|
| | | | Проблемы современной экономики, N 1 (85), 2023 | | | | ЭКОНОМИКА И ЭКОЛОГИЯ | | | Трейман М. Г.
доцент кафедры менеджмента и инноваций факультета управления
Санкт-Петербургского государственного экономического университета,
доктор экономических наук
Колесников Р. В.
старший преподаватель кафедры менеджмента и права
Санкт-Петербургского государственного университета промышленных технологий и дизайна
| |
| | | | | В статье рассматриваются различные подходы к обращению с твердыми коммунальными отходами и освещается проблема выбора оптимальной стратегии развития с точки зрения снижения ущерба, наносимого окружающей среде. Представлена разработанная методика эколого-экономической оценки ущерба, наносимого окружающей среде региона при обращении с твердыми коммунальными отходами. | | Ключевые слова: твердые коммунальные отходы (ТКО), эколого-экономическая оценка, экологический ущерб, обращение с отходами | | УДК 330.15; ББК 65.28 Стр: 149 - 153 |
В последние десятилетия в России наблюдается непрекращающийся рост объемов образования твердых коммунальных отходов (ТКО). Объем вывезенных ТКО за период с 2007 по 2021 гг. вырос на 139 млн м3 или на 66%. При этом практически весь объем образующихся отходов направляется на захоронение, лишь 11,6% направлено на утилизацию для возвращения отходов в хозяйственный оборот в качестве вторичных материальных ресурсов и энергии [16]. Не все способы обращения с ТКО являются экологически безопасными, поэтому необходимо провести анализ обращения с ТКО для определения наиболее экологически безопасных.
Если обратиться к опыту зарубежных стран в области обращения с отходами, то можно выделить ряд направлений обращения с отходами, получивших наибольшее распространение (рис. 1). | | |  | | Рис. 1 Обращение с отходами в отдельных странах [17] |
Можно отметить существенные различия в подходах к обращению с отходами в рассматриваемых странах. Данные различия обусловлены рядом объективных факторов, среди которых можно выделить различия в социально-экономическом развитии стран, экономико-географические и климатические особенности стран, уровень развития промышленности, морфологический состав ТКО, доступность первичных ресурсов и др.
Основными направлениями обращения с отходами, исключающими их захоронение, являются рециклинг, компостирование и энергетическая утилизация. Энергетическая утилизация подразумевает получение энергии из отходов. Условно основные способы энергетической утилизации можно разделить на два — непосредственно сжигание отходов для выработки электро- и тепловой энергии и применение различных технологий с целью получения топлива (газ, водород, нефть и др.) для его последующего использования [8].
Компостирование предполагает применение различных технологий переработки органической части отходов посредством аэробного процесса, то есть при наличии воздуха, разложения органических компонентов. При компостировании на выходе можно получить широкий спектр конечных продуктов. Это различные виды грунтов, удобрения, корма, биогаз и даже основа для эко-косметики. Вид конечного продукта во многом обусловлен качеством исходного сырья. Так, органическая часть отходов, которая не была предварительно отсортирована, может быть пригодна для производства лишь технических грунтов [10].
Другим направлением, получившим широкое распространение, является рециклинг, то есть переработка отдельных полезных фракций из состава ТКО во вторичное сырье. Чаще всего рециклингу подвергаются бумага и картон, стекло, пластик и металлы. Например, из макулатурного сырья можно производить не только упаковку, но и гигиенические сорта бумаги. Часто, вторичные компоненты используются в строительстве, как для производства строительных материалов из них, так и в качестве добавок. Безусловно, рециклинг не ограничивается данными фракциями, для вторичной переработки также пригодны, например, текстиль и резиновые изделия.
Следует рассмотреть особенности обращения и управления отходами в регионах Российской Федерации. Российские регионы очень сильно дифференцированы по множеству факторов — в первую очередь климатическим, экономико-географическим и социально-экономическим. Очевидным является тот факт, что на территории отдельных регионов определённые способы обращения с отходами могут не давать необходимого положительного эффекта. Например, представляется нецелесообразным широкое применение компостирования в северных регионах, так как в регионе отсутствуют потребители получаемого сырья. Такой способ обращения с отходами скорее подойдёт южным регионам с развитым сельским хозяйством.
Таким образом, каждому региону необходимо выстраивать собственную, уникальную, систему обращения с отходами. Такая система должна стремиться реализовать потенциал по вторичному использованию компонентов из состава ТКО, с учётом региональной специфики. Возникает необходимость оценки эффективности проводимых мероприятий и изменений в подходах к обращению с отходами. Одной из причин внедрения альтернативных захоронению способов обращения с отходами является экологизация регионов и снижение ущерба, наносимого окружающей природной среде. Это делает важным проведение оценки эффективности мероприятий не только с позиции положительного или отрицательного экономического эффекта, но и с учетом влияния таких изменений на окружающую среду рассматриваемого региона.
