Удк 502.13:502.174(043.5) организационно-экономические основы формирования эколого-ориентированной системы управления вторичными ресурсами
На правах рукописи
Шевченко Татьяна Ивановна УДК 502.13:502.174(043.5) ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ФОРМИРОВАНИЯ ЭКОЛОГО-ОРИЕНТИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ВТОРИЧНЫМИ РЕСУРСАМИ Специальность 08.00.06 – экономика природопользования и охраны окружающей среды Диссертация на соискание ученой степени кандидата экономических наук
Научный руководитель Шапочка Николай Константинович, кандидат экономических наук, профессор Сумы – 2011 2 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ..................................................................................................................
РАЗДЕЛ ОБЩЕТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГО-ОРИЕНТИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ ВТОРИЧНЫМИ РЕСУРСАМИ................................................
1.1. Основные принципы, понятия и определения в области управления отходами и вторичными ресурсами.....................................................................
1.2. Эколого-экономические аспекты извлечения ресурсов из отходов и их использования в народном хозяйстве..................................................................
1.3. Отечественная практика и опыт зарубежных стран в управлении отходами и вторичными ресурсами..................................................................
ВЫВОДЫ К РАЗДЕЛУ 1............................................................................................
РАЗДЕЛ НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ФОРМИРОВАНИЯ И РЕАЛИЗАЦИИ ЭКОЛОГО-ОРИЕНТИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ВТОРИЧНЫМИ РЕСУРСАМИ.................................................
2.1. Концептуальные основы системы управления отходами как вторичными ресурсами на этапах жизненного цикла продукта........................
2.2. Научно-методические основы эколого-ориентированного управления процессом восстановления ресурсов из отходов................................................
2.3. Методический инструментарий эколого-экономической оценки методов обращения с твердыми бытовыми отходами и определения эффективности ресурсоизвлечения..................................................................................................
ВЫВОДЫ К РАЗДЕЛУ 2............................................................................................
РАЗДЕЛ ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДИЧЕСКИХ РАЗРАБОТОК В ОБЛАСТИ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ИЗВЛЕЧЕНИЯ РЕСУРСОВ ИЗ ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ.........................................................................................
3.1. Применение методического инструментария восстановления ресурсов из отходов на примере макулатуры для Сумского региона...............................
3.2. Организационно-экономические и мотивационные аспекты формирования системы раздельного сбора вторичных ресурсов в городе Сумы........................................................................................................................
3.3. Экономическое обоснование системы индивидуального раздельного сбора твердых бытовых отходов в Сумах............................................................
ВЫВОДЫ К РАЗДЕЛУ 3............................................................................................
ЗАКЛЮЧЕНИЕ............................................................................................................
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ....................................................
ПРИЛОЖЕНИЯ............................................................................................................
Перечень условных сокращений ВР – вторичные ресурсы ВС – вторичное сырье ВРО – восстановление ресурсов из отходов ИРО – извлечение ресурсов из отходов СЭС – субъекты экономической системы КУО – комплексное управление отходами ТБО – твердые бытовые отходы МСЗ – мусоросжигательный завод ФОИ – фактический объем извлечения ФОП – фактический объем потребления МОИ – максимально возможный объем извлечения МОП – максимально возможный объем потребления ЧС – частный сектор СМЗ – сектор многоэтажной застройки ОУ – организации и учреждения ИС – индивидуальный сбор ВВЕДЕНИЕ Актуальность темы. Негативной чертой существующей системы «производство-потребление» является отсутствие условий для использования материальных ресурсов в замкнутом цикле, что приводит к образованию значительного количества промышленных и бытовых отходов. Зачастую их переработка технически невозможна и/или экономически нецелесообразна.
Следствием этого являются безвозвратные потери возобновляемых и невозобновляемых ресурсов, а также интенсивное загрязнение окружающей среды.
В связи с этим возникает необходимость формирования такой системы управления отходами, которая позволяет создать экономические, инвестиционные, инновационные, финансовые и правовые основы для осуществления максимально возможного повторного вовлечения ресурсов в систему «производство-потребление» и экологически безопасного удаления неутилизируемого остатка.
Одним из стратегических направлений в системе управления отходами является эколого-ориентированное управление вторичными ресурсами, направленное на обеспечение экологически безопасного и экономически целесообразного извлечения ресурсов из отходов и максимально возможного их использования в производственной деятельности.
Проблеме управления вторичными ресурсами посвящены научные труды известных отечественных и зарубежных ученых, в которых исследуются общетеоретические принципы и научно-методические подходы оценки эффективности переработки отходов с целью получения вторичного ресурса, основы организационно-экономического механизма управления отходами, аспекты мотивации субъектов хозяйствования в направлении извлечения ресурсов из отходов и их использования в народном хозяйстве.
Это прежде всего О.Ф. Балацкий, С.Н. Бобылев, З.С. Бройде, Т.Н. Вдовина, О.О. Веклич, Е.Р. Губанова, Э.В. Гирусов, Б.М. Данилишин, В.П. Кухарь, Л.П. Метлова, В.Л. Пилюшенко, П.М. Семенченко, И.С. Тихоцкая, В.М.
Трегобчук, С.К. Харичков, В.Я. Шевчук, Н.В. Ярош и др.
Несмотря на многочисленные научные исследования в области управления отходами до нынешнего времени актуальной остается проблема формирования эколого-ориентированной системы управления вторичными ресурсами, а именно ее организационно-экономических основ.
Связь работы с научными программами, планами, темами.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с темами госбюджетных научно-исследовательских работ, а именно «Формування еколого економічного механізму мотивації ресурсозбереження в умовах переходу України до інформаційного суспільства» (№ г/р 0108U009079), «Фундаментальні основи забезпечення стійкого розвитку при переході до інформаційного суспільства» (№ г/р 0208U00406), «Фундаментальні основи формування механізмів забезпечення стійкого розвитку соціально економічних систем» (№ г/р 0106U001939), выполненных в Сумском государственном университете.
Цель и задачи исследования. Целью диссертационного исследования является совершенствование научно-методических основ формирования эколого-ориентированной системы управления вторичными ресурсами.
Достижение поставленной цели обуславливает необходимость решения ряда задач:
- проанализировать основные понятия, определения и принципы управления отходами и вторичными ресурсами;
- рассмотреть эколого-экономические аспекты извлечения ресурсов из отходов и их использования в народном хозяйстве;
- проанализировать существующие тенденции управления отходами в Украине и экономически развитых странах;
- выявить и проанализировать факторы, влияющие на становление и развитие системы эколого-ориентированного управления вторичными ресурсами;
- разработать методический инструментарий эколого-экономической оценки использования отходов в качестве вторичных ресурсов;
- предложить систему организационно-экономических инструментов, обеспечивающих максимально возможное и экологически безопасное извлечение ресурсов из отходов и их повторное использование.
Объектом исследования является эколого-ориентированная система управления вторичными ресурсами на этапах жизненного цикла продукта.
Предметом исследования выступают экономические отношения, возникающие в процессе формирования и реализации эколого ориентированной системы управления вторичными ресурсами.
Методы исследования. Для достижения поставленной цели методической основой диссертационного исследования стали: системный подход, используемый для разработки организационно-экономических основ системы управления вторичными ресурсами и методического подхода реализации максимально возможного и экологически безопасного восстановления ресурсов из отходов;
метод сравнения для оценки различных способов сортировки вторичного сырья и анализа существующие тенденции управления отходами в Украине и экономически развитых странах;
аналитический метод для определения соответствия величин объема извлечения ресурсов из отходов объему их возможного использования в производственной системе и ряд др.
Научная новизна полученных результатов.
Впервые:
- предложено систему управления восстановлением ресурсов из отходов, функционирование которой базируется на формировании спроса и предложения на продукты, переработка которых технически возможна, вторичные ресурсы и продукты, произведенные с их использованием, а также на услуги по извлечению ресурсоценных компонентов из отходов;
- разработан и апробирован методический подход максимально возможного и экологически безопасного восстановления ресурсов из отходов, который учитывает потенциальные возможности региона относительно извлечения ресурсов из отходов и дальнейшего их использования в производственной системе.
Усовершенствовано:
- систему управления отходами на различных стадиях жизненного цикла продукта, которая в отличие от существующих, основана на использовании потенциальных возможностей многокритериального экологически ориентированного проектирования и перепроектирования продукта;
- научно-методический подход определения общей экономической эффективности различных методов обращения с бытовыми отходами, основанный на совмещении экономической и экологической составляющих и учете эколого-экономических потерь переработки отходов;
- систематизацию факторов, влияющих на процесс извлечения ресурсов из отходов с учетом всех стадий жизненного цикла продукта.
