Techniques of Environmental Systems Analysis pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:John Wiley & Sons Inc

作者:Richard Harris Pantell

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1976-07-14

价格:0

装帧:Hardcover

isbn号码:9780471657910

丛书系列:

图书标签:

• 环境系统分析
• 系统分析
• 环境科学
• 环境工程
• 环境评估
• 建模
• 可持续发展
• 生态系统
• 资源管理
• 环境政策

工业生态学：循环经济与可持续制造的基石 本书导读： 《工业生态学：循环经济与可持续制造的基石》深入剖析了在资源日益紧张与环境压力持续增大的时代背景下，人类社会如何通过系统性的思维和工程化的方法，实现工业生产与自然生态的和谐共存。本书并非聚焦于传统意义上的环境工程或污染控制技术，而是将目光投向一个更宏大、更具前瞻性的领域——工业生态学（Industrial Ecology, IE）。它提供了一套完整的理论框架和实践工具，用以分析、设计和优化工业系统，使其运作模式更接近于自然生态系统。 核心内容概述： 本书的结构清晰，逻辑严谨，从基础理论出发，逐步深入到具体的应用案例和政策层面，旨在为工程师、规划师、政策制定者以及环境管理专业人士提供一个全面的认知工具箱。 第一部分：工业生态学的基本原理与范式转换 本部分奠定了全书的理论基础。我们首先探讨了“工业共生”（Industrial Symbiosis）的概念，这是工业生态学的核心思想之一。它超越了简单的废物交换，强调在空间上和时间上建立起物料、能源和信息的闭环流动网络。不同于传统的线性经济模式（采掘-制造-使用-丢弃），工业生态学倡导的是循环经济的系统思维。 我们详细分析了“生态足迹”（Ecological Footprint）和“物质与能量流分析”（Material and Energy Flow Analysis, MEFA）等关键指标。MEFA是工业生态学分析的基石，它要求我们像生物学家研究一个生物群落一样，精确量化一个工业系统（无论是单个工厂、工业园区还是整个区域经济体）的物质投入、产出以及内部转化效率。通过对系统边界的界定和对所有输入/输出的严格核算，我们可以清晰地识别出主要的物质瓶颈、能量损失点以及环境负荷集中的环节。 书中着重探讨了从“摇篮到坟墓”（Cradle-to-Grave）到“摇篮到摇篮”（Cradle-to-Cradle, C2C）的范式转变。C2C理念，由McDonough和Braungart提出，被系统地整合到本书的分析框架中。它要求产品从设计之初就必须考虑其在生命周期结束后的生物循环（作为营养物回归生物圈）或技术循环（作为高价值材料回归工业生产链）。 第二部分：生命周期评估（LCA）的深度应用 生命周期评估（Life Cycle Assessment, LCA）是衡量产品或服务环境影响的量化工具。本书用相当大的篇幅详细阐述了ISO 14040系列标准的规范，并超越了标准的四个阶段（目标与范围定义、清单分析、影响评估、解释），重点讲解了LCA在改进设计和制定战略决策中的实际操作。 我们深入探讨了定性与定量数据的整合，特别是如何处理系统边界设定的不确定性，以及如何进行敏感性分析以确保评估结果的稳健性。书中提供了多个实际案例，展示了如何利用LCA来比较不同制造工艺（例如，传统水泥生产与碳捕集技术的应用）、包装材料（塑料、玻璃、纸板）以及能源结构（化石燃料与可再生能源）的环境绩效差异。特别值得一提的是，我们引入了“环境效率”（Environmental Efficiency）的概念，它不仅关注绝对的排放量，更关注单位产品所消耗的资源与产生的环境负荷之间的比率优化。 第三部分：可持续制造与工业共生的工程实践 这部分将理论转化为可执行的工程策略。我们关注绿色设计原则（Design for Environment, DfE）在产品开发流程中的嵌入。DfE不仅仅是移除有害物质，它涵盖了模块化设计、易于拆解性、材料选择的优先级（如高回收价值材料优先）、以及最小化装配过程中的能耗。 “工业共生”的实现需要精密的网络规划与物流优化。书中详细介绍了如何运用图论和网络分析方法来构建和评估工业园区内部的物质流网络。这包括： 1. 废物流的分类、量化与匹配： 确定A工厂的副产品是否能作为B工厂的原材料，并评估其质量兼容性。 2. 基础设施共享： 探讨能源、蒸汽、水处理设施的集中化与共享模式如何通过规模经济和协同效应，降低整体的环境成本。 3. 信息系统的集成： 强调实时监测和信息共享平台对于维持动态共生网络的必要性。 此外，本书还探讨了能源系统的深度脱碳，特别关注工业过程中的热能回收与系统集成，例如利用余热进行区域供暖或驱动吸收式制冷系统，实现能源的梯级利用。 第四部分：政策、经济激励与系统转型 工业生态学的成功实施，离不开宏观政策的引导和经济机制的激励。本部分探讨了如何通过政策工具来推动产业升级。 我们分析了生产者延伸责任制（EPR）在构建有效回收体系中的作用，以及如何通过税收优惠或补贴来激励企业投资于更高环境绩效的技术。本书审视了环境税和排污权交易如何内化外部性成本，使资源消耗和污染排放的价格信号更加真实地反映其对社会的真实负担。 最后，本书展望了城市与区域尺度的物质流管理。城市作为一个巨大的物质消耗与废弃物产生中心，是工业生态学理念应用的理想试验场。我们探讨了如何将建筑材料的循环利用、城市水资源的梯级利用以及城市生物质能的回收纳入城市规划的整体框架中，迈向真正的“城市代谢”优化。 本书特点总结： 《工业生态学：循环经济与可持续制造的基石》的独特之处在于其跨学科的集成性。它不是一本纯粹的环境科学教材，也不是一本纯粹的制造工程手册。它成功地将系统科学、环境工程、经济学原理和运营管理策略融为一体，提供了一个全面的、可操作的分析和设计框架，旨在指导读者如何从根本上重塑工业生产的思维模式，实现经济效益与环境责任的同步提升。本书的案例丰富，图表清晰，适合作为高等院校环境、化工、材料、机械及工业工程等专业的研究生和高年级本科生的教材，也是工业界寻求可持续发展解决方案的宝贵参考资料。

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