Ciclo tecnológico fechado. Ciclos agrícolas ecológicos fechados

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Guardado análise de sistema as possibilidades e limites do reaproveitamento de materiais dentro da ecologia industrial. A classificação de materiais não renováveis ​​é dada. As instruções para o uso de certas classes de materiais não renováveis ​​são refletidas. São considerados os critérios para a eficiência do reaproveitamento de materiais. São dados sinais estruturais de um ciclo fechado. As formas possíveis do ciclo fechado são caracterizadas. Mostra-se a importância de um ciclo fechado para o desenvolvimento sustentável. O papel da energia em fornecer um ciclo fechado é considerado. A incineração como um possível processo de eliminação de resíduos tem sido investigada. Mostra-se o duplo papel (positivo e negativo) das tecnologias para o desenvolvimento sustentável. valor definido tecnologias inovadoras para uma transição bem sucedida para a ecologia industrial. Conclui-se que é necessário ampliar o uso de tecnologia sustentável já existente e comprovada; inovação e desenvolvimento de novas tecnologias sustentáveis.

ecologia industrial

desenvolvimento sustentável

circuito fechado

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Fechar a circulação de materiais retornando à produção ou consumindo os restos de processos de produção ou produtos antigos em fim de vida e materiais residuais é chamado de ciclo fechado. circuito fechado como atividade econômica tem uma longa tradição histórica.

O objetivo do nosso estudo- uma visão sistemática das possibilidades e limites da devolução de materiais no quadro da transição para a ecologia industrial (TRE). Este é um problema significativo e ainda não resolvido por uma série de razões. Os processos circulares são difíceis de capturar de uma só vez, em particular, é difícil distinguir entre circularidade e gestão de resíduos. Embora sejam conhecidas as principais características estruturais de um ciclo fechado, este conceito é tão multifacetado que mesmo no PrE é definido jeitos diferentes. Para a PrE, todas as formas de um ciclo fechado são importantes - reutilização, outro uso - em todas as suas manifestações, e as transições entre essas formas são muitas vezes indistintas. A rigor, a possibilidade de reaproveitamento de materiais em circulação econômica é um dos principais pré-requisitos necessários para o funcionamento do PEP. Uma propriedade espreitada da natureza é a capacidade de desmontar materiais complexos em seus componentes originais para um novo uso destes últimos. Neste caso, é necessário descobrir quais formas do ciclo fechado jogam Papel essencial, e quais aplicativos são encontrados. Existem 3 classes de materiais não renováveis ​​(ver tabela).

Classificação de materiais não renováveis

Essa classificação é relativa, pois as possibilidades técnicas e as condições econômicas estão em constante mudança, e os participantes dos processos nem sempre sabem a que classe pertence o material.

A transição para o PRE exige, em primeiro lugar, o aumento do uso de materiais das classes I e II nos processos de produção industrial, em segundo lugar, evitar materiais da classe III e, em terceiro lugar, encontrar formas de compensar os materiais insubstituíveis da classe III por meio de inovações nas classes I e II. Obviamente, na classe III, estamos falando principalmente de materiais altamente dissipativos, que são dispersos no ambiente durante o uso. Os limites de sua reutilização são determinados apenas pelas leis da termodinâmica, mas à medida que sua aplicação aumenta, os custos necessários tendem ao infinito.

O limite econômico do ciclo fechado de diferentes materiais é determinado pela proporção da participação de matérias-primas atraentes em materiais naturaisà sua participação nos materiais secundários. Quanto menor esse valor, mais lucrativo será o retorno. Com uma proporção significativamente maior que um, um ciclo fechado é uma forma economicamente não lucrativa de obtenção de matérias-primas. Em última análise, tudo depende da densidade da matéria-prima no material original, que tende a diminuir. Por outro lado, acredita-se que com a diminuição da concentração de matérias-primas recém-adquiridas em materiais secundários, os custos de energia para reprodução aumentam exponencialmente.

Está comprovado empiricamente que o potencial econômico do reaproveitamento de metais pesados, que são resíduos perigosos, ainda não foi esgotado. No entanto, opõe-se a perdas dissipativas de substâncias ecotóxicas, cuja concentração na ecosfera em muitos casos aumenta. Como o uso de metais pesados ​​no curso da industrialização cresceu continuamente, as perdas dissipativas gradualmente adquiriram todos os maior valor. Embora nem todos os efeitos ecotóxicos e concentrações críticas sejam conhecidos, distúrbios ambientais significativos podem ser esperados a partir de certos níveis.

Vemos um grande potencial em destacar as aplicações do POE, pois a falta de informações e regulamentações legais limitam as iniciativas mesmo em sua aplicação custo-benefício. Há duas razões contra o uso de materiais não renováveis ​​classe III: uso irrecuperável e esgotamento dos materiais relevantes; efeitos tóxicos nos ecossistemas.

Ao mesmo tempo, só pode haver um caminho, implementado de forma consistente por todas as partes interessadas. Este é o caminho que leva em direção ao PrE, ou seja, para garantir que todos os materiais altamente dissipativos atendam ao critério de consistência ambiental. Esperar até que o progresso tecnológico permita fechar a circulação de materiais, quando os recursos se tornam tão caros que não há outro caminho, seria uma expressão da inércia inadequada dos sistemas industriais existentes. Cada etapa e cada elemento do E&P requer uma abordagem ativa. Os seguintes estágios de um ciclo fechado podem ser distinguidos:

Ciclo fechado direto (dentro do mesmo processo de produção);

Ciclo fechado indireto (dentro do mesmo processo de produção com transferência temporal ou espacial);

Ciclo fechado integrado (uma combinação de ambas as formações acima com a inclusão adicional de elementos estruturais ou blocos do processo de produção);

Ciclo fechado integrado ao sistema (uma combinação das disposições internas do ciclo fechado integrado ao processo com processos de produção externos implementados em outra empresa).

Ao mesmo tempo, é necessário garantir que os produtos secundários sejam utilizados o mais cedo possível e na região mais próxima. Isso proporcionará benefícios econômicos associados a custos reduzidos de transporte e armazenamento. Quanto maior o valor dos bens recém-utilizados, mais forte se torna o último aspecto.

A PrE requer um conceito que generalize todas as formas de um ciclo fechado em um sistema holárquico. Além disso, são necessárias novas tecnologias de recuperação de materiais que continuem os ciclos fechados confiáveis ​​e conhecidos de metais, vidro e papel. Neste caso, estamos falando de materiais para os quais, devido à sua separabilidade química e mecânica relativamente simples, um ciclo fechado já é teoricamente possível. É claro que, mesmo em ciclos de materiais já implementados, ainda existem problemas não resolvidos com impurezas e pureza insuficiente dos materiais reciclados, impedindo uma reutilização mais completa dos materiais. Por exemplo, no caso de metais que adquirem propriedades específicas quando ligados, a mistura em ciclo fechado leva a uma diminuição regular da qualidade dos materiais secundários. Observe que os metais, apenas, são caracterizados por boa adaptabilidade a um ciclo fechado. As impurezas que aparecem regularmente em cada ciclo se acumulam nas matérias-primas secundárias e reduzem sua pureza, o que na verdade corresponde ao downcycling. No âmbito do ERP, é possível expandir os limites da gestão da circulação, à medida que se desenvolvem gradualmente novos processos de limpeza técnica e organizacional para aquelas circulações de materiais em que esse fenômeno não foi encontrado antes. No futuro, isso será possível de forma muito maior, pois as matérias-primas naturais também são caracterizadas por misturas de materiais, que são então separados por processos tecnológicos. No entanto, para o funcionamento do PES, é inevitável uma orientação para o fechamento dos ciclos dos materiais utilizados na produção. Neste caso, o design desempenhará um papel significativo. meio Ambiente» (Design para o Meio Ambiente). Com o PrE, a participação do ciclo fechado na produção tende a 1, pois este é o valor alvo definido pela natureza como “amostra”. De qualquer forma, esse valor só pode ser alcançado a longo prazo, pois muitos materiais perdem qualidade nos atuais ciclos fechados, e as matérias-primas utilizáveis ​​só podem ser obtidas pela adição de novos materiais.

Circuito fechado e energia

O valor da economia circular para uma economia sustentável pode ser avaliado analisando os seguintes princípios básicos oferecidos pela ecologia:

a) todos os recursos não renováveis ​​aplicáveis ​​devem ser reutilizados o maior tempo possível;

b) a proporção de energia usada para produzir e consumir produtos e energia usada para reaprovisionar matérias-primas deve ser alterada em favor de um ciclo fechado (ou seja, a participação de energia em um ciclo fechado no consumo econômico total de energia aumentará significativamente);

c) recursos não renováveis ​​só podem ser colocados em circulação na medida em que haja energia regenerativa disponível para isso, imprópria para outras formas de uso;

d) a economia de consumo deve ser reconhecida como economicamente equivalente à economia de produção, uma vez que a criação de valor agregado é uma base essencial para a produção.

