Раздел 6. Экономические аспекты реализации наилучших доступных технологий

Раздел 6. Экономические аспекты реализации наилучших доступных технологий

При внедрении НДТ на объекте хозяйственной деятельности необходимо учитывать затраты на все технологические переделы и потребности в необходимом аппаратурном оснащении производства с учетом затрат хозяйствующих субъектов, ожидаемой экономической целесообразности внедрения НДТ и воздействия на окружающую среду.

Организации на всех этапах внедрения НДТ обязаны:

- обеспечивать учет образования, обезвреживания, утилизации и размещения отходов в соответствии с критериями их отнесения к классу опасности для окружающей среды;

- осуществлять определение класса опасности отходов, что влечет за собой выполнение определенных требований при обращении с ними в зависимости от степени вредного воздействия на окружающую среду;

- обеспечивать производственный контроль всех процессов по обращению с отходами, организуя проведение мониторинга;

- проводить мониторинг состояния окружающей среды на объектах по размещению отходов и в зоне их влияния c учетом регламентированных и фактических уровней эмиссий в окружающую среду.

Внедрение НДТ посредством реализации технических мероприятий, направленных на модернизацию отдельных элементов оборудования, приводит к определенному улучшению существующих технологических процессов, что, в свою очередь, может привести к снижению затрат, например, повышению эффективности модернизируемой системы термического обезвреживания (сжигания, пиролиза, газификации).

К факторам, ограничивающим в отдельных случаях внедрение НДТ термического обезвреживания отходов, следует отнести относительно высокую стоимость технологического оборудования и необходимость в значительных начальных капитальных вложениях с учетом гарантированного срока службы оборудования.

Краткий обзор основных экономически проблем в сфере обезвреживания отходов термическим способом представлен в подразделе 1.2 справочника НДТ.

Основные принципы (1 - 4) методологии определения НДТ с учетом оценки аспектов ее комплексного воздействия на окружающую среду представлены в разделе 4.

Применение этих основных принципов должно позволить как пользователю, так и лицу, принимающему решение, сравнить прозрачным и равноправным способом имеющиеся варианты, включая те, когда термическое обезвреживание является единственно приемлемым методом. Важно также, чтобы были решены социальные, финансовые и организационные задачи сортировки отходов потребления.

На практике данные о затратах оцениваются достаточно часто, но редко детализируются по компонентам или до уровня, когда ежегодные изменения затрат могут быть показаны с заданной степенью точности. Это ограничивается возможностями выполнения объективного сравнительного анализа технико-экономических и экологических характеристик.

Затраты следует структурировать с достаточным уровнем детализации, который показывает, какие затраты относятся к инвестиционным расходам и какие относятся к эксплуатационным затратам относительно результатов анализа значимых стадий жизненного цикла установки.

К затратам на приобретение специального оборудования относятся:

- затраты на технологическое оборудование;

- затраты на оборудование для контроля, улавливания, извлечения первичных загрязняющих веществ, образующихся в технологическом процессе;

- затраты на оборудование для очистки выбросов и сбросов загрязняющих веществ, накопления (хранения) обезвреживаемых и образующихся в результате обезвреживания отходов;

- вспомогательное (запасное) оборудование;

- аппаратура и инструменты;

- плата за перевозку и доставку оборудования;

- модификации иного оборудования.

К предотвращенным издержкам относятся:

- экономия сырьевых материалов;

- экономия вспомогательных материалов (химических реагентов, воды) и услуг;

- экономия энергоносителей;

- экономия трудовых затрат;

- экономия затрат на мониторинг выбросов/сбросов.

Данные о затратах могут быть получены из различных источников, но, каким бы ни был источник получения этих данных, пользователю необходимо оценить достоверность полученных данных, пробелы и неопределенности предварительной оценки о потенциальном воздействии технологий на окружающую среду.

Для повышения обоснованности данных о затратах пользователь должен собрать их по возможности из нескольких независимых источников. Источники происхождения всех собранных данных следует документировать. Это позволит проследить путь получения и обоснования данных, если позднее в этом возникнет необходимость. Если источник данных - это опубликованное сообщение (отчет, доклад) или база данных, то достаточно стандартной библиографии. Если же источником данных служит устное или другое недокументированное сообщение, то в этом случае должен быть зафиксирован источник информации и указана дата ее получения.

