Экологически чистое производство как элемент устойчивого развития металлургических предприятий

Вопросы, связанные с охраной окружающей среды и экономным использованием ресурсов, рассматриваются совместно со второй половины двадцатого века. Принято считать, что экологические проблемы стали приоритетом с 1972 г., когда состоялась первая всемирная конференция ООН по состоянию окружающей среды [1–4].

Формирование мировой концепции охраны природы и ресурсосбережения представляет собой «общемировой процесс, базис которого определяется достижениями в кибернетике (анализ сложных систем), экологии (системный подход к биосферным процессам) и технике (научно-техническая революция)»

Общепринятую схему этого процесса обычно представляют в виде цепочки: контроль (end-of-pipe – EP) – предотвращение (экологически чистое производство) – управление (устойчивое развитие, прибыль) [5–7].

Конкретизация концепции «устойчивого развития» выразилась в разработке модели «устойчивого экологически безопасного промышленного развития» – «Ecologically sustainable industrial development» (ESID). Принятие ESID означает начало эпохи «экологически чистого производства» или «экологически чистых технологий». Программа ЮНИДО определяет экологически чистое производство как «непрерывное использова- ние совокупной превентивной стратегии защиты окружающей среды для процессов и изделий с целью снижения рисков для человека и окружающей среды».

Конференция по ЭЧП в Оксфорде, прошедшая в сентябре 1996 г., подтвердила приведенное выше определение и дала следующее его расширенное толкование:

• •    применительно к производственным процессам ЭЧП означает сокращение материальных и энергетических затрат, исключение из производственного процесса токсичных сырьевых материалов и уменьшение количества и уровня токсичности всех выбросов и отходов до их выхода из производственного процесса;

• •    применительно к продукции ЭЧП означает уменьшение негативного воздействия в течение всего жизненного цикла изделия (ЖЦИ), начиная от добычи сырья для его производства и заканчивая удалением, когда продукт становится отходом или вторичным ресурсом;

• •    применительно к сфере услуг ЭЧП означает соблюдение экологических норм при разработке и предоставлении услуг.

Широкое использование определения «устойчивый» вызвало распространение и частое употребление понятия «устойчивое производство». Термины «экологически чистое производство» и «устойчивое производство» можно считать синонимами.

В основу общепризнанной концепции ЭЧП положены разработанные в США в 1980-х гг. принципы организации производственных процессов в соответствии с технологиями ВАТ и ВРТ. В 1990 г. Конгресс США принял Закон о чистом воздухе, определив 189 токсичных загрязнителей (Кадастр токсичных выбросов – TRI), и Управлению охраны среды (EPA) было поручено выработать национальные стандарты на выбросы, основанные на определении «максимально достижимой технологии охраны окружающей среды» – МАСТ (впоследствии – ВРТ – лучшая из возможных технологий). Было впервые официально внедрено понятие ВАТ (Best available technology) – лучшая из осуществленных на практике технологий. При лицензировании эксперты стали сравнивать предлагаемую для использования в производстве технологию с ВАТ.

В Европе концепция ВАТ была принята в результате Директивы 92/61/ЕС (IVU), глав- ными документами которой стали материалы под названием «Наилучшие имеющиеся технологии» (ВАТ) и «Ссылка на наилучшие имеющиеся технологии» (Best available techniques reference – BREF) [8].

ЭЧП – новый уровень технологий, базирующийся на следующих основных принципах:

• 1.    Подавление выбросов и минимизация количества отходов.

• 2.    ЭЧП обходится дешевле, чем борьба с выбросами. В 1992 г. США потратили на борьбу с выбросами более 100 млрд долл. (страны ЕЭС – более 30 млрд долл.), но проблема не решена.

• 3.    ЭЧП может быть обеспечено различными путями: улучшенная административнохозяйственная организация, замена сырья, изменение технологий.

• 4.    Обязательный элемент ЭЧП – рециклинг (переработка собственных и «чужих» отходов).