O pré-requisito para a implementação dessas regras é que, a longo prazo, apenas as fontes de energia renováveis ​​estarão disponíveis e apenas uma quantidade limitada de energia por unidade de tempo. As consequentes restrições ao uso de energia em uma sociedade industrial devem ser operacionalizadas com a ajuda de critérios de sustentabilidade. Os itens b) ec) mostram que isso causa um problema de distribuição. Se o recurso limitado "energia" não se perde, como tem acontecido até agora, com a indesejável dissipação de substâncias nos processos de produção e consumo, mas é direcionado para o retorno de matérias-primas, torna-se evidente que os modos anteriores de produção explorou os fundamentos de sua própria existência por dois lados: e energia. Se ambos os lados forem agora considerados do ponto de vista energético e seu uso estiver sujeito a limitações naturais, então a disponibilidade de energia acabará se tornando o gargalo dos processos industriais. Se mais materiais devem ser comercializados ou ligados em produtos, então energia mais escassa deve ser usada. Segundo a ecologia, com o aumento do uso de biomassa, aumenta o consumo de energia para manutenção e reparo. Ou seja, a transição para o PRE não pode ser sem resultados para o volume e a qualidade tanto da produção industrial quanto do consumo de massa. Embora eficiência e consistência (consistência) sejam necessárias para uma economia viável, mas sem o cumprimento das condições de existência, elas não são características alvo. A tecnologia, geradora de fluxos de materiais e energia, terá um papel decisivo na transição para o desenvolvimento sustentável. Assim, é inevitável que, já no planejamento e design dos produtos, seja levada em consideração a reciclabilidade dos materiais utilizados e, além disso, a possibilidade de utilização de mais materiais reciclados. Isso significa nada menos que uma renovação completa dos métodos de produção, sempre levando em consideração os requisitos do PrE. Se estamos a falar de devolver materiais à circulação económica, então é necessário resolver um problema multicritério que tenha em conta, por um lado, a relação entre custos económicos e consequências ambientais e, por outro, a qualidade dos materiais recém-adquiridos e sua eficiência econômica. A termodinâmica indica que os custos de energia (e, consequentemente, os custos) aumentam com a diminuição da participação da produção reversa e a diminuição da qualidade das matérias-primas secundárias. A relação é expressa da seguinte forma. Quanto menor a densidade do material a ser reaproveitado, mais caro é concentrá-lo a um nível aceitável, pois isso acarreta um uso desproporcional de energia. No entanto, este processo requer uma análise detalhada. Se no nível ecológico considerarmos as condições para o uso repetido e posterior de materiais, em 5 estágios de trofismo, do produtor inicial aos consumidores primários, secundários e terciários, bem como destruidores, pode-se ver uma perda de energia relativamente crescente na forma de irradiado, ou seja. calor inútil. Para passar para o EW, as perdas de energia de um estágio de consumo para outro devem ser descritas por métodos normativos que levem em consideração princípios naturais e ecológicos. Agora é difícil determinar exatamente quais processos de circuito fechado devido ao uso excessivo de energia terão um impacto negativo no desenvolvimento sustentável, ou seja, na "força" do ecossistema. Num futuro previsível, a energia do sol ainda será irradiada para o ecossistema da Terra, então os gargalos serão a preservação de materiais não renováveis ​​e a eliminação de substâncias estranhas à natureza da circulação natural. O "custo" ambiental negativo da perda de material não pode exceder o custo impacto ambiental fornecendo energia. Ou, dito de outra forma, em termos de sustentabilidade, os processos humanos ótimos em circuito fechado são aqueles em que o custo negativo evitado da perda (final) de material é comparável ao custo de fornecer a energia necessária (regenerativa) para o processo. O problema de "estimar" com base nessa regra simples ainda não foi resolvido.

A incineração como estratégia de eliminação de resíduos

A combustão de materiais que não estão mais integrados à circulação econômica é chamada de “uso térmico” por alguns especialistas e também é considerada uma forma de ciclo fechado. Do ponto de vista da termodinâmica, isso não pode ser, pois os materiais queimados contêm negentropia (entropia negativa), mas quando queimados produzem entropia na forma de dissipação ou, na melhor das hipóteses, calor útil. Recebido energia térmica(que, do ponto de vista da entropia, é uma forma desvalorizada de energia) é comparada com a energia contida nos materiais queimados (e dissipados). Este último, em seu significado, muitas vezes excede o calor extraído. A combustão de materiais anteriormente utilizados, mas por diversos motivos, perderam sua utilidade, segundo a termodinâmica, é um negócio deficitário, portanto, não pode ser relacionado a métodos em malha fechada e deve ser uma exceção no âmbito do PRE. É uma medida forçada na ausência de imaginação e criatividade. Somente em casos isolados, que devem ser cuidadosamente monitorados, a incineração pode ser uma solução sustentável, permanecendo geralmente a exceção. Processos de circuito fechado requerem tecnologia adequada que leve em conta os interesses econômicos, ambientais e sociais. Em particular, quando condições atuais os ótimos econômicos e ambientais dos processos tecnológicos estão distantes um do outro e, sem dúvida, requerem convergência. Sabe-se que a criação de instalações de incineração requer altos investimentos de capital, por isso alguns segmentos da sociedade podem se interessar pela sua construção. Ao mesmo tempo, muitas dependências (ambientais, sociais) são subestimadas. Os usos que poderiam competir com a incineração são rejeitados.

Importância de tecnologias inovadoras para o desenvolvimento sustentável

A tecnologia como produto da evolução cultural da humanidade na transição para o PrE adquire grande, senão decisiva, importância. A tecnologia desempenha um papel fundamental na transformação dos processos socioeconômicos dentro da Parceria Oriental. As inovações técnicas foram o cerne da industrialização e desenvolvimento Econômico. Ao fazê-lo, seu papel é duplo. Cada nova tecnologia se torna bem-sucedida apenas quando o componente humano ligado a ela corresponde positivamente à tecnologia, ou seja, eles são capazes de conexão. Nesse caso, a nova tecnologia pode se espalhar amplamente. Esse processo é chamado de difusão de tecnologia.

A tecnologia, ao contrário, também pode se tornar um obstáculo para a transição para a PrE, já que as dependências sombra surgem com alto investimento.

Historicamente, a evolução cultural e tecnológica pode ser dividida em 3 grandes fases: uma sociedade de caçadores-coletores, uma sociedade agrária e uma sociedade industrial. No decorrer da evolução cultural e tecnológica, devido ao uso de novas tecnologias, o consumo de energia e matérias-primas de origem antropogênica tem aumentado continuamente. A visão idealizada por muitos ecologistas é que uma opção sustentável para o futuro é a rejeição da tecnologia (no sentido geral), já que a tecnologia é o principal elo que causa a crise ecológica.

Conclusão

Em nossa opinião, a dinâmica do desenvolvimento tecnológico é um elemento decisivo na transição para o PRE. A transformação antropogênica dos sistemas naturais já avançou tanto que a tecnologia e seu impacto no meio ambiente se tornaram parte integrante do planeta Terra. A vida como fenômeno surgiu e se mantém através da integração de matéria e energia. O desenvolvimento antropogênico-cultural está inextricavelmente ligado ao desenvolvimento ecológico. A primeira só é possível através da transformação da matéria com base no uso de energia. E a solução final para esse problema foi assumida pela tecnologia, que deve se adaptar às novas exigências emergentes do desenvolvimento sustentável. A aparência e a forma de uso do antigo e, sobretudo, nova tecnologia depende da criatividade dos indivíduos envolvidos e das condições econômicas gerais. Em última análise, a introdução de invenções técnicas é determinada pelo efeito econômico que elas proporcionam aos investidores. Os investidores novamente dependem do sistema de incentivos. A nova organização cultural da matéria estará sempre associada à tecnologia, pois somente a tecnologia lança fluxos fenomenais de material e energia. Assim, as tecnologias correspondem a duas opções estratégicas: aumentar o uso de tecnologia sustentável existente e comprovada; inovação e desenvolvimento de novas tecnologias sustentáveis.

Link bibliográfico

Dorokhina E.Yu. O CICLO FECHADO COMO FORMA DE ECONOMIA NO QUADRO DA ECOLOGIA INDUSTRIAL // International Journal of Applied and pesquisa fundamental. - 2016. - Nº 8-5. - S. 772-776;
URL: https://applied-research.ru/ru/article/view?id=10167 (data de acesso: 22/03/2019). Chamamos a sua atenção os periódicos publicados pela editora "Academia de História Natural"

Era uma vez, Walter Stachel deu ao mundo a expressão "do berço ao berço", significando um ciclo fechado. Hoje, esse analista suíço é considerado um dos maiores especialistas em economia circular.

- Fale-nos sobre o modelo de economia circular, ou seja, sobre o princípio "cradle to cradle".

Na década de 1970, os aterros sanitários eram a principal forma de disposição dos resíduos. A discussão dessa questão deu origem ao conceito de "do berço ao túmulo" e girou em torno da melhoria da qualidade das "sepulturas" para o lixo, o que, a meu ver, não poderia ser chamado de progresso. Em resposta, comecei a usar o termo "cradle to cradle", dando significado especial o fato de que "sepulturas" é uma medida extrema.

