Екологічний менеджмент - Семенов В.Ф. - ЧАСТИНА 5. ЕКОЛОГІЗАЦІЯ СУСПІЛЬНОГО ВИРОБНИЦТВА

РОЗДІЛ 17. РЕСУРСОЗБЕРЕЖЕННЯ ЯК ЧИННИК ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ СУСПІЛЬНОГО ВИРОБНИЦТВА

17.1. Сутність поняття ресурсозбереження

Ресурсозбереження припускає комплексний підхід, органічне сполучення технологічних, економічних і соціальних напрямків інтенсифікації використання ресурсів. Цс складова загального поняття »екологізація виробництва».

Екологізація виробництва включає: стимулювання ресурсозбереження, пошук принципово нових джерел енергії, маловідхідне виробництво, переробку відходів, а також процес випуску І використання товарної продукції,

В літературі, поряд із поняттям »екологізація виробництва», часто зустрічається термін »екологізація технологій».

Екологізація технологій означає впровадження у виробництво і повсякденне життя людей таких виробничих процесів, які при максимальному одержанні високоякісного продукту можуть забезпечити збереження екологічної рівноваги в природному середовищі і це будуть сприяти її забрудненню.

За Н.Ф, Реймерсом »екологізація технологій (виробництва) - це система заходів, спрямованих на запобігання негативному впливу виробничих процесів на природне середовище, здійснюваних за рахунок маловідхідних технологій».

За І.І. Дедю »екологізація технологій» - розробка і впровадження у виробництво, комунальне господарство і побут людей таких технологій, які при максимальному одержанні високоякісної продукції забезпечували б збереження екологічної рівноваги в природі, кругообіг речовин і енергії, не допускаючи забруднення навколишнього середовища.

Екологізація включає: ощадливу витрату сировини, комплексне використання природних ресурсів, створення нових технологій, що забезпечують маловідхідне виробництво, замкнуті цикли водообігу, утилізацію відходів. Отже, основними моментами екологізації є:

• ресурсозбереження;

• маловідхідне виробництво;

• технології використання й утилізації відходів;

• нові джерела енергії і палива

Ресурсозбереження - система засобів, спрямованих па виробництво і реалізацію кінцевих продуктів із мінімальною витратою речовини й енергії на всіх стадіях технологічного процесу.

До складу виробничих ресурсів входять виробничі фонди (накопичені основні й оборотні кошти виробництва), науковий потенціал, трудові (у тому числі інтелектуальні) і природні ресурси, залучені в господарський обіг.

Загальною ознакою виробничих ресурсів є їхня потенційна можливість участі у виробництві, де вони трансформуються в продукцію (конкретні споживчі цінності), а також відносна їхня обмеженість при даному рівні і темпах економічного розвитку.

Взаємозв’язок виробленої продукції з чинниками виробництва виражається в показниках ефективності використання ресурсів - ресурсомісткості продукції або ресурсовіддачі.

Ресурсоміткість розраховується як співвідношення між спожитими ресурсами і виробленою продукцією в речовинній формі або у вигляді робіт і послуг.

Наприклад, водомісткість виробництва 1 кг сталі складає ЗО кг, чавуна - 5 кг, целюлози - 0,5 т; бавовни -10 т води.

При визначенні ресурсомісткості слід також враховувати: територіальну (земельну) ємкість, повітромісткість, енергоємність, трудомісткість, ступінь забруднення навколишнього середовища, розміри порушення екосистеми.

Ресурсовіддача характеризує вихід фізичного обсягу продукції на одиницю використовуваних для виробництва ресурсів (інтегральний ресурс) або їх окремих складових.

Ефективність використання природних ресурсів оцінюється інтенсивністю природокористування, що визначається збільшенням кількості кінцевої корисної продукції на одиницю залученого у виробництво конкретного або інтегрального ресурсу, чи питомими капіталовкладеннями на відтворення цих ресурсів.

Ресурсозбереження припускає зниження витрати усіх видів ресурсів на виробництво одиниці продукції. Його варто розглядати як умову, процес, результат і показник поліпшення використання засобів виробництва і трудових ресурсів на всіх етапах виробничо-господарської діяльності об’єднань і підприємств, а також економічного і соціального розвитку регіонів і народного господарства в цілому.

Як показник, ресурсозбереження являє собою зниження ресурсомісткості виробництва або збільшення виходу кінцевої продукції з необхідних для її випуску ресурсів.

