1.2. Мировой и российский опыт управления отходами цбп

Европейские ученые разработали следующую схему управления производственными отходами целлюлозно-бумажной промышленности (см. рис. 2.):

Твердые отходы

Приоритет

Всегда возможный вариант

Если ничего невозможно сделать

Минимизация

Захоронение на свалке

Повторное использование

Почему?

- снижение себестоимости

- уменьшение воздействия на экологию

Как?

- Получение материальной ценности или переработка:

• удобрения

• керамика

• использование в с/х

- Получение энергетической ценности:

• выработка электро- и теплоэнергии

• печи для клинкера

• газификация, пиролиз, термолиз

Почему?

- эффективность производства

- большое количество полученного сырья

- меньшая необходимость управления отходами

Как?

- усовершенствование производственного процесса

- Сырьевой контроль качества

- Проведение исследований в области сокращения количества образованных отходов

Рис. 2. Управление твердыми отходами ЦБП [Monte, Fuente, Blanco, Negro, 2009, с.50]

В самом Европейском союзе процесс перехода от привычного захоронения производственных отходов к их использованию происходил постепенно.

Еще в 1990-м году 42% полученных целлюлозно-бумажных отходов шли на захоронение на свалке, к 2002 году увеличилась доля применения методов по получению энергии и удобрений, а также использования в других сферах промышленности. Такая тенденция сохраняется и до сих пор (см. рис. 3.).

Рис. 3. Использование отходов ЦБП в ЕС [там же, с.50]

В США ежегодно при производстве 100 тонн целлюлозно-бумажной продукции образуется 15 тонн отходов, включающих в себя отходы водоочистных станций, золу (также материал для очистки топочного газа от сероводорода), подщелоченные отходы, остатки бруса и целлюлозные и бумажные отходы.

В 2002 году отходы от водоочистных станций были использованы следующим образом: 51,8% подлежали захоронению на свалке, 21,9% сожжены (с целью получения энергии и уменьшения объема отходов), 14,6% внесены в землю как удобрения, 11,7% применены в других областях с целью получения прибыли (см. рис. 4.).

Рис. 4. Управление отходами на водоочистных станциях [Thacker, 2007]

Примером в использовании отходов ЦБП при производстве продуктов для потребительского, сельскохозяйственного и промышленного рынка может быть одна компания на северо-западе США, основанная в 1986 году [там же]. Основные продукты, выпускаемые этой компанией:

- подстилки для маленьких животных,

- наполнители для кошачьего туалета,

- абсорбенты для нефтяных утечек и других промышленных случаев.

Продукты этой фирмы в настоящее время доступны в 16 странах. Подстилки и наполнители для кошачьих туалетов находятся в ассортименте большинства зоомагазинов США. В декабре 2004 года начал производство второй завод, находящийся на юго-востоке, для лучшего обслуживания восточной части Америки.

Зола, образованная в процессе целлюлозно-бумажного производства в 2002 году, была использована (см. рис. 5.):

- 65,4% захоронено на свалке,

- 25,3% использовано для получения прибыли,

- 9,3% внесено в землю в качестве удобрения.

Рис. 5. Управление отходами в виде золы [там же]

Один из заводов на юго-востоке США использует угольную золу в бетоне для строительства магистралей. Американское правительство одобрило добавление древесной золы в угольные котлы, оправдывая это увеличением количества полученной энергии при этом и уменьшения потерь при ее воспламеняемости, а Министерство Транспорта подтвердило возможность применения золы при производстве бетона после трех лет исследований в этой области.

Наибольших результатов в использовании отходов добились страны с высокоразвитой лесопильно-деревообрабатывающей промышленностью, являющейся основным поставщиком отходов, такие как США, Канада, Япония и страны Северной и Центральной Европы. Этому способствовали высокий уровень концентрации и интеграции деревообрабатывающей промышленности.

Более полное использование круглого леса в сравнении с другими странами на деревообрабатывающих предприятиях США стало возможным во многом благодаря широкому внедрению окорочных станков и рубительных машин, что обеспечивает производство чистой щепы (без коры) более высокого качества, увеличивает ее выход и снижает себестоимость.

По объему потребления отходов Канада стоит на втором месте после США. Основное количество отходов используется в производстве целлюлозы, причем одну четверть всех используемых в целлюлозно-бумажной промышленности отходов составляют опилки благодаря внедрению метода непрерывной варки целлюлозы.

