【大學(xué)】綠色化學(xué)與化工導(dǎo)論

1、整理課件綠色化學(xué)與化工導(dǎo)論綠色化學(xué)與化工導(dǎo)論 20世紀(jì)化學(xué)工業(yè)為衣、食、住、行、保健世紀(jì)化學(xué)工業(yè)為衣、食、住、行、保健和娛樂以及國防安全提供了豐富的化學(xué)物和娛樂以及國防安全提供了豐富的化學(xué)物質(zhì)，也帶來了不同程度的環(huán)境污染質(zhì)，也帶來了不同程度的環(huán)境污染 21世紀(jì)綠色化學(xué)的進(jìn)展將證明化學(xué)有能力世紀(jì)綠色化學(xué)的進(jìn)展將證明化學(xué)有能力推動(dòng)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，保障子孫推動(dòng)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，保障子孫后代的美滿幸福生活后代的美滿幸福生活整理課件開設(shè)本課程的目的開設(shè)本課程的目的 環(huán)境污染、能源枯竭等問題是當(dāng)前人們最為關(guān)心的熱門話題之一,傳統(tǒng)化學(xué)、化工面臨著人類可持續(xù)發(fā)展要求的嚴(yán)重體挑戰(zhàn)，而綠色化學(xué)化工的

2、興起和發(fā)展,既可以從根本上保護(hù)環(huán)境,又可以進(jìn)一步促進(jìn)化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展,因此化學(xué)工業(yè)的出路在于大力開發(fā)和應(yīng)用基于綠色化學(xué)原理產(chǎn)生和發(fā)展起來的綠色化學(xué)化工技術(shù)。整理課件 通過本課程的學(xué)習(xí)，掌握綠色化學(xué)與化工的基本概念、基本原理，了解化學(xué)、化工生產(chǎn)中的資源與能源合理利用及生態(tài)環(huán)境可持續(xù)性發(fā)展間的關(guān)系。 達(dá)到開闊視野，拓寬知識(shí)面，便于從整體上認(rèn)識(shí)化學(xué)學(xué)科，樹立既保護(hù)環(huán)境又推動(dòng)工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的新觀念。 同時(shí)及時(shí)了解最新最熱門的科學(xué)技術(shù)成果的研究進(jìn)展以及國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r，為成為知識(shí)淵博、研究方向明確的高素質(zhì)人才打下基礎(chǔ)。整理課件 本課程為考查課，總學(xué)時(shí)數(shù)為34學(xué)時(shí)。 自學(xué)課程：主要以自學(xué)為主，輔導(dǎo)兩次 。目的

3、培養(yǎng)自學(xué)能力。 自學(xué)內(nèi)容：按大綱要求，結(jié)合教材及有關(guān)參考資料自學(xué)，做好自學(xué)筆記。 考核形式：自學(xué)筆記40%，小論文或讀書報(bào)告30%，期終考查30%。課程性質(zhì)及要求課程性質(zhì)及要求整理課件教材及參考書教材及參考書 1 1、李德華綠色化學(xué)化工導(dǎo)論北京：科學(xué)技術(shù)、李德華綠色化學(xué)化工導(dǎo)論北京：科學(xué)技術(shù)出版社，出版社，20052005 2、閔恩漬. 吳巍 編著. 綠色化學(xué)與化工.北京：化學(xué)工業(yè)出版社,20004 3、仲崇立. 綠色化學(xué)導(dǎo)論.北京：化學(xué)工業(yè)出版社, 2000 4、貢長生、張克立. 綠色化學(xué)化工實(shí)用技術(shù).北京：化學(xué)工業(yè)出版社, 2002 5、沈玉龍、魏利濱、曹文華.綠色化學(xué).北京：中國環(huán)境科學(xué)

4、出版社, 2004 6、顧國維、何澄. 綠色技術(shù)及其應(yīng)用.上海：同濟(jì)大學(xué)出版社,1999 7、P.T.阿納斯塔斯， J.C.沃納.李朝軍,王東.綠色化學(xué)理論與應(yīng)用. 北京：科學(xué)出版社, 2002整理課件教學(xué)內(nèi)容及要求教學(xué)內(nèi)容及要求 第一章第一章 緒論緒論 ：從環(huán)境問題的產(chǎn)生與發(fā)展，了解綠色化學(xué)的產(chǎn)生、發(fā)展、重要性；掌握綠色化學(xué)的定義和特點(diǎn)。 第二章第二章 綠色化學(xué)原理：綠色化學(xué)原理：掌握綠色化學(xué)的12條基本原則；掌握原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng)及綠色化學(xué)手段； 第三章第三章 化學(xué)工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展：化學(xué)工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展：了解可持續(xù)發(fā)展與化工清潔生產(chǎn)的關(guān)系；掌握化工可持續(xù)發(fā)展的有效途徑是必須采用綠色技術(shù)。 第四

5、章第四章 工業(yè)生態(tài)學(xué)原理：工業(yè)生態(tài)學(xué)原理：了解工業(yè)生態(tài)學(xué)發(fā)展史及幾個(gè)基本概念；熟悉工業(yè)生態(tài)學(xué)的三大研究方法（工業(yè)代謝、生命周期評(píng)價(jià)、區(qū)域產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)）；掌握循環(huán)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)工業(yè)的重要性。 整理課件 第五章第五章 綠色化學(xué)化工技術(shù)：綠色化學(xué)化工技術(shù)：了解能源、分類及各種能源技術(shù)；了解材料的分類并掌握各類新型材料的特點(diǎn)；掌握催化技術(shù)；熟悉生物技術(shù)及分離技術(shù)（微波技術(shù)、膜技術(shù)、超聲技術(shù)）。 第六章第六章 綠色無機(jī)化學(xué)工藝：綠色無機(jī)化學(xué)工藝：熟悉幾種無機(jī)化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)（磷銨生產(chǎn)、鉻鹽生產(chǎn)、氯堿生產(chǎn)等）的綠色化。 第七章第七章 綠色有機(jī)化學(xué)工藝：綠色有機(jī)化學(xué)工藝：以乙苯脫氫制苯乙烯、環(huán)氧丙烷綠色生產(chǎn)工藝

6、、醋酸生產(chǎn)的綠色化為例熟悉幾種有機(jī)化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的綠色化。 第八章第八章 制藥工業(yè)綠色化：制藥工業(yè)綠色化：熟悉各種制藥工業(yè)（化學(xué)制藥、中草藥制藥、生物制藥）的綠色化。 整理課件 綠色化學(xué)又稱環(huán)境無害化學(xué)，由此發(fā)展的技術(shù)稱環(huán)境友好技術(shù)或潔凈技術(shù)：即利用化學(xué)原理在化學(xué)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和應(yīng)用中即消除或減少那些對(duì)人類健康、社區(qū)安全、生態(tài)環(huán)境有毒有害物質(zhì)的使用和產(chǎn)生，設(shè)計(jì)研究沒有或只有盡可能少的環(huán)境負(fù)作用、在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上可行的產(chǎn)品和化學(xué)過程。第一章第一章 緒論緒論一、什么是綠色化學(xué)一、什么是綠色化學(xué)整理課件 迄今為止。化學(xué)工業(yè)的絕大多數(shù)工藝都是20多年前開發(fā)的。 近年來，由于化學(xué)工業(yè)向大氣、水和土壤等排放

7、了大量有毒、有害的物質(zhì)。1992年，美國化學(xué)工業(yè)用于環(huán)保的費(fèi)用為1150億美元，清理已污染地區(qū)花去7000億美元。1996年美國Dupont公司的化學(xué)品銷售總額為180億美元。環(huán)保費(fèi)用為10億美元。所以從環(huán)保、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的要求看化學(xué)工業(yè)不能再承擔(dān)使用和產(chǎn)生有毒。有害物質(zhì)的費(fèi)用.需要大力研究與開發(fā)從源頭上減少和消除污染的綠色化學(xué)。 二、綠色化學(xué)的重要性二、綠色化學(xué)的重要性從科學(xué)觀點(diǎn)看從科學(xué)觀點(diǎn)看化學(xué)科學(xué)基礎(chǔ)的創(chuàng)新化學(xué)科學(xué)基礎(chǔ)的創(chuàng)新從環(huán)境觀點(diǎn)看從環(huán)境觀點(diǎn)看從源頭上消除污染從源頭上消除污染從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)看從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)看合理利用資源和能源，降低生合理利用資源和能源，降低生產(chǎn)成本產(chǎn)成本 符合經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)

