Научная статья на тему 'ЭКОНОМИЧЕСКИ ЭФФЕКТИВНЫЕ СТРАТЕГИИ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ АПК НА ОСНОВЕ ВНЕДРЕНИЯ ИННОВАЦИЙ'

ЭКОНОМИЧЕСКИ ЭФФЕКТИВНЫЕ СТРАТЕГИИ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ АПК НА ОСНОВЕ ВНЕДРЕНИЯ ИННОВАЦИЙ Текст научной статьи по специальности «Экологические биотехнологии»

CC BY
112
24
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭФФЕКТИВНОСТЬ / ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ / АГРАРНЫЕ ПРЕДПРИЯТИЯ / ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ / БИОУДОБРЕНИЕ

Аннотация научной статьи по экологическим биотехнологиям, автор научной работы — Ветчинников Д.В.

Очевидно, что если аграрные предприятия начнут более эффективно использовать или перерабатывать отходы, которые на сегодняшний день просто выбрасываются, то это поможет не только решить множество экологических проблем, но и даст возможность самим предприятиям быть более конкурентоспособными и привлекать меньшее количество ресурсов. Самые главные принципы, о которых говорят предприятия, которые хотят начать перерабатывать отходы, это: соблюдение всех необходимых для нормальной жизнедеятельности предприятия требований; максимальная экономическая эффективность всех процессов, которые происходят на предприятии, включая и переработку вредных отходов; использование максимального количества предоставляемых ресурсов, в том числе и переработанных. Главные методы переработки органических отходов на предприятиях делятся на две большие подгруппы: энергетическая и неэнергетическая. Если рассматривать отрасль производства растений, то отходы от производства можно будет использовать для энергетических целей. Например, отходы можно будет сжигать, при этом вырабатывая электрическую или тепловую энергию, а также отходы можно использовать при создании твердого биотоплива. У животноводческой отрасли отходы могут применяться иначе: для производства биогаза, который также относится к биологическим ресурсам. Также стоит рассматривать и неэнергетическое направление при переработке отходов на аграрных предприятиях. Например, отходы могут быть использованы при создании вторичной продукции: это компост, подстилки, корма, картон, бумага, целлюлоза и многое другое. На сегодняшний день аграрные предприятия растениеводства предпочитают отходы от производства использовать в энергетическом направлении, что по данным исследований является малоэффективным. Предприятия в сфере животноводства также пользуются в основном энергетическим направлениям: производится компостирование с применением гумитов, вермикомпостирование, настаивание, производство биогаза и др. Для того, чтобы понять, какая область применения вторичных продуктов является наиболее эффективной, были проведены исследования, результаты которых показывают, что самым эффективным не только с экономической, но и с экологической точки зрения будет являться производство из навоза биогаза, так как предприятие в таком случае может обеспечить себя полной или практически полной энергетической независимостью, так как на биогазе могут работать многие электроприборы, а биоудобрения, производимые из навоза, можно либо продавать, либо применять внутри своего предприятия, при этом снижая себестоимость производимой продукции, что делает ее более конкурентоспособной на рынке, а также использовать биотопливо и биоудобрение другими способами.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

COST-EFFECTIVE STRATEGIES FOR RECYCLING AGRICULTURAL WASTE

It is obvious that if agricultural enterprises begin to use or recycle waste more efficiently, which today is simply thrown away, this will not only help solve many environmental problems, but also help the enterprises themselves to be more competitive and attract fewer resources. The most important principles that companies that want to start recycling waste talk about are: compliance with all the requirements necessary for the normal functioning of the enterprise; maximum economic efficiency of all processes that occur at the enterprise, including the processing of harmful waste; use of the maximum amount of resources provided, including recycled ones. The main methods of processing organic waste at enterprises are divided into two large subgroups: energy and non-energy. If we consider the industry of plant production, then the waste from production can be used for energy purposes. For example, waste can be incinerated, while generating electrical or thermal energy, and waste can also be used to create solid biofuels. In the livestock industry, waste can be used differently: for the production of biogas, which also refers to biological resources. It is also worth considering the non-energy direction when processing waste at agricultural enterprises. For example, waste can be used in the creation of secondary products: these are compost, bedding, feed, cardboard, paper, cellulose and many others. To date, agricultural crop production enterprises prefer to use waste from production in the energy direction, which, according to research, is ineffective. Enterprises in the field of animal husbandry also use mainly energy directions: composting with the use of humites, vermicomposting, infusing, biogas production and others are produced. In order to understand which field of application of secondary products is the most effective, studies have been conducted, the results of which show that the most effective, not only from an economic, but also from an environmental point of view, will be the production of biogas from manure, since in this case the enterprise can provide itself with complete or almost complete energy independence, since many electrical appliances can work on biogas, biofertilizers produced from manure can either be sold or used inside its enterprise, while reducing the cost of.

