Duurzame chemie samenvatting
H1: Principes van de groene chemie
1.1 Belang van een duurzame chemische industrie
1.1.1 Industriële en technologische revolutie
Verschillende industriële revoluties:
- de complexiteit stijgt met de jaren
1) eerste (19e eeuw):
- invoering van mechanische werktuigen met water- en stoomkracht
2) tweede (eind 18e, begin 19e eeuw):
- invoering van arbeidsdeling en massaproductie met elektriciteit
3) derde (eind 20e eeuw):
- inzet van elektriciteit en IT voor verdergaande automatisering
4) vierde (21e eeuw):
- op basis van cyber/fysieke systemen
In de 2e helft van de 18e eeuw ontstond in Engeland de industriële revolutie:
- spier/water/windkracht werden vervangen door stoomkracht
- productie werd gemechaniseerd
- stoommachine werd voor het eerst toegepast in de textielindustrie
- het was sneller, goedkoper en grootschaliger
- welvaart stijgt
Waarom startte de industriële revolutie in Engeland:
- (handels) kapitalisme breidde zich uit naar de industrie
- door de agrarische revolutie waren er veel arbeidskrachten
- door de transportrevolutie werd het steeds makkelijker om grondstoffen en
eindproducten te vervoeren
- in Engeland was er steenkool en ijzererts te vinden
Tweede industriële revolutie:
- de IR verspreidt zich buiten Engeland
- naast staal en textielindustrie komt de elektrotechnische en chemische industrie op
- ijzer wordt vervangen door staal
- bedrijven kregen labo’s waar wetenschappers werkten aan betere producten
→ chemische productieprocessen
- West - Europa, Japan en de VS veranderden in een industriële samenleving
- na WOII waren er veel verandering op verschillende vlakken
1
,In de 20e eeuw zijn er veel dramatische ontwikkelingen gebeurt:
1) bevolkingsgroei:
- de bevolking steeg van 1 naar 6 miljard in nog geen 200 jaar
2) wereldeconomie:
- de wereldeconomie is 14x toegenomen in de laatste 100 jaar, en de
industriële productie 40x
3) urbanisatie:
- = massale trek naar de steden
- eerst woonde 13% van de bevolking in steden, nu meer dan 50 %
- er wordt geschat dat in 2030 80 % in steden woont
4) energie:
- in de laatste 100 jaar steeg de productie/verbruik van energiebronnen met
factor 13, de emissie van CO2 steeg met factor 17
5) fossiele brandstoffen:
- de productie/verbruik van fossiele brandstoffen is sterk toegenomen
6) zoet water:
- de consumptie van zoet water steeg met factor 9, het is een zeer kostbare
natuurlijke hulpbron
7) landbouw en visserij:
- visserij steeg met factor 35 en landbouw met factor 9, de landbouwgrond
verdubbelde in de afgelopen 100 jaar (met dank aan meststoffen en
pesticiden steeg de agrarische productie)
1.1.2 De illusie van de onbeperkte groei
1.1.2.1 Tragedy of the commons
Tragedy of the commons:
- een theorie ontwikkeld door Garret Hardin
- deze theorie zegt dat iedereen is een egoïst die bij het gemeenschappelijk gebruik
van goederen, de collectieve belangen negeert omdat hij zijn/haar korte termijn
eigenbelang op de eerste plaats zet
Voorbeeld:
- verschillende boeren willen meer koeien hebben omdat zo de totale melkproductie
stijgt, maar op een moment zit de wei vol en is er niet genoeg gras waardoor de
koeien verhongeren
- door het eigen belang heeft iedereen een nadeel
Voorbeelden gemeenschappelijke goederen:
- lucht / drinkbaar water / vissen in de zee / oerwoud / wilde dieren / rivieren
2
, 1.1.2.2 Huidige oplossingen voor de ‘tragedy of the commons’
Oplossingen:
1) eigendomsrechten toekennen
2) quota’s opleggen
3) Pigouviaanse belastingen:
- = belastingen die de negatieve maatschappelijke kosten gaan internaliseren,
bv. accijnzen op brandstof
-
4) handen in emissierechten
Problemen met Pigouviaanse belasting:
- zeer moeilijk om de sociale/maatschappelijke kost van een goed te bepalen
- belasting moet constant aangepast worden aan vernieuwde situaties/technologieën
- rijkste mensen kunnen meer vervuiling toestaan
EU ETS:
- = European Emissions trading system
- = hoeveel broeikasgassen dat mag geproduceerd worden door grootverbruikers
energie is vastgelegd (cap and trade system)
- uitstootrechten die verhandelbaar zijn (1 ton CO2 = 1 emissierecht)
- bedrijven moeten genoeg uitstootrechten hebben om hun uitstoot te coveren, anders
krijgt het bedrijf een boete
- systeem laat toe om op de goedkoopst mogelijke manier de uitstoot van
broeikasgassen te verminderen
- het is voor zowel kleine als grote producten (energie bewustere productie)
1.1.3 Het milieubewustzijn groeit in de jaren ‘60
Het boek Silent Spring van Rachel Carson:
- is de basis van het milieu denken, het catalogeert o.a. de milieueffecten van het
spuiten van DDT en stelt vraagtekens bij de gevolgen van grote hoeveelheden
chemische stoffen voor de ecologie
Het boek van The Limits To Growth van de club van Rome:
- computermodellen worden gebruikt voor de voorspelling van bevolkingsgroei,
industrialiseren, vervuiling, voedselproductie, vermindering van grondstoffen