8、展的要求符合經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的要求整理課件三、各國政府推動(dòng)綠色化學(xué)的措施三、各國政府推動(dòng)綠色化學(xué)的措施 美國美國1990年年美國頒布了美國頒布了污染防治條例污染防治條例， 將將 污染的污染的防治定為國策防治定為國策1995年美國年美國副總統(tǒng)副總統(tǒng)Gore宣布了宣布了國家環(huán)境技術(shù)戰(zhàn)略國家環(huán)境技術(shù)戰(zhàn)略。其。其目標(biāo)為目標(biāo)為:至至2020年地球日時(shí)。將廢棄物減少年地球日時(shí)。將廢棄物減少40-50%,每每套裝置消耗原材料減少套裝置消耗原材料減少20一一25%；宣布設(shè)立宣布設(shè)立“總統(tǒng)綠總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)”；2000年年，美國化學(xué)會(huì)出版了第一本，美國化學(xué)會(huì)出版了第一本綠色化學(xué)教科書。綠色化學(xué)

9、教科書。在美國在美國2003年公布的年公布的21世紀(jì)化學(xué)化工發(fā)展戰(zhàn)略世紀(jì)化學(xué)化工發(fā)展戰(zhàn)略中，再中，再次強(qiáng)調(diào)了綠色化學(xué)化工的重要性。次強(qiáng)調(diào)了綠色化學(xué)化工的重要性。 日本日本制訂制訂“21世紀(jì)重建綠色地球世紀(jì)重建綠色地球”的的新陽光計(jì)新陽光計(jì)劃劃， 設(shè)立設(shè)立“為地球創(chuàng)新技術(shù)的研究院為地球創(chuàng)新技術(shù)的研究院” 綠色化學(xué)化工作為應(yīng)對(duì)綠色化學(xué)化工作為應(yīng)對(duì)2121世紀(jì)挑戰(zhàn)的關(guān)鍵技術(shù)世紀(jì)挑戰(zhàn)的關(guān)鍵技術(shù)與基礎(chǔ)與基礎(chǔ), ,已成為已成為2121世紀(jì)世界科技研究前沿?zé)狳c(diǎn)：世紀(jì)世界科技研究前沿?zé)狳c(diǎn)：整理課件 歐盟歐盟各國各國英國皇家化學(xué)會(huì)英國皇家化學(xué)會(huì)主辦的國際性雜志主辦的國際性雜志綠色化綠色化學(xué)學(xué)1999年年1月創(chuàng)刊

10、；月創(chuàng)刊；2000年設(shè)立年設(shè)立“Jerwood Salters環(huán)境獎(jiǎng)環(huán)境獎(jiǎng)”德國德國 1991年制訂年制訂“為環(huán)境而研究的計(jì)劃為環(huán)境而研究的計(jì)劃”荷蘭荷蘭 制訂制訂“清潔生產(chǎn)手冊清潔生產(chǎn)手冊”澳大利亞澳大利亞也創(chuàng)建了也創(chuàng)建了綠色化學(xué)期刊綠色化學(xué)期刊；整理課件 中國中國 制訂了制訂了“科教興國科教興國”和可持續(xù)發(fā)展策略，并于和可持續(xù)發(fā)展策略，并于1993年世界環(huán)境和發(fā)展大會(huì)之后，編制了中國年世界環(huán)境和發(fā)展大會(huì)之后，編制了中國21世紀(jì)議程鄭重聲明走可持續(xù)發(fā)展道路的決心。世紀(jì)議程鄭重聲明走可持續(xù)發(fā)展道路的決心。 1995年中國科學(xué)院化學(xué)部組織了綠色化學(xué)與技術(shù)年中國科學(xué)院化學(xué)部組織了綠色化學(xué)與技術(shù)推進(jìn)

11、化工生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展的途徑院士咨詢活動(dòng)推進(jìn)化工生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展的途徑院士咨詢活動(dòng) 1997年國家自然科學(xué)基金委年國家自然科學(xué)基金委“九五九五”重大項(xiàng)目：環(huán)境友好重大項(xiàng)目：環(huán)境友好石油化工催化化學(xué)與反應(yīng)工程石油化工催化化學(xué)與反應(yīng)工程 1997年年5月，香山科學(xué)會(huì)議第月，香山科學(xué)會(huì)議第72次學(xué)術(shù)研討會(huì)：可持續(xù)發(fā)次學(xué)術(shù)研討會(huì)：可持續(xù)發(fā)展問題對(duì)科學(xué)的挑戰(zhàn)展問題對(duì)科學(xué)的挑戰(zhàn)綠色化學(xué)綠色化學(xué) 1998年合肥第一屆國際綠色化學(xué)高級(jí)研討會(huì)年合肥第一屆國際綠色化學(xué)高級(jí)研討會(huì) 1999年北京第年北京第16次九華山科學(xué)論壇次九華山科學(xué)論壇“綠色化學(xué)的基本科學(xué)綠色化學(xué)的基本科學(xué)問題問題” 2000年科技部國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究

12、發(fā)展規(guī)劃項(xiàng)目立項(xiàng)年科技部國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃項(xiàng)目立項(xiàng)石油煉制和基本有機(jī)化學(xué)品合成的綠色化學(xué)石油煉制和基本有機(jī)化學(xué)品合成的綠色化學(xué)整理課件(1)對(duì)我國的環(huán)境至關(guān)更要的一些工業(yè)，如煤炭，石油，化工，造紙，制革，釀造和制藥中的綠色化學(xué)開展基礎(chǔ)研究；(2)在原子經(jīng)濟(jì)性和可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)上研究合成化學(xué)和催化化學(xué)的基礎(chǔ)問題，即綠色合成和綠色催化等；(3)綜合利用現(xiàn)代生物技術(shù)和化學(xué)化工技術(shù)的綠色生化工程，如生物煤炭脫硫，微生物造紙，新生物煤炭脫硫和新生物質(zhì)能源等；(4)研究如何用類似于生物分子的自復(fù)制和自組裝過程生產(chǎn)一般分子(特別是無機(jī)小分于)和特殊功能的納米粒子。我國把綠色化學(xué)列入重點(diǎn)支持的更大我國把

13、綠色化學(xué)列入重點(diǎn)支持的更大基礎(chǔ)領(lǐng)域，確定如下具體目標(biāo)：基礎(chǔ)領(lǐng)域，確定如下具體目標(biāo)：整理課件 綠色化學(xué)的目標(biāo)能實(shí)現(xiàn)嗎?回答是肯定的。 因?yàn)檫@是人類社會(huì)的共同愿望。但最終杜絕化學(xué)污染源，無疑在技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上都極為困難，它需要我們更新觀念、改革化工設(shè)備和工藝。過去，化學(xué)科學(xué)只強(qiáng)調(diào)化合物的功能、化學(xué)反應(yīng)的效率較少研究不利的有毒作用。 新任美國化學(xué)會(huì)會(huì)長在2000年1月發(fā)表的就職報(bào)告中指出，更安全的化學(xué)是化學(xué)家在21世紀(jì)化學(xué)學(xué)習(xí)的首要領(lǐng)域，科學(xué)技術(shù)是靠人才來推動(dòng)的當(dāng)新代化學(xué)家的綠色化學(xué)意識(shí)提高時(shí)，綠色化工的理論和成果將充分地發(fā)展。近幾年，綠色化學(xué)這一預(yù)防化學(xué)污染的新觀點(diǎn)逐步被人們認(rèn)識(shí)、接受。美國科學(xué)基金

14、會(huì)和許多化工企業(yè)已提供專門基金資助綠色化學(xué)的研究。美國白宮繼提出信息高速公路計(jì)劃后，1995年，美國專設(shè)了總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)，獎(jiǎng)勵(lì)有更大突破的綠色化學(xué)成果。四、綠色化學(xué)的可行性四、綠色化學(xué)的可行性整理課件一、綠色化學(xué)的主要特點(diǎn)一、綠色化學(xué)的主要特點(diǎn) 1、化學(xué)反應(yīng)的原子經(jīng)濟(jì)性。 2、化學(xué)反應(yīng)的清潔性 3、化學(xué)工藝的循環(huán)性和閉路性。 4、化學(xué)反應(yīng)技術(shù)的可持續(xù)性 5、化工生產(chǎn)的可持續(xù)性第二章綠色化學(xué)原理第二章綠色化學(xué)原理二、綠色化學(xué)的主要內(nèi)容無毒無害原料無毒無害原料可再生資源可再生資源環(huán)境友好產(chǎn)品環(huán)境友好產(chǎn)品 回歸自然回歸自然廢物回收利用廢物回收利用無毒無害無毒無害催化劑催化劑 無毒無害無毒無害溶劑