Получило дальнейшее развитие:
- методика определения максимально возможного объема получения вторичных ресурсов в регионе, которая учитывает экономическую целесообразность и технические возможности ресурсоизвлечения, а также возможный объем их потребления с учетом технически возможной замены первичного ресурса вторичным;
- методический подход оценки общей экономической эффективности производства бумаги из бумажной макулатуры, которая в отличие от существующих затрагивает весь жизненный цикл вторичного ресурса;
- классификация экономических инструментов и принципы их использования при получении вторичного ресурса и его вовлечении в хозяйственный оборот.
Практическое значение полученных результатов. Практическое значение диссертации состоит в том, что изложенные в работе теоретические и научно-методические положения, выводы и рекомендации могут быть использованы при: формировании мотивационного механизма в отношении субъектов экономической системы, деятельность которых связана с восстановлением ресурсов из отходов;
внедрении децентрализованной системы извлечения вторсырья из твердых бытовых отходов;
эколого экономической оценке существующих альтернативных вариантов обращения с бытовыми отходами в различных регионах страны;
обосновании организации управления процессом обращения с отходами на промышленном предприятии.
Разработанные автором методические подходы и рекомендации внедрены в работу ОАО «Сумыхимпром» (справка от 23 ноября 2010 г.).
Теоретические и практические результаты исследования были использованы при написании учебников «Бизнес-Администрирование: магистерский курс», «Устойчивое развитие: теория, методология, практика». Отдельные положения диссертации используются в учебном процессе Сумского государственного университета при изложении дисциплин «Экономика окружающей среды» и «Экономика ресурсопользования» (акт от 16 ноября 2010 г.).
Личный вклад диссертанта. Диссертация является самостоятельно выполненной научной работой. Диссертантом единолично разработаны теоретические основы и научно-методические подходы, даны практические рекомендации в области управления отходами как вторичными ресурсами. В диссертации использованы идеи, являющиеся результатом личных исследований автора.
Апробация результатов исследования. Основные положения и результаты исследования диссертационной работы были изложены и рассмотрены на Х Международной научно-практической конференции «Економіка і маркетинг в умовах всесвітньої інтеграції: проблеми, досвід, передова думка» (г. Донецк, 2010 г), ІІ Международной научно-практической конференции «Экономический рост республики Беларусь: глобализация, инновационность, устойчивость» (г. Минск, 2009 г), X Международной конференции «Экономическая эффективность природоохранной деятельности: теория и практика» (Национальный парк «Куршская коса», Калининградская обл., 2009 г), VІ Международной конференции «Сотрудничество для решения проблемы отходов» (г. Харьков, 2009 г), Всеукраинской научно-практической конференции «Стратегія розвитку підприємництва: теорія, організація, практика» (г. Тернополь, 2009 г), Всеукраинской научно-практической конференции «Екологічний менеджмент у загальній системі управління» (г. Сумы, 2008, 2009, 2010 г), Международной научной конференции «Экономика для экологии» (г. Сумы, 2008, 2009, 2010 г) и др.
Публикации. По результатам исследования опубликовано 16 научных работ общим объемом 3,98 п.л., из них лично автору принадлежит 3,36 п.л. В специализированных изданиях ВАК опубликовано 7 научных статей.
Структура и объем диссертационной работы. Структура работы определена исходя из цели и задач диссертации, которая включает введение, три раздела, выводы, список использованной литературы и приложения.
Работа изложена на 206 страницах печатного текста, включая 33 таблицы, рисунков и 3 приложения. Список использованной литературы состоит из 165 источников и занимает 20 страниц.
РАЗДЕЛ 1 ОБЩЕТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГО-ОРИЕНТИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ ВТОРИЧНЫМИ РЕСУРСАМИ 1.1 Основные принципы, понятия и определения в области управления отходами и вторичными ресурсами Среди проблем социально-экономического развития Украины особое место занимают проблемы экологического содержания.
По данным экспертов ВОЗ, здоровье населения в среднем на 50-52% зависит от экономической обеспеченности и образа жизни, на 20-22% – от наследственных факторов, на 7-12% – от уровня медицинского обслуживания, на 18-20% – состояния окружающей среды. По другим данным зависимость здоровья от состояния окружающей среды составляет 40-45%. Разница в оценках отображает степень техногенной нагрузки региона и свидетельствует о приоритетности влияния экологических ресурсов даже при относительном благосостоянии других составляющих [Метлова, Теорія, 2004].
Экологические проблемы порождены множеством причин, среди которых особо важной является образование и накопление огромного количества промышленных и бытовых отходов.
Темпы роста свалок в развитых странах мира опережают все делавшиеся ранее прогнозы: численность населения планеты ежегодно возрастает на 1,5 2%, а объем мусорных свалок мира – на 6% в год, т. е. увеличивается в 3- раза быстрее. Каждой тонне мусора на стадии потребления соотносится 5-10 т отходов на стадии производства, 20-100 т на стадии добычи сырья [Шершнев, Экология, 1999;
Метлова, Теорія, 2004].
Решение проблемы отходов является объективной необходимостью, обусловленной загрязнением окружающей среды, а также ограниченностью и исчерпаемостью природных ресурсов.
По данным ООН, ежегодно 5,2 млн. людей, в частности 4 млн. детей, умирают от болезней по причине неправильного удаления отходов и сточных вод, особенно в регионах больших городов [Білявський, Основи, 1995]. Это вызвано тем, что традиционное обращение с отходами, основанное на их складировании, захоронении и сжигании, является неэффективным в силу интенсивного загрязнения окружающей среды. Кроме того, такое обращение сопровождается безвозвратными потерями невозобновляемых ресурсов.
Одним из направлений рационального обращения с отходами является их использование в качестве вторичных ресурсов.
Для более глубокого анализа этого направления возникает необходимость рассмотрения экономического содержания понятий «отходы» и «вторичные ресурсы».
Согласно ст. 1 Закона Украины «Об отходах» отходы – это любые вещества, материалы и предметы, которые образуются в процессе человеческой деятельности и не используются в дальнейшем по месту образования или выявления и от которых их владелец должен избавиться путем утилизации либо удаления [Закон, «Про відходи», 1996]. В данном определении речь идет об утилизации, что предусматривает использование отходов в качестве материальных и энергетических ресурсов. Следовательно, отходы, являющиеся таковыми по месту образования, могут рассматриваться предприятиями, потребляющими их, как ресурсы.
Данилов-Данильян В.И. в энциклопедическом словаре дает более полное определение отходов, как остатков сырья, материалов, некондиционных и побочных продуктов, использованной и потерявшей свои потребительские качества готовой продукции, размещаемые в определенных местах по определенным правилам, с последующим обязательным использованием, переработкой или ликвидацией, захоронением [Данилов-Данильян, Энциклопедический, 1999]. В этой трактовке, делается акцент на обязательном применении к отходам того, либо иного метода обращения с ними, однако не определено на кого именно ложатся такие обязанности. То есть, в определении не отмечен субъект хозяйствования, который обязан их переработать и/или обезвредить.
В целом отходы являются неоднородными по химическому составу, сложными многокомпонентными соединениями веществ, которые имеют, разные физико-химические и физико-механические свойства. Отходы, содержащие вредные вещества и представляющие потенциальную опасность для окружающей природной среды и здоровья человека самостоятельно или при вступлении в контакт с другими веществами, называются опасными отходами. Существуют классы опасности отходов, которые определяются в зависимости от содержания в них высокотоксичных веществ расчетным методом или согласно перечня отходов, приведенных в государственном классификаторе отходов. На все их виды разрабатывается технический паспорт согласно Межгосударственного стандарта ДСТУ-2195-93, действие которого распространяется на 10 стран СНГ [Бойчук, Екологія, 2005;
Каралюнец и др., Основы, 2000;
Боронос и др., Еколого-економічна, 2007].
Отходы бывают производственные, промышленные, производственного потребления, бытовые, сельскохозяйственные и строительные (рис. 1.1).
Кроме того, отходы разделяются на твердые, редкие и газообразные, различают также минеральные и органические отходы. В зависимости от доминирования химических соединений различают силикатные, карбонатные, известняковые, гипсовые, железосодержащие, цинковые и другие виды отходов [Метлова, Теорія, 2004].
Согласно энциклопедического словаря отходами производства являются: 1) остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, образовавшиеся в процессе изготовления продукции и утратившие полностью или частично полезные или физические свойства, продукты, образовавшиеся в результате физико-химической переработки сырья, добычи и обогащения полезных ископаемых, получение которых не является целью данного производственного процесса;
2) вещества, улавливаемые при очистке отходящих газов [Сытник, Словарь-справочник, 1994].