3
H1: Principes van de groene chemie
1.1 Belang van een duurzame chemische industrie
1.1.1 Industriële en technologische revolutie
Verschillende industriële revoluties:
- de complexiteit stijgt met de jaren
1) eerste (19e eeuw):
- invoering van mechanische werktuigen met water- en stoomkracht
2) tweede (eind 18e, begin 19e eeuw):
- invoering van arbeidsdeling en massaproductie met elektriciteit
3) derde (eind 20e eeuw):
- inzet van elektriciteit en IT voor verdergaande automatisering
4) vierde (21e eeuw):
- op basis van cyber/fysieke systemen
In de 2e helft van de 18e eeuw ontstond in Engeland de industriële revolutie:
- spier/water/windkracht werden vervangen door stoomkracht
- productie werd gemechaniseerd
- stoommachine werd voor het eerst toegepast in de textielindustrie
- het was sneller, goedkoper en grootschaliger
- welvaart stijgt
Waarom startte de industriële revolutie in Engeland:
- (handels) kapitalisme breidde zich uit naar de industrie
- door de agrarische revolutie waren er veel arbeidskrachten
- door de transportrevolutie werd het steeds makkelijker om grondstoffen en
eindproducten te vervoeren
- in Engeland was er steenkool en ijzererts te vinden
Tweede industriële revolutie:
- de IR verspreidt zich buiten Engeland
- naast staal en textielindustrie komt de elektrotechnische en chemische industrie op
- ijzer wordt vervangen door staal
- bedrijven kregen labo’s waar wetenschappers werkten aan betere producten
→ chemische productieprocessen
- West - Europa, Japan en de VS veranderden in een industriële samenleving
- na WOII waren er veel verandering op verschillende vlakken
1
,In de 20e eeuw zijn er veel dramatische ontwikkelingen gebeurt:
1) bevolkingsgroei:
- de bevolking steeg van 1 naar 6 miljard in nog geen 200 jaar
2) wereldeconomie:
- de wereldeconomie is 14x toegenomen in de laatste 100 jaar, en de
industriële productie 40x
3) urbanisatie:
- = massale trek naar de steden
- eerst woonde 13% van de bevolking in steden, nu meer dan 50 %
- er wordt geschat dat in 2030 80 % in steden woont
4) energie:
- in de laatste 100 jaar steeg de productie/verbruik van energiebronnen met
factor 13, de emissie van CO2 steeg met factor 17
5) fossiele brandstoffen:
- de productie/verbruik van fossiele brandstoffen is sterk toegenomen
6) zoet water:
- de consumptie van zoet water steeg met factor 9, het is een zeer kostbare
natuurlijke hulpbron
7) landbouw en visserij:
- visserij steeg met factor 35 en landbouw met factor 9, de landbouwgrond
verdubbelde in de afgelopen 100 jaar (met dank aan meststoffen en
pesticiden steeg de agrarische productie)
1.1.2 De illusie van de onbeperkte groei
1.1.2.1 Tragedy of the commons
Tragedy of the commons:
- een theorie ontwikkeld door Garret Hardin
- deze theorie zegt dat iedereen is een egoïst die bij het gemeenschappelijk gebruik
van goederen, de collectieve belangen negeert omdat hij zijn/haar korte termijn
eigenbelang op de eerste plaats zet
Voorbeeld:
- verschillende boeren willen meer koeien hebben omdat zo de totale melkproductie
stijgt, maar op een moment zit de wei vol en is er niet genoeg gras waardoor de
koeien verhongeren
- door het eigen belang heeft iedereen een nadeel
Voorbeelden gemeenschappelijke goederen:
- lucht / drinkbaar water / vissen in de zee / oerwoud / wilde dieren / rivieren
2
, 1.1.2.2 Huidige oplossingen voor de ‘tragedy of the commons’
Oplossingen:
1) eigendomsrechten toekennen
2) quota’s opleggen
3) Pigouviaanse belastingen:
- = belastingen die de negatieve maatschappelijke kosten gaan internaliseren,
bv. accijnzen op brandstof
-
4) handen in emissierechten
Problemen met Pigouviaanse belasting:
- zeer moeilijk om de sociale/maatschappelijke kost van een goed te bepalen
- belasting moet constant aangepast worden aan vernieuwde situaties/technologieën
- rijkste mensen kunnen meer vervuiling toestaan
EU ETS:
- = European Emissions trading system
- = hoeveel broeikasgassen dat mag geproduceerd worden door grootverbruikers
energie is vastgelegd (cap and trade system)
- uitstootrechten die verhandelbaar zijn (1 ton CO2 = 1 emissierecht)
- bedrijven moeten genoeg uitstootrechten hebben om hun uitstoot te coveren, anders
krijgt het bedrijf een boete
- systeem laat toe om op de goedkoopst mogelijke manier de uitstoot van
broeikasgassen te verminderen
- het is voor zowel kleine als grote producten (energie bewustere productie)
1.1.3 Het milieubewustzijn groeit in de jaren ‘60
Het boek Silent Spring van Rachel Carson:
- is de basis van het milieu denken, het catalogeert o.a. de milieueffecten van het
spuiten van DDT en stelt vraagtekens bij de gevolgen van grote hoeveelheden
chemische stoffen voor de ecologie
Het boek van The Limits To Growth van de club van Rome:
- computermodellen worden gebruikt voor de voorspelling van bevolkingsgroei,
industrialiseren, vervuiling, voedselproductie, vermindering van grondstoffen
3