Ресурсозбереження - багатоаспектна проблема. її вирішення означає збільшення випуску продукції при незмінній або меншій витраті матеріальних ресурсів, зниження її собівартості, зростання прибутку, більш повне використання виробничих потужностей і підвищення продуктивності праці, зменшення капіталовкладень у видобувні галузі, поліпшення екологічної ситуації.

Результатом ресурсозбереження є також вивільнення з народногосподарського обігу первинних матеріальних ресурсів внаслідок їхньої заміни побіжними продуктами або відходами виробництва. Ресурсозбереження сприяє не тільки підвищенню ефективності суспільного виробництва, але й запобігає забрудненню навколишнього середовища.

Чинна методика формування цін на використовувані вторинні ресурси й відходи виробництва ґрунтується на тому, що вони не містять у собі витрат суспільно-необхідної праці і не мають вартості при утворенні. Цс призводить до заниження ціни і втрати зацікавленості в збиранні, переробці і реалізації вторинних ресурсів. Відходи, що виявляють реальні споживчі властивості, мають вартість, оскільки в них, на відміну від запасів природної сировини, вкладені витрати живої і матеріалізованої праці.

Для всіх ланок виробництва характерні 2 основних напрямки підвищення його ефективності:

• зростання виробництва продукції, необхідної для задоволення потреб на основі підвищення фон до-, елекгро- і енергооснащеності праці, що призводить до економії живої праці:

• ресурсозбереження, що включає раціональне використання матеріальних, трудових і грошових ресурсів на базі застосування ресурсозберігаючих техніки і технології, удосконалювання організації виробництва і праці.

В цілому по народному господарству обсяг маїеріальних витрат кожні 15 років зростає в 2 - 2,5 рази; за експертними оцінками до 2010 року обсяги споживання сировини і матеріалів у З -4 рази перевищать усю попередню історію індустріального розвитку.

Зниження сировинних витрат на одиницю продукції и 2 З, а по деяких видах ресурсів - у б разів дешевше, ніж збільшення видобутку ресурсів.

В даний час на кожного жителя Землі щорічно видобувається близько 20 т сировинних ресурсів, з котрих тільки 7% переходить у кінцевий продукт; інша ж маса перетворюється па відходи. До них можна віднести задишки сировини, яку не можна використати, пусті породи, ш. іаки, пил. До підходів також відносять устаткування, що вибуває, і матеріали; відходи особистого споживання (харчові продукти, взуття, одяг, макулатуру).

Відходи виробництва або вторинні ресурси одне з основних джерел ресурсозбереження. Заходи щодо ресурсозбереження включають збирання, переробку вторинних ресурсів і економію первинної сировини.

Економічний ефект від використання вторинних ресурсів можна описати формулою:

де:

11 - ціна реалізації продукції, виробленої з вторинної сировини;

С - собівартість одиниці продукції з вторинної сировини; N - загальна кількість продукції, виробленої з вторинної сировини;

К - капітальні вкладення в устаткування для переробки вторинної сировини;

Ен - нормативний коефіцієнт ефективності капітальних вкладень, який дорівнює 0,15.

За період існування людства постійно відбувалося розширення сфери його діяльності і ступеня впливу на навколишнє середовище. З кожним новим соціально-економічним етапом зростали потреби, і для їх задоволення була потрібна усе більша кількість енергії.

У розрахунку на 1 людину в кам’яному віці витрачалося 4 тис. ккал енергії на добу; у феодальному суспільстві ця цифра потроїлася, а в добу розквіту капіталістичних відносин склала 70 тис. ккал. В даний час у розвинутих країнах на одного жителя на добу витрачається 230 - 250 тис ккал енергії, що в 60 разів більше, ніж у кам’яному віці.

З початку XX сторіччя кількість енергії, що витрачається в розвинених країнах на сільськогосподарське виробництво, зросла в 8 - 10 разів, а в промисловості - 10-12 разів.

Природно, що при цьому утворюється більше відходів. У розвинених країнах в розрахунку на 1 жителя утворюється 400-600 кг промислових відходів, а з урахуванням найбільш матеріалоємних галузей (відходи підприємств, ТЕС, збагачувальних фабрик), цей показник складає 4 -6 тонн.

Побутових відходів на кожного жителя планети припадає від 150 до 600 кг на рік. Кількість відходів, що викидається в навколишнє середовище, подвоюється кожні 8-10 років.

В США на 1 га території припадає щорічно 18 т відходів і 13 т біологічної маси. У цілому США »створює» половину світового обсягу забруднень, а кількість відходів на душу населення складає 50 кг на день.