Возможными источниками получения данных о затратах являются:

- информация отраслей экономики (например, планы строительства, проектная документация о планируемых к реализации промышленных объектах, документация);

- поставщики технологии, оборудования и пр. (например, каталоги, предложения, конкурсы);

- органы исполнительной власти;

- эксперты и консультанты;

- специализированные компании (например, в случае проведения пилотных проектов);

- официальная информация (например, доклады, отчеты, специализированные журналы, материалы выставочно-конгрессных мероприятий);

- исследования затрат в идентичных проектах в смежных отраслях.

Ранжирование вариантов НДТ по мере возрастания экономической эффективности предусматривает учет экологической выгоды. Например, реализация практической возможности обезвреживать отходы непосредственно в местах их образования и одновременно использовать часть твердых коммунальных отходов методом компостирования.

После того как возможные варианты ранжируются с точки зрения экологической результативности, вариант с наименьшим воздействием на окружающую может быть признан наилучшим, но только в том случае, если такой вариант доступен с экономической точки зрения.

Затраты и цены в секторе обращения с отходами устанавливаются обычно на основе первоначальных инвестиций, принимая во внимание широкие пределы изменения свойств и калорийности обезвреживаемых отходов, и расходов на эксплуатацию с учетом возможности утилизации тепла.

В состав оценки капитальных затрат иногда включаются непредвиденные расходы, чтобы покрыть затраты, которые не могут быть точно оценены. Сюда относятся те расходы, о которых известно, что они возникнут, но определить их детально и добавить в смету затрат не представляется возможным. По мере реализации проекта статьи затрат становятся более детальными и непредвиденные расходы уменьшаются. Размер резерва на непредвиденные расходы - вопрос обсуждения и опыта, который будет зависеть прежде всего от степени технической достоверности (определенности), которая закладывается в проект. Непредвиденные расходы обычно указываются как процент от капитальных затрат. Любые обстоятельства, которые могут привести к непредвиденным расходам, должны указываться отдельно и гарантировать прозрачность. Если для рассматриваемых альтернативных вариантов технологий указаны различные непредвиденные затраты, включая, например, необходимость и практические возможности биологической обработки отходов после их раздельного сбора, они должны быть обоснованы и подтверждены.

Наиболее явный способ сравнить затраты на реализацию мероприятия и извлекаемые выгоды состоит в представлении в денежной форме и сравнении их методом анализа затрат и выгод. Если сравнение показывает, что выгоды перевешивают затраты, то это означает, что инвестиции в мероприятие оправданны. Например, целесообразна реализация проектов по модернизации и новому строительству установок термического обезвреживания отходов в интеграции с объектами теплоэлектроснабжения.

Если различные альтернативные мероприятия дают положительные результаты, то мероприятием с самым высоким результатом считается такое, которое дает самое лучшее соотношение "цена/качество".

При выборе технологий термического обезвреживания отходов необходимо учитывать их класс опасности, природно-климатические условия и экономические возможности предприятия, которое внедряет НДТ.

Экономическая целесообразность как таковая является неотъемлемой составной частью концепции НДТ. Углубленную оценку экономической целесообразности следует проводить только в тех случаях, когда существуют явные разногласия относительно того, какие именно НДТ могут быть внедрены в отрасли промышленности экономически эффективным образом.

Относительно методологии определения НДТ использование подхода экономической целесообразности не является самодостаточным.

При этом детальный анализ необходимо проводить только в том случае, если существуют реальные основания полагать, что технология (или комбинация технологий) является чрезмерно дорогостоящей, чтобы считаться НДТ.

НДТ также часто обеспечивают и существенное снижение производственных затрат, связанное, в том числе, с ресурсосбережением. Поэтому показатели производственных затрат наряду с характеристиками загрязняющих веществ необходимо включить в максимальный набор эколого-экономических показателей.

Экономия инвестиционных и эксплуатационных затрат может быть связана:

- с обязательным контролем поступающих на обезвреживание отходов, обеспечивающим снижение рисков выхода из штатного режима эксплуатации оборудования и вероятности превышения допустимых уровней воздействия на окружающую среду и нанесения вреда здоровью людей;

- с выбором альтернативных вариантов НДТ, оснащенных системой очистки дымовых газов, обеспечивающей допустимый уровень воздействия на атмосферный воздух;

- со снижением потребления ресурсов в системе очистки дымовых газов при условии достижения проектных значений эмиссий загрязняющих веществ.

После оценки комплексного воздействия технологий на окружающую среду может потребоваться сравнение затрат на внедрение рассматриваемых технологий. Для объективной оценки альтернатив важно, чтобы информация о затратах, которая может быть получена из различных источников, была собрана и обработана одинаково.

