Table of Contents
כיצד AIChE מניע את המעבר לתהליכים כימיים ירוקים וחדשים
המכון האמריקאי למהנדסים כימיים (AIChE) עומד על הצומת של חדשנות כימית ושמירה סביבתית.כפי שתעשיות ברחבי העולם מאיצות את המעבר שלהן לעבר ייצור בר קיימא, AIChE מספקת מנהיגות, משאבים טכניים ורשתות שיתופיות שהופכות את המעבר הזה אפשרי.ממחקר פורץ דרך לחינוך כוח העבודה, הארגון מצייד מהנדסים כימיים עם הכלים הדרושים כדי לעצב מחדש תהליכים עבור עתיד פחמן נמוך.
מחויבותה של AIChE לקיימות
AIChE כבר טבילה את הקיימות במשימה הליבה שלה, ההכרה כי מהנדסים כימיים נושאים באחריות ייחודית לעקביות הסביבתית של תהליכים תעשייתיים.הארגון קורא לחבריו לשלב קיימות בכל שלב של עיצוב תהליכים, מבחירה חומרית גולמית ועד ניהול מוצר מקצה-חיים.
המחויבות הזו באה לידי ביטוי במטרות קונקרטיות: צמצום פליטות גזי החממה, חיסול זרמי פסולת מסוכנים, והחלפת חומרי מזון מאובן עם חלופות מתחדשות.מסגרת הקיימות של AIChE מעודדת מהנדסים ליישם מדדים כגון FLT:012 עקרונות של כימיה ירוקה FLT:1 ו-FLT:2Cir Economy ModelFLT 3 כדי להפוך את מטרותיהם היומיומיות.
המכון מספק גם הדרכה על חשבונאות פחמן, אופטימיזציה אנרגיה, וחילוץ מים, המאפשר מהנדסים לכמת את ההשפעות הסביבתיות שלהם לזהות הזדמנויות לשיפור.לדוגמה, תהליך העצמה טכניקות אשר להפחית את השימוש או צריכת האנרגיה היישר יישר יישר עם הנחיות הקיימות של AIChE.
מימון וקביעת מחקר כימיה ירוקה
AIChE משקיע באופן משמעותי ביוזמות מחקר שדוחפות את הגבולות של כימיה ירוקה ואנרגיה מתחדשת.The FLT:0 (AIChE Chemical Engineering Progress (CEP)BuildFLT:1 מפרסם באופן קבוע מחקרים עמיתים על טכנולוגיות מתפתחות, בעוד תכונות המפגש השנתי של הארגון מוקדשות מפגשים על פיתוח תהליכים בר קיימא.
אחד מאזורי המחקר המשפיעים ביותר הוא FLT:0 לכידת פחמן, ניצול ואחסון (CCUS)SIRFLT:1 . AIChE תומך בפרויקטים שהופכים את CO2 למוצרים יקרים, כגון דלקים סינתטיים, חומרי בניין וכימיקלים שאחרת ייגזרו מנפט.
AIChE גם אלופים מחקר על חומרים כימיים וחומרים המבוססים על AIChELT:1 (כולל פיתוח מסלולי תסיסה לייצור מונומרים, פותרים ופולימרים תירס, סוכרניה, אצות, שאריות חקלאיות.
בנוסף, AIChE של מכון המחקר:0 (Institute for SustainabilityFLT:1) משמש כמרכז ייעודי לקידום סדרי המחקר הללו. I4S מומחים לשילוב של האקדמיה, מעבדות לאומיות ותעשייה כדי להתמודד עם אתגרים גדולים, כגון תכנון תהליכים כימיים הפועלים בטמפרטורה ולחץ, צמצום דרמטי של קלטות אנרגיה.
