Phát triển Bền Vững Sustainable Development

Môn học trình bày về tính bền vững và phát triển bền vững Tập trung vào ứng dụng của phát triển bền vững trong ngành kỹ thuật hóa học. Ba vấn đề của phát triển bền vững Vấn đề Kinh tế Xã hội Vấn đề Công nghệ Vấn đề về môi trường.Môn học trình bày về tính bền vững và phát triển bền vững Tập trung vào ứng dụng của phát triển bền vững trong ngành kỹ thuật hóa học. Ba vấn đề của phát triển bền vững Vấn đề Kinh tế Xã hội Vấn đề Công nghệ Vấn đề về môi trường.Môn học trình bày về tính bền vững và phát triển bền vững Tập trung vào ứng dụng của phát triển bền vững trong ngành kỹ thuật hóa học. Ba vấn đề của phát triển bền vững Vấn đề Kinh tế Xã hội Vấn đề Công nghệ Vấn đề về môi trường.

Trang 1

Phát triển Bền Vững

Sustainable Development

NGUYEN KIM TRUNG & NGUYỄN THÀNH DUY QUANG

Trang 2

Giới thiệu

January 2015 Sustainable Development Prepared by Trung Kim Nguyen

Trang 3

Nội dung môn học

triển bền vững

vững trong ngành kỹ thuật hóa học

Trang 4

Nội dung môn học

Trang 5

Chuẩn đầu ra môn học

Cuối môn học sinh viên có thể

 Mô tả được khái niệm về tính bền vững và phát

triển bền vững

 Trình bày được khía cạnh bảo vệ môi trường

trong quá trình phát triển bền vững

 Trình bày các vấn đề cần quan tâm về kinh tế - xã

hội trong phát triển bền vững

 Trình bày được ảnh hưởng của công nghệ đến

phát triển bền vững January 2015 Sustainable Development Prepared by Trung Kim Nguyen

Trang 7

Sự phát triển khái niệm bền vững

Trang 8

Sự phát triển của khái niệm bền vững

trường – Con người ở Stockholm

lượng môi trường

Trang 9

 Năm 1987 thuật ngữ “Phát triển bền vững”

được đề cập

present generation without compromising the

ability of future generations to meet their

own needs”

tồn hệ sinh thái và nguồn tài nguyên trên trái

đất cho thế hệ tương lai

Trang 10

 Hội nghị thượng đỉnh về trái đất tại Rio 1992

and social needs of the people with the

regenerative capacity of the natural

environment”

Trang 11

lượng khí nhà kính đang tồn tại và nhu cầu phát thải khí nhà kính toàn cầu

vấn đề đói nghèo, các sản phẩm tái sinh và các

sản phẩm tái sinh thân thiện môi trường

21(chương trình nghị sự 21)

Trang 12

US Federal Definition

Trang 13

Định nghĩa về phát triển bền vững

 “Phát triển bền vững" là quá trình phát triển

có sự kết hợp chặt chẽ, hợp lý và hài hoà giữa

3 mặt của sự phát triển, gồm:

hội; xoá đói giảm nghèo và giải quyết việc làm)

phục hồi và cải thiện chất lượng môi trường) January 2015 Sustainable Development Prepared by Trung Kim Nguyen

Trang 14

Tiến triển về khái niệm bền vững trong sản xuất

Davidson et al (2007) available at:

http://pubs.acs.org/subscribe/journals/esthag/41/i14/html/071507viewpoint_davidson.html

Trang 15

Tính Bền Vững là gì?

