The Metrics of Material and Metal Ecology

The Metrics of Material and Metal Ecology pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Elsevier Science Ltd
作者:Reuter, M. A./ Heiskanen, K./ Boin, U./ Schaik, A. Van/ Verhoef, E./ Yang, Y./ Georgalli, G.
出品人:
页数:720
译者:
出版时间:2005-10
价格:$ 254.25
装帧:HRD
isbn号码:9780444511379
丛书系列:
图书标签:
  • 材料生态学
  • 金属生态学
  • 环境科学
  • 可持续发展
  • 材料循环
  • 资源管理
  • 工业生态学
  • 生命周期评估
  • 生态设计
  • 材料科学
想要找书就要到 小哈图书下载中心
立刻按 ctrl+D收藏本页
你会得到大惊喜!!

具体描述

This book is a must for individuals and companies that have an interest in developing sustainable technology and systems in the complex 'Web of Metals' on a first principles, technological and economic basis, with a focus to the minerals, metals and product manufacturing industries. In this inter-, intra- and trans-disciplinary book the material/metal cycle will be central, addressing technology as the basis for achieving sustainability within the system of primary mineral and metal producing, and the consumer product material cycles, linked to nature's cycles.The following major topics (not exclusive) are discussed in a detail, which will satisfy company CEO's and students of environment, engineering, economics, and law alike such as: industrial ecology, system engineering concepts, development of future breakthrough technology as well optimization of present technology, process fundamentals (e.g. thermodynamics, separation physics, transport processes etc.), product manufacture and design (for recycling), environmental legislation, and technology as a basis for achieving sustainability within our present society.The book discusses contentious issues such as the limits of recycling determined by physics, chemistry, economics and process technology, therefore providing the reader with a fundamental basis to understand and critically discuss the validity of environmental legislation. Furthermore, the 'Web of Metals' (i.e. the dynamic interconnection of metal and material cycles and product systems) will reveal that, if the application of environmental evaluation techniques such as material flow analysis, life cycle assessment etc. are not carried out on a sufficient theoretical basis, technological and economic understanding, analyses could lead to erroneous and in the end environmentally harmful conclusions. The book is illustrated with many industrial examples embracing car and electronic consumer goods manufacturing and recycling, and the production and recycling of all major metals (e.g. steel, aluminium, copper, zinc, lead, magnesium, PGM's and PM's) and to an extent plastics.A complete section of the book is devoted to the recycling of light metals. Numerous colour figures and photos, plant and reactor data as well as software and computer models (running under Matlab's Simulink[registered] and AMPL[registered] as well as tools based on neural net technology (CSense[trade mark]) are provided to give the reader the opportunity to investigate the various topics addressed in this book at various levels of depth and theoretical sophistication, providing a wealth of information, share-data and industrial know-how. Finally, the book philosophically discusses how to harmonize the resource, life and technological cycles depicted by the figure on the cover to make a contribution to the sustainable use of resources and products.It covers Material and Metal Ecology and the various modelling aspects to quantify this. It covers system modelling of recycling systems with applications in the automotive and consumer goods sector. It features metallurgical metal recycling with applications in aluminium, supplemented with various modelling examples from thermodynamics, exergy, neural nets to CFD.

