|
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
Импульсное осаждение - новый взгляд с учетом Киотского протоколаВ 1997 году был принят Киотский протокол, предусматривающий сокращение использования веществ, усугубляющих воздействие парникового эффекта. В 2004 году, после того, как Россия ратифицировала этот документ, соглашение вступило в силу. 15 стран-участниц, подписавших протокол, обязались сократить объем выбросов в среднем на 8%. Нидерланды должны с 2008 по 2012 год сократить объем выбросов на 6% (по сравнению с уровнем, зафиксированным в 1990 году).
Ответственность за выполнение этих обязательств несет правительство каждой из стран. В качестве инструментов внедрения требований протокол предлагает Механизм безопасных разработок, Совместное применение и Торговлю выбросами. Контроль выполнения протокола осуществляется на четких показателях – объем заправленного топлива в сравнении с объемом выбросов CO2. Очевидно, что эффективности внедрения данного документа и сохранения темпов экономического роста стран-участниц можно добиться только путем разработки и принятия национальной программы рационального использования энергии. При этом желательно, чтобы результаты программы соответствовали как экономической политике каждого из государств, так и требованиям Киотского протокола.
С этой целью правительство Нидерландов заключило долгосрочное соглашение о рациональном использовании энергии с представителями промышленного сектора страны. Срок первых обязательств по договору действовал с 1992 по 2000 год, в качестве точки отсчета был взят 1989. Соглашение было подписано 1520 компаниями, что составляет 90% промышленных потребителей энергии. Обязательное сокращение потребления в 20%, оговоренное в договоре, было превышено в среднем на 2-3%, составив 9 М МТСЕ (метрических тон эквивалента СО2).
Второй этап соглашения должен завершиться в 2012. В отличие от первого этапа, в нем не участвуют наиболее крупные потребители, которые вместо этого, подписали Benchmark Covenant (Соглашение исходной точки). Помимо требований первого этапа к повышению эффективности использования энергоносителей, оно предусматривает три дополнительных метода. Участники второго этапа соглашения обязались внедрить Систему управления энергией, основанную на ISO 14001. В качестве способа повышения эффективности использования энергии рассматривается замена традиционных источников топлива (уголь, природный газ, нефть) более долговременными (солнце, ветер, биотопливо). Кроме того, необходимо принять во внимание такие меры, как использование энергоемких продуктов, транспортных средств с пониженным потреблением топлива, проектирование и строительство энергоэкономичного жилья, создание, оптимизация инфраструктуры и системы логистики с учетом рационального использования энергии. Как видно из списка рекомендуемых мер, соглашение содействует не только решению экологической проблемы, но и развитию социальной ответственности и утверждению на производстве принципов целесообразности и рациональности.
Анализ жизненного цикла
Чтобы каким-то образом повлиять на производственную цепочку, необходимо тщательно изучить полный цикл создания продукта - начиная с добычи сырья и заканчивая его переработку или уничтожения после использования. Этот процесс изучения называется Анализом жизненного цикла. В качестве примера рассмотрим анализ жизненного цикла меди. Процесс производства меди классифицируется как энергоемкий. В зависимости от типа сырья, переработка меди, включая добычу, обогащение, плавку, очистку, отливку, требует от 55 МДж кг-1 до 130 МДж кг-1. По данным анализа жизненного цикла, проведенного на программном обеспечении LESS, в основе которого положена база данных IDEMAT2000, общее количество энергии, необходимое для получения меди, варьируется от 112 МДж кг-1 до 90 МДж кг-1. Вторичная переработка требует еще около 30 МДж кг-1. Для сравнения: для производства стали необходимо около 21 МДж кг-1, в зависимости от географического расположения и технологии производства.
При расчете объемов выбросов СО2 на 1 кг производимой меди были использованы данные о распределении первичной энергии и система исходных значений Нидерландов, принятую для оценки токсичных выбросов. При общем количестве энергии, необходимом для производства меди, равном 90 МДж кг-1, с использованием электричества, природного газа и других энергоносителей, на 1 кг получаемой меди приходится 10,1 кг СО2.
Альтернативные технологии, позволяющие сократить энергопотребление при неизменных объемах производства, называются технологиями снижения материалоемкости. Количество выбросов СО2, которое удастся сократить путем внедрения альтернативных процессов, а также сэкономленные средства и расходы, связанные с внедрением на рынок нового продукта, рассчитываются с помощью анализа жизненного цикла.
Пример: импульсное осаждение меди
В качестве примера предлагается рассмотреть меднение на подвесках деталей нестандартной формы с использованием обратного тока по технологии CuMAC компании MacDermid. Данный процесс позволяет получить покрытие заданной величины, затратив при этом на 12% меньше меди, чем при традиционном осаждении под прямым током. При расчетах было учтено увеличение энергии, связанное с энергоемкостью процесса растворения под действием обратного тока. Для средних частот, на которых рекомендуется производить процесс импульсного меднения CuMAC (2:1 - соотношение обратного и прямого тока, 45 мсек прямого тока, 1,5 мсек обратного тока) эффективное значение переменного тока на 11% ниже этого показателя прямого тока.
В качестве первых результатов (показателей эффективности технологии) внедрения альтернативного процесса называется 1%-ное сокращение энергопотребления при осаждении слоя меди. Кроме того, зафиксировано сокращение расхода меди на 12%, которое приводит к значительным сокращением материальных затрат.
Следует также учитывать и сокращение косвенных издержек, связанное с 12% снижением расхода меди и снижением потребления энергии, составляющим 10,8 МДж кг-1. Используя эти данные, а также данные, касающиеся выбросов СО2, приведенные выше, можно рассчитать, что сокращение выбросов СО2 при новой технологии составит 1,2 кг на каждый кг осажденной меди.
Вывод
На примере, описанном выше, было доказано, что процесс импульсного осаждения меди при обратном токе позволяет добиться как сокращения прямых издержек (сокращение энергопотребления при осаждении меди), так снижения энергопотребления в течение реализации всего жизненного цикла продукта. Крайне важным фактором является также и сокращение выбросов СО2. Более того, при внедрении предлагаемой технологии удается снизить и расход сырьевых материалов.
В данной статье не приводятся данные по сокращению количества выбросов и снижению уровня загрязнения окружающей среды (в особенности в отношении ацидификации и выщелачивании почв), однако, согласно проведенным исследованиям, новая технология позволяет добиться значительных улучшений и в этой области. << Назад |
|
||||||||
О проекте Услуги и расценки Конфиденциальность Политика безопасности FAQ Для рекламодателей Все права защищены и охраняются законом. © 2007 ООО «Мир гальваники» 
| ||||||||||