Использование последовательного (поэтапного) подхода заключается в выборе наилучшей (оптимальной) или приемлемой, удовлетворительной альтернативы посредством определенных действий над множеством альтернатив, в результате которых получается подмножество допустимых (возможных) альтернатив, удовлетворяющих налагаемым ограничениям.

Сравнительный анализ, например, состава блоков оборудования установок с вращающей печью и кипящим слоем должен проводиться при равных технологических условиях (например, производительности) и одинаковых физико-химических показателей обезвреживаемых отходов с целью упрощения, удешевления, повышения надежности.

В качестве ограничений выступают затраты, способы использования ресурсов на осуществление альтернативы. Это позволяет сравнить альтернативные варианты даже в том случае, если данные были получены из различных компаний, различных отраслей промышленности с учетом географических факторов климата, а также сезонных и региональных колебаний объема и состава обезвреживаемых отходов.

Если рассматриваемые альтернативные варианты могут дать также выгоды и доходы "неэкологического" характера или могут привести к экономии некоторых затрат, то они должны быть указаны отдельно от капитальных затрат или затрат на эксплуатацию и техническое обслуживание.

К ожидаемым эксплуатационным расходам относятся:

- страховые премии;

- лицензионные платежи;

- резерв на непредвиденные случаи и аварийные работы;

- другие общие накладные расходы (например, административные).

Все затраты должны оцениваться по отношению к альтернативному варианту (технологии). В качестве альтернативного варианта (технологии) обычно берется существующая ситуация или базовый вариант, при котором не было установлено природоохранное оборудование. Базовый вариант устанавливают по методологии оценки НДТ, а затраты на альтернативные варианты выражают относительно базового варианта.

Опыт внедрения НДТ показал, что значительные затраты могут быть связаны с модификацией конструкции печи или котла-утилизатора и возможным снижением эмиссий. Например, реализация технических решений по снижению зарастания котла-утилизатора уменьшает также пребывание пыли в температурных зонах, которые могут вызвать риск образования диоксинов. Однако уменьшение температуры дымовых газов после котла-утилизатора применимо для ограничения негативного воздействия на систему очистки дымовых газов.

Необходимо учитывать дополнительные затраты, которые требуются для решения задачи сопряжения применяемого котла-утилизатора с системой газоочистки.

При проектировании следует также учитывать возможности повышения КПД котлов-утилизаторов до 75%.

При детальной оценке в энергетическом отношении следует также учитывать минимизацию затрат на приобретение расходных материалов, включая возможности применения высококалорийных и малозольных топлив.

Оптимизация затрат, достигаемая в период эксплуатации за счет снижения технического обслуживания и возможности реализации энергии, может привести к очень коротким периодам окупаемости и может затем оправдать применение такой концепции на новых и модернизируемых установках.

Чистая прибыль может складываться из планируемых доходов от оказания услуг по термическому обезвреживанию отходов, от выработки горячей воды, электроэнергии и вычитания эксплуатационных затрат и налогов.

Для облегчения процесса сравнения данных должны быть четко установлены компоненты затрат с учетом возможностей использования вторичных материальных ресурсов.

Например, затраты на дополнительные блоки технологического процесса и производственные ресурсы можно скомпенсировать снижением затрат на размещение золошлаков и остатков от газоочистки, а также их использованием, например, в цементной промышленности.

Общие ежегодные затраты на НДТ корреспондируются к унифицированным ежегодным затратам, требуемым, чтобы покрыть как соответствующие эксплуатационные затраты и затраты на обслуживание, так и капитальные затраты.

Капитальные затраты при реконструкции и модернизации действующих установок термического обезвреживания отходов являются значительными, и в некоторых случаях они могут превышать величину рассчитываемой выгоды.

С целью оптимизации временных и финансовых затрат, связанных с проектированием, строительством и реконструкцией соответствующих отходообезвреживающих предприятий, с учетом требований по охране и восстановлению окружающей среды, предполагается реализовывать типовые проектные решения (ТПР).

Применение ТПР предусматривает проведение мероприятий по использованию в производстве нескольких унифицированных технологических линий термического обезвреживания опасных отходов в установленном законодательством порядке.

Использование апробированных ТПР позволит исключить необходимость самостоятельной разработки технологических решений и проектно-конструкторской проработки ответственных узлов и отдельных блоков, проектных и строительных решений и программы реконструкции.

Показатели достижения снижения текущего уровня воздействия и потребления при непрерывной эксплуатации включают в себя:

- темп подачи отходов на обезвреживание, сходный с производительностью технологического оборудования;

- период хранения отходов минимально допустимый для обеспечения непрерывной эксплуатации;

- организацию цепи поставки отходов на обезвреживание, обеспечивающей равномерное их поступление в соответствии с производительностью оборудования;

- использование отходов в качестве дополнительного топлива.