Физически устаревшие инструменты Физически и морально Отходы, устаревшие изделия и образовавшиеся при машины сносе зданий, сооружений Техническое машинное Отходы масло лесохозяйственного Отходы, комплекса образовавшиеся при Производственного строительстве зданий, сооружений Отходы потребления животноводства Отходы, Отходы образовавшиеся при растениеводства строительстве дорог ОТХОДЫ Сельскохозяйственные Строительные Промышленные Бытового потребления (производственные) Отходы легкой Отходы бумаги и картона промышленности Отходы пластика и Отходы химического полимерных материалов производства Отходы стекла Отходы гальванического производства Отходы черного и цветных металлов Отходы машиностроения Зола и шлак металлургического Пищевые отходы комплекса Отходы электростанций Отходы текстиля Отходы добычи и Древесные отходы и др. обогащения Рисунок 1.1 – Разновидности отходов [Реймерс, Словарь-справочник, 1990;
Бойчук, Екологія, 2005;
Сытник, Словарь-справочник, 1994;
Балацкий, Экономика, 1984;
Мусієнко, Словник-довідник, 2007;
Данилов-Данильян, Экцеклопедический, 1999;
Метлова, Теорія, 2004;
Бройде, Унификация] В данном определении приведен исчерпывающий перечень отходов производства, однако эта трактовка не учитывает возможности их вовлечения в хозяйственный оборот.
Более полное содержание с этой точки зрения предлагается Балацким О.Ф., который под отходами производства понимает остатки сырья, материалов или полуфабрикатов, образовавшихся при изготовлении продукции и полностью или частично утративших свои потребительские свойства, а также продукты физико-химической или механической переработки сырья, получение которых не является целью производственного процесса и которые могут быть использованы в народном хозяйстве как готовая продукция после соответствующей обработки или в качестве сырья для переработки [Балацкий, Экономика, 1984].
Отходы бытовые – все отходы сферы потребления, которые образуются в жилых кварталах, организациях и учреждениях, торговых предприятиях и т.д., отходы отопительных установок в жилых домах, мусор с улиц, строек, ремонтируемых зданий [Сытник, Словарь-справочник, 1994].
По мнению Балацкого О.Ф. все виды отходов производства и потребления по возможности использования можно разделить на вторичные материальные ресурсы, которые уже используются или переработка которых планируется, и потенциальные ресурсы, которые на данном этапе экономического развития перерабатывать нецелесообразно.
Реймерс Н.Ф. под вторичными материальными ресурсами понимает – отходы производства и потребления, которые образуются в народном хозяйстве и могут быть повторно использованы в нем [Реймерс, Словарь справочник, 1990].
Согласно словаря, ресурсы вторичные материальные – это отходы производства и потребления (включая отходы бытовые), используемые в народном хозяйстве на данном этапе развития науки и техники [Сытник, Словарь-справочник, 1994].
Из последнего определения следует, что степень использования отходов определяется научно-техническим уровнем общественного развития. Однако приведенные выше, а также другие трактовки понятия вторичного материального ресурса (Данилов-Данильяна В.И., Мусиенко М.М.) не учитывают его качественных характеристик и цены, что, по сути, и определяет его конкурентоспособность по сравнению с первичным ресурсом.
Получение вторичного материального ресурса из отходов производства и потребления имеет свои особенности.
В каждом регионе страны образуются отходы одной либо нескольких отраслей производства, к которым должны применяться разные схемы их переработки с целью получения вторичного ресурса. В отличие от бытовых отходы производства в большинстве случаев имеют относительно однородный морфологический состав, что сравнительно упрощает их переработку.
В отходах потребления вторичным сырьем (ВС) является макулатура, пластик и полиэтилен, стекло и стеклобой, черный и цветной металл, органика и другие компоненты. Поскольку эти отходы в общей массе имеют многокомпонентный морфологический состав, получение вторичного материального ресурса из них является технологически сложным и достаточно затратным процессом. В территориальном разрезе схемы обращения с бытовыми отходами как вторичными ресурсами не имеют принципиальных отличий, что объясняется относительно неизменным их морфологическим составом по регионам. Однако такие схемы могут различаться по причине разного производственного потенциала территорий.
В связи с этим, в одних регионах может быть экономически целесообразно извлекать одни ресурсы, а в других – иные.
Все вторичные ресурсы (ВР) можно классифицировать по следующим признакам:
по сфере возникновения: промышленные, сельскохозяйственные, коммунальные;
по стадиям жизненного цикла первичного ресурса: добычи, обогащения, переработки;
по возможности использования в производстве: реальные, потенциальные;
по морфологическому составу: промышленные (шлаки производства, зола тепловых электростанций, отходы угледобычи и углеобогащения, др.), бытовые (стекло, бумага, металл, полимеры и др.);
по кратности использования: однократного и многократного использования;
по направлению использования: с изменением и без изменения первоначального направления использования;
по региональной принадлежности: используемые в регионе по месту образования и другими регионами.
Как было отмечено выше, отходы представляют опасность для окружающей среды, а также содержат ресурсоценные компоненты, что обуславливает необходимость управления ими.
С управлением отходами появилась надобность введения в научный обиход ряда специфических понятий и определений. Далее рассмотрим некоторые из них.
Согласно Закону Украины «Об отходах», обращение с отходами – это действия, направленные на предотвращение образования отходов, их сбор, транспортировку, сбережение, обработку, утилизацию, удаление, обезвреживание и захоронение, включая контроль за этими операциями и наблюдение за местами удаления [Закон, «Об отходах», 1996].
Удаление отходов – это процессы обращения с отходами, не приводящие к их утилизации или неупорядоченному размещению в окружающей среде [Бройде, Унификация].
Обезвреживание отходов (уничтожение) – представляет собой обработку отходов, на специализированных установках, с целью их воздействия на здоровье человека и предотвращения вредного окружающую природную среду.
Утилизация отходов предполагает использование отходов как вторичных материальных и энергетических ресурсов [Закон, «Об отходах», 1996].
Одним из направлений управления отходами является управление вторичными ресурсами.
Управление вторичными ресурсами – это комплекс мероприятий организационно-экономического и нормативно-правового характера, направленных на извлечение ресурсоценных компонентов из отходов и их использование в системе производства.
В управлении вторичными ресурсами необходимо учитывать экологический фактор, поскольку зачастую процесс ресурсоизвлечения сопряжен с нанесением негативного воздействия на окружающую среду.
Под эколого-ориентированным управлением вторичными ресурсами будем понимать совокупность действий, обеспечивающих экологическую безопасность извлечения ресурсов из отходов и максимально возможное их использование в хозяйственной деятельности.
Если процесс извлечения вторичного ресурса и его использования в системе производства определить как восстановление ресурсов из отходов (ресурсовосстановление), тогда эколого-ориентированное управление вторичными ресурсами – это комплекс мероприятий направленных на экологически безопасное и максимально возможное восстановление ресурсов из отходов (ВРО).
Под ВРО также будем понимать комплекс мероприятий, направленных на получение конкурентоспособного вторичного ресурса (способного конкурировать с первичным) и его вовлечение в хозяйственный оборот.
Необходимо отметить, что в научном обиходе используются близкие по смыслу с ВРО понятия: рециклинг, рециркуляция, рекуперация, утилизация и другие. Согласно словаря, рециклинг (рециркуляция) – это возврат отходов производства и потребления продуктов в материальный кругооборот («производство-потребление»). Возможны различные пути рециркуляции:
повторное использование отходов, возвращение отходов после соответствующей обработки в производственный цикл, сжигание отходов после предварительной обработки с целью получения энергии [Мусієнко, Словник-довідник, 2007]. Данное определение достаточно близкое по смыслу с понятием «утилизация», поскольку предполагает использование отходов не только в качестве материальных, но и энергетических ресурсов. Под рекуперацией понимается возврат веществ и энергии, участвовавших в технологическом процессе в их исходном виде, для повторного использования в производственном цикле [Данилов-Данильян, Экологический, 1999].
Следует отметить, что все приведенные понятия имеют общую смысловую нагрузку, которая заключается в возврате ресурса в систему «производство-потребление».
Однако все трактовки предполагают использование отходов не только в качестве материальных, но и энергетических ресурсов. Кроме того, ни одно из понятий не учитывает одновременно технические возможности переработки отходов, экономическую целесообразность и экологическую приемлемость процесса ресурсоизвлечения. Вместе с тем, рассмотренные понятия практически все акцентируют внимание на этапе производства продукта из вторичного ресурса, а следовательно не затрагивают весь жизненный цикл этого продукта. И последнее, ни одна из трактовок не предполагает использование ВР по более приоритетному направлению.
Направление обращения с отходами как вторичными материальными ресурсами, учитывающее выше изложенные положения, определим как восстановление ресурсов из отходов в более широком смысле.
Понятие «восстановление ресурсов из отходов», на наш взгляд, можно рассматривать как:
1) процесс извлечения вторичного материального ресурса из отходов и его использования в народном хозяйстве;
2) метод управления отходами, ориентированный на получение вторичного материального ресурса из отходов, как альтернатива уничтожению;
3) различного рода деятельность (экономическую, правовую, научную, инновационную, инвестиционную, организационную) субъектов экономической системы, которая направлена на формирование спроса и предложения на продукты, переработка которых технически возможна, вторичные ресурсы, продукты, произведенные с их использованием, а также услуги по извлечению ресурсоценных компонентов из отходов для обеспечения возврата ресурса в систему «производство-потребление».
