ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
27
2.2. Первый и второй законы термодинамики. Основное уравнение
материального баланса
На протяжении всей истории своего существования человечество
пользовалось благами и услугами окружающей среды. За исключением эпохи
палеолита с ее присваивающим типом хозяйства, взаимодействие между
человеком и природой носило противоречивый характер. Развитие
цивилизации сопровождалось формированием техногенного типа
экономического развития, ведущего к загрязнению и истощению природной
среды.
Существуют различные подходы к моделированию взаимодействия
экономики и окружающей среды. С точки зрения первого закона
термодинамики – закона сохранения вещества и энергии – поток ресурсов,
поступающий в экономику из окружающей среды, должен быть равен
потоку отходов, поступающих в окружающую среду в результате
экономической деятельности человека. Поскольку часть отходов
подвергается рециркуляции и возвращается в производственное и личное
потребление, в
окружающую среду поступает только непереработанная часть
отходов.
Значение рециркуляции отходов заключается в том, что она позволяет
экономить первичные ресурсы и предотвращать загрязнение окружающей
среды без негативных последствий для экономического развития. Однако
согласно второму закону термодинамики – закону энтропии – возможности
рециркуляции ограничены. Суть этого закона заключается в том, что в ходе
преобразования веществ
и сил природы часть энергии безвозвратно
утрачивается.
Обозначим объем производственных ресурсов (минерально-сырьевые,
водные, земельные, лесные, биологические, рекреационные и др.) как R
p
, а
объем ресурсов, непосредственно используемых для потребления (водоемы и
лес для рекреационных целей, рыбные ресурсы как объект спортивной ловли
и т. п.), как R
c
. Суммарный поток ресурсов трансформируется в выпуск
продукции Q, первичные отходы всех сфер экономики ∑W
i
и сумму
рециркулированных отходов ∑r
i
.
Тогда получаем следующее уравнение:
R
p
+ R
c
= Q + ∑W
i
− ∑r
i
.
Это уравнение и есть основное уравнение материального баланса
между экономической системой и окружающей средой.
Важнейшим требованием современности является минимизация
остаточных отходов (∑W
i
− ∑r
i
) → min. Для этого, в свою очередь,
необходимо соблюдение условия (R
p
+ R
c
) → min.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- …
- следующая ›
- последняя »