Three E’s:

ecology/environment economy/employment equity/equality

Trang 16

Tương quan 3 chiều của PTBV

Trang 17

Tương hỗ giữa 3 chiều bền vững

Trang 18

Phát triển Bền vững

 Khai thác tài nguyên thiên nhiên

 Quyết định đầu tư

 Phát triển công nghệ

 Quản lý của chính phủ bằng luật lệ và chính sách

và hiện tại

Trang 19

Hướng nhìn về kinh tế

hoặc mở rộng được vốn đầu tư

và xã hội

tái tạo của thiên nhiên

thụ và tự tiêu của thiên nhiên

Trang 20

Hướng nhìn về văn hóa xã hội

Trang 21

Hướng nhìn về hệ sinh thái

của hệ sinh thái

đựng và áp dụng vào các quá trình kinh tế

Trang 22

Khía cạnh kinh tế tại Việt Nam

Trang 23

Khía cạnh xã hội tại Việt Nam

2002 về 9.45% trong năm 2010, trung bình

giảm 2% một năm trên toàn quốc

trình độ phát triển hoặc thu nhập tương

đương

Trang 24

Khía cạnh môi trường tại Việt Nam

yếu tố kinh tế - xã hội

Trang 25

Mục tiêu của phát triển bền vững

 Giảm tiêu thụ các nguồn lực : bao gồm giảm thiểu sử dụng

năng lượng, vật liệu, nước và đất đai, tăng khả năng tái chế

và độ bền của sản phẩm.

 Giảm tác động lên thiên nhiên : bao gồm giảm thiểu phát thải

ra môi trường (giảm khí thải, nước thải, chất thải, chất độc hại), cũng như thúc đẩy việc sử dụng bền vững nguồn tài

nguyên tái tạo.

 Tăng giá trị sản phẩm hoặc dịch vụ : điều này có nghĩa là

mang lại nhiều lợi ích hơn cho khách hàng thông qua tính năng và độ bền, tính linh hoạt của sản phẩm

Trang 26

 Giảm thiểu tiêu thụ tài nguyên, giảm sử dụng các nguồn lực

không tái tạo, giảm ô nhiễm, giảm phát thải chất thải

 Tối đa hóa hiệu suất, tái sử dụng, tái chế, sử dụng nguồn lực

tái tạo

 Nuôi dưỡng bảo tồn, nâng cao hiểu biết về các chức năng của

các hệ sinh thái trên trái đất

 Tập trung vào chất lượng hơn là số lượng, nhu cầu thật sự

hơn là ý thích

 Thay đổi cách thức vận hành nền kinh tế và tư duy thiết kế

(tòa nhà, hệ thống công nghiệp) theo hướng thân thiện với môi trường (xanh, sạch)

Nguyên lý của phát triển bền vững

Trang 27

Giảm yêu cầu vật liệu (tổng khối lượng tiêu thụ)

Giảm mức độ tiêu thụ năng lượng (năng lượng tiêu thụ trong mỗi

giai đoạn sản xuất)

Giảm sự phát thải chất thải, chất độc hại

Tăng cường khả năng tái sử dụng nguồn lực (tái sử dụng vật liệu

và năng lượng)

Tối đa hoá việc sử dụng bền vững nguồn tài nguyên tái tạo (tránh

sự cạn kiệt tài nguyên hữu hạn)

Tăng độ bền của sản phẩm (tối ưu hóa tuổi thọ sản phẩm)

Tăng chất lượng sản phẩm, dịch vụ (tạo ra giá trị gia tăng đồng

thời giảm các tác động môi trường)

Thực hiện các nguyên lý phát triển bền vững trong

thực tế

Trang 28

 Dân số thế giới đã tăng lên theo hàm lũy thừa kể từ khi bắt

đầu cuộc cách mạng công nghiệp (1,7% / năm)

 Sản xuất công nghiệp cũng đang phát triển theo hàm lũy thừa

(3,5% / năm 1970-2000)

 Tiêu thụ phân bón thế giới tăng gấp đôi mỗi 15 năm Tổng số

sử dụng hiện nay lớn gấp 15 lần so với cuối Thế chiến II.