Металлургическая отрасль с позиций защиты окружающей среды является одной из самых проблемных [9, 10]. Существующий фискальный подход за нарушения законодательства в сфере охраны окружающей среды явно недостаточный [11]. Организация глобального рециклинга и управления движением природных, вторичных и техногенных ресурсов, в том числе и металлов, должно стать основным фактором построения индустриального общества.

Плата за загрязнение окружающей среды взимается со всех предприятий, учреждений, организаций, иностранных юридических и физических лиц, которые ведут на территории Российской Федерации связанную с природопользованием деятельность, которая оказывает вредное воздействие на природную среду.

Платежи вносятся за следующие виды воздействия:

• –    выброс в атмосферу загрязняющих веществ от стационарных и передвижных источников;

• –    сброс загрязняющих веществ в поверхностные и подземные водные объекты;

• – размещение отходов;

  – другие виды вредного воздействия (шум, вибрация, электромагнитные и радиационные воздействия и т. п.).

В соответствии с Постановлением Правительства Российской Федерации от 28 августа 1992 года № 632 «Об утверждении Порядка определения платы и ее предельных размеров за загрязнение окружающей среды, размещение отходов, другие виды вредного воздействия» для определения величины платежей за вредные выбросы и сбросы в окружающую среду в 1993 г. были установлены «Базовые нормативы платы за выбросы, сбросы загрязняющих веществ в окружающую природную среду и размещение отходов» [12].

Базовые нормативы включают:

– нормативы платы за выбросы в атмосферу загрязняющих веществ от стационарных и передвижных источников;

– нормативы платы за сброс загрязняющих веществ в поверхностные и подземные водные объекты;

– нормативы платы за размещение отходов.

Приведем несколько примеров расчета платежей за выбросы (сбросы) загрязняющих веществ в разных сферах металлургической промышленности [13–15].

Сумма платы за выбросы (сбросы) загрязняющих веществ в природную среду и размещение отходов определяется по формуле

П = (М н ·R) + (М сн ·R· 1,2), (1)

где П – сумма платы за выбросы (сбросы) загрязняющих веществ в природную среду и размещение отходов в рублях;

М н – масса выброса (сброса) загрязняющих веществ в природную среду и размещение отходов в пределах норм в тоннах или килограммах;

М сн – масса выброса (сброса) загрязняющих веществ в природную среду и размещение отходов сверх нормы в тоннах или килограммах;

R – размеры платы за 1 тонну выбросов (сбросов) загрязняющих веществ в природную среду и размещение отходов в рублях;

• 1,2 – поправочный коэффициент за сверхнормативные выбросы (сбросы) загрязняющих веществ в природную среду и размещение отходов.

Исходные данные для определения величин платежей за вредные выбросы и сбросы в окружающую среду представлены в табл. 1.

Расчет 1. Предприятие за год произвело выброс в атмосферу озона, оксид углерода и газообразные соединения фтора.

Сумма платы исчисляется по каждому виду по формуле (1):

– озон

П = (0,8· 137,50) + (0,4·137,50· 1,2) =

= 176 000 руб.;

– оксид углерода

П = (1,2· 1,25) + (0,1 · 1,25· 1,2) = 1650 руб.;

– газообразные соединения фтора

П = 0,18·825,00 = 148 500 руб.

Общая сумма платы составит

П = 176 000 + 1650 + 148 500 = 326 150 руб.

Плата за выбросы веществ в атмосферу, размещение отходов одного из предприятий составила 326 150 руб.

Расчет 2. Предприятие за год произвело сброс загрязняющих веществ в водные объекты (через канализационную сеть) нитрата азота, сульфат-анион и хлорид (Cl–).