К принципам эколого-ориентированного управления вторичными ресурсами можно отнести следующие:
многократное использование материалов, полученных из отходов;
экологическая приемлемость процесса извлечения ресурсов из отходов (ИРО);
экономическая целесообразность ИРО конечных продуктов;
максимально возможное извлечение ценных компонентов их отходов;
максимально возможная замена первичного ресурса вторичным и др.
Эколого-ориентированное управление вторичными ресурсами необходимо рассматривать как систему состоящую из двух подсистем:
1) управляющей, в которой в качестве субъекта управления выступают органы государственного управления, осуществляющие организацию, стимулирование, планирование, контроль и координацию процесса получения вторичных ресурсов и их повторного использования. Субъектом управления обеспечивается эффективное функционирование объекта управления и осуществляется мониторинг экологически безопасного восстановления ресурсов. К элементам управляющей системы, кроме субъекта управления, относят методы и инструменты воздействия на объект управления, а также нормативно-правовое, научно-техническое, научно методическое, информационное и финансовое обеспечение.
2) управляемой, представляющей собой этот самый объект управления, на который оказывается влияние управляющей системы. В качестве объекта управляемой системы выступают субъекты экономической системы, деятельность которых связана с экологически безопасным восстановлением ресурсов из отходов. Это, прежде всего:
субъекты, осуществляющие проектирование продукта, техники и технологии их производства, материалов из которых они будут производиться;
производители продуктов;
потребители конечного продукта;
субъекты, осуществляющие ИРО (рис. 1.2).
Субъекты экономической системы (объект эколого-ориентированного управления) формируют рынок вторичных ресурсов. Их деятельность должна иметь мотивацию и стимулы, способствующие формированию спроса и предложения на:
продукты, переработка которых технически возможна, экологически приемлема и экономически целесообразна;
вторичные ресурсы;
продукты, произведенные с использованием вторичных ресурсов;
услуги по экологически безопасному ИРО.
Субъекты экономической системы в области переработки отходов формируют предложение на вторичный ресурс, который по своим качественным характеристикам не должен уступать первичному.
Возможности утилизации отходов с целью получения вторичного материального ресурса, предусматриваются на предыдущих стадиях жизненного цикла продукта, а именно его проектирования и производства.
Не пренебрегая возможностями управления вторичными ресурсами на этапе утилизации продукта важно отметить, что наибольший его потенциал сосредоточен на этапе проектирования. Именно этот этап жизненного цикла продукта является определяющим для процесса ресурсовосстановления, поскольку здесь учитываются экологическая безопасность, технические и экономические возможности получения вторичного ресурса из отходов производства и потребления.
Управляющая эколого- Управляемая эколого ориентированная ориентированная система система Элементы управляющей Элементы управляемой эколого-ориентированной эколого-ориентированной системы системы Формирование спроса и Субъекты управления предложения на продукцию, переработка которой технически возможна, Методы и инструменты экологически приемлема и Объект воздействия экономически целесообразна воздействия субъекты экономической Формирование спроса и системы в Нормативно-правовое и предложения на вторичные области ВРО нормативно-техническое ресурсы обеспечение Рынок вторичных ресурсов Формирование спроса и Научно-методическое обеспечение предложения на продукцию, Создание экономической произведенную с мотивации для использованием вторичных Научно-техническое обеспечение субъектов ресурсов Выявление экономической факторов, системы в сдерживающих Финансовое обеспечение области Формирование спроса и развитие рынка экологически предложения на услуги по вторичных безопасного сбору и переработке ресурсов ВРО Информационное обеспечение вторичного ресурса Корректировка функционирования управляемой системы Рисунок 1.2 – Система эколого-ориентированного управления вторичными ресурсами.
Следовательно, степень ИРО, а в дальнейшем степень замены первичного ресурса вторичным в производстве продукта, во многом определяется возможностями, заложенными субъектами в области проектирования продукта.
Вместе с тем, цена извлеченного из отходов вторичного ресурса должна быть не выше цены первичного ресурса. В этом случае, приемлемое для производителей соотношение «цена-качество» на вторичный ресурс создает предпосылки замены в процессе производства продукта первичный ресурс вторичным. Таким образом, будет формироваться спрос на вторичный ресурс.
Продукт, произведенный с использованием вторичного ресурса, по качеству не должен уступать продукту из первичного ресурса, а цена первого должна быть не выше цены последнего. В этом случае будет формироваться спрос на продукцию, произведенную с использованием вторичного ресурса.
Кроме того, должен быть сформирован спрос на продукцию, характеристики которой позволяют восстановить ресурс из отходов этого продукта.
Приемлемое качество (в том числе и экологическая безопасность) и конкурентоспособная цена на эти продукты являются основой экономической мотивации их приобретения.
На рынке инновационных разработок пользуются спросом те продукты, в производстве которых заинтересован производитель. Спрос на разработки продуктов, в которых заложены возможности ИРО, будет формироваться посредством создания мотивации у производителя в их производстве. Эта мотивация может быть сформирована через непосредственное воздействие на производителя инструментов государственного регулирования, а также путем содействия производству указанных продуктов со стороны потребителей и субъектов сферы переработки отходов. Таким образом, производитель формирует предложение продуктов, из отходов которых можно восстановить ресурс и продуктов, произведенных с использованием вторичного ресурса.
Вместе с тем, должны быть сформированы спрос и предложение на услуги по переработке отходов с целью получения вторичного ресурса (как альтернатива уничтожению отходов) (рис. 1.3).
Спрос и предложение на продукты, переработка которых технически возможна и экологически безопасна Спрос и предложение Спрос и предложение на услуги по Восстановление на вторичные ресурсы извлечению ресурсов ресурсов из отходов из отходов Спрос и предложение на продукты, произведенные с использованием вторичного ресурса Рисунок 1.3 – Составляющие восстановления ресурсов из отходов как деятельности Следовательно, для обеспечения ВРО, будет недостаточно мотивировать только субъектов в области переработки отходов. Если не задействованы инструменты государственного регулирования по отношению к субъектам в области проектирования, производителям продукта, его потребителям, остаются нерешенными многие проблемы (см. рис. 1.3).
Тихоцкая И.С. выделяет направления повторного использования ресурсов в самом общем виде:
создание систем замкнутого цикла производства;
повторное использование отходов с неизменным назначением, без дополнительной переработки;
утилизация отходов в качестве сырья для изготовления исходного продукта (макулатура, металлолом);
использование отходов как сырья для получения качественно нового продукта (как источника тепловой энергии);
конечное использование отходов при создании насыпных территорий, строительстве дорог, дамб, насыпей.
Можно выделить направления ВРО как процесса, различающиеся по степени извлечения ресурсоценных компонентов и величине затрат, связанных с их получением:
1) полное восстановление ресурсов, не требующее мероприятий, связанных с их сортировкой, предварительной обработкой и/или переработкой (промышленные отходы одного предприятия, которые могут потребляться другим предприятием);
2) полное ВРО, которое предполагает повторное использование ресурса по первоначальному его назначению и требует проведения мероприятий, связанных с сортировкой и предварительной обработкой (стеклянная тара);
3) полное ресурсовосстановление, предполагающее переработку отходов и использование полученного ресурса для изготовления исходного продукта (металлолом, техническое масло, макулатура сорта А);
4) частичное ВРО, которое заключается в извлечении ресурсоценных компонентов из отходов и использовании полученного компонента для производства исходного продукта (продукты, составляющие части которых могут перерабатываться – метод амальгамирования, применяемый к батарейкам и электрическим приборам);
5) частичное ресурсовосстановление, которое предполагает использование частично извлеченного ресурса по другому назначению (использование упаковочного бумажного картона для производства строительного материала, например, гипсокартона);
6) частичное ВРО, при котором вторичный ресурс используется для производства принципиально нового продукта (использование стеклобоя – для производства облицовочной плитки).
Первые три направления ресурсовосстановления характеризуются минимальным уровнем потерь ресурса. Последние три из указанных выше направлений имеют определенную степень потерь заключенных в отходах ресурсов. В случае, когда меняется назначение использования ресурса, эти потери сравнительно высоки, поскольку ресурсная ценность продукта (ставшего отходами), используемого по первоначальному назначению, безвозвратно теряется. Изменение назначения ресурса, заключенного в отходах, обусловлено неоправданными затратами материальных и энергетических ресурсов, необходимых для ИРО.
Таким образом, каждое из отмеченных направлений ВРО характеризуется определенным ресурсным потенциалом.
Вместе с тем, сам процесс ИРО требует затрат материальных и энергетических ресурсов. Уровень этих затрат меняется в зависимости от направления ВРО. Для первого и второго направлений такие затраты минимальны. Третье и четвертое направления требуют определенных затрат материальных и энергетических ресурсов. Важно отметить, что извлечение ресурсов из определенных видов отходов требует неоправданных затрат. Это делает невозможным сохранение заключенной в отходах исходной ресурсной ценности. Получение ресурса с изменением его первоначального назначения позволяет существенно снизить затраты на переработку отходов, однако вместе с этим безвозвратно теряется заключенная в отходах ресурсная ценность.
