Нагревательный элемент увеличит КПД солнечных панелей

Нагревательный элемент увеличит КПД солнечных панелей

В Массачусетском технологическом институте был придуман способ повышения КПД обычных солнечных...

Комбинированные солнечные коллекторы с тепловыми трубками.

Комбинированные солнечные коллекторы с тепловыми трубками.

Солнечную энергию используют для получения горячей воды (теплого воздуха) и выработки...

Это интересно

Человеческая деятельность как способ адаптации его к природе орудийно опосредствована. Техника и технология как органы непосредственной материальной взаимосвязи общества с природой выражают меру активного отношение человека к природе, способ овладения ею. Социально-экологическая проблема самым существенным образом выступает как проблема технологическая. Современное состояние отношений между обществом и природой порождают настоятельную потребность экологически целесообразного совершенствования технологии и техники, способного самым коренным образом изменить отношение общества к природе.

Технология как способ деятельного существования техники зависти не только от целей, воплощаемых в продуктах, но и от свойств обрабатываемого материала, естественных условий производства, которым она должна быть адекватной, чтобы быть эффективной. В современных условиях техника действительно может выполнять функцию средства повышения эффективности человеческой деятельности лишь при условии ее экологизации, учета в процессе создания технических систем социально-экологических потребностей, биосфере-совместимости .

Экологизация техники - это научно-техническая деятельность, направленная на совершенствование техники в направлении биосферосовместимости с целью оптимального подключения производственных процессов к природным. Содержание экологизации техники определяется содержанием экологических

противоречий, которые заключаются в загрязнении среды, исчерпании ресурсов, деградации природных комплексов, исчерпании адаптивных ресурсов биосферы в целом и поиском эффективных средств технологического решения указанных проблем.

В соответствии с ранее выделенными ближайшими и стратегическими содержательными задачами экологизации производства можно выделить 2 этапа экологизации техники:

1) совершенствование существующих технических систем, связанных с открытой моделью производства;

2) создание принципиально новых экологизированных технических систем на основе моделирования в них закономерностей экосистем.

Было бы наивным полагать, что большинство предприятий с традиционной технологией можно остановить или в кратчайший срок преобразовать на новых принципах. Совершенствование существующих методов вовлечения и переработки ресурсов, нейтрализации и ликвидации негативных воздействий на природу, улучшение межотраслевого регулирования предприятиями экологической инфраструктуры имеют, безусловно, важное значение. Однако эти меры, будучи оправданными в качестве первоначальных, не в состоянии коренным образом обеспечить технические задачи оптимального сопряжения естественных и искусственных процессов в биосфере.

Инженерным идеалом современной технологии и основным направлением преодоления угрозы экологической катастрофы является совершенствование крайне молодой в геокосмических масштабах и геохимически несбалансированной технологии индустриального производства в направлении обеспечения структурно-функционального подобия биологическому производству с его гигантским опытом, надежностью, гибкостью, эффективностью функционирования в условиях достаточно широкого диапазона изменений.

Теми основными функционально-организационными принципами экосистем, которые могут и должны быть смоделированы в процессе реорганизации существующих и создания новых технических систем являются:

1) максимально полный перенос вещества на производимую продукцию при максимальной экономии энергии и вспомогательных материалов;

2) передача отходов из одного производства в другое и создание цепей таких производств, территориальное и функциональное объединение разнотипных предприятий с целью более полного и всестороннего использования сырья;

3) дополнение указанных комплексов подразделениями переработки завершающих отходов, которые не могут при существующих технических возможностях быть превращены в сырье и ассимилированы биосферой;

4)дополнение названных выше комплексов подразделениями по ликвидации ранее допущенных нарушений, восстановлению и культивированию природных сил и комплексов.

Реализация этих принципов в технических системах позволит оптимально подключить производственные процессы к биосферным и запустить параллельно в помощь самодействующему стихийному процессу воспроизводства биосферы, искусственный процесс восстановления и повышения качества природной среды, опирающийся на естественные механизмы ее самовосстановления.

В качестве технических средств и методов реализации этих принципов в новых безотходных, ресурсосберегающих, экологически чистых технологичесих системах могут быть названы следующие:

  • создание многофункциональных систем техники с унифицированными узлами и элементами - модулями, адаптивно-перестраиваемыми связями, в зависимости от условий внешней среды. Таким путем достигается гибкость технической системы, разрешение противоречий между структурой и функциями техники, ее устойчивостью и изменчивостью; снимается ряд проблем, с вязанных с быстрым моральным устареванием техники;
  • использование достижений микроэлектроники, бионики, информатики, робототехники в целях снижения энергоемкости, материалоемкости, повышения объективности, автоматизма, гибкости, замкнутости технических систем;
  • широкое применение малооперационных технологий (электромеханических, плазменных, лазерных, радиационных, электронно-импульсных, мембранных) и геобиотехнологий при добыче и переработке сырья с целью повышения надежности, экономичности, безотходности производства;
  • приоритетное использование при конструировании техники материалов с заранее заданными свойствами;
  • совершенствование технических средств в направлении повышения уровня извлечения, переработки, комплексного и многократного использования ресурсов; замены исчерпаемых, невозобновимых и загрязняющих среду материалов и энергоносителей неисчерпаемыми, возобновимыми и экологически чистыми.

Важным источником экологизации техники является современная НТР, которая, как уже отмечалось, с одной стороны, развертываясь на базе традиционного индустриального производства, усиливает его негативное воздействие на природу, а с другой - создает ряд научных и технических предпосылок для их нейтрализации и преодоления. Развитие современной НТР создает предпосылки для ее перерастания в новую НТР, которая неизбежно будет развиваться с учетом современных социально-экологических противоречий и потребностей и основное содержание которой, как считают многие исследователи составит создание экологизированной техники. Экологизация технической деятельности служит основополагающим фактором перерастания современной НТР в новую.

Наука влияет на развитие производительных сил человека через технологию. При исчерпании резервов улучшения техники, реализующей определенные технологические принципы, возникает необходимость замены самих принципов, что стимулирует поиск новых естественно-научных открытий и инженерных решений, технически их воплощающих. Если данная техническая задача выходит за рамки существующих технических теорий, то требуется либо существенное ее изменение, либо новая наука.

Под давлением экологических факторов на современном этапе происходит экологизация технических наук, отражающаяся в изменениях их предмета и структуры. Важное значение приобретает экологическая технология, разрабатывающая технико-технологические принципы и средства оптимизации отношений между обществом и природой на современном этапе, согласования естественных и антропогенных потоков вещества и энергии. Новые перспективы для экологического совершенствования производительных сил общества открывает инженерная экология, изучающая и разрабатывающая инженерные нормы и средства обеспечения экологической безопасности. Эффективным фактором оптимизации социальной и естественной среды обитания человека на основе теоретически обоснованного и экологически целесообразного размещения производительных сил становится конструктивная география.

Дизайн :