Prefiro os termos "economia circular" ou "economia circular" ao termo "berço ao berço", porque eles usam a palavra "economia". Tendo estudado o lado econômico da questão, entendemos imediatamente que mesmo os menores ciclos - reutilização, reforma, modernização e re-comercialização de bens e componentes na indústria - trazem grandes benefícios financeiros. A razão disso é custos mínimos para o comprador e lucro máximo para o fabricante.

Ao estudar indicadores econômicos, é necessário considerar simultaneamente o que exatamente trará o lucro máximo. Por exemplo, ao desenvolver novos produtos, é importante conhecer o teor de água real ou equivalente da matéria-prima.

Sendo intensivos em mão-de-obra, os ciclos pequenos também trazem grandes benefícios sociais. Consumindo uma quantidade muito pequena de matérias-primas e recursos energéticos, e tendo um caráter local, aumentam o nível de emprego local e, assim, estimulam a economia das respectivas regiões. No contexto do desenvolvimento sustentável, trabalhamos constantemente para otimizar esses três fatores: econômico, ambiental e social.

Há áreas em que a economia circular é aplicada há muitos anos, e podemos nem estar cientes daqueles fenômenos do nosso mundo que já atendem aos seus critérios. Tomemos, por exemplo, os conceitos de reutilização, remarketing de produtos e componentes ou recuperação. O exemplo mais brilhante O eBay e qualquer outro site nacional ou regional onde bens usados ​​são vendidos de consumidor a consumidor (c2c) ou empresa a consumidor (b2c) são aplicações bem-sucedidas. E embora houvesse mercados de pulgas ou brechós antes do eBay, o que temos hoje é uma enorme plataforma global de remarketing. Em essência, o que estamos tentando alcançar no âmbito do modelo de economia circular.

O objetivo do eBay é vender itens pelo preço mais alto possível. Em outras palavras, o principal objetivo do modelo de negócios da economia circular é a lucratividade, e o objetivo é o resultado. Trata-se de repensar a ideia de comprar e vender bens como serviços ao invés de produtos e transformar a compra e venda em resultados.

Embora o modelo de negócios de aluguel de bens sempre tenha existido na economia industrial, na economia circular ele abarcou uma gama muito maior de bens. Se podemos alugar um carro, um apartamento ou um escritório, por que não alugar roupas? Alugar roupas para ocasiões especiais tornou-se comum, mas por que não alugar outros tipos de roupas também? O aluguel de bolsas ainda está em desenvolvimento, e o aluguel de ferramentas e equipamentos para canteiros de obras já se tornou comum. Em quase qualquer aeroporto, os consumidores podem alugar computadores e telefones celulares.

A economia circular também favorece o consumo coletivo de bens como serviços, como pode ser visto no transporte público, inclusive ferrovias, aviação, metrô, bicicletas e táxis municipais, bem como estradas com pedágio, pontes e túneis. Em todas essas operações você obtém o resultado. Junto com a aquisição do direito de uso de um item, você obtém a garantia de um resultado garantido e que o ciclo de vida do item foi gerenciado adequadamente.

Uma das áreas mais recentes para as quais a compra do resultado se espalhou foi a de bens eletrônicos. Todos nós usamos a Internet, smartphones, serviços em nuvem, bancos eletrônicos e afins, esquecendo que os satélites são usados ​​para alimentá-los. Mesmo os saques mais simples em caixas eletrônicos quando você está no exterior envolvem a nuvem, a Internet e os satélites. Hoje, o GPS é usado em quase todos os setores, desde aviação e logística, transporte de carga e produção de petróleo até nossos carros. Em todos esses casos, adquirimos o serviço sem qualquer responsabilidade pelo conteúdo do produto. Nós apenas apreciamos o resultado.

A economia de resultados usa os princípios da economia circular até que paremos de comprar bens e mudemos para apenas serviços. De certa forma, nós consumidores, empresários e até políticos já nos envolvemos nessa nova economia.

- O que pensa sobre a devolução de materiais no âmbito da reutilização ou destruição de substâncias tóxicas?

Manter a propriedade do produto incentiva a empresa a eliminar o uso de substâncias tóxicas no produto. Se seu uso não puder ser evitado, ela tomará medidas para simplificar o processo de removê-los e separá-los e fará grandes esforços para evitar o contrário. Isso é especialmente verdadeiro para materiais de alto valor, como terras raras usadas em produtos elétricos e digitais não recicláveis.

- Por que você acha que a economia circular não é generalizada?

Só porque os problemas que discutimos são característicos principalmente dos estados industrializados da Europa e da América do Norte. Os países em desenvolvimento enfrentam problemas muito diferentes relacionados à falta de recursos, mão de obra qualificada, bens e alimentos. Em condições de escassez, a melhor estratégia para melhorar o padrão de vida da população é a produção em massa de bens baratos.

Países em transição, como a China, com infraestrutura desenvolvida, estoques de bens e um sistema de serviços públicos, podem cuidar de sua manutenção, operação e manutenção adequadas. Para países africanos pobres e com poucos recursos, a economia circular é inútil em seu contexto. Antes que possam começar a acumular estoques de bens e desenvolver a infraestrutura que podem servir e manter, eles precisam alcançar algum nível de bem-estar.

A economia circular nunca será um modelo global. Já chegou aos países em desenvolvimento, mas apenas por causa de sua pobreza. A população desses países é obrigada a restaurar e modernizar completamente os produtos, mas isso é feito em baixo nível tecnológico. A reutilização de bens nesses países é acompanhada por altos níveis de poluição. Nas usinas de reciclagem africanas e asiáticas, aparelhos eletrônicos são queimados para extrair terras raras. Acontece que muitos países menos desenvolvidos já estão adotando os princípios da economia circular, mas ironicamente, ao fazê-lo, estão prejudicando o meio ambiente e a saúde de seus cidadãos.

O conceito tradicional e linear de economia industrial ainda apresenta muitas vantagens aos olhos dos sujeitos. atividade econômica, e uma delas é a possibilidade de externalização do custo do risco e do desperdício de produção. Se você puder repassar esse custo para o governo ou para os consumidores, seus lucros aumentarão, você ganhará mais dinheiro.

A longo prazo, a estabilidade política deve ser tida em conta. Por exemplo, no deserto do Saara, está sendo implementado um projeto ambiental chamado "DESERTEC". É enorme painel solar, que vai gerar eletricidade para abastecer os países europeus. O projeto está implementado há cerca de cinco anos e conta com o apoio de grandes empresas europeias. Se você olhar Estado atual Saara, pode parecer que investir bilhões em uma região controlada pela Al-Qaeda é pura loucura. Eu acho que se você quer ajudar a África ou muitos outros países, então você precisa dar a eles tal ajuda que permita que eles se ajudem, mas em nenhum caso você deve tentar fazer esse trabalho por eles.

- Quais são os principais obstáculos no nível estadual que você vê e como superá-los?

Eles estão principalmente relacionados ao modelo econômico existente. Os políticos vivem principalmente em uma economia industrial. Em outras palavras, se eles querem criar novos empregos ou tomar medidas para desenvolver a economia, tudo o que podem entender são programas como Cash for Clunkers. Eles querem jogar fora carros com mais de oito ou nove anos e forçar as pessoas a comprarem carros novos. Ao mesmo tempo, eles ignoram completamente a opção alternativa, que consiste na modernização completa dos motores, e de fato o desempenho ambiental é determinado principalmente por eles. Uma atualização completa do motor provavelmente custaria tanto quanto o programa Cash for Clunkers, mas economizaria 80% do investimento material no carro.

Na minha opinião, a coisa mais importante que os políticos podem fazer é mudar o sistema tributário. A introdução de um sistema de tributação socialmente responsável, ou seja, tributar os recursos não renováveis ​​(energia e matérias-primas) e isentar os recursos renováveis, que incluem o trabalho humano, seria um enorme incentivo para o desenvolvimento de uma economia circular.

O segundo aspecto importante da tributação socialmente responsável pode ser a aplicação do imposto sobre valor agregado apenas em relação às transações em que o valor agregado é realmente gerado. Uma vez que tal não acontece no caso de operações realizadas no quadro da economia circular, a aplicação do IVA está fora de questão. Este conceito foi adotado em princípio pelo Tesouro britânico e vários outros países europeus (particularmente escandinavos), onde é aplicado um IVA de 25%. A isenção do IVA sobre remodelações, remodelações completas ou re-comercialização de bens mostrará à comunidade empresarial os benefícios de ser socialmente responsável numa economia circular.

O imposto de renda foi inventado na Europa e destinava-se a financiar a guerra. Na França foram Guerras Napoleônicas e a Primeira Guerra Mundial. No final das hostilidades, o imposto não foi abolido.

Na China, Rússia, Índia e vários outros países não há imposto sobre remunerações. Em 11 estados dos EUA não há imposto de renda, em mais 12 fala-se em abandoná-lo. Então, como os governos dessas entidades obtêm suas receitas? No Texas, por exemplo, os impostos são retirados da produção de petróleo. Na Flórida, a situação é semelhante: a construção é tributada lá. Metade das receitas do Estado para o orçamento russo é fornecida pela extração e venda de petróleo e gás.

Os governos devem tributar o que desejam restringir e isentar o que desejam incentivar, como o trabalho. É claro que cada país deve regular independentemente as questões tributárias, com base em suas próprias prioridades.

