Geum.ru

Удк 556. 18: 300. 15 Эколого-экономическая оценка эффективности

Вид материалаДокументы

Содержание


Э – эксплуатационные затраты на год; М
S за счет перебора технологий (i
Подобный материал:
УДК 556.18:300.15

Эколого-экономическая оценка эффективности

управления воздействием промышленных предприятий

на водные объекты



А.Р. Троицкая, Е.В. Веницианов

Институт водных проблем РАН, г. Москва, Россия


В соответствии с концепцией устойчивого развития требуется сбалансированный подход к решению экономических, социальных и экологических проблем.

В России в настоящее время преимущественными являются административные механизмы экологического управления. Их неэффективность определяется отсутствием опережающего воздействия. Эти механизмы, как правило, начинают действовать тогда, когда воздействие уже произведено и ущерб окружающей среде нанесен. Такие эффективные (по опыту развитых стран) экономические механизмы, как дифференцированная плата за использование природных ресурсов и вредное воздействие на окружающую среду (ОС), экономическое стимулирование природоохранной и ресурсосберегающей деятельности предприятий пока не нашли применения в российском опыте экологического управления.

В России на практике устанавливаются нормативы предельно допустимых выбросов и сбросов (соответственно, ПДВ и ПДС) для конкретных предприятий исходя из требования о том, что в результате этих выбросов и сбросов не должны быть превышены предельно допустимые концентрации (ПДК) для принимающей среды. Этот подход является господствующим в настоящее время, хотя в некоторых публикациях предлагается использование биоиндикаторов и маркерных параметров вместо ПДК [4].

Последние годы характеризуются бурным развитием систем экологического менеджмента (СЭМ), что стимулируется стремлением субъектов рынка повысить эффективность менеджмента предприятий, снизить ресурсо- и энергоемкость производства, повысить качество товаров и услуг, создать более комфортные условия труда, обеспечить безопасность персонала и тем самым улучшить свою репутацию и повысить конкурентоспособность, чему способствует система сертификации на соответствие стандартам серии ISO 14000. В России разработаны соответствующие стандарты ГОСТ Р 14000, которые создают методическую основу для внедрения и развития СЭМ на предприятиях, в том числе процедуры разработки и внедрения СЭМ на предприятиях. Система экологического менеджмента является интегрирующей системой, использующей современные механизмы и методы минимизации воздействия производственных источников на состояние водных объектов.

Однако в настоящее время недостаточно разработаны методы количественной оценки факторов производства, оказывающих значимое влияние на объекты ОС, а также критериев и методов оценки эколого-экономической эффективности тех или иных природоохранных мероприятий.

Для обеспечения соответствия водных объектов нормативным требованиям с использованием принципов стандартов ISO 14000 необходимо сначала определить и оценить воздействие предприятия на ОС и разработать критерии и методы этой оценки с учетом эколого-экономических факторов [1]. Для этого решены следующие логически взаимосвязанные задачи.

1. Выполнен системный анализ существующих подходов к управлению антропогенными источниками воздействия на водные ресурсы и современных методов минимизации воздействия техногенных источников на состояние водных объектов.

2. Выполнен анализ существующих подходов к оценке эффективности мероприятий, направленных на снижение антропогенной нагрузки на окружающую среду, в первую очередь на водные объекты, с учетом экономических и экологических факторов.

3. Разработаны критерии оценки приоритетности факторов антропогенного воздействия на водные объекты промышленных предприятий.

4. Разработан метод оценки природоохранных мероприятий по защите водных объектов с учетом экономических и экологических требований.

5. Разработан метод эколого-экономической оптимизации системы мероприятий на предприятиях по снижению антропогенного воздействия на водные объекты.

Для разработки критериев и методов оценки воздействия промышленных предприятий на окружающую среду с учетом эколого-экономических факторов предложено учитывать следующие принципы:

исходя из перечня приоритетных факторов воздействия на ОС, производится выбор основных групп мероприятий, направленных на снижение антропогенной нагрузки;

экологические требования выступают в качестве ограничений (нормативных требований);

оптимизация природоохранных мероприятий осуществляется по экономическому критерию, для которого выбирается показатель приведенных затрат.

Рассмотрим систему показателей, характеризующих виды антропогенной нагрузки на водный объект и его экосистему (факторы воздействия):

1. Факторы воздействия, изменяющие гидрофизический режим

1.1. Изменение теплофизического режима (сброс тепла в водный объект, изменение гидрологических условий, приводящие к изменению гидротермического режима, например, строительство плотин).

1.2. Изменение ледового режима (вскрытие льда техническими средствами, изменение теплофизических и гидрологических условий, приводящие к изменению ледового режима)

1.3. Шумовые, вибрационные, электромагнитные и пр. воздействия

2. Факторы воздействия, изменяющие гидрологический режим:

2.1. Изменение объема стока (водозабор, водоотведение, переброски воды в другие бассейны)

2.2. Изменение режима стока (водозабор, водоотведение, переброска воды, строительства гидротехнических сооружений)

2.3. Изменение гидрометрических параметров реки (изменение русла, разрушение берегов и пойм, добыча нерудных материалов в русле и пр.)

2.4. Изменение волнового режима

3. Факторы воздействия, изменяющие гидрохимический режим

3.1. Поступление растворенных и взвешенных загрязняющих веществ (ЗВ) в водный объект (точечные и распределенные источники)

3.2. Поступление ЗВ с водосборной территории (атмосферный перенос, поверхностный и подземный сток)

3.3. Засорение водного объекта

4. Факторы воздействия, изменяющие гидробиологический режим

4.1. Изменение гидрофизических, гидрологических, гидрохимических и гидробиологических условий.

4.2. Изъятие биоресурсов, вследствие хозяйственной деятельности.

