工业生态与循环经济.pptVIP

有限的资源 有限的废物 加工者 消费者 废物处理者 资源开采者 理想的工业生态系统模式 Allenby提出理想工业系统应包括四类基本组成：资源开采者，处理者（制造商），消费者和废料处理者。 第62页，共113页，编辑于2022年，星期四 上述模式就是二级生态系统的模式。 工业生态学的观点认为，理想的工业系统应尽可能接近三级生态系统并与地球自然生态系统这个更大的三级生态系统相容。 第63页，共113页，编辑于2022年，星期四 工业生态学 发展历程 理论框架 工业生态系统的进化 工业系统的生态重组 工业生态学的分析方法 生态工业园 第64页，共113页，编辑于2022年，星期四 工业系统的生态重组 推动工业系统的演进，使之由低级生态系统向三级生态系统的转化，这是工业生态学的主旨。 工业系统的演进可体现在不同层次，小到工业共生体系，大到整个社会经济体系。要实现工业生态学主旨，向生态可持续性经济模式的转化。这种旨在推动工业体系演进的战略，被称为“生态重组(Eco-restructuring)”，即按生态学方式对工业系统进行重组，有的更泛指经济重组，这是一个复杂、漫长的过程。 第65页，共113页，编辑于2022年，星期四 工业生态学 发展历程 理论框架 工业生态系统的进化 工业系统的生态重组 工业生态学的分析方法 生态工业园 第66页，共113页，编辑于2022年，星期四 工业生态学系统分析方法 工业代谢（Industrial Metabolism） 生命周期评价（Life Cycle Assessment） 能值分析（Emergy Analysis） 第67页，共113页，编辑于2022年，星期四 工业代谢（IM） 工业代谢是把原材料、能源以及劳动在稳态条件下转化为最终产品和废物的所有物理过程完整的集合。 第68页，共113页，编辑于2022年，星期四 根据质量守恒原理，对物质从最初的开采到在工业生产、产品消费系统的使用，直至变成最终的废弃物这一全过程进行跟踪。通过建立物质衡算表，测量或估算物质流动与储存的数量及它们的物理和化学的状态，描绘其行进路线和动力学机制。 第69页，共113页，编辑于2022年，星期四 与其他系统分析方法不同的是，工业代谢以环境为最终考察目标，对环境资源，追踪其从提炼、工业加工和生产、直至消费后变成废物的整个过程中物质和能量的流向，给出工业系统造成污染的总体评价，并力求找出造成污染的主要原因。 第70页，共113页，编辑于2022年，星期四 工业代谢研究可以有多种形式，如： 在有限的区域（如江河流域）内追踪某些污染物； 分析研究一类物质，如重金属或高毒性物质； 分析研究某种物质，以确定其不同形态的特性及其与自然生物地球化学循环的相互影响，如镉、铅、硫、碳等； 研究与不同的产品相联系的物质与能量流， 如橙汁、电子芯片、城市家庭等。 第71页，共113页，编辑于2022年，星期四 工业代谢分析既可以是全球性、国家性或是地区性的工业生产分析，也可以是对某一个具体行业、公司或是特定场所的调查分析。 第72页，共113页，编辑于2022年，星期四 工业代谢研究的应用 煤的工业代谢途径分析 清华大学周哲、李有润等人以SO2、粉尘和CO2三种主要污染物为对象，从工业生态的角度出发，对煤炭工业的代谢过程进行模拟、集成和优化。 第73页，共113页，编辑于2022年，星期四 煤的工业代谢途径 煤炭 能源工厂 化工厂 能源产品 污染物 能源消耗 化工产品 废料 消耗 环境 循环 可以看出，煤炭资源基本上是单向流动。 第74页，共113页，编辑于2022年，星期四 煤炭的多联供多联产技术，如IGCC等。 第75页，共113页，编辑于2022年，星期四 生命周期评价方法与应用 LCA是评价产品环境影响的、唯一的国际标准方法。 LCA是指从产品最初的原材料采掘到产品使用后的最终废弃物处理进行全过程的跟踪、定量分析与定性评价。通过编制某一系统相关投入与产出的清单，找出与这些投入与产出有关的潜在的环境影响，进而对清单和存在的环境影响进行分析，以指导产品的开发和应用。 第76页，共113页，编辑于2022年，星期四 LCA是通过对能量和物质利用以及由此造成的环境废物排放进行辨识和量化来进行的。 其目的在于评估能量和物质的利用，以及废物排放对环境的影响，寻求改善环境影响的机会以及如何利用这种机会。 这种评价贯穿于产品、工艺和活动的整个生命周期，包括原材料提取与加工、产品制造、运输以及销售；产品的利、再利用和