- Como as empresas podem estimular a economia circular?

Desenvolver modelos de negócios para retomar ou comercializar seus próprios produtos é o máximo que as empresas dispostas a se envolver na defesa da economia circular podem fazer. Isso exige que os produtos sejam projetados em todo o seu ciclo de vida e usando um conceito modular baseado em componentes padronizados, privilegiando soluções sistêmicas em vez de isoladas.

É muito simples: se uma empresa não quiser devolver seus produtos, não poderá lucrar com eles no final de sua vida útil. Se o desenvolvimento de produtos sustentáveis ​​aumenta os custos e gera muito pouco lucro, então há pouco incentivo para fazê-lo. Por que produzir bens inteligentes se alguém vai lucrar com eles? Se a empresa começar a vender o resultado do uso de seus produtos, mantendo a propriedade deles e, portanto, os recursos investidos neles, sua receita futura poderá aumentar significativamente.

Os preços das commodities caíram constantemente ao longo do século 20. A partir de 2000, começou seu crescimento, e hoje atingem um patamar comparável ao de 1900. É óbvio que manter a propriedade de materiais e recursos não tem sentido se um novo produto for mais barato do que o comprado dez anos atrás.

Essa abordagem se justifica quando os preços das commodities sobem, porque, em poucas palavras, os bens de hoje são os recursos de amanhã vendidos aos preços de ontem.

Passando a vender o resultado ao invés de produtos e mantendo a propriedade por meio de aluguel ou arrendamento, a empresa recebe a garantia de que em cinco ou dez anos terá à sua disposição todos os recursos necessários para produzir novos produtos.

Além disso, em vez de iniciar um ciclo de reciclagem de componentes ou produtos inteiros, uma empresa pode se engajar em sua modernização completa. Se a propriedade for mantida, essa decisão permanece com os fabricantes individuais. Somente eles podem decidir sobre o melhor curso de ação para eles no final da vida útil do produto.

- Em alguns setores é relativamente fácil mudar para aluguel ou leasing, em outros essa transição exigirá investimentos de capital significativos para iniciar novos processos. Como uma empresa pode determinar o momento certo para a transição?

Para ser honesto, não acho que agora seja o momento certo. Um momento muito bom foi há cinco ou dez anos, quando as empresas cresciam rapidamente, e por isso o mercado não insistia tanto em suas soluções inovadoras. Na verdade, se você decidir mudar a estratégia corporativa, qualquer momento é certo.

É fácil para os players do mercado imobiliário de aluguel alcançar a sustentabilidade, basta apenas garantir o isolamento adequado e a alta eficiência energética dos edifícios propostos. Incluindo escolas, moradias populares e agências governamentais, a parcela prédios públicos no fundo geral cresce significativamente. Levar esses edifícios aos padrões modernos de isolamento térmico é muito trabalhoso, mas ao mesmo tempo praticamente não requer custos de energia e materiais. Se o custo da mão de obra fosse menor, por exemplo, por meio de isenção de impostos, os custos poderiam ser reduzidos significativamente.

A longo prazo, o benefício reside na grande redução dos custos de energia para aquecimento ou arrefecimento destes edifícios. Isso se relaciona com um dos mistérios que a maioria dos governos nunca resolveu, o Protocolo de Kyoto. Fomos abordados por círculos governamentais para esclarecimentos sobre como reduzir significativamente as emissões de dióxido de carbono ou gases de efeito estufa enquanto criamos novos empregos no mercado local. Acho que se as construtoras abraçassem todo esse modelo de negócio e começassem a exigir apoio dos governos, seria extremamente difícil para estes últimos dizerem que não podem arcar com isso.

A questão principal são os incentivos. O fato é que, em vez de modernizar os prédios, as construtoras podem optar pela demolição e pela nova construção, porque é isso que faz. Ao mesmo tempo, a reconstrução e modernização tecnológica dos edifícios existentes requerem pouco tempo, dinheiro e, em geral, proporcionam uma eficiência energética muito melhor.

- Quais são os principais desafios que as empresas podem enfrentar ao migrar para um modelo de economia circular?

Vejamos esta questão usando a interface da empresa de tapetes como exemplo. Ray Anderson, CEO empresa, fez essa transição e foi a primeira a oferecer locação de tapetes por 10 anos. Essa ideia até agora atraiu poucos. O problema não está na empresa em si, mas em seus clientes, que podem se considerar capazes de gerenciar todo o sistema a um custo muito menor.

Os pagamentos orçamentários, por exemplo, destinam-se claramente a fornecer escolas, estradas e forças armadas. Assim que um acordo vinculante de responsabilidade social de 20 anos é proposto, semelhante à proposta da Interface para aluguel de tapete verde, o Tesouro enfrenta um grande obstáculo, pois ao aceitar tal acordo não seria capaz de transferir recursos livremente entre os setores.

Uma vez que o arrendamento é assinado, o governo terá que pagar uma quantia fixa anualmente. Se, por outro lado, eles compram um tapete e o usam por 20 anos com a ajuda de uma indústria de serviços local, ao final desse período eles se encontram em uma situação financeira difícil (como o sequestro que ocorreu no EUA, ou o regime de austeridade na UE), e por isso aceitam uma solução simples: não compre um tapete novo.

Tal liberdade do Tesouro em suas ações não é possível se o governo receber um tapete em um contrato de arrendamento de longo prazo. Normalmente as pessoas não gostam de falar sobre essas dificuldades, mas esta é a razão pela qual muitos novos modelos de negócios simplesmente desmoronam na fase de marketing. A razão é simples: o consumidor tem seus próprios problemas, não relacionados ao tapete, mas não consegue resolvê-los.

Tudo depende do tipo de atividade. A Michelin vende pneus como serviço, enquanto os fabricantes de motores a jato vendem energia por hora. Devido à definição clara desses mercados, o consumidor pode ver benefícios em ambos os casos. Ele não precisa mais pensar em produtos, pois os recebe em forma de serviço preço fixo, e para ele esta é a melhor opção.

Considere a indústria automotiva, outro mercado para bens produzidos em massa. Aqui, a ideia de vender o resultado ou as máquinas como serviço está em desacordo com o que está sendo feito hoje: produção altamente eficiente dentro de cadeias de suprimentos globais centralizadas e depois vendida por meio de revendedores.

A intenção de uma montadora de alugar ou compartilhar carros significa que ela precisa de representantes ou locadoras em cada aeroporto e em cada cidade, o que, por sua vez, significa que ela não pode mais fazer uso otimizado de seu conhecimento de produção eficiente máquinas.

Muitas vezes, ao passar da venda de mercadorias para a venda de serviços, as empresas se deparam com um problema que lhes é completamente desconhecido, não possuem as habilidades necessárias e são obrigadas a estabelecer novos canais de distribuição e retorno. E os empresários estão se perguntando: "Por que não continuamos com o modelo de negócios tradicional, mesmo que não seja socialmente responsável?" Ou “Mesmo que minhas atividades atuais não criem novos empregos, economizem recursos ou evitem o desperdício, e mudar a situação no curto prazo não seja benéfico para o governo ou para a indústria, por que eu faria isso?”

Então, por que as empresas precisam fazer isso?

Na verdade, eles não são obrigados a fazê-lo. Quando eu fazia apresentações sobre Economia Circular na década de 1990, muitas vezes eu as terminava com um slide que dizia: “Você não precisa fazer nenhuma das coisas que são ditas aqui. Ninguém está pedindo para você sobreviver." Depois que alguém me disse que esse slide causava depressão, parei de fazê-lo. Mas continua a ser um argumento para o desenvolvimento sustentável. Você pode ignorar completamente todos os conceitos da economia circular, mas se até mesmo um de seus concorrentes se aproveitar deles e tiver sucesso, sua decisão fez com que sua empresa saísse do mercado.

- Hoje, dá-se muita atenção à redução da produção de resíduos ao invés de descontá-los.

Acho que por razões de lucro, os custos de material sempre foram o foco da indústria manufatureira. A mudança de hoje é que vamos passar dos processos associados ao consumo de materiais para os processos em que criamos produtos, e isso significa que não há desperdício de produção.

Um exemplo perfeito dessa mudança são as impressoras 3D, que até agora trabalham principalmente com plásticos. Se eles puderem ser adaptados para trabalhar com metais, chegará uma era de processos de produção sem desperdício muito mais eficientes em materiais e energia.

A economia circular tem potencial para resolver o problema dos resíduos gerados no final da vida útil de um produto. Nunca fui adepto das chamadas tecnologias de desperdício zero, porque em mundo ocidental Zero é um objetivo desmotivador. É muito melhor olhar para a situação do outro lado e substituir a ideia de desperdício zero pela ideia de lucro cem por cento. Seus acionistas esperam que você transforme uma tonelada de materiais em uma tonelada de produtos para vender, então fale sobre o conceito de 100% de lucro com qualquer executivo ocidental e ele ficará imediatamente interessado.

- Outra abordagem muito popular no Reino Unido são as compensações de carbono.

Hoje, o preço do carbono é de cerca de 3 euros por tonelada, o que nos diz que esse mercado, se é que existia na Europa, entrou em colapso.