У Рурському і Донецькому вугільних басейнах забруднення двоокисом сірки в розрахунку на одиницю території перевищує норму в 1400 разів. В той же час як у Донбасі утилізується тільки 15 - 20% метану - одного з найцінніших видів сировини і палива. Інша кількість спалюється в смолоскипах, збільшуючи в атмосфері вміст окислів сірки і споживаючи при цьому кисень.

Тому з екологічної точки зору важливе не тільки зменшення кількості відходів, але й залучення їх повторно в господарське використання.

Видобування корисних компонентів із відходів дає можливість заощаджувати вичерпні природні ресурси, залишаючи їх у земних надрах для наступних поколінь. А головне, що при цьому зменшується забруднення навколишнього середовища.

Наприклад, при переплавленні 1 т металобрухту з відходів у порівнянні з виплавкою сталі з руди, скорочується забруднення атмосфери на 80%, води - на 70%, а обсяги відходів зменшуються на 97%.

Виробництво металу з брухту дешевше в 25 разів, а витрати на транспортування сировини скорочуються в 5-6 разів. При цьому скорочується період виготовлення металу і зменшується витрата електроенергії; має місце природоохоронний ефект.

Залучення в повторний господарський обіг раніше виробленої готової продукції (металевий брухт устаткування, брухт пластмас, склобій, макулатура) називається реутилізацією.

Реутилізація - повторне використання - одержання нової продукції з раніше використаної шляхом відповідної її переробки з метою одержання продукту того ж або близького складу.

В Японії на початку 80-х років реутилізації піддавалося більше 60 % відходів нафтопродуктів, 40% автомобільних покришок. Питома вага вторинних матеріалів у загальному споживанні чорних металів, свинцю, картону і паперу складає 35-44%, пластмас - 15%.

У США вторинні матеріали складають половину споживаних чорних металів і свинцю, більше як 40% міді і нікелю, 30% олова і титану, 24 - 28% алюмінію, цинку і паперу, біля 15 % магнію.

В Україні кожна третя тонна сталі, кожна п’ята тонна кольорових металів і кислот, а також половина паперу і картону виробляється з вторинної сировини. Питома вага в загальному ресурсозбереженні сягає 12% (табл. 17.1.1).

Переробка вторинної сировини потребує в 4 рази менше капітальних вкладень, ніж виробництво первинної сировини, а питома вага капіталовкладень на збір і переробку металобрухту в 25 разів нижча, ніж на виробництво металу з руд. Витрата електроенергії при виплавці алюмінію в 25 разів більша, ніж при переплавленні його з вторинної сировини.

В даний час макулатура покриває лише третю частину потреби в сировині для паперової промисловості. В той же час 1 т макулатури заощаджує 4,5 м3 деревини, 200 м3 води, у 2 рази зменшує витрати електроенергії.

В даний час в Україні ресурсозбереження, у тому числі енергозбереження - одне з основних напрямків господарської політики. Наприклад, на одиницю національного доходу витрачається більше, ніж у США: нафти і газу в 2,3 рази; енергії - у 2 рази; сталі і бавовни - у 3 рази; цементу - у 2,6 рази.

Таблиця 17.1.1. Використання вторинної сировини в різних країнах

В чорній металургії до складу вторинних ресурсів входять пиловидні залізні руди, що вважаються некондиційними, шлаки доменного виробництва; у кольоровій металургії - бідні некондиційні руди і хвости збагачення, пусті породи (діабази, порфирити, яшми та інші декоративні кольорові камені); у вугільній промисловості - верхні породи відкритого вуглевидобутку і шлами брикетного виробництва; зола, що утворюється при згорянні бурого вугілля. Вторинні ресурси утворюються на підприємствах лісопромислового комплексу (щорічно це понад 70 тис м3 відходів лісопиляння і близько 330 тис м3 - деревообробки) В Україні вторинні ресурси використовуються в основному на цілі, що не потребують розробки додаткових технологій.

У 1998 р. в країні використано (залучено у виробництво продукції і постачено іншим підприємствам, кооперативам, населенню, здано заготівельним організаціям) 90% макулатури; 63% полімерної сировини; 39% золи і золошлакових відходів; 0,7% пірітиих недогарків; 61% деревних відходів від кількості, що надійшла. Основна частина склобою, близько 20% відходів лісопиляння і деревообробки вивозиться на смітник або спалюється (табл. 17.1.2).

В Україні щорічно накопичується близько 2 млрд т відходів і зараз це 25 млрд т, які займають площу більше 160 тис. га. У зв’язку з слабо розробленим національним законодавством у сфері залучення відходів, в Україну зачастили іноземні компанії, що спеціалізуються на »сміттєвому» бізнесі.

