65Международная научно-практическая конференция
4. Dong X., Zhang W., Shah M., Wang B., Yu N. A Restrained Paillier
Cryptosystem and Its Applications for Access Control of Common Secret // University of Science and Technology of China. 2019. 10 c.
5. Knirsch F., Unterweger A., Unterrainer M., Engel D. Comparison of the Paillier and ElGamal Cryptosystems for Smart Grid Aggregation Protocols // Center for Secure Energy Informatics, Salzburg University of Applied Sciences. Austria. 8c.
УДК 67.03
Фатьянов Вячеслав Сергеевич Fatyanov Vyacheslav Sergeevich Черников Денис Викторович Chernikov Denis Viktorovich
Магистрант Undergraduate Арестов Олег Владимирович Arestov Oleg Vladimirovich
Научный руководитель Scientific adviser Дальневосточный федеральный университет Far Eastern Federal University
ПРОБЛЕМЫ УТИЛИЗАЦИИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ШИН В ПРИМОРСКОМ КРАЕ И В РОССИИ
PROBLEMS OF CAR TIRE RECYCLING IN PRIMORYE TERRITORY
AND RUSSIA
Аннотация: в статье рассмотрены существующие проблемы при утилизации автомобильных шин в России и в Приморском крае. Описаны различные методы и технологии утилизации. Также проанализирована существующая нормативная база и даны рекомендации по решению существующих проблем.
Abstract: the article discusses the existing problems in the recycling of automobile tires in Russia and in the Primorsky territory. Various methods and
Новые импульсы развития: вопросы научных исследований technologies of recycling are described. It also analyzes the existing regulatory framework and provides recommendations for solving existing problems.
Ключевые слова: программа утилизации шины, переработка материалов, компоненты, технологии, предприятия, резиновая крошка, нормативные акты.
Keywords: tire recycling program, recycling of materials, components, technologies, enterprises, rubber crumb, regulations.
Проблема утилизации отходов, производимых в процессе жизнедеятельности, наиболее остро стоит в развитых и богатых странах. Автомобильные шины относятся к опасной группе отходов, не поддающихся биологическому разложению. Кроме того, в связи с постоянным увеличением количества автомобилей растут объемы шин, которые необходимо утилизировать. По данным исследования компании «Сибур», шинные отходы в Российской Федерации в настоящее время достигают 900 тысяч тонн в год. Объем переработки составляет около 20-25%.
Правительством РФ Распоряжением от 28 декабря 2017 года N 2971-р «Об утверждении нормативов утилизации отходов от использования товаров на 2018-2020 годы» утверждены нормативы утилизации шин на территории РФ с 2018 по 2020 год. Данный нормативный документ определяет, что норматив утилизации группы товаров «шины, покрышки и камеры резиновые» должен составлять 20% в 2018 году, 25% - в 2019 году, 30% - в 2020 году [1].
Еще 20% изношенных шин, образующихся на территории Российской Федерации, сжигается, оставшиеся шины отправляются на захоронение. С каждым годом проблема утилизации шин будет становиться все более острой в связи с прогнозируемым ростом объемов отработанных шин.
Возможности и ограничения использования автомобильных шин в
РФ
Международная научно-практическая конференция Состав шин характеризуется высоким содержанием резины - от 45 до
47%. Требования к химическому составу шин установлены ГОСТ Р 540952010 «Ресурсосбережение. Требования к экобезопасной утилизации отработавших шин» (таблица 1).
Таблица 1
Химический состав автомобильных шин [2]
Материал Содержание в покрышках, %
для легковых автомобилей для грузовых автомобилей
Резина/эластомеры 47 45
Технический углерод 21,5 22
Металлы 16,5 25
Текстиль 5,5 -
Оксид цинка 1 2
Сера 1 1
Присадки 7,5 5
Основная доля изношенных шин вывозится на мусорные полигоны. Значительная часть шин образует несанкционированные свалки.
Негативными последствиями от неутилизированных шин являются:
1. ухудшение экологической ситуации в зонах свалок;
2. выделение токсичных веществ;
3. неэффективное использование ресурсов.