Outra questão relacionada à compensação de emissões é encontrar oportunidades de investimento. Os investimentos em sustentabilidade social representam hoje apenas 5% de todos os investimentos de capital. Se você olhar grandes empresas de quem você pode comprar esse offset, você verá que eles investem principalmente no mercado monetário, porque eles simplesmente não veem oportunidades suficientes para investir em atividades relacionadas ao offset.

Sim, a ideia era realmente interessante, mas significava que as empresas poderiam tentar esconder sua pegada de carbono. Realisticamente, e eu já falei sobre isso antes, ou você faz isso por si mesmo ou encontra outra solução. Atrair recursos externos para resolver este problema não ajudará.

Você pode reduzir suas emissões de dióxido de carbono mudando de carvão ou petróleo para gás natural. A revolução do xisto que estamos vendo nos EUA só está acontecendo porque qualquer forma de gás natural, seja metano ou biogás, tem mais moléculas de hidrogênio e menos carbono, resultando em menos emissões de dióxido de carbono e mais produção de água. Assim, você reduzirá as emissões não apenas de dióxido de carbono, mas de todos os gases de efeito estufa, incluindo óxidos de nitrogênio e enxofre, em cerca de 80%. Mas isso não aumenta a eficiência energética!

Portanto, ao nos preocuparmos com as reservas e as melhores formas de utilizá-las, nos recusamos a resolver nossos problemas produzindo mais bens (pelo menos nos países industrializados), enquanto nossa economia se aproxima de um modelo de circuito fechado e a sociedade se beneficia criando empregos nas regiões, reduzindo a geração de resíduos e reduzindo significativamente o consumo de recursos.

CICLO DE PRODUÇÃO FECHADO - uso múltiplo de um recurso material (água, ar, etc.) na produção com processos preliminares de resfriamento, limpeza, etc. que devolvem ao recurso a qualidade necessária para uma determinada tecnologia. CH. o item pode abranger várias produções; enquanto o recurso do último da cadeia produtiva vai para o primeiro.[ ...]

A produção de fósforo e seu processamento estão associados ao consumo de quantidades significativas de água. Durante o processo de produção, esta água é contaminada com inúmeras impurezas, dentre as quais as mais tóxicas são: fósforo amarelo, flúor, cianeto e sais de enxofre, fenóis, fosfina. A organização do trabalho de uma usina de fósforo sem o lançamento de efluentes em corpos d'água e o lançamento de lodo é o mais adequado, tanto para a proteção do meio ambiente quanto para o uso racional recursos hídricos bem como do ponto de vista da economia da produção. Tal organização do uso da água baseia-se na presença de ciclos fechados interligados, com purificação intermediária da água aos padrões estabelecidos. O principal elo desta organização é a estação de tratamento de águas residuais. Tomando a água quimicamente contaminada da planta, deve processá-la e fornecer água com a qualidade estabelecida pelas normas de abastecimento de processos tecnológicos, sistemas de limpeza de poeira e gases úmidos e outros consumidores, bem como processar e preparar para descarte o lodo obtido do tratamento de águas residuais.[ ...]

Para isso, estão sendo solucionados os complexos problemas de criar instalações de produção sem desperdício, o uso de água em ciclos fechados, a tecnologia para neutralizar vários tipos de águas residuais e maximizar a eliminação de resíduos estão sendo aprimoradas. E é aqui que os métodos modernos de dessalinização da água se tornam especialmente eficazes - métodos baseados nos processos de separação da água das impurezas contidas nela.[ ...]

A fim de desenvolver uma produção de baixo desperdício com um ciclo fechado, estão sendo desenvolvidos registros de resíduos de empresas industriais, esquemas e planos abrangentes sobre o problema do uso intersetorial de resíduos e matérias-primas.[ ...]

Nesse sentido, em sociedade moderna o papel e as tarefas da ecologia de engenharia (técnica) estão aumentando acentuadamente, chamadas com base na avaliação do grau de dano causado à natureza pela industrialização da produção, para desenvolver e melhorar a engenharia e os meios técnicos de proteção do meio ambiente, para desenvolver em todos os possível as bases para a criação de ciclos tecnológicos e indústrias fechadas e sem desperdícios.[ ... ]

Devido à alta intensidade hídrica de produção de fósforo e à escassez aguda de água nas principais regiões de sua localização, métodos de reutilização de água em ciclos fechados de circulação se tornaram difundidos. Normalmente, esses empreendimentos utilizam dois tipos de abastecimento de água circulante – reaproveitamento de efluentes quimicamente contaminados e reverso – para resfriamento de equipamentos de troca de calor. Atualmente, esses sistemas fornecem mais de 98% das necessidades hídricas das indústrias de fósforo. A vazão de água dos sistemas circulantes é de 7 a 8.000 m/dia, sendo que parte dela, após clarificação em tanques de armazenamento, é utilizada para alimentação desses sistemas.[ ...]

O engenheiro de produção deve entender que o círculo vicioso pode ser superado, e isso está inteiramente nas mãos de uma pessoa munida de conhecimento. Atualmente, os esforços dos cientistas estão voltados para fechar o ciclo dos recursos, ou seja, por um lado, os processos associados à extração e processamento dos recursos necessários estão sendo desenvolvidos e aprimorados e, por outro, seu retorno em um forma transformada (modificada) para produção para reutilização e uso repetido.[ ...]

A transição para um sistema fechado - uma circulação contínua de substâncias no processo de produção, onde o processamento de resíduos é o elo final de um ciclo e o início do seguinte, é um requisito indispensável do desenvolvimento econômico moderno. De acordo com isso, a questão da coleta e processamento de resíduos plásticos exige uma solução já nas condições de produção que consome materiais poliméricos.[ ...]

A organização de um ciclo fechado de abastecimento de água industrial de um empreendimento por meio do retorno de efluentes tratados no caso geral não pode se limitar ao direcionamento desses efluentes para os sistemas de troca de calor circulante. A demanda de água de tais sistemas em muitas indústrias é menor do que o volume de todas as águas residuais industriais e domésticas biologicamente tratadas de um local industrial, de modo que a maior parte da água é consumida para processos tecnológicos ou energéticos. Os requisitos para a qualidade desta água são geralmente mais elevados do que para a água dos sistemas de abastecimento de água circulante, e em várias indústrias químicas, de papel e celulose e na engenharia termoelétrica, uma quantidade significativa de água é consumida com um teor de sal de inferior a 10-15 g/m3, dureza não superior a 0,01 g-eq/m3 e oxidabilidade até 2 g 02/m3.[ ...]

Ao criar sistemas fechados de gerenciamento de água, o projeto de sistemas de abastecimento de água e esgoto para empresas industriais deve ser realizado simultaneamente com o projeto da produção principal. Ao mesmo tempo, é necessário distinguir três ciclos independentes de abastecimento de água: refrigeração, tecnologia e transporte.[ ...]

Em comparação com os resíduos sólidos, os líquidos têm um maior grau de efeitos nocivos sobre o corpo humano e o meio ambiente. Ao trabalhar com eles, é especialmente necessário garantir a higiene e condições seguras trabalho. A tarefa da tecnologia moderna inclui não apenas a eliminação da nocividade e dos perigos da produção, mas também o desenvolvimento de novos esquemas de processos tecnológicos e o projeto de aparelhos que estariam livres dessas deficiências desde o início. Entre as medidas para a criação de uma tecnologia segura e livre de desperdícios devem estar: o desenvolvimento de sistemas de circuito fechado, garantindo a devolução de reagentes e água usados, e a plena utilização de produtos secundários. De todo o conjunto de resíduos industriais, os resíduos líquidos ocupam a maior parcela, e seu descarte está associado aos maiores custos de material e energia. Isso deve ser levado em consideração ao desenvolver medidas para o desenvolvimento adicional dos princípios da tecnologia livre de resíduos.[ ...]

Comparada aos métodos utilizados, a limpeza por radiação elimina a necessidade de grandes áreas, intensificando a produção e agilizando o processo de desenvolvimento do produto - água limpa. Especialmente benéfico, obviamente, será o uso desse método de purificação, desde que seja criado um ciclo fechado - a circulação da água usada, pois isso reduzirá os volumes necessários de água consumidos. Vamos demonstrar isso com o seguinte exemplo específico.[ ...]

Para a produção moderna, como regra, é necessária uma purificação em vários estágios, especialmente se a variedade de impurezas for diversa. Assim, na produção de equipamentos eletrônicos, a quantidade de substâncias nocivas atinge 20 a 30 itens: de dióxido de carbono e poeira a compostos de cobre e chumbo, formaldeído e epicloridrina. Portanto, aparelhos secos e úmidos, adsorventes e absorventes são necessários juntamente com precipitadores eletrostáticos. Mas mesmo para essa produção, a principal tarefa é reduzir o volume e a lista de resíduos, sua reciclagem e a criação de ciclos fechados.[ ...]

