Szerkesztő:Hga23/Ipari ökológia

Ipari ökológia szerkesztés

Az ipari ökológia (IÖ) az emberi ipari rendszerek és azok környezetének kölcsönös összefüggéseivel foglalkozik.[1] A világgazdaságra tekinthetünk, mint ipari folyamatok hálózatára, amelyek a Föld forrásait kinyerik, átalakítják és az emberiség igényeit kielégítő terméket állítanak elő, amik eladhatók vagy megvásárolhatók. Az ipari ökológia ezeket az ipari folyamatokat és anyagáramokat vizsgálja. Hangsúlyos az ipari tevékenységek környezetre gyakorolt hatása, a bolygó nyersanyagkészleteinek felhasználása, illetve a hulladékgazdálkodás problémái. Az ipari ökológia multidiszciplináris tudományág, amiben megjelennek a mérnöki tudományok, a gazdaságtudományok, a szociológia, a toxikológia és a természettudományok is.

Áttekintés szerkesztés

Az ipari ökológia zárt körfolyamatonként működő rendszer. Míg a nyílt rendszerekben a természetből kinyert nyersanyag termékké alakul, majd elhasználódva hulladékká, zárt rendszer esetén hulladék helyett egy másik folyamat nyersanyaga lesz.

Az ipari ökológia fő területei: [2]

  • anyag- és energiaáramok tanulmányozása (ipari metabolizmus)
  • dematerializáció és dekarbonizáció
  • technológiai változások hatása a környezetre
  • életciklus tervezés, felmérés és kezelés
  • tervezés a környezetért (öko-design)
  • kiterjesztett gyártói felelősség
  • öko-ipari parkok (ipari szimbiózis)
  • öko-hatékonyság

Történet szerkesztés

Az ipari ökológiát először 1989-ben Robert Frosch és Nicholas E. Gallopoulos népszerűsítette a Scientific American c. folyóiratban megjelent cikkükben. Ebben azt vetették fel, hogy miért ne működhetnének az ipari rendszere ökoszisztémákhoz hasonlóan, ahol az egyik faj hulladéka egy másik számára felhasználható anyag lehet. Az egyik ipari szereplő által kibocsátott anyag egy másik számára nyersanyagként szolgálhat, ezzel csökkentve a felhasznált anyagmennyiséget, a szennyezést és a hulladékok kezeléséhez szükséges kiadásokat.

Az egyik említésre méltó példa a kalundborgi ipari park Dániában. Itt erőmű, olajfinomító, gyógyszergyár, gipszkarton gyár, enzim gyártó üzem, hulladékkezeléssel foglalkozó cég és maga a város is része az "ökoszisztémának".

Bár ebben az időben még nem létezett az ipari ökológia, mint fogalom, Magyarországon a 60-as években épült Dunai Finomító és Dunamenti Erőmű jó példa az ipari szimbiózisra. A finomító biztosította az erőmű számára a megfelelő minőségű és mennyiségű nehéz-fűtőolajat, míg az gőzzel és elektromos árammal látta el a finomítót, a hulladékhő felhasználója pedig a távfűtés illetve egy halgazdaság volt. (Ez a szimbiózis azóta megszűnt, a technikai fejlődés következtében az olajfinomító anyagkihasználása jelentősen megnőtt, nem marad ki az erőmű számára hasznosítható nehézolaj.)

Az ipari ökológia területe gyorsan növekedett az elmúlt években, ennek talaja a The Journal of Industrial Ecology (1997 óta), az International Society for Industrial Ecology (2001 óta), és a Progress in Industrial Ecology folyóirat (2004 óta). Az ipari ökológia alapelvei sok irányelvben is megjelennek, mint például a Kínában támogatott körkörös gazdaság koncepciójában. A körkörös gazdaság alapvetően arra koncentrál, hogy az anyagáramok körfolyamatokba kerüljenek, így csökkentve a szennyezőket, a nem kívánt melléktermékeket ezzel hatékonyabbá téve a gazdaságot.[3] Egy egyszerű példa erre a hulladékhő hasznosítása más folyamatokban.

Alapelvek szerkesztés

Az ipari ökológia egyik központi alapelve, hogy a társadalmi és technológiai rendszerek a bioszférán belül léteznek, azon kívül pedig nem. Az ökológia szót metaforaként használja, minthogy a természetes rendszerek túlnyomórészt zárt körfolyamatokból állnak. Az ipari ökológia megközelítése szerint a természetes rendszerekben megtalálható elveket alkalmazva az ipari rendszerek környezeti hatása is csökkenthető. A metaforát az alábbi táblázat szemlélteti.