Вопросы эколого-экономической оценки ущерба, наносимого окружающей среде, были рассмотрены рядом ученых. Среди них следует выделить ряд работ. Г.В. Ильиных, В.Н. Коротаев, Я.И. Вайсман разработали алгоритм оценки экологической нагрузки на объекты окружающей среды при обращении с ТКО, исходя из их морфологического состава [5]. В.Н. Егоров и М.В. Чернова предложили механизм оценки экологического ущерба и экологическое страхование, исходя из суммы экологической платы за загрязнения, выделенные в атмосферу, сбрасываемые в водные объекты и размещенные отходы [4].
Значительный интерес представляет методический подход к оценке эколого-экономической эффективности использования отходов, разработанный М.С. Кубаревым, В.Е. Стровским, И.В. Перегоном, предложившими оценивать коммерческий эффект от замены первичного сырья собственными отходами [6]. Одной из наиболее интересных является работа Л.С. Венцюлиса, А.Н. Пименова и А.А. Никаноровой «Направления совершенствования систем обращения с твёрдыми коммунальными отходами в Санкт-Петербурге». В данной работе авторы проводят оценку эффективности перспективных систем обращения с ТКО на территории Санкт-Петербурга. Оценка при этом проводится для 6 различных систем обращения с отходами, с определенными количественными характеристиками объемов отходов, направляемых на захоронение, компостирование, сжигание и рециклинг [3]. Схожая методика экономической оценки ущерба от загрязнения окружающей среды была предложена И.М. Потравным, А.Л. Новоселовым, И.Ю. Новоселовой [9].
Анализ научных работ по рассматриваемой теме позволяет заключить, что методики эколого-экономической оценки ущерба основаны на существующих методиках определения величины негативного воздействия на отдельные компоненты окружающей среды (атмосферный воздух, почвенные и водные ресурсы, биоразнообразие) и исчислению величины предотвращенного ущерба:
• Методика определения предотвращенного экологического ущерба [11];
• Методика исчисления размера вреда, причиненного почвам как объекту охраны окружающей среды [12];
• Методика исчисления размера вреда, причиненного атмосферному воздуху как компоненту природной среды [13].
Несмотря на наличие существующих методик, велика необходимость разработки методики эколого-экономической оценки, удовлетворяющей потребности в оценке отдельных мероприятий, предполагающих изменение в подходах к обращению с заданным количеством отходов. Оценивать эффективность проводимых мероприятий и системы обращения с отходами в целом предлагается через систему удельных показателей ущерба, причиняемого окружающей среде при обращении с одной тонной отходов тем или иным способом.
Удельный ущерб, причиняемый окружающей среде при захоронении 1 тонны отходов, складывается из ущерба причиняемого атмосферному воздуху как компоненту природной среды и порче почв при их захламлении, возникшего при складировании на поверхности почвы или почвенной толще отходов производства и потребления. Для расчета удельной величины ущерба, причиняемого атмосферному воздуху как компоненту природной среды при захоронении 1 тонны отходов в рассматриваемом регионе, следует руководствоваться следующей формулой:
Для расчета удельной величины ущерба в результате порчи почв при их захламлении, возникшего при складировании на поверхности почвы или почвенной толще 1 тонны отходов производства и потребления следует руководствоваться следующей расчетной формулой:
Коэффициент мощности плодородного слоя почвы предлагается определять исходя из сельскохозяйственной значимости земель региона. То есть, чем выше плодородность почв (выше мощность плодородного слоя почвы), тем более значимой для экономики региона она является и соответственно удельный ущерб в стоимостном выражении таким почвам должен быть выше. Значения коэффициентов мощности плодородного слоя почвы определяются согласно табл. 1.
