Технологія як фактична реалізація знань, Прогресивні види технологій

Науково-технічний прогрес (НТП) у буквальному розумінні означає безперервний взаємозумовлений процес розвитку науки і техніки, а в більш широкому значенні постійний процес створення нових і вдосконалення застосовуваних технологій, засобів виробництва та кінцевої продукції з використанням досягнень науки.

НТП можна витлумачити також як процес накопичення та практичної реалізації нових наукових та технічних знань, цілісну циклічну систему "наука техніка виробництво", що охоплює кілька напрямків:

фундаментальні теоретичні дослідження;
прикладні науково-дослідні роботи;
освоєння технічних нововведень;
нарощування виробництва нової техніки до необхідного обсягу, її застосування (експлуатація) протягом певного часу;

НПТ притаманні еволюційні (пов'язані з накопиченням кількісних змін) та революційні (зумовлені стрибкоподібними якісними змінами) форми удосконалення технологічних методів та засобів виробництва, кінцевої продукції.

До еволюційних форм НТП відносять поліпшення окремих технікоекономічних параметрів виробів або технології їх виготовлення, модернізацію або створення нових моделей машин, обладнання, приладів і матеріалів в межах того ж самого покоління техніки, а до революційних змін техніки та кінцевої продукції, виникнення принципово нових науково-технічних ідей, науково-технічних революцій, у процесі яких і відбувається перехід до нових поколінь техніки.

Науково-технічна революція (НТР) відбиває корінну якісну трансформацію суспільства з урахуванням новітніх наукових відкриттів (винаходів), які надають революціонізуючий впливом геть змінузнарядь і предметів праці, технологію управління виробництвом, характер трудової діяльності людей.

Прогресивні види технологій. Екологічно чисті та безвідходні технології

На всіх стадіях свого розвитку людина була тісно пов'язана з навколишнім світом. Але відколи з'явилося високоіндустріальне суспільство, небезпечне втручання людини у природу різко посилилося, розширився обсяг цього втручання, воно стало різноманітніше і тепер загрожує стати глобальною небезпекою людства. Витрата невідновлюваних видів сировини підвищується, дедалі більше орних земель вибуває з економіки, оскільки на них будуються міста та заводи. Людині доводиться дедалі більше втручатися у господарство біосфери - тієї частини нашої планети, де існує життя. Біосфера Землі нині піддається наростаючому антропогенному впливу. При цьому можна виділити кілька найбільш суттєвих процесів, кожен з яких не покращує екологічну ситуацію на планеті. Найбільш масштабним і значним є хімічне забруднення середовища невластивими речовинами хімічної природи. Серед них – газоподібні та аерозольні забруднювачі промислово-побутового походження. Прогресує і накопичення вуглекислого газу атмосфері. Подальший розвиток цього процесу посилюватиме небажану тенденцію у бік підвищення середньорічної температури на планеті. Викликає тривогу у екологів і забруднення Світового океану, що продовжується, нафтою і нафтопродуктами, що досягло вже майже половину його загальної поверхні. Нафтове забруднення таких розмірів може спричинити суттєві порушення газо- та водообміну між гідросферою та атмосферою. Не викликає сумнівів і значення хімічного забруднення ґрунту пестицидами та його підвищена кислотність, що веде до розпаду екосистеми. УЗагалом усі розглянуті чинники, яким можна приписати забруднюючий ефект, мають помітний вплив на процеси, що відбуваються в біосфері. Розвиваючись, людство починає використовувати все нові види ресурсів (атомну та геотермальну енергію, сонячну, гідроенергію припливів та відливів, вітрову та інші нетрадиційні джерела). Проте головну роль забезпеченні енергією всіх галузей економіки сьогодні грають паливні ресурси. Це чітко відбиває структура паливно-енергетичного баланса.[4]

Проблема управління потоками відходів (ТПВ) особливо у великих містах мегаполісах стає дедалі складнішою, у зв'язку зі збільшенням їхньої кількості та відсутності радикальних методів їхньої утилізації.

Світова практика утилізації відходів в основному зводиться до двох одвічних рішень проблеми: полігонне поховання та спалювання. У Європі на полігони вивозяться 50% ТПВ, що утворюються, у США - близько 70%, до України понад 90%. При цьому слід зазначити, що в Україні обладнаних відповідно до сучасних вимог полігонів немає. Жоден з українських полігонів не відповідає вимогам Євростандарту і, по суті, представляє звалище. Звичайно, такі полігони-звалища не відповідають завданням охорони навколишнього середовища. Крім того, більше половини діючих звалищ переповнені і є розсадником антисанітарії.

У країнах спалювання піддається до 25-30% відходів. Однак на відміну від вітчизняної схеми, ТПВ піддаються сортуванню з виділенням токсичних і негорючих речовин, що докорінно впливає на склад димових газів, що викидаються в атмосферу. Природно, що в певних умовах схеми спалювання відходів та очищення газів, що відходять, термічно обробка ТПВ можлива.

Головним недоліком сміттєспалювальних заводів є труднощі очищеннящо виходять в атмосферу газів від твердих домішок, особлива діоксинів та окису азоту.

В даний час найбільш перспективною з екологічної та економічної точок зору є переробка ТПВ за технологією американської компанії «Karl W/ Schmidt & Associates, Inc.» Ця компанія виробляє технологічне обладнання з сортування та переробки твердих побутових відходів, яке виключає спалювання сміття та потрапляння в джерела прісної води усіляких забруднюючих та шкідливих речовин, що порушує екологічний баланс у природі.

Основною перевагою системи переробки відходів KWS перед існуючими традиційними технологіями є:

не потрібно попереднього сортування;
відсутність процесу спалювання;
процес переробки не потребує хімічних добавок та компонентів;
не супроводжується виділенням шкідливих викидів до атмосфери;
не залишається шкідливих залишкових продуктів;
ТПВ переробляються будь-якої вологості;
процес переробки не супроводжується виділенням неприємних запахів;
відсутній шум, що дозволяє розміщувати такі заводи безпосередньо в містах;
не потрібні великі території для розміщення заводу з переробки ТПВ;
Великий діапазон вибору потужності виробництва, 10, 15, 20, 25 та 30 тонн/год;
низьке споживання електроенергії;

Безвідходне перероблення відходів.

Нині у світовій практиці застосовується понад десяток технологій спалювання побутових відходів. За оцінкою Всеукраїнського теплотехнічного інституту (ВТІ), теплова енергія, що виробляється при їх реалізації, найбільш ефективно використовується в трьох випадках: при спалюванні твердих відходів на колосникових ґратах, у топці з псевдозрідженим (киплячим) шаром і за технологією, яка називається "Піроліз"- високотемпературне спалювання". Спалювання на колосниках у шаровій топці вважається найпоширенішою технологією. За цим методом працюють більшість зарубіжних сміттєспалювальних заводів і всі, побудовані дотепер в Україні. Спалювання відходів у топках з псевдозрідженим шаром широко поширене в Японії. тільки два - в Іспанії та Німеччині, будівництво ще двох ведеться у Франції та в Укаїні (Москва).У США працює завод зі спалювання відходів у циркулюючому псевдозрідженому шарі.На жаль, обидві ці технології не вирішують проблему утилізації та знешкодження твердих залишків - шлаку та особливо летючої золи, яка вловлюється системою газоочищення, але якщо шлак можна використовувати, наприклад, на засипці ярів або в будівництві, то золу доводиться захоронювати на спеціально обладнаних полігонах, оскільки вона адсорбує важкі метали та інші токсичні речовини. Проте вони вимагають додаткових матеріальних затрат.[5]