В ограниченной лесными ресурсами Швеции среди отходов преобладает древесная щепа (около 60% всех отходов ЦБП), которая составляет сырьевую основу производства ДВП, а также ДСП. В Финляндии более 85% отходов потребляется в целлюлозно-бумажной промышленности [Гамрекели, Сидорик, 2010, с.2]. Из-за ограниченных лесных ресурсов Норвегия значительно уступает Швеции и Финляндии по объему используемых отходов, которые применят преимущественно для производства целлюлозы. В Норвегии в равных долях отходы направляются на производство плит и целлюлозы. Истощение сырьевой базы лесной промышленности в большинстве стран мира повысило спрос ЦБП на отходы, что повлияло в свою очередь на расширение внешней торговли отходами. Ряд стран одновременно являются экспортерами и импортерами отходов одновременно, что можно объяснить целесообразностью логистики. Только Канада не ввозит отходы, в то время как Япония только импортирует отход, причем, в больших объемах.

Российский опыт управления производственными отходами берет свое начало в советские времена. На заводах СССР степень использования отходов лесопильного и деревообрабатывающего производств была не высока [Давиденко, 1967, с.86]. Крупные отходы, такие как горбыль, использовались в больших объемах в шахтах и в качестве топлива.

Однако интенсивно развивались различные направления комплексного применения древесных отходов, имелся обширный опыт их использования:

• из крупных отходов производство щитов, паркета, ящичной тары, бочек;

• в мебельном производстве для изготовления комплектующих деталей;

• в строительстве (изготовление кровельных и теплоизоляционных материалов);

• в производстве ДСП и ДВП, прессованных столярно-строительных изделий;

• для получения тепловой и электрической энергии (простое сжигание, пиролиз, получение газогенераторного газа);

• при доочистке сточных вод от нефти фильтрацией через древесную стружку;

• для изготовления игрушек, изделий пиротехники, корма для скота, в животноводстве как подстилку, в растениеводстве в качестве удобрения;

• для получения технологических продуктов: в химической и целлюлозно-бумажной промышленности (щавелевая кислота, этиловый спирт, дрожжи, лигносульфонаты) [Парфенов, 1993, с.59].

К концу 90-х гг. в СССР существовало немало лесопильно-деревообрабатывающих предприятий, освоивших технологию производства технологической щепы для целлюлозно-бумажной промышленности из кусковых отходов лесопиления. Причем из этих отходов, являющихся в основном заболонными частями древесины, получали более качественную целлюлозу [Пушкин, Авксентьев, Бурсин, 1971, с.168].

При использовании коры, полученной в результате мокрой окорки, возникают трудности, обусловленные ее высокой влажностью. По этой причине кора на российских предприятиях почти не используется и чаще всего складируется на предприятии или же утилизуруется. В то же время кора является ценным сырьем для производства дубильных экстрактов и наполнителей при получении изоляционных плит, ДСП, древесных пластиков, а в гидролизном производстве может найти применение для получения этилового спирта [Давиденко, 1967, с.86].

В российской практике также есть примеры использования отходов древесины в качестве топлива. Имеются ряд успешно действующих установок как на Урале при металлургических заводах, так и в центральных районах страны.

В рамках экологически ориентированной экономики, принципам которой следуют современные российские предприятия, компании целлюлозно-бумажного сектора производят биотопливо и используют энергию, получаемую от биомасс.

Начинает развиваться рынок топливных гранул, используемых в качестве альтернативного топлива. Например, «ОАО «Выборгская целлюлоза» запустило производственную линию таких гранул (пеллетов) мощностью 1000 миллионов тонн в год, выпущенное топливо эквивалентно 3 миллионам баррелей печного топлива» [Clark, 2010-2011]. Гранулы, произведенные на нем, экспортируются за границу, «первая партия отправлена на электростанции финского концерна Fortum, в ближайших планах - отгрузка в Нидерланды и Великобританию. Российских заказчиков у завода нет» [Оболенцева, 2011].