עבור מהנדסים המבקשים אנתרופולוגיה עמוקה יותר, AIChE מציע כנסים מיוחדים כגון FLT:0 (AIChE Sustainability SummitFLT:1, אשר מדגיש פריצות דרך במימן מתחדש, חשמל של תהליכים כימיים, דלקים תעופה בר קיימא. אלה איסוף שיתוף פעולה קטטה על פני דיסציפלינות להאיץ את העברת תגליות בקנה מידה מעבדה ליישומים מסחריים.
תוכניות חינוכיות אשר בנו תחרותיות הנדסה ירוקה
AIChE מזהה כי כוח עבודה מיומן חיוני להגדלת תהליכים כימיים ירוקים.הארגון מספק חבילה מקיפה של משאבים חינוכיים מיקוד כולם מסטודנטים לתואר ראשון לאנשי מקצוע מנוסים.
קורסים מקוונים ו-Webinars
(ה)הפלטפורמה של AIChE מציעה מעל 200 קורסים, שרבים מהם מתמקדים במיוחד בנושאים קיימות.מהנדסים יכולים לחקור את ה-TOFLT:0Lifecycle Assessment (LCA) מתודולוגיות 1 (LCA) כדי להעריך את טביעת הרגל הסביבתית של התהליכים שלהם מ cradle to Grave.
כל קורס מפותח על ידי מומחים בתחום החומר וכולל מחקרים אמיתיים בעולם.לדוגמה, מודול על בחירה סלנט מלמד מהנדסים כיצד להחליף פותרים אורגניים מסורתיים עם חלופות ירוקות יותר כמו CO2 קריטי או נוזלי ionic, נתמך על ידי כלי דוגמנות פלוגות.
בתי מלון ו- Hands-On Training
AIChE מבצעת סדנאות פנים-אישיות וVirtual שבו המשתתפים מתמודדים עם אתגרים תעשייתיים אמיתיים.סדנאות האחרונות התמקדו בסקאלה של סינתזה אלקטרו-כימית של אמוניה כמדן ללא פחמן ועיצוב ביו-פריקים המייצרים מוצרים מרובים מביומסה.
מפגשים אינטראקטיביים אלה מאפשרים למשתתפים ליישם מדדי קיימות לפרויקטים שלהם ולקבל משוב מהפקולטה ועמיתים.משתתפים לעזוב עם אסטרטגיות ניתנות פעולה הם יכולים ליישם באופן מיידי במקומות העבודה שלהם.
תוכניות הסמכה
ה-FLT:0 (AIChE Chemical Engineering Process Safety Certification) ו-The (FLT:2AIChE Sustainability Certificate for Chemical EngineerssFLT:3) הם בין האישורים המקצועיים המכובדים ביותר בתחום.
- עיצוב תהליכים בר קיימא ואופטימיזציה
- הערכת השפעה סביבתית
- שילוב אנרגיה מתחדשת
- צמצום פסולת ועקרונות כלכלה מעגלית
- עמידה בקיום ודיווח קיימות
להרוויח אותות הסמכה אלה למעסיקים וללקוחות שיש מהנדס מומחיות להוביל יוזמות קיימות. חברות רבות מחפשות כעת פעיל אנשי מקצוע עם AIChE-certified בעת בניית צוותי הכימיה הירוקים שלהם.
משאבים לסטודנטים ומהנדסי ה-Early-Career
AIChE's (FLT:0K-12 Outreach ProgramFLT) 1 מציג תלמידים צעירים למושגים של אנרגיה מתחדשת וייצור בר קיימא באמצעות ניסויים על ידיות וסטודנטים לתואר שני, הארגון מציע (FLT:2student designneurFLT 3: התמקד בקיימות אתגרים אחרונים היומן עם תכנון של אפס-פסולת ייצור פוליאורטן ותהליך מימן-נפטי באמצעות פחמן-גזמי באמצעות צמחי פחמן-פחמן.
תחרויות אלה לא רק לבנות מיומנויות טכניות, אלא גם לטפח יצירתיות ושיתוף פעולה.צוותים מנצחים מקבלים לעתים קרובות מימון לפטנט העיצובים שלהם או לטייס את המושגים שלהם במעבדה באוניברסיטה.