15、溶劑原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)整理課件 1.預(yù)防（預(yù)防（prevention)：防止廢物產(chǎn)生優(yōu)于廢物產(chǎn)生后再處理或清理 2.原子經(jīng)濟(jì)性（原子經(jīng)濟(jì)性（atom economy）：）：應(yīng)設(shè)計(jì)合成方法使其能把反應(yīng)過程中利用的所有材料盡可能多地轉(zhuǎn)化到最終產(chǎn)物中 3.低毒化學(xué)合成（低毒化學(xué)合成（iess hazardous chemical synthesis）：）：只要可行，應(yīng)設(shè)計(jì)合成方法使其利用和產(chǎn)生的物質(zhì)對(duì)人類健康和環(huán)境無毒性或很低毒性。 4. 設(shè)計(jì)安全化學(xué)品設(shè)計(jì)安全化學(xué)品(designing safer chemicals):應(yīng)設(shè)計(jì)化工產(chǎn)品使其保留功效，但降低毒性三、化工生產(chǎn)應(yīng)遵循三、化工生產(chǎn)應(yīng)遵

16、循“綠色化學(xué)綠色化學(xué)12條原則條原則”整理課件5.安全的溶劑和助劑（安全的溶劑和助劑（ater solvents and auxiliaries）：）：應(yīng)盡可能避免使用輔助物質(zhì)（如溶劑、分離劑），如用時(shí)應(yīng)是無毒的(design for energy efficiency):應(yīng)考慮到能源消耗對(duì)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的影響，并應(yīng)盡量少地使用能源。如有可能合成應(yīng)在常溫和常壓下進(jìn)行(use renewable feedstocks):只要技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上可行，原料應(yīng)是可再生的，而不是將耗竭的(reduce derivatives):應(yīng)盡可能避免不必要的衍生化（阻斷基團(tuán)，保護(hù)脫保護(hù)，物理和化學(xué)過程的暫時(shí)修飾）因?yàn)檫@些步

17、驟需要添加試劑并可能產(chǎn)生廢物整理課件 (catalysis):催化試劑（有盡可能好的選擇性）優(yōu)于化學(xué)計(jì)量試劑 (design for degradation):應(yīng)設(shè)計(jì)化工產(chǎn)品使其在完成使命后不在環(huán)境中久留，并降解為無毒的物質(zhì) (real-time analysis for pollution prevention):分析方法須進(jìn)一步發(fā)展，以能夠進(jìn)行即時(shí)的和在線的跟蹤及控制有害物質(zhì)的生成 12.本身安全、能防止意外事故的化學(xué)本身安全、能防止意外事故的化學(xué)(inherently safer chemistry for accident prevention):在化學(xué)轉(zhuǎn)換過程中，所用的物質(zhì)和物質(zhì)的形

18、態(tài)應(yīng)盡可能地降低發(fā)生化學(xué)事故的可能性，包括：泄漏、爆炸、和火災(zāi)整理課件第三章、化學(xué)工業(yè)的第三章、化學(xué)工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展可持續(xù)發(fā)展-1987-1987年年我們共同的未來我們共同的未來一書發(fā)表，提出了一書發(fā)表，提出了“可可持續(xù)發(fā)展持續(xù)發(fā)展”最經(jīng)典的定義：最經(jīng)典的定義：“滿足當(dāng)前的需要但不滿足當(dāng)前的需要但不損及后代滿足他們自己的需要損及后代滿足他們自己的需要”。( ( “代間不平等代間不平等” 問題問題) )- -美國環(huán)保總署的國家風(fēng)險(xiǎn)管理研究室美國環(huán)?？偸鸬膰绎L(fēng)險(xiǎn)管理研究室NRMRLNRMRL將將“可持可持續(xù)性續(xù)性”表述為：表述為：“當(dāng)我們?yōu)榱巳祟惤】岛铜h(huán)境去持當(dāng)我們?yōu)榱巳祟惤】岛铜h(huán)境去持久地保持

19、或改進(jìn)物質(zhì)和社會(huì)條件，在不超出支持它久地保持或改進(jìn)物質(zhì)和社會(huì)條件，在不超出支持它們的生態(tài)承載能力的條件下所追求的目標(biāo)。們的生態(tài)承載能力的條件下所追求的目標(biāo)?！?一、什么叫一、什么叫“可持續(xù)發(fā)展可持續(xù)發(fā)展” ？整理課件 聯(lián)合國關(guān)于聯(lián)合國關(guān)于可持續(xù)發(fā)展的三次會(huì)議可持續(xù)發(fā)展的三次會(huì)議：1 1、聯(lián)合國人類環(huán)境會(huì)議（、聯(lián)合國人類環(huán)境會(huì)議（19721972，瑞典，瑞典，113113國家參國家參加，發(fā)表加，發(fā)表“關(guān)于人類環(huán)境的斯德哥爾摩宣言關(guān)于人類環(huán)境的斯德哥爾摩宣言”及及“人類環(huán)境計(jì)劃人類環(huán)境計(jì)劃”）2 2、聯(lián)合國環(huán)境及發(fā)展會(huì)議（、聯(lián)合國環(huán)境及發(fā)展會(huì)議（19921992，巴西，巴西，178178國參國參加

20、，發(fā)表加，發(fā)表“關(guān)于環(huán)境與發(fā)展的里約熱內(nèi)爐宣言關(guān)于環(huán)境與發(fā)展的里約熱內(nèi)爐宣言”等等5 5項(xiàng)公約等）項(xiàng)公約等）3 3、可持續(xù)發(fā)展的世界首腦會(huì)議（、可持續(xù)發(fā)展的世界首腦會(huì)議（20022002，南非，南非，191191國家參加，發(fā)表國家參加，發(fā)表“關(guān)于可持續(xù)發(fā)展的約翰內(nèi)斯堡關(guān)于可持續(xù)發(fā)展的約翰內(nèi)斯堡宣言宣言”及及“可持續(xù)發(fā)展世界首腦會(huì)議實(shí)施興計(jì)可持續(xù)發(fā)展世界首腦會(huì)議實(shí)施興計(jì)劃劃”）二、可持續(xù)發(fā)展的定義與歷史沿革二、可持續(xù)發(fā)展的定義與歷史沿革整理課件（1）面臨世界資源的挑戰(zhàn)地球資源年耗盡）面臨世界資源的挑戰(zhàn)地球資源年耗盡 世界自然基金會(huì)和聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署聯(lián)合發(fā)表的世界自然基金會(huì)和聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署聯(lián)合發(fā)

21、表的年地球生態(tài)報(bào)告年地球生態(tài)報(bào)告顯示，若按目前的顯示，若按目前的速度繼續(xù)消耗地球的資源，那么我們地球的資源速度繼續(xù)消耗地球的資源，那么我們地球的資源會(huì)在年耗盡。會(huì)在年耗盡。 （2 2）地球正在失去自我清潔的能力）地球正在失去自我清潔的能力 年來，一種能夠清潔空氣的關(guān)鍵自由基分子在世界范圍年來，一種能夠清潔空氣的關(guān)鍵自由基分子在世界范圍內(nèi)逐漸減少，它的濃度平均下降，至今尚不清楚它下內(nèi)逐漸減少，它的濃度平均下降，至今尚不清楚它下降的原因和周期，它將對(duì)地球的健康構(gòu)成巨大的威脅。它是降的原因和周期，它將對(duì)地球的健康構(gòu)成巨大的威脅。它是地球的防污染劑，它的減少將使煙塵越來越濃，導(dǎo)致破壞保地球的防污染劑，

22、它的減少將使煙塵越來越濃，導(dǎo)致破壞保護(hù)地球的臭氧層。護(hù)地球的臭氧層。三、可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略需求（世界形勢）三、可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略需求（世界形勢）整理課件 能源供應(yīng)無疑是可持續(xù)發(fā)展的頭等大事。據(jù)能源供應(yīng)無疑是可持續(xù)發(fā)展的頭等大事。據(jù)EIA2001公布公布: 預(yù)計(jì)今后預(yù)計(jì)今后50年安定人口增長年安定人口增長50%，而隨著人均收入提高，相應(yīng)人均能源會(huì)不斷增加。而隨著人均收入提高，相應(yīng)人均能源會(huì)不斷增加。所以估計(jì)今后所以估計(jì)今后20年總能耗會(huì)增加年總能耗會(huì)增加50%。 如何經(jīng)濟(jì)地滿足這種能耗需求增長，又不顯著增如何經(jīng)濟(jì)地滿足這種能耗需求增長，又不顯著增加環(huán)境成本就是一個(gè)挑戰(zhàn)。多數(shù)專家認(rèn)為：加環(huán)境成本就是一