Текст научной работы на тему «ЭКОНОМИЧЕСКИ ЭФФЕКТИВНЫЕ СТРАТЕГИИ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ АПК НА ОСНОВЕ ВНЕДРЕНИЯ ИННОВАЦИЙ»

УДК 338.3

doi:10.52210/2224669X_2022_3_216

ЭКОНОМИЧЕСКИ ЭФФЕКТИВНЫЕ СТРАТЕГИИ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ АПК НА ОСНОВЕ ВНЕДРЕНИЯ ИННОВАЦИЙ

Д.В. Ветчинников

Аннотация. Очевидно, что если аграрные предприятия начнут более эффективно использовать или перерабатывать отходы, которые на сегодняшний день просто выбрасываются, то это поможет не только решить множество экологических проблем, но и даст возможность самим предприятиям быть более конкурентоспособными и привлекать меньшее количество ресурсов. Самые главные принципы, о которых говорят предприятия, которые хотят начать перерабатывать отходы, это: соблюдение всех необходимых для нормальной жизнедеятельности предприятия требований; максимальная экономическая эффективность всех процессов, которые происходят на предприятии, включая и переработку вредных отходов; использование максимального количества предоставляемых ресурсов, в том числе и переработанных. Главные методы переработки органических отходов на предприятиях делятся на две большие подгруппы: энергетическая и неэнергетическая. Если рассматривать отрасль производства растений, то отходы от производства можно будет использовать для энергетических целей. Например, отходы можно будет сжигать, при этом вырабатывая электрическую или тепловую энергию, а также отходы можно использовать при создании твердого биотоплива. У животноводческой отрасли отходы могут применяться иначе: для производства биогаза, который также относится к биологическим ресурсам. Также стоит рассматривать и неэнергетическое направление при переработке отходов на аграрных предприятиях. Например, отходы могут быть использованы при создании вторичной продукции: это компост, подстилки, корма, картон, бумага, целлюлоза и многое другое. На сегодняшний день аграрные предприятия растениеводства предпочитают отходы от производства использовать в энергетическом направлении, что по данным исследований является малоэффективным. Предприятия в сфере животноводства также пользуются в основном энергетическим направлениям: производится компостирование с применением гумитов, вермикомпостирование, настаивание, производство биогаза и др. Для того, чтобы понять, какая область применения вторичных продуктов является наиболее эффективной, были проведены исследования, результаты которых показывают, что самым эффективным не только с экономической, но и с экологической точки зрения будет являться производство из навоза биогаза, так как предприятие в таком случае может обеспечить себя полной или практически полной энергетической независимостью, так как на биогазе могут работать многие электроприборы, а биоудобрения, производимые из навоза, можно либо продавать, либо применять внутри своего предпри-

<g!fc>

МОСКОВСКИЙ ФИНАНСОВО-ЮРИДИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ МФЮА

ятия, при этом снижая себестоимость производимой продукции, что делает ее более конкурентоспособной на рынке, а также использовать биотопливо и биоудобрение другими способами.

Ключевые слова: эффективность, энергетическая безопасность, аграрные предприятия, экологическая безопасность, биоудобрение.

