WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

 

На правах рукописи

 

ПОПОВ СЕРГЕЙ МИХАЙЛОВИЧ

МЕТОДОЛОГИЯ ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО ОБОСНОВАНИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ УГЛЕПРОМЫШЛЕННЫХ ОТХОДОВ

Специальность 08.00.05 – «Экономика и управление народным хозяйством» (экономика природопользования; организация и управление предприятиями, отраслями, комплексами – промышленность)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора экономических наук

Москва 2008

Диссертационная работа выполнена в

Московском государственном горном университете

Научный консультант

доктор экономических наук, профессор  ПЕТРОВ Иван Васильевич

 

Официальные оппоненты:

доктор экономических наук, профессор

ГРАНИН Игорь Владимирович

доктор экономических наук, профессор

ИЗЫГЗОН Наум Борисович

доктор экономических наук, профессор 

ЯСТРЕБИНСКИЙ Михаил Александрович 

Ведущее предприятие – Тульский государственный университет

Защита диссертации состоится ….. октября 2008 года в ….. часов на заседании диссертационного совета Д-212.128.01 при Московском государственном горном университете по адресу: 119991 Москва, Ленинский проспект, д. 6

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного горного университета.

Автореферат разослан …… сентября 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат экономических наук, доцент

МЯСКОВ Александр Викторович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Образование и накопление твердых отходов в горнодобывающих отраслях России было и остается неотъемлемой частью процессов разработки большинства природных месторождений полезных ископаемых. При этом около двух третей их суммарного объема, превышающего 85 млрд. т, приходится на угольную отрасль. Кроме того, добываемые угли стали источником накопления около одного миллиарда тонн твердых отходов у его потребителей.

Для накоплений твердых отходов, образовавшихся в результате процессов угледобывающего или углепотребляющего производства, характерным является то, что большая их часть обладает свойствами, определяемыми присутствием в них углеводородов и (или) продуктов их окисления. Таким образом, накопления этих отходов можно рассматривать как часть горнопромышленных отходов, характеризующихся качественно однородными свойствами, приобретаемыми при промышленном производстве и потреблении углей, или как  углепромышленные отходы.

В настоящее время роль углепромышленных отходов в жизнедеятельности общества заключается, с одной стороны, как техногенных накоплений различных минеральных ресурсов, а с другой как источников негативного воздействия на окружающую природную среду. Поэтому вовлечение таких отходов в хозяйственную деятельность может представлять большой интерес как с экономической, так и с экологической точек зрения.

Практика использования минеральных ресурсов отдельных накоплений углепромышленных отходов началась еще в первой половине прошлого века. В то же время, несмотря на возрастание значимости отходов, преимущественно связанной с истощением и удаленностью природных месторождений, их большая часть по-прежнему остается невостребованной.

Переход на рыночные методы хозяйствования также не привел к кардинальному изменению роли отходов в жизнедеятельности общества. В то же время условия рыночного ведения хозяйства позволяют более гибко использовать индивидуальный потенциал отдельных накоплений отходов для удовлетворения спроса в различных видах продукции, которые могут быть созданы на их основе, на территории отдельных локальных рынков, а также для нахождения компромисса интересов всех субъектов этого процесса.

В пользу целесообразности такого подхода к использованию отдельных накоплений углепромышленных отходов свидетельствуют и имеющие место диспропорции в развитии хозяйственной деятельности и в состоянии окружающей природной среды как между отдельными регионами, так и внутри них.

Однако накопленные в настоящее время знания в области оценки и использования углепромышленных отходов не в полной мере учитывают особенности формирования спроса на создаваемые из них различные виды продукции, а также возникающие при этом экономические и эколого-экономические отношения  между всеми субъектами этого процесса. 

Это обстоятельство, в свою очередь, не позволяет обосновать условия мотивации и заинтересованности для тех участников рынка, которые могли бы быть вовлечены в процесс использования углепромышленных отходов.

Таким образом, формирование методов и подходов, позволяющих осуществлять выбор направлений использования углепромышленных отходов с учетом экономических и экологических особенностей вовлечения их в хозяйственную деятельность, является актуальной научной проблемой в современных условиях.

Цель исследования заключается в разработке методологии эколого-экономического обоснования использования углепромышленных отходов, обеспечивающей рациональность природопользования за счет повышения эффективности решений по их вовлечению в хозяйственную деятельность.

Идея работы состоит в учете влияния направлений использования углепромышленных отходов, состояния рынков для создаваемых потребительных стоимостей, интересов участвующих субъектов, а также последствий для состояния окружающей природной среды на эффективность вовлечения их отдельных накоплений в хозяйственную деятельность.

Объектом исследования является комплекс ресурсов, которым обладают углепромышленные отходы угледобывающего и углепотребляющего производств.

Предмет исследования – экономические и экологические процессы, возникающие при использовании углепромышленных отходов.

Методы исследования включают научное обобщение, сравнительный анализ, метод экспертных оценок, статистическое и экономико-математическое моделирование.

Научные положения, разработанные лично автором:

1.Разработка методологии эколого-экономического обоснования вовлечения углепромышленных отходов в хозяйственную деятельность должна базироваться на принципах, позволяющих учитывать многообразие условий и обстоятельств, влияющих на целесообразность их использования в различные периоды времени.

2.Систематизация направлений использования углепромышленных отходов должна учитывать выявленные сочетания отдельных видов свойств техногенного происхождения с видами потребительных стоимостей, которые при этом могут быть созданы. 

3.Формирование вариантов вовлечения углепромышленных отходов в хозяйственную деятельность необходимо осуществлять с учетом установленных зависимостей годового объема накоплений от вида образующих производств; дохода, получаемого при реализации на рынке создаваемых потребительных стоимостей, от величины освоенного сегмента рынка; систематизации видов деятельности по направлениям их использования; установленных оценок соответствия вида создаваемой продукции типам территориальных  рынков сбыта; параметров, характеризующих рельефную поверхность, видам размещаемых на ней объектов социально-производственной инфраструктуры.

4.Оценку вариантов использования углепромышленных отходов следует производить с учетом уровня их ценности для вовлечения в хозяйственную деятельность, системы взаимоотношений участвующих субъектов, возможности получения субъектом минимально допустимого дохода от реализации на рынке создаваемых из них потребительных стоимостей и экономико-математической модели, в качестве целевой функции которой принята максимизация суммарной дисконтированной величины доходов от реализации создаваемой продукции и (или) снижения экологических затрат (снижения ущербов) при соблюдении принятых ограничений.

5.Регулирование процесса вовлечения в хозяйственный оборот углепромышленных отходов необходимо осуществлять на основе разработанного механизма эколого-экономической оценки и выбора вариантов их использования, включающего в себя систематизацию видов деятельности по направлениям использования отходов, систему взаимоотношений участвующих субъектов, установленные зависимости и экономико-математическую модель оценки принимаемых решений. 

Научная новизна исследований:

- Сформированы базовые принципы методологии эколого-экономического обоснования использования углепромышленных отходов.

- Впервые разработана систематизация направлений использования углепромышленных отходов, базирующаяся на выявленных пяти качественно однородных типах соотношений техногенных свойств и создаваемых на их основе потребительных стоимостей, которые могут иметь место в хозяйственной деятельности при выполнении работ по снижению негативного воздействия на окружающую природную среду, по созданию различных видов продукции из минеральных ресурсов, по размещению объектов социально-производственной инфраструктуры, по формированию природно-техногенных условий, необходимых при создании нетрадиционных видов деятельности, по высвобождению занимаемого участка земной поверхности.

- Выявлены взаимоотношения между субъектами, участвующими в использовании углепромышленных отходов в условиях рыночной экономики, что позволяет учитывать и сопоставлять экономические интересы с возможными формами реализации их взаимодействия.

- Установлены функциональные зависимости величины объема накапливаемых углепромышленных отходов от вида образующих их производств и величины дохода, получаемого при реализации потребительных стоимостей, от величины освоенного сегмента потребительского рынка, которые позволяют выявить рациональные варианты использования углепромышленных отходов.

- Разработана экономико-математическая модель эколого-экономической оценки вариантов  использования углепромышленных отходов, отличающаяся выбором целевой функции и ограничений в соответствии с предложенными методологическими основами вовлечения отходов в хозяйственную деятельность.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается: результатами обобщения и анализа представительного объема статистических данных; корректным применением современных научных методов; удовлетворительными результатами проверочных расчетов, выполненных для накопленных и накапливаемых углепромышленных отходов; положительными результатами применения разработанных положений при использовании углепромышленных отходов в ОАО «Мосбассуголь».