O desenvolvimento da produção de baixo desperdício com um ciclo fechado ainda está em Estado inicial. O sucesso desta grande empreitada depende em grande parte dos tecnólogos envolvidos no desenvolvimento de novos processos tecnológicos e na melhoria dos já existentes. No entanto, as dificuldades na introdução da produção não-resíduos com um ciclo fechado são criadas por uma abordagem setorial estreita para o desenvolvimento de indústrias individuais. É necessário que as empresas cujos resíduos são reaproveitados tenham interesse em mudar os processos tecnológicos associados a isso. Por exemplo, os resíduos de usinas termelétricas, que consistem em cinzas e escórias de combustível queimado, como regra, vão para o lixão de forma mista. Enquanto isso, na produção de materiais de construção, eles são usados ​​separadamente e, portanto, são necessárias algumas mudanças no projeto e operação da usina distrital estadual. O Instituto Politécnico de Novocherkassk desenvolveu uma proposta correspondente sobre esta questão para a Usina de Energia do Distrito Estadual de Novocherkassk.[ ...]

A assimilação de processos de produção (tecnológicos), ou seja, ciclos de recursos, a ciclos naturais “fechados” da parte móvel de elementos químicos na biosfera deve ser considerada como o verdadeiro esverdeamento da produção. É claro que os ciclos biogeoquímicos também não são absolutamente fechados: parte da substância é excluída do ciclo por muito tempo (passa de um ciclo pequeno para um grande). A diferença fundamental está no fato de que a substância que sai do ciclo na natureza não é xenobiótica, não representa poluição e não vai para o lixo, mas para a reserva. Também está claro que é impossível comparar completamente o ciclo dos recursos com o ciclo biogeoquímico natural. A lei de conservação da matéria mostra claramente que a tecnologia isenta de resíduos é, em princípio, impossível e, no caso geral, deve ser entendida como uma combinação ideal e teoricamente inatingível de processos tecnológicos em que a massa de produtos obtida é igual à massa de matérias-primas consumidas e outros materiais.[ ...]

Processos de produção com ciclo fechado e uso integrado de matérias-primas já foram praticamente implementados na fábrica de refrigerantes Lisichansky que leva o nome de Lenin, Nevinnomyssky associação de produção"Azoto". Os resíduos da Fábrica Química de Rostov são usados ​​com sucesso como aditivos na produção de materiais de construção.[ ...]

Inicialmente, a produção livre de resíduos foi chamada de método de produção de um determinado grupo de produtos de consumo, em que as matérias-primas e a energia são usadas de maneira mais racional e abrangente no ciclo "matérias-primas - produção - matérias-primas secundárias - produção e consumo resíduos ", e todo o impacto no meio ambiente que acompanha este ciclo, não viola o seu funcionamento normal (ambiental), ou seja, a produção livre de resíduos foi entendida como um sistema fechado organizado por analogia com os sistemas ecológicos naturais.[ ...]

Ao projetar uma produção química, é de interesse prático comparar um esquema tecnológico livre de resíduos com um esquema tradicional de obtenção de um determinado produto. Para realizar tal análise, são compilados projetos de referência para o desenvolvimento e planejamento de uma política técnica no campo da criação de tecnologia não-resíduo. O conceito de "projeto de referência" implica tal conjunto de etapas tecnológicas no ciclo "recursos - produção - consumo - recursos", que garante a movimentação fechada dos fluxos de materiais e energia.[ ...]

As medidas específicas de combate à poluição da água são bem conhecidas.[ ...]

A criação de sistemas fechados de gestão da água economicamente racionais é uma tarefa difícil, mas solucionável. A complexa composição físico-química dos efluentes, a variedade de compostos neles contidos e sua interação impossibilitam a seleção de uma estrutura universal de sistemas fechados adequados para uso em diversos setores da economia nacional. A criação de tais sistemas depende das características da tecnologia do empreendimento, do seu equipamento técnico, dos requisitos de qualidade dos produtos obtidos e da água utilizada, etc. As questões do uso racional da água em ciclo fechado devem ser abordadas por especialistas na conexão mais próxima com o desenvolvimento da principal tecnologia de produção. Agora, mais de 200 empresas industriais e grandes indústrias individuais já estão operando no país, onde foram criados sistemas fechados de abastecimento de água industrial.[ ...]

A eletrocoagulação pode ser utilizada em indústrias com ciclo fechado de abastecimento de água. Mas o uso deste método em cada caso específico requer o desenvolvimento preliminar e a determinação das condições ideais para o tratamento de águas residuais.[ ...]

No futuro, a produção com ciclos tecnológicos fechados será criada de forma mais ampla. Neles, o ar é usado repetidamente, e todos os resíduos são descartados.[ ...]

Um dos princípios gerais da criação de uma produção sem desperdício é a natureza cíclica dos fluxos de materiais. Os exemplos mais simples de fluxos de materiais cíclicos incluem ciclos fechados de circulação de água e gás. Em última análise, a aplicação consistente deste princípio deve levar à formação, primeiro em certas regiões, e posteriormente em toda a tecnosfera, de uma circulação tecnogênica conscientemente organizada e regulada da matéria e das transformações energéticas a ela associadas. Como formas efetivas de formação de fluxos de materiais cíclicos e uso racional de energia, pode-se apontar a combinação e cooperação de indústrias, a criação da TPK, bem como o desenvolvimento e produção de novos tipos de produtos, levando em consideração as exigências de seus reuso.[ ...]

Projeto de referência - um conjunto de etapas tecnológicas com um ciclo de matérias-primas - produção - consumo - matérias-primas secundárias, proporcionando um movimento fechado de fluxos de materiais e energia. Na elaboração de um projeto de referência para determinados tipos de produtos químicos, são utilizados os esquemas tecnológicos mais avançados para obtenção desses produtos e processamento de resíduos, nos quais não são gerados resíduos secundários.[ ...]

Nos Estados Unidos da América, estão sendo projetados esquemas de produção de cloro com uso único de água em sistemas fechados. As soluções mais avançadas são as seguintes: o gás cloro e o hidrogênio são resfriados em resfriadores de superfície, os condensados ​​resultantes são enviados para o ciclo da água de reposição, que é usado principalmente para preparar salmoura e para dissolução de sal subterrâneo.[ ...]

Aprimorar a tecnologia de produção industrial e agrícola visa minimizar emissões e resíduos poluentes ambiente natural. O modelo ideal para tal produção é a tecnologia sem desperdício com ciclos fechados de consumo de água. Grandes fundos são investidos na construção de instalações de tratamento - filtros, coletores de pó, tanques de decantação, etc. agricultura a transição para um método de irrigação mais progressivo - aspersão - reduz significativamente o consumo de água e a perda de terra devido à salinização secundária e ao alagamento.[ ...]

Este fragmento do esquema processo tecnológico reflete apenas parte da produção com ciclo fechado de uso da água.[ ...]

A principal direção para resolver o problema de proteção dos corpos d'água da poluição por resíduos industriais é a criação de uma tecnologia que minimize a formação de efluentes no processo de produção principal e o desenvolvimento de métodos para o processamento de resíduos de produção em matérias-primas secundárias. Entre as indústrias para as quais este problema já foi resolvido estão a produção de fenol com ciclo fechado de efluentes, anilina e outras aminas aromáticas obtidas por métodos de contato, anidrido ftálico e várias outras.[ ...]

A principal direção de proteção da atmosfera da poluição é a criação de tecnologias de baixo desperdício com ciclos de produção fechados e uso integrado de matérias-primas. Mas isso é ideal, atualmente a purificação do gás da poluição é até agora o único método eficaz de neutralizar a atmosfera. Métodos existentes A limpeza pode ser dividida em dois grupos: não catalítica (absorção e adsorção) e catalítica. Considere vários métodos limpeza química dos poluentes mais comuns.[ ...]

A principal direção de proteção da bacia aérea da poluição por substâncias nocivas é a criação de novas tecnologias de baixo desperdício com ciclos de produção fechados e uso integrado de matérias-primas. As medidas de proteção tecnológica também incluem: recuperação de solventes, vedação de equipamentos, redução de emissões fugitivas, substituição de processos secos por úmidos, uso de combustíveis com baixo teor de fumaça e baixo teor de enxofre, construção de tubulações altas (até 300 m) para remover a zona de poluição máxima e reduzir a concentração na camada superficial. As medidas técnicas de combate às emissões veiculares incluem o ajuste do motor com a escolha da composição ideal da mistura combustível e do modo de ignição.[ ...]

Provavelmente, o processo espontâneo de neutralização mútua requer mais estudos. No entanto, essa ideia, dada a impossibilidade de organizar a produção com um ciclo fechado, merece atenção. Os autores do estudo acreditam que a adição de aditivos especiais a um processo formado aleatoriamente de componentes e sua proporção) permitiria a obtenção de substâncias com propriedades predeterminadas. Isso leva à ideia de complementar os complexos industriais que estão se formando em alguma região com outro empreendimento - uma espécie de combinação físico-química-biológica que refina tudo o que resta nos principais empreendimentos e transforma seus resíduos em resíduos inofensivos.[ ...]

Na realização prática desse objetivo, outros termos também são usados: o desenvolvimento de tecnologias de economia de recursos e economia de energia; uso de recursos energéticos secundários; aplicação da produção com ciclo fechado, produção sem desperdício e com baixo desperdício. Neste último caso, assume-se que todos os resíduos, incluindo os poluentes do ar e da água, estão quase completamente ausentes ou são utilizados em outros ciclos tecnológicos desta produção, indústrias afins ou na agricultura. As indústrias que usam resíduos de consumo também são não-resíduos (baixo desperdício). As produções que não atendem a esses requisitos são chamadas de ordinárias.[ ...]