Практически все отходы, имеют остаточную ресурсную ценность.
Зачастую потери ресурсов в процессе обращения с отходами происходят в случае:
а) технической невозможности, экологической неприемлемости и экономической нецелесообразности получения вторичных ресурсов из отходов;
б) неполного извлечения ресурсоценных компонентов из отходов (при существующих технических и технологических возможностях более высокой степени извлечения ресурса и экономической целесообразности этого процесса);
в) изменения первоначального назначения ресурса, заключенного в отходах (когда отходы используются для производства принципиально нового продукта).
Выбор направления ВРО для каждого вида отходов, обусловлен техническими характеристиками процесса ресурсоизвлечения, а также зависит от технических и экономических возможностей региона.
Можно выделить два направления в управлении вторичными ресурсами:
1) государственное регулирование – использование административных, экономических и социально-психологических инструментов государственного регулирования в отношении СЭС, деятельность которых связана с ВРО;
2) рыночное регулирование – деятельность СЭС в области ВРО, как следствие мотивации каждого из субъектов, вызванной инструментами государственного регулирования, а также стимулированием со стороны других субъектов за счет наличия прямых и обратных связей между ними (рис. 1.4).
Рыночное управление ВРО без использования инструментов государственного регулирования является малоэффективным, поскольку рыночный механизм не способен отразить общественные выгоды (предотвращенный ущерб от загрязнения окружающей среды на стадиях добычи и переработки первичного ресурса) использования отходов в качестве вторичных материальных ресурсов. Государственное регулирование позволяет мотивировать СЭС осуществлять деятельность в области ВРО и тем самым создает основы для рыночного регулирования управления отходами в направлении ресурсовосстановления.
Для создания экономических стимулов, содействующих экологически безопасному и максимально возможному ВРО, необходимо использовать организационно-экономический механизм, который согласовывает интересы субъектов экономической системы (объекта управления) и органов государственного управления (субъекта управления) в области ВРО.
Мотивационная составляющая экологически безопасного и максимально возможного ВРО Мотивация ВРО для каждого из субъектов экономической системы, вызванная инструментами государственного регулирования и стимулированием со стороны других субъектов Потребители Субъекты в сфере Производители Субъекты в области продукта переработки отходов продукта проектирования продукта Дополнительная мотивация для каждого из субъектов в области ВРО со стороны других СЭС за счет наличия прямых и обратных связей между ними Рыночное регулирование ВРО Мотивация субъектов экономической системы в области ВРО, вызванная инструментами государственного регулирования Субъекты в сфере Потребители Производители Субъекты в области переработки отходов продукта продукта проектирования продукта Воздействие инструментов государственного регулирования на субъектов экономической системы, деятельность которых связана с ВРО Государственное регулирование ВРО Рисунок 1.4 – Мотивационная составляющая эколого-ориентированного управления вторичными ресурсами Под организационно-экономическим механизмом эколого ориентированного управления вторичными ресурсами будем понимать совокупность методов и инструментов, стимулирующих СЭС осуществлять деятельность, связанную с экологически безопасным и максимально возможным использованием ресурсного потенциала отходов.
Можно выделить направления действия экономических инструментов, которые ориентированы на обращение с отходами:
инструменты, назначение которых сводится к предотвращению образования отходов;
инструменты, направленные на минимизацию накопления отходов, как правило, отражающие общую политику в сфере обращения с отходами.
Они могут быть обращены на уничтожение отходов и/или на их повторное использование.
Обобщая сказанное, необходимо отметить, что эколого-ориентированное управление вторичными ресурсами по своей сути предполагает экологически безопасное извлечение ресурсоценных компонентов из отходов и их использование в производстве по более приоритетному направлению, по возможности, в рамках данного региона (с целью минимизации транспортных затрат) и/или предприятиями других регионов.
Для выявления ресурсного потенциала отходов, с целью обеспечения экологически безопасного и максимально возможного ВРО, необходимо проанализировать технические, экологические и экономические возможности получения вторичных ресурсов и их использования в производственной системе.
1.2 Эколого-экономические аспекты извлечения ресурсов из отходов и их использования в народном хозяйстве Уровень ВРО определяется ресурсным потенциалом отходов производства и потребления. При его оценке необходимо учитывать технические возможности извлечения ресурсоценных компонентов из отходов, а также допустимость и степень замены первичного ресурса вторичным.
О ресурсном потенциале отходов производства и потребления свидетельствует множество результатов исследований и примеров их использования в качестве ресурса.
При добыче первичного ресурса объем вскрышной породы составляет 30-70% от разрабатываемой рудной массы. Основными направлениями утилизации вскрыши скальных и нескальных пород являются использование их для устройства дамб, плотин, насыпей, оснований дорог, а также для производства строительных материалов. Скальные породы широко используются для производства щебня, который применяется в качестве крупного заполнителя в бетонах. По заключению проектных институтов, примерно 2/3 вскрышных и отвальных пород пригодны для производства массовых стройматериалов [Пилюшенко и др., Маркетинг, 2003;
Антонов, Материалосбережение, 1989].
Результаты исследований проведенных Днепропетровским филиалом НИИ строительного производства свидетельствуют о том, что бетоны, произведенные на отходах обогащения, удовлетворяют всем требованиям.
При этом себестоимость концентрата из отходов обогащения, используемого для производства бетона, на 40% ниже по сравнению с аналогичным материалом из первичного сырья [Губіна, Комплексне, 2008].
Золошлаковые отходы металлургического комплекса могут использоваться для производства легких бетонов, потребителями которого являются дорожно-строительные предприятия. Доменный и сталеплавильный шлак может использоваться в цементной промышленности, а также для производства строительных материалов.
Кроме того, себестоимость шлакопортландцемента ниже на 25-30% по сравнению с портландцементом, а цена на сталеплавильный щебень в 5 раз ниже, чем на природный гранитный щебень [Пилюшенко и др., Маркетинг, 2003;
Дороговцева, Эколого-экономическое, 2003].
При оценке ресурсного потенциала полимерных материалов, извлекаемых из отходов, большое значение имеет вопрос о количестве допустимых повторных переработок этих материалов. Имеется опыт повторной переработки капрона до 10 раз, а полиформальдегида и его сополимеров – до 7 раз. При этом существенно не изменяются их физико химические свойства и нет необходимости в добавлении гранул первичных пластмасс. Наибольший опыт повторных переработок полиамида, полистирола [Экспресс-информация, 1992]. Из полимеров может производиться множество товаров народного потребления: трубы, полимерпесчаная черепица и плитка, пленка тепличная и упаковочная, люки канализационные, резиновые покрытия для детских площадок и другие.
Использование макулатуры имеет свои особенности. Степень ее повторного использования в развитых странах Европы составляет 50–55%, а в Украине она достигает лишь 46–48%. Поэтому, чтобы не допускать снижения качества конечного продукта, в бумажную массу необходимо вводить макулатуру из первичного волокна. Макулатура низкого качества и нестандартизированная может использоваться для получения упаковочных, теплоизоляционных и строительных материалов [Кузовенко, Бумага, 2006].
Потенциальные возможности переработки стекла также велики. Оно используется преимущественно для производства строительных материалов.
Германия, например, ежегодно ввозит около 20 тыс. тонн стеклобоя для переработки. Известна технология получения облицовочной стеклянной плитки. Из 1 тонны стеклобоя может быть получено 30-40 м2 облицовочной плитки или 5-8 м3 изоляционных материалов [Пилюшенко и др., Маркетинг, 2003].
Таким образом, существующий ресурсный потенциал отходов производства и потребления достаточно большой, однако в силу тех или иных причин используется не в полной мере.
Далее перейдем к рассмотрению экономической эффективности и экологической целесообразности использования ресурсного потенциала отходов.
По результатам исследований, проведенных Балацким О.Ф. и другими учеными, на долю повышения эффективности использования природных ресурсов приходится около трети всех внутренних резервов эффективности общественного производства. Достаточно весомый удельный вес в этой доле относится к направлению вторичного использования ресурсов.
Утилизация отходов обеспечивает увеличение объема выпуска продукции черной металлургии, химической, нефтехимической и ряда других отраслей на 15%. В цветной металлургии эта цифра достигает 20%, при переработке нефелинового сырья – 60%, медных руд – 30% [Балацкий, Экономика, 1984].
Вторичное использование ресурсов позволяет получить ряд экономических эффектов, связанных с экономией материальных и энергетических ресурсов, капитальных вложений, снижением трудоемкости, уменьшением транспортных затрат, а также экологических эффектов, представляющих собой снижение экономического ущерба от загрязнения окружающей среды. Величину общего эффекта от повторного использования ресурса можно определить как сумму экономического и эколого экономического эффекта (рисунок 1.5).