Кроме того, «в августе 2011 года ООО «Майер-Мелнхоф Хольц Ефимовский» («ММ-Ефимовский» − крупный деревообрабатывающий комплекс в поселке Чудцы Бокситогорского района Ленинградской области) начал реализацию проекта по созданию пеллетного производства на своем предприятии. В создание завода по производству топливных гранул на «ММ-Ефимовский» 8 млн евро инвестирует материнская компания из Австрии Mayr-Melnhof Holz GmbH. Эта компания − один из лидеров в Европе в области деревообработки производства клееных несущих балок, деревянных конструкций и пиломатериалов, а также один из крупных производителей биотоплива в своей стране. У себя на родине австрийцы занимаются выпуском топливных гранул, в основном самого высокого качества, ориентированных на частных лиц. По предположению ИАА «ИНФОБИО», продукция российского биотопливного завода скорее всего будет направляться в Австрию для реализации на европейском рынке. Цены на топливные гранулы в Альпийской стране сегодня колеблются между 205-212 евро за тонну для частных лиц в розницу» [Информационно-аналитическое агентство "ИНФОБИО", 2011].

В РФ, однако, есть спрос на прессованные опилки. К примеру, «в петербургских супермаркетах весной можно было найти пеллетные наполнители для... кошачьего туалета. Впрочем, в некоторых регионах (Вологодская и Архангельская области), а также в ряде районов Ленобласти существуют региональные программы по переходу на биотопливо ряда объектов сферы ЖКХ» [Оболенцева, 2011].

Ориентация на экспорт является главной особенностью российской биотопливной промышленности. «По экспертным оценкам, только 20% этой продукции остается в РФ. Россия входит в тройку стран - экспортеров пеллет на европейском рынке. Именно это и определяет местонахождение крупных отечественных производств - в непосредственной близости от границы» [там же].

Спрос на топливную гранулу в целом предъявляют очень разные сегменты потребителей. Причем поведение потребителей биотоплива, относящихся к разным группам, может существенно различаться и определяется такими факторами, как объем и способ потребления, мотивация для использования биотоплива.

Биотопливный портал wood-pellets.com предлагает следующий вариант сегментации потребителей (см. таблицу 1):

Таблица 1

Сегментирование по типу потребителей / покупателей [Овсянко, 2007]

Сегмент	Виды закупаемого биотоплива	Объемы закупки на каждого потребителя / покупателя	Требования к поставщикам	Длина канала распределения	Сезонность спроса	Уровень цен
ПОТРЕБИТЕЛИ
1. Крупные электростанции, ТЭЦ	Древесные гранулы Агрогранулы Топливные брикеты Щепа Торф и торфяные гранулы (в некоторых странах)	Большие	Объем партии Регулярность поставок Теплотворная способность (энергетическая ценность, калорийность) Зольность, характеристики золы	Короткий канал. Возможен прямой контракт между производителем и потребителем	Низкая или отсутствует	Средний, стабильный
2. Районные и местные котельные и ТЭЦ малой и средней мощности	Древесные гранулы Агрогранулы Торф и торфяные гранулы (в некоторых странах)	Средние	Регулярность поставок Теплотворная способность Зольность	В большинстве случаев предпочитают работать через посредников – торговые компании, гарантирующие постоянство поставок. Прямой контракт возможен, но требует четкого выполнения контрактных обязательств и поставок малыми партиями на условиях DDU (с доставкой до потребителя)	Распространена, но нивелируется за счет деятельности посредников	Средний или высокий. При низкой эластичности спроса
3. Частные потребители (домовладельцы)	Древесные гранулы высшего качества Древесные брикеты высшего качества	Малые	Зольность Истираемость (прочность, наличие пыли) Теплотворная способность Упаковка Внешний вид	Многозвенные оптово-розничные каналы. В большинстве случаев поставки осуществляются на условиях DDP (с доставкой до места и уплатой всех налогов). Часто требуется сертификация продукции.	Высокая, но нивелируется за счет деятельности посредников	Высокий. Эластичность – низкая. Уровень спроса зависит от сезона и погодных условий.
ПОСРЕДНИКИ
4. Торговцы, осуществляющие снабжение промышленных потребителей	Любые виды биотоплива	Большие	Объем партии Регулярность поставок Теплотворная способность (энергетическая ценность, калорийность) Зольность, характеристики золы Специфические требования, зависящие от требований конечных потребителей	Стремятся к установлению прямого контакта с производителем	Отсутствует. Одна из главных функций – обеспечение регулярного сбыта для производителей и гарантированного снабжения потребителей в отопительный сезон	Невысокий. При этом склонны брать на себя значительную часть логистических и маркетинговых функций и ответственности.
5. Розничные торговцы	Древесные гранулы высшего качества Древесные брикеты высшего качества	Большие	Объем партии Регулярность поставок Зольность Истираемость (прочность, наличие пыли) Теплотворная способность Упаковка Внешний вид	Стремятся к установлению прямого контакта с производителем	Отсутствует или невысокая.	Средний или высокий.
6. Агенты	Характер поведения зависит от того, какие категории покупателей они представляют.