COST-EFFECTIVE STRATEGIES

FOR RECYCLING AGRICULTURAL WASTE

D.V. Vetchinnikov

Abstract. It is obvious that if agricultural enterprises begin to use or recycle waste more efficiently, which today is simply thrown away, this will not only help solve many environmental problems, but also help the enterprises themselves to be more competitive and attract fewer resources. The most important principles that companies that want to start recycling waste talk about are: compliance with all the requirements necessary for the normal functioning of the enterprise; maximum economic efficiency of all processes that occur at the enterprise, including the processing of harmful waste; use of the maximum amount of resources provided, including recycled ones. The main methods of processing organic waste at enterprises are divided into two large subgroups: energy and non-energy. If we consider the industry of plant production, then the waste from production can be used for energy purposes. For example, waste can be incinerated, while generating electrical or thermal energy, and waste can also be used to create solid biofuels. In the livestock industry, waste can be used differently: for the production of biogas, which also refers to biological resources. It is also worth considering the non-energy direction when processing waste at agricultural enterprises. For example, waste can be used in the creation of secondary products: these are compost, bedding, feed, cardboard, paper, cellulose and many others. To date, agricultural crop production enterprises prefer to use waste from production in the energy direction, which, according to research, is ineffective. Enterprises in the field of animal husbandry also use mainly energy directions: composting with the use of humites, vermicomposting, infusing, biogas production and others are produced. In order to understand which field of application of secondary products is the most effective, studies have been conducted, the results of which show that the most effective, not only from an economic, but also from an environmental point of view, will be the production of biogas from manure, since in this case the enterprise can provide itself with complete or almost complete energy independence, since many electrical appliances can work on biogas, biofertilizers produced from manure can either be sold or used inside its enterprise, while reducing the cost of.

Keywords: efficiency, energy security, agricultural enterprises, environmental safety, biofertilizer.

Сельскохозяйственные предприятия на сегодняшний день занимаются решением многих стратегических задач, наиболее весомыми из которых сейчас являются рост прибыли и основных экономических показателей фермы, а также сохранение экологической целостности окружающей среды. Данные задачи могут решаться как отдельно друг от друга, так и вместе, что является более эффективным, так как некоторые применяемые инструменты могут работать на два фронта, принося и экономическую, и экологическую пользу. Например, можно совершенствовать рыночные отношения, а также постоянно модернизировать технологии для того, чтобы производить меньше вредных отходов, производимые же не выбрасывать в окружающую среду, а перерабатывать, чтобы они приносили экономическую пользу предприятию.

Технологии, которые позволят использовать вредные отходы аграрных предприятий, - это не только самый действенный способ решения экологической проблемы, которая стоит перед фермерами в частности и миром в целом, но также и способ повышения финансовой эффективности и роста прибыли для аграрных компаний, так как переработанные отходы могут вторично использоваться на том же предприятии или продаваться, поскольку, например, биотопливо, производимое из навоза, является ценным ресурсом.

Аграрные хозяйства, которые занимаются такими традиционными областями сельского хозяйства, как животноводство и растениеводство, могут значительно повысить свою конкурентоспособность на рынке за счет переработки отходов и производства из них биологического топлива. Такие предприятия имеют все необходимые для этого ресурсы, а именно:

- фермы с животными, которые производят навоз, необходимый для дальнейшей переработки и производства из него биогаза, являющегося биологическим топливом;

- отходы от растениеводства (ботва, солома), зачастую используемые хозяйствами крайне неэффективно, как удобрения или подстилки для животных, также можно перерабатывать;

- различные пищевые отходы;

- большое количество площадей для посева растений: земля нуждается в удобрении для того, чтобы на ней росли более качественные продукты и в больших количествах, а биоудобре-

ния, которые являются результатом переработки отходов, - это отличное удобрение.

Данный вопрос актуален на сегодняшний день не только в нашей стране (так как Россия в последние годы физически не может исполнять все обязательства по сохранению целостности окружающей среды и минимизации количества выбросов вредных веществ в атмосферу, которые на себя взяла), но и во всем мире. Отечественные и зарубежные ученые осуществляют исследования, результаты которых помогут использовать 100 % вредных веществ.

Материалы и методы. В основу данного исследования положены основные зарубежные и российские работы, которые были направлены на изучение аграрных предприятий с точки зрения количества выбрасываемых ими отходов, а также альтернативных путей их применения для того, чтобы не только сохранять экологию, но и повышать основные экономические показатели предприятия.