Иванов О.В. и др. выделяет три составляющих эколого-экономического эффекта, полученного в результате использования вторичных ресурсов:
ущерб от загрязнения окружающей среды отходами рециркулируемого компонента;
ущерб от загрязнения окружающей среды на стадиях производства рециркулируемого компонента из первичного сырья;
ущерб на стадиях производства исходных материальных и энергетических ресурсов, необходимых для получения рециркулируемого компонента из первичного сырья [Иванов и др., В борьбе, 1991].
Экономия затрат на Затраты, связанные с подготовкой специалистов для разведку различных сфер деятельности, связанных с ВРО месторождений полезных ископаемых Затраты на проведение научно-исследовательских работ в области проектирования продуктов, материалов, Экономия техники и технологии их производства, обеспечивающих материальных и восстановление ресурсов энергетических ресурсов, капитальных Затраты материальных и энергетических ресурсов, вложений, снижение возникающие в процессе сортировки и переработки трудоемкости и вторичного сырья уменьшение транспортных затрат на стадии добычи и Капиталовложения, связанные с формирование технико переработки первичного технологической базы для обеспечения ВРО ресурса Экономия затрат, возникающая при Дополнительные затраты, осуществлении ВРО – возникающие при ВРО Экономический эффект Вторичное использование ресурсов Эколого-экономический эффект Предотвращенный экономический ущерб от Эколого-экономические последствия от загрязнения окружающей среды, наносимый загрязнения окружающей среды, использованием первичного ресурса вместо возникающие вследствие – вторичного использования вторичного ресурса Предотвращенный ущерб от Экономический ущерб от загрязнения окружающей среды на загрязнения окружающей стадии производства первичного среды в процессе получения ресурса, замененного вторичным (в том вторичного ресурса числе производства материалов и энергии, необходимых для получения первичного ресурса) Экономический ущерб от загрязнения окружающей среды на стадии добычи, Предотвращенный ущерб от переработки материалов и загрязнения окружающей среды, энергии, необходимых для наносимый методом захоронения или извлечения ресурса из уничтожения ресурсоценных отходов компонентов Рисунок 1.5 – Экономический и эколого-экономический эффект при вторичном использовании ресурсов Однако, отмеченный эколого-экономический эффект не учитывает величины ущерба от загрязнения окружающей среды, возникающего в следствие извлечения вторичного ресурса из отходов. Исходя из этого, отмеченные составляющие могут рассматриваться как эколого экономический результат, а не эффект. Таким образом, при определении величины эколого-экономического эффекта от повторного использования ресурсов необходимо учитывать эколого-экономические потери их извлечения из отходов.
Мировой практике известно множество примеров эффективного использования вторичных материальных ресурсов. Экономический и эколого экономический результат от использования разных видов вторичных ресурсов рассмотрены в таблице 1.1.
Таблица 1. Практические примеры получения экономического и эколого-экономического результата от использования вторичных материальных ресурсов [Пилюшенко и др. Маркетинг, 2003;
Карпищенко и др., Ресайклинг, 2005;
Дороговцева, Эколого-экономическое, 2003;
Иванов и др. В борьбе, 1991;
Тихоцкая, Япония, 1992;
Серегин, О вторичных, 1987;
Экспресс-информ, 1992;
Стародетко и др., Экологические, 1990;
Пирс и др., Использование, 1981;
Балацкий и др., Экономика, 1987] Используемый Экономический результат Эколого-экономический и вторичный экологический результат ресурс 1 2 - предотвращенный экономический Полимерные - 1 т вторичного полиэтилена позволяет ущерб от загрязнения окружающей материалы сэкономить 1,1 т этилена или 16,5 т среды, возникающий: при нефти;
размещении отходов полимерных - использование в доменном процессе материалов;
на стадии добычи, вместо мазута полимерных отходов позволяет экономить 40% переработки и обогащения нефтепродуктов;
нефтепродуктов, замененных - себестоимость вторичных вторичным ресурсом;
на стадии поливинилхлорида, полиэтилена, производства электроэнергии и полистирола в 2,5-6 раз ниже от их материалов, необходимых для первичных материалов. получения нефтепродукта;
на стадии производства полиэтилена из первичного нефтепродукта.
Продолжение таблицы 1. 1 2 - переработка 1 т бумажных Макулатура - 1 т макулатуры в производстве бумаги и картона позволяет сэкономить 4м3 отходов позволяет сохранить деревьев;
древесины;
- при производстве бумаги из - экономия на энергоресурсах, при макулатуры загрязнение воздуха производстве бумаги из макулатуры, уменьшается от 73-85%, воды – на составляет 70% по сравнению с 25-40%, а количество твердых выпуском ее из древесины.
отходов – на 39%.
- предотвращенный экономический Стекло - повторное использование 100 млн.
ущерб от загрязнения окружающей штук бутылок позволяет сэкономить среды возникающий при: добыче тыс. т песка, 10 тыс. т соды, 6 тыс. т песка, нефти и газа, производстве нефти, 18 млн. кВт*ч электроэнергии и 15 млн. м3 газа;
соды и электроэнергии;
производстве стекла;
размещении - экономия энергоресурсов при отходов стекла.
переработке стеклобоя в стекловолокно, абразивные материалы, стеклоблоки, электроизоляторы составляет 40%;
- повторное использование возвратных бутылок требуют в 4,7 раза меньше энергии по сравнению с рециркуляцией невозвратных бутылок.
Металлолом - 1 тыс. т металлолома экономит 1,5 - переработка вторичных ресурсов тыс. т руды и 0,2 тыс. т кокса;
по сравнению с технологией - расходы на сбор и переработку использования первичного сырья вторичного сырья в 25 раз меньше чем на 25-80% меньше загрязняет на производство металла из руд;
окружающую среду;
- для выплавки стали из металлолома - при выпуске 1 тыс. т стали из требуется электроэнергии на 47-74% железного лома загрязнение меньше, чем на ее выплавку из воздуха сокращается на 86%, железной руды;
воды – на 76%, а количество - использование лома при изготовлении твердых отходов снижается на 92 алюминиевых сплавов снижает расход 97%.
электроэнергии в 23 раза, условного топлива в 7,4 раза, удельных капитальных вложений в 8 раз, себестоимость в 2,5 раза.
- предотвращенный ущерб от Резина - из 1 т старых покрышек можно загрязнения окружающей среды, получить 750 кг. регенерата, 150 кг вызванный: на стадии текстильных волокон и 30-40 кг производства покрышек из металла.
первичного сырья;
уменьшением образования отходов резины на 97 96%.
- предотвращенный экономический Моторные - производство 1 т смазочного масла на ущерб от загрязнения окружающей масла основе отработанного продукта дает среды, возникающий при добыче возможность сэкономить 6 т нефтепродуктов и производстве первичного сырья нефти.
моторного масла.
Шерсть - из 1 т шерстяного тряпья можно - предотвращенный ущерб от восстановить до 800 кг шерсти, для загрязнения среды, вызванный:
настрига такого количества шерсти в выращиванием овец;
образованием год нужно вырастить не менее 250 овец. отходов шерсти.
Исходя из фактов, приведенных в таблице 1.1 экономическая эффективность использования определенных вторичных ресурсов очевидна, поскольку затраты на получение первичного ресурса значительно выше затрат на его извлечение из отходов.
Для получения 1 т металла расходуется электроэнергии (кВт/ч): для меди – свыше 1100, свинца – свыше 4000, алюминия – 20 000, никеля – 40 000. Удельный расход условного топлива составляет 330 г на 1 кВт/ч. Для получения 1 т цветных металлов необходимо добыть и переработать руды:
для олова – 300 т, никеля – 200 т, меди – 90-100 т [Иванов и др., В борьбе, 1991].
По укрупненной оценке, доля ущерба при получении цветных металлов из первичного ресурса (в % от величины производственных затрат на 1 т металла) составляет: по меди – 46, никелю – 56, алюминию – 18, свинцу – 19, цинку – 12 [Иванов и др., В борьбе, 1991].
Следовательно, ресурс (для данного примера невозобновляемый), извлеченный из отходов и повторно используемый в народном хозяйстве, обеспечивает существенное предотвращение экономического ущерба от загрязнения окружающей среды на стадии добычи и производства первичного ресурса.
В промышленно развитых странах концепция единства ресурсосбережения и ресурсоотдачи, улучшения качества окружающей среды и экономического прогресса нашли практическое воплощение на всех уровнях хозяйствования. Например, согласно исследований Института мировых ресурсов (Вашингтон), американские компании интенсивно используют ресурсосберегающие и природоохранные технологии, считая, что загрязнение окружающей природной среды для них расточительно. Они убедились в том, что более эффективное использование природных ресурсов и переработка отходов производства позволяют добиваться значительной экономии средств, а выпускаемая таким образом продукция становится более конкурентоспособной и привлекательной для потребителя [Потравный и др., Ресурсосбережение, 1997].