23、個(gè)挑戰(zhàn)。多數(shù)專家認(rèn)為：2050年內(nèi)，主要還是靠化石燃料（石油，天燃?xì)饽陜?nèi)，主要還是靠化石燃料（石油，天燃?xì)饧懊禾浚?。及煤炭）?能源種類能源種類石油石油天然氣天然氣煤炭煤炭核能核能可 再 生 能可 再 生 能源源*世界世界占 百 分 比占 百 分 比（%）39232297中國中國占 百 分 比占 百 分 比（%）293650.62.4 可再生能：太陽能、風(fēng)能、水利發(fā)電、生物能可再生能：太陽能、風(fēng)能、水利發(fā)電、生物能2000年世界能耗構(gòu)成年世界能耗構(gòu)成能源問題能源問題.整理課件 如溫室氣體排放，臭氧層破壞等如溫室氣體排放，臭氧層破壞等, ,過去過去1010年里全年里全球水文氣象災(zāi)害數(shù)量增加了一倍

24、。球水文氣象災(zāi)害數(shù)量增加了一倍。 若化石燃料不加限制地消耗下去，若化石燃料不加限制地消耗下去，20302030年年COCO2 2濃濃度可達(dá)到度可達(dá)到550 ppm,550 ppm,到到20502050年氣溫會(huì)上升年氣溫會(huì)上升4.54.5。 那時(shí)生態(tài)災(zāi)難又會(huì)比現(xiàn)在上升幾倍？那時(shí)生態(tài)災(zāi)難又會(huì)比現(xiàn)在上升幾倍？ （3）全球環(huán)境處于危險(xiǎn)的十字路口）全球環(huán)境處于危險(xiǎn)的十字路口 全球的生態(tài)系統(tǒng)正在向危險(xiǎn)的臨界值接近，全球的生態(tài)系統(tǒng)正在向危險(xiǎn)的臨界值接近，環(huán)境的惡化導(dǎo)致自然災(zāi)害，近十年中導(dǎo)致世界環(huán)境的惡化導(dǎo)致自然災(zāi)害，近十年中導(dǎo)致世界億億美元的損失，過分對(duì)礦物燃料的使用，美元的損失，過分對(duì)礦物燃料的使用，使氣

25、溫變暖，北極冰蓋已減少使氣溫變暖，北極冰蓋已減少4，繼續(xù)變暖，繼續(xù)變暖會(huì)導(dǎo)致水資源的極度缺乏，食品的減少，和諸如會(huì)導(dǎo)致水資源的極度缺乏，食品的減少，和諸如瘧疾、登革熱之類致命的疾病廣為擴(kuò)散。瘧疾、登革熱之類致命的疾病廣為擴(kuò)散。整理課件整理課件 經(jīng)濟(jì)形勢之一：中國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展經(jīng)濟(jì)形勢之一：中國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展中國鋼產(chǎn)量1949-2003522110124151632223405000100001500020000250001949 1955 1961 1967 1973 1979 1985 1991 1997 2003萬噸1949198637年年1986199610年年199620015年年2001

26、20032年年城鎮(zhèn)房屋新建面積1950-20021 11 10 02 21 17 702500050000750001000001250001950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000萬萬平平方方米米1953198434年年199920023年年199319996年年198419939年年中國汽車產(chǎn)量1953-2003444.370501001502002503003504004501953 1958 1963 1968 1973 1978 1983 1988 1993 1998 2003萬輛1953199239年年2002200

27、31年年200020022年年199220008年年四、可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略需求（中國形勢）四、可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略需求（中國形勢）整理課件國家國家位次工業(yè)生產(chǎn)率中國相當(dāng)（）挪威挪威1102.7343.59美國美國289.7114.12日本日本764.0815.76法國法國1651.4797.17英國英國1750.9547.25德國德國2242.7238.64韓國韓國2529.75512.40中國中國473.963-資料來源：瑞士洛桑國際管理開發(fā)研究院，資料來源：瑞士洛桑國際管理開發(fā)研究院，世界競爭力年鑒（世界競爭力年鑒（2003）一些工業(yè)國家的工業(yè)生產(chǎn)率比較一些工業(yè)國家的工業(yè)生產(chǎn)率比較各國工業(yè)化程度

28、各國工業(yè)化程度整理課件經(jīng)濟(jì)形勢之二：經(jīng)濟(jì)形勢之二：重工業(yè)是中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要支柱重工業(yè)是中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要支柱 材料工業(yè)是國內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，如鋼產(chǎn)量伴隨材料工業(yè)是國內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，如鋼產(chǎn)量伴隨著著GDPGDP同步增長；同步增長； 20062006年我國鋼產(chǎn)量達(dá)到億噸，占世界鋼產(chǎn)量的年我國鋼產(chǎn)量達(dá)到億噸，占世界鋼產(chǎn)量的33.7%33.7%；水泥產(chǎn)量達(dá)到億噸，占世界產(chǎn)量的水泥產(chǎn)量達(dá)到億噸，占世界產(chǎn)量的50%50%； 重工業(yè)一般是資金密集、勞動(dòng)力密集的高能耗、高污重工業(yè)一般是資金密集、勞動(dòng)力密集的高能耗、高污染產(chǎn)業(yè)。染產(chǎn)業(yè)。國內(nèi)生產(chǎn)總值國內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)與粗鋼產(chǎn)量的發(fā)展趨勢與粗鋼產(chǎn)量

29、的發(fā)展趨勢2005年：世界鋼產(chǎn)量億噸年：世界鋼產(chǎn)量億噸2006年：世界鋼產(chǎn)量億噸年：世界鋼產(chǎn)量億噸我國鋼產(chǎn)量在世界上的地位我國鋼產(chǎn)量在世界上的地位萬噸萬噸國內(nèi)水泥產(chǎn)量的發(fā)展國內(nèi)水泥產(chǎn)量的發(fā)展整理課件國家和地區(qū)單位美元GDP消費(fèi)的能源數(shù)量（千焦耳）19982002能源數(shù)位次能源數(shù)位次中國香港中國香港2646131001日本日本3642349064德國德國5596662957法國法國58937681910韓國韓國11945301730235美國美國1248731997226印度印度31108413162544俄羅斯俄羅斯32302458611049中國內(nèi)地中國內(nèi)地49176443528247一些國

30、家能源使用率比較資料來源：瑞士洛桑國際管理開發(fā)研究院，資料來源：瑞士洛桑國際管理開發(fā)研究院，世界競爭力年鑒（世界競爭力年鑒（1998），世界競爭力年鑒（世界競爭力年鑒（2002）整理課件經(jīng)濟(jì)形勢之三：經(jīng)濟(jì)形勢之三：中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入轉(zhuǎn)型期中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入轉(zhuǎn)型期02 04 06 08 01 0 01 2 01 4 01 6 01 8 02 0 01 98 01 98 11 98 21 98 31 98 41 98 51 98 61 98 71 98 81 98 91 99 01 99 11 99 21 99 31 99 41 99 51 99 61 99 71 99 81 99 92 00 02

31、00 12 00 22 00 32 00 42 00 502 0 0 04 0 0 06 0 0 08 0 0 01 0 0 0 01 2 0 0 01 4 0 0 01 6 0 0 0G D P人 均 G D P千千 億億人人 民民 幣幣 / / 元元 世界各國人均世界各國人均GDP達(dá)到達(dá)到1000-3000美元是重要的經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型期，也是戰(zhàn)略機(jī)遇期；美元是重要的經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型期，也是戰(zhàn)略機(jī)遇期； 經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型期的重要標(biāo)志是發(fā)展中國家轉(zhuǎn)為發(fā)達(dá)國家，工業(yè)化社會(huì)轉(zhuǎn)為信息化社會(huì)；經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型期的重要標(biāo)志是發(fā)展中國家轉(zhuǎn)為發(fā)達(dá)國家，工業(yè)化社會(huì)轉(zhuǎn)為信息化社會(huì)； 轉(zhuǎn)型期的主要社會(huì)矛盾是經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展與資源環(huán)境的制約；轉(zhuǎn)型期的