Сумму платы по каждому виду загрязняющего вещества вычисляем по формуле (1):

– нитрат азота

П = (0,32·61,25) + (0,18·61,25· 1,2) =

= 32 830 руб.;

– сульфат-анион

П = 0,23 ·5,00 = 1150 руб.;

Таблица 1

Исходные данные для определения величины платежей за вредные выбросы и сбросы в окружающую среду

Загрязняющее вещество	Выброс вещества V, т в год	Нормы выброса веществ Мн, т в год	Сверхнормативные выбросы веществ Мсн, т в год	Размер платы за 1 т сброса вещества R, тыс. руб.
Выбросы в атмосферу
Озон	1,2	0,8	0,4	137,50
Оксид углерода	1,3	1,2	0,1	1,25
Газообразные соединения фтора	0,18	0,5	0	825,00
Выбросы в гидросферу
Нитрат азота	0,5	0,32	0,18	61,25
Сульфат-анион	0,23	0,25	0	5,00
Хлорид (Cl–)	1,22	0,28	0,94	1,75

– хлорид (Cl–)

П = (0,28· 1,75) + (0,94·1,75·1,2) =

= 2464 руб.

Общая сумма платы составит

П = 32 830 + 1150 + 2464 = 36 444 руб.

Плата за выбросы веществ в водные объекты и размещение отходов одного из предприятий составила 36 444 руб.

Рассчитаем экономическую выгоду от покупки безотходного оборудования предпри- ятием металлургической промышленности. Для этого предоставим некоторые виды безотходных очистных сооружений и их цены, которые отражены в табл. 2.

Пример экономической выгоды для металлургического предприятия от переработки некоторых загрязняющих веществ данными очистными сооружениями продемонстрирован в табл. 3.

Обобщим полученные данные, сложим

Таблица 2

Вид очистного сооружения	Краткое описание	Стоимость оборудования (в рублях, с учетом НДС)	Стоимость доставки (в рублях, с учетом НДС)	Стоимость установки (в рублях, с учетом НДС)
«КУБО-200»	Установки глубокой биологической очистки сточных вод модельного ряда 2010 г. Мощность: 11 кВт Залповый сброс: 650 л Габаритные размеры Д х Ш х В: 1410 x 1160 x 650 мм Гарантия 6 лет	45 000	3000	11 000
«ОЗОН» макси	Установки применяются для очистки поверхностной воды. Габаритные размеры Д х Ш х В: 965 x 680 x 1505 мм Мощность: 10 кВт Гарантия 5 лет	45 000	2000	21 500
«АСКОС»	Два стационарных поста контроля загрязнения воздуха. Габаритные размеры Д х Ш х В: 1000 x 750 x 950 мм Мощность: 15 кВт Гарантия 7 лет	70 000	3000	33 000

Таблица 3

Очистное сооружение	Загрязняющее вещество	Цена вещества Р, руб. за 1 т	Объем переработанного вещества V, т в год	Экономическая выгода от реализации выделяемых отходов (Р·V), руб.
Атмосфера
«АСКОС»	Озон	30 550	1,2	36 660
	Оксид углерода	25 980	1,3	33 774
	Газообразные соединения фтора	81 200	0,18	14 616
Итого				85 050
Гидросфера
«ОЗОН» макси	Нитрат азота	15 000	0,5	7500
	Сульфат-анион	22 000	0,23	5060
	Хлорид (Cl–)	11 500	1,22	14 030
Итого				26 590

Экономическая выгода

Таблица 4

Очистное сооружение	Стоимость оборудования (в рублях, с учетом НДС)	Стоимость доставки (в рублях, с учетом НДС)	Стоимость установки (в рублях, с учетом НДС)	Общая сумма затрат на покупку очистного оборудования, руб.	Экономическая выгода от реализации выделяемых отходов, руб.	Экономический результат за 1 год эксплуатации очистного сооружения, руб.
«АСКОС»	70 000	3000	33 000	106 000	85 050	20 950
«ОЗОН» макси	45 000	2000	21 500	83 500	26 590	41 910

Некоторые виды безотходных очистных сооружений и их цены

Пример экономической выгоды для металлургического предприятия от переработки некоторых загрязняющих веществ данными очистными сооружениями

затраты на стоимость оборудования, его доставку, установку и вычтем из полученной суммы экономическую выгоду (табл. 4).

Таким образом, установка очистных сооружений – это польза для окружающей среды и экономическая выгода для предприятия. Внедряя на предприятиях металлургической промышленности малоотходные и безотходные технологии, можно решить две задачи: сохранение и восстановление окружающей среды, а также обеспечить устойчивое развитие предприятия.