 Trong thế kỷ này, tiêu thụ năng lượng và vật liệu sẽ tăng lên

gấp 12 lần (2000-2100) nếu tăng trưởng dân số tiếp tục ở

mức như hiện tại

Dân số và tiêu dùng

Trang 29

Tăng trưởng dân số thế giới

Trang 31

Chuyển đổi Nhân khẩu học Thế giới

Trang 32

Tăng trưởng dân số theo thời gian

số thế giới) tăng gấp đôi

Trang 33

Tăng trưởng trên toàn thế giới của một số lĩnh vực 1970-2000

1970 2000

Population 3.6 billion 6.1 billion

Automobile Production 22.5 million 40.9 million

Oil consumption 2,189 MTOE 3,332 MTOE

Natural gas consumption 1,022 MTOE 2,277 MTOE

Coal consumption 1,635 MTOE 2,034 MTOE

Wind Energy Capacity(MW) approx 0 18,100

GDP ($-1999) $16.3 trillion $43.2 trillion

GDP ($-1999/capita $4,407 $7,102

AIDS Deaths approx 0 21.8 million

Trang 34

 Hai mươi phần trăm diện tích đất của Trái đất đã bị suy thoái

đáng kể do hoạt động của con người và 60% hệ sinh thái của

hành tinh nay đã bị phá hủy hoặc đe doạ (UNEP, 2009).

 Các loài đang bị tuyệt chủng với tốc độ gấp 100 lần so với tỷ

lệ được ghi trong hồ sơ hóa thạch

 Nhiệt độ trung bình toàn cầu đã tăng khoảng 0,74 o C kể từ

năm 1906, và sự gia tăng trong thế kỷ này được dự báo là

giữa 1,8 và 4 o C

 CO2 trong khí quyển đã tăng từ 290 ppm (đầu năm 1880) lên

315 ppm vào năm 1958, 345 ppm vào năm 1990, 369 ppm

vào năm 2000

Một số bằng chứng về tác động của con người

lên thiên nhiên

Trang 35

 Nguồn tài nguyên nước ngọt hiện đang giảm: khoảng 80

quốc gia, chiếm 40% dân số thế giới, đang bị thiếu nước

nghiêm trọng

 Khoảng một nửa số con sông trên thế giới đang cạn kiệt và ô

nhiễm nghiêm trọng

 Hơn 2 triệu người trên toàn thế giới được ước tính chết sớm

mỗi năm do ô nhiễm không khí trong nhà và ngoài trời

 Sản lượng ngũ cốc giảm

Một số bằng chứng về tác động của con người

lên thiên nhiên

Trang 37

Các điểm quan trọng

Nhu cầu về tài nguyên và phát thải phụ thuộc vào 3 yếu tố

Population - Có bao nhiêu người sử dụng?

Consumption – Mỗi người sử dụng bao nhiêu?

Intensity – Chúng ta sử dụng tài nguyên hiệu quả

như thế nào?

Trang 38

Ehrlich Identity

 I: Environmental Impact

 P: Population

 A: Affluence [consumption per capita]

 T: Technology per capita

Trang 40

Biến đổi khí hậu qua công thức I=PAT

Trang 42

Lượng C trên 1 đơn vị sản lượng

Trang 43

Mô hình tăng trưởng

: giá trị tại thời điểm ban đầu

: đoạn thời gian tính toán (vd: 1 năm)

N: số đoạn thời gian tính toán (vd: số năm)

r: tốc độ tăng trưởng hoặc tốc độ suy thoái (âm)

Trang 44

0.05 1.6289 1.6487 0.10 2.5937 2.7183 0.25 9.3132 12.1825 0.50 57.6651 148.4133

Mô hình hình học Mô hình lũy thừa

r=năm^(-1)

