可持续开发变化的工程观.ppt

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1、第十一讲 可持续发展的工程观,工程伦理学,第十一讲 可持续发展的工程观,一、可持续发展的思想 “我们这个世界面临的两大变革，即人同自然的和解以及人同本身的和解。” _恩格斯 可持续发展观的提出 发展是人类社会不断延续的前提。第二次世界大战结束后，全球进入了“发展”的高潮。 国际自然资源保护同盟、联合国环境规划署和世界野生生物基金会，1980年共同出版了世界自然保护战略：为可持续发展的生存资源保护第一次提出“可持续发展”的概念。1980年联合国向全世界发出呼吁：“必须研究自然的、社会的、生态的、经济的以及利用自然资源过程中的基本关系，确保全球持续发展。”,工程伦理学,第十一讲 可持续发展的工程观

2、,1983年11月，联合国成立了世界环境与发展委员会（WCED）。 1987年该委员会在提交的报告我们共同的未来中明确指出：环境问题产生的根本原因在于人类的发展方式和发展道路上，人类要想继续生存和发展的话，就必须改变目前的发展方式，走可持续发展的道路。,工程伦理学,第十一讲 可持续发展的工程观,在1987年出版的我们共同的未来中，将“可持续发展”定义为：“既满足当代人的需要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展。” 1992年在巴西里约热内卢召开的联合国环境与发展大会上,里约宣言的公布，标志着人们对环境问题的认识提高到一个新的境界。环境问题是人类自然观和发展观等基本观念所影响的行为的必然

3、结果。,工程伦理学,第十一讲 可持续发展的工程观,1992年联合国环境与发展大会通过的21世纪议程指出：“地球所面临的最严重的问题之一，就是不适当的消费和生产模式，导致环境恶化、贫困加剧和各国的发展失衡”。 “应当发展富裕和繁荣的新概念，这一概念的中心思想是，通过生活方式的改变达到较高水准的生活，生活方式的改变指的是更少地依赖地球上有限的资源，更多地与地球的承载能力达到协调。”,工程伦理学,第十一讲 可持续发展的工程观,“可持续发展”的内涵向两个方面演变。 一是继续加深其伦理色彩，引起社会学、经济学、政治学、人文地理学及文化学的关注，从而形成一个新的特殊的研究视角。环境问题的恶化迫使各学科重新

4、检视自己的基本问题和研究范式。“可持续发展”从“伦理学的新标准”成为“道德的最高准则”。 二是向最初的环境侧面回归，定位在解决环境问题的方法上。强调技术的亲环境性、强调发展政策、强调制度的转变。,工程伦理学,第十一讲 可持续发展的工程观,“可持续发展”观是人类中心与非人类中心的折衷，它得到了普遍认可。 可持续发展均衡考虑人类福利与生态系统健康，似乎人类福利是目的，生态健康是手段，但它至少可以获得人类与自然共存共 荣的效果。 可持续发展的深层意义不是自然对文明的 限制，而是文明向自然的拓展或生成。,工程伦理学,第十一讲 可持续发展的工程观,可持续发展的伦理观 可持续发展的伦理观包含对两个问题的回

5、答： 1、人对自然的正当权利和必要义务是什么？（人与自然） 人对自然的权利和义务界限的终极目标是人与自然的和谐发展(可持续发展)。 一方面人有权利用自然，满足自身的生存需要，但这种权利以不改变自然的基本秩序为限度。 另一方面人又有义务尊重自然存在的事实，保持自然规律的稳定性，在开发自然的同时给予补偿。,工程伦理学,第十一讲 可持续发展的工程观,2、人类应遵循何种伦理准则？（人类社会） 应该在全球范围内遵循环境公正的道德原则。 环境公正是指环境利益和负担的正当分配。 对人类生存环境共同的责任，共同享有健康的环境。 代际间公平地享有地球资源。,工程伦理学,第十一讲 可持续发展的工程观,二、工程活动

6、与资源、环境 中国人口50年来由6亿增长到13亿,而可居住的土地由于水土流失从600多万平方公里减少到300多万平方公里。 地力贫弱、土质盐碱化、沙化、工业垃圾污染、生活垃圾污染。 我国主要水系的五分之二已经成为劣五类水，3亿多农民喝不到安全的水，4亿多城市居民呼吸污染严重的空气，1500万人会因此染病。文摘周报2005，5，24 禽流感、SARS、口啼疫各种变异疾病的出现。,工程伦理学,第十一讲 可持续发展的工程观,内地近年来的圈地运动愈演愈烈，从1996年10月底到2004年10月底，中国整整减少了1.5亿亩耕地，超过国家耕地总量的5。圈地热来自房地产热的持续升温，巨额利润的诱惑不仅使得中