При расчете общего удельного ущерба окружающей среде от захоронения тонны ТКО следует использовать следующую формулу:
Таблица 1
Коэффициент мощности плодородного слоя почвыМощность
плодородного слоя почв, см | КМПС |
|---|
| <0,49 | 1 | | 0,5–4,99 | 1,5 | | 5,0–14,99 | 2 | | 15–19,99 | 2,5 | | 20–29,99 | 3 | | 30–39,99 | 4 | | 40–49,99 | 5 | | 50–59,99 | 6 | | >60 | 8 |
Удельный ущерб окружающей среде при энергетической утилизации 1 тонны отходов будет различаться в зависимости от применяемой технологии. В России единственным направлением энергетической утилизации, на сегодняшний день, является сжигание ТКО с выработкой попутной тепло- и электроэнергии. Расчет величины удельного ущерба проводится именно для этой технологии. Также, как и в случае с захоронением отходов, она складывается из ущерба, наносимого двум компонентам окружающей среды — атмосферному воздуху и почвам. Расчетные формулы аналогичны расчетным формулам величины ущерба атмосферному воздуху и почвам при их захоронении. Общий удельный ущерб окружающей среде при энергетической утилизации тонны ТКО рассчитывается по следующей формуле:
Удельный ущерб окружающей среде при рециклинге и компостировании. Рециклинг и компостирование являются наиболее экологичными способами обращения с твердыми коммунальными отходами из всех рассматриваемых. Безусловно, при применении данных технологий переработки отходов также выделяются загрязняющие вещества. Однако, их количество несоизмеримо с тем, если бы те же самые конечные товары, произведенные из этого вторичного сырья, были бы произведены по привычной технологии с использованием вторичного сырья.
Например, при рециклинге происходит существенная экономия затрат на приобретение ресурсов, экономия в 1,5–2 раза по сравнению с первичными ресурсами. Помимо этого, существенно сокращается потребность в энергии для производства продукции из вторичного сырья, а, следовательно, и ущерб, наносимый окружающей среде при выработке энергии. Например, в результате вторичной переработки черного металлолома можно сэкономить до 75% электроэнергии, а при вторичной переработке алюминия — до 90% [2]. Попутно снижается ущерб, наносимый окружающей среде, в первую очередь почвам, при добыче полезных ископаемых.
Также, сокращается потребность в водных ресурсах, необходимых для производства продукции. При производстве одной тонны бумаги из вторичного сырья требуется на 3,75 м3 воды меньше, а при производстве картона на 3,5 м3 меньше. Таким образом, снижение водопотребления на производственные нужды сокращается на 35% по сравнению с производством бумаги и картона из первичного сырья, то есть, в окружающую среду поступает меньшее количество воды с загрязняющими веществами [7].
То же справедливо и для компостирования, в первую очередь, снижается количество захораниваемых отходов, а, следовательно, исключается или минимизируется поступление загрязняющих веществ в окружающую среду. При компостировании в атмосферу выбрасывается намного меньшее количество парниковых газов, нежели при их захоронении или энергетической утилизации [1]. Подавляющее большинство современных технологий компостирования обеспечивают высокий уровень снижения выбросов парниковых газов [10].
Одним из продуктов компостирования является получение компоста, органического удобрения. Полученный продукт может служить альтернативой синтетическим удобрением. Широкое применение компостов позволит снизить производство синтетических удобрений, и, как следствие, снизит объемы загрязняющих веществ, поступающих в окружающую среду при их производстве и использовании. Так, например, уже сейчас признается проблема чрезмерного использования азотистых удобрений. За последние 100 лет количество антропогенных соединений азота в воде, почве и воздухе увеличилось вдвое [15].
Можно подытожить, что рециклинг или компостирование 1 тонны твердых коммунальных отходов позволяет:
• исключить негативное воздействие на компоненты окружающей среды при захоронении ТКО;
• снизить потребление первичных ресурсов и, как следствие, сократить ущерб, наносимый окружающей среде при их добыче;
• сократить потребление воды и энергии, необходимой для производства продукции.
Основываясь на этом, справедливым будет считать, что направление 1 тонны отходов на рециклинг или компостирование приводит к снижению экологического ущерба, наносимого окружающей среде при обращении с отходами. Данную величину следует считать предотвращенным ущербом окружающей среде. Величина предотвращенного ущерба в стоимостной оценке при рециклинге и компостировании 1 тонны ТКО равна величине удельного ущерба, наносимого окружающей среде при захоронении 1 тонны отходов.
Общая оценка экологического ущерба, наносимого окружающей среде при обращении с ТКО в регионе, складывается из ущерба окружающей среде от захоронения тонны ТКО и ущерба от энергетической утилизации ТКО. Полученная сумма уменьшается на величину предотвращенного ущерба при рециклинге и/или компостировании ТКО.
Общая оценка экологического ущерба, наносимого окружающей среде при обращении с ТКО в регионе, рассчитывается по следующей формуле:
Предлагаемая методика расчета совокупного ущерба окружающей среде при обращении с отходами была апробирована на выборке ряда регионов (табл. 2).
