---------------------------------- © И.В. Петров, С.Ю. Михайлов,
2009
УДК 510.67:553.981
И.В. Петров, С.Ю. Михайлов
ЭКОНОМИКО-МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОЦЕНКИ МЕРОПРИЯТИЙ ПО СНИЖЕНИЮ ВЫБРОСОВ ПАРНИКОВЫХ ГАЗОВ
Представлена экономико-математическая модель оценки и выбора мероприятий по снижению выбросов парниковых газов, учитывающая экономические, экологические, технологические, производственные и социальные ограничения и позволяющая оценить множество вариантов и выбрать из них тот, который обеспечит минимальные удельные затраты на единицу сокращенных выбросов. Ключевые слова: парниковые газы, природоохранные мероприятия, Киотский протокол, экономико-математическая модель.
ш И ри проведении природоохранных мероприятий, направ-
-Ш.Ж. ленных на уменьшение нагрузки на атмосферу по парниковым газам, актуальной научной задачей становится выбор наиболее эффективного варианта, характеризующегося наименьшими удельными затратами на единицу объема сокращения выбросов. С этой целью необходимо выбрать мероприятия по снижению выбросов парниковых газов (территориально-планировочные; тушение горящих породных отвалов и их рекультивация; очистка и использование дымовых газов; очистка выбросов карьерного автотранспорта; использование шахтного метана и его факельное сжигание) с учетом многообразия факторов и оценить способы его осуществления применительно к конкретным условиям.
Для оценки природоохранных мероприятий необходимо учитывать многообразие факторов; экономический эффект, возникающий после снижения уровня выбросов парниковых газов (от участия в механизмах Киотского протокола Рамочной конвенции ООН об изменении климата (КП РКИК ООН)); социальные эффекты.
Проведение природоохранных мероприятий, направленных на сокращение выбросов парниковых газов, характеризуется:
• издержками, необходимыми для проведения мероприятий;
• экономическим, социальным и экологическим эффектами от уменьшения нагрузки на атмосферу;
• единицами сокращения выбросов парниковых газов.
Затраты на проведение мероприятий по снижению выбросов парниковых газов (З_]) различны в зависимости от направления природоохранной деятельности. Для каждого мероприятия определяются исходные данные, устанавливаемые техническими расчетами: объем работ, число единиц оборудования, его производительность, число часов его работы и т.п. и стоимостные параметры: затраты на единицу объема работ или оборудования.
Экологический эффект (Ээкл), возникающий при проведении мероприятия, характеризуется предотвращенным экологоэкономическим ущербом от уменьшения выбросов вредных веществ, представляющим собой оценку в денежной форме отрицательных последствий от воздействия на окружающую природную среду источников парниковых газов, которые удалось ликвидировать в результате проведения природоохранных работ.
При проведении предприятием природоохранных мероприятий по снижению выбросов парниковых газов возникает социальный эффект (Эсоц), который характеризуется благоприятной обстановкой и улучшением условий труда работников.
Что касается экономического эффекта (Ээкн), то он характеризуется привлеченными денежными средствами в результате действия механизмов КП РКИК ООН от различных источников финансирования, заинтересованных в снижении единиц выбросов парниковых газов (ЛЕ|, т С02 - экв.) по сравнению с базовым годом.
В связи с этим целевая функция экономико-математи-ческой модели оценки и выбора мероприятий по снижению выбросов парниковых газов базируется на минимизации удельных затрат (Се_]) единицы сокращения выбросов парниковых газов и имеет следующий вид: т
Т1 Зи - Ээкли - Эс°Ци - Ээкни) Ч
Се, = —---------------------------------------^тп
* АЕи
где t - индекс года; j - индекс мероприятия по снижению выбросов парниковых газов; а4 - коэффициент дисконтирования.
С целью полного учета экономических, экологических, социальных и технологических сторон проведения мероприятий по
снижению выбросов парниковых газов предложенная экономикоматематическая модель дополняется следующими ограничениями:
1. Технологические:
- возможность проведения того или иного мероприятия по снижению выбросов парниковых газов в заданных технологических условиях: переменная п = 1, если осуществление 7’-ого мероприятия возможно в данных ^х технологических условиях и П = 0, если невозможно.
2. Производственные:
- уменьшение выбросов парниковых газов не за счет уменьшения объемов добычи угля на предприятии:
Д < > 1,
Д, -1
где Д; - объем добычи угля на предприятии, т.
3. Экономические:
- достаточность финансовых ресурсов для проведения j-го мероприятия:
< 1,
К — ’
к = 1
где Фк - объемы денежных средств, поступающих из к-го источника финансированияу-го мероприятия, руб.
4. Экологические:
- условие соответствия выбросов требованиям ПДВ:
, < 1
ПДВ V,, ’
где Еу - объем выбросов у-го вещества, т/год; ПДВу - предельно допустимые выбросы у-го вещества, т/год.
- условие соответствия сбросов требованиям ПДС:
Му,' < 1
ПДС V,,
где Му - объем сбросов у - го вещества, т/год; ПДСу - предельно допустимые сбросы у - ого вещества, т/год.
5. Социальные:
- условие не снижения возникающего социального эффекта:
Эсоц .,
----- j ■ t > 1
ЭсоЦ j,t-i
Таким образом, предложенная экономико-математическая модель оценки и выбора мероприятий по снижению выбросов парниковых газов, учитывающая экономические, экологические, социальные, технологические и производственные ограничения, сопровождающие процесс уменьшения парниковой нагрузки на атмосферу, позволит оценить множество вариантов и выбрать из них тот, который обеспечит минимальные удельные затраты на единицу сокращенных выбросов.
----------------------------------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Временная типовая методика определения экономической эффективности осуществления природоохранных мероприятий и оценки экономического ущерба, причиняемого народному хозяйству загрязнением окружающей среды / Быстров А.С. и др. М.Экономика, 1986, с. 43 - 65.
2. Нормативно-методическая база документов по экологии угольной промышленности. Под ред. А.Г. Саламатина. М.: ЭпТЦ МНИИЭКО ТЭК, 1999. - 595 с.
3. Рациональное природопользование в горной промышленности. Под общей редакцией проф. В.А. Харченко. М.: Издательство МГТУ. -1995, 444 с. ЕШ
Petrov I. V., Mihajlov S.J.
ECONOMIC-MATHEMATICAL MODEL OF ACTIONS FOR REDUCTION OF GREENHOUSE GASES EMISSIONS ESTIMATION
The article contains the description of the economic-mathematical model of evaluation and choice of the measures to decrease the greenhouse gases emissions considering economical, ecological, technological, industrial and social constraints. It enables to evaluate a lot of alternatives and to choose the one with minimum cost per unit of decreased emissions.
Key words: greenhouse gases, estimation model.
___ Коротко об авторах ________________________
Петров И.В., Михайлов С.Ю. - кафедра ЭП, Московский государственный горный университет, Moscow state mining university, Russia, ud@msmu.ru