Фактором, влияющим на невозможность утилизации автомобильных шин, является отсутствие системы организованного сбора шинных отходов в РФ и размещение их на утилизационных предприятиях. Владельцы автомобилей не готовы брать на себя расходы, связанные с транспортировкой отработанных шин к пунктам приема и их дальнейшей утилизации. Во многих населенных пунктах РФ такие пункты отсутствуют. Предприятия по переработке автомобильных шин работают с крупными отходообразователями - промышленными предприятиями, автохозяйствами, организациями, оказывающими услуги шиномонтажа, автосервиса.
Новые импульсы развития: вопросы научных исследований Существующие мощности предприятий не удовлетворяют
потенциальной потребности в переработке шин (рис. 1), так как около 80%
предприятий могут перерабатывать не более 5000 тонн в год. Предприятия
мощностью от 5000 до 10000 тонн в год составляют около 14% от всех
предприятий, оставшаяся доля приходится на предприятия большой
мощности. Наиболее крупными предприятиями по переработке шинных
отходов (60%) на территории РФ являются Волжский регенератно-
шиноремонтный завод, Чеховский регенератный завод, компания «^СТ
экология» и Завод переработки шин № 1 (рис. 1).
Рисунок 1. Производство переработки шин.
Кроме переработки изношенных шин, применяется такой способ утилизации, как сжигание. Шины возможно перерабатывать с помощью пиролиза или механической обработки, но такие способы требуют больших финансовых затрат. Пиролиз лома изношенных шин неэффективен по причине того, что каучуки являются плохими проводниками тепла и деформация макромолекул требует значительных количеств энергии. Для пиролиза
Международная научно-практическая конференция используются вращающиеся печи, в которых отходы должны находиться в
течение 20 минут или более. Наличие больших градиентов температуры
внутри вращающихся печей приводит к тому, что образуется большое
количество продуктов переработки [2].
Сжигание автомобильных камер осуществляется большей частью не санкционированно частными лицами или организациями. Часть предприятий имеют разрешения на сжигание отработанных шин, но не всегда располагают ресурсами и оборудованием для обеспечения необходимых уровней очистки газовых выбросов, что приводит к загрязнению атмосферы и созданию неблагоприятного экологического фона.
Технологии переработки в основном используют механическое дробление. К альтернативным методам переработки относятся криогенное дробление и бародеструкционное дробление - их используют небольшое количество предприятий. Применение традиционных методов переработки автомобильных шин делает процесс недостаточно эффективным, а для внедрения альтернативных методов переработки требуются инвестиции.
Ограничивающим условием для развития рынка переработки шин являются требования, которые предъявляются перерабатывающими предприятиями к качеству автомобильных шин. Требования к качеству шин регламентируются документами: ГОСТ Р 54095-2010 «Ресурсосбережение. Требования к экобезопасной утилизации отработавших шин» [3] и ГОСТ 8407-89 «Сырье вторичное, резиновое. Покрышки и камеры шин» [4]. Наружный диаметр шин, принимаемых на переработку, не должен превышать 1070-1100 мм. Шины сдаются в переработку в очищенном состоянии, они не должны иметь посторонних включений, борта шин должны быть целыми, беговая дорожка имеет остаточный слой резины. Резинометаллические шины не принимаются к переработке, ограничения касаются также резинометаллических отходов, шипованных шин и шин с колесными дисками.
Основным продуктом переработки изношенных шин является резиновая крошка (рис. 2) различных фракций, представляющая собой композиционный
Новые импульсы развития: вопросы научных исследований эластомерный порошок. В зависимости от того, какое оборудование используется, выход резиновой крошки может составлять от 35 до 80% от объемов сырья. Стоимость резиновой крошки, полученной из шин, составляет 9500 - 15000 руб./т., что ниже стоимости крошки из синтетического каучука (EPDM) 17500 - 50000 руб./т. Но последняя превосходит шинную резиновую крошку по потребительским качествам, к примеру, может быть окрашена практически в любой цвет.
Рисунок 2. Дорожное покрытие с резиновой крошкой.
