材料与可持续发展 - 第三章 资源 材料 环境.pdf

第三章 资源、能源特征及其环境负荷 对材料的生产和使用而言，资源消耗是 源头，环境污染是末尾。材料的生产和使 用与资源和环境有着密不可分的关系。 工艺 污染治理 原料 材料流 污染控制 清洁生产 资源 F-10 污染修复 再循环 F-4 再利用 材料 可持续发展 标准 环境协调材料 数据库 绿色材料 环境工程材料 LCA方法 生态设计 环境降解材料 评价 指标 产品 新材料 资 源 资源是指人类可以从自然界中获得并用 于生产和生活的物质，资源是自然环境的重 要组成部分。 一、自然资源的分类： 可耗竭资源、可再生资源 二、自然界中的物质循环  可耗竭资源：在任何对人类有意义的时间范围内， 资源质量保持不变，资源蕴藏量不再增加的资源称 为可耗竭资源。 （1）可回收的可耗竭资源：资源产品的效用丧失以后 ，大部分物质还能够回收利用的可耗竭资源是可回 收的可耗竭资源。 只有当资源的回收利用成本低于新资源的开采成 本时，回收利用才有可能。 ●影响可耗竭资源开采量的因素？ (价格因素、技术进步） ●可回收的可耗竭资源是否可以百分之百地 循环利用？ 资源蕴藏量一定会降低到零！ （2 ）不可回收的可耗竭资源：使用过程不可逆，且 使用之后不能恢复原状的可耗竭资源是不可回收 的可耗竭资源。煤、石油、天然气等能源资源 ● 耗竭速度快于其它资源 ● 获得能源的能力决定一个国家的经济地位 ●需求，加剧了资源的耗竭速率 ● 使用过程不可逆，使用机会只有一次 ●如何减缓该类资源的耗竭速率？ (提高资源利用率）  可再生资源：能够通过自然力以某一增长率保持或增加 蕴藏量的自然资源，如太阳能、大气、森林、农作物、野 生动植物等等。 可更新资源的持续性受到人类利用方式的影响… （1）可更新商品性资源：财产权可以确定，能够被私人所 有和享用，并能在市场上进行交易的可更新资源。如：私 人土地上的农作物、森林等 （2 ）可更新公共物品资源：能为所有人所享用的可更新资 源，如：公海鱼类资源、物种。空气等 特征：消费不可分性或无竞争性；消费无排他性。 非专有性是财产权的一种减弱，它将导致低效率和可更 新资源过度开发、管理保护和提高生产能力方面投资不足  自然资源的蕴藏量：代表着地球上所有资源的 最高极限，已探明储量和未探明储量之和。 ▲已探明储量：利用现有技术条件、资源位置、 数量和质量可以得到明确证实的储量。 采储量：目前的经济条件下有开采价值的资源数 量 待开采储量：储量虽已探明，但不具备开采价值 的储量。 ▲未探明储量：理论推测存在的或应当存在的储 量（推测存在的储量、应当存在的储量） 二、自然界中的物质循环 自然界内处于千变万化的物质欲维持质量－能量守恒， 只有通过物质的循环来实现，一旦物质循环的程序局部发生 故障，即发生环境污染，则整个自然系统就要遭到破坏。 水循环