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Grüne Chemie und grüne Technik: Was ist der Zusammenhang?
In der heutigen Gesellschaft, in der wir dem Umweltschutz eine immer größere Bedeutung beimessen, rücken grüne Chemie und grünes Engineering als wichtige Bereiche zur Förderung einer nachhaltigen Entwicklung immer mehr in den Fokus. Die Verbindung und Interaktion zwischen beiden beeinflusst nicht nur das Entwicklungsmodell der Industrie, sondern verändert auch unser Verständnis der Auswirkungen auf die Umwelt.
Zu den Hauptzielen des Green Engineering gehören die Reduzierung der Umweltverschmutzung, die Minimierung der Gefährdung des Menschen durch potenzielle Gefahren und die Verbesserung der Gesamteffizienz der Material- und Energienutzung.
Green Engineering basiert auf den Grundsätzen der finanziellen und technischen Machbarkeit und konzentriert sich auf die Gestaltung von Produkten und Prozessen, um wirtschaftliche Vorteile zu erzielen und gleichzeitig die Umwelt zu schützen. Seine Ursprünge reichen zurück bis in die Jahre 1966 bis 1970, als die OECD zehn ökologische Gebote vorschlug und betonte, dass jeder die Verantwortung habe, diese Grundsätze bei der Herstellung von Produkten einzuhalten, die Umweltschutz und technischen Fortschritt vereinen.
Diese Prinzipien haben nicht nur das spätere Green Engineering inspiriert, sondern auch einen größeren Trend zur Förderung nachhaltiger Praktiken hervorgerufen, der Ingenieure dazu veranlasste, bei der Entwicklung Umweltfaktoren zu berücksichtigen. In diesem Zusammenhang entstand das Konzept der „grünen Chemie“. Paul Anastas und John Werner, die Begründer der grünen Chemie, führten 1991 12 Prinzipien ein und eröffneten damit einen neuen Weg für umweltfreundliche Chemie.
Die „Querverbindungen“ zwischen grüner Chemie und grüner Technik ermöglichen eine synergetische Entwicklung beider Bereiche im Hinblick auf den Umweltschutz.
Die Prinzipien des Green Engineering haben sich im Laufe der Zeit weiterentwickelt. Im Jahr 2003 entwickelten Paul Anastasia und Julie Zimmerman gemeinsam neun Prinzipien des Green Engineering, die sich auf Prozessdesign und Produktentwicklung konzentrieren und von Organisationen wie der Environmental Protection Agency anerkannt wurden. Diese Grundsätze umfassen den Schutz der natürlichen Ökologie, die effiziente Nutzung von Ressourcen sowie das Ziel, Sicherheit und Umweltschutz während des gesamten Produktlebenszyklus zu gewährleisten.
Die Bedeutung dieser Prinzipien liegt darin, dass sie nicht nur im Bereich des Chemieingenieurwesens gelten, sondern auch die Praxis anderer Ingenieurdisziplinen wie Architektur und Mechanik beeinflussen. Mit dem Aufkommen des Konzepts des „nachhaltigen Ingenieurwesens“ ist die Beziehung zwischen grünem Ingenieurwesen und nachhaltiger Entwicklung immer enger geworden. Beim nachhaltigen Ingenieurwesen wird der Schwerpunkt eher auf das Bauen für die Zukunft gelegt, während beim grünen Ingenieurwesen der Schwerpunkt auf der Reduzierung negativer Auswirkungen auf die natürliche Umwelt liegt.
Grüne Ingenieurpraktiken wie Abfallreduzierung, Materialmanagement, Vermeidung von Umweltverschmutzung und Produktverbesserung sind ihre Kernelemente.
Der systematische Ansatz des Green Engineering fördert die Integration verschiedener Disziplinen, darunter Planung, Architektur, Sozialwissenschaften usw. Die Lebenszyklusanalyse (LCA) ist ein wichtiges Instrument, mit dem Ingenieure die Umweltauswirkungen eines Produkts umfassend bewerten können, von der Gewinnung der Rohstoffe bis zur endgültigen Entsorgung.
Heute findet die Zusammenarbeit zwischen grüner Chemie und grüner Technik in vielen praktischen Anwendungen Anwendung. Beispielsweise verdeutlichen die Verwendung ionischer Flüssigkeiten als umweltfreundlichere Schmiermittel und die Herausforderungen hinsichtlich Wasser und Energie im Herstellungsprozess von Keramikfliesen die Zweckmäßigkeit und Notwendigkeit dieses Bereichs.
Welche Möglichkeiten eröffnen sich uns in Zukunft durch den kontinuierlichen Fortschritt der grünen Chemie und des grünen Engineerings?
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die gegenseitige Abhängigkeit zwischen grüner Chemie und grüner Technik die Entwicklung der Nachhaltigkeit fördert. Durch eine solche Zusammenarbeit können wir nicht nur unsere Auswirkungen auf die Umwelt reduzieren, sondern auch verantwortungsvollere Industriestandards etablieren. Wie wird sich die Integration dieser beiden auf unser Leben in der Zukunft auswirken?