Научное значение работы заключается в создании методологии эколого-экономического обоснования использования углепромышленных отходов, включающей:

- принципы обоснования вовлечения их в хозяйственную деятельность, в состав которых вошли такие, как: направленность, приоритетность, адаптивность,  вариантность, системность, рациональность и регулируемость;

- систематизацию видов направлений их использования, выполненную на основе установления качественных отличий реализуемого при этом потенциала отходов, способов воздействия и образующихся доходов;

- систему взаимоотношений участвующих субъектов, основу которой составляют варианты соотношения их экономических интересов для каждого из возможных направлений использования имеющихся видов накоплений;

- зависимости величины их объема от вида образующих предприятий,

дохода, который будет получен при реализации создаваемых потребительных стоимостей, от величины освоенного сегмента рынка.

Практическое значение работы заключается в возможности применения разработанного механизма для регулирования процесса вовлечения углепромышленных отходов в хозяйственную деятельность с целью выбора рационального варианта использования каждого образования.

Реализация выводов и рекомендаций. Результаты исследований приняты к использованию в ОАО «Мосбассуголь» и применены для повышения эффективности использования вскрышных пород, образующихся в результате ведения открытых горных работ при разработке Львовского месторождения бурого угля разрезом «Львовский».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на научных семинарах «Неделя горняка» (Москва, МГГУ, 2006 - 2008 гг.); заседании кафедры «Экономика природопользования», НТС ОАО «Мосбассуголь».

Публикации. По теме диссертации опубликовано 32 работы, в том числе 3 монографии.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения и списка литературы из 288 наименований, содержит 35  рисунков, 25 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Развитие процессов образования и накопления углепромышленных отходов (в дальнейшем отходы) имеет глубокие исторические корни, связанные с началом освоения угольных месторождений, расположенных в различных регионах России.

В течение длительного периода времени на территории страны образовалось множество мелких и крупных накоплений отходов, общее количество которых в настоящее время составляет около 2.5 тысяч, а их суммарный объем – более 56 млрд. т. Подавляющая часть этих накоплений (99.92%) относится к 5-му классу опасности. Ежегодный прирост накопления отходов, после существенного спада до 639 млн. м3 в период с 1990 по 1998 годы, вызванного реструктиризацией угольной отрасли, вырос до 1173 млн. м3 в 2007 году. 

Распределение по территории страны ежегодного прироста отходов соответствует расположению основных угольных бассейнов РФ и пропорционально объему добываемого в них угля. При этом доминирующая роль в образовании отходов (83.9%) принадлежит Кузбассу.

В результате перехода отрасли к преимущественно открытому способу разработки угольных месторождений наблюдается последовательный рост (с 4.2 т в 1990 г до 6.1 т – в 2007 г) объема отходов, приходящегося на 1 т добываемого угля. При этом в соответствии с энергетической стратегией России объем ежегодно образующихся отходов в 2020 г может превысить 3 млрд. тонн.

Накопленные и накапливаемые отходов содержат большое количество экологически вредных компонентов. Процессы окисления (горения) содержащихся в них углеводородов приводят к интенсивному загрязнению атмосферы.  Кроме того, в настоящее время отходы занимают около 200 тыс. га земной поверхности. Поэтому находящиеся в регионах образования отходов являются источником негативного воздействия на окружающую природную среду (ОПС). В то же время их роль в воздействии на ОПС в различных участках регионов неравнозначна, поскольку зависит не только от самих отходов, но и от регионального уровня загрязнения среды и процессов его развития. 

В современной практике работы предприятий угольной отрасли только от 46.5 до 62.4% образующихся отходов размещаются в выработанном пространстве. Остальная их часть складируется на земной поверхности.

Из всех отходов угольной отрасли для создания товарной продукции использовано только 3% от их объема.

В настоящее время известно около 60 технологических решений по использованию отходов в качестве минеральных ресурсов для производства продукции для строительной индустрии, сельского хозяйства, металлургии, производства керамики, лакокрасочной промышленности, химической промышленности, потребителей вторичных топливных ресурсов и т.п. При этом только третья их часть апробирована на практике, в то время как остальные две трети остаются только потенциально возможными.

Кроме той ценности, которую отходы могут представлять собой как накопления минеральных ресурсов, известна практика их использования для решения различных задач социального значения.

Современное состояние научных разработок и практики в области использования техногенных ресурсов отходов дает основание полагать о наличии в них огромного потенциала для создания разнообразных видов продукции в различных сферах жизнедеятельности. В то же время расширение использования отходов может быть осуществлено только при условии соответствия имеющегося у них потенциала с заинтересованностью в его освоении всех субъектов этого процесса.

Разработке теоретических основ экономической оценки ресурсов, одним из которых являются отходы, посвящены работы К.Г. Гофмана, В.С. Немчинова,  С.Г. Струмилина, И.П. Федоренко, Т.С. Хачатурова. 

Значительный вклад в теорию и методологию оценки эффективности использования ресурсов внесли  такие ученые, как: А.С. Астахов, Н.А. Архипов, А.Ф. Балацкий, И.В. Гранин, А.В. Ефремов, Н.Б. Изыгзон, А.Л. Лурье, Д.С. Львов,  Л.В. Канторович. В.П. Красовский, В.В. Новожилов, В.А. Пахомов, И.В. Петров, А.А. Петросов, М.А. Ревазов, В.А. Тараканов, А.В.Титова, К.Н. Трубецкой, В.А. Харченко, В.М. Щадов, М.А. Ястребинский и другие.

Разработке методологических подходов к эколого-экономической оценке твердых отходов угольного производства посвящены работы Н.П. Иватановой, Ю.В. Каплунова, А.А. Малышева, А.А. Малышевой, И.А. Стояновой, В.А. Харченко и ряд других ученых. 

В то же время в этих работах не нашли достаточного отражения принципы и подходы к оценке уровня ценности отходов для вовлечения их в хозяйственный оборот в условиях рынка, и разнообразия направлений их использования. Необходима более глубокая методологическая проработка вопросов, связанных с особенностями формирования рынков для потребительных стоимостей, создаваемых из отдельных накоплений отходов, отношений между предприятиями и организациями, принимающими участие в использовании отходов.

Среди поставщиков минеральных ресурсов для нужд народного хозяйства доминирующая роль принадлежит горнодобывающим предприятиям, специализирующимся на производстве их отдельных видов, и в меньшей степени тем предприятиям, на которых такое производство базируется на использовании горнопромышленных отходов. 

На современном этапе развития страны производство различных видов минеральных ресурсов из отходов может быть осуществлено не из всей, а только из их некоторой части. То есть одна часть имеющихся отходов может представлять собой некоторый «ресурс» с точки зрения возможности  ее использования для создания различных потребительных стоимостей, а другая – только «отходы».

Понятие «ресурсы» (от французского resource – вспомогательное средство) представляет собой некоторое денежное средство, ценности, запасы, возможности, источники средств, доходов… и т.п.  Следовательно, из всего объема отходов к понятию «ресурсы» следует относить только ту их часть, которая может представлять собой некоторую ценность как источник создания такой  продукции, которая будет востребована потребителем. Другую часть отходов следует относить к понятию «отходы», поскольку она не представляет собой ценности для народного хозяйства (региона).

В соответствии с практикой в народном хозяйстве, как правило, востребованы не сами отходы в том виде, в котором они образуются и накапливаются, а некоторые виды продукции, которые могут быть созданы при их использовании. А поскольку различные виды продукции, создаваемой из отходов, наряду с параметрами, характеризующими их физическую ценность, имеют и стоимостную оценку, то их производство должно быть экономически оправданным, то есть оно должно быть, по крайней мере, рентабельным.

Таким образом, в текущий период времени различные накопления отходов могут представлять собой как реальную, так и только потенциальную ценность для получения различных минеральных ресурсов.

В то же время возможность использования отходов для создания рентабельного производства некоторых видов потребительных стоимостей является еще недостаточным условием для их реализации на рынке, поскольку только наиболее ценная их часть может обеспечить возможность создания конкурентоспособной продукции. Ценность отходов, из которых возможно создание конкурентоспособных потребительных стоимостей, может также  характеризоваться различной степенью соответствия интересам потенциальных инвесторов. Кроме того, наряду с ценностью, которую могут представлять отходы с точки зрения возможного получения из них различных видов минеральных ресурсов, она может содержать в себе также эколого-экономическую и (или) социально-экономическую составляющие.