Métodos físicos e químicos de limpeza da atmosfera de poluentes gasosos. A principal direção de proteção da bacia aérea da poluição por substâncias nocivas é a criação de uma nova tecnologia livre de resíduos com ciclos de produção fechados e uso integrado de matérias-primas.[ ...]

Em vários casos, uma única medida destinada a proteger o meio ambiente não o resolve totalmente. As mais eficazes são soluções complexas que incluem todo o arsenal de meios e métodos de proteção ambiental com a organização da produção em ciclo fechado e a transição para tecnologias livres de resíduos.[ ...]

Segundo o Instituto de Economia da Academia de Ciências da URSS, a indústria de celulose e papel é um dos principais poluentes ambientais, emitindo até 75% de todos os resíduos na forma de partículas em suspensão. Precisamos de soluções promissoras, cuja implementação reduzirá drasticamente as emissões na atmosfera e nos corpos d'água. Portanto, na produção de papel, é necessário reduzir o consumo de água doce em 1 tonelada. produtos finalizados com a utilização dos ciclos mais fechados para a utilização de água reciclada, o que deverá, simultaneamente, conduzir a uma redução do custo do papel produzido. Além de economizar água, fibras e cargas, um ciclo fechado de uso de água reciclada também alcança mais uso racional calor, que em alguns casos, por exemplo, na produção de papel de jornal, é muito importante. De fato, o uso máximo do calor contido no fluxo polpa de madeira(principal componente do papel de jornal), contribui para o aumento da temperatura da massa que entra na grelha da máquina de papel. Isso facilita o processo de desidratação da polpa e aumenta a temperatura da água circulante, o que leva a um aumento da temperatura da polpa que entra na malha da máquina de papel.[ ...]

Os efluentes industriais (águas residuais industriais) e os efluentes fecais de equipamentos sociais e culturais são caracterizados por vários parâmetros: quantidade (em kg ou l), propriedades físico-químicas de substâncias dissolvidas, emulsionadas ou suspensas, seu grau de toxicidade, carcinogenicidade, mutagenicidade, alcalinidade ou acidez , características organolépticas - cheiro, cor, sabor. Os resíduos industriais são divididos em condicionalmente limpos (desde refrigeração equipamentos tecnológicos) e sujos (de outras oficinas, estaleiros, canteiros de obras, etc.). Efluentes condicionalmente limpos são resfriados em tanques de decantação ou torres de resfriamento, limpos de suspensões e óleos e, em seguida, devolvidos à produção com um aditivo limitado água fria(perda por evaporação). Tal processo é chamado de ciclo fechado de consumo de água; do ponto de vista da proteção da natureza, é o mais inofensivo. Resíduos industriais sujos são desviados para instalações de tratamento através de coletores de esgoto, as frações sólidas são removidas, os derivados de petróleo são filtrados, depois são desinfetados e enviados para dispositivos de limpeza profunda ou tanques de decantação.

CICLO TECNOLÓGICO FECHADO

forma de organização tecnológica. esquemas de produção (processamento mineral, hidrometalurgia, tecnologia química), com a Krom um ou mais (mas não todos) produtos tecnológicos. operações são devolvidas à operação anterior ou à mesma, garantindo a completude do processamento da matéria-prima.

Grande dicionário politécnico enciclopédico. 2004 .

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Diretor Geral de Equipamentos Tecnológicos LLC

Relatório na mesa redonda "Avaliação da eficácia dos encargos adicionais na emissão de cotas para captura de recursos biológicos aquáticos"

O complexo pesqueiro desempenha um papel significativo no complexo alimentar do país e é uma das principais fontes de emprego para a população das regiões costeiras da Rússia. Isso é determinado pela presença de um potencial significativo de recursos biológicos aquáticos, que é natural vantagem competitiva Rússia na economia global e constitui a base para o desenvolvimento da economia e da esfera social das entidades costeiras.

1. Conceder o direito de pescar para 2018-2043

A situação atual do complexo pesqueiro Federação Russa caracterizado pela dinâmica positiva dos principais indicadores. Assim, nos últimos cinco anos, a captura de recursos biológicos aquáticos aumentou de 3.801,4 mil toneladas em 2009 para 4.296,8 mil toneladas em 2013, ou 13%. A produção de peixe e produtos da pesca, produtos semi-acabados e produtos de transformação profunda aumentou no mesmo período de 3309 mil toneladas para 3682 mil toneladas (11%). A participação dos produtos alimentícios de pescado nacional no mercado interno passou de 72,4% em 2009 para 78,2% em 2013, mas ainda não atingiu o patamar de 80% definido pela Doutrina de Segurança Alimentar. Há uma série de fatores que impedem o desenvolvimento da indústria. Entre eles, um dos lugares-chave é dado ao envelhecimento moral e técnico dos principais bens materiais da indústria (incluindo as instalações de processamento costeiro, a frota).

Até o momento, o potencial de produção da indústria está quase esgotado. É necessário um mecanismo eficaz para impulsionar o investimento na produção.

Os deputados da Duma do Estado prepararam um projeto de lei, segundo o qual se propõe aumentar o prazo para fixação de cotas para a captura de ABR de 10 para 25 anos. Um horizonte de planejamento mais amplo permitirá atrair investimentos para a indústria para o desenvolvimento dos setores da indústria pesqueira que hoje precisam urgentemente de modernização e renovação.

Ao mesmo tempo, é preciso observar os princípios que garantirão que a medida tomada seja eficaz e suficiente.

O direito de pegar "2018 - 2043" deve adicionalmente:

Consolidar os princípios que garantem o desenvolvimento sustentável da indústria;

Equilibrar a solução de problemas socioeconômicos e preservar o potencial natural (recurso) da indústria;

Atender aos interesses econômicos e sociais do Estado e da entidade econômica;

Proporcionar o acesso ao recurso e incentivar o seu uso racional e eficiente;

Estimular a renovação dos principais ativos materiais da indústria.

O cumprimento desses princípios na alocação de recursos estimulará o desenvolvimento da indústria em geral e das empresas em particular.

2. A planta de ciclo fechado é o ponto de desenvolvimento estratégico da indústria

Até o momento, não se formou um entendimento unificado da essência, princípios de restrições (ônus) dos direitos de pesca. Entretanto, existe a necessidade de uma compreensão razoável e documental desta questão. Não só para o Estado, mas também para a implementação de atividades práticas e econômicas. Conforme observado, o direito de pescar deve encorajar as entidades empresariais a direcionar fundos para atualizar fundos, mas não deve contradizer a própria lógica da atividade econômica.

Como possível mecanismo para tais incentivos, pode-se considerar a própria necessidade de modernização da produção, que envolve a introdução de tecnologia moderna para o processamento das matérias-primas recebidas nas empresas, o que lhes permitirá trabalhar sem desperdícios. As empresas com um ciclo tecnológico devidamente organizado se fecham, transformando todas as matérias-primas recebidas em produtos úteis.

As usinas de ciclo fechado podem ser consideradas como um novo ponto estratégico para o desenvolvimento tanto da indústria em geral quanto das empresas em particular.

A tecnologia moderna, que é estabelecida imediatamente durante o projeto de uma empresa (tanto produção onshore quanto construção naval), garantirá:

Alta manufaturabilidade da produção (automação);

Sua eficiência (alto grau de processamento de matérias-primas);

Aumentar a produtividade do trabalho ao nível europeu;

Aumentar o valor agregado de cada tonelada de WBR capturada.

Uma planta de ciclo fechado assume que cada etapa da reciclagem é importante. A tecnologia permitirá aceitar, classificar, conservar e processar peixes e frutos do mar de forma que em cada etapa eles não percam sua qualidade. Além disso, uma planta de circuito fechado também significa que qualquer parte (seja captura acessória ou captura acessória) pode ser efetivamente usada para obter um produto lucrativo.

Tudo o que entra na planta deve ser convertido em produtos comercializáveis. Esta tecnologia pode ser implementada tanto em terra como na frota. Ao mesmo tempo, permitirá trabalhar em todos os objetos de pesca. Incluindo no ciclo de produção tal água recursos biológicos como o saury, o arenque, o salmão, bem como as capturas acessórias e não engolidas e todos os resíduos da produção.

Considere a eficácia do conceito designado nos seguintes exemplos:

a) Modernização das fábricas de farinha de peixe dos navios

b) Modernização do complexo de processamento de pescado costeiro para recebimento de salmão.

_____________________________________________________________________

a) Tradicionalmente, a maior parte dos hidrobiontes é colhida em navios na zona econômica exclusiva. O volume de produção de WBR na bacia do Extremo Oriente é de até 2,6 milhões de toneladas por ano. Ao mesmo tempo, os resíduos do processamento de organismos aquáticos em navios variam de 30 a 40%, ou 560 mil toneladas.