На сегодняшний день мир переходит на «зеленую» сторону: это значит, что все больше ученых, исследователей, предпринимателей и обычных граждан старается учитывать в своей деятельности еще и экологический аспект. А следом за сохранением экологии приходит и момент получения экономической выгоды за счет переработки отходов. В аграрном секторе отходы зачастую имеют свою специфику: например, они практически целиком органические, а также замечено, что в них кроется и высокий энергетический потенциал. Исследования А.Е. Свистулы, Н.В. Белой, И.А. Свистулы [1] и А.Р. Нигматзя-нова, М.М. Нафикова, Г.Д. Демёхина [5] раскрыли данный потенции ал и показали пути использования органических отходов на аграрных предприятиях в качестве биологического топлива. Исследователи внесли огромный вклад в развитие данной отрасли, однако вопрос эффективности использования и переработки отходов все еще требует дополнительного анализа.

Цель данного научного исследования - изучение всех областей применения переработанных отходов для того, чтобы выявить максимально эффективные пути их использования не только с точки зрения безопасности для экологии, но и с точки зрения экономической эффективности.

Результаты и их обсуждение. Практически на любом производстве есть органические и неорганические отходы, но в России

существует своя специфика отходов. Наше государство в своей производственной деятельности имеет характер пользователя ресурсов, которые при этом могут использоваться на уже устаревшем оборудовании во многих экономических областях. Экономика России является сырьевой энергетической, а это значит, что в стране накапливается большое количество органических отходов.

Органическими можно назвать те отходы, которые созданы природой, а также могут биологически разлагаться в природе. Органические отходы по типу их происхождения можно условно разделить на несколько групп:

- органические городские: остатки от сточных вод, листья, остатки продуктов, засохшие овощи и другие;

- садово-парковые: ветки, срезы кустов и деревьев;

- сельскохозяйственные биологические отходы: навоз и помет, остатки фруктов, стебли и початки, солома и другие.

Одними из самых обширных с точки зрения создания органических отходов являются области животноводства и растениеводства, поэтому проблема эффективного использования отходов в данных областях является наиболее важной и горящей. Например, в нашей стране зачастую используется вторично солома: чаще всего в качестве подстилки для животных, но может также использоваться и в качестве грубого корма.

Чтобы солома стала пригодной к скармливанию животным, с ней необходимо провести множество действий: баротермических, биологических, термохимических, механических и других - данные методы направлены на повышение пищевой ценности у соломы. Чтобы проводить данные действия, используются различные инструменты: запариватели, смесители, дозаторы, резки и многие другие. Однако солома не является самым оптимальным способом кормления, особенно для высокопродуктивных животных, так как в ней содержится недостаточное количество питательных веществ. Зачастую фермерами солома используется как добавка к основному виду корма, так как она отлично справляется с тем, чтобы дать животному необходимое для его комфортной жизнедеятельности количество клетчатки.

Существует еще одно применение для вторичного использования отходов от растениеводческой деятельности на аграрных

предприятиях в России - различные остатки от производства растений (например, солому или листья) можно использовать в качестве органических удобрений. На сегодняшний день в стране наблюдается дефицит удобрений, так как на животноводческих предприятиях уменьшается количество животных, отходы от которых могут использоваться как биологическое удобрение, а минеральные удобрения, в производстве которых не участвуют биологические отходы, растут в цене, что во многом влияет на себестоимость производимой на растениеводческих предприятиях продукции. Дефицит органических и минеральных удобрений приводит отечественных фермеров к тому, что использование при обработке земли отходов от растениеводческой деятельности в качестве удобрения является не единственным возможным, но самым экономически выгодным средством для поддержания качества продукции на необходимом уровне.

