אקולוגיה תעשייתית היא תחום בינתחומי שמטרתו לחקור את המערכות התעשייתיות ואת האינטראקציות שלהן עם הסביבה. זה כרוך ביישום עקרונות מאקולוגיה, הנדסה וכלכלה כדי לנתח ולשפר את הקיימות של תהליכים ומערכות תעשייתיות. הרעיון של אקולוגיה תעשייתית הופיע בשנות ה-80 כתגובה לדאגות ההולכות וגוברות לגבי ההשפעות הסביבתיות של פעילויות תעשייתיות. מאז, היא הפכה לגישה מוכרת להשגת פיתוח בר קיימא.
הרעיון המרכזי של אקולוגיה תעשייתית הוא לראות במערכות תעשייתיות חלק מהמערכת האקולוגית הגדולה יותר. בהשקפה זו, תהליכים ופעילויות תעשייתיות אינם נתפסים כישויות נפרדות אלא כמרכיבים מחוברים של מערכת גדולה יותר. אקולוגיה תעשייתית מיישמת את עקרונות האקולוגיה כדי לנתח אינטראקציות אלו ולפתח אסטרטגיות להפחתת ההשפעה הסביבתית של פעילויות תעשייתיות. המטרה הסופית היא ליצור מערכת תעשייתית בת קיימא יותר המשתמשת במשאבים ביעילות ומייצרת פסולת מינימלית.
אחד ממושגי המפתח של אקולוגיה תעשייתית הוא הרעיון של מערכת "לולאה סגורה". זה כרוך בתכנון תהליכים תעשייתיים כך שפסולת מתהליך אחד הופכת למשאב לתהליך אחר. לדוגמה, מפעל עשוי להשתמש בחום הפסולת שנוצר בתהליך אחד כדי להפעיל תהליך אחר, או להשתמש בחומרי פסולת כחומר הזנה לתהליך ייצור אחר. המטרה היא למזער פסולת ולהפחית את הצורך בחומרים בתוליים, ובכך להפחית את ההשפעה הסביבתית של פעילויות תעשייתיות.
היבט חשוב נוסף של אקולוגיה תעשייתית הוא הערכת מחזור חיים (LCA). LCA היא מתודולוגיה להערכת ההשפעה הסביבתית של מוצר או תהליך לאורך כל מחזור החיים שלו, החל ממיצוי חומרי גלם ועד לסילוק. LCA לוקח בחשבון את כל התשומות והתפוקות של המערכת, לרבות שימוש באנרגיה, צריכת משאבים וייצור פסולת. על ידי הערכת ההשפעה הסביבתית של מוצר או תהליך בדרך זו, אקולוגים תעשייתיים יכולים לזהות הזדמנויות להפחית את ההשפעה הסביבתית ולשפר את קיימות המערכת.
אקולוגיה תעשייתית נשענת גם על עקרונות מהכלכלה כדי לנתח את הקיימות של מערכות תעשייתיות. לדוגמה, המושג "סימביוזה תעשייתית" כרוך בזיהוי הזדמנויות לתעשיות שונות לעבוד יחד כדי להפחית את הפסולת ולשפר את יעילות המשאבים. על ידי שיתוף משאבים ומומחיות, סימביוזה תעשייתית יכולה ליצור מערכת תעשייתית בת קיימא ויעילה יותר.
דוגמה אחת לסימביוזה תעשייתית היא הפארק האקולוגי של קלונדבורג בדנמרק. בפארק פועלות מספר תעשיות, בהן תחנת כוח, בית זיקוק לנפט וחברת תרופות. התעשיות בפארק פיתחו מספר קשרים סימביוטיים, כמו שימוש בחום פסולת מתחנת הכוח להנעת בית הזיקוק ושימוש במי שפכים מבית הזיקוק לגידול דגים בחוות דגים סמוכה. קשרים אלו הפחיתו את ההשפעה הסביבתית של התעשיות בפארק ויצרו מערכת תעשייתית בת קיימא יותר.