Таким образом, предприятия, внедряющие различные схемы повторного использования природных ресурсов и переработки отходов, пользуются определенными конкурентными преимуществами по сравнению с другими субъектами хозяйствования (рис. 1.6). Вместе с тем, в дальнейшем создаются экономические предпосылки качественной трансформации их деятельности.
Привлечение внимания средств массовой Снижение экологических платежей информации Снижение производственных, Снижение ставок страховых платежей финансовых и других видов риска Увеличение объема продаж продукции (расширение рынков сбыта) Повышение конкурентоспособности продукции Возможность получения льготного кредита Экономия энергии и сырья Улучшение взаимоотношений с органами власти Увеличение уровня эффективности производства Льготное налогообложение Конкурентные преимущества Конкурентные преимущества Предприятие внутренней среды внешней среды Повторное использование ресурсов Рисунок 1.6 – Конкурентные преимущества предприятия, использующего вторичный ресурс Использование отходов предприятиями является достаточно перспективным, в случае если внедряемые схемы их переработки будут иметь экономическое и экологическое обоснование.
Кроме того, экологические, экономические, а также социальные выгоды от вторичного использования ресурсов предприятием возникают для населения, государства в целом и окружающей природной среды (рис. 1.7).
Повторное использование ресурсов Экологические, экономические и социальные выгоды, возникающие при повторном использовании ресурсов Окружающая природная Государство Население среда Создание экологически Повышение экологической Предотвращенный ущерб благоприятных условий безопасности регионов от загрязнения среды на проживания страны стадии добычи и переработки первичного ресурса Повышение ресурсной Улучшение здоровья безопасности государства населения Сохранение природных ландшафтов Появление новых рабочих Дополнительные мест при внедрении систем поступления в бюджет Уменьшение образования и раздельного сбора накопления отходов вторичного сырья и дальнейшей его Уменьшение затрат, переработке Уменьшение площадей связанных с ликвидацией отчуждения земель, последствий от необходимых для размещения отходов размещения отходов, а Снижение цены на продукт производства и также отведенный ущерб от при установлении потребления их размещения залоговой стоимости Рисунок 1.7 – Экологические, экономические и социальные выгоды повторного использования ресурсов для населения, государства и окружающей среды В некоторых сферах экономики общепринятой практикой является использование отходов как полноценного сырья или энергии. Во многих странах промышленные комплексы создавались по каскадному принципу, который предполагает потребление отходов образованных на одном предприятии другими.
Касательно производственного предприятия существует распространенное мнение о невозможности налаживания локальной производственной системы с замкнутыми потоками отходов.
По мнению Семенченко П.М., эффекты повторного использования ресурсов в полной мере становятся очевидными только с позиций народнохозяйственного подхода, когда учитываются не только узковедомственные интересы, но и весь аспект хозяйственных результатов, включая смежные подразделения экономики.
Подводя итог, необходимо отметить, что использование вторичных материальных ресурсов можно рассматривать как одно из направлений повышения эффективности использования материальных ресурсов.
Кроме этого, использование вторичного ресурса в системе «производство-потребление» позволяет получить эколого-экономический результат который проявляется в виде предотвращенного экономического ущерба от загрязнения окружающей среды, наносимый использованием первичного ресурса вместо вторичного.
Далее рассмотрим особенности управления отходами в Украине, а также наиболее успешный опыт зарубежных стран в этой области.
1.3 Отечественная практика и опыт зарубежных стран в управлении отходами и вторичными ресурсами В Украине ежегодно накапливается от 1 млрд. до 700 млн. т промышленных и бытовых отходов. На сегодняшний день общий объем накопленных отходов на территории страны достигает 28 млрд. т. В расчете на 1 км2 общей площади приходится порядка 46 тыс. т, а на 1 жителя страны – около 450-500 т. По данным исследований, проведенных Научно исследовательским Киевским техническим институтом, на 2005 год норма накопления ТБО для городов и поселков Украины составила 1,5 м3 на жителя и для сел – 0,5 м3 при средней плотности отходов – 250 кг/м [Метлова, Теорія, 2004;
Шевчук, Національна, 2001;
Шекель, Стан, 2005;
Боронос та ін., Еколого-економічна, 2007;
Карпищенко и др., Ресайклинг, 2005;
Мусієнко, Словник-довідник, 2007].
Для сравнения в Украине образуется отходов на 1 дол. ВНП почти в раз больше, чем в США. Ежегодное количество отходов промышленности на 1 км2 территории в Украине превышает аналогичный показатель для США в 6,5 и ЕС в 3,2 раза. Количество отходов на душу населения в 10-12 раз превышает среднестатистические показатели Европы [Карпищенко и др., Ресайклинг, 2005].
По результатам исследования, проведенного Харичковым С.К. и другими, в общей массе накопленных отходов соотношение бытовых и промышленных отходов (в основном 4 класса опасности) составляет, приблизительно 1:50, тогда как в странах ЭС – 1:5. Общая площадь земель, отводимая под размещение отходов достигает 180 тыс. га и растет со скоростью 3-6 тыс. га в год. Около 2,6 тыс. га заняты под свалки бытовых отходов [Харичков и др., Інструменти, 2005;
Пилюшенко и др., Маркетинг, 2003].
В структуре отходов Украины наибольший удельный вес приходится на горнопромышленные отходы – 88%, на другие отрасли – около 10%, бытовые отходы – около 2%. Основными источниками образования многотонных промышленных отходов в стране являются более 3,5 тыс. предприятий добывающей, перерабатывающей, металлургической и химической промышленности. Около 95% общего объема горных отходов образуются на 22 горнодобывающих предприятиях страны (около 1 млрд. т отходов ежегодно). На 125 металлургических предприятиях образуется более 20 млн.
т шлаков, в частности в Луганской области – 8,2%, Днепропетровской – 38,7%, Донецкой – 42,4%, Запорожской – 9,1%. Мощными источниками образования золошлаковых отходов являются тепловые электростанции.
Отходы 25 огромных электростанций достигают 13,4 млн. т. В Украине действует 25 угледобывающих и углеобогатительных объединений, на которых образуется около 81,3 млн. т отходов [Боронос та ін., Еколого економічна, 2007;
Мусієнко, Словник-довідник, 2007].
В 2008 году на территории Украины образовалось 2301,2 тыс. т отходов І-ІІІ классов опасности. Структура их образования по областям Украины представлена на рисунке 1.8. Наибольший удельный вес приходится на Донецкую (31%), Запорожскую (18%), Днепропетровскую (15%), Николаевскую (10%), Полтавскую (9%), Сумскую (7%), Харьковскую (4%) области. Наименьший объем отходов образуется в Тернопольской (0,3%), Львовской (1,4%), Ровенской (1,5%), Хмельницкой (1,7%), Черновицкой (0,2), Кировоградской (2,7%) областях.
Винницкая Днепропетровская Волынская Донецкая Житомирская Закарпатская Запорожская Черновецкая Ивано-Франковская Киевская Луганская Кировоградская Николаевская Львовская Полтавская Одесская Сумская Ровенская Харьковская Тернопольская Херонская Хмельницкая Черкасская Черниговская г. Киев г. Савастополь Рисунок 1.8 – Структура образования отходов І-ІІІ классов опасности по областям Украины Динамика образования и обращения с отходами І-ІІІ классов опасности в Украине показана на диаграмме приведенной ниже (рис. 1.9). В 2008 году по сравнению с 2007 объем использования отходов уменьшился на 10%. Это большей частью обусловлено уменьшением образования отходов на 11%, а также снижением уровня использования шлаков доменного (20,1%), ферросплавного (27,9%) и литейного (40,7%) производства, золы и золошлаковых отходов тепловых электростанций (16,1%), формовочной смеси (50,5%) и других отходов. С 1994 по 2008 год наибольший объем использования отходов приходится на 2001 год и составляет 2170,1 тыс. т (85,3% от количества отходов, образованных в 2008 году).
1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Образовано Использовано Уничтожено Захоронено Рисунок 1.9 – Динамика образования и обращения с отходами І-ІІІ классов опасности в Украине Использование отходов І-ІІІ классов опасности в региональном разрезе за 2008 год приводится на рисунке 1.10. Наибольший уровень переработки отходов по отношению к объему их образования приходится на Днепропетровскую, Николаевскую, Винницкую, Полтавскую, Тернопольскую, Сумскую области и соответственно составляет 98,7%, 96,8%, 73%, 65%, 67%, 62,9%, а наименьший – на Хмельницкую (1,1%), Житомирскую (2,2%), Запорожскую (4,4%), Луганскую (6%).