32、主要社會(huì)矛盾是經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展與資源環(huán)境的制約； 歐、美經(jīng)歷這一發(fā)展階段的時(shí)間長達(dá)歐、美經(jīng)歷這一發(fā)展階段的時(shí)間長達(dá)1219年；日、韓國用年；日、韓國用78年實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型；而墨年實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型；而墨西哥、巴西、菲律賓、泰國、馬來西亞等國長期未能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型，經(jīng)濟(jì)陷入停滯不前。西哥、巴西、菲律賓、泰國、馬來西亞等國長期未能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型，經(jīng)濟(jì)陷入停滯不前。 我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展與我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展與GDP增長趨勢增長趨勢整理課件中國的環(huán)境污染非常嚴(yán)重中國的環(huán)境污染非常嚴(yán)重大氣污染：一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)城市只占大氣污染：一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)城市只占多個(gè)城市中的不到多個(gè)城市中的不到工業(yè)污染工業(yè)污染：中國流行病的：中國流行病的是由于水污染傳播是由于水污染傳播。固體

33、廢棄物嚴(yán)重：以速度增長，存儲(chǔ)量已達(dá)固體廢棄物嚴(yán)重：以速度增長，存儲(chǔ)量已達(dá). .億噸，占地萬頃。億噸，占地萬頃。. .我國化學(xué)工業(yè)經(jīng)濟(jì)增長我國化學(xué)工業(yè)經(jīng)濟(jì)增長 很大程度建立在大量消耗能源及原材料的基礎(chǔ)上，有時(shí)以很大程度建立在大量消耗能源及原材料的基礎(chǔ)上，有時(shí)以犧牲環(huán)境為代價(jià)。犧牲環(huán)境為代價(jià)。 我國化學(xué)工業(yè)總產(chǎn)值居世界第三位，但人均化工產(chǎn)值僅我國化學(xué)工業(yè)總產(chǎn)值居世界第三位，但人均化工產(chǎn)值僅為世界平均的為世界平均的1/4； 我國化學(xué)工業(yè)總能耗為美、加、墨三國之和的倍，。但我國化學(xué)工業(yè)總能耗為美、加、墨三國之和的倍，。但產(chǎn)值相當(dāng)三國之和的產(chǎn)值相當(dāng)三國之和的23.8%. 化工廢水排放量占全國工業(yè)部門的化

34、工廢水排放量占全國工業(yè)部門的17.5%，名列，名列第第1位位；化工廢氣排放量占第化工廢氣排放量占第4位，固體廢物排放占第位，固體廢物排放占第5位，但位，但危險(xiǎn)危險(xiǎn)廢物占廢物占60%，為第，為第1位位。 萬元產(chǎn)值水耗為美國的倍。而萬元產(chǎn)值的污染物排放強(qiáng)萬元產(chǎn)值水耗為美國的倍。而萬元產(chǎn)值的污染物排放強(qiáng)度是美國的近百倍。度是美國的近百倍。 整理課件可持續(xù)發(fā)展面臨的問題之一可持續(xù)發(fā)展面臨的問題之一資源缺乏資源缺乏 社會(huì)轉(zhuǎn)型期是重要戰(zhàn)略機(jī)遇期，也是各種矛盾凸顯期，隨著經(jīng)濟(jì)快速社會(huì)轉(zhuǎn)型期是重要戰(zhàn)略機(jī)遇期，也是各種矛盾凸顯期，隨著經(jīng)濟(jì)快速增長和人口不斷增加，資源約束矛盾日益突出，環(huán)境形勢更加嚴(yán)峻。增長和人口

35、不斷增加，資源約束矛盾日益突出，環(huán)境形勢更加嚴(yán)峻。050100150200250獨(dú)聯(lián)體澳大利亞巴西加拿大印度南非美國中國瑞典鋼產(chǎn)量/ t金 屬鐵 儲(chǔ)量 / 億 噸鋼 產(chǎn)量 / 百 萬噸主要國家的鐵礦石儲(chǔ)量與鋼產(chǎn)量主要國家的鐵礦石儲(chǔ)量與鋼產(chǎn)量 從資源稟賦看，我國是總量上的從資源稟賦看，我國是總量上的大國，人均上的貧國。人均淡水資源大國，人均上的貧國。人均淡水資源占有量僅為世界平均水平的四分之一，占有量僅為世界平均水平的四分之一，人均耕地占有量不到世界平均水平的人均耕地占有量不到世界平均水平的40%，45種礦產(chǎn)資源人均占有量不到種礦產(chǎn)資源人均占有量不到世界平均水平的一半，石油、天然氣世界平均水平的

36、一半，石油、天然氣人均占有儲(chǔ)量為世界平均水平的人均占有儲(chǔ)量為世界平均水平的7%和和4.5%，鐵礦石、銅和鋁土礦儲(chǔ)量分，鐵礦石、銅和鋁土礦儲(chǔ)量分別為世界平均水平的別為世界平均水平的1/6、1/6和和1/9。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，GDP增長與資源消耗呈線性正比關(guān)系。這意味著今后國內(nèi)增長與資源消耗呈線性正比關(guān)系。這意味著今后國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要大量的資源。因此，國內(nèi)資源缺乏將是束縛我國經(jīng)濟(jì)高速經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要大量的資源。因此，國內(nèi)資源缺乏將是束縛我國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的重要制約因素。發(fā)展的重要制約因素。整理課件資源類型中國儲(chǔ)量占世界儲(chǔ)量%中國人均占有量 / 世界人均占有量%能源煤11.051石油2.41

37、1天然氣1.25水資源淡水5.425我國的能源及水資源現(xiàn)狀我國的能源及水資源現(xiàn)狀我國是一個(gè)公認(rèn)的能源短缺而又貧水的國家我國是一個(gè)公認(rèn)的能源短缺而又貧水的國家 ! 整理課件 可持續(xù)發(fā)展面臨的問題之二可持續(xù)發(fā)展面臨的問題之二大氣環(huán)境污染嚴(yán)重大氣環(huán)境污染嚴(yán)重 全國全國527個(gè)市（縣）中，個(gè)市（縣）中，出現(xiàn)酸雨的城市有出現(xiàn)酸雨的城市有298個(gè)，個(gè)，占統(tǒng)計(jì)城市的占統(tǒng)計(jì)城市的56.5%，有，有些地區(qū)的酸雨頻率達(dá)到些地區(qū)的酸雨頻率達(dá)到100%。據(jù)測算，大氣污。據(jù)測算，大氣污染造成的經(jīng)濟(jì)損失已經(jīng)染造成的經(jīng)濟(jì)損失已經(jīng)占到占到GDP的的23%，中國，中國的大氣污染的形勢不容的大氣污染的形勢不容樂觀。樂觀。0 05

38、 50 00 01 10 00 00 01 15 50 00 02 20 00 00 02 25 50 00 0M Mt t1 19 99 90 01 19 99 99 92 20 01 10 02 20 02 20 0中中國國印印度度韓韓國國其其它它亞亞洲洲國國家家0 05 50 00 01 10 00 00 01 15 50 00 02 20 00 00 02 25 50 00 0M Mt t1 19 99 90 01 19 99 99 92 20 01 10 02 20 02 20 0中中國國印印度度韓韓國國其其它它亞亞洲洲國國家家0 05 51 10 01 15 52 20 02 25

39、 53 30 03 35 54 40 04 45 5M Mt t2 20 00 00 02 20 01 10 02 20 02 20 02 20 05 50 0N No o C Co on nt tr ro ol lW Wi it th h C CC CT T整理課件整理課件20032003年七大水系各種水質(zhì)類別所占比例年七大水系各種水質(zhì)類別所占比例 我國人均水資源不足世界平均值的我國人均水資源不足世界平均值的1/41/4，而且水質(zhì)，而且水質(zhì)受到較嚴(yán)重的污染。目前，全國受到較嚴(yán)重的污染。目前，全國60%60%的城市存在不的城市存在不同程度的缺水，同程度的缺水，108108各城市嚴(yán)重缺水，飲用水

40、源地水各城市嚴(yán)重缺水，飲用水源地水質(zhì)較差，約有質(zhì)較差，約有30%30%人口得不到安全飲用水。人口得不到安全飲用水。 可持續(xù)發(fā)展面臨的問題之三可持續(xù)發(fā)展面臨的問題之三水質(zhì)污染、固體廢棄物泛濫水質(zhì)污染、固體廢棄物泛濫整理課件 可持續(xù)發(fā)展面臨的問題之四可持續(xù)發(fā)展面臨的問題之四人居環(huán)境受到嚴(yán)重威脅人居環(huán)境受到嚴(yán)重威脅全國主要城市空氣污染綜合指數(shù)全國主要城市空氣污染綜合指數(shù) 電廠對(duì)大氣污染電廠對(duì)大氣污染整理課件 全球全球COCO2 2排放量從排放量從20012001年的年的249249億噸增加到億噸增加到20052005的的292292億噸，億噸，同期美國從同期美國從6363億噸升到億噸升到6565億噸

