ПРО ОДНУ ОСОБЛИВІСТЬ ПРИНЦИПУ ТЕРМОДИНАМІЧНОЇ ДВОЄДИНОСТІ ЯК ПРИЧИНИ ПОЯВИ ПРОМИСЛОВИХ ВІДХОДІВ
DOI:
https://doi.org/10.32782/pet-2024-2-2Ключові слова:
другий закон термодинаміки, термодинамічна двоєдиність, емісія ентропії, технологічний процесАнотація
Принцип термодинамічної двоєдиності в прикладному сенсі дозволяє знаходити специфічні механізми мінімізації відходів у джерелі їх виникнення, в технологічному процесі, доказ чого є метою статті. В роботі розглянуто умови перерозподілу енергії та ентропії в системах з різним рівнем нерівноважності таким чином, що дозволяє збільшить цю нерівноважність відносно максимально можливої частини сировинних матеріалів. Існує методологічна аргументація, викладена І. Пригожиним, притаманна для цієї роботи, про те, що у відкритих термодинамічних системах ентропія може мати спроможність не збільшуватися у результаті енергетичних змін в цієї системі, шляхом своєї емісії в надсистему, і таким чином, звільняючи поле для тієї частини енергії, що йде на здійснення корисної роботи в цій системі. Другий закон об'єктивно охоплює не тільки дисипативні, але і зворотні репаративні процеси концентрації енергії і речовини, задля виникнення і розвитку складних відкритих систем у живій і неживій природі шляхом запозичення енергії у надсистеми. Посилаючись на це зроблено спробу перенести такі закономірності на процеси відходоутворювання в виробничих системах. Показана поступова взаємна залежність між термодинамічними процесами, пов'язаними з технологіями виробництва готової продукції, та їх відходами, з одного боку, і дисипативно-репаративними взаємодіями як всередині системи, так і поза неї, з другого. Показано, що для створення умов для мінімізації відходів у джерелі їх виникнення – технологічному процесі, необхідно забезпечити перерозподіл ентропії між компонентами сировинної бази таким чином, щоб закладена в готовий продукт негентропія збільшувалась за рахунок зростання ентропії іншої матеріальної частини системи, і розповсюджувалась, в першу чергу, на ту частину сировини, якій приписуються властивості відходів. Це складає один з головних елементів наукової новизни в прикладному сенсі роботи. На прикладах надано опис процесів, для яких притаманні перерозподіли ентропії і протилежні їм процеси запозичення енергії з надсистеми в систему, що дозволяє забезпечити її синергізм відносно відходів.
Посилання
Prigogine I. "The End of Certainty: Time, Chaos, and the New Laws of Nature". Free Press, 1997. 228 p.
Волошин В. С. Відходи та їх природа. Київ-Маріуполь, 2024. 630 с.
Волошин В. С. Щодо питання про методологію мінімізації відходів у джерелі їх виникнення - технологічному процесі. Київ. Екологічні науки. № 2 (53). 2024. С. 114–122.
Prigogine I. Etude Thermodynamique des Phenomenes Irreversibles. Paris: Dunon 1947. 77 p.
Рrigogine I., George C. The Second Law as a Selection Principle: The Microscopic Theory of Dissipativ Processes in Quantum Systems. Proceeding of the National Academy of Science. 1983. Vol. 80. P. 4590–4595.
Чаленко О. Ю. Самоорганізація, ентропія в природі та економіці. Наука та інновації. Київ, 2013. Т. 9, № 4. С. 13–24.
Бутенко Е. О., Волошин В. С. Сучасні технології очищення стічних вод промислових підприємств. V Міжнародна науково-технічна конференція « Водопостачання і водовідведення: проектування, будівництво, експлуатація, моніторинг» 2023, Україна, Львів. С. 86–87.
Волошин В. С., Бутенко Е. Ю. Відносно питання про деякі нормативні вимоги щодо питної води. V Міжнародна науково-практична конференція «Водопостачання та водовідведення: проектування, будівництво, експлуатація, моніторинг» 2023, Україна, Львів. С. 88–90.