7、国的耕地面积大幅减少，也让无数农民流离失所。 随着经济的快速发展，中国人均居住面积有了很大改善，目前城镇人均住宅建筑面积达到23.7平方米，农民人均住房面积达到27.2平方米，达到世界中高收入水平。,工程伦理学,第十一讲 可持续发展的工程观,三、工程与可持续发展观 可持续发展的农业 有机农业：减少或停止使用农用化学品；恢复传统的轮作、间作、休耕制度以维持地力；为作物提供有机型养分。 生态农业：用各种生态原理驾驭农业生产，以达到物质的自我循环和能量的自足。如初级生产者提供农作物，二级生产者提供家畜 家禽、鱼类，其消费者是 人，分解者是微生物。 持久农业：其伦理基础是 “够用原则”，只生产够用 的

8、农产品，控制人口和消费增长。,第十一讲 可持续发展的工程观,抓虫机器人 农作物的害虫，直接危害农作物产量和质量。长期以来都是使用化学农药，造成严重的果实污染，危及人类，而且造成大面积土地、水源污染。我国单长江流域每年使用农药70余万吨。 发明：（美国）农村抓虫机器人可在田间拉网式行走，用红外线定位寻找害虫，然后用机器手将虫放入机器人身上的发酵罐，发酵后产生可燃气体，燃烧发电作为机器人动力，可24小时全天候工作，一举两得。 其他发明：生物灭虫、光灭虫、声波灭虫。,第十一讲 可持续发展的工程观,可持续发展的牧业 全世界羊绒年产量为14000-15000吨,中国约为10000吨,占世界总量的70%。

9、中国羊绒的40%来自内蒙。中国畜牧业的发育程度远不及澳大利亚、新西兰。 羊绒是动物纤维中最优秀的一种，一只山羊年产毛绒50-80克，山羊对草场的破坏相当于绵羊的20倍。 内蒙全区牲畜存栏数超过7000万个羊单位，而整个自治区草场的理论载畜量只有4000多万个羊单位，超载率超过30%。 中国年加工羊绒能力在2000万件以上,占世界总量的2/3以上。中国出口羊绒衫1000万件左右，全国羊绒加工企业达2600 多家。,第十一讲 可持续发展的工程观,可持续发展的工业 生态工业： 废料资源化； 物质循环封闭化（回收的过程尽力保持物质性能）； 产品和经济活动的非物质化（有的消费需要可以以服务替代物质消耗，

10、有时不需要一趟飞行，而是需要一个电话或电子邮件）； 能源节用与无公害能源开发； 能源脱碳化。,第十一讲 可持续发展的工程观,改革开放三十年，中国工业化突飞猛进。从1990年到2001年，中国石油消费增长100%，天然气增长92%，钢增长143%，铜增长189%，铝增长380%，锌增长311%，10种有色金属增长276%。这样的消耗速度，迅速消耗了国内大量的资源。 中国人口占世界21%，但石油储量仅占世界1.8%，天然气占0.7%，铁矿石不足9%，铜矿不足5%，锌土矿不足2%。到2010年，我国的石油对外依存度将达到57%，铜将达到70%，铝将达到80%。我国的国内资源再也难以支撑传统工业文明的

11、持续增长和发展。 45种主要矿产15年后将剩下6种，5年后60%以上的石油依赖进口。,第十一讲 可持续发展的工程观,我国目前的废水排放总量为439.5亿吨，超过环境容量的82。四川省的废水排放总达22.8亿吨年，超过环境容量的60。 三分之一的国土被酸雨污染， 100平方公里以上流域面积的1049条河流中，70以上受到不同程度的污染。主要水系的五分之二成为劣五类，3亿多农村人口喝不到干净的水，一亿多城市居民呼吸不到清洁的空气，1500万人因此得支气管疾病和呼吸道癌症。 我国单位GDP的能耗是日本的7倍,美国的6倍,印度的2.8倍;单位GDP的排污量则是发达国家平均水平的十几倍,劳动生产率却是人

12、家的几十分之一。（南方周末2005，10，20） 我国的环境更难以支撑当前这种高污染、高消耗、低效益的生产方式的持续扩张。,第十一讲 可持续发展的工程观,据专家分析，要实现2020年GDP翻两番的经济发展目标，按照现有资源利用方式和污染物排放水平，经济社会发展对环境的影响将是现在的45倍； 如果要保持现有环境质量，资源生产率（资源消耗的经济产出），就必须提高45倍； 如果要实现经济发展目标的同时，要求环境质量有明显的改善，则资源及生产效率必须提高810倍。 因此，降低资源的消耗，提高原材料的循环和利用水平，是资源效率与使用效率双提高的必然选择。,第十一讲 可持续发展的工程观,1981年，丹麦政