Рассмотренные характеристики ценностей, которыми могут обладать отдельные накопления отходов, позволяют сделать вывод о целесообразности их дифференциации с точки зрения условий для создания (развития) хозяйственной деятельности, предусматривающей их использование для образования потребительных стоимостей.

Ранжирование уровней ценности отходов в порядке возрастания (снижения) уровня доходности, который может быть достигнут при их использовании, позволяет их типизировать в соответствии с различиями экономических условий для создания (развития) хозяйственной деятельности.

В соответствии с разработанной типизацией первым, самым низким с точки зрения их практической ценности уровнем,  является уровень «потенциальной» ценности. Вторым, более высоким уровнем ценности отходов, является уровень их «рентабельной» ценности. Третьим, еще более высоким – уровень их «конкурентоспособной» ценности. И самым высоким – уровень их «инвестиционной» ценности.

Отличительной особенностью приведенного методического подхода является возможность учета многообразия различных условий и обстоятельств, влияющих на изменение уровня «ценности» отходов, которые происходят с течением времени. Это связано с тем, что «ценность» отходов зависит не только от их физико-химических, механических и тому подобных свойств, но и от «востребованности» этих свойств в народном хозяйстве в различные периоды времени.

Последовательный рост экономики России сопряжен с развитием различных сфер жизнедеятельности общества и в том числе тех, которые могут оказать влияние на изменение ценности отходов, создает предпосылки для их более широкого вовлечения в хозяйственный оборот.

При этом в хозяйственную деятельность могут быть вовлечены только те накопления отходов, ценность которых с течением времени возрастет до уровня, при котором их использование будет экономически целесообразным. В то же время, поскольку развитие хозяйственной деятельности как в регионах, так и внутри них происходит неравномерно, то, соответственно, и ее влияние на изменение ценности  отходов неравнозначно.

Следовательно, процесс вовлечения в народнохозяйственный оборот отходов, использование которых станет экономически целесообразным, будет иметь избирательный характер.

Анализ возможных направлений использования углепромышленных отходов с точки зрения целесообразности их вовлечения в различные сферы жизнедеятельности позволил сформулировать ряд основополагающих принципов, применение которых позволяет разработать новые методические подходы к решению проблемы освоения огромного потенциала таких отходов в современных условиях.

В состав базовых принципов включены такие, как:

- принцип направленности, предопределяющий необходимость наличия цели использования отходов, для достижения которой предполагается выполнение комплекса необходимых для этого действий;

- принцип приоритетности, предполагающий необходимость из всех возможных направлений использования отдельных накоплений отходов выявлять наиболее приоритетные, в соответствии с условиями их расположения;

- принцип комплексности, который при выборе направлений использования отходов предполагает возможность сочетания наиболее приоритетных (основных) направлений с другими, менее приоритетными;

- принцип адаптивности, предполагающий необходимость учета состояния рынка и окружающей природной среды в районе их расположения, общегосударственных и территориальных программ социально-экономического развития; 

- принцип вариантности, который предполагает наличие вариантов использования отходов, определяемых  возможными организационно-технологическими решениями, целями участвующих субъектов, состоянием потребительского рынка и т.п.;

- принцип системности, предполагающий рассматривать использование отходов как сложную динамическую систему условий и отношений, а также  необходимость их согласованности;

- принцип рациональности, который предполагает необходимость поиска наиболее рационального варианта использования отходов, учитывающего как имеющиеся для этого условия, так и интересы всех участвующих сторон;

- принцип регулируемости, предполагающий рассматривать использование отходов как некоторый процесс. При этом предусматривается необходимость учета всех изменений, которые могут происходить с течением времени как в условиях, так и в отношениях участвующих субъектов. Поэтому следует периодически осуществлять переоценку установленных ранее вариантов использования отходов.

Большое разнообразие потенциально возможных направлений использования отходов предполагает целесообразность их упорядочения на основе выявления для каждого из направлений характеризующих признаков, поскольку это будет способствовать развитию научно-практической деятельности по их освоению.

В соответствии с теоретическими представлениями формирование направлений использования отходов для создания различных видов потребительных стоимостей должно определяться их содержанием, формой, возможностью снижения негативного влияния на окружающую их среду и высвобождения занимаемых ими участков земной поверхности.

При этом под содержанием отходов понимается присутствие в них всех возможных видов материи, из которой они могут состоять. То есть, содержание отходов может представлять собой совокупность твердых, жидких, газообразных, тепловых, волновых и других видов материи.

Однако в силу того, что подавляющая часть отходов представляет собой преимущественно твердые виды материи, в дальнейшем представляется целесообразным ограничиться только их рассмотрением. 

Под формой отходов понимается соответствующий каждому их образованию тип накопления (гребневидный, конусообразный, плоский), сформировавшийся в результате применения различных технологий (организации работ) при их формировании.

Влияние отходов на ОПС и занятие ими природных ресурсов характеризуется масштабом загрязнения  отдельных составляющих ОПС и  площадью занимаемой земной поверхности.

Исходя из вышеизложенного и анализа параметров, характеризующих различия, которые имеют место при вовлечении отходов в хозяйственную деятельность, выявлены и систематизированы пять возможных направлений их использования (табл. 1).

В соответствии с систематизацией направление, обозначенное индексом «А», предполагает проведение средозащитных мероприятий или ликвидацию отходов для удовлетворения потребности в снижении воздействия отходов на ОПС. Направление, обозначенное индексом «Б», предполагает извлечение минеральных ресурсов из накопленных или накапливаемых отходов с целью создания конкурентоспособных видов продукции. Направление, обозначенное индексом «В», предполагает возможность размещения на поверхности отходов объектов социально-производственного назначения. Направление, обозначенное индексом «Г», предполагает целевое размещение отходов для формирования природно-техногенных условий, необходимых для создания нетрадиционных видов деятельности. Направление, обозначенное индексом «Д», предполагает полную или частичную ликвидацию отходов для высвобождения занимаемых ими участков земной поверхности, необходимых для развития других предприятий, находящихся в районе их расположения.

Рассмотренная систематизация направлений использования отходов предполагает возможность реализации каждого из них в отдельности только при условии согласованности интересов всех предприятий и организаций, принимающих участие в этой деятельности.

Таблица 1

Систематизация направлений использования углепромышленных отходов

Индекс

Виды направлений использования отходов

Параметры, характеризующие направления использования отходов

Вид реализуемого потенциала отходов

Способы воздействия на отходы

Виды образующихся доходов

А

Снижение загрязнения ОПС в районе расположения отходов

Возможность снижения воздействия отходов на ОПС на некоторую величину

1.Проведение средозащитных мероприятий

2.Ликвидация

Снижение затрат (ущербов), вызванных загрязнением  ОПС

15

Б

Создание продукции из минеральных ресурсов отходов

Возможность получения некоторого объема продукции из минеральных ресурсов

Извлечение и преобразование минеральных ресурсов

Доход от производства продукции из минеральных ресурсов отходов

В

Использование поверхности отходов для размещения объектов социально-производственного назначения

Возможность использования некоторой части поверхности отходов  для размещения на ней объектов социально-производственного назначения

Планировка поверхности

Доход от использования поверхности отходов для размещения объектов социально-производственного назначения

Г

Использование отходов для формирования природно-техногенных условий, необходимых при создании нетрадиционных видов деятельности

Возможность размещения некоторой части отходов с целью создания нетрадиционных видов деятельности

Целенаправленное  размещение части образующихся отходов

Доход от создания нетрадиционных видов деятельности 

Д

Высвобождение занимаемого отходами участка земной поверхности

Возможность высвобождения  занимаемого отходами некоторого участка земной поверхности

Ликвидация

Экономия затрат на приобретение участка земной поверхности 

При этом в основе возникающих между ними взаимоотношений лежат отношения между владельцами и пользователями отходов. А поскольку владельцем накопленных отходов, после ликвидации образовавших их предприятий, как правило, является государство, а накапливаемых – предприятия их образующие, то все возможные варианты таких взаимоотношений разделены на две группы в соответствии с направленностью интересов их владельцев. При этом в первую группу включены варианты взаимоотношений, которые могут возникнуть у государства с пользователями отходов, а во вторую группу – варианты взаимоотношений предприятий, образующих отходы, с  предприятиями - их пользователями. 

Содержание вариантов таких взаимоотношений, представляющих собой соотношение целеустремленности участвующих в использовании отходов сторон с  возможными формами их сотрудничества, систематизированы с учетом отличий, которые имеют место для различных видов их образований (табл. 2). 