Таблица 2
Общий ущерб, нанесенный окружающей среде при обращении с ТКО в рассматриваемых регионах в 2020 году| Регион | Общая стоимостная оценка
экологического ущерба,
нанесенного окружающей среде
при обращении с ТКО в регионе в 2020 году |
|---|
млн руб. | при направлении дополнительно 10% ТКО на энергетическую утилизацию, млн руб. | при направлении дополнительно 10% ТКО на рециклинг и компостирование, млн руб. | | Санкт-Петербург | 60 580,25 | 70 555,44 | 44 762,95 | | Мурманская область | 17 443,05 | 19 076,02 | 14 865,64 | | Архангельская область | 17 836,49 | 20 107,13 | 14 269,19 | | Краснодарский край | 601 820,06 | 684 274,95 | 478 748,48 | | Волгоградская область | 302 398,66 | 344 010,11 | 240 176,71 | | Новосибирская область | 42 258,78 | 47 874,32 | 33 436,49 | | Сахалинская область | 10 385,68 | 11 742,22 | 8 266,16 |
Рассчитано и составлено авторами
Как видно из проведенных расчетов, наибольший ущерб окружающей среде при обращении с ТКО в 2020 году был причинен Краснодарскому краю — 601 820,06 млн руб. Причинами этого является самое большое количество отходов, среди рассматриваемых регионов, образованных в регионе в 2020 году — 12 373,74 тыс. м3, высокая сельскохозяйственная значимость почв региона и высокие значения коэффициентов экологической ситуации и экологической значимости состояния атмосферного воздуха и почв в регионе. Наименьший ущерб был причинен Мурманской области — 8151,49 млн руб., что так же обусловлено вышеописанными факторами.
Стоит отметить, что в Мурманской и Архангельской областях, имеющих идентичные показатели экологической ситуации и экологической значимости состояния атмосферного воздуха и почв в регионе и сельскохозяйственной значимости почв региона, но имеющие значительные различия в объеме образования ТКО, ущерб, причиненный окружающей среде в 2020 году, сопоставим. В Мурманской области в 2020 году было образовано 1944,60 тыс. м3 ТКО, из которых 27,9% были направлены на энергетическую утилизацию, в то время как в Архангельской области весь объем отходов был захоронен — 2507,03 тыс. м3 ТКО.
Это свидетельствует о том, что энергетическая утилизация ТКО посредством их сжигания с выработкой попутной электро- и тепловой энергии не может считаться эффективным способом обращения с ТКО, так как наносит намного больший ущерб окружающей среде нежели даже захоронение. То же самое можно сказать, если рассматривать значение общей стоимостной оценки экологического ущерба, нанесенного окружающей среде при обращении с ТКО в регионе в 2020 году при направлении дополнительно 10% ТКО на энергетическую утилизацию.
Отчетливо видно, что если бы в 2020 году 10% образованных ТКО было дополнительно направлено на энергетическую утилизацию, то общая стоимостная оценка экологического ущерба, нанесенного окружающей среде при обращении с ТКО в регионе бы значительно выросла. Например, в Санкт-Петербурге рост составил бы 16,5%, Краснодарском крае на 13,7%, а в Сахалинской области на 13,1%. Рост общего ущерба в регионах при энергетической утилизации дополнительно 10% ТКО составляет более 10%.
Обратная ситуация наблюдается при выборе стратегии утилизации ТКО посредством рециклинга и/или компостирования. Так, если бы в 2020 году 10% образованных ТКО было дополнительно направлено на рециклинг и/или компостирование, то общая стоимостная оценка экологического ущерба, нанесенного окружающей среде при обращении с ТКО в регионе, значительно снизилась бы. Например, в Санкт-Петербурге снижение составило бы 26,2%, Краснодарском крае — 20,5%, в Сахалинской области снижение также составило бы 20,5%. Снижение общего ущерба в регионах при утилизации посредством рециклинга и/или компостирования дополнительно 10% ТКО составляет более 20%.
Предложенная методика показателей удельного ущерба, наносимого окружающей среде при обращении с тонной ТКО тем или иным способом, позволяет:
• проводить оценку эффективности отдельных предлагаемых мероприятий по совершенствованию сферы обращения с отходами;
• проводить стоимостную оценку величины ущерба, наносимого окружающей среде при существующей системе обращения с отходами;
• выбирать оптимальную стратегию развития сферы обращения, исходя из целевых показателей баланса количественных характеристик образования, утилизации и захоронения ТКО;
• проводить межрегиональное сравнение для определения наиболее совершенных практик обращения с отходами.
Проведенное исследование показало, что при захоронении и энергетической утилизации посредством сжигания, отходы оказывают существенное антропогенное воздействие на окружающую среду, выражающееся в выбросе загрязняющих веществ в атмосферный воздух и порче почв в результате размещения на ней отходов. Рециклинг и компостирование являются наиболее устойчивыми способами обращения с твердыми коммунальными отходами из всех рассматриваемых. Выбор способов обращения с отходами должен основываться на снижении экологического ущерба, наносимого окружающей среде. |
| |
|
|