Воздействие соломы на почву, а следовательно, и на производимые на данной почве растения изучены множеством исследователей. Так, в работе С.Э. Неберикутя отмечено, что солома не сразу становится полезной для почвы и растений: для того, чтобы наступил позитивный эффект от внесения соломы в почву, необходимо время, за которое солома проходит гумификацию. До этого процесса солома может оказывать и негативное воздействие на почву и растения, которые произрастают из этой почвы. Для того, чтобы устранить негативное воздействие соломы на почву, необходимо обработать солому. Наиболее эффективным будет использование аммонийных форм азотных удобрений, которые необходимо внести в количестве 10-12 кг на 1000 кг соломы. Данный процесс поможет соломе скорее пройти гумификацию: тогда она займет не более 6-8 месяцев для половины всей внесенной соломы, а следовательно, она сможет производить позитивный эффект на произрастающие на почве растения. Оставшаяся половина (50-60 %) соломы становятся удобрением немного позже [6]. Поэтому эффективнее всего будет начинать посев через 6-8 месяцев после того, как в почву в качестве удобрения была внесена солома. Данная особенность соломы как удобрения позволяет использовать ее как органическое удобрение для яровых культур.

Также специфика применения соломы в качестве органического удобрения сказывается на том, что при ее сборе происходит ее измельчение, а также последующее использование азотных удо-

брений для того, чтобы солома быстрее проходила гумификацию в почве. Исходя из этого, появляется необходимость в модернизации зерноуборочных машин, так как без измельчителя сбор будет происходить дольше, а весь процесс станет менее эффективным, а также после измельчения остатки равномерно распределяются по всей площади поля. В нашей стране современные технологии для сбора, измельчения и внесения удобрений при запахивании используются крайне редко, что уменьшает эффективность всего процесса.

Поэтому у предприятий, которые задумываются над проблемой эффективного обращения с отходами, главной задачей является исследование, оценка и выбор наиболее эффективного метода для утилизации или обработки органических отходов. Большинство исследователей [4; 8] считают, что наиболее эффективными на сегодняшний день являются два метода: переработка на энергетические цели, а также переработка с целью энергетического использования.

Есть несколько инструментов для того, чтобы эффективно перерабатывать отходы для энергетического использования:

- утилизация отходов от растениеводческой деятельности путем их сжигания: при этом создается электрическая и тепловая энергия, которые могут быть использованы в частной жизни и для дальнейшего производства;

- создание спрессованных брикетов отходов от растениеводческой деятельности: при этом производится твердое биологическое топливо (брикеты и паллеты), используемое для последующего сжигания;

- дистилляция и гидролиз отходов от растениеводческой деятельности: при этом создается гидролизный спирт;

- пиролиз (в первую очередь речь идет о древесных отходах): при этом производится древесный уголь, различные смолы и горючие газы.

Другими словами, отходы на предприятиях, занимающихся растениеводством, могут быть использованы вторично как сырье при создании электрической или тепловой энергии, для создания биологического топлива, а также множества энергетических или экономических ресурсов. Самым главным недостатком в данном случае является недоступность технологий для отечественных предприятий: чтобы начать перерабатывать органические отходы,

необходимо не только иметь на своем производстве дорогостоящее оборудование, но следует также отправить своих сотрудников на обучение использованию данных технологий, а также получить все необходимые допуски и разрешения, которые дадут возможность использовать необходимые для переработки технологии.

Наиболее доступным для предприятий способом переработки отходов является их сжигание, при котором может производиться электрическая или тепловая энергия. Именно этот способ активнее всего используют сельскохозяйственные предприятия. При этом способ имеет и недостатки, которые описаны в таблице 1.

Таблица 1

Недостатки использования первичной биомассы для сжигания и преимущества использования твердого биотоплива (пеллет и брикетов) в теплоэнергетике

Недостатки Преимущества

Первичная биомасса - прямое сжигание Твердое биотопливо (пеллеты и брикеты) - прессование и сжигание

Ограниченный перечень отходов растениеводства, которые можно использовать Более широкий диапазон биомассы, которую можно использовать

Быстрая потеря потребительских качеств при хранении Потребительские качества при хранении практически не теряются

Сложности в транспортировке и хранении из-за низкой насыпной плотности, разный размер кусков Стандартизированные размеры и упаковки, что делает транспортировку и логистику хранения удобными

Высокая зольность Низкая зольность - 0,3-2 %

Высокая влажность из-за пористости биомассы - 30-50 % Низкая влажность: пеллеты - 6-8 %, брикеты - 4-8 %

Низкий уровень механизации технологического процесса сжигания Автоматизированный процесс загрузки твердого биотоплива и его сжигания, регулировка температуры