За останні роки в Україні створено 75 виробничо-заготівельних підприємств, 11 фабрик, що працюють на вторинній сировині, 1280 приймальних пункти вторинних матеріалів. Одне з таких підприємств - Київський картонно-паперовий комбінат. Вміст макулатури в картоні тут доведений до 85%. Комбінат переробляє мішки з-під цементу, каучук, азбесто-вироби, із яких виготовляють картон, що не поступається закордонним аналогам.

Таблиця 17.1.2. Ступінь використання вторинних ресурсів в Україні, %

Глибина переробки нафтової сировини в Україні складає 60%, тоді як у США - 92%, у Канаді - 91%,у ФРН- 89%, у Франції і Великій Британії - 86%.

Вихід світлих нафтопродуктів (бензин, гас, реактивне, моторне і дизельне паливо) в Україні - 60%, у Великій Британії

- 70%, у США - 76%, у Франції - 67%, у ФРН - 69%, у Японії

- 59%.

Резерв ресурсозбереження закладений також у заміні більш цінної сировини - менш цінною, більш рідкісної - більш поширеною, вихідної природної сировини - вторинною.

Так, приміром, кольорові метали замінюються пластмасами в машинобудуванні, автомобілебудуванні, вагонобудуванні. На це потрібно в 2 рази менше капітальних вкладень.

Можлива заміна металевих труб - пластмасовими (у будівництві, при меліорації земель).

Поліпшуючи якість цементу до марок 500 - 600 у порівнянні з застосовуваними зараз марками 300 - 400, можна збільшити обсяги його використання, не нарощуючи обсягів видобутку вихідної сировини.

Ресурсозбереження може стати більш ефективним при безпосередній економії вихідної сировини в процесі її переробки. Так, на 1 т вихідного корисного продукту в харчовій промисловості витрачається в декілька разів більше сировини. Для виробництва 1 т цукру потрібно 8 т цукрового буряка; для виробництва 1 т сухого крохмаля необхідно 8 - 9 т картоплі або 2 т зерна кукурудзи; для одержання 1 т рослинної олії потрібно 2 - 2,2 т насіння соняшнику. У відходах містяться білки, харчові кислоти, олії, вітаміни - усього більше 100 найменувань. В даний час переробляється не більше 15% цих відходів.

Особливо нераціонально в Україні використовується енергія. Так в Японії для виплавки 1 т сталі витрачається 18,8 млрд Дж енергії, у США - 23,9 млрд Дж, в Україні - 33 млрд Дж.

Вже зараз можливо (є відповідні технічні розробки й устаткування) повторно використовувати 60% відходів, що утворюються. У майбутньому промислове виробництво буде в основному базуватися на поновлюваних і вторинних матеріальних ресурсах, і тільки для розширеного відтворення буде потрібно залучення первинної сировини.

Повторне використання матеріальних ресурсів має виняткове значення з огляду збереження або подовження часу використання запасів найважливіших руд (ресурсів, що вичерпуються).

Вся використана сировина (близько 90%) надходить в навколишнє середовище у вигляді різноманітних відходів (табл. 17.1.3). Цікаво, що до видобутку ці речовини в природі знаходилися в найменш розчинній, отже, найменш токсичній формі. Наприклад, метали - у вигляді малорозчинних оксидів, фтор - у вигляді фторида кальцію або фосфатів.

При одержанні металів, фосфорних добрив і ряду інших продуктів утворюється велика кількість твердих, рідких і газоподібних відходів, у яких важкі метали і фтор знаходяться в активній формі, що негативно діє на все живе.

В останні 20 років в усьому світі промисловість і транспорт викинули в навколишнє середовище свинцю більше, ніж за весь попередній період. Взагалі в результаті антропогенного навантаження в біосферу надійшло близько 20 млн т свинцю, 14 млн т цинку, більше 2 млн т міді.

У промислово розвинених країнах вага упаковки складає близько 30%, а за обсягом - 50% усіх хатніх відходів. Папір складає приблизно половину пакувальних матеріалів, потім ідуть скло, метал і пластик. Середній американець викидає біля 300 кг пакувальних матеріалів на рік. За останні 30 років нью-йоркці подвоїли використання упаковки, і в 2010 р. очікується використання 450 кг на людину. В США більш як половина всього виробленого паперу і скла та близько третини всієї пластмаси міститься у виробах, термін служби яких складає менш ніж один рік. Виробництво цих пакувальних матеріалів забирає близько 3% усього національного енергетичного бюджету.