Что касается каналов сбыта, на текущий момент «не менее 50% всех топливных гранул, производимых в России, отправляется на экспорт через порты Финского залива. И также большая доля – через Морской порт Санкт-Петербург. Остальные объемы либо доставляются европейским покупателям и потребителям грузовым автотранспортом, либо отгружаются через порты стран Балтии, которые предлагают поставщикам гибкие условия сотрудничества и портовое обслуживание по низким ставкам» [там же]. Пока отгрузка топливных гранул не осуществляется через черноморские порты. Это связано с тем, что «производство топливных гранул в Южных регионах России начало развиваться позднее, чем на Северо-Западе и в центре России, а спрос на биотопливо в странах Северной Европы до 2006 года был значительно выше, нежели в Италии, Греции, Испании и других странах Средиземноморского бассейна. К 2006 году ситуация начала меняться «по обе стороны баррикады». Вполне возможно, что и на Черном море найдется место для организации систематической перевалки биотоплива в адрес южно-европейских покупателей и потребителей» [там же].

Ценообразование на достаточно молодом и быстрорастущем рынке биотоплива – весьма сложный процесс, подверженный воздействию со стороны самых разных факторов. Некоторые из этих факторов можно прогнозировать, другие ведут себя непредсказуемо.

В краткосрочной перспективе уровень цен на любом рынке формируется соотношением спрос и предложения, и биотопливный рынок не является исключением. «Однако такое соотношение на нем – весьма необычно. Спрос на биотопливо в Западной Европе вот уже более 10 лет подряд значительно превышает предложение. Потребление топливных гранул в перспективе одного года равно сумме их производства и импорта. По мере увеличения объемов производства растет и потребление. По сути дела емкость рынка топливных гранул промышленного назначения вообще не ограничена. С другой стороны производство биотоплива не может быть увеличено мгновенно. Для этого требуются капиталовложения и определенное время. Причем рост объемов выпуска биотоплива в Западной Европе существенно ограничивается постоянно сокращающейся сырьевой базой. В большинстве западноевропейских стран лесозаготовка осуществляется в небольших объемах, а деревообрабатывающие производства постепенно перемещаются ближе к сырьевой базе – в частности, в Россию, Украину, Беларусь» [там же].

Кроме того, биотопливо – товар-заменитель традиционных энергоносителей. Следовательно, уровень цен на биотопливном рынке коррелирует с изменениями конъюнктуры на нефтяном, газовом и угольном рынках. Чем дороже стоят нефтепродукты и уголь, тем выгоднее сжигать биотопливо. И наоборот.

Однако «наблюдение за биотопливным рынков в течение последних 3-4 лет показывает, что, по крайней мере, в кратко- и среднесрочной перспективе эта корреляция действует только в сторону повышения. Так в результате скачка цен на нефть и нефтепродукты в августе 2005 года рыночный уровень цены на топливную гранулу повысился на 15-20%. Когда же цена на нефть снова снизилась с 80 до 50 долларов за баррель, цены на биотопливо продолжали постепенный рост. Очевидно, это связано с одной стороны с государственным регулированием, а с другой – с относительной неэластичностью спроса на биотопливо» [там же].

Единой рыночной цены на топливные гранулы не существует. На нее влияет множество факторов, например:

• место поставки,

• объем закупки,

• вид упаковки,

• качество,

• текущая конъюнктура рынка на момент заключения контракта и другие [там же].

Стоит также отметить, что процесс ценообразования на рынке биотоплива довольно индивидуален. Для подтверждения данного факта, биотопливный портал wood-pellets.com предлагает рассмотреть несколько гипотетических производств различной производительности, расположенных в разных регионах России и проанализировать уровень цен, на которые они могут рассчитывать (см. таблицу 2):

А. Биотопливный завод в г. Пермь имеет собственный железнодорожный тупик на производственной площадке. Доставка биотоплива попутным грузовым автотранспортом в Южную Германию из Перми обойдется в 2100 евро за рейс или 100 евро на тонну гранул. При этом стоимость ЖД тарифа до Санкт-Петербурга на тонну гранул составляет 26 евро

Б. Биотопливный завод в Архангельской области находится в 150 км от ближайшей железнодорожной станции. Доставка биотоплива грузовым автотранспортом в Южную Германию обойдется в 2500 евро за рейс или 119 евро на тонну гранул, так как попутного транспорта в данном регионе немного. Стоимость ЖД тарифа от ближайшей к заводу станции до Санкт-Петербурга составит 18 евро на тонну. Однако к стоимости железнодорожной перевозки придется добавить затраты на доставку биотоплива с завода на станцию и дополнительные погрузо-разгрузочные работы – 12 евро на тонну.

