Економічна і соціальна ефективність безвідходних і маловідходних технологій

Найефективнішим способом вирішення проблеми зменшення
кількості відходів є використання безвідходних технологій. Європейською економічною комісією сформульовано визначення поняття “безвідходна технологія”. Безвідходна технологія – спосіб виробництва продукції, при якому найраціональніше використовується сировина і енергія в циклі “сировинні ресурси – виробництво – споживання – вторинні ресурси”, так, що будь-який вплив на навколишнє середовище не порушує його нормального функціонування.

Абсолютно безвідходне виробництво створити неможливо. Його не існує у природі. Тому в сучасних умовах більш доречним є вживання терміну “маловідходні технології”. Маловідходною технологією вважається спосіб виробництва продукції, при якому частина сировини і матеріалів перетворюються у відходи, однак при цьому шкідливий вплив на навколишнє середовище не перевищує санітарних норм.

У 1976 р. в Німеччині на Міжнародному симпозіумі з маловідходних та безвідходних технологій було виділено основні напрямки, за якими розвиваються безвідходні технології:

1) розроблення різних видів безстічних технологічних схем і водооборотних циклів;

2) створення і впровадження систем переробки відходів виробництва та їх споживання як вторинних матеріальних ресурсів;

3) розробка і впровадження принципово нових процесів добування речовин зі зменшеним обсягом відходів;

4) створення територіально-виробничих комплексів (ТВК) із замкненою структурою матеріальних потоків сировини та відходів усередині комплексу, включаючи комплексну переробку сировини;

5) раціональне використання енергоресурсів та енергозбереження (додатковий напрямок, що був розроблений пізніше).

Комплексні показники безвідходності розроблені під час галузевих економічних досліджень. Так, у кольоровій металургії використовується коефіцієнт комплексності, що визначається питомою вагою корисних речовин (%), які видобуваються з сировини, по відношенню до загальної маси речовини. Деякі технологічні процеси і виробництва мають коефіцієнт комплексності 80 %.

У вугільній промисловості також використовується коефіцієнт безвідходності виробництва. Він розраховується як середнє арифметичне суми коефіцієнтів використання породи, яка видобувається в процесі гірничих робіт, води, що попутно збирається при видобутку вугілля (сланцю), та використання пилогазових відходів. Виробництво вважається безвідходним, якщо коефіцієнт безвідходності перевищує 75 %. До речі, при застосуванні поряд з видобутою породою породи з відвалів цей показник може перевищувати 100 %.

Безвідходна модель виробництва – це ідеальна конструкція, тому окремі виробництва успішно функціонують і впевнено почуваються на ринку, наприклад, переробка ніфеліну на глиноземних заводах України та Росії. Однак забезпечення безвідходності потребує додаткових організаційних, економічних і технічних заходів.

Розробка та впровадження безвідходних та маловідходних технологій і виробництв спирається на такі принципи:

§ принцип системності – враховує взаємозв’язки та взаємозалежності виробничих, соціальних і природних процесів. Виробництво розглядається як елемент динамічної системи всього виробничого комплексу території, на якій розташовано підприємство, та на більш високому ієрархічному рівні як складова єдиної еколого-економічної
системи регіону, що має тісні взаємозв’язки природних, соціальних, управлінських, технологічних та інших властивостей;

§ принцип комплексного використання ресурсів – передбачає максимально повне, комплексне використання природної мінеральної сировини. Кожній сировині властивий комплексний склад, тому найповніше використання усіх складових та властивостей сировини відповідає принципу комплексного використання ресурсів, наприклад, понад 20 % золота у світі видобувається з попутної та вторинної сировини. Даний принцип тісно пов’язаний з інноваційною діяльністю, з впровадженням досягнень науково-технічного прогресу;

§ принцип циклічності матеріальних потоків – використання водо-,
газозворотних та інших циклів. Рівень циклічності характеризує рівень безвідходності виробництва. Ефективним напрямом формування циклів є комбінування та кооперація виробництва для забезпечення повторного використання кінцевої продукції та переробки відходів;

§ принцип обмеження впливу на навколишнє середовище – залежить від вдосконалення екологічного моніторингу, запровадження дієвих економічних механізмів екологічної політики, досягнень науково-технічного прогресу. Рівень обмеження впливу на об’єкти навколишнього середовища є водночас й характеристикою наближення технології до світових стандартів якості виробництва, що сприяє поширенню технології та кінцевих продуктів на ринки розвинених держав;

§ принцип раціональної організації виробництва – це комплексне і економічно обґрунтоване використання усіх компонентів сировини, зменшення енерго- та матеріаломісткості виробництва, пошук та впровадження екологічно спрямованих технологій. Кінцевою метою є оптимізація виробництва за технологічними, економічними та організаційними проектами.

Загальну оцінку маловідходності можна здійснити через аналіз екологічності технологічних процесів. Критерій екологічності запропонований В. Ремезом та А. Шубіним і апробований в процесі дослідження хімічних підприємств. Цей критерій визначається за формулою:

К_ек = m₁С₁/ГДК₁ + m₂С₂/ГДК₂ + m₃С₃/ГДК₃,

де К_ек – критерій екологічності маловідходних технологій;

m₁, m₂, m₃ – кількість токсичного компонента у водних (m₁), твердих (m₂) та газових (m₃) відходах відносно до маси кінцевого продукту, т/т;

С₁, С₂, С₃ – концентрація токсичного компонента у водних (С₁), твердих (С₂) та газових (С₃) відходах, мг/дм³, мг/м³;

ГДК₁, ГДК₂, ГДК₃ – відповідне значення граничнодопустимої концентрації токсичної забруднюючої речовини у водних, твердих та газових відходах.

Загальний критерій екологічності технологічного процесу визначається як сума локальних критеріїв по кожному токсичному компоненту.