Todos os navios de grande tonelagem estão equipados com instalações de farinha de peixe "tradicionais" do tipo prensa para a produção de farinha de peixe. Devido à imperfeição desta tecnologia, até 25% da matéria seca é retirada do resíduo processado com a descarga do caldo de pré-impressão ao mar.

A modernização da RMU existente aumentará o rendimento de farinha de peixe em 15% e proteína - até 62%.

Assim, os navios do tipo MRCT Starzhinsky, que possuem uma fábrica de farinha de peixe a bordo com capacidade para 150 toneladas de matéria-prima, com a modernização poderão aumentar a produção de farinha de peixe em 6,3 toneladas por dia, o que equivale a 260 mil rublos em termos monetários. E isso é apenas para um dia de pesca.

Se extrapolarmos este exemplo para a indústria, veremos: 1,6 milhão de toneladas de rochas de bacalhau são extraídas anualmente na ZEE russa. Ao utilizar a tecnologia de prensagem tradicional, forma-se um caldo de pré-prensagem que, com a modernização das RMUs de navios com centrífugas decanter, pode produzir mais 32 mil toneladas de farinha proteica de alta qualidade. Em termos de rublos, isso equivale a 1,2 bilhão de rublos (US$ 37 milhões).

b) Atualmente em terra Extremo Oriente mais de 700 mil toneladas de várias espécies de peixes são processadas - do linguado ao salmão vermelho. Ao mesmo tempo, o desperdício da produção de produtos pesqueiros chega a 30%, ou mais de 200 mil toneladas. Muitas vezes eles não são usados. Na melhor das hipóteses, as empresas processam os resíduos em prensas ineficientes em farinha, mas a maioria despeja os resíduos no mar dentro de uma zona de 11 quilômetros, ou os enterra.

Os equipamentos existentes na maioria das empresas do setor não são capazes de garantir a proteção dos interesses ambientais e o uso racional dos recursos naturais, por um lado, e, por outro, produzir produtos de alta qualidade a partir de matérias-primas secundárias para uso posterior em agricultura, medicina e outras indústrias, ou seja, ganhar dinheiro com o lixo.

Entre os principais motivos este momento resíduos não são utilizados de forma eficaz, pode-se distinguir o seguinte:

Falta de tecnologia de coleta de resíduos;

Falta de infraestrutura para processar efetivamente os resíduos para produzir farinha com alto teor de proteína e baixo teor de gordura e óleo de peixe de grau médico;

Falta de tecnologia para processar efetivamente pequenos volumes (até 200 toneladas por dia) de resíduos de peixes gordurosos;

Uma pequena quantidade de dados disponíveis sobre as especificidades do processamento de espécies de peixes gordurosos (principalmente salmão).

Ao mesmo tempo, para uma temporada de pesca de salmão na produção de produtos sem cabeça, a parcela de resíduos é de 15 a 20%, ou cerca de 66 mil toneladas de 330 mil toneladas de salmão masterizado. Tirando vantagem tecnologia moderna com base em um decantador, é possível extrair desse volume cerca de 15 mil toneladas de farinha e 11,5 mil toneladas de óleo de peixe.

Segundo o IFFO, para o período de março a setembro de 2013, o custo da farinha atingiu um máximo histórico - 2018 dólares por tonelada. O custo de uma tonelada de óleo de peixe é de $ 1.300, o óleo alimentar é de $ 2.200 por tonelada. Nesse caminho, só este ano, a indústria perdeu mais de 50 milhões de dólares.

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Tanto na frota quanto em terra, os resíduos podem se tornar um ponto de crescimento tanto para uma empresa quanto para uma indústria.

A introdução de centrais de ciclo fechado vai dar continuidade à tendência atual de redução de resíduos e aumento da utilização de subprodutos da transformação do pescado, o que trará benefícios crescentes em termos económicos, sociais, ambientais e ambientais.

Assim, a introdução de usinas de ciclo fechado como parte da modernização da produção nos permitirá tornar a indústria eficiente e encerrar a questão da “gravação” do direito de captura.

2.1. Necessidades do mercado

Segundo o Ministério da Agricultura, a demanda do mercado russo por farinha de peixe é de 500.000 toneladas. Ao mesmo tempo, a produção mal ultrapassa as 145 mil toneladas, mas cerca de metade do volume - cerca de 70 mil toneladas - é exportado. De acordo com a Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação (FAO), a demanda do mercado mundial por farinha de peixe é de 10 milhões de toneladas por ano.

De acordo com as previsões, a demanda do mercado mundial por farinha de peixe e óleo continuará a crescer mais rapidamente do que as taxas de produção. Assim, no período até 2015, a demanda por farinha de pescado crescerá para pelo menos 6 milhões de toneladas por ano. O aumento da demanda por farinha será fornecido pelo crescimento da aquicultura, cujo volume de produção, segundo as previsões da FAO, aumentará 10% - até 70-75 milhões de toneladas.

Quanto ao óleo de peixe, a direção mais promissora é a produção de óleo de peixe de grau médico. De acordo com um relatório da FAO, a demanda global em 2010 por ingredientes ômega-3 foi de US$ 1,595 bilhão.

A análise das vendas das farmácias de produtos que contêm óleo de peixe demonstra grande dinamismo: nas embalagens, o crescimento deste segmento foi de +17%, enquanto os volumes de vendas em termos monetários aumentaram 32%.

No total, em 2012, as farmácias venderam 210 milhões de pacotes de suplementos alimentares no valor de 29,9 bilhões de rublos, enquanto a parcela de suplementos alimentares contendo óleo de peixe foi de 7,8 milhões de pacotes (26%) no valor de 1 bilhão de rublos.

O custo médio ponderado dos produtos que contêm óleo de peixe aumentou de 76,1 rublos em 2008 para 126,6 rublos em 2012 (40%).

De acordo com a "Auditoria de varejo de suplementos alimentares na Federação Russa" ™ (IMS Health), a gama de medicamentos aumenta anualmente em 8 a 14 tipos de suplementos alimentares contendo ácidos graxos ômega-3 de óleo de peixe como principal ingrediente ativo. Se nas vendas de farmácias em 2008, dos 113 nomes comerciais do segmento RZhO-3, 97 eram suplementos alimentares, em 2012, dos 144 nomes comerciais, 129 eram suplementos alimentares. A participação de medicamentos (medicamentos) no segmento em embalagens foi de 11,5% (já em 2008 era de 20,9%), enquanto em termos monetários era de 10,2%.

Analistas da Frosn & Sullivan, após realizar um estudo aprofundado que incluiu a análise de dados sobre os principais fornecedores de matérias-primas, ambiente competitivo, produção, demanda, distribuição, preços, incidência e outros fatores que afetam as perspectivas de consumo de ingredientes ômega-3, prevêem uma taxa média de crescimento anual de 10% para o mercado global de ácidos graxos poliinsaturados (PUFAs).

Uma das formas de saturar o segmento de mercado estudado com produtos de fabricantes nacionais pode ser o uso de tecnologias substitutas de importações para a produção de formas farmacêuticas modernas.

2.2. Linha

Uma planta de ciclo fechado pode existir como uma cadeia de vários empreendimentos ligados aos principais centros de processamento de pescado com diferentes capacidades e um único centro de produção e logística, por exemplo, em um porto. Portanto, seja uma estrutura separada e autônoma. A solução chave é a tecnologia de produção sem desperdício.

3. Avaliar o impacto da introdução de plantas de circuito fechado na prática em um plano estratégico

Do ponto de vista controlado pelo governo e tendo em conta as metas e objetivos do FTP, a introdução de plantas de ciclo fechado:

1. Cumpre os princípios da gestão ambiental racional, incluindo:

Resolve problemas ambientais;

Elimina a pressão sobre a base de pesca.

2. Atende aos interesses econômicos e sociais do Estado e da entidade empresarial, incluindo:

É uma alavanca que estimula o aumento da oferta de produtos pesqueiros ao mercado interno;

Permite modernizar o setor de processamento de pescado (tanto em complexos terrestres como em navios);

Aumenta a produção de um produto de alto valor agregado no país;

Proporciona desenvolvimento de alta tecnologia do complexo pesqueiro;

Tem um multiplicativo efeito na saúde para a economia dos territórios:

Estimula o crescimento do produto bruto regional;

Isso leva a um aumento das receitas para os orçamentos de todos os níveis.

Para entidades empresariais, a introdução de centrais de ciclo fechado permite:

O uso mais eficiente de matéria-prima em 100% do volume sem aumentar o custo da pesca;

Assegurar o funcionamento contínuo;

Alcançar alta automação de processos;

Dá a possibilidade de processar qualquer peixe, em primeiro lugar, os tipos mais gordos (versatilidade);

Ampliar a gama de produtos oferecidos;

Extraia o máximo lucro possível;

Aumentar a competitividade da empresa no mercado;

Providenciar alto nível segurança ambiental.

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Conclusão

De acordo com a ordem do Governo da Federação Russa de 25 de outubro de 2010 nº 1873-r, uma das principais tarefas políticas públicas RF no campo da nutrição saudável da população para o período até 2020 é o desenvolvimento da produção industrial de alimentos infantis especializados, produtos funcionais, alimentos dietéticos (terapêuticos e preventivos) e suplementos alimentares para alimentos, incl. para refeições em grupos organizados.