Starp vides inženieriju un jaunām enerģijas tehnoloģijām, kuras ir cieši koordinētas un savstarpēji balstītas, ir dziļa saistība, un kopā ir galvenais risinājums globālajām vides problēmām (īpaši klimata izmaiņām un piesārņojuma kontrolei). Viņu attiecības galvenokārt atspoguļo šādos aspektos:
1. Mērķa konsekvence: piesārņojuma un oglekļa emisiju risināšana
Vides inženierijas galvenais mērķis ir aizsargāt vidi, ieskaitot gaisa, ūdens un augsnes piesārņojuma kontroli, atkritumu pārvaldību un bojātu ekosistēmu atjaunošanu. Tradicionālā rūpniecība un transports ir svarīgi šo piesārņojumu avoti.
The core goal of new energy technologies (solar energy, wind energy, hydropower, geothermal energy, biomass energy, hydrogen energy, etc.) is to provide clean, low-carbon or even zero-carbon energy, replace fossil fuels (coal, oil, natural gas), and reduce greenhouse gas emissions (especially CO2) and major air pollutants such as sulfur oxides, nitrogen oxides, un daļiņas no avota.
2. Tiešā pielietojums: Jauna enerģija kā “tīrs enerģijas avots” vides pārvaldībai
Piesārņojuma kontroles iekārtu barošanas avots: vides inženierijas iekārtas, piemēram, notekūdeņu attīrīšanas iekārtas, atkritumu sadedzināšanas iekārtas/atkritumu poligoni un gaisa attīrīšanas iespējas pašas par sevi ir lieli enerģijas patērētāji. Izmantojot jaunu enerģiju (piemēram, fotoelektrisko un vēja enerģiju rūpnīcas apgabalā), lai tos darbinātu, var ievērojami samazināt netiešo oglekļa emisijas un ietekmi uz vidi šo iespēju darbības laikā un sasniegt "kontroles piesārņojumu ar tīru enerģiju".
Elektrificēti vides inženiertehniskie transportlīdzekļi/aprīkojums: specializēti vides inženiertehniskie transportlīdzekļi un aprīkojums, piemēram, atkritumu kravas automašīnas, sprinkleri, ceļu slaucītāji, inženiertehniskās apkopes transportlīdzekļi un kuģu uzraudzība, tradicionāli ir paļāvusies uz dīzeļdzinējiem un ir mobilā piesārņojuma un trokšņa avoti pilsētās. Elektrificēt tos (vai izmantot ūdeņraža degvielas šūnas), lai tieši novērstu astes gāzes emisijas, un ievērojami samazināt troksni ir galvenais ceļš vides inženierijas laukam, lai panāktu zaļās darbības. Jaunas enerģijas tehnoloģijas nodrošina tīru enerģiju vides inženierijas aprīkojumam.
Attālā/izslēgta - Režģa vides uzraudzība un pārvaldība: Vides uzraudzības stacijas, mazas notekūdeņu attīrīšanas iekārtas vai ekoloģiskās atjaunošanas iekārta, kas izvietoti attālos apgabalos, dabas rezerves, ūdenstilpes vai izslēgta - režģa laukumi, jaunas enerģijas (piemēram, saules enerģija + enerģija + enerģija, maza vēja enerģija) ir visekonomiskākā, visticamākā, vai pat vienīgā enerģija.
3. Sinerģija: vides inženierija atbalsta ilgtspējīgu jaunas enerģijas attīstību
Jaunu enerģijas aprīkojuma dzīves cikla pārvaldība: saules paneļi, vēja turbīnu lāpstiņas, enerģijas uzglabāšanas baterijas un citas jaunas enerģijas aprīkojums viņu dzīves beigās radīs īpašus atkritumus. Vides inženierija (īpaši cieto atkritumu apstrāde un resursu atgūšanas tehnoloģija) ir būtiska, lai droši atjaunotu, nekaitīgu šo aprīkojuma vērtīgo materiālu pārstrādi un pārstrādātu, nodrošinot pašas jaunās enerģijas nozares "zaļo slēgto cilpu" un izvairoties no jaunām vides problēmām (piemēram, smagā metāla piesārņojums un sarežģīti -} līdz {{{2} uzkrāšanās).
Resursu atgūšana jaunai enerģijai: Atkritumu resursu tehnoloģija vides inženierijā var pārveidot atkritumus jaunās enerģijas izejvielās. Piemēram:
Organiskie atkritumi (virtuves atkritumi, lauksaimniecības un mežsaimniecības atkritumi, dūņas) ražo biogāzi (biometāns) caur anaerobo gremošanu.
Īpašie atkritumi tiek pilnveidoti biodegvielas ražošanai.