В соответствии с систематизацией для накопленных отходов возможны четыре варианта взаимоотношений. Для направлений использования отходов «Б», «В» и «Г» предусматривается формирование отношений между их владельцами (государством) и пользователями на основе договоров купли-продажи (аренды) при условии соблюдения их интересов, заключающихся соответственно в увеличении поступлений в бюджет и получении прибыли  (экономии затрат). Для направления «А» - на основе договоров на выполнение работ при соблюдении интересов сторон, заключающихся в снижении ущерба от загрязнения ОПС и получении прибыли.

Для накапливаемых отходов формирование отношений между их производителями и пользователями (направления «А» и «Б») предусматривается на основе договоров на выполнение работ при условии

соблюдения интересов сторон, заключающихся соответственно в снижении экологических затрат или получении прибыли и в получении прибыли.

Таблица 2

Систематизация вариантов взаимоотношений между субъектами принимающими участие в использовании отходов

Параметры взаимоотношений

Направления использования накопленных отходов

А

Б

В

Д

Цели владельцев отходов (государства)

Снижение ущерба от загрязнения ОПС

Доход от продажи отходов и дополнительных налоговых поступлений

Доход от продажи (аренды) отходов и дополнительных налоговых поступлений

Доход от продажи отходов и дополнительных налоговых поступлений

Цели компании - пользователя отходов

Прибыль при выполнении работ

Прибыль от создания продукции из минеральных ресурсов

Прибыль от использования поверхности отходов

Экономия экологических затрат и затрат на покупку земли

Форма взаимоотношений

Договор на выполнение работ

Договор купли-продажи

Договор купли-продажи (аренды)

Договор купли-продажи

Направления использования накапливаемых отходов

А

Б

Г

Снижение экологических затрат

Прибыль при использовании минеральных ресурсов УПО

Прибыль при нетрадиционном использовании отходов

Виды предприятий,  использующих отходы

Производитель отходов

Предприятие – пользователь отходов

Производитель

отходов

Предприятие – пользователь отходов

Производитель отходов

Цели компании - пользователя отходов

Снижение экологических затрат

Прибыль  при выполнении работ

Прибыль от исп. мин. ресурсов

Прибыль от нетрадиционного использования отходов

Форма взаимоотношений

-

Договор на выполнение работ

-

Договор на выполнение работ

-

Рассмотренная систематизация также позволяет предположить минимально-допустимый уровень эффективности (уровень ценности отходов), который должен быть получен при реализации различных направлений использования отходов исходя из того, какие субъекты (государство, предприятия - образующие отходы, коммерческие предприятия – потребляющие отходы) будут принимать в этом участие. 

Это обстоятельство в свою очередь предопределяет необходимость  при определении емкости рынка для создаваемых из отходов различных видов продукции также проводить оценку его достаточности для обеспечения минимально необходимого уровня доходности такого производства. 

Возможность реализации создаваемых из отходов потребительных стоимостей на отдельных участках территории потребительских рынков может быть установлена на основе таких параметров рынка, как цена и спрос. 

При этом формирование границ отдельных сегментов рынка может быть осуществлено в соответствии с уровнем рыночных цен на создаваемые из углепромышленных отходов продукцию или услуги. Таким образом, в качестве границ отдельных сегментов потребительского рынка могут быть приняты изолинии уровней рыночной цены на реализуемые там потребительные стоимости, установленные с некоторым шагом градации.

Принимая во внимание тот факт, что пользователь отходов при размещении на потребительском рынке создаваемой им продукции или услуги будет стремиться к получению наиболее возможной нормы доходности, можно сделать вывод о том, что при установлении последовательности насыщения отдельных сегментов рынка своей продукцией он будет руководствоваться этим принципом.

Таким образом, суммарная величина дохода пользователя отходов на потребительском рынке, состоящем из его r-х сегментов, будет равна интегральной сумме доходов (Дот), которые могут быть получены на каждом из входящих в него сегментов рынка. Отсюда можно сделать заключение о том, что если величина интервалов между изолиниями, характеризующими границы сегментов рынка, будет стремиться к нулю, то суммарная величина дохода, который сможет получить пользователь отходов на территории некоторого участка рынка, состоящем из r – сегментов, может быть установлена на основе выражения: 

r

Дот  = (r) dr. (1) 

0

В соответствии с теоретическими представлениями область потенциальной величины доходов, которые могут быть получены при реализации продукции или создаваемых при использовании отходов на территории потребительского рынка R, ограничена двумя кривыми, характеризующими тенденции максимально и минимально возможного темпа роста суммарной величины дохода, получаемого при насыщении отдельных сегментов рынка (рис. 1). 

Рисунок 1 - Формирование области доходов, которые могут быть получены при реализации продукции или услуг, создаваемых при использовании отходов на территории рынка R

При этом создание различных видов продукции или услуг может быть осуществлено только при условии экономической целесообразности их производства для пользователя отходов. То есть при условии, если получаемый при этом доход будет больше дохода, минимально необходимого для производства рассматриваемых видов потребительных стоимостей (Дотмин). 

Рассмотренные методические подходы представляют собой основные элементы методологии, используемой для разработки механизма эколого-экономической оценки и выбора вариантов вовлечения отходов в хозяйственную деятельность в современных условиях. В то же время приведенные методические подходы отражают влияние на формируемый механизм только части определяющих его факторов.

Поэтому для обеспечения полноты рассмотрения в проводимых исследованиях действия всех выявленных в результате проведенного анализа факторов, они были объединены в группы факторов, однородных по характеру их влияния на использование отходов,  табл. 3.

Таблица 3

Факторы, влияющие на выбор вариантов использования отходов

Группы однородных по характеру влияния факторов

1 Характеризующие состояние

отдельных накоплений отходов

- вид накопления (накопленные;  накапливаемые)

- источники образования отходов (шахты; разрезы; потребители угля)

- форма накопления (конусообразная; плоская; гребневидная);

- рельеф накопления;

- породный состав накопления;

- объем накопления

2 Характеризующие направления использования отходов

-величина объема возможного снижения загрязнения ОПС от отходов;

-виды имеющихся минеральных ресурсов;

-объемы минеральных ресурсов;

-параметры рельефной поверхности, допускающие создание или размещение  объектов различного назначения;

-виды нетрадиционной деятельности;

-объемы работ при создании различных видов нетрадиционной деятельности;

-площадь занимаемой поверхности земли

3 Характеризующие виды деятельности по направлениям  использования отходов

- вид создаваемой продукции;

- производственная мощность;

- объем капиталовложений;

- объем загрязнения ОПС;

- рентабельность производства

4 Характеризующие состояние

потребительских рынков

- виды потребляемой продукции;

- объем потребления;

- цена за единицу продукции;

- удаленность рынков от накопления отходов;

- период времени оценки состояния рынков

5 Характеризующие состояние ОПС

- уровень загрязнения ОПС;

- допустимые объемы загрязнения ОПС;

- нормативы платы за загрязнение ОПС

6 Характеризующие целесообразность использования отходов

- величина дохода;

- уровень доходности производства;

- длительность ведения работ

В соответствии с табл. 3 факторы, входящие в первую группу, характеризуют влияние на использование отходов вида образующих их предприятий, формы рельефной поверхности, минерального состава их накоплений.

В то же время действие этих факторов не позволяет устанавливать объемы образующихся отходов на шахтах, разрезах, у различных потребителей угля.

Поэтому в результате проведенных исследований были установлены  статистические и аналитическая зависимости, позволяющие определять годовые объемы отходов, образующихся на различных видах предприятий.

На шахтах: Y1 = 5503,3Х1 - 100061, (2)

где Y1 – индекс величины объема отходов, образующихся при подземной угледобыче, т. т  в год; Х1 – индекс, характеризующий величину объема угля, добываемого подземным способом, т. т в год.

На разрезах: Y2 = - 7050.6 +848.1Х2 + 7.1Х3 , (3)

где Y2 - индекс величины объема отходов, образующихся при открытом способе  добычи угля, т м3 в год; Х2 – индекс, характеризующий величину коэффициента вскрыши при добыче угля открытым способом, м3/т; Х3 – индекс, характеризующий величину объема угля, добываемого открытым способом, т. т в год.

На предприятиях, потребляющих (обогащающих, сжигающих) добытый на угледобывающих предприятиях уголь:

Y3  =  Qуг.c,k dc,k, (4)

где  Y3  – объем отходов, образующийся при использовании  угля, т.т в год; Qугc,k – объем c-го вида угля с k–м видом технологии его потребления, т.т в год; dc,k – коэффициент выхода отходов при использовании c-го вида угля с k–м видом технологии его потребления, доли единицы.

