33
Green Chemistry หรือเคมีสีเขียวเป็นแนวทางใหม่ที่มุ่งออกแบบผลิตภัณฑ์และกระบวนการที่ลดการใช้และการสร้างสารอันตรายให้เหลือน้อยที่สุดหลักการนี้มุ่งเน้นไปที่ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของเคมีรวมถึงวงจรชีวิตของผลิตภัณฑ์เคมีตั้งแต่การออกแบบและการผลิตไปจนถึงการใช้และการกำจัดหลักการสำคัญของเคมีสีเขียว คือ การป้องกันมลพิษที่แหล่งกำเนิดแทนที่จะจัดการกับมันหลังจากที่มันเกิดขึ้นแล้ว
12 ประเด็นสำคัญสำหรับ Green Chemistry
พัฒนาโดย Paul Anastas และ John Warner เป็นกรอบสำหรับการออกแบบผลิตภัณฑ์และกระบวนการทางเคมีที่ลดหรือกำจัดการใช้และการสร้างสารอันตรายหลักการเหล่านี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อทำให้เคมีมีความปลอดภัยและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น
- Prevention การป้องกัน : การป้องกันของเสียย่อมดีกว่าการบำบัดหรือทำความสะอาดของเสียหลังจากที่ถูกสร้างขึ้นแล้ว หลักการนี้เน้นการหลีกเลี่ยงการสร้างขยะตั้งแต่แรก
- Atom Economy : วิธีการสังเคราะห์ควรได้รับการออกแบบเพื่อเพิ่มการนำวัสดุทั้งหมดที่ใช้ในกระบวนการมารวมกันให้เกิดเป็นผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายให้เกิดประโยชน์สูงสุด ซึ่งหมายความว่ามุ่งเป้าไปที่การสิ้นเปลืองสารตั้งต้นเพียงเล็กน้อยหรือไม่สิ้นเปลืองเลย ทำให้ไม่มีกากเคมีหรือขยะเคมีหลงเหลือหลังจากกระบวนการ
- Less Hazardous Chemical Syntheses การสังเคราะห์สารเคมีที่เป็นอันตรายน้อยกว่า : ในกรณีที่เป็นไปได้ ควรออกแบบวิธีการสังเคราะห์เพื่อใช้และสร้างสารที่มีความเป็นพิษเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลยต่อสุขภาพของมนุษย์และสิ่งแวดล้อม
- Designing Safer Chemicals การออกแบบสารเคมีที่ปลอดภัยยิ่งขึ้น : ผลิตภัณฑ์เคมีควรได้รับการออกแบบเพื่อให้บรรลุการทำงานตามที่ต้องการในขณะที่ลดความเป็นพิษให้น้อยที่สุด
- Safer Solvents and Auxiliaries ตัวทำละลายและสารช่วยที่ปลอดภัยยิ่งขึ้น : การใช้สารเสริม (เช่น ตัวทำละลาย สารแยก) ควรทำให้ไม่จำเป็นหากเป็นไปได้ และเมื่อใช้แล้วจะไม่เป็นอันตราย
- Design for Energy Efficiency การออกแบบเพื่อประสิทธิภาพพลังงาน : ความต้องการพลังงานของกระบวนการทางเคมีควรปลอดภัยสำหรับผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและเศรษฐกิจ และควรลดให้เหลือน้อยที่สุด หากเป็นไปได้ ควรใช้วิธีการสังเคราะห์ที่อุณหภูมิและความดันโดยรอบ ทำให้ไม่ต้องใช้พลังงานซึ่งถือเป็นการรักษาสิ่งแวดล้อมได้เป็นอย่างดี
- Use of Renewable Feedstocks การใช้วัตถุดิบตั้งต้นหมุนเวียน : วัตถุดิบหรือวัตถุดิบตั้งต้นควรสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้
- Reduce Derivatives ลดอนุพันธ์ : ควรลดหรือหลีกเลี่ยงการเกิดอนุพันธ์ที่ไม่จำเป็น หากเป็นไปได้ เนื่องจากขั้นตอนดังกล่าวต้องใช้สารเพิ่มเติมและสามารถสร้างของเสียได้
- Catalysis : รีเอเจนต์เร่งปฏิกิริยา เหนือกว่ารีเอเจนต์ปริมาณสัมพันธ์ในแง่ของการลดของเสียและประสิทธิภาพ
- Design for Degradation การออกแบบเพื่อการย่อยสลาย : ผลิตภัณฑ์เคมีควรได้รับการออกแบบเพื่อให้เมื่อสิ้นสุดการใช้งาน ผลิตภัณฑ์จะสลายตัวเป็นผลิตภัณฑ์ที่ย่อยสลายที่ไม่เป็นอันตราย และไม่คงอยู่ในสิ่งแวดล้อม
- Real-time Analysis for Pollution Prevention การวิเคราะห์แบบเรียลไทม์สำหรับการป้องกันมลพิษ : จำเป็นต้องพัฒนาวิธีการวิเคราะห์เพิ่มเติมเพื่อให้สามารถติดตามและควบคุมในกระบวนการผลิตแบบเรียลไทม์ก่อนการก่อตัวของสารอันตราย
- Inherently Safer Chemistry for Accident Prevention : ควรเลือกสารและรูปแบบของสารที่ใช้ในกระบวนการทางเคมีเพื่อลดโอกาสที่จะเกิดอุบัติเหตุทางเคมี รวมถึงการปล่อย การระเบิด และเพลิงไหม้
ประโยชน์ของเคมีสีเขียว
- การคุ้มครองสิ่งแวดล้อม : ด้วยการลดหรือกำจัดการใช้และการสร้างสารอันตราย เคมีสีเขียวจะช่วยปกป้องสิ่งแวดล้อมจากมลพิษและการย่อยสลาย
- เพิ่มความปลอดภัย : ช่วยเพิ่มความปลอดภัยของกระบวนการและผลิตภัณฑ์ทางเคมีสำหรับทั้งพนักงานและผู้บริโภคโดยการลดความเป็นพิษและอันตรายที่เกี่ยวข้องกับการผลิตและการใช้สารเคมี
- การลดของเสีย : แนวทางปฏิบัติทางเคมีที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมนำไปสู่การลดของเสียอย่างมีนัยสำคัญ ส่งเสริมการใช้ทรัพยากรอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น และลดความจำเป็นในการใช้มาตรการกำจัดของเสียที่มีราคาแพง
- ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน : ส่งเสริมกระบวนการประหยัดพลังงาน ลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ และลดต้นทุนที่เกี่ยวข้องกับการใช้พลังงานในการผลิตสารเคมี