Atkritumu akumulatora pārstrāde ekstraktē galvenos metālus, piemēram, litiju, kobaltu un niķeli, lai iegūtu jaunu akumulatoru ražošanu.
Jaunu enerģijas attīstības vides pēdas samazināšana: lielu - mērogošanas jaunu enerģijas projektu (piemēram, vēja ģeneratoru parku, fotoelektrisko spēkstaciju un hidroenerģijas staciju) attīstība var ietvert tādas problēmas kā zemes izmantošana un ekoloģiskā ietekme. Vides inženierija palīdz plānot un ieviest jaunus enerģijas projektus, izmantojot ietekmes uz vidi novērtējumu, ekoloģiskās atjaunošanas tehnoloģijas, augsnes un ūdens saglabāšanas pasākumiem utt., Lai samazinātu to negatīvo ietekmi uz vidi.
4. Kopīgi veicināt sistēmiskas izmaiņas: izveidojiet apļveida ekonomiku un viedo vides sistēmu
Enerģija - Vides sistēmas integrācija: tādas tehnoloģijas kā viedie tīkli, sadalītās enerģijas sistēmas un integrētās enerģijas pārvaldības platformas saista jaunu enerģijas ražošanu, enerģijas uzkrāšanu un efektīvu izmantošanu ar vides uzraudzības un piesārņojuma kontroles iekārtām, lai panāktu optimālu enerģijas plūsmas, materiālu plūsmas un informācijas plūsmas un uzlabotu resursu efektivitāti un vides kvalitāti visā pilsētā vai reģionā.
Ūdeņraža enerģijas tilta loma: jaunas enerģijas (piemēram, vēja enerģijas un fotoelektriskās vielas) izmantošana, lai elektrolizētu ūdeni, lai iegūtu "zaļo ūdeņradi", ir ne tikai svarīgs tīras enerģijas nesējs, bet arī to var izmantot:
Rūpnieciskā dekarbonizācija: nomainiet fosilo degvielu augstā - emisiju nozarēs, piemēram, tēraudam un ķīmiskām vielām.
Transporta dekarbonizācija: degvielas šūnu transportlīdzekļi.
Enerģijas uzkrāšana un pārveidošana: Atrisiniet periodisku atjaunojamās enerģijas problēmu.
Vides pielietojums: Pati ūdeņradis var izmantot kā reducējošu līdzekli noteiktos piesārņojuma kontroles procesos (piemēram, dūmgāzes denitrifikācijas papildināšanai).
Oglekļa uztveršana, izmantošana un uzglabāšana: Lai arī pati CCU nav jauna enerģijas tehnoloģija, tā ir cieši integrēta ar vides inženieriju (īpaši gāzes piesārņojuma kontroli un ģeoloģisko inženieriju) un ir svarīgs līdzeklis, lai risinātu noteiktas nenovēršamas oglekļa emisijas (piemēram, rūpnieciskā procesa emisijas) un iegūt pārejas laiku jaunai enerģijai, lai pilnībā aizstātu fosil fuelus. Dažiem CCU tehniskajiem maršrutiem ir nepieciešama enerģijas piedziņa, un jauna enerģija tiem var nodrošināt zemu - oglekļa jaudu.
Kopsavilkums:
Vides inženierija un jaunas enerģijas tehnoloģijas ir papildinošas un neaizstājamas "spārni":
Jaunā enerģijas tehnoloģija nodrošina vides inženieriju ar ieročiem avotu emisiju samazināšanai (piesārņojošās enerģijas aizstāšana) un tīras darbības jaudu (braukšanas vides aizsardzības iekārtas un aprīkojums).
Vides inženierija nodrošina garantijas jaunu enerģijas tehnoloģiju ilgtspējīgai attīstībai (ārstējot to atkritumus un samazinot to attīstības ietekmi uz vidi) un paplašina to pielietojuma scenārijus (tieši tiek izmantoti vides pārvaldības jomā), vienlaikus nodrošinot papildu izejvielas jaunai enerģijai, izmantojot resursu pārstrādi.
Viņu dziļā integrācija (piemēram, vides inženiertehniskie transportlīdzekļi, ko virza jauna enerģija, notekūdeņu attīrīšanas iekārtas, kuras darbina fotoelektriskā jauda, un biogāzi, kas ražoti, pamatojoties uz atkritumiem) ir galvenais virzītājspēks, lai veicinātu ekonomikas un sabiedrības pārveidošanu uz zaļo, zemu-} oglekļa, apļveida un ilgtspējīgu virzienu kopīgi un ir kopīgi iesaistīts, lai sasniegtu "divkāršu oglekļa" mērķu sasniegšanu un ilgtspējīgus virzienus, un tie ir kopīgi saistīti ar "divkāršu oglekļa" mērķu sasniegšanu un skaistiem virzieniem.