Bioszféra Technoszféra
Környezet Piac
Organizmus Vállalat
Természetes termék Ipari termék
Természetes szelekció Verseny
Ökoszisztéma Öko-ipari parkok
Ökológiai niche Piaci rés
Anabolizmus / Katabolizmus Gyártás / Hulladékkezelés
Mutáció és Szelekció Tervezés a környezetért
Adaptáció Innováció
Tápláléklánc Termék életciklus

A már említett kalundborgi ipari parkban az Asnæs Erőmű melléktermékként gipszet termel, amit a BPB Gyproc A/S gipszkartonokat gyártó üzeme fel tud használni. Ez a biológia metaforát követve az az eset, amikor az egyik organizmus által termelt (számára haszontalan) anyagot egy másik felhasznál.

Az ipari ökológia vizsgálja a társadalmi problémákat illetve ezek kapcsolatát a műszaki rendszerekkel valamint a környezettel is. Az IÖ holisztikus nézetet takar, tehát a problémák megoldásához az egész rendszert kell ismerni, azokat nem lehet izoláltan megoldani. Gyakran valamely rész megváltoztatása egy másikban is változást eredményezhet.

Példának tekintsünk egy várost; a várost feloszthatjuk kereskedelmi negyedre, lakóövezetre, irodákra, infrastruktúrákra stb. Ezek mind város alrendszerét alkotják. Ha valamelyik alrendszerben probléma keletkezik, azt globálisan, az egész rendszerre kell megoldni. Tegyük fel, hogy a lakhatás árai megemelkednek a növekvő kínálat miatt. Az egyik megoldás az lehet, hogy új házakat építtetünk, ez azonban az infrastruktúra növelését is magával vonja, mint utak, iskolák, boltok stb.

Sok esetben az IÖ komplex rendszerekkel foglalkozik. A komplexitás miatt nehéz megérteni a rendszer viselkedését, így a különböző változtatások nem várt hatást válthatnak ki, így például egy környezeti teljesítményt növelő intézkedés éppen annak romlását eredményezheti.

Az életciklus-szemlélet az IÖ egy másik nagyon fontos alapelve. Ez azt jelenti, hogy a termék, rendszer vagy projekt környezeti hatását annak teljes életciklusa alatt figyelembe vesszük. Ebben a kontextusban az életciklusba tartozik

  • a nyersanyag kinyerés
  • anyagfeldolgozás
  • gyártás
  • használat
  • karbantartás
  • lerakás

A szakaszok közti átmenetet is figyelembe kell venni, így kiegészíthető még az újrafelhasználással, újragyártással és a újrahasznosítással. Az életciklus-szemlélet kulcsfontosságú ahhoz, hogy környezeti hatásokat ne terheljük át az egyik ciklusról a másikra. Például egy termék újratervezésénél dönthetünk úgy, hogy súlycsökkentéssel nyersanyagot takarítunk meg. A felhasznált könnyebb anyag elhelyezése azonban lehet, hogy több nehézséget okoz, így összességében nem csökkent a környezeti hatás mértéke.

Végül fontos alapelv még a multidiszciplinaritás: az ipari ökológiában három tudományág is megjelenik: a szociális tudományok (beleértve a gazdaságtudományokat), a műszaki tudományok és környezettudományok. A kihívást ezen megközelítések egyesítése jelenti.

Az ipari ökológia eszközei szerkesztés

Emberek Bolygó Profit Modellezés
  • környezeti hatásvizsgálat
  • input-output elemzés
  • életciklus elemzés
  • anyagáram elemzés
  • kémiai anyagáram elemzés
  • MET mátrix
  • költséghatás-elemzés
  • teljes költség elszámolás
  • életciklus költségek
  • stock and flow elemzés
  • ágens modellezés

Fordítás szerkesztés

Ez a szócikk részben vagy egészben az Industrial Ecology című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. 

Jegyzetek szerkesztés

  1. Seager, T.P. (2002) - Theis, T.L: A uniform definition and quantitative basis for industrial ecology, Journal of Cleaner Production 10 225-235.
  2. http://www.ipariokologia.hu/IElap/IEVol1No1/io_keretei.pdf Megtekintve: 2016.11.17
  3. Yuan, Z.; Bi, J.; Moriguichi, Y. "The Circular Economy: A New Development Strategy in China". Journal of Industrial Ecology10(1–2): 4–8. doi:10.1162/108819806775545321