилен. Произведенные хлор и этилен используются для образования ПВХ соединений, а шлам расходуется на цемент производство мокрый процесс. Соляная кислота получают прямым синтезом, в котором чистый газообразный хлор может быть объединен с водородом для получения хлористого водорода в присутствии УФ-света.[19]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Ломбарди, Д. Рэйчел; Лейборн, Питер (февраль 2012 г.). «Переосмысление промышленного симбиоза». Журнал промышленной экологии. 16 (1): 28–37. Дои:10.1111 / j.1530-9290.2011.00444.x. S2CID  55804558.
  2. ^ Fraccascia, Luca; Джанноккаро, Илария (июнь 2020 г.). «Что, где и как измерять промышленный симбиоз: аргументированная таксономия соответствующих показателей». Ресурсы, сохранение и переработка. 157: 104799. Дои:10.1016 / j.resconrec.2020.104799.
  3. ^ Hein, Andreas M .; Янкович, Мария; Фарель, Ромен; Янну, Бернар (2015). «Концептуальные основы эко-индустриальных парков». Том 4: 20-я конференция «Дизайн для производства и жизненный цикл»; 9-я Международная конференция по микро- и наносистемам (PDF). Дои:10.1115 / DETC2015-46322. ISBN  978-0-7918-5711-3.
  4. ^ Дженсен, Пол Д .; Бассон, Лорен; Лич, Мэтью (октябрь 2011 г.). «Переосмысление промышленной экологии» (PDF). Журнал промышленной экологии. 15 (5): 680–692. Дои:10.1111 / j.1530-9290.2011.00377.x. S2CID  9188772.
  5. ^ Fraccascia, Luca; Йазданпанах, Вахид; ван Капеллевен, Гвидо; Язан, Деврим Мурат (30 июня 2020 г.). «Энергетический промышленный симбиоз: обзор литературы по циклическому энергетическому переходу». Окружающая среда, развитие и устойчивость. Дои:10.1007 / s10668-020-00840-9. ISSN  1573-2975.
  6. ^ Tiu, Bryan Timothy C .; Круз, Деннис Э. (1 апреля 2017 г.). «Модель MILP для оптимизации водообмена в эко-индустриальных парках с учетом качества воды». Ресурсы, сохранение и переработка. Пути устойчивого развития для обрабатывающих производств с ограниченными ресурсами. 119: 89–96. Дои:10.1016 / j.resconrec.2016.06.005. ISSN  0921-3449.
  7. ^ Якобсен, Ноэль Брингс (2006). «Промышленный симбиоз в Калундборге, Дания: количественная оценка экономических и экологических аспектов». Журнал промышленной экологии. 10 (1–2): 239–255. Дои:10.1162/108819806775545411. ISSN  1530-9290.
  8. ^ Чертов, Мариан Р. (ноябрь 2000 г.). «Промышленный симбиоз: литература и таксономия». Ежегодный обзор энергетики и окружающей среды. 25 (1): 313–337. Дои:10.1146 / annurev.energy.25.1.313.
  9. ^ Дженсен, Пол Д .; Бассон, Лорен; Hellawell, Эмма Э .; Bailey, Malcolm R .; Лич, Мэтью (май 2011 г.). «Количественная оценка« географической близости »: опыт Национальной программы промышленного симбиоза Соединенного Королевства» (PDF). Ресурсы, сохранение и переработка. 55 (7): 703–712. Дои:10.1016 / j.resconrec.2011.02.003.
  10. ^ Ломбарди, Д. Рэйчел; Лейборн, Питер (февраль 2012 г.). «Переосмысление промышленного симбиоза». Журнал промышленной экологии. 16 (1): 28–37. Дои:10.1111 / j.1530-9290.2011.00444.x. S2CID  55804558.
  11. ^ Дженсен, Пол Д. (февраль 2016 г.). «Роль геопространственного промышленного разнообразия в содействии региональному промышленному симбиозу» (PDF). Ресурсы, сохранение и переработка. 107: 92–103. Дои:10.1016 / j.resconrec.2015.11.018.
  12. ^ Эренфельд, Джон; Гертлер, Николас (декабрь 1997 г.). «Промышленная экология на практике: эволюция взаимозависимости в Калундборге». Журнал промышленной экологии. 1 (1): 67–79. Дои:10.1162 / jiec.1997.1.1.67.
  13. ^ Fraccascia, Luca; Язан, Деврим Мурат (сентябрь 2018 г.). «Роль онлайн-платформ для обмена информацией в производительности промышленных симбиозных сетей». Ресурсы, сохранение и переработка. 136: 473–485. Дои:10.1016 / j.resconrec.2018.03.009.
  14. ^ ван Капеллевен, Гвидо; Амрит, Чинтан; Язан, Деврим Мурат (2018). Отжак, Бенуа; Хицельбергер, Патрик; Науманн, Стефан; Вольгемут, Фолькер (ред.). «Обзор литературы по информационным системам, способствующим выявлению промышленного симбиоза». От науки к обществу. Прогресс в ИС. Чам: Издательство Springer International: 155–169. Дои:10.1007/978-3-319-65687-8_14. ISBN  978-3-319-65687-8.
  15. ^ Пирс, Джошуа М. (май 2008 г.). «Промышленный симбиоз крупномасштабного фотоэлектрического производства» (PDF). Возобновляемая энергия. 33 (5): 1101–1108. Дои:10.1016 / j.renene.2007.07.002.
  16. ^ Nosrat, Amir H ​​.; Джесвиет, Джек; Пирс, Джошуа М. (2009). «Более чистое производство за счет промышленного симбиоза в производстве стекла и крупномасштабной солнечной фотоэлектрической энергии». 2009 IEEE Toronto International Conference Science and Technology for Humanity (TIC-STH).. С. 967–970. Дои:10.1109 / TIC-STH.2009.5444358. ISBN  978-1-4244-3877-8. S2CID  34736473.
  17. ^ Andrews, R .; Пирс, Дж. М. (сентябрь 2011 г.). «Эколого-экономическая оценка теплообмена отработанного тепла теплицы» (PDF). Журнал чистого производства. 19 (13): 1446–1454. Дои:10.1016 / j.jclepro.2011.04.016. S2CID  53997847.
  18. ^ Kreiger, M.A .; Shonnard, D.R .; Пирс, Дж. М. (январь 2013 г.). «Анализ жизненного цикла переработки силана в производстве солнечных фотоэлектрических систем на основе аморфного кремния». Ресурсы, сохранение и переработка. 70: 44–49. Дои:10.1016 / j.resconrec.2012.10.002.
  19. ^ Годовой отчет DSCL, 2011-12 (PDF). С. 22–23. Архивировано из оригинал (PDF) 1 августа 2014 г.. Получено 18 мая 2015.[неудачная проверка ]


внешняя ссылка