Резиновая крошка может вноситься при изготовлении следующих видов продукции:
1. новых автомобильных покрышек - до 10% крошки в добавках;
2. резинотехнических изделий для автомобилей - до 25%;
3. шлангов и товаров народного потребления - до 40%;
4. кровельных и рулонных материалов - до 40%;
5. железнодорожных шпал - до 60%;
6. напольных ковриков - до 100%;
7. подошв для обуви - до 100%;
8. покрытий для дорог до 14-15 тонн на км.
Международная научно-практическая конференция Рынок резиновой крошки в Российской Федерации недостаточно развит,
из-за чего предприятия-производители испытывают трудности с реализацией
данной продукции.
Это связано большей частью с тем, что резиновая крошка не
выдерживает конкуренции с первичным сырьем. Для того, чтобы
производство крошки развивалось, необходимо расширять сферу
использования крошки, а для этого необходима государственная поддержка
системы использования вторичного сырья. На сегодняшний день такая
система в РФ отсутствует.
Перспективными направлениями использования резиновой крошки
являются производство напольных покрытий.
Рынок производства различных покрытий является самым ёмким - его
оборот составляет около 50% всего объема производимой крошки и имеет
перспективы для дальнейшего роста. Также перспективной отраслью
применения шинной резиновой крошки является дорожное строительство.
Использование резиновой крошки в составе асфальтобетона в смеси или
дополнение дорожного полотна различными модификаторами с РК позволяет
существенно повысить срок службы дорожного покрытия и увеличить
межремонтные сроки. Внесение резиновой крошки приводит к
незначительному удорожанию стоимости работ, но при этом существенно
экономятся средства на обслуживании и капитальном ремонте дорог.
Применение резиновой крошки при строительстве дорог осложняется тем, что
широкое внедрение данного направления требует изменения нормативной
базы РФ в области строительства.
Нормативная база РФ в сфере обращения с отходами
автомобильных шин
Нормативный акт, рассматривающий проблемы переработки
автомобильных шин в Российской Федерации - Федеральный закон об охране
окружающей среды от 10.01.2002 №2 7-ФЗ. Статья 51 указанного Федерального
Новые импульсы развития: вопросы научных исследований закона регламентирует обращение с отходами IV класса опасности, к которым относятся автомобильные шины [5].
Другим законодательным актом, действующим в сфере обращения с отходами шин, является «Кодекс РФ об административных правонарушениях» от 30.12.2001 № 195-ФЗ, предусматривающий наложение административного штрафа за несоблюдение экологических и санитарно- эпидемиологических требований при сборе, складировании, использовании, сжигании, переработке, обезвреживании, транспортировке, захоронении и ином обращении с отходами производства и потребления или иными опасными веществами (в частности покрышки отработанных). Штрафы, возлагаемые на граждан и юридических лиц за нарушение указанного требования, составляют:
1. для граждан - от 1000 до 2000 рублей;
2. для должностных лиц - от 2000 до 30000 рублей;
3. для лиц, осуществляющих предпринимательскую деятельность без образования юридического лица, - от 2000 до 50000 рублей или административное приостановление деятельности на срок до девяноста суток;
4. для юридических лиц - от 10000 до 250000 рублей или административное приостановление деятельности на срок до девяноста суток [6].
Для предприятий предусмотрены также налоговые меры за нарушение законодательства РФ в сфере обращения с отходами автомобильных шин. Если предприятие накапливает и складирует на своей территории отработанные автопокрышки, то для него увеличивается ежеквартальный налог за воздействие на окружающую среду. При превышении лимита накопления налог взимается в пятикратном размере (согласно Приказу Федеральной службы по этологическому, технологическому и атомному надзору от 05 апреля 2007 г. № 204 «Об утверждении формы расчета платы за негативное воздействие на окружающую среду и порядка заполнения и
Международная научно-практическая конференция представления формы расчета платы за негативное воздействие на
окружающую среду») [7].