אקולוגיה תעשייתית יושמה גם לניתוח מערכות עירוניות. מטבוליזם עירוני הוא מושג המיישם את עקרונות האקולוגיה התעשייתית לניתוח מערכות עירוניות. זה כולל ניתוח התשומות והתפוקות של מערכת עירונית, כולל שימוש באנרגיה, צריכת משאבים וייצור פסולת. על ידי הבנת חילוף החומרים של מערכת עירונית, מתכננים וקובעי מדיניות יכולים לזהות הזדמנויות לשיפור קיימות המערכת.
דוגמה אחת ליישום של מטבוליזם עירוני היא הניתוח של העיר סן פרנסיסקו. החוקרים ניתחו את זרימת האנרגיה, המים והחומר בעיר וזיהו הזדמנויות לשיפור קיימות המערכת. לדוגמה, החוקרים זיהו הזדמנויות להפחתת צריכת האנרגיה של מבנים על ידי שיפור בידוד ושימוש בתאורה יעילה יותר. הם גם זיהו הזדמנויות להגביר את השימוש במקורות אנרגיה מתחדשים, כמו אנרגיה סולארית ורוח.
אקולוגיה תעשייתית יושמה גם לניתוח שרשראות אספקה. קיימות שרשרת האספקה כוללת ניתוח קיימות של מוצר או שירות לאורך כל שרשרת האספקה שלו, החל ממיצוי חומרי גלם ועד לסילוק. על ידי הבנת הקיימות של שרשרת האספקה, חברות יכולות לזהות הזדמנויות לשפר את קיימות המוצרים שלהן ולהפחית את ההשפעה הסביבתית שלהן.
דוגמה אחת ליישום של קיימות שרשרת האספקה הוא ניתוח שרשרת האספקה לייצור סמארטפונים. סמארטפונים מכילים מגוון רחב של חומרים, כולל מתכות אדמה נדירות, שמקורן לעתים קרובות מאזורים רגישים מבחינה סביבתית וחברתית. על ידי ניתוח שרשרת האספקה לייצור סמארטפונים, חברות יכולות לזהות הזדמנויות להפחתת ההשפעה הסביבתית והחברתית של המוצרים שלהן.
מחקר אחד שניתח את קיימות שרשרת האספקה של הסמארטפונים נערך על ידי המועצה להגנה על משאבי הטבע (NRDC) בשנת 2017. המחקר מצא שייצור של סמארטפון בודד דורש כ-165 פאונד של חומרי גלם ומייצר כ-240 פאונד של פחמן דו חמצני. פליטות. המחקר זיהה גם מספר סיכונים סביבתיים וחברתיים הקשורים לייצור סמארטפונים, כולל זיהום מים, חשיפה של עובדים לחומרים מסוכנים ועבודת ילדים.
כדי להתמודד עם סיכונים אלו, המליץ ה-NRDC על מספר אסטרטגיות, כולל שיפור יכולת המיחזור של סמארטפונים, הפחתת השימוש בחומרים מסוכנים בייצור, והגברת השימוש באנרגיה מתחדשת בשרשרת האספקה. על ידי יישום אסטרטגיות אלו, חברות יכולות להפחית את ההשפעה הסביבתית והחברתית של המוצרים שלהן ולשפר את הקיימות של שרשרת האספקה שלהן.
לסיכום, אקולוגיה תעשייתית היא גישה חשובה להשגת פיתוח בר קיימא. על ידי ראיית מערכות תעשייתיות כחלק מהמערכת האקולוגית הגדולה יותר ויישום עקרונות מאקולוגיה, הנדסה וכלכלה, אקולוגיה תעשייתית שואפת ליצור מערכת תעשייתית בת קיימא יותר המשתמשת במשאבים ביעילות ומייצרת פסולת מינימלית. אקולוגיה תעשייתית יושמה על מגוון רחב של מערכות, כולל תהליכים תעשייתיים, מערכות עירוניות ושרשרות אספקה, וזיהתה מספר הזדמנויות לשיפור הקיימות של מערכות אלו. ככל שהעולם מתמודד עם אתגרים סביבתיים הולכים וגדלים, האקולוגיה התעשייתית תמשיך לשחק תפקיד חשוב בפיתוח פתרונות ברי קיימא לאתגרים אלה
לקריאה נוספת:
Challenges in Urban Metabolism: Sustainability and Well-Being in Cities