В. Биотопливный завод на базе фанерного комбината в одном из центральных регионов европейской части России с железнодорожной веткой на своей территории. Железнодорожный тариф до Санкт-Петербурга на тонну гранул составит всего 15 евро на тонну. Однако компания может также воспользоваться возможностями фанерного завода, систематически отправляющего свою продукцию на экспорт грузовым автотранспортом при стоимости доставки 1300 евро за рейс (или 62 евро на тонну).

Таблица 2

Анализ уровня цен [там же]

З-д	Варианты каналов сбыта	Контрактная цена, евро/т	Стоимость доставки, евро/т	Фактическая цена франко-завод, евро/т
А	Прямая поставка в Германию	180	100	80
	Поставка на условиях CPT порт Санкт-Петербург (2500 км)	110	26	84
Б	Прямая поставка в Германию	180	119	61
	Поставка на условиях CPT порт Санкт-Петербург (1500 км)	110	32	78
В	Прямая поставка в Германию	180	62	118
	Поставка на условиях CPT порт Санкт-Петербург (1000 км)	110	15	95

«Из таблицы выше видно, что изначально говорить о среднерыночной цене и норме прибыли производителей биотоплива – некорректно. И эти показатели не всегда однозначно определяются географической удаленностью производства от потребителя. Конечно же, приведенная модель – очень сильно упрощена. Ведь она не учитывает масштабов производства, возможности продажи биотоплива на условиях FOB (на борту судна) и многих других аспектов. Тем не менее, определить возможную цену реализации биотоплива – по крайней мере, при расчете рентабельности будущего производства – можно лишь пользуясь подобными расчетами, так как вести эффективно переговоры с фактическими покупателями можно лишь, имея «за спиной» действующее производство и определенные объемы выпущенного им биотоплива» [там же].

Основные проблемы комплексного использования отходов ЦБП в России исходят из того, что на первом этапе развития отечественной лесопильной промышленности ставился вопрос не об использовании отходов лесопиления, а об их уничтожении, так как эти отходы загромождали территорию вокруг лесозаводов и увеличивали опасность пожара.

К сожалению, примерно так же обстоят дела с отходами в настоящее время. Огромное число мелких и средних лесоперерабатывающих производств, которые создаются и ликвидируются на российской территории в течение последних двадцати лет, окружены неиспользуемыми древесными отходами, объемы которых постоянно увеличиваются.

При этом необходимо признать, что за этот период практически утрачен широко накопленный передовой научно-технический и промышленный опыт комплексного использования древесины и ее отходов в результате ликвидации большинства прикладных научно-исследовательских и конструкторских отраслевых институтов, потери кадрового потенциала специалистов.

Увеличивающийся дефицит на лесобумажные товары во многих странах, в том числе в России, ставят перед лесной и деревообрабатывающей промышленностью задачу наиболее полного использования древесных отходов.

Экономическая выгода предлагает несколько направлений применения древесных отходов в настоящее время.

На крупных деревообрабатывающих предприятиях и целлюлозно-бумажных комбинатах отходы могут быть использованы полностью в инфраструктуре самих предприятий для получения дополнительной продукции (разные виды прессованных плитных материалов) и в качестве топлива. Проблемным является использование отходов мелких и средних предприятий.

Целесообразность передачи отходов на большие предприятия для энергетического или технологического применения определяется соображениями логистики. Использование отходов мелкого предприятия на месте, как правило, не экономично, поскольку объем отходов недостаточен для организации устойчивого рентабельного производства.

Одновременно возникает проблема энергетического обеспечения вновь создаваемого производства для переработки отходов.

Решение проблемы использования отходов малых и средних предприятий заключается в кооперации и создании совместных технологических и энергетических предприятий, приближенных к источникам образования отходов.

В этом случае комплексного подхода производство технологической продукции будет иметь надежное автономное энергетическое обеспечение.

В целом, анализ имеющего опыта управления отходами ЦБП позволяет сделать вывод, что выбор метода управления производственными отходами зависит от следующих факторов:

• техническая возможность,

• цена,

• доступность рынков,

• потенциальная ответственность.