0.05 1.6289 1.6487 0.10 2.5937 2.7183 0.25 9.3132 12.1825 0.50 57.6651 148.4133

Trang 45

Thời gian bội cấp: luật 70

giảm phân nửa nếu tuân thủ đúng quy luật

hình học và quy luật lũy thừa



Trang 46

Ví dụ một số mô hình hàm lũy thừa

r (%/year) t (years) Bán tăng (giảm) Ví dụ

0 ∞ Không Khối lượng trái đất

1.4 50 Gấp đôi Gia tăng dân số trái đất

2 35 Gấp đôi Tăng GDP Mỹ những năm 90

7 10 Gấp đôi Tăng GDP TQ những năm 90

18 4 Gấp đôi Lãi suất tín dụng

-0.0029 24.000 Giảm nữa Phân rã plutonium

-1.4 đến -0.35 50-200 Giảm nữa Thất thoát CO2 vào đại dương

-2 35 Giảm nữa

-3 23 Giảm nữa

-5.8 12 Giảm nữa Thất thoát methane trong không khí

Trang 47

Ví dụ

1970-1990 Lượng sở hữu xe hơi tăng 32% Giả thiết rằng gia tăng theo hàm lũy thừa

hữu xe hơi Mỹ

Trang 48

Tốc độ tăng dân số Mỹ

Trang 49

Thời gian để dân số Mỹ gấp bội

Trang 50

Lượng sở hữu xe hơi



Trang 51

Phương trình 2 lũy thừa

Trang 52

Ví dụ: Phương trình 2 lũy thừa

Trong 20 năm, con người đã đốt cháy 50% tổng

lượng nhiên liệu hóa thạch Giả sử sự biến đổi tuân theo mô hình hàm lũy thừa; và ban đầu chúng ta đã sử dụng 1 tấn

Hãy viết phương trình tăng trưởng:

Trang 53

Đáp án

20 0

20 nam

1 2

Trang 54

Xác định lượng tiêu thụ tích lũy

 Mô hình tăng trưởng (hình học, luỹ thừa)

 Lượng tiêu dùng hằng năm

 Thời điểm tính toán

 Phương pháp giải tích

 Phương pháp tổng lũy thừa

Trang 56

Cách 2: Phương pháp giải tích

Trang 57

Cách 2: Phương pháp giải tích

Trang 58

Cách 3: Phương pháp tổng lũy thừa

Trang 59

Thời gian dùng hết lượng tích lũy

Trang 60

Ví dụ

năm với tốc độ sử dụng như hiện tại Tính thời gian sử dụng của lượng than này nếu

lượng sử dụng tăng trưởng 5%/năm theo mô hình lũy thừa

Trang 61

Bài giải

Trang 62

Tích lũy và lưu chuyển

Tích lũy (Stock)

Dòng vào

Flow in

Dòng ra Flow out

Trang 63

Tích lũy và lưu chuyển

Trang 64

Gieo trồng

Bị săn bắt

Trang 65

Các tính chất của dòng ra

Trang 66

Dòng ra tỷ lệ với lượng tích lũy?

dân số càng nhiều thì lượng chết càng nhiều

và thời gian lưu là 80 năm

nhau

học là 4 năm Trường có nhiều sinh viên thì ra trường càng nhiều

Trang 68

Quan hệ dòng - tích lũy

Trang 69

Trong điều kiện ổn định

Trang 70

Thời gian lưu

phần tử được xem như có cùng một thời gian lưu

gian lưu khác nhau miễn là trung bình các

phần tử có thời gian lưu đã định

Trang 71

Sự khác biệt giữa hai thời gian lưu

Trang 72

Ví dụ

phân hủy là 5 ngày để phân hủy hoàn toàn

có 100 miếng vỏ dưa thải ra môi trường

lưu trung bình

Trang 73

Khác biệt giữa hai loại thời gian lưu

Trang 74

Thời gian lưu tuyệt đối

ngày 1 bị phân hủy  tổng 500 miếng

Trang 75

Thời gian lưu trung bình

 Ngày 2: thêm 100 miếng và miếng bị phân hủy phần còn

lại là =180

 Ngày 3: thêm 100 miếng và bị phân hủy phần còn lại là

 Tiếp tục lặp việc tính toán này

Trang 76

Lượng tích lũy tại thời gian t

Trang 77

Khác biệt giữa hai loại thời gian lưu

Trang 78

Xem xét thời gian động

Trang 79

Ảnh hưởng của việc già hóa

lớn sẽ gây hiện tượng già hóa

Trang 80

Mô hình chuột Musa

từng cá thể

theo thời gian

Trang 81

Nguyên lý của bài toán

Trang 82

Bài toán

trong năm 1 lần lượt là (8,4,2,1)

Trang 83

Trang 84

Bài tập

trong năm 1 lần lượt là (2,2,2,2)

Trang 85

Định dạng
Số trang	113
Dung lượng	4,93 MB