13、府规定啤酒和软饮料只有使用“可重复使用的包装”才可上市出售。丹麦联合酿酒公司99的瓶子得到回收，有些瓶子重复使用达30多次。 2002年，宝马德国公司国内汽车回收处理再利用的部件已达到99。 2000年，世界一些国家的废钢回收率，德国为80，荷兰为78，奥地利为75，美国为67，而中国仅达20。 1997年日本通产省产业结构协会提出的循环型经济构想，2010年发展循环经济将使日本新的环境保护产业创造近37万亿日元产值，提供1400万个就业机会。 2000年德国废物循环利用率约为50，废物回收利用年产值约400亿欧元，就业人数24万，成为德国经济新的增长点和扩大就业的新动力,第十一讲 可持续发展

14、的工程观,从上世纪五十年代到八十年代，欧盟各国城市生活垃圾主要采用填埋（卫生填埋）方式处理。 填埋带来的危害和潜在的负面影响日益显著，填埋渗滤液对地下、地表水的污染和填埋气对大气环境的破坏引起人们越来越多的重视。 欧洲各国实现了垃圾的分类收集：垃圾在家庭和办公区、在街道和商业区设有明显投放标志的分类收集容器。 分类收集的垃圾被运往垃圾处理厂集中处理，经光电识别分离，再经破袋、破碎、筛分等工艺，分别将有机垃圾用于厌氧消化产沼和堆肥。红色袋装的可燃垃圾，经挤压造粒制成衍生燃料（RDF）或直接送往垃圾焚烧场焚烧，金属经磁选收集后再生，其余无机物填埋处理。,第十一讲 可持续发展的工程观,垃圾处理的目标

15、： 无害化：针对垃圾和垃圾处理的各种危害 减量化：减少污水、废气和固体污染物的数量就是减少危害 资源化：垃圾是放错的资源 资源化是根本。,第十一讲 可持续发展的工程观,欧盟成员国的垃圾处理： 从2005年起，欧盟要求各成员国垃圾填埋物中有机垃圾的总量不得超过5（垃圾填埋场必须进行严格的防渗处理，符合严格的规范和标准）。 根据欧盟生物燃料目标，到2005年，生物燃料要达到能源总供给量的2，2010年要达到5.75%，到2020年替代化石燃料的能源总供给量将达到20。目前生物制氢、有机物产沼、生物质焚烧等生物燃料技术在EU各国得到了迅速发展和应用。 早在上世纪70年代，厌氧产沼技术在中国南方部分地

16、区就得到了蓬勃发展和普及，80年代初全国各类沼气池已超过800万个，但其主要目的仅在于解决农村生活用能问题，并未从国家能源战略和可持续发展的高度予以重视。,第十一讲 可持续发展的工程观,法国Lille，1994年，建造了满足50万人垃圾排放（400t/d）的垃圾分选中心，将室内分类收集的垃圾进一步分成11种不同种类的物品，将其送至各回收工厂。有机再生中心将生物废物（厨余及庭院垃圾）堆肥后用于农业。 将可腐有机废物进行厌氧产沼发电，每年可发电15000Mwh。 法国Lille市政当局调整了废弃物管理政策，禁止垃圾填埋，代之以“少扔、多选、工艺更先进”最大限度地回收和利用所有废弃物的城市废弃物综合

17、治理的新政策。,第十一讲 可持续发展的工程观,在瑞典，目前已有200余座厌氧产沼工厂，其中60来源于城市污水污泥（sewage sludge）的厌氧产沼，30来源于有可腐机物和垃圾填埋场产沼，所产沼气或是用于发电或是经提纯后并入气体管网，用作机动车的动力燃料等。,第十一讲 可持续发展的工程观,比利时一座日处理400吨的混装垃圾综合处理厂，将垃圾中的30（100t/d）的可腐有机物经分选、破碎、筛分后，用于厌氧产沼，获得的16万Nm3/week沼气(CH455%)用于驱动一台500KW沼气发电机，生产700Mwh/年的电能和提供堆肥高温消毒（70）与中温发酵的热量。 垃圾厂还将分选出的50的可燃物制成衍生燃料（RDF）用于水泥厂燃料，到2005年这些RDF还将以5欧元/吨出口到瑞典，做生物质燃料发电厂的燃料，有机垃圾厌氧消化后的残余物，再经23周的好氧堆肥腐熟后制成腐殖土。在比利时类似的垃圾综合处理厂还将建造45座。,