Факторы, входящие во вторую группу, позволяют установить влияние потенциала, которым обладают накопления отходов, на выбор направлений их возможного использования.

Факторы, входящие в третью группу, позволяют установить влияние видов продукции, которые могут быть созданы при освоении отдельных накоплений, объемов их возможного производства, а также величин капиталовложений на формирование вариантов использования отходов.

В то же время, поскольку отдельные виды деятельности могут быть применены для достижения различных целей, они систематизированы в соответствии с установленными выше направлениями использования отходов.

Выявление отдельных видов деятельности для различных направлений использования отходов осуществлено путем сопоставления имеющихся условий с вариантами технологических решений, которые могут быть при этом применены.

В результате проведенного анализа сформировано пять групп различных видов деятельности, которые могут быть осуществлены в соответствии с направлениями возможного использования отходов (табл. 4).

В первом из них отражены возможные виды деятельности, направленные на снижение и предупреждение негативного воздействия отходов на окружающую природную среду. Во втором – виды деятельности, предусматривающие использование минеральных ресурсов отходов для  создания различных видов продукции. В третьем – виды деятельности, предусматривающие использование рельефной поверхности отходов для размещения на ней объектов социальной и производственной инфраструктуры.  В четвертом - виды деятельности, которые могут осуществляться при нетрадиционном использовании отходов. В пятом – виды деятельности, направленные на высвобождение природных ресурсов, занимаемых отходами.

Различные виды деятельности по использованию отходов влекут за собой изменение их негативного воздействия на ОПС. При этом для различных направлений использования отходов характерными являются

Таблица 4

Систематизация видов деятельности по направлениям использования углепромышленных отходов

Ин-декс

Направления использования отходов

Виды деятельности по направлениям использования отходов

А

Снижение загрязнения ОПС в районе расположения отходов

От накопленных отходов

Мероприятия по снижению загрязнения атмосферы; водной среды; земной поверхности

От накапливаемых отходов

Мероприятия по предупреждению загрязнения атмосферы; водной среды; земной поверхности 

Б

Создание продукции из минеральных ресурсов отходов

- Грунта для заполнения пустот;.

- Основного сырья для производства: аглопорита; керамзита; строительной керамики; тонкой керамики; кремнеалюминиевых сплавов; огнеупорных материалов; вяжущих материалов; пиритного концентрата; стеклокристаллических и оплавленных материалов; коагулянтов для очистки промышленных и сточных вод;

- Укрепление основания дорог неорганическими вяжущими;

- Щебень, песок  для строительных работ;

- Гидротехнические сооружения дорог;

- Добавки при производстве аглопорита; строительной керамики; вяжущих материалов;  чугуна;

- Компонент удобрений;

- Сырье для  извлечения полезных компонентов

В

Использование поверхности отходов для размещения объектов социально-производственного назначения

Спортивных сооружений, зон культурного отдыха, складов, промышленных предприятий, стоянок техники, геодезических вышек, установок ветроэнергетики, гидрометеорологических и других пунктов наблюдения

Г

Использование отходов для формирования природно-техногенных условий, необходимых при создании нетрадиционных видов деятельности

- Водоемов для: мелиорации и отдыха населения.

- Закладка  выработанного пространства шахт.

- Формирование условий  для производства ценных пород деревьев

Д

Высвобождение занимаемого отходами участка земной поверхности

Высвобождение всего или части участка земной поверхности, занимаемого отходами

различия не только в объеме, но и в источниках происхождении таких изменений.

Поскольку изменения в воздействиях на ОПС для различных направлений и видов деятельности по использованию отходов носят как позитивный, так и негативный характер, то их итоговая величина представляет собой сумму всех происходящих изменений, табл. 5.

Таблица 5

Характеристика возможных изменений в влиянии отходов на природную среду для различных направлений их использования

Виды направлений использования отходов

Характеристика причины изменений во влиянии отходов на природную среду.

Снижение загрязнения ОПС в районе расположения отходов

1.Проведение средозащитных мероприятий;

2.Полная или частичная ликвидация накопления отходов

Создание продукции из минеральных ресурсов отходов

1.Уменьшение оставшегося в результате работ объема отходов;

2.Процесс извлечения из отходов минеральных ресурсов;

3.Образование повторного накопления отходов;

4.Процессы производства из минеральных ресурсов отходов различных видов продукции расположенны в непосредственной близости от их накопления

Использование поверхности отходов для размещения объектов социально-производственного назначения

1.Размещение на поверхности отходов объектов;

2.Функционирование размещаемых на поверхности отходов объектов

Использование отходов для формирования природно-техногенных условий, необходимых при создании нетрадиционных видов деятельности

1.Процесс перемещения части отходов для создания нетрадиционных видов деятельности;

2.Уменьшение оставшегося объема накопления отходов;

3.Образование и функционирование нетрадиционных видов деятельности

Высвобождение занимаемого отходами участка земной поверхности

Полная или частичная ликвидация накопления отходов

  I

W,n,t = W,(t-1) -   W,i(n),t,  (5) 

i =1

где W,n,t – величина загрязнения –й составляющей ОПС при n-м направлении использования УПО в t–й период времени, усл. ед.; W,(t-1) – объем загрязнения –й составляющей ОПС в (t-1)–й период времени, усл. ед.; W,i(n),t – изменение загрязнения –й составляющей ОПС  в результате осуществления i–х видов деятельности n–х направлений использования углепромышленных отходов в t–й период времени, усл. ед.; t – рассматриваемый период времени, лет; – составляющие окружающей природной среды (атмосферы = 1, водной среды = 2, земной поверхности =3); i – вид деятельности n-го направления использования углепромышленных отходов, приводящей к изменению их воздействия на ОПС.

Факторы, входящие в четвертую группу, позволяют устанавливать влияние рынков на объемы реализации создаваемых из отходов различных видов продукции.

В то же время анализ спроса на различные виды продукции, создаваемой  при использовании отходов, позволил сделать вывод о том, что он характеризуется не только неравномерностью, но и различной удаленностью от места расположения отходов. Поэтому при использовании отходов целесообразно учитывать состояние не всех возможных рынков сбыта, а только тех, на которых они с большей вероятностью могут быть реализованы. При этом продукция, создаваемая при различных направлениях использования отходов может быть с большей вероятностью реализована только на соответствующих ей потребительских рынках.

Проведенные исследования позволили установить тот факт, что  использование отходов для снижения негативного воздействия на ОПС, для создания нетрадиционных видов продукции и для высвобождения занимаемых ими природных ресурсов может быть востребовано только на территории, непосредственно прилегающей к месту их расположения.

Установление соответствия видов продукции, создаваемой из минеральных ресурсов отходов, различным типам территориальных потребительских рынков выполнено с использованием метода экспертных оценок  (табл. 6).

Мнения экспертов оценивались по трехбалльной шкале (1 - низкая степень соответствия, 2 – средняя степень соответствия, 3 – высокая степень соответствия).

Установление соответствия характеристик рельефных поверхностей отходов условиям для размещения на ней объектов различного назначения осуществлено также с использованием метода экспертных оценок  (табл. 7).

Таблица 6

Оценка соответствия различных видов продукции, создаваемой из минеральных ресурсов отходов, типам территориальных рынков

Вид продукции, создаваемой из техногенных ресурсов, накопленных в углепромышленных отходах

Типы территориальных рынков

Район

Обл.

Регион

РФ

Грунт для заполнения пустот

3

2

1

1

Основное сырье для производства: аглопорита; керамзита; строительной керамики; тонкой керамики; огнеупорных материалов; пиритного концентрата

3

2

1

1

Основное сырье для производства: кремнеалюминиевых сплавов; вяжущих материалов; стеклокристаллических и оплавленных материалов

2

3

1

1

Основное сырье для производства коагулянтов

2

3

3

1

Укрепление основания дорог неорганическими вяжущими

3

2

1

1

Щебень, песок  для строительных работ

3

2

1

1

Гидротехнические сооружения дорог

3

2

1

1

Добавки при производстве: аглопорита; строительной керамики; вяжущих материалов; чугуна

2

3

2

1

Компонент удобрений

2

3

2

1

Сырье для  извлечения полезных компонентов (ПК)

1

1

2

3

Таблица 7

Оценка соответствия характеристик рельефной поверхности отходов условиям для размещения на ней объектов различного назначения

Характеристика рельефной поверхности

Вид размещаемых объектов

Параметры, характеризующие рельефную поверхность отходов

Значения параметров

Спорт. сооруж

Зоны отдыха

Склады

Пред-ия

Пункты набл.