探寻现代社会的物质流动与生态边界:一本关于资源、循环与可持续发展的深度剖析 本书导读: 在人类文明高速发展的今天,我们赖以生存的物质基础——从矿石到塑料,从能源到建筑材料——其生产、消费与废弃过程,正以前所未有的速度重塑着地球的生态系统。我们正处于一个物质代谢的临界点,传统的线性经济模式(获取-制造-丢弃)已难以为继。本书并非聚焦于既有的“材料与金属生态学”概念,而是大胆地将视角拉远,深入剖析驱动现代工业体系运转的底层逻辑、资源分配的权力结构,以及通往真正可持续未来的关键路径。 第一部分:被掩盖的物质世界——从开采到消费的隐形链条 本书伊始,我们将挑战当前对“环境友好”标签的盲目信任。我们不会讨论现有的材料效率提升,而是揭示在追求更高产出的表象下,物质流动的真实规模与不可逆转的熵增本质。 1. 资源的“地理政治学”与“时间错位”: 我们首先考察全球资源分布的不均衡性如何催生了复杂的国际供应链和地缘政治冲突。重点分析稀土元素、关键金属(如锂、钴、镍)的开采地与最终消费地之间的巨大鸿沟。探讨这种地理隔离如何掩盖了资源开采对当地生态和原住民社区的深远影响。更进一步,本书引入了“时间错位”的概念,即当前消费的物质成本,实际上是在透支未来世代的生态承载力。我们将通过详细的案例研究,剖析发达国家在过去一个世纪中积累的“物质债务”。 2. 基础设施的“物质遗嘱”: 现代城市是巨大的物质实体。本书将城市基础设施——道路、桥梁、管道、电力网络——视为沉睡的、巨量的“固体矿藏”。分析这些基础设施的生命周期末端处理问题,特别是混凝土和沥青等大宗材料的回收瓶颈。我们深入探讨了现有回收体系的经济驱动力不足,以及如何建立一种将旧基础设施视为下一代原材料来源的全新范式。我们不会停留在技术改进,而是关注政策和金融工具如何能真正激励这种“城市采矿”的实践。 3. “新一代”材料的生态陷阱: 围绕生物基材料、先进复合材料和纳米技术,市场充斥着乐观的宣传。本书将采取批判性视角,审视这些“替代品”的真正生命周期影响。例如,生物降解塑料的分解条件往往需要特定工业设施,而非自然环境。先进电池技术的能源密度提升,是否以牺牲关键金属的可回收性为代价?我们旨在提供一个超越市场炒作的、基于全生命周期评估(LCA)的冷静分析。 第二部分:系统性的失灵——从线性到循环的障碍 循环经济(Circular Economy)已成为主流叙事,但本书认为,在现行的经济结构和产权制度下,真正的循环流动受制于深刻的系统性障碍。 4. 产权与“设计惰性”: 产品所有权的不明确性是循环的巨大阻碍。当消费者购买产品时,他们购买的往往只是使用权,而非处置权,这使得制造商缺乏动力去设计易于拆解和修复的产品。我们将探讨“产品即服务”(PaaS)模式的潜力与局限,分析如何通过法律和商业模式创新,将产品所有权和维护责任牢牢锁定在生产者手中,从而强制性地引入“面向回收的设计”(DfR)原则。 5. 废弃物的“定价悖论”: 为什么在许多情况下,向垃圾填埋场倾倒垃圾比回收更有利可图?本书详尽分析了外部性成本内部化(Internalizing Externalities)的失败。重点探讨了碳税、资源税以及针对原生材料的“提取费”等经济杠杆的有效性。我们提出了一种创新的“物质价值保险”机制,旨在为回收材料的价格波动提供稳定预期,从而鼓励工业部门采用二次原料。 6. 能源转型中的“物质反噬”: 绿色能源革命(风能、太阳能、电动汽车)需要大量的金属投入。本书揭示了这种对新物质的巨大需求,可能导致对未被充分利用的旧物质的需求下降速度赶不上新需求的增长。我们分析了如何平衡能源脱碳目标与物质足迹的扩张,强调了能源效率和需求侧管理的优先性,而非仅仅依赖供应侧的材料替代。 第三部分:重塑物质的未来——超越效率,迈向丰裕 本书的最后部分聚焦于构建一个能够长期稳定运行的物质系统所需的社会、技术与哲学转变。这不是关于“更有效率地做同样的事情”,而是关于“做不同的事情”。 7. 工业共生与集群化: 传统的工业园区往往是串联的、线性的。本书深入研究了已有的工业共生项目,并提出了一个更具前瞻性的“物质枢纽”概念。这些枢纽不仅仅是共享物流,更重要的是共享“副产品流”和“知识产权”。重点分析了跨行业合作(例如,化工企业与建筑企业之间)如何实现物质流的闭环,从而将废弃物转化为稳定、可预测的工业输入。 8. 计量学的革命:从总量到质量: 我们当前的资源管理主要依赖于吨位或体积的测量。本书主张向更精细的“物质质量计量学”转型。这涉及对材料中关键组分的精确识别、追踪和价值评估,尤其是在复杂混合物中。例如,不是回收一吨混合塑料,而是精确分离出其中10公斤的高价值聚合物,并赋予其市场溢价。 9. 文化转向:物质的“去商品化”倾向: 最终,可持续的物质系统需要社会层面的深度变革。本书探讨了共享文化、长期维护和“慢设计”理念如何挑战“快速更新”的消费主义驱动力。分析了“耐用性”如何从一种技术指标转变为一种社会价值。我们考察了那些成功抵御了过度消费诱惑的社区实践,以及如何将这些实践规模化,使物质资源的消耗回归到与其生态承载力相匹配的水平。 结论: 本书为读者提供了一套超越技术乐观主义和简单循环模型的分析框架。它要求决策者、工程师和社会科学家共同直面现代物质代谢的复杂性、权力结构与生态责任,旨在推动一场深刻的、系统性的物质范式革命,而非仅仅是修补现有的漏水管道。这是一次对我们共同物质未来的审慎而迫切的呼唤。

作者简介

目录信息

读后感

评分

评分

评分

评分

评分

用户评价

评分

评分

评分

评分

评分

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2026 qciss.net All Rights Reserved. 小哈图书下载中心 版权所有