שיתוף פעולה שמעצב מדיניות וסטנדרטים בתעשייה
AIChE מבין כי שינוי מערכתי דורש שיתוף פעולה בין המגזרים.הארגון עוסק באופן פעיל בסוכנויות ממשלתיות, מוסדות אקדמיים ושותפים עסקיים כדי ליצור סביבה המאפשרת לכימיה ירוקה.
שותפות ממשלתית
AIChE פועל בשיתוף פעולה הדוק עם מחלקת האנרגיה של החברה (DOE)BuildFLT:1, במיוחד סביב FLT:2, מיזמים צילום כדור הארץ 3, שמטרתם להפחית את העלות של טכנולוגיות אנרגיה נקייה.באמצעות FLT:4RAPID ייצור המכון ל- 5, AIChEs משתף פעולה עם E על תהליך מודולרי, אשר מאפשר חשמל מופעל יותר, 000 יעיל יותר.
המכון משמש גם כיועץ טכני ל-FLT:0Environmental Protection Agency (EPA) EPA) , 1 תוכניות כגון FLT:2Safer ChoiceFLT 3 ו-FLT:4גרי כימיה אתגר הנדסת כימיה ירוק:5 מהנדסי AIChE לסייע להעריך אילו חידושים כימיים זכאים להכרה EPA ושיש לבצע לפני כן תמריצים עבור רגולציה.
ברית אקדמית
AIChE משתפת פעולה עם עשרות אוניברסיטאות ברחבי העולם כדי להטביע קיימות לתוכניות הנדסה כימיות.ה- AIChE (FLT:0) הנדסת דיוויזיה הדיוויזיה אימוניםFLT:1 מפתחת חומרים הוראה פתוחה גישה, כולל מחקרים מקרה על סינבוזיס תעשייתי ושילוב אנרגיה מתחדשת.פרופסורים במוסדות שותפים משתמשים בחומרים אלה כדי לעדכן את הקורסים שלהם, ומבטיחים כי בוגרי מגיעים כבר עם תהליך עיצוב ירוק.
שיתופי פעולה בין AIChE ומעבדות אקדמיות לעתים קרובות לגרום טכנולוגיות פטנט כי הם מורשים סטארט-אפים וחברות מבוססות.לדוגמה, AIChE נתמך מחקר באוניברסיטת קליפורניה, ברקלי, הוביל לטכנולוגיה חדשה של membrane עבור טיהור דלק ביולוגי יעיל אנרגיה.
התעשייה Consortia
AIChE convenes מנהיגים בתעשייה באמצעות פורומים כגון FLT:0 [AIChE המועצה על SustainabilityFLT:1] חברים כוללים נושאי קיימות ראשי חברות כימיות, תרופות ואנרגיה גדולות.מנהלים אלה חולקים את השיטות הטובות ביותר, לזהות מחסומים משותפים ותומכים קולקטיביים למדיניות שמקדמת תהליכים מתחדשים.
תוצאה בולטת אחת הייתה פיתוח של מיזם FLT:0. [Together for Sustainability (TfS)BuildFLT:1, קבוצה של תקני ביקורת המסייעים לחברות כימיות להעריך את הביצועים הסביבתיים והחברתיים של רשתות האספקה שלהם.AIChE סיפק קלט טכני על איך למדוד ולהשוות פליטות על חומרים שונים של חומרי גלם ותחבורה.
כלים ומסובכים לקידום אחריות
אחת התרומות החשובות ביותר של AIChE היא פיתוח של כלים סטנדרטיים המאפשרים למהנדסים כימיים לכמת את הקיימות של התהליכים שלהם.ללא מדדים חזקים, שיפורים הם אקסדוטל ולא שיטתי.