Высота , h (м)

h > 40

3

1

1

1

3

h < 20

1

3

3

3

1

Вид формы накопления

Конусообразные, гребневидные

2

1

1

1

2

Плоские

1

3

3

3

1

Площадь поверхности,  s  (м2)

100 < s < 500

2

2

2

3

-

s > 500

3

3

3

2

-

Мин угол склона,   (°)

< 16°

3

3

3

3

-

16 ° < < 30°

2

1

1

1

-

Мин. длина склона l (м)

l < 30

1

3

3

3

-

30 < l < 500

2

1

1

2

-

l > 500

3

1

1

1

-

При этом для оценки мнений экспертов использовалась шкала, аналогичная вышеприведенной.

Факторы, входящие в пятую группу, характеризуют влияние на использование отходов состояния загрязнения ОПС в районе расположения накоплений, допустимых объемов выбросов и сбросов загрязняющих веществ, а также нормативов экологических платежей.

Факторы, входящие в шестую группу, отражают влияние на использование отходов величины предполагаемых доходов, длительности ведения работ, а также необходимого уровня доходности для различных субъектов, принимающих участие в этой деятельности. 

Основываясь на результатах проведенных исследований, можно сделать вывод о том, что вовлечение отдельных накоплений отходов в хозяйственную деятельность должно быть основано на сравнительной оценке разнообразных и разнонаправленных вариантов их возможного использования.

В соответствии с вышеизложенным для оценки вариантов использования отходов разработана экономико-математическая модель, в качестве целевой функции которой принято условие максимизации суммарной приведенной во времени величины доходов (Дупо) от реализации создаваемой при использовании отходов продукции и (или) экономии экологических затрат (снижения ущербов), возникающих в результате их воздействия на окружающую природную среду.

T N  I(n) 

Дупоj =        (Дотi(n),t + Дэкi(n),t – З i(n),t) X i(n),n  аt max , (6)

t=1  n=1 i(n)=1

где Дупоj  - сумма дисконтированных доходов от реализации создаваемой при j-м варианте использования углепромышленных отходов продукции и (или) экономии экологических затрат (снижения ущербов), возникающих в результате снижения их воздействия на окружающую природную среду, руб.; Дотi(n),t - доход от реализации продукции, создаваемой при i-м виде деятельности n-го направления использования отходов в t-й период времени, руб.; Дэкi(n),t – доход, образующийся в результате снижения экологических затрат (снижения ущербов) образующегося в результате снижения негативного воздействия отходов на ОПС при i-м виде деятельности n-го направления их использовании в t-й период времени, руб.; X i(n),n – булева переменная, характеризующая совместимость i-х видов деятельности n-го и других направлений использования отходов (принимает значения 0 или 1); З i(n),t – затраты, необходимые при i-м виде деятельности n-го направления использования отходов в t-й период времени, руб.; аt – коэффициент дисконтирования, доли ед.

  В качестве условий достижения максимизации суммарной приведенной во времени величины доходов в работе приняты следующие ограничения.

Условие совместимости отдельных видов деятельности рассматриваемого и других потенциально возможных направлений использования отходов.

Значение булевой переменной X i(n),n  принимает значения: «0» при не совместимости i-го вида деятельности n-го направления использования отходов с другими направлениями и «1» - при их совместимости.

Условие непревышения величины дохода, который может быть получен при реализации потребительских стоимостей на рынке при создании i-х видов продукции n-х направлений использования отходов, суммы доходов, которые могут быть получены при освоении отдельных сегментов этого рынка: 

  r 

ДотR,j,t    Дотr,i(n),t ,  (7) 

  r=1

где ДотR,t  - величина дохода, который может быть получен при освоении всего рынка (R) в t-й период времени продукцией, создаваемой при i-м виде деятельности n-го направления использования отходов, руб.

Условие непревышения в рассматриваемом накоплении отходов объема имеющихся ресурсов, необходимых для создания i-х видов продукции при n-х направлениях их использования за период времени Т: 

Т

Qупо i(n),t    Qупо Кр i(n)  ,  (8)

t=1

где Qупо – объем накопления отходов, т; Qупоi(n),t – объем предполагаемого потребления в t-м году отходов для создания i-го вида продукции при n-м направлении их использования, т; Крi – доля ресурсов, пригодных для создания i-го вида продукции при n-м направлении использования накопления отходов, доли ед.

Условие достаточности средств, необходимых для реализации j-го варианта использования отходов:

  З j,t

----------------   1, (9)

С

Фупоj,t,с

  с=1

где Фупоj,t,с  – объемы денежных средств, поступающих из с–го источника финансирования j-го варианта использования отходов в t-й период времени, руб.

Обеспечение необходимого уровня эффективности использования привлекаемых денежных средств:

Дупоj,t - Нналj,t  - Вкрj,t -  Вбюдj,t

----------------------------------- Стин., (10)

  Зj,t

где Нналj,t, Вкрj,t,  Вбюдj,t – объемы выплат налоговым, кредитным и бюджетным организациям при j-м варианте использования отходов в t-м году, руб.; Стин. – минимальная ставка возврата инвестиций обладающая привлекательностью для предпринимателей, доли ед.

Условие выполнения экологических нормативов при использовании отходов.

W,(t-1)  +   W,j,t

t=1 

--------------------------------------    1, (11) 

  ПДН 

где W,j,t – величина снижения (прироста) загрязнения –й составляющей ОПС при j-м варианте использования отходов в t–й период времени, усл. ед.

В различных регионах России вовлечение находящихся там отходов в различные сферы жизнедеятельности общества не может быть осуществлено единовременно. Это связано с тем, что действие многих факторов, влияющих на выбор направлений их использования, с течением времени меняется в силу как объективных, так и субъективных причин. Таким образом, расширение масштабов использования отходов следует рассматривать как некоторый процесс последовательного вовлечения в хозяйственную деятельность отдельных их накоплений.

Для своевременного и рационального принятия решений владельцами углепромышленных отходов по вовлечению их отдельных накоплений в различные сферы жизнедеятельности общества разработан механизм эколого-экономической оценки и выбора вариантов использования отходов (рис. 2).

Рисунок 2 - Механизм эколого-экономической оценки и выбора вариантов использования углепромышленных отходов

Представленный механизм состоит из: анализа имеющихся в регионах условий для использования находящихся там отходов, установления цели их использования, выбора направлений использования отходов,  формирования вариантов использования отходов, оценки и выбора вариантов использования отходов, а также реализацию выбранных вариантов.

Механизм эколого-экономической оценки и выбора вариантов использования углепромышленных отходов предусматривает:

  • проведение анализа экономических, экологических и социальных условий для использования отдельных накоплений отходов;
  • формирование целей для возможного использования отдельных накоплений отходов;
  • формирование направлений возможного использования отдельных накоплений отходов в соответствии с выбранными целями;
  • процедуру последовательной оценки и выбор варианта использования отдельных накоплений отходов, состоящей из:

- формирования вариантов использования накоплений отходов,

- оценки вариантов использования отходов на основе разработанной экономико-математической модели,

- выбора приоритетного варианта использования накопления отходов; 

  • реализацию выбранных вариантов использования накоплений отходов.

Для апробации результатов исследований выбран Подмосковный угольный бассейн, расположенный в Центральном федеральном округе. (ЦФО). ЦФО является активно развивающимся регионом страны, на долю которого приходится около 34.4% объема валового регионального продукта России. Доля ЦФО по объему выбросов в атмосферу загрязненных веществ от стационарных источников и по объему сброшенных загрязненных сточных вод составляет соответственно 7,8% и 24%.

На территории Подмосковного угольного бассейна, являющегося одним из старейших в России, имеется около 400 отдельных накоплений отходов, образовавшихся в результате добычи бурых углей на действующих, находящихся в стадии ликвидации и на ликвидированных угледобывающих предприятиях.

При этом углепромышленные отходы ликвидированных предприятий, как правило, принадлежат территориальным государственным органам (муниципальным образованиям), отходы ликвидируемых предприятий – государственному предприятию (ГУРШ), отходы действующих предприятий – самим угледобывающим предприятиям.

В Подмосковном угольном бассейне в настоящее время в соответствии с реструктиризацией угольной промышленности 18 угледобывающих предприятий находятся в различной стадии ликвидации.