41、，中國從億噸，中國從2828億噸猛增至億噸猛增至5353億噸。億噸。20062006年，全世界的年，全世界的COCO2 2排放量突破排放量突破300300億噸；億噸； 據(jù)聯(lián)合國能源署估測，據(jù)聯(lián)合國能源署估測，20022002年中國排放年中國排放COCO2 2總量已經(jīng)達(dá)到億噸，總量已經(jīng)達(dá)到億噸，是十年前的倍，折合人均噸，美國人均噸，德國噸；是十年前的倍，折合人均噸，美國人均噸，德國噸； 節(jié)能減排的壓力與困難節(jié)能減排的壓力與困難來自國外的壓力來自國外的壓力 炭燃燒生成炭燃燒生成COCO2 2( (約占總量的約占總量的80%)80%)是產(chǎn)生溫室效應(yīng)的主要因素，是產(chǎn)生溫室效應(yīng)的主要因素，COCO2 2

42、阻擋太陽光輻射造成全球氣溫上升、環(huán)境惡化和自然災(zāi)害頻繁阻擋太陽光輻射造成全球氣溫上升、環(huán)境惡化和自然災(zāi)害頻繁發(fā)生。全球必須共同抑制發(fā)生。全球必須共同抑制COCO2 2的排放量。的排放量。 中國已簽署京都議定書，作為發(fā)展中國家暫不承諾中國已簽署京都議定書，作為發(fā)展中國家暫不承諾CO2減排減排指標(biāo)，但發(fā)達(dá)國家普遍認(rèn)為中國不承擔(dān)控制溫室氣體排放的指標(biāo)，但發(fā)達(dá)國家普遍認(rèn)為中國不承擔(dān)控制溫室氣體排放的義務(wù)，仍不能減少空氣污染和溫室氣體的危害。義務(wù)，仍不能減少空氣污染和溫室氣體的危害。中國環(huán)境污染與溫室氣體排放已引進(jìn)全世界的高度關(guān)注，中國環(huán)境污染與溫室氣體排放已引進(jìn)全世界的高度關(guān)注，必須盡快采取節(jié)能減排措

43、施減少環(huán)境污染和溫室氣體排放量。必須盡快采取節(jié)能減排措施減少環(huán)境污染和溫室氣體排放量。整理課件五、可持續(xù)發(fā)展五、可持續(xù)發(fā)展研討內(nèi)容研討內(nèi)容1.1.“可持續(xù)發(fā)展可持續(xù)發(fā)展” 及其現(xiàn)存問題及其現(xiàn)存問題2. 2. 國際綠色工程發(fā)展動(dòng)態(tài)國際綠色工程發(fā)展動(dòng)態(tài)3. 3. 可持續(xù)發(fā)展的工程技術(shù)和可持續(xù)發(fā)展的工程技術(shù)和評(píng)價(jià)體系評(píng)價(jià)體系4. 4. 中國面臨資源、能源和環(huán)境更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)中國面臨資源、能源和環(huán)境更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)5. 5. 樹立和落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀樹立和落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀, ,全面建設(shè)小康社會(huì)的奮斗全面建設(shè)小康社會(huì)的奮斗目標(biāo)目標(biāo), ,加快推進(jìn)社會(huì)主義現(xiàn)代化加快推進(jìn)社會(huì)主義現(xiàn)代化國策：國策：“可持續(xù)發(fā)展可持續(xù)發(fā)展”

44、 。 廿一世紀(jì)人類的進(jìn)步廿一世紀(jì)人類的進(jìn)步,已進(jìn)入了可持續(xù)發(fā)展的階段，其已進(jìn)入了可持續(xù)發(fā)展的階段，其產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)是工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，發(fā)展的經(jīng)濟(jì)模式就是循環(huán)經(jīng)產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)是工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，發(fā)展的經(jīng)濟(jì)模式就是循環(huán)經(jīng)濟(jì)。濟(jì)。 “可持續(xù)發(fā)展與生態(tài)工業(yè)可持續(xù)發(fā)展與生態(tài)工業(yè)”其科學(xué)與技術(shù)基礎(chǔ)是綠色其科學(xué)與技術(shù)基礎(chǔ)是綠色化學(xué)科學(xué)與工程化學(xué)科學(xué)與工程整理課件 I 20世紀(jì)世紀(jì)70年代年代-II 80年代年代-III90年代年代-IV 21世紀(jì)世紀(jì)響應(yīng)性質(zhì)響應(yīng)性質(zhì)資源環(huán)境挑資源環(huán)境挑戰(zhàn)被動(dòng)響應(yīng)戰(zhàn)被動(dòng)響應(yīng)接受現(xiàn)實(shí)接受現(xiàn)實(shí)主動(dòng)予防主動(dòng)予防業(yè)務(wù)策略業(yè)務(wù)策略建設(shè)性規(guī)劃建設(shè)性規(guī)劃生態(tài)化規(guī)劃生態(tài)化規(guī)劃預(yù)見性預(yù)見性注意焦點(diǎn)注意焦點(diǎn)末端治理

45、末端治理注意源頭注意源頭治理治理源頭治理源頭治理:產(chǎn)產(chǎn)品品,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)生態(tài)化系統(tǒng)生態(tài)化系統(tǒng)功能功能主要行動(dòng)者主要行動(dòng)者專業(yè)人員專業(yè)人員管理人員管理人員行業(yè)和地區(qū)行業(yè)和地區(qū)全社會(huì)全社會(huì)優(yōu)化目標(biāo)優(yōu)化目標(biāo)最小污染最小污染最小排放最小排放優(yōu)化結(jié)構(gòu)優(yōu)化結(jié)構(gòu)多目標(biāo)大系多目標(biāo)大系統(tǒng)優(yōu)化統(tǒng)優(yōu)化生態(tài)對(duì)策生態(tài)對(duì)策污染防治污染防治清潔生產(chǎn)清潔生產(chǎn)生態(tài)產(chǎn)業(yè)生態(tài)產(chǎn)業(yè)生態(tài)園區(qū)、生態(tài)園區(qū)、城市城市- 社會(huì)對(duì)環(huán)境響應(yīng)的四個(gè)發(fā)展階段社會(huì)對(duì)環(huán)境響應(yīng)的四個(gè)發(fā)展階段國際社會(huì)可持續(xù)發(fā)展思想的歷史沿革國際社會(huì)可持續(xù)發(fā)展思想的歷史沿革整理課件 2121世紀(jì)可持續(xù)發(fā)展世紀(jì)可持續(xù)發(fā)展的系統(tǒng)與園區(qū)的模的系統(tǒng)與園區(qū)的模式是生態(tài)工業(yè)系統(tǒng)與生態(tài)

46、工業(yè)園區(qū)。式是生態(tài)工業(yè)系統(tǒng)與生態(tài)工業(yè)園區(qū)。應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)工程的方法，去分析、研究、設(shè)用系統(tǒng)工程的方法，去分析、研究、設(shè)計(jì)與規(guī)劃化工園區(qū)大系統(tǒng)中的基本流：計(jì)與規(guī)劃化工園區(qū)大系統(tǒng)中的基本流：物流、能量流、資金流與信息流，物流、能量流、資金流與信息流，以達(dá)以達(dá)到環(huán)境友好、資源、能源與資金最優(yōu)化到環(huán)境友好、資源、能源與資金最優(yōu)化利用目標(biāo)。利用目標(biāo)。-生態(tài)工業(yè)園區(qū)生態(tài)工業(yè)園區(qū)第第4 4章章 工業(yè)生態(tài)學(xué)原理工業(yè)生態(tài)學(xué)原理整理課件循環(huán)經(jīng)濟(jì)循環(huán)經(jīng)濟(jì)是仿照自然生態(tài)系統(tǒng)，在生產(chǎn)、流是仿照自然生態(tài)系統(tǒng)，在生產(chǎn)、流通和消費(fèi)等全社會(huì)范圍內(nèi)通和消費(fèi)等全社會(huì)范圍內(nèi), , 通過物質(zhì)循環(huán)、通過物質(zhì)循環(huán)、廢物最小化、工藝替代和產(chǎn)品共

