Search the digital library catalog

Abstract: V zadnjih letih je netrajnostni razvoj človeške družbe povzročil degradacijo okolja in velike ekonomske ter družbene probleme. Za omenjene probleme obstaja več vzrokov, poglavitna med njimi sta pospešena rast svetovnega prebivalstva in s tem vse hitrejša rast potreb prebivalstva. Za obrnitev tega trenda je pomembno, da so trenutne in nadaljnje naložbe čim bolj trajnostne. Trajnostne naložbe morajo biti sprejemljive tako iz ekonomskih, okoljskih kot socialnih vidikov. Za pravilno izbiro med trajnostnimi alternativami moramo imeti ustrezne kriterije, ki nam ponudijo rešitve, katere odražajo optimalen kompromis med gospodarsko in okoljsko učinkovitostjo ter socialno pravičnostjo. V doktorski disertaciji predstavljamo na novo razvit trajnostni kriterij ˝trajnostni dobiček˝, ki enakovredno uravnoteženo vključuje vse tri trajnostne dimenzije. Poleg ekonomskega dobička, v okoljski komponenti enakovredno obravnava neposredne obremenilne in posredne razbremenilne učinke na okolje. Socialna komponenta pa zajema vplive na zaposlene in lokalno prebivalstvo. Vsi parametri so zasnovani na monetarni osnovi, ki omogoča njihovo enostavno združevanje v končni sestavljen kriterij in je razumljiva tudi širši javnosti. Razvit trajnostni kriterij omogoča ocenjevanje naložbe tako z vidika podjetja, širše regije kot nacionalnega vidika. Določitev dolgoročnih projektov je velik izziv, zato smo trajnostni dobiček nadgradili v koncept trajnostne neto sedanje vrednosti. V doktorski disertaciji smo z novo razvitim kriterijem ˝trajnostno neto sedanjo vrednostjo˝ raziskali tudi vpliv časovne komponente na vrednotenje trajnosti. Zasnova sestavljenih kriterijev omogoča reševanje večjih sinteznih problemov, saj se večkriterijsko optimiranje z matematičnim programiranjem pri uporabi sestavljenega kriterija spremeni v enokriterijsko. Za prikaz aplikacije na novo razvitih trajnostnih kriterijev smo razvili manjši demonstracijski model energetske oskrbovalne mreže in dodelali koncept (bio)kemijske oskrbovalne mreže. Nadgradnja (bio)kemijskih oskrbovalnih mrež v širok sistem oskrbovalnih mrež predstavlja odziv na izziv izvedbe celovite večnamenske sinteze, ki temelji na trajnostnih načelih z uporabo obnovljivih virov od molekularne ravni do ravni procesnih obratov in njihovih povezav na regionalni ali celo globalni ravni. Poleg (bio)kemijske smo vključili tudi kmetijsko in energetsko oskrbovalno mrežo. Sinteza sistema oskrbovalnih mrež s svojo širino in kompleksnostjo ponuja praktično neomejeno število možnih rešitev. Ker je sinteza sistema oskrbovalnih mrež na splošno zapletena in obsežna za modeliranje, smo uporabili učinkovite dekompozicijske tehnike in tehnike za zmanjševanje velikosti modela. V okviru doktorske disertacije smo razvili metodologijo za načrtovanje novih, okolju prijaznih procesov in produktov. V povezavi z globalnim ocenjevanjem življenjskega kroga smo razvili učinkovita orodja za načrtovanje in ocenjevanje novih spojin in sintezo inovativnih procesov v procesnih industrijah. Glavna vizija koncepta je z uporabo matematičnega programiranja hkratne sinteze sistema mrež temeljito preoblikovati procese in druge sisteme, da bi dosegli trajnejšo proizvodnjo in porabo, kar ima znaten potencial za inovacije in nova odkritja.
Keywords: Trajnostni dobiček, trajnostna neto sedanja vrednost, trajnostni kriterij, sinteza oskrbovalnih mrež, širok sistem oskrbovalnih mrež, večnamenska optimizacija, kemijska oskrbovalna mreža, trajnostna oskrbovalna mreža
Published in DKUM: 24.04.2019; Views: 1495; Downloads: 151
Full text (3,61 MB)

Abstract: Trajnostna gradnja se vse bolj uveljavlja kot način koncipiranja in gradnje stavb. Cilj raziskave je bil preučiti primerjavo vseživljenjskih stroškov sistemov ogrevanja, hlajenja, prezračevanja in rabe vode dveh zasnov stavb, klasične in trajnostne. Klasično zasnovo stavbe predstavlja stavba s plinskim kondenzacijskim kotlom ter radiatorji za ogrevanje, ''split'' napravo za pohlajevanje prostorov, z naravnim prezračevanjem prostorov ter dovodom vode za sanitarne potrebe, pitje, kuho, pranje vozil in zalivanje vrta. Trajnostno zasnovo stavbe predstavlja stavba z vertikalnim zemeljskim kolektorjem, ki koristi obnovljivi vir - energijo zemlje. Za ogrevanje je toplotna črpalka priključena na vertikalni zemeljski kolektor in sistem talnega gretja, za pasivno hlajenje pa je vertikalni zemeljski kolektor priključen na sistem talnega gretja. V sistemu prisilnega prezračevanja se koristi toploto odpadnega zraka. Za potrebe izpiranja WC kotličkov, zalivanje vrta in pranje osebnega vozila se koristi odpadna voda (deževnica). Eksperimentalno delo je vključevalo analizo neto sedanje vrednosti obeh zasnov stavbe, trajnostne in klasične z upoštevanjem stroškov rabe virov, obratovanja in vzdrževanja sistemov in naprav. Rezultati raziskav magistrske naloge so uporabni v praksi. Ugotovili smo, da je sistem ogrevanja s toplotno črpalko vezano na vertikalni zemeljski kolektor, ekonomsko sprejemljiva rešitev, ter da sistem z vračanjem toplote odpadnega zraka in sistem koriščenja deževnice za uporabo v gospodinjske ter sanitarne namene trenutno ni najbolj ugodna rešitev. Lahko pa ob povečanju cen energentov in/ali virov, postaneta obe možnosti ekonomsko sprejemljivi in zaželeni rešitvi.
Keywords: Trajnostna gradnja, Geotermalna energije, Toplotna črpalka, Vračanje toplote odpadnega zraka, uporaba deževnice, Neto sedanja vrednost
Published in DKUM: 11.08.2016; Views: 2074; Downloads: 110
Full text (2,96 MB)