Проведение предварительной подготовки биомассы к сжиганию Готовность к использованию

Низкая эффективность сжигания: для получения 1 ГВт - год энергии необходимо 200-1800 куб. м измельченной биомассы Высокая эффективность сжигания: для получения 1 ГВт - год энергии необходимо 385 куб. м пеллет

Основными недостатками в таком случае будут:

- трудности при хранении и перевозке ресурсов;

- невозможно унифицировать разно размерные куски;

- весь процесс требует дополнительной подготовки;

- используется большое количество разных примесей;

- высокая зольность;

- слабая эффективность.

С другой стороны, у технологии по созданию твердого биологического топлива с целью последующего его сжигания и создания при этом тепловой энергии есть и ряд преимуществ:

- более высокая эффективность по сравнению с другими способами;

- при сжигании в атмосферу выбрасывается меньшее количество загрязняющих веществ;

- твердое биотопливо хранится дольше и удобнее;

- для производства могут подойти самые разные ресурсы, дефицит практически невозможен;

- использование твердого биотоплива практически не требует дополнительных действий от человека;

- твердое биотопливо полностью готово к применению.

Для переработки свекольного жома, зерновых, остатков от овощей и других отходов применяется и другой способ: анаэробная ферментация для создания биогаза. Спецификой данного направления использования отходов растениеводства является то, что наибольшую эффективность данный способ принесет в том случае, если при производстве используются еще и животноводческие отходы: так биогаза создается на порядок больше.

Энергетическое направление не является единственным при выборе стратегии вторичного использования отходов от растениеводческой деятельности. Так, солома, кукурузные стебли и початки, корзины подсолнечника, различные зерновые и многие другие культуры могут быть использованы как корм для птиц или животных. Также данные отходы могут быть использованы в качестве вторсырья для производства различной используемой человеком продукции, например, лимонной кислоты, дрожжей, целлюлозы, картона или бумаги.

При выборе стратегии не следует опираться лишь на общие исследования: для максимальной эффективности проведенных процедур необходимо провести индивидуальный расчет для конкретного предприятия, который поможет определить, в каких пропорциях необходимо распределять переработанные отходы. При проведении данного исследования могут быть использованы различные данные: например, о состоянии земли в полях; об использовании других органических и минеральных удобрений на полях; о выносе питательных веществ из конкретных участков земли; и другие данные. В исследовании С.В. Гаспаряна, О.В. Макаровой, В.А. Макарова, О.В. Савина авторы заметили, что в поле необходимо оставлять до 70 % соломы зерновых и 60 % отходов производства подсолнечника и кукурузы на зерно [7].

В нашей стране технологии для переработки отходов и создания из них вторсырья практически не используются, хотя данная сфера деятельности аграрных предприятий является очень многообещающей и потенциально может приносить им дополнительную прибыль. Можно исследовать экологическую и экономическую эффективность от переработки отходов на примере организации, которая занимается производством мяса и молока. Перед данным проектом поставлена цель: использование отходов от животноводческой деятельности для создания из нее биогаза, который впоследствии будет являться дополнительным источником энергии для всего предприятия. Данный проект позволит извлечь максимум от переработки отходов, при этом многократно уменьшится объем выброса вредных веществ в окружающую среду.

Для того, чтобы запустить данный проект, необходимо будет привлечь дополнительные инвестиции, размер которых будет довольно высоким, однако позитивный эффект, который создастся от применения переработанных отходов, будет значительно выше понесенных расходов [10]. Одним из главных преимуществ данного способа переработки отходов от животноводческой деятельности является то, что в окружающую среду будет выбрасываться гораздо меньшее количество парниковых газов. Это будет обусловлено использованием технологии эффективной утилизации и улавливания метана при использовании анаэробного сбраживания. Впоследствии данный парниковый газ сжигается (вместо природного газа, который

используется в качестве источника энергии на предприятии на данный момент) для создания энергии; также парниковый газ может служить сырьем для создания органических удобрений.