47、生等方式，廢物最小化、工藝替代和產(chǎn)品共生等方式，組織成一個(gè)組織成一個(gè)“資源資源產(chǎn)品產(chǎn)品再生資源再生資源”的物的物質(zhì)反復(fù)循環(huán)流動(dòng)的過程，達(dá)到資源、能源的質(zhì)反復(fù)循環(huán)流動(dòng)的過程，達(dá)到資源、能源的高效利用，對(duì)環(huán)境影響最小的的經(jīng)濟(jì)模式，高效利用，對(duì)環(huán)境影響最小的的經(jīng)濟(jì)模式，本質(zhì)上是一種生態(tài)經(jīng)濟(jì)。本質(zhì)上是一種生態(tài)經(jīng)濟(jì)。 3R3R原則，原則，即減量化（即減量化（reducingreducing）、再利用）、再利用（reusingreusing）再循環(huán)（）再循環(huán)（recyclingrecycling），是實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)，是實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要行為原則。的重要行為原則。一、循環(huán)經(jīng)濟(jì)一、循環(huán)經(jīng)濟(jì), ,綠色綠色GDPG

48、DP與與可持續(xù)發(fā)展可持續(xù)發(fā)展整理課件二、生態(tài)工業(yè)園區(qū)及其大系統(tǒng)過程集成 生態(tài)工業(yè)園是依據(jù)循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念和工業(yè)生態(tài)學(xué)原生態(tài)工業(yè)園是依據(jù)循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念和工業(yè)生態(tài)學(xué)原理而設(shè)計(jì)建立的一種區(qū)域型新型工業(yè)組織形式，通過理而設(shè)計(jì)建立的一種區(qū)域型新型工業(yè)組織形式，通過模擬自然系統(tǒng)建立產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)中模擬自然系統(tǒng)建立產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)中“生產(chǎn)者生產(chǎn)者消費(fèi)者消費(fèi)者分解者分解者”的循環(huán)途經(jīng)，盡可能實(shí)現(xiàn)物質(zhì)閉路循環(huán)和的循環(huán)途經(jīng)，盡可能實(shí)現(xiàn)物質(zhì)閉路循環(huán)和能量多級(jí)利用。能量多級(jí)利用。 即生態(tài)園內(nèi)企業(yè)模擬自然界生態(tài)系統(tǒng)，相互之間存即生態(tài)園內(nèi)企業(yè)模擬自然界生態(tài)系統(tǒng)，相互之間存在協(xié)同和共生關(guān)系，將最大限度地充分利用資源和減在協(xié)同和共生關(guān)系，將最大

49、限度地充分利用資源和減少負(fù)面環(huán)境影響，最后達(dá)到工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。少負(fù)面環(huán)境影響，最后達(dá)到工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。整理課件1、丹麥的卡倫堡( Kalunborg) 生態(tài)工業(yè)園區(qū) 迄今為止，在世界上發(fā)展較為成熟的生態(tài)工迄今為止，在世界上發(fā)展較為成熟的生態(tài)工業(yè)園區(qū)是丹麥的卡倫堡業(yè)園區(qū)是丹麥的卡倫堡( Kalunborg) 生態(tài)工業(yè)園生態(tài)工業(yè)園區(qū)，該園區(qū)以一個(gè)煉油廠、一個(gè)硫酸廠、一個(gè)制區(qū)，該園區(qū)以一個(gè)煉油廠、一個(gè)硫酸廠、一個(gè)制藥廠、一個(gè)火力發(fā)電廠、一個(gè)漁場和一個(gè)石膏板藥廠、一個(gè)火力發(fā)電廠、一個(gè)漁場和一個(gè)石膏板廠組成了一個(gè)廠組成了一個(gè)工業(yè)網(wǎng)為核心工業(yè)網(wǎng)為核心，其它成員包括農(nóng)場、，其它成員包括農(nóng)場、大棚

50、養(yǎng)殖、養(yǎng)魚場，大棚養(yǎng)殖、養(yǎng)魚場，通過貿(mào)易方式把其它企業(yè)的通過貿(mào)易方式把其它企業(yè)的廢棄物或副產(chǎn)品作為本企業(yè)的生產(chǎn)原料，建立工廢棄物或副產(chǎn)品作為本企業(yè)的生產(chǎn)原料，建立工業(yè)園區(qū)代謝生態(tài)鏈關(guān)系業(yè)園區(qū)代謝生態(tài)鏈關(guān)系，它們彼此交換能量和物，它們彼此交換能量和物質(zhì)流。如圖所示質(zhì)流。如圖所示: : 整理課件丹麥丹麥KalundborgKalundborg的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)圖的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)圖魚魚 塘塘壁板廠壁板廠街區(qū)供熱街區(qū)供熱水泥和鋪路水泥和鋪路農(nóng)藥廠農(nóng)藥廠硫硫淤泥肥料淤泥肥料粉煤灰粉煤灰廢熱廢熱淡水湖泊淡水湖泊制藥廠制藥廠硫酸廠硫酸廠2.煉油廠煉油廠溫室溫室1.燃煤電廠燃煤電廠廢熱廢熱石膏石膏廢熱廢熱煙氣煙氣冷卻水冷卻

51、水蒸汽蒸汽蒸汽蒸汽整理課件 1.燃煤電廠位于這個(gè)工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的中心，燃煤電廠位于這個(gè)工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的中心，對(duì)熱能對(duì)熱能進(jìn)行了多級(jí)使用，對(duì)副產(chǎn)品和廢物進(jìn)行了綜合利用進(jìn)行了多級(jí)使用，對(duì)副產(chǎn)品和廢物進(jìn)行了綜合利用。電廠向煉油廠和制藥廠供應(yīng)發(fā)電過程中產(chǎn)生的蒸汽，電廠向煉油廠和制藥廠供應(yīng)發(fā)電過程中產(chǎn)生的蒸汽，使煉油廠和制藥廠獲得了生產(chǎn)所需的熱能；通過地下使煉油廠和制藥廠獲得了生產(chǎn)所需的熱能；通過地下管道向卡倫堡全鎮(zhèn)居民供熱、加熱溫室并給養(yǎng)魚廠供管道向卡倫堡全鎮(zhèn)居民供熱、加熱溫室并給養(yǎng)魚廠供暖，由此暖，由此關(guān)閉了鎮(zhèn)上關(guān)閉了鎮(zhèn)上3500個(gè)燃燒油渣的爐子，減少了個(gè)燃燒油渣的爐子，減少了大量的煙塵排放。大量的煙塵

52、排放。 整理課件 將除塵脫硫的副產(chǎn)品工業(yè)石膏，全部供應(yīng)附近的一將除塵脫硫的副產(chǎn)品工業(yè)石膏，全部供應(yīng)附近的一家石膏板廠作原料家石膏板廠作原料。同時(shí)，還將料煤灰出售，供鋪。同時(shí)，還將料煤灰出售，供鋪路和生產(chǎn)水泥之用。路和生產(chǎn)水泥之用。 2. 2. 煉油廠和制藥廠也進(jìn)行了綜合利用。藥廠處煉油廠和制藥廠也進(jìn)行了綜合利用。藥廠處理的淤泥被送到附近的農(nóng)場作為肥料。理的淤泥被送到附近的農(nóng)場作為肥料。煉油廠產(chǎn)生煉油廠產(chǎn)生的火焰氣通過管道供石膏廠用于石膏板生產(chǎn)的干燥的火焰氣通過管道供石膏廠用于石膏板生產(chǎn)的干燥使用，又減少了火焰氣的排空。使用，又減少了火焰氣的排空。一座車間進(jìn)行酸氣一座車間進(jìn)行酸氣脫硫，生產(chǎn)的稀硫

53、酸供給附近的一家硫酸廠；煉油脫硫，生產(chǎn)的稀硫酸供給附近的一家硫酸廠；煉油廠的脫硫氣則供給電廠燃燒。廠的脫硫氣則供給電廠燃燒。 整理課件分析分析KaluindboryKaluindbory的物質(zhì)和能量的交換，發(fā)現(xiàn)有趣的特征：的物質(zhì)和能量的交換，發(fā)現(xiàn)有趣的特征： * 1. 這種這種能量能量交換有更顯著的能效交換有更顯著的能效 例如：電廠例如：電廠 發(fā)電過程產(chǎn)生的廢熱和發(fā)電過程產(chǎn)生的廢熱和蒸汽，可送往蒸汽，可送往煉油廠、溫室、漁場及居民區(qū)供熱系統(tǒng)進(jìn)行利用。煉油廠、溫室、漁場及居民區(qū)供熱系統(tǒng)進(jìn)行利用。如果能找到廢蒸汽的利用市場，那么如果能找到廢蒸汽的利用市場，那么90%90%以上的以上的從工廠燃煤產(chǎn)生