מדד ה-FLT:0AIChE Sustainability IndexFIRLT:1 מספק מסגרת להערכת צמחים וחברות על פני שבעה ממדים: טביעת רגל סביבתית, יעילות אנרגיה, יעילות חומרית, שימוש במים, בטיחות, אחריות חברתית וחדשנות. מהנדסים יכולים להשתמש באינדקס זה כדי למדוד את הפעילות שלהם נגד עמיתים בתעשייה ולעקוב אחר שיפורים לאורך זמן.
AIChE גם שומרת על כלי הערכה כלכלי וסביבתי (PEEAT)BuildFLT:1, אשר משלב ניתוח מחזור חיים עם מודלים כלכליים. PEEAT מאפשר למהנדסים להשוות נתיבי תהליך שונים לייצור אותם גורמים כימיים, במשקל כגון עלויות הון, הוצאות תפעול, פליטות CO2 וצריכת מים.
עבור הערכת מחזור חיים במיוחד, AIChE מציעה את ה-FLT:0LCA Harmonization ToolFIRLT 1FIRLT, אשר מאגד נתונים מאלפי מחקרים ומספק הערכות חזקות סטטיסטיות להשפעות הסביבתיות של כימיקלים משותפים.כלי זה עוזר למהנדסים להימנע מתהליך הזמן-מחדש של בניית מודלים ל- LCA מאפס ומבטיח מתודולוגיות מורכבות על פני פרויקטים.
כלים אלה זמינים באופן חופשי לחברי AIChE ומעודכנים מדי שנה כדי לשקף את הנתונים האחרונים על גורמי פליטה, עלויות אנרגיה מתחדשות, ושיעורי מחזור. על ידי מתן מדדים אובייקטיביים, שקופה, AIChE עוזר לחברות לקבל החלטות המבוססות על ראיות לגבי אילו טכנולוגיות ירוקות לאמץ.
השפעה על התעשייה והנתיב קדימה
הגישה הרב-פנית של AIChE - מימון מחקר, חינוך, שיתוף פעולה ופיתוח כלי - כבר מספקת תוצאות מדידה. במהלך העשור האחרון, חברות החברות דיווחו על הפחתות משמעותיות בפליטת GHG ליחידת המוצר, שימוש מוגבר במזינים מתחדשים, ושיעורי מחזור גבוהים יותר עבור אריזה כימית.
בהתחשב ב-FLT:0 [החדשה] ממולדר 1 [המגזר] AIChE-supported Research and cross-sector שיתוף פעולה סייעה להגדיל את ייצור המונול מ-CO2 ו-Green מימן כיום, חברות ⁇ גדולות (FLT:2use methanol) כמדלק ימי 3, וכמה צמחי כימיקלים עברו להזנת זה לייצור פורמלי ו- AIdeed כבר התחיל חלק מתחום ה-iOS.
דוגמה נוספת היא:0 (ה-Schio מבוסס succinicische acidFLT:1 באמצעות AIChE's FLT:2Institute for SustainabilityFLT 3, חוקרים ויצרנים שיתפו פעולה כדי לייעל תנאים תסיסה וטיהור הזרם, צמצום העלות של בניין מתחדשים זה היום, חומצה סמוצנית הנגזרת מביו ו-ביומסה אחרת מתחרים על פני גירסאות מנפטיות של קרינת פלסטיק.
במבט קדימה, AIChE זיהה חמישה תחומים בעדיפות בעשור הבא:
- (ב) אספקת תהליכים כימיים: FLT:1 Reמקם את הזעם הטבעי-גזי-אש עם כורים מחוממים חשמלית המופעל על ידי מתחדשים.
- כלכלה מפלסטיק מעגלית:0 (Circular plastics: FLT:1) קידם טכנולוגיות מיחזור כימי ששבר פסולת פלסטיק מעורבת לתוך מונומרים עבור repolymerization.
