Sustainability in chemical engineering

Autor/autori: Alexandru WOINAROWSKY

Rezumat: Activitățile industriale aparțin unuia, sau mai multora din cele patru domenii majore ale ingineriilor: electrică, mecanică, chimică şi civilă. Prin fluxurile informaționale cu celelalte trei domenii inginerești, cu matematica, fizica, chimia teoretica, biologia, știința materialelor, informatica ş.a, ingineria chimică constituie nucleul descoperirilor în cercetarea științifică. În dezvoltarea durabila a societăţii, ingineria chimică are de asemenea un rol major, prin necesităţile de folosire a resurselor de materii prime şi energie regenerabile, reducere a numărului şi cantităților de produse secundare nedorite şi a riscurilor de poluare, crearea de noi materiale cu proprietăţi superioare şi reutilizabile etc.În consecință, sunt necesare o serie de noi paradigme pentru fundamentarea noii inginerii chimicesustenabile. În cadrul prezentării, vor fi expuse o serie de astfel de paradigme. Acestea deriva dinprincipalele practici actuale din industriile de proces, care în scopul dezvoltării durabile sunt imperios necesar a fi îmbunătăţite. De asemenea, vor fi prezentate direcțiile specifice în evoluția cercetării diningineria chimică, rezultate din respectivele paradigme. Pentru noile tehnologii durabile se va impune aplicarea în practică a celor mai adecvate soluții, obținute cu ajutorul tehnicilor de optimizare multicriterială. În final, ideile expuse vor fi concretizate printr-un studiu de caz.

Cuvinte cheie: dezvoltare durabilă, inginerie chimică,optimizare multicriterială

Abstract: The industrial activities belong to one, ore more of the four main engineering fields: electrical, mechanical, chemical and civil. Through the informational fluxes connected to the others three engineering fields, to mathematics, physics, theoretical chemistry, biology, material science, computer science, and others, chemical engineering is the nucleus of discovery in science research. Also, in the sustainable development of the society chemical engineering play a main role, due to the requirements to use renewable raw materials and energy sources, to reduce number and amounts of secondary undesirable products and the pollution risks, to realise new renewable materials with high properties, etc. Consequently, new paradigms are necessary for the new sustainable chemical engineering. In this presentation several such paradigms will be exposed. These paradigms emerge from the actual main practices of the process industries, which to the aim of sustainable development must strongly to be improved. The specific directions of chemical engineering research evolution, derived from the new paradigms, will be presented. For the new sustainable technologies the most adequate solutions, obtained with multiobjective optimization techniques, will be implemented. Finally, the exposed ideas will be materialized through a case study.

Keywords: sustainability, chemical engineering, multiobjective optimization

DOWNLOAD PDF