Добыча угля ведется на шахте «Подмосковная» и разрезе «Львовский», входящих в состав ОАО «Мосбассуголь».

В результате проведенного анализа установлено, что имеющиеся в бассейне отходы в настоящее время целесообразно использовать для снижения загрязнения природной среды, для создания различных видов продукции из имеющихся в них минеральных ресурсов и для размещения на их поверхности объектов социально-производственного назначения. 

Для снижения загрязнения пахотных земель (общей площадью 41.3 га), расположенных на расстоянии до 50 м от породных отвалов семи ликвидируемых шахт, приводящего к снижению (до 50%) урожайности зерновых (13,7ц/га), предложены мероприятия, предусматривающие проведение нагорных канав (7.2 км) и высадку защитных насаждений общей площадью около 4.1га. 

В результате проведенных мероприятий в предстоящее десятилетие будет получен доход, представляющий собой приведенную во времени разницу между доходом, образующимся в результате прироста урожайности зерновых, и необходимыми для этого затратами.

Использование имеющихся в отходах минеральных ресурсов предложено осуществлять в двух видах деятельности. 

Один из них предусматривает проведение работ по засыпке четырех провалов (объемом 180 м3) на пахотных землях (0.39 га), образовавшихся при ликвидации трех шахт.

В результате засыпки провалов в предстоящие семь лет будет получен доход, представляющий собой приведенную во времени разницу между доходом от выращивания зерновых на восстановленных участках пахотных земель и затратами на выполнение  работ.

Второй предусматривает извлечение полезных компонентов из вскрышных пород разреза «Львовский».

Разрез разрабатывает залежь IV основного пласта «11 Львовского» месторождения, представляющего собой 14 обособленных линз бурого угля. Пласт состоит из двух угольных пачек (средняя мощность которых 1.57 и 1.1 м), разделенных прослоем глины мощностью от 0,20 до 3,0 м.

Балансовые запасы угля в месторождении на начало 2007 года составили 3371 т.т, производственная мощность – около 200 т.т угля в год.

Выемка и отгрузка основных пачек угольного пласта и межпластовых пропластков глин производится селективно, в том числе и с учетом их качественных характеристик в различных участках месторождения.

В настоящее время межпластовые пропластки глин частично используются только для ремонта технологических дорог.

В то же время содержащиеся в межпластовых пропластках глин разреза AL2O3 можгут быть использованы (в соответствии с технологией разработанной в ИГИ) для производства твердого сульфата алюминия (ТСА), применяющегося в качестве коагулянтов для очистки промышленных и сточных вод.

В настоящее время рыночная цена ТСА в России составляет 15 – 18 тысяч рублей за тонну и спрос на нее постоянно растет.

Однако межпластовые пропластки глин могут быть использованы для производства ТСА только при условии, если содержание в них AL2O3 будет не менее 25%.

В соответствии с химическим составом глин такое содержание этого компонента имеется более чем в 10% межпластовых глин месторождения.

Таким образом, при годовом объеме добычи угля, равном 200 т.т разрез сможет поставлять только 14,6 т.т межпластовых пропластков глин в качестве сырья для производства ТСА. При этом эксплуатационные расходы на извлечение  1 т сырья составят около 60 руб.

Для использования глинистых пропластков разреза «Львовский» в качестве сырья для производства ТСА в период отработки балансовых запасов угля (15 лет) предложено создать цех по производству до 10 т.т ТСА в год (при переработке 28 т.т сырья)  в непосредственной близости от разреза на станции Миллионная или Клекотки. 

При этом затраты на его создание составят около 37.7 млн. руб., а себестоимость при максимальном объеме производства ТСА – около 3820 руб. на тонну.

Совместимость технологических режимов добычи и потребления сырья предложено обеспечить за счет создания при цехе накопительного склада.

Использование разработанной экономико-математической модели для оценки вариантов времени начала производства ТСА позволило установить, что наиболее предпочтительным из них является вариант, предусматривающий открытие такого производства в 2009 году.

Доход от производства ТСА (ДТСА), предусматривающего использование в качестве сырья глинистые пропластки разреза «Львовский», равен приведенной во времени сумме разностей между доходом от производства ТСА и капитальными затратами на его создание:

  T

ДТСА  =  (ЦТСА – СТСА) QtТСА - КТСАt) аt , (12)

  t=1 

где СТСА – себестоимость производства ТСА, руб.т; QtТСА – объем производства ТСА в t - й период времени, т; ЦТСА – цена ТСА, руб.т; КТСАt – объем капиталовложений в производство ТСА в t - й период времени, млн.руб.; t – год работы производства ТСА, начиная с 2009 (t=1) по 2023 (t=15) годы. 

Выполненные расчеты позволили установить, что суммарный дисконтированный доход от создания производства ТСА в условиях разреза «Львовский» составляет 417,2 млн. руб., табл. 8.

Для размещения на поверхности отходов объектов социально-производственного назначения предложено использовать часть (30%) поверхности отходов ликвидируемых разрезов «Кимовский» и «Ушаковский» после их рекультивации, которые в силу особенностей рельефа непригодны для выращивания  сельскохозяйственных культур.

На поверхности этих отходов предложено осуществить посадку лесных массивов (сосна), которые в период созревания будут использоваться  как зоны отдыха и охотничьи угодья.

При расчете величины дохода, который может быть получен при  производстве леса, средняя цена саженцев принята в размере 40 руб. за единицу, затраты на их посадку – 40 руб. за единицу, стоимость кубометра кругляка сосны – 1500 руб., период созревания леса – 40 лет, площадь лесных массивов – 50 га. 

Суммарная величина дисконтированного дохода, получаемого за счет производства хвойных пород леса на поверхности породных отвалов ликвидируемых в Подмосковном угольном бассейне разрезов, приведена в табл. 8.

Таблица 8

Величина дисконтированного дохода по видам использования углепромышленных отходов Подмосковного угольного бассейна

Виды деятельности, предусматривающие использование углепромышленных отходов Подмосковного угольного бассейна

Затраты

Дисконтирован-ный доход, млн. руб.

Капитальные, млн. руб.

Эксплуатационные, млн.руб. в год

Проведение на отходах средозащитных мероприятий

0.777

-

0,026

Заполнение отходами провалов  земной поверхности

0.013

-

0.003

Извлечение из отходов полезных компонентов

37.7

33.28

417,2

Создание на поверхности отходов зон отдыха и производство леса

2.5

-

3.029

Всего

420.492

Суммарная величина экономического эффекта от использования углепромышленных отходов Подмосковного угольного бассейна равна сумме дисконтированных доходов, приведенных в табл. 8, то есть – 420.492 млн. руб. При этом наибольшая его часть, 417.2 млн. руб., будет получена в ОАО «Мосбассуголь» за счет извлечения полезных компонентов из вскрышных пород разреза «Львовский».

Заключение

В диссертации на основании выполненных исследований осуществлено решение имеющей важное народнохозяйственное значение актуальной научной проблемы разработки методологии эколого-экономического обоснования использования углепромышленных отходов, позволяющей обеспечить рациональность природопользования и снижение экологической нагрузки в местах их размещения. 

Основные выводы и рекомендации, полученные лично автором:

1.Современный опыт использования углепромышленных отходов в различных сферах жизнедеятельности, исследования в данной области не позволяют регулировать процессы их вовлечения в хозяйственную деятельность в силу недостаточной методологической обоснованности вопросов, связанных с учетом влияния экономических, экологических и социальных условий и потребностей на развитие этой деятельности в различных участках территории регионов.

2.Формирование методологических подходов по вовлечению углепромышленных отходов в хозяйственную деятельность осуществлено на основе учета факторов, характеризующих направления и виды деятельности по их использованию, особенности оценки их влияния на окружающую природную среду, расположение и емкость потребительских рынков на создаваемые из них виды продукции, а также интересы участвующих субъектов.

3.Определение направлений использования углепромышленных отходов в различных участках территории регионов России целесообразно осуществлять на основе выявленных сочетаний свойств техногенного происхождения и способов их преобразования в создаваемые потребительные стоимости.

4.Варианты вовлечения углепромышленных отходов в хозяйственную деятельность целесообразно формировать с использованием разработанных систематизации видов деятельности, зависимостей величины годового объема отходов от вида образующих их производств, оценок соответствия локальных рынков видам создаваемых потребительных стоимостей, зависимости величины дохода, который может быть получен при освоении соответствующих сегментов рынков. 

