Економічна та екологічна ефективність використання вторинних матеріальних ресурсів

Економіка замкненого циклу: вигода від переробки паперу, металів і скла

Перехід підприємств і суміжних виробництв на ресурсоощадні технології зумовлений зростаючим дефіцитом первинної сировини. Відходи виробництва та споживання являють собою цінний сировинний ресурс, ефективне залучення якого до замкненого циклу вирішує одночасно екологічні та економічні завдання. Модель раціонального природокористування пов'язує чотири етапи: первинні ресурси, виробництво, споживання та вторинна сировина. Такий підхід скорочує потребу у вихідних матеріалах, знижує енерговитрати та захищає земельні й водні угіддя від забруднення.

• Економія деревини на 1 т макулатури — 4,5 м³
• Зниження забруднення повітря під час переплавлення 1 т брухту — на 86 %
• Витрата енергії під час переробки алюмінію — 5 % від стандартної
• Економія нафти на 1 т відпрацьованих полімерів — 5 т
• Вихід виробів з 1 т відходів поліетилену — 860 кг

Практичний досвід довів високу економічну віддачу від переробки макулатури, металобрухту та склобою. Використання 1 т макулатури під час виробництва паперу та картону зберігає від вирубки 15–16 дорослих дерев (4,5 м³ деревини), заощаджує 200 м³ води та вдвічі знижує витрату електроенергії. Собівартість готової продукції при цьому зменшується у 2–3 рази. Не менш ефективна вторинна металургія: сталь із брухту на 70 % дешевша за рудну, а кожна тонна вторинної сировини зберігає 1,5 т руди та 0,2 т коксу. Під час переплавлення 1 т металобрухту викиди в атмосферу скорочуються на 86 %, забруднення води — на 76 %, а обсяг відвалів — на 97 %.

Високу вигоду забезпечує переробка кольорових металів. Щоб отримати 1 т чистої міді з природної сировини, потрібно видобути й переробити 700–800 т рудоносної породи. Виплавка 1 т алюмінію з первинних бокситів потребує 1820 тис. кВт·год електроенергії, тоді як переробка використаної алюмінієвої тари забирає всього 5 % від цього обсягу. Ступінь утилізації алюмінієвих банок варіюється в різних регіонах.

Важливим резервом сировини виступає і склобій: 1 т побутового або промислового скла заміщує 1,25 т первинних компонентів, включаючи близько 250 кг дефіцитної кальцинованої соди. Скляна тара спрямовується або на повторне використання, або на переплавлення. У Швейцарії, Нідерландах, Австрії та Бельгії переробляється понад половина використовуваної скляної тари. У Швейцарії до 75 % скляної продукції виготовляють із вторинної сировини, причому зелені пляшки роблять зі склобою практично повністю.

Полімерні відходи та переробка: світовий досвід і російські реалії

Щороку у світі виробляється близько 80 млн т пластмас, але утилізується поки що лише невелика частина цього обсягу. Тим часом переробка 1 т відходів поліетилену дає 860 кг нових готових виробів, а 1 т вторинних полімерів дозволяє зберегти 5 т нафти. Для запобігання накопиченню пластику на звалищах і полях застосовуються два основні шляхи: вторинна переробка (рециклінг) та впровадження швидкоруйнівних біодеградабельних матеріалів.

Переробка полімерів поставлена на промислову основу в США, Японії та 16 країнах Європи. У США обсяг пластикових відходів до 1992 року досяг 23 млн т, при цьому обсяги рециклінгу зросли зі 103,4 тис. т у 1989 році до 406 тис. т у 1994 році, а до 2000 року відсоток переробки пластмас склав 50–60 %. У Японії при загальному виробництві полімерів 11 млн т у 1988 році обсяг вторинної переробки досяг 4,87 млн т. У країнах ЄС кількість полімерів, включених у рециклінг, збільшилася з 914 тис. т у 1991 році до 2,4 млн т до 1996 року.

Серед європейських країн найбільший обсяг переробки полімерів показує Німеччина: у 1996 році з 2,5 млн т утворених пластикових відходів 500 тис. т піддалося рециклінгу. У Великій Британії при щорічному утворенні 1260 тис. т відходів пластмас у виробництво поверталося 150 тис. т. У Росії державна статистика щодо утворення та переробки відходів поки що недостатньо достовірна, а обсяг вторинного використання відходів виробництва та споживання, за орієнтовними оцінками, не перевищує 28 %.

Для всіх народів землі одне з найбільш актуальних завдань — рішуче припинення природоруйнівних форм будь-якого виду діяльності, заміна їх екологізованими.

Обговорення проблем енергетики та пов’язаного з цим забруднення навколишнього середовища (НС), боротьба думок навколо їхніх соціальних та економічних аспектів мають місце практично в усіх державах світу. Конференція ООН з навколишнього середовища та розвитку, що пройшла у 1992 р. у Ріо-де-Жанейро, як основу стратегії світового розвитку прийняла концепцію сталого розвитку, який можливий лише при сталому енергопостачанні.

Тиск на енергетику, особливо ядерну, посилився після аварії на Чорнобильській АЕС.

Занепокоєння всіх розсудливих людей проблемами енергетики сьогодення та майбутнього є природним, оскільки енергія забезпечує розвиток цивілізації, та й просто життя кожної людини. Але не існують прості способи вибору джерела енергії... Усі вони вимагають компромісних рішень. Однак є рішення та компроміси, які видаються безперечно кращими, вони забезпечують більший прогрес у розвитку та меншу шкоду для ДС.

У цьому розділі ми спробуємо, використовуючи фактичний матеріал, простежити вплив відомих способів отримання енергії на ДС.

Теоретично всі джерела енергії: невідновлювані (вугілля, ядерне паливо та ін.) та відновлювані (енергія Сонця, припливів, хвиль, вітру та ін.) — зможуть сприяти в майбутньому створенню змішаної глобальної системи енергетичних ресурсів. Але кожне джерело характеризується притаманними йому чинниками: екологічними, економічними, вигодою, ризиком. Вибір певної енергетичної стратегії неминуче означає і вибір визначеної екологічної стратегії..

Зростання попиту на енергію призвело до вкрай нерівномірного глобального розподілу споживання первинної енергії. Наприклад, споживання енергії на душу населення в індустріальних країнах більш ніж у 80 разів перевищує споживання в країнах Центральної Африки. П'ятірка країн — лідерів за цим показником (1985 р., кВт. год): Норвегія — 24777, Канада — 16522, Швеція — 16165, США — 10781, СРСР — 5445. Приблизно четверта частина світового населення споживає 75 % енергії, і споживання неухильно зростає, з чого випливає, що екологічні проблеми енергетики мають істотний геополітичний аспект.

Основні чинники впливу енергетики на ДС схематично представлені на рис. 5.1.