Питома вага пластика в упаковці із шістдесятих років зросла особливо швидко. Напої, рослинні олії, засоби для чистки, парфумерія тепер мають пластикові упаковки; більше стали використовувати бляшані банки. Таким чином, не тільки зростає кількість упаковки в загальній масі відходів, але і змінюються матеріали, які використовуються в її виробництві.

Індустрія прохолодних напоїв, демонструючи зміну компонентів упаковки і підвищення доступності своїх товарів, усе більше »роздмухує» сміттєві ящики в будинках. До 1975 р.

пляшкові контейнери домінували на світовому ринку контейнерів для напоїв. З 1981 р. це співвідношення змінилося на користь одноразових ємкостей.

За цей час споживання безалкогольних напоїв збільшилося на 60%. 1 з тих пір на ринках США всілякі скляні пляшки стані заміняти алюмінієвими і пластиковими банками. У 1985 р. їм належало вже 69% усього ринку і вони лишали скляним лише 16%.

Алюміній важко очистити від домішок. Вперше з’явившись у 1983 p., 355 мілілітрова банка перетворилася на найбільшого споживача алюмінію, що поглинає 22% всього імпорту алюмінію в США. У 1963 р. в США використовувалося 11,5 млрд металевих банок, із них 11,4 млрд - сталевих. До 1985 р. випускалося 70 млрд. банок для газованих напоїв, і 66% складали алюмінієві.

Впровадження дешевої нафтохімічної продукції і нових технологій створили пластик. Дволітрові пляшки, що вперше з’явилися в 1978 p., тепер складають 22% загального обсягу продажу безалкогольних напоїв у США. Якщо порівняти за вагою, то пластика зараз випускається в декілька разів більше, ніж алюмінію і всіх інших не кольорових металів, разом узятих, їхній продаж зростає на 5% у рік, починаючи з 1977 р. Пляшки для кетчупа, пакетики для супу та упаковки для морозива повинні бути легкими, небиткими і біологічно неактивними. Розрізняють 46 різноманітних типів пластиків, що знаходяться в повсякденному користуванні. Одна пляшка, що здавлюється, з-під кетчупу складається з 6 видів пластика, які мають різне призначення: надання форми, щільності, еластичності і герметичності.

Надалі кількість пластиків буде збільшуватися за рахунок їхнього поєднання з іншими матеріалами.

Будь-яка фірма, що працює з копіювальною технікою, зараз пропонує компаніям, готовим заплатити 35 центів за лист, довговічний пластиковий папір. Пакувальники їжі експериментують із матеріалом, що являє собою суміш алюмінієвої фольги і пластика. Вона є менш громіздкою і краще зберігає їжу.

На відміну від більшості матеріалів, пластик не так легко розкладається під дією світла і бактерій.

Іншу екологічну небезпеку становить процес, що застосовується для одержання матеріалу, використовуваного з метою зберігання температури для так званої »швидкої» їжі, у вітринах овочевих магазинів, прокладки для яєць. Приблизно половина всієї такої упаковки містить хлористі сполуки. Коли ці речовини потрапляють у верхні прошарки атмосфери, потужні потоки сонячних променів »пробивають» їх, вибиваючи атоми хлору. Хлор здатний знищувати озоновий прошарок, що захищає Землю від ультрафіолету. Якщо допустити його масовий випуск в атмосферу, то радіація ультрафіолетових променів буде сприяти зростанню захворюваності раком, понизить врожайність і послабить імунну систему всіх клітинних організмів, включаючи і людину.

У майбутньому більш широко буде використовуватися пластик, здатний до біологічного розкладання. У Великій Британії і Швейцарії вчені створили формулу »розумного» пластика, що розкладається природним шляхом або за допомогою застосування спеціальних реагентів. Дослідне виробництво цього пластика вже почалося, але поки воно стримується високою собівартістю і низькими обсягами виробництва.

Таким чином, подальший стійкий розвиток виробництва і пов’язане з ним вирішення проблеми навколишнього середовища повинні базуватися на новому підході. Його принципова новизна обумовлена неможливістю ефективно вирішувати проблеми охорони навколишнього середовища і раціонально використовувати природні ресурси тільки шляхом розвитку методів переробки, знешкодження і поховання відходів в умовах постійного росту їхніх обсягів.

Аналіз розвитку промисловості, масштабів і ступеня використання сировини, а також динаміки утворення і накопичення відходів і їхнього впливу на навколишнє середовище довів необхідність нового, ресурсозберігаючого, екологічно обґрунтованого підходу до організації маловідходного промислового виробництва.