Проблемы утилизации автомобильных шин в Приморском крае
В настоящее время на территории Владивостока - административного центра Приморского края работает несколько компаний, имеющих лицензию на прием старых автомобильных шин, большинство из которых работают на возмездной основе. Единственной компанией, работающей на безвозмездной основе, является ООО «ЭкоСтар Технолоджи». Предприятие занимается переработкой шин в крошку (рис.3) для травмобезопасных покрытий и детских площадок и заключила соглашение с администрацией Владивостока о приеме и утилизации старых шин на безвозмездной основе.
Рисунок 3. Цех по переработке автомобильных шин предприятия ООО
«ЭкоСтар Технолоджи»
Проблема утилизации старых автомобильных шин актуальна не только для Владивостока, но и для Приморского края в целом. В большинстве населенных пунктов края отсутствует система приема автомобильных шин на бесплатной основе. Работают пункты приема автомобильных шин в городах Арсеньеве, Артёме, Владивостоке, Дальнереченске, Находке, Спасске.
Новые импульсы развития: вопросы научных исследований Существующая система обращения с ТКО и КГО не предусматривает прием отработанных шин, так как отсутствует нормативная база для реализации приема автомобильных шин в составе ТКО. Для того чтобы сдать отработанные шины в утилизацию, автовладельцам необходимо обратиться в пункты приема, работающие на платной основе. Все это приводит к тому, что на территории Приморского края образуются стихийные свалки из автомобильных шин, наносящие вред окружающей среде и ухудшающие экологическую ситуацию. Свалки образуются на придомовых территориях, вдоль обочин автодорог. Отработанные шины используются для оформления клумб, для сооружений на детских площадках, что является небезопасным с точки зрения экологии и пожарной безопасности. Правилам благоустройства, отработанные автомобильные покрышки теперь запрещено использовать в качестве клумб и ограждений газонов или устанавливать на детских площадках. Связано это с тем, что при ненадлежащем обращении шины достаточно сильно загрязняют воду, воздух и почву.
Автопокрышки поджигаются в местах несанкционированных свалок и продукты горения загрязняют воздух, а также создают неудобства для населения. Администрация Владивостока в 2019 году организовала субботник по сбору шин на территории города, на котором было собрано 45 тысяч старых автомобильных шин.
Мощностей для переработки и утилизации отработанных автомобильных шин в Приморском крае недостаточно. Единственным предприятием, занимающимся переработкой автомобильных шин на территории Приморского края, является ООО «ЭкоСтар Технолоджи». Компания работает на пределе мощностей, отсутствуют возможности для одномоментной переработки большого количества шин.
Складирование шин, предназначенных для утилизации также затруднено ввиду отсутствия достаточных площадей.
Таким образом, отсутствие централизованной системы сбора, утилизации и мощностей для переработки на территории Приморского края
Международная научно-практическая конференция являются основными проблемами, затрудняющими процесс утилизации
автомобильных шин.
Пути решения проблемы утилизации автомобильных шин в Российской Федерации и Приморском крае
Комплекс решений, которые могут решить проблемы утилизации автомобильных шин на территории Приморского края включает создание системы сбора отработанных автомобильных шин и увеличение мощностей для их утилизации. В Приморском крае планируется переход на новую систему обращения с ТКО, промышленным и строительным мусором. Определяющим принципом новой системы является улучшение экологии, отработка схем и методов утилизации и переработки мусора, в том числе и отработанных автомобильных шин. Администрации Приморья, Региональному оператору по обращению с ТКО и муниципальным властям необходимо решать этот вопрос во взаимодействии, выбирая оптимальные пути решения. Региональным проектом «Комплексная система обращения с ТКО» национального проекта «Экология» планируется, что к 2024 году в общем объеме образованных твердых коммунальных отходов доля ТКО, направленных на утилизацию, будет увеличена до 13%, в обработку - до 60%.
Правительством Приморского края планируется создание в регионе экотехнопарка, который решит проблему нехватки производственных мощностей и дальнейшей реализации продуктов переработки автомобильных шин. Экотехнопарк по утилизации отходов создается на территории опережающего развития (ТОР) «Надеждинская».