Предотвращение приостановки функционирования технологической линии может снизить затраты на термическое обезвреживание отходов следующим образом:

- в результате обеспечения применения установки в соответствии с проектом, т.е. в оптимальном режиме;

- в результате снижения тепловой нагрузки.

Процедуры контроля поступающих отходов могут снизить риски эксплуатационных сбоев и превышения уровней допустимого воздействия на окружающую среду.

Результаты проведения экологического мониторинга необходимо использовать в качестве основы для разработки комплекса организационных, технологических и технических мероприятий.

Эффективный контроль технологического процесса термического обезвреживания отходов имеет следующие характерные преимущества:

- обеспечивает оптимальный состав шлака;

- уменьшает образование летучей золы и количество несгоревшего вещества вследствие более стабильных условий процесса в печи;

- снижает образование CO и летучих органических соединений вследствие более стабильных условий протекания термического процесса, т.е. отсутствия "холодных" пятен;

- снижает образование вследствие более стабильных условий протекания термического процесса;

- снижает риск образования диоксинов вследствие более стабильных условий протекания термического процесса;

- обеспечивает более полное использование тепловой мощности;

- повышает энергоэффективность вследствие снижения потребления среднего количества воздуха для сжигания;

- оптимизирует функционирование котла-утилизатора (вследствие более стабильной температуры имеется меньше температурных пиков и, таким образом, меньше риск коррозии и забивания из-за образования летучей золы);

- улучшает работу системы очистки дымовых газов вследствие более стабильного количества и состава дымовых газов;

- обеспечивает полноту термической деструкции в сочетании с более эффективным сжиганием отходов вследствие функционирования автоматического регулирования оборудования, позволяющего поддерживать требуемый температурный режим в сочетании с загрузкой отходов и выгрузкой зольного остатка.

Установки термического обезвреживания необходимо оборудовать высокоэффективными газоочистными устройствами, стоимость которых может достигать 50% общих капиталовложений на строительство установок.

Рентабельность инсинераторов малой производительности с минимизированной системой газоочистки может определяться сложившейся системой тарификации на обезвреживание твердых коммунальных отходов.

Технология мокрой очистки газов детально разработана и эффективна при условии минимизации задействования громоздкого технологического оборудования и соответствующих ему затрат.

Для снижения выбросов в атмосферу при использовании технологии мокрой очистки газов в соответствии с разделом 5 рекомендуется использовать скруббер с орошением абсорбционным раствором. В качестве абсорбционного раствора используется водный раствор реагента с рабочим диапазоном pH, необходимым для нейтрализации кислых газов - 8,5 - 9,0, который поддерживается автоматически. Абсорбционный раствор очищается от уловленных механических примесей, насыщается реагентом до требуемого диапазона pH и используется повторно.

В случае использования мокрого скруббера образуются стоки, при очистке которых появляется смолистый остаток, который затем требуется дополнительно обезвреживать.

Использование мокрого скруббера предполагает:

- низкие уровни потребления реагентов;

- минимальное образование твердых остатков;

- повышенное потребление воды;

- образование стоков, которые требуют очистки;

- накопление отложений на конструкциях скруббера;

- возможность разрушения материала, используемого в конструкции мокрого скруббера, если температура на выходе будет слишком высокая.

Также следует учитывать увеличенные капитальные и инвестиционные затраты, которые связаны с внедрением дополнительных элементов технологического процесса.

При осуществлении любых мер по вторичному использованию отходов необходимо принимать во внимание экономическую целесообразность и анализировать рентабельность процесса.

Внедрение ресурсосберегающих технологий предполагает создание оптимальных условий для преобразования топлива в энергию. Поэтому технологии, при которых происходит полное сжигание и, следовательно, в золе остается минимальное количество органического углерода, могут в некоторой степени способствовать повышению энергоэффективности. Интенсивное перемешивание отходов при сжигании способствует тому, чтобы несгоревший углерод в шлаке переходил в газовую фазу и сгорал.

Также следует отслеживать ресурсоемкость реализуемой технологии (показатель, отражающий размеры изымаемого из природы вещества и энергии на единицу полученного результата) и ресурсосберегаемости с возможностью минимизации затрат на получение готовой продукции.

На установках для сжигания отходов возможно получить дополнительную электроэнергию, пар и горячую воду. В том случае, когда работа установки оптимизирована, оптимально используется энергетическая ценность отходов.

Вопросы энергоэффективости технологий термического обезвреживания отходов представлены в разделе 5.