Житомирская Днепропетровская Луганская Полтавская Сумская Закарпатская г. Савастополь Волынская Винницкая Ивано-Франковская Львовская Херонская Хмельницкая Черниговская Донецкая Кировоградская Одесская Ровенская Харьковская Киевская Николаевская Тернопольская Черкасская Черновецкая г. Киев Запорожская Образовано Использовано Рисунок 1.10 – Образование и использование отходов І-ІІІ классов опасности по регионам Украины в 2008 году В общем политика в сфере обращения с промышленными отходами на сегодняшний день в Украине сводится к их складированию в специально отведенных местах – накопителях, терриконах, шламохранилищах, хвостохранилищах и др.
Значительная часть эксплуатируемых на сегодняшний день накопителей, возведенные еще в 60-70 годы прошлого века, как морально, так и технически устарели. Первоначальный проектный срок службы каждого из этих сооружений, как правило, не превышал 10-15 лет, и для возможности продолжения приема отходов все они в той или иной степени подверглись реконструкции. Увеличение срока службы в 2-4 раза по сравнению с проектным, привело к тому, что часть объектов находится в потенциально аварийном состоянии [Решетов и др., Экологические, 2007].
В Украине ежегодно образуется около 56 млн. м3 (14 млн. т) твердых бытовых отходов (ТБО). В этих отходах содержится около 50% (по массе) ценных компонентов вторичного сырья, которое может быть использовано в промышленном производстве. Общая стоимость этого ВС по нынешним рыночным ценам составляет больше 2 млрд. грн. Количество накопленных ТБО превышает аналогичные показатели по сравнению с США – в 4,5 раз, с ФРН – в 25 раз, с Англией – в 33 раза [Шекель, Стан, 2005;
Шевчук, Національна, 2001].
Для уничтожения ТБО в Украине было построено четыре мусоросжигательных завода, два из которых функционируют на сегодняшний день, это Киевский и Днепропетровский. На Киевском заводе термической обработке подвергается не более 6,4% отходов, Днепропетровском – 42% (мусоросжигательный завод Киева перерабатывает 160 т отходов в день, в то время как образование их в городе составляет около 2500 т в день;
Днепропетровский завод сжигает 300 т отходов в день, при ежедневном их образовании – 700 т [Коломієць, Альтернативна, 2004]).
Таким образом, производственная мощность заводов не решает проблему ТБО в данных городах, а использование изношенного оборудования и устаревших технологий сопровождается значительным загрязнением атмосферного воздуха канцерогенными веществами.
Относительно значительной части ТБО в стране используется метод их захоронения на специально оборудованных полигонах. Существующая система учета и контроля за их размещением не позволяет исключить нарушение требований эксплуатации полигонов для бытовых отходов, а также несанкционированное их размещение. Использование этого метода является экономически нецелесообразным и экологически неприемлемым, поскольку кроме потерь ресурсоценных компонентов, содержащихся в отходах, захоронение сопровождается значительным экономическим ущербом окружающей среды. Его формирование обусловлено следующими факторами: пожарами при горении отходов на полигонах и свалках, загрязнением грунтовых вод фильтратом, засорением территорий, размножением паразитов, эпидемиологической опасностью, выделением метана в атмосферный воздух, нарушением эстетического вида примыкающих территорий и др.
Обобщая изложенное, необходимо отметить, что существующая система управления отходами в Украине ориентирована преимущественно на обезвреживание отходов и практически не реализует два остальных направления, а именно: предотвращение их образования и использование вторичных ресурсов.
Как следствие отсутствия действенного организационно-экономического и мотивационного механизма для реализации этих направлений, управление отходами в Украине является экономически и экологически неприемлемым.
Неэффективность функционирования системы управления отходами обусловлена рядом причин отмеченных на схеме (рис. 1.11).
Для определения направлений совершенствования системы управления отходами рассмотрим каждую из отмеченных причин более подробно.
І Особенности экономической системы ІІ Несовершенство ІІІ Недостатки в нормативно-правовой организации базы управления отходами Причины І Особенности ІV Отсутствие неэффективности экономической государственного управления регулирования на системы отходами местном уровне VІ Отсутствие V Отсутствие экономических методов методов прямого государственно государственного регулирования регулирования Рисунок 1.11 – Причины неэффективности функционирования системы управления отходами в Украине Диспропорции в размещении продуктивных сил Украины, которые имели место на протяжении длительного времени, привели к тому, что территория страны по техногенной нагрузке на природную среду в 4-5 раз превышает аналогичный показатель для развитых государств. Занимая 3% территории бывшего СССР, Украина производила 20% ВНП [Шевчук, Національна, 2001].
На сегодняшний день в производственной системе Украины можно выделить ряд негативных тенденций и особенностей, приводящих к образованию и накоплению значительного количества отходов производства, а следовательно к увеличению техногенной нагрузки на окружающую среду:
1. Доминирование в структуре производства ресурсоемких промышленных предприятий.
Разветвленность кооперативных связей между странами ближнего зарубежья явилось причиной того, что лишь 34% производственно технологических циклов считаются завершенными, а остальные прерываются [Ковалевский, Розміщення, 2005]. Важно отметить, что оставшиеся 66% прерывающихся технологических цепей образуют предприятия преимущественно добывающих и перерабатывающих отраслей народного хозяйства Украины. Это отрасли находящиеся в начале технологической цепи производства конечного продукта и характеризуются, зачастую, значительным уровнем образования отходов и загрязнения окружающей среды по сравнению с последующими звеньями производственно-технологического цикла.
2. Функционирование в производственной системе изношенной техники и использование устаревших технологий.
В некоторых отраслях производства степень износа основных фондов достигает 75%, что приводит к значительным потерям невозобновляемых ресурсов. Наибольший износ фондов на 2007 год наблюдается в добывающей (49,8%), перерабатывающей (60,2%), химической и нефтехимической промышленности (71%), металлургическом производстве (63,1%), машиностроении (68,9%) [Овденко, Статистичний, 2008].
По мнению Гирусова Э.В. из-за несовершенства технологий добычи в земле остается до 70% нефти, 30% угля, 20% железной руды. Плановые потери каменного угля составляют 40%, нефти – 50%. При добыче калийных солей и слюды в отвалах остается до 80% сырья. Вместе с тем, установлено, что в отходах Запорожского титаномагниевого комбината содержание скандия, ванадия, тантала, хрома, титана, выше, чем в природных месторождениях. Много дорогостоящих компонентов содержится в отходах Николаевского ртутного комбината (литий, ртуть), Черкасского завода химических реактивов (никель) и др. предприятий [Гирусов, Экология, 1998;
Пилюшенко, Маркетинг, 2003;
Данилишин, Природно-ресурсный, 1999].
Из общего объема полезных ископаемых, которые вовлекаются в систему промышленного производства, в большинстве случаев не более 1-5% принимают форму конечного продукта. Причем большая часть отходов образуется именно на стадии добычи и переработки природных ресурсов.
Как следствие высокого износа основных фондов в добывающей и перерабатывающей отраслях в отходах безвозвратно теряется значительное количество невозобновляемых ресурсов.
3. Сосредоточение на территории Украины большого количества вредных и опасных производств.
Функционирование предприятий химической, нефтехимической отраслей промышленности приводит к образованию и накоплению токсичных отходов, которые являются интенсивным источником загрязнения окружающей среды. Обращение с этими отходами в стране сводится к их складированию в специально отведенных местах, зачастую не отвечающих экологическим требованиям.
На территории Украины размещено более 1600 химически опасных объектов. Это делает практически всю территорию страны потенциально опасной зоной. В регионах с кризисной экологической ситуацией проживает более 25% всего населения Украины. По данным исследования, проведенного Трегобчуком В.М., на загрязненные и очень загрязненные территории приходится соответственно 40 и 39% площади Украины, около 1% ее территории – это зоны экологической катастрофы [Кравців, Екологічна 1999;
Трегобчук, Регіональні, 1998].
4. В Украине наблюдается чрезмерная концентрация ущербоемких производств. Это предприятия добывающей, перерабатывающей, металлургической отрасли, химической и нефтехимической промышленности и др.
В качестве примера, современный металлургический завод на 1 млн. т стали выбрасывает в атмосферу: пыли – 100 тыс. т, углекислого газа – 30 тыс. т, двуокиси серы – 8 тыс. т, оксидов азота – 3 тыс. т, сероводорода – тыс. т, а также образуется 30 тыс. т шламов и 800 тыс. т шлаков [Пилюшенко, Маркетинг, 2003].
Таким образом, следствием отмеченных выше негативных тенденций развития экономики Украины и особенностей организации производственной системы является чрезмерная эксплуатация природных ресурсов и интенсивное загрязнение окружающей среды, в том числе отходами производства.
ІІ Несовершенство нормативно-правовой базы Начиная с 1995 года в Украине было принято ряд нормативно-правовых документов в области управления отходами. Среди них:
а) Законы Украины: «Об охране окружающей природной среды» (1996), «Об обеспечении санитарного и эпидемиологического благополучия населения» (1996), «Об отходах» (1998), «Про металлолом» (1999) и др.;