Приклад синергії підходів зеленої хімії та зеленої енергетики

Abstract

Розглядаються актуальні виклики сучасного світу, пов’язані з кліматичними змінами, забрудненням довкілля, виснаженням природних ресурсів та зростанням енергетичних потреб. У статті пропонуються нові підходи до виробництва, використання та утилізації хімічних продуктів та енергії, які були б сталі, ефективні, безпечні та конкурентоспроможні. Зелена хімія та зелена енергетика виступають як два важливих напрямки, які спрямовані на мінімізацію або усунення використання та утворення небезпечних речовин, використання відновлюваних джерел енергії, підвищення енергоефективності та рекуперації, а також створення продуктів, які були б сумісні з принципами кругової економіки та сталого розвитку. Акцентовано увагу на тому, що зелена хімія та зелена енергетика не можуть бути розглянуті як ізольовані сфери, а повинні бути інтегровані в синергічний спосіб, щоб досягти більшої ефективності та стійкості. Матеріал представлено у трьох змістовних розділах: перший розділ присвячений зеленій хімії, другий розділ – зеленій енергетиці, а третій розділ – розглядає приклад синергії підходів зеленої хімії та зеленої енергетики в промисловості. У роботі досліджено один з варіантів синергії підходів зеленої хімії та зеленої енергетики на прикладі одночасного рішення проблеми засмічення охолоджуючого ставка електростанції водоростями і використанням цих водоростей, як альтернативної, економічно вигідної сировини для виробництва біологічно-активних добавок та барвників. На прикладі запропонованого виробництва, було досліджено основні принципи, напрямки та приклади синергії підходів зеленої хімії та зеленої енергетики в промисловості, а також зроблена оцінка переваг, викликів та перспективи такої синергії. Оцінка переваг та недоліків довела, що синергетичний підхід до зеленої хімії та енергетики є ефективним, тому що він дозволяє досягати більшої економії ресурсів, зменшення викидів та відходів, покращення якості продуктів та збільшення конкурентоспроможності. Такий підхід також сприяє створенню інноваційних рішень, які враховують потреби сталого розвитку та кругової економіки. У результаті досліджень було виявлено, що інтеграція підходів зеленої хімії та зеленої енергетики в промисловість вимагає додаткових наукових досліджень та розвитку для вирішення ряду проблем та викликів. Тому в роботі акцентується увага на необхідності до активізації наукової, освітньої, державної та громадської діяльності, спрямованої на підтримку та розвиток синергії підходів зеленої хімії та зеленої енергетики в промисловості, як одного з ключових факторів сталого розвитку України.

The current challenges of the modern world related to climate change, environmental pollution, depletion of natural resources, and growing energy needs are examined. New approaches to the production, use and disposal of chemical products and energy that would be sustainable, efficient, safe and competitive are proposed. Green chemistry and green energy are two important areas that are aimed at minimizing or eliminating the use and generation of hazardous substances, the use of renewable energy sources, the improvement of energy efficiency and recovery, as well as the creation of products that would be compatible with the principles of a circular economy and sustainable development The article focuses on the fact that green chemistry and green energy cannot be considered as isolated areas, but must be integrated in a synergistic way to achieve greater efficiency and sustainability. The article consists of three substantive sections: the first section is devoted to green chemistry, the second section - on green energy, and the third section - considers an example of the synergy of green chemistry and green energy approaches in industry. In the work, one of the options for the synergy of the approaches of green chemistry and green energy is investigated, using the example of a simultaneous solution to the problem of clogging the cooling pond of the power plant with algae and the use of these algae as an alternative, economically profitable raw material for the production of biologically active additives and dyes. In this article, on the example of the proposed production, the main principles, directions and examples of synergy of green chemistry and green energy approaches in industry were investigated, as well as an assessment of the advantages, challenges and prospects of such synergy was made. The assessment of advantages and disadvantages proved that a synergistic approach to green chemistry and energy is effective because it allows to achieve greater savings of resources, reduction of emissions and waste, improvement of product quality and increase of competitiveness. This approach also contributes to the creation of innovative solutions that take into account the needs of sustainable development and the circular economy. As a result of the work, it was found that the integration of green chemistry and green energy approaches in industry requires additional scientific research and development to solve a number of problems and challenges. Therefore, the work emphasizes the need to intensify scientific, educational, state and public activities aimed at supporting and developing the synergy of green chemistry and green energy approaches in industry, as one of the key factors of sustainable development of Ukraine.