ДИЗАЈН И ЕКОЛОГИЈА - ЕКОДИЗАЈН ПРВИ КОЛОКВИЈУМ 1. Дефиниција екодизајна и фазе животног циклуса производа? Навести неколико синонима за појам екодизајна и мотивације за спровођење Eкодизајна. Дефинисати Eко производ и одрживи развој. Којом групом стандарда је регулисана студија животног циклуса производа? 2. Дефинисати: киселост и закисељавање, еутрофикацију, дефорестизацију глобално загревање и навести које гасове стаклене баште разматра Кјото протокол. Објаснити механизам ефекта стаклене баште и утицај озона на површини Земље и у стратосфери. 3. Навести: а) обновљиве изворе енергије б) начине добијања енергије из воде в) поделу ветротурбина г) класификацију чврстих материјала д) поделу полимера е) у коју сврху се користе фото-напонске плоче, а у коју соларни колектори? 18.I 2013.

Питање 1: Дефиниције Екодизајна: Екодизајн је поступак који спаја (удружује) технологију и организацију на такав начин да се ресурси користе ефикасно са најмањим штетним дејством на животну средину и највећом добити (користи) за све учеснике у току ланца стварања и употреба производа. Применом Екодизајна постиже се "паметно" коришћење ресурса. То није једна активност или операција, већ скуп активности које прожимају планирање, развој и коришћење производа (техничког решења). или Дефиниција према EEA, Европској Агенцији за Заштиту Животне Средине: "Интеграција са аспекта животне средине у процес развоја производа, где се уравнотежавају (балансирају) еколошки и економски захтеви. Екодизајн разматра све аспекте животне средине у свим етапама развоја производа и тежи ка развоју таквог производа који има најмањи могући утицај на животну средину током његовог животног циклуса". или Екодизајн може бити представљен као дизајн производа који подједнако брине о еколошком као и о економском ефекту тог дизајна. Екодизајн претпоставља да допринос производа утицајима на животну средину треба разматрати кроз све фазе његовог животног циклуса или написати својим речима. Производ пролази кроз сукцесивне и међусобно повезане фазе које су потенцијално еколошки опасне. Ове фазе (етапе) се зову животни циклус производа (Life Cycle of a Product), зато што живот производа почиње од "прикупљања сировина, преко дизајна и производње, транспорта и употребе, до крајњег одлагања (према ISO 14 040: 1997 – 5 фаза животног циклуса производа)". довољно је само навести фазе животног циклуса Следећи појмови су синоними за Екодизајн:

• Дизајн за животну средину (Design for environment) • Еколошки дизајн (Environmental design) • Одрживи дизајн (Sustainable design) • Зелени дизајн (Green design) • Екодизајн (Ecodesign)

Мотивације за спровођење Екодизајна су еколошки, економски и друштвени разлози. Еко производ је такав производ који животној средини штети до задовољавајућег нивоа. Један Еко производ мора да:

• минимално штети животној средини током добијања сировина, током производње, употребе или као отпад,

• ресурсе материјала и енергије троши у најмањој мери током свог животног циклуса, • користи рециклиране материјале и омогући континуитет процеса рециклаже, • не производи велике количине отпада, услед препакованости или исувише кратког радног

века, • не користи материјале из извора који су у опасности од изумирања (животиње, биљке или

материје), • не примењује сурове мере према животињама, • не производи никакве ризике по здравље људи и животиња.

Одрживи развој је развој који ће успешно да одговори на потребе у садашњости, а да не доведе у питање могућност будућих генерација да задовоље своје потребе. Студија животног циклуса производа (LCA) је регулисана ISO стандардом из серије ISO 14 000. Питање 2: У хемији pH је вредност којом се исказује киселост, односно базност средине. Скала pH је логаритамска и има 14 подеока (0-14), при чему се за чисту дестиловану воду каже да је pH неутрална са вредношћу од приближно pH = 7,0, на температури од 25 °C. За средине са pH вредношћу мањом од 7,0 кажемо да су киселе, а за средине са pH вредношћу већом од 7,0 кажемо да су базне. Закисељавање или ацидификација представља смањење pH вредности животне средине услед атмосферских падавине са малом pH вредношћу, до којих долази када водена пара у атмосфери реагује са оксидима сумпора и азота, ослобођеним у процесима сагоревања фосилних горива; сумпорна и азотна киселина у киши, магли, снегу, гасовима и честицама. Не погађа обавезно шуме/дрвеће, изазивајући директну штету на њима, већ може ослабити њихову отпорност према штеточинама. Еутрофикација представља повећање количине хранљивих материја (нитрити/фосфати) у сланој или слаткој води, које узрокује бујање живота, у неким случајевима доводи до "цветања алги", које даље утиче на остале живе организме у екосистему. Рашумљавање (дефорестизација) представља уклањање дрвећа са одређеног подручја, без накнадног пошумљавања. Ово уклањање може бити привремено или трајно, што води ка делимичном или потпуном искорењивању дрвног покривача. Може бити постепен или брз процес до кога може доћи природним путем, или од стране човека, или комбинацијом оба. Глобално загревање се дефинише као промена у температури ваздуха на површини Земље, дефинисаној као глобална температура, изазвана "ефектом стаклене баште", који настаје емисијом гасова "стаклене баште" у ваздух. Гасове "стаклене баште", према Кјото протоколу, чини шест гасова:

1. угљен диоксид (CO2), 2. метан (CH4), 3. оксиди азота (NOx), 4. флуоро угљоводоници (HFC), 5. перфлуоро угљeници (PFC), 6. сумпор хексафлуорид (SF6).

"Ефекат стаклене баште" директно доприноси глобалном загревању, а функционише тако што:

• су гасови "стаклене баште" транспарентни за краткоталасну сунчеву радијацију, и тако пропуштају одређену количину сунчеве топлоте;

• с друге стране, гасови "стаклене баште" апсорбују дуже инфра-црвене таласе, које Земља емитује у свемир (као зрачење црног тела), и тиме додатно отежавају Земљи да се хлади.

Озон је троатомни молекул кисеоника који:

• штити Земљу од превелике количине радијације у стратосфери (15-30 km од површине Земље), а

• биолошки оштећује атмосферу у нижим слојевима (смог, "Озон аларм").

Питање 3: Најраспрострањенији обновљиви извори енергије су:

• еолска енергија (ветар), • соларна енергија (сунце), • енергија воде, • енергија биомаса, • геотермална енергија.

Постоје више начина експлоатације енергије воде:

• хидроенергија (хидроцентрале), • плимска енергија, • енергија морских струја, • енергија таласа, • осмоза, • конверзија термалне енергије океана (OTEC – Ocean Thermal Energy Conversion)...

Ветротурбине се могу класификовати као:

• мале (излазна снага < 2 kW), или нормалне (излазна снага > 2 kW), • са хоризонталном или вертикалном (мање је ефикасна) осом турбине, • са елисом са једном, две, три или више лопатица, • са простим ротором или ротором типа точка, • са ветром спреда или у леђа, • са једним или више ротора, • копнене и поморске...

У циљу добијања електричне енергије се користе фото-напонске плоче (PV плоче - Photo-Voltaic), а у циљу добијања топлотне енергије, користе се соларни колектори. Чврсти материјали се могу класификовати као:

• железни метали, • обојени (нежелезни) метали, • керамике и стакла, • полимери, • хибридни (композитни) материјали, • нано-материјали.

Подела полимера:

• термопластике, • термоактивне пластике (или термосетови), • еластомери.