На рисунке 1 представлено сравнение модели по утилизации навоза, которая традиционно используется на аграрных производствах, с моделью биоэнергетической утилизации (при которой происходит создание органических удобрений и биогаза):

За счет реализации перегноя (используя стандартную методику переработки органических отходов) аграрная компания может получить дополнительную прибыль в размере 6688,8 тыс. руб. При этом, если предприятие выбирает биоэнергетическую модель, то переработка отходов будет в основном направлена на создание биологических удобрений и биогаза.

Рисунок 1. Сравнительная экономическая эффективность традиционной и биоэнергетической утилизации навоза на сельскохозяйственном предприятии

Важным фактором является то, что при продаже биологических удобрений и биогаза предприятие получает прибыль в размере 11 140 тыс. руб. Эта цифра почти в два раза превосходит данный показатель у традиционной модели переработки органических отходов. Очевидно, что использование биоэнергетической модели превосходит традиционную модель не только в экологическом аспекте, но и в экономическом. При этом в расчете данного показателя по прибыли были учтены лишь прямые доходы от продажи биогаза и биологических удобрений, однако в процессе переработки есть еще несколько косвенных путей получения прибыли, которые не учитываются в расчете. К данным показателям можно отнести:

1. Оставшиеся после переработки отходы пригодны к использованию для создания белкового концентрата, основным компонентом которого является витамин В12, а также множество бактериальных протеинов. Использование данного белкового концентрата довольно выгодно для предприятия, так как при добавлении к корму можно сэкономить около четверти стоимости корма.

2. Существенно уменьшаются затраты на устранение сорняков в полях, потому что при применении биологических удобрений из биогазовой установки происходит стерилизация: патогенная флора не появляется, а сорняки становятся гораздо более слабыми, их семена не могут прорасти на поле, поэтому количество гербицидов, необходимое для прополки поля, значительно уменьшается, а себестоимость выращенных продуктов становится выше за счет уменьшения затрат при производстве.

3. Дополнительная прибыль от продажи биогаза, например, серы.

4. Производство может создавать органическую продукцию растениеводства, спрос на которую растет от года к году, а цены значительно выше, чем у другой продукции.

5. Фактор, который практически невозможно перевести в экономические суммы: экологический. При использовании данного метода в атмосферу выбрасывается в разы меньше метана. Также это влияет и на запах продукции: при традиционном методе метана выбрасывается больше, а он негативно влияет на запах продукции, в биоэнергетической модели такая проблема существенно ниже, также уменьшены объемы выбросов углекислого газа в атмосферу.

Биоэнергетическая модель по переработке положительно влияет на окружающую среду:

- вопрос чистоты водных бассейнов становится менее актуальным, так как в воду выбрасывается меньше патогенов и химикатов: это влияет на качество питьевой воды рядом с животноводческими хозяйствами, а также на наличие неприятного запаха вблизи данных ферм;

- переработанные отходы используются на фермах как биологические удобрения: тем самым стоимость обработки в растениеводческих предприятиях уменьшается, а земля при применении таких удобрений улучшает свои свойства, повышается плодородие, а выросшие продукты качественнее и лучше;

- за счет более натуральных продуктов на таких фермах существенно улучшается здоровье граждан, которые используют продукты питания с таких ферм;

- экология в самом широком смысле этого слова улучшается, так как в атмосферу выбрасывается гораздо меньше парниковых газов, метана, углекислого газа: тем самым повышается роль и эффект от государственного контроля за экологической ситуацией в стране и в мире.

На сегодняшний день нет формулы, которая бы могла перевести экологический эффект от инноваций в вопросе переработки органических отходов в экономические показатели, однако остается возможность расчета объема выбросов в окружающую среду загрязняющих веществ. Например, если на условной ферме по производству молочной продукции, где живет 195 коров, а также имеется ферма по откорму КРС на 290 голов, заменить топливо на биогаз, то объемы не выброшенных в окружающую загрязняющих веществ будут следующими: диоксиды азота 39,4 кг/г; оксиды углерода 199,9 кг/г; оксиды серы 84,7 кг/г; несгоревшее топливо 9,7 л/г.

Предприятия, которые используют биоэнергетический метод переработки отходов, не только положительно влияют на экологическую ситуацию всей отрасли животноводства и растениеводства, но также и глобально снижают риски парникового эффекта во всем мире, а также другие негативные последствия выбросов загрязняющих веществ в окружающую среду.

