Как сделать переработку отходов экономически выгодной

Отходы, которые могут быть полезными, находят новое применение

В российской экономике востребованы те виды отходов, которые можно легко продать или переработать с прибылью: металлолом, тепло, выделяемое электростанциями, металлургическими и химическими предприятиями. Однако многие отходы, которые могли бы принести пользу, до сих пор просто закапывают. Как решить эту проблему? Самые перспективные идеи обсуждаются в статье из цикла «Зеленые проекты», размещенной в журнале Business Excellence в октябре 2024 года.

Взаимодействие экологии и промышленности: как использовать вторсырье

Каждый год на территории РФ, не считая отвалов горных пород, формируется примерно 400 млн тонн отходов. Определенное количество из них подходит для повторной эксплуатации. Порядка 50 млн тонн — это твердые коммунальные отходы, которые содержат ценные компоненты, но их сложно перерабатывать. Оставшееся — побочные продукты промышленности, чуть больше однородные в своем составе, однако менее ценные. Отходы и побочные продукты для производителей часто не сильно различаются. «Побочка» для них выгоднее, так как она позволяет соблюдать правила обращения с отходами не очень строго.

Государство пытается стимулировать использование вторсырья, запрещая захоронение отходов, содержащих важные компоненты, и вводя расширенную ответственность производителей за утилизацию товаров и упаковки.

В XXI веке нельзя просто выбрасывать материалы, которые были превращены в полезные вещи с помощью труда и технологий. Пока что свалочные полигоны не стали новыми источниками полезных ресурсов. Так формируется идея экономики замкнутого цикла.

Плюсы и минусы экономики замкнутого цикла

Ее польза однозначна: повторное применение сырья или его термическая переработка для получения энергии снижает чрезмерную эксплуатацию природных ресурсов. За последний век человечество стало потреблять их значительно больше.

Отрицательная сторона связана с тем, что экологическое и промышленное законодательство часто не согласованы. Потенциальное истощение полезных ископаемых и изменения климата заставляют задуматься о переходе к методам возобновления ресурсов. В этом случае важную роль играют наилучшие доступные технологии (НДТ). Они не только помогают утилизировать отходы, но и повышают эффективность производства через оборот продуктов вторичной переработки.

Вторичное расходование ресурсов

В 1970-х годах прогнозировали, что запасы доступной нефти скоро закончатся. Сегодня основная добыча ведется из месторождений, которые раньше считались нерентабельными. По данным Deloitte, 1 кг переработанной пластмассы дает экономию в 8 литров нефти.

Эксплуатация многих ресурсов по второму кругу подразумевает единоразовую пользу, например, сжигание для получения энергии. Направление «отходы в энергию» (waste to energy) особенно перспективно для биоотходов, которые содержат органический углерод. Однако существуют технологии существенно сложнее.
Многие изделия нередко содержат вторичные материалы. Пластмассы и бумага перерабатываются до 10 раз, но с каждым циклом их качество ухудшается. Это ограничивает их долю в конечном результате.

Металлы и стекло можно перерабатывать практически бесконечно. Однако их переработка требует дорогих и энергоемких процессов, таких как плавка и варка.

Промышленный симбиоз

В науке понятие «промышленный симбиоз» описывает систему, где предприятия, как существа в экосистеме, помогают друг другу. В 1970-е годы ученые СССР стали пионерами в этой области. Известно много примеров, когда отходы одного производства становились сырьем для другого. Например, отходы электротехнических и меховых предприятий использовались для производства керамики в Литве, отходы завода хромовых соединений для производства извести на Урале, а металлургические отходы для производства цемента в нескольких регионах России.

Важная деталь успеха промышленного симбиоза — близкое расположение предприятий. Этот принцип не нов: ресурсами меняются с древности. Минимальное условие для симбиоза предполагает «3–2 эвристику»: три вида объектов должны обмениваться двумя видами ресурсов.

ESG, НДТ и промышленные симбиозы

Методика ESG (экология, социум, управление) в разных странах понимается по-разному. Многие трудности в создании симбиозов связаны с операционными, финансовыми и поведенческими проблемами, которые возникают при взаимодействии между компаниями. Не все последствия симбиозов нравятся людям, особенно если они связаны с ухудшением экологии.

История знает немало случаев сочетания ESG-факторов. Классический пример: использование НДТ для замены ископаемых материалов битым стеклом в промышленности. Около 50% стеклянных отходов в производстве снижает температуру плавления стеклянной массы с 1600 до 1450 °C. Это снижает затраты топлива, уменьшает выбросы и расход песка, соды, извести. Так увеличивается рентабельность производства, и растут зарплаты сотрудников.

Извлечение ценных компонентов из отходов электротехники

Электротехнический лом, который легко собрать и транспортировать, содержит ценные компоненты. Ранее так добывали драгметаллы. Однако в старых приборах можно найти и редкоземельные элементы: неодим, диспрозий, прометий и другие. Их концентрация будет серьезно превышать природные. В нашей стране ежегодно появляется примерно 2 млн тонн электролома. Переработав только 300 тыс. тонн, можно покрыть годовые запросы РФ редких материалов.

Такие процессы еще являются сложными и дорогими. Однако выгода для экономики со временем перевешивает затраты. Мощности для переработки формируются, хотя пока в основном на бумаге. И эта бумага, кстати, также есть часть цикла переработки, так как производится из макулатуры — еще одного вторичного ресурса.