5.Оценку вариантов использования углепромышленных отходов следует осуществлять с применением разработанной экономико-математической модели, в качестве целевой функции которой принята максимизация суммарной величины доходов от реализации создаваемой продукции и (или) экономии экологических затрат (снижения ущербов), возникающих в результате их воздействия на окружающую природную среду, при соблюдении принятых ограничений.

6.Выбор наиболее эффективных вариантов использования углепромышленных отходов целесообразно осуществлять на основе  предложенного механизма, позволяющего принимать своевременные и обоснованные решения по рациональному природопользованию и улучшению состояния природной среды при создании востребованных потребительных стоимостей из вторичных ресурсов.

7.Рекомендации, разработанные по результатам исследований, приняты ОАО «Мосбассуголь» для повышения эффективности использования углепромышленных отходов, с содержанием  AL2O3 более 25% в качестве сырья для производства ТСА, образующихся при ведении открытых горных работ на разрезе «Львовский». Их применение позволяет извлекать ценные компоненты из имеющихся и образующихся накоплений отходов угледобычи. При этом  суммарный дисконтированный доход от реализации рекомендаций по извлечению ценных компонентов из отходов угледобычи разреза «Львовский» составляет 417,2 млн. руб.

Основное содержание диссертации отражено в следующих опубликованных работах автора.

1.Рациональное природопользование в горной промышленности/ Ю.М. Арский, Н.А. Архипов, И.В. Петров, С.М. Попов и др.; под ред. В.А. Харченко. - М.: МГГУ, 1995. - 443 с.

2.Попов С.М. Особенности применения теории прибавочной стоимости в системе обращения твердых бытовых отходов - М.: Горный информационно-аналитический бюллетень, 2003. - № 8 – С. 97-102. 

3. Дронов А.В., Попов С.М. Экономическое обоснование стратегии развития Мосбасса в условиях реформирования экономики - М.: Горный информационно-аналитический бюллетень, 2003. - № 7- С. 79-84.

4.Попов С.М., Павловцева Е.С. Повышение эффективности решения эколого-экономических задач при разработке угольных месторождений региона// Эколого-экономические проблемы природопользования в горной промышленности: Сборник научных трудов. – Шахты: Изд-во Южно-Российского отд. АГН РФ, 2003. - С. 60-69.

5.Дронов А.В., Попов С.М. Эколого-экономический анализ потребительского рынка бурых углей Подмосковья// Эколого-экономические проблемы природопользования в горной промышленности: Сборник научных трудов. – Шахты: Изд-во Южно-Российского отд. АГН РФ, 2003. – С. 66-67.

6.Болдырев А.А., Попов С.М. Влияние процесса реформ и изменения приоритетов в решении экологических задач на развитие угледобывающих предприятий// Эколого-экономические проблемы природопользования в горной промышленности: Сборник научных трудов. – Шахты: Изд-во Южно-Российского отд. АГН РФ, 2003. - С. 3-4.

7.Попов С.М. Методические основы формирования отношений между участниками системы обращения ТБО города// Эколого-экономические проблемы топливо-энергетического комплекса: Сборник научных трудов. – М.: Изд-во МГГУ,  2004. - С. 45-49.

8.Болдырев А.А., Дронов А.В., Попов С.М.  Методическое обоснование условий перехода потребителей энергоносителей на альтернативные виды топлива// Эколого-экономические проблемы горного производства: Сборник научных трудов. – М.: Изд-во МГГУ,  2004. - С. 62-65.

9.Попов С.М. Методические основы привлечения частного капитала в систему обращения ТБО города - М.: Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2005. - № 8 - С. 183-186. 

10.Попов С.М. К вопросу о проблемах обращения отходов в природопользовании и направлений их развития. В сб. «Известия тульского государственного университета». Серия: экономика. Управление. Финансы. Выпуск 2., Тула, Изд. ТулГУ, 2006, с. 276-280.

11.Попов С.М., Резников Е.Л. Моделирование функциональных взаимосвязей производства по добыче угля с внешней средой при разработке месторождений под населенными пунктами. - М.: Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2006. - № 9 - С. 353-356.

12.Попов С.М., Харченко В.А. Состояние и перспективы топливообеспечения Центрального экономического района России – М.: Изд-во МГГУ, 2006. - 60 с.

13.Болдырев А.А., Попов С.М., Харченко В.А. Состояние и перспективы развития Подмосковного угольного бассейна – М.: Изд-во. МГГУ, 2006. - 91с.

14.Гагарина Н.А., Попов С.М. Анализ влияния накапливаемых минеральных веществ в углеотходах на экологию регионов// Эколого-экономические проблемы природопользования в горной промышленности: Сборник научных трудов. – Шахты: Изд-во Южно-Российского отд. АГН РФ, 2006. - № 9. - С. 34-40.

15.Попов С.М. Современные проблемы обращения отходов в природопользовании// Эколого-экономические проблемы природопользования в горной промышленности: Сборник научных трудов. – Шахты: Изд-во Южно-Российского отд. АГН РФ, 2006. - № 9. - С. 192-198.

16.Попов С.М. Моделирование экологических условий для развития производственной деятельности с учетом фактора времени// Экономика и Финансы. - 2006. - № 21. - С.14.

17.Попов С.М. Анализ потенциальной ценности отходов при выборе направлений их использования//  Федерация. – 2006. - № 16. - С. 31.

18.Попов С.М. Анализ влияния развития производственно-хозяйственной деятельности на формирование проблем в обращении отходов// Объединенных научный журнал. – 2006. - № 27. - С.14.

19.Попов С.М.  Принципы формирования направлений использования углеотходов// Экология и Экономика Горного дела: Сборник научных трудов. – М.: Изд-во МГГУ,  2006. - С. 41-47.

20. Болдырев А.А., Попов С.М. Учет тенденций загрязнения окружающей природной среды в развитии угледобычи и использовании углеотходов - М.: Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2007. - № 2 – С. 119-124.

21.Попов С.М., Резников Е.Л. Методические основы экономической оценки условий для размещения отходов в угольных шахтах - М.: Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2007. - № 3 - С. 20-24.

22.Попов С.М. Формирование направлений совершенствования экономических отношений в системе обращения отходов - М.: Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2007. - № 4 – С. 127-132.

23.Попов С.М. Анализ факторов влияющих на выбор направлений использования отходов - М.: Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2007. - № 6 -  С. 34-40.

24.Болдырев А.А., Попов С.М. Методические основы решения эколого-экономических задач на примере предприятий центра России// Горный журнал. - 2007.- № 6. - С.79-81.

25.Попов С.М. Методологические основы оценки ценности углеотходов// Известия ТулГу. Сер. Экономические и юридические науки. Вып. 1. – 2007. -С.116-119.

26.Попов С.М., Резников Е.Л. Эколого-экономическая оценка условий размещения отходов в выработанном пространстве шахт// Горный журнал. – 2007. - № 11. - С. 32-34.

27.Попов С.М. Типизация направлений использования твердых отходов образующихся при добыче и потреблении углей// 20 лет кафедре Экономика природопользования: Сборник научных трудов. – М.: Изд-во МГГУ. -  2007. - С. 129-136

28.Попов С.М., Тюменцев С.Н. Методические основы определения ценности твердых отходов углеотходов// 20 лет кафедре Экономика природопользования: Сборник научных трудов. – М.: Изд-во МГГУ. -  2007. - С. 136-143

29. Попов С.М. Оценка потенциала углеотходов для различных направлений их использования// 20 лет кафедре Экономика природопользования: Сборник научных трудов. – М.: Изд-во МГГУ,  2007. - С. 124-129

30.Каплунов В.Ю., Попов С.М., Цукерман И.С.  Оценка образования и использования твердых отходов в угольной отрасли России// Эколого-экономические проблемы природопользования в горной промышленности: Сборник научных трудов. – Шахты: Изд-во Южно-Российского отд. АГН РФ,

2007. - № 10. - С. 19-29.

31.Попов С.М. Характеристика факторов влияющих на выбор направлений использования углепромышленных отходов// Эколого-экономические проблемы природопользования в горной промышленности: Сборник научных трудов. – Шахты: Изд-во Южно-Российского отд. АГН РФ, 2007. - № 10. - С. 42-47.

32.Попов С.М., Тушев А.Ю. Методологические основы формирования принципов для выбора направлений использования углепромышленных отходов// Эколого-экономические проблемы природопользования в горной промышленности: Сборник научных трудов. – Шахты: Изд-во Южно-Российского отд. АГН РФ, 2007. - № 10. - С. 57-64.




© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.