Все данные, указанные выше, получены путем расчетов, которые наверняка подтверждают тот факт, что при использовании

биоэнергетической модели по переработке отходов положительный эффект оказывается не только окружающей среде, но также растет и прибыль предприятия, а производство новых технологий для переработки данных отходов является высоко потенциальным.

Также в будущих исследованиях необходимо провести расчеты эффективности создания инвестиционных проектов для привлечения финансов, которые будут направлены на модернизацию сферы переработки органических отходов на фермах, а также расчеты, позволяющие перенести экологический эффект от данного метода переработки в расчете экономических показателей предприятия. Также следует научиться оценивать эффективность каждого цикла переработки по отдельности.

Особенностью аграрных предприятий в России является высокая доля органических отходов, которые могут являться ценным ресурсом для производства вторичной продукции: например, биотоплива, биологических удобрений и др. При выборе оптимальной стратегии при переработке органических отходов предприятие должно учитывать множество факторов, а также опираться на свою потребность в органических удобрениях, биотопливе и других биоэнергетических ресурсах. Самыми экономически и экологически эффективными способами переработки ресурсов на данный момент являются энергетические.

Например, одним из самых эффективных методов переработки органических отходов, создающихся на сельскохозяйственных предприятиях, является производство биогаза, который может и продаваться, и использоваться внутри предприятия как альтернативное топливо.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Биогазовые технологии являются крайне актуальными для аграрных предприятий не только потому, что их использование помогает предприятию быть более автономным и независимым от других компаний, но также потому, что они могут положительно воздействовать на экологическую ситуацию в мире и решать многие экономические проблемы предприятия, так как конкурентоспособность продукции, производимой на нем, существенно повышается благодаря снижению издержек использованию вторничной продукции в качестве топлива или удобрений.

Исходя из всего вышесказанного, предприятия, на которых наиболее эффективно используются органические отходы, вносят свой значительный вклад в экологическую и энергетическую безо-

пасность, уменьшают количество выбросов вредных и загрязняющих веществ в атмосферу, а также являются более конкурентоспособными на рынке за счет уменьшения затрат на производство своей продукции.

Библиографический список

1. Демёхин Г.Д. Биоэнергетика как сегмент аграрного сектора экономики, основанной на преобразовании энергии органических отходов // Вестник федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина». 2019. № 4 (92).

2. Колесников Г.Н. Повышение эффективности переработки органических отходов сельского и лесного хозяйства // Journal of Advanced Research in Technical Science. 2020. № 21.

3. Мартынов С.В. Экономические эффекты вторичного использования отходов промышленных подсистем АПК // Закономерности развития региональных агропродовольственных систем. 2018. № 1.

4. Митрофанова А.А. Обращение с отходами сельского хозяйства (проблемы и решения) // Аллея науки. 2020. № 2 (41).

5. Нафиков М.М. Особенности производства продукции и переработки сырья агропромышленного комплекса по безотходной технологии // Экологический вестник Северного Кавказа. 2019. Т. 15. № 3.

6. Неберикутя С.Э. Переработка отходов в органические удобрения // Теория и практика современной науки. 2018. № 5 (35).

7. Органические удобрения как фактор повышения плодородия почвы и эффективности растениеводства / О.В. Савина, В.А. Макаров, О.В. Макарова, С.В. Гаспарян // Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета им. П.А. Костычева. 2019. № 4(44).

8. Оценка степени физической деградации и пригодности черноземов к минимизации основной обработки почвы / Т.А. Трофимова, С.И. Кор-жов, В.А. Гулевский, В.Н. Образцов // Почвоведение. 2018. № 9.

9. Свистула И.А. Применение биотоплив в АПК в условиях экономической интеграции. Барнаул, 2017.

10. Тумаланов Н.В. Внедрение безотходного производства в сфере животноводства региона как условие создания замкнутого производственного цикла // Oeconomia et Jus. 2020. № 2.

Д.В. Ветчинников

Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева, г. Москва E-mail: agentmedia@yandex.ru

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.