54、的熱量能夠被利用從工廠燃煤產(chǎn)生的熱量能夠被利用，唯一的損失，唯一的損失便是煙囪排氣所損失的能量。與此相比，典型的便是煙囪排氣所損失的能量。與此相比，典型的美國煤美國煤- -火力發(fā)電廠利用燃煤產(chǎn)生的熱量效率約火力發(fā)電廠利用燃煤產(chǎn)生的熱量效率約僅為僅為40%40%。整理課件 * 2.物料和能量交換能為物料和能量交換能為參與者提供經(jīng)濟(jì)效益參與者提供經(jīng)濟(jì)效益 在某些情況下，例如電廠把硫酸鈣賣給石膏板生在某些情況下，例如電廠把硫酸鈣賣給石膏板生產(chǎn)廠，直接的經(jīng)濟(jì)效益并不能完全收回成本產(chǎn)廠，直接的經(jīng)濟(jì)效益并不能完全收回成本, ,此時(shí)的交此時(shí)的交換是由相應(yīng)的法規(guī)驅(qū)動(dòng)的（比如需要凈化電廠煙囪尾換是由相應(yīng)的法規(guī)驅(qū)

55、動(dòng)的（比如需要凈化電廠煙囪尾氣以除去氣以除去SOSO2 2）, ,這些交換可避免廢物掩埋或處理洗滌這些交換可避免廢物掩埋或處理洗滌器廢物的其他方式，故而使成本降低器廢物的其他方式，故而使成本降低。而在其他情況而在其他情況下，例如煉油廠使用電廠的廢熱，這些交換是自給自下，例如煉油廠使用電廠的廢熱，這些交換是自給自足的。足的。整理課件 3.3.卡倫堡生態(tài)工業(yè)園還進(jìn)行了水資源的循環(huán)利用卡倫堡生態(tài)工業(yè)園還進(jìn)行了水資源的循環(huán)利用。煉油廠煉油廠的廢水通過生物凈化處理，通過管道向發(fā)電廠輸送，每年的廢水通過生物凈化處理，通過管道向發(fā)電廠輸送，每年輸送電廠輸送電廠7070萬立方米的冷卻水。萬立方米的冷卻水。整個(gè)

56、工業(yè)園區(qū)由干進(jìn)行水整個(gè)工業(yè)園區(qū)由干進(jìn)行水的循環(huán)使用，每年減少的循環(huán)使用，每年減少25%25%的需水量。的需水量。最終實(shí)現(xiàn)了園區(qū)的最終實(shí)現(xiàn)了園區(qū)的“污染零排放污染零排放”。 通過各個(gè)成員間的物質(zhì)和能量交換，實(shí)現(xiàn)了通過各個(gè)成員間的物質(zhì)和能量交換，實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)的部分循環(huán)和能源的逐級(jí)利用，獲得了良好物質(zhì)的部分循環(huán)和能源的逐級(jí)利用，獲得了良好的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。整理課件鋼廠鋼廠水泥廠水泥廠汽車粉碎機(jī)汽車粉碎機(jī)塑料和金塑料和金屬分離屬分離金屬回收金屬回收能量回收能量回收塑料回收塑料回收能量能量美國北德克薩斯州的工業(yè)生態(tài)園內(nèi)的物質(zhì)流美國北德克薩斯州的工業(yè)生態(tài)園內(nèi)的物質(zhì)流EAFEAF Fe Fe

57、灰塵灰塵ASRASR2 2、美國北德克薩斯州的一個(gè)生態(tài)工業(yè)園、美國北德克薩斯州的一個(gè)生態(tài)工業(yè)園整理課件美國北德克薩斯州的一個(gè)生態(tài)工業(yè)園美國北德克薩斯州的一個(gè)生態(tài)工業(yè)園 在美國北德克薩斯州的一個(gè)生態(tài)工業(yè)園的中心便是在美國北德克薩斯州的一個(gè)生態(tài)工業(yè)園的中心便是一個(gè)鋼廠，一個(gè)鋼廠，它利用廢汽車作為主要的原材料它利用廢汽車作為主要的原材料。 從廢汽車中得到的鋼，被送到電弧爐中，制成各種各樣的鋼從廢汽車中得到的鋼，被送到電弧爐中，制成各種各樣的鋼鐵產(chǎn)品。鐵產(chǎn)品。 爐子同時(shí)產(chǎn)生大量的電弧爐（爐子同時(shí)產(chǎn)生大量的電弧爐（EAFEAF）灰塵，其中包含大量鋅、）灰塵，其中包含大量鋅、鉛或其他金屬。在北德克薩斯州工

58、業(yè)園，鉛或其他金屬。在北德克薩斯州工業(yè)園，EAFEAF灰塵被送到需灰塵被送到需要痕量金屬（要痕量金屬（Cu,S,Mn,Cr,Ni,Zn,PbCu,S,Mn,Cr,Ni,Zn,Pb或其他金屬）的水泥窯或其他金屬）的水泥窯中。中。 汽車粉碎后的殘余物被燃燒以回收能量，或者將一些塑料從汽車粉碎后的殘余物被燃燒以回收能量，或者將一些塑料從殘余物中分離出來殘余物中分離出來。整理課件序號(hào)序號(hào)E E，P P項(xiàng)目項(xiàng)目地址地址涉及行業(yè)特點(diǎn)涉及行業(yè)特點(diǎn)1 1查爾斯角查爾斯角弗古尼亞弗古尼亞農(nóng)業(yè)、海產(chǎn)品及海水養(yǎng)殖、旅游藝術(shù)品，高新農(nóng)業(yè)、海產(chǎn)品及海水養(yǎng)殖、旅游藝術(shù)品，高新技術(shù)產(chǎn)品技術(shù)產(chǎn)品2 2費(fèi)爾菲爾德費(fèi)爾菲爾德馬里

59、蘭馬里蘭石化、有機(jī)化學(xué)品、廢物再利用、環(huán)境技術(shù)石化、有機(jī)化學(xué)品、廢物再利用、環(huán)境技術(shù)3 3布朗斯維爾布朗斯維爾得克薩斯得克薩斯煉油、瀝青、化工、紡織、車罩部件、熱電、污煉油、瀝青、化工、紡織、車罩部件、熱電、污水處理、溶劑回收水處理、溶劑回收4 4河岸河岸佛蒙特佛蒙特生態(tài)農(nóng)業(yè)，生物能源，廢物處理生態(tài)農(nóng)業(yè)，生物能源，廢物處理5 5綠色協(xié)會(huì)綠色協(xié)會(huì)明尼蘇達(dá)明尼蘇達(dá)綠色產(chǎn)業(yè)孵化器、廢物再利用綠色產(chǎn)業(yè)孵化器、廢物再利用6 6普拉茲堡普拉茲堡紐約紐約軍事設(shè)施再開發(fā)、資源和廢物管理軍事設(shè)施再開發(fā)、資源和廢物管理7 7東海岸東海岸加利福尼亞加利福尼亞資源再生、自然美化、提高能源效率資源再生、自然美化、提高能

60、源效率8 8特靈頓特靈頓新澤西新澤西現(xiàn)有工業(yè)區(qū)的再開發(fā)，清潔工業(yè)現(xiàn)有工業(yè)區(qū)的再開發(fā)，清潔工業(yè)9 9沙為昂沙為昂 亞利桑那亞利桑那商準(zhǔn)一體化開發(fā)；環(huán)境，自然特色商準(zhǔn)一體化開發(fā)；環(huán)境，自然特色1010富蘭克林富蘭克林卡羅萊納卡羅萊納可更新能源與環(huán)境技術(shù)的商貿(mào)聯(lián)合體可更新能源與環(huán)境技術(shù)的商貿(mào)聯(lián)合體美國美國部分部分生態(tài)工業(yè)園區(qū)生態(tài)工業(yè)園區(qū) 整理課件加拿大部分生態(tài)工業(yè)園區(qū)加拿大部分生態(tài)工業(yè)園區(qū)序序號(hào)號(hào)生態(tài)工業(yè)區(qū)名稱生態(tài)工業(yè)區(qū)名稱園址園址主要生產(chǎn)企業(yè)主要生產(chǎn)企業(yè)1伏特薩斯喀徹溫伏特薩斯喀徹溫(FortSaskatchewan)薩斯克薩斯克(Sask)化學(xué)品，聚氯乙烯、苯乙烯、電力、生物燃料等化學(xué)品，聚氯乙