ТОР «Надеждинская» представляет собой многопрофильную производственно-логистическую площадку типа «гринфилд», расположенную в поселке Новый Надеждинского района в 32 км от города Владивостока на площади 806,8 га [8]. Территория опережающего развития создается для резидентов, реализующих наиболее востребованные проекты в различных сферах деятельности, способствующие развитию экономики региона, использующие инновационные технологии и прогрессивные методы работы.
Новые импульсы развития: вопросы научных исследований Также согласно информации департамента по ЖКХ и топливным
ресурсам Приморского края, в регионе с 2019 года началось строительство,
реконструкция, модернизация 56 объектов обезвреживания, обработки и
утилизации и захоронения твердых коммунальных отходов, в том числе и
автомобильных шин [9].
Первая очередь экотехнопарка в ТОР «Надеждинская» начнет работу в
2020 году (рис.4).
Рисунок 4. План экотехнопарка в ТОР»Надеждинская»
На Федеральном уровне необходимо провести ряд мероприятий, первоочередными из которых являются:
— совершенствование нормативной базы в сфере обращения с отходами автомобильных шин;
— оказание государственной поддержки предприятиям, занимающимся сбором, утилизацией и переработкой автомобильных шин;
— создание технопарков;
— привлечение инвесторов для организации производств по переработке шин;
— оказание помощи предприятиям по переработке автомобильных шин по реализации продукции.
Международная научно-практическая конференция
Примерами успешной реализации проектов по утилизации и
переработке шинных отходов могут служить проекты, реализованные на территории других стран. Мировой опыт показывает, что для создания эффективной системы сбора и утилизации шин необходимы либо субсидии, либо создание условий, при которых отрасль становится выгодной ее участникам. В России этих целей можно добиться, применив систему ответственности производителей и поставщиков.
В рамках Европейского Союза существуют три различные системы для управления утилизацией изношенных шин: ответственность производителя, налоговая система, либеральная система (свободный рынок). Некоторые страны в настоящее время находятся в процессе перехода от одной системы к другой. Применение опыта Европейского Союза для решения проблемы утилизации автомобильных шин в России возможно путем реализации таких мероприятий, как запрет вывоза шин на свалки, обеспечение экологической безопасности всей цепочки процесса утилизации, содействие эффективным и устойчивым экономическим решением в области производства шин, привлечение инвесторов в сферу обращения с отходами, создание и внедрение альтернативных способов переработки и утилизации.
Библиографический список:
1. «Об утверждении нормативов утилизации отходов от использования товаров на 2018-2020 годы (с изменениями на 16 июня 2018 года)» [текст] -Распоряжение Правительства РФ от 28 декабря 2017 года N 2971-р.
2. «Информационно - технический справочник по наилучшим доступным технологиям» [текст] - введен 01.07.2017.
3. ГОСТ Р 54095-2010 Ресурсосбережение. Требования к экобезопас-ной утилизации отработавших шин - М.: Стандартинформ, 2019.
4. ГОСТ 8407-89. Сырье вторичное резиновое. Покрышки и камеры шин. Технические условия - М.: Издательство стандартов, 1994.
Новые импульсы развития: вопросы научных исследований
5. «Об охране окружающей среды» [текст] - Федеральный закон от 10.01.2002 N 7-ФЗ.
6. «Кодекс РФ об административных правонарушениях» от 30.12.2001 № 195-ФЗ [текст].
7. Об утверждении формы расчета платы за негативное воздействие на окружающую среду и порядка заполнения и представления формы расчета платы за негативное воздействие на окружающую среду») [текст] - Приказ Федеральной службы по этологическому, технологическому и атомному надзору от 05 апреля 2007 г. № 204.
8. Официальный сайт ТОР «Надеждинская» // priminvest.ru URL: https://priminvest.ru/tor/nadezhdinskaya/ (дата обращения: 08.05.2020).
9. Официальный сайт Администрации Приморского края // www.primorsky.ru URL: https://www.primorsky.ru/news/156787/?type=special (дата обращения: 07.05.2020).
УДК 67.08
Черников Денис Викторович Chernikov Denis Viktorovich