- ייצור מימן ירוק:0 (Green מימן הפקה: FLT:1 Scaling אלקטרוליטיזה וייצור מימן ביולוגי כדי לנתק מימן אפור מרפורמת אדים מתאן.
- (FLT:0) Biomanufacturing: FIRLT:1 הנדסת מיקרואורגניזמים לייצר כימיקלים בעלי ערך גבוה, טעמים, ניחוחות, ותרופות מסוכרים מתחדשים.
- (FLT:0) igitalization for Sustainable:FLT:1 Using AI, למידת מכונה ותאומים דיגיטליים כדי לייעל את יעילות האנרגיה ולצמצם את הפסולת בזמן אמת.
כל אזור עדיפות כולל (FLT:0) מסלולים של כנס ממומן, הצעות מחקר מימון ותוכניות פיתוח כוח העבודה של כוח העבודה , AIChE הוא גם השקעה ב-FLT:2sustainable שרשרת ניהול שרשרת האספקה של אספקת מידע 3; הכרה כי אפילו התהליך הירוק ביותר חייב לקחת בחשבון עבור למעלה הזרם ולמטה פליטות.
החזון הוא תעשייה כימית שבה המזינים המתחדשים הם ברירת המחדל, האנרגיה מגיעה לחלוטין ממקורות נקיים, ופסולת מיועדת מתוך המערכת מתחילתה.איי-צ'י צופה עתיד שבו תהליכים ירוקים ומתחדשים הם סטנדרטיים, לא רק צמצום ההשפעה הסביבתית אלא גם טיפוח צמיחה כלכלית.
כיצד מהנדסים יכולים לעבוד עם AIChE של מיזם הכימיה הירוקה
עבור מהנדסים כימיים ואנשי מקצוע אחרים המבקשים להשתתף במעבר זה, AIChE מציע מספר נקודות כניסה. הפיכה לחבר מספק גישה מיידית ערכת כלי קיימות, אתרי אינטרנט, ורשת של אלפי מהנדסים עובדים על אתגרים דומים.
מהנדסים יכולים להתנדב עבור ⁇ :0 וועדות טכניות של AIChE sIRLT:1 התמקדו קיימות, אנרגיה מתחדשת או הנדסה סביבתית. חברי הוועדה לעצב את הכיוון של יוזמות AIChE, סקירה מעניקה יישומים ולתרום למסמכים עמדה המשפיעים על החלטות רגולטוריות.
אנשי מקצוע בתעשייה יכולים גם (FLT:0) למקם את המקרה שלהם מחקרים INDFLT:1 לפרסום ב CEP או מצגת בפגישה השנתית. AIChE מברך דוגמאות של יישום כימיה ירוקה מוצלחת, מסינתזה קטנה של תרופות לסחר בקטן לייצור כימי בקנה מידה גדול של סחורות.שיתוף סיפורים אלה מסייע לבנות מאגר של גישות מוכחות שאחרים יכולים לאמץ.
לבסוף, חברות יכולות להפוך ל-FLT:0) חברי חברות החברות החברות החברות החברות ב-AIChE, תוך השגת גישה לתוכניות הכשרה מותאמות והשתתפות בקונסוררציה בתעשייה שמעצבת סטנדרטים מוקדמים של חברות חברות חברות חברות חברות מספקות גישה מוקדמת לממצאים מחקר צינורות גיוס עבור הכשרון שהוכשר בהנדסה בת קיימא.
AIChE מספק פלטפורמה מקיפה עבור כל מי המחויב לקידום כימיה ירוקה ותהליכים כימיים מתחדשים.באמצעות המשאבים שלה, הזדמנויות שיתוף פעולה, להתמקד ייעודי, המכון מעצימה מהנדסים כימיים להפוך את ההבטחה של תעשיית כימית בת קיימא למציאות מבצעית יומיומית.כפי שהעולם ממשיך לאשר את הדהמוניזציה ויעילות המשאבים, תפקידו של AIChE כזרז לשינוי יגדל רק בחשיבותו.