Kimya endüstrisinin gelişimi ve evrimi, Teknolojik gelişmeler Bu, 19. yüzyılın sonlarından beri ortaya çıkmıştır.

Ancak, 1980’e kadar olan çevre kimya endüstrisi için öncelik haline geldi. Bu, daha katı çevresel düzenlemeler ve özellikle de şu nedenlerle sektörün zayıf itibarını ele alma ihtiyacı nedeniyle ortaya çıkmıştır. kirlilik ve endüstriyel kazalar.

Ancak endüstri şimdi hızla gelişiyor ve bu değişen zihniyet yeşil kimyanın ortaya çıkması için zemin hazırladı.

Yeşil kimya nedir?

Sürdürülebilirlik hemen hemen her sektörde giderek daha önemli hale geliyor ve kimya farklı değil.

Yeşil Kimya kimya endüstrisinin çevresel etkisini en aza indirmeyi amaçlar. Bu, mümkünse petrolden yenilenebilir kaynaklara kaymayı da içerir.

Yeşil kimya aynı zamanda güvenliği ön planda tutar, enerji verimliliğini arttırır ve en önemlisi toksik atıkları en baştan ortadan kaldırmayı (ve ideal olarak) en aza indirir.

Yeşil kimyanın önemli örnekleri şunları içerir: kloroflorokarbonların kullanımının kaldırılması (CFC) Soğutucu akışkanlarda, yaratılmasında rol oynamış ozon deliği; iyi bilinen ağrı kesiciler dahil ilaç yapımında daha etkili yöntemler geliştirmek ibuprofen ve kemoterapi ilacı Taxol; ve daha ucuz, daha verimli geliştirme Güneş hücreleri.

Uyum sağlama ihtiyacı

Kimyasal bileşiklerin, özellikle de organik moleküllerin (ağırlıklı olarak karbon ve hidrojen atomlarından oluşan) üretilmesi, parfümlerden plastiğe, çiftçilikten kumaşa ve boyalardan ilaca kadar çok uluslu endüstrilerin temelini oluşturur.

Mükemmel bir dünyada, bunlar pratik, verimli, güvenli ve çevreye zarar vermeyen bir kimyasal reaksiyonla ucuz, yenilenebilir kaynaklardan hazırlanır. Ne yazık ki, doğada bulunan kimyasal işlemler hariç, kimyasal işlemlerin çoğunluğu tamamen verimli değildir, çoklu reaksiyon adımları gerektirir ve tehlikeli yan ürünler üretir.

Geçmişte geleneksel atık yönetimi stratejileri sadece toksik yan ürünlerin elden çıkarılmasına odaklanmış olsa da, günümüzde kimyasal reaksiyonları daha verimli hale getirerek atıkları başlangıçtan uzaklaştırmaya yönelik çabalar değişmiştir.

Bu düzenleme kısmen atık miktarını azaltan daha sofistike ve etkili katalitik reaksiyonların ortaya çıkmasına neden olmuştur. 2001 Kimya Nobel Ödül Ryoji Noyori vurguladı katalitik süreçler “Ekonomik, enerji tasarruflu ve çevreye zarar vermeyen bir şekilde faydalı bileşikler üretmenin rasyonel araçlarını sunan tek yöntemleri” temsil etmektedir.

Temiz kimyaya bir sır

Katalizörler, tipik olarak işlem sırasında tüketilmeden kimyasal bağların kırılmasını ve / veya oluşturulmasını sağlayarak reaksiyonları hızlandıran maddelerdir. Sadece reaksiyonları hızlandırmakla kalmaz, aynı zamanda başka türlü gerçekleşmeyebilecek kimyasal dönüşümleri de kolaylaştırırlar.

Prensip olarak, düşük miktarda atık içeren bir ürün miktarını üretmek için sadece çok az miktarda katalizör gerekir.

Yeni katalitik reaksiyonların gelişmesi yeşil kimyada özellikle önemli bir alandır. Daha çevre dostu olmasının yanı sıra, bu işlemler tipik olarak daha uygun maliyetlidir.

Katalizörler, aşağıdakiler de dahil olmak üzere pek çok biçimde biyolojik enzimler, küçük organik moleküller, madenlerve daha iyi sağlayan parçacıklar gerçekleşecek reaksiyonlar için yüzey. Kabaca endüstriyel kimyasal işlemlerin% 90'i katalizör kullanır ve en azından 15 Nobel Ödülleri Kataliz araştırması için ödüllendirildi. Bu, hem temel hem de uygulamalı araştırmanın muazzam derecede önemli ve aktif bir alanını temsil eder.

Görünüm nedir?

Yeşil kimyanın kurulmasından bu yana geçen 20 yıllarında, sektörde muazzam gelişmeler oldu. Bununla birlikte, iyileştirme için önemli bir alan kalmıştır.

Kimya endüstrisi, fosil yakıtlara olan bağımlılığını azaltmaktan, iklim değişikliğini daha genel olarak ele almada rol oynamaya kadar birçok önemli zorlukla karşı karşıyadır.

Özel zorluklar şunları içerir: karbondioksitin yakalanması ve sabitlenmesi ve diğer sera gazları; daha geniş bir aralıkta biyobozunur plastikler; içindeki yüksek atık miktarını azaltmak ilaç ilaç üretimi; ve verimliliğini artırmak görünür ışık fotokatalistleri kullanan su bölme.

Tarih, toplumun karmaşık, anlaşılmaz sorunlara yaratıcı çözümler geliştirebileceğini ileri sürmektedir. Ancak, başarı büyük olasılıkla bilimin tüm alanlarında ortak bir yaklaşım, güçlü liderlik ve stratejik olarak insan sermayesine yatırım yapma ve temel araştırmalara değer verme istekliliği gerektirecektir.

Yazar hakkında

Alex Bissember, Kimyada Öğretim Üyesi, Fiziksel Bilimler Fakültesi, Tazmanya Üniversitesi

Bu yazı orijinalinde Konuşma. Okumak Orijinal makale.

İlgili Kitaplar

at InnerSelf Pazarı ve Amazon