4.3. Изменение видового состава гидробиоты (перелов, разведение некоторых видов, «вселенцы», рекреационная нагрузка и пр.)

5. Факторы воздействия, изменяющие состояние водосборной площади.

5.1. Изменение гидрологической структуры водосборной территории (строительство водохранилищ каналов и пр.).

5.2. Изменение площади и структуры растительного покрова (асфальтирование, складирование отходов, организация шламохранилищ, накопителей и пр.; распашка территории, вырубка лесов, добыча ископаемых и пр., строительство и пр.).

5.3. Изменение гидрогеологической структуры (осушение, мелиорация и пр.)

При разработке природоохранной программы могут быть использованы различные мероприятия, которые обладают различными показателями экологической эффективности и различными затратами (капитальными и эксплуатационными) на их реализацию. Поэтому требуется сформулировать задачу эколого-экономической оптимизации.

Математически постановка задачи оптимизации заключается в следующем: требуется выбрать такой комплекс водоохранных мероприятий, при котором сумма приведенных затрат при строительстве или реконструкции водоохранного сооружения или проведенного мероприятия, равная сумме приведенных эксплуатационных и капитальных затрат, стремится к минимуму. Рассмотрим задачу оптимизации в рамках водного хозяйства предприятия.

Рассмотрена постановка задачи оптимизации в рамках линейного программирования на примере поступления в водный объект загрязняющих веществ.

Рассматривается предприятие (производство, цех), на котором возможен выбор N мероприятий (i = 1…N). Сбрасывается в водный объект М загрязняющих веществ (j=1…M) массой qj.

Очистка единицы массы j-го вещества в рамках i-го мероприятия стоит (по сумме приведенных затрат) ij и очищается часть ij (ij<1) массы сброса. Тогда стоимость очистки сброса в рамках i-го мероприятия будет равна

Si = ij qj ij (сумма по j = 1…M).

При этом будет удалено из сточных вод следующие массы каждого ЗВ

Qj = qj ij ,

где i = 1…N.

Задача оптимизации заключается в следующем: задаются уровни снижения загрязнения по группам веществ Qj*. Необходимо установить минимальные затраты на очистку по предприятиям данного участка, то есть достичь минимума суммы затрат

S =  Si min (сумма по i = 1…N)

Заметим, что в качестве уровня необходимой очистки может быть принята величина ПДКj.

Если i-я технология может не обеспечить требуемого уровня очистки Qj*, то придется дополнительно использовать несколько технологий, пропуская через i-е очистное сооружение часть объема сточной воды ki.

Мероприятия (i = 1…N) оцениваются по удельной стоимости очистки единицы массы данного ЗВ. Удельная стоимость очистки  вычисляется как приведенные затраты, отнесенные к единице массы очищаемого ЗВ, которые определяются по формуле

= (К + Э)/М,

где К – капитальные затраты, приведенные одному году; Э – эксплуатационные затраты на год; М – масса очищенного ЗВ в год

Данная задача принадлежит классу линейного программирования.

Необходимо найти минимум суммы затрат S за счет перебора технологий (i=1,…,N) при выполнении заданного уровня очистки Qj* по каждому из М веществ (j=1…M).

Для экономических расчетов необходимы данные по приведенным удельным затратам для тех или иных технологических схем очистки. Однако предприятия данные о стоимости очистки, как правило, включают в общий перечень затрат и не ведут расчетов удельной стоимости, капитальных и эксплуатационных затрат. Поэтому при расчетах можно использовать данные о средней удельной стоимости различных технологий очистки сточных вод в странах ЕС (таблица).


Обобщенные показатели стоимости технологий очистки сточных вод


Технология

очистки
Эффективность очистки, %
Приведенные капитальные

затраты
Эксплуатационные

затраты

БПКп
ВВ
Робщ
Nобщ
долл/м3 в год

МО
30
60
15
15
0.90
0.064

ХМО
55
80
75
25
0.98
0.103

КОВ
70
90
90
30
1.20
0.122

ПБО
90
90
30
30
1.65
0.316

ХМО+ПБО
90
90
90
35
1.54
0.143

КОВ+ПБО
95
95
95
35
1.73
0.165

ХМО+ПБО+ЧД
95
90
90
60
1.92
0.168

КОВ+ПБО+ЧД
95
95
95
60
2.11
0.200

КОВ+ПБО+Д
97
95
95
85
2.37
0.210


Примечание. МО – механическая очистка; ХМО – МО с низкой дозировкой коагулянтов; КОВ – коагулирование и осаждение; ПБО – биологическая обработка в аэротенках; Д – денитрификация; ЧД – частичная денитрификация.


Таким образом, производится не только контроль за соблюдением выполнения экологических требований (нормативов, таких, например, как ПДК), но и эколого-экономическая оптимизация системы природоохранных мероприятий предприятия.


Библиографический список

  1. Веницианов Е.В., Троицкая А.Р. Проблемы экологического менеджмента на коммунальных водохозяйственных предприятиях. М.: Экватек, 2001.
  2. Черп О., Виниченко В.Н. ISO 14000 - международные стандарты в области систем экологического менеджмента. //«ЭМ для лиц, принимающих решения». Материалы к семинару, Межд. Проект обучения для развития. Агентство Международного Развития США. М.: Экология, 1997. С. 5-9.
  3. Бабина Ю.В. Сертификация систем экологического менеджмента: правильный выбор //Экология производства, 2004. № 3. С. 32-40.
  4. Гусева Т.В., Винниченко В.Н., Заика Е.А., Молчанова Я.П. Экологическое регулирование деятельности промышленных предприятий в Российской Федерации. //Развитие систем экологического менеджмента в России. Материалы конференции, М., 2001.
  5. Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния окружающей среды. М., 1984.