Концепция программы
по переработке производственных отходов.

Актуальность проблемы.

Отходы производства в России
На сегодня в России серьезную проблему представляет накопление значительных объемов отходов, которое характерно для многих видов экономической деятельности. В соответствии с Государственным докладом «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2018 году» (далее – Государственный доклад), на территории Российской Федерации общая величина накопленных отходов производства и потребления по всем классам опасности на конец 2018 года составила 42,4 млрд. тонн. Наибольшая часть (99,2 %) накопленных отходов относится к V классу опасности, то есть к практически неопасным отходам. При этом ежегодный прирост отходов IV и V классов опасности составляет более 8%.
Количество утилизированных отходов производства и потребления в Российской Федерации в 2018 году, по данным Росприроднадзора, составляет примерно половину от общего количества образованных отходов. Утилизация отходов осуществлялась преимущественно для целей повторного использования (рециклинга): объем рециклинга составляет примерно 2/3 от общего объема утилизированных отходов.

Отходы IV и V класса опасности (практически неопасные и малоопасные) характеризуются низкой степенью воздействия на окружающую среду, но масштаб накопления таких отходов вызывает серьезную озабоченность. Из-за накопления отходов IV и V класса опасности, наряду с экологическими проблемами, возникает экономический и социальный ущерб.
Загрязняется экосистема, производятся затраты на утилизацию и захоронение отходов, происходит изъятие из хозяйственного оборота земель сельскохозяйственного назначения и лесных массивов, страдает здоровье граждан страны.

По данным Роспотребнадзора, только из-за плохого качества атмосферного воздуха в России в 2018 году было зафиксировано около 2,4 тыс. дополнительных случаев смерти и около 863,6 тыс. дополнительных случаев экологически обусловленных заболеваний, а количество связанных с загрязнением почв случаев заболеваний составило 345,1 тыс.
Число дополнительных случаев заболеваний, в связи с загрязнением питьевой воды, вероятностно составило в 2018 г. 1 201,3 случаев на 100 тыс. всего населения и 437,5 случаев на 100 тыс. детского населения, что составляет соответственно 1,5 % и 1,3 % от показателя общей заболеваемости населения соответствующего возраста.
Таким образом, накопление даже малоопасных отходов приводит к серьезным экономическим и социальным издержкам.

Потенциал использования промышленных отходов.

Наряду с негативным воздействием на экологию, отходы добычи и переработки можно рассматривать как техногенный источник полезных ископаемых, в том числе стратегически важных для России.
Например, в золошлаковых отвалах тепловых электростанций, использующих в качестве топлива уголь, которые имеются в каждом регионе (более 170 станций по стране, наколенный объем отходов более 1500 млн. тонн), содержатся несгоревший уголь (2-8%), алюмосиликатные микросферы (1-2%), железо (до 10%), алюмосиликаты (30% и более), драгоценные и редкоземельные металлы в концентрациях, в отдельных случаях допускающих промышленное производство, и т.п.
Эти отходы находятся, как правило, в населенных местностях, для их добычи не требуется масштабных затрат создание новой инфраструктуры, которые характерны при разработке новых месторождений.
В настоящее время разработаны технологии добычи практически всех отдельных элементов, встречающихся в отходах добычи и переработки полезных ископаемых. Однако при добыче лишь отдельных полезных элементов проблема утилизации отходов полностью не решается – при таком подходе остается не утилизированной от 90 до 50% первоначальных объемов отходов.
С переработкой хвостов добычи полезных ископаемых связана еще одна социальная проблема. В России существует много моногородов, которые создавались для освоения месторождений полезных ископаемых. Сейчас многие месторождения выработаны и в таких моногородах остро встает проблема обеспечения населения работой. Вовлечение в переработку отходов добычи и переработки позволило бы создать новые рабочие места в моногородах и загрузить созданную в прошлые годы для переработки полезных ископаемых инфраструктуру.

Потенциал использования отходов промышленного производства
в дорожном строительстве.

В настоящее время в стране реализуется национальный проект «Безопасные и качественные автомобильные дороги» (далее БКАД), стартовавший в 2019 году.
Строительство автомобильных и железных дорог, аэродромов и портовых сооружений как правило связано с большим потреблением строительных материалов. В качестве таких стройматериалов можно было бы использовать продукты переработки местных запасов отходов различного происхождения. В частности, для нужд такого строительства можно было бы организовать:

- производство серобетона с использованием серы, остающейся при переработке нефти и газа, а также других полезных ископаемых,

- фосфогипсобетона на основе смеси фосфогипса и золошлаковых смесей;

- производство вяжущих материалов из золошлаковых отходов теплостанций;

- производство геополимерных (шлако-щелочных) бетонов в сочетании с красным шламом;

- производство битума из гудронов, возникающих при переработке нефти;

- переработку автомобильных шин для производства асфальтовых покрытий дорог и т.д.

Современные технологии производства строительных материалов из отходов могут обеспечивать новые возможности для строительной отрасли. Например, работы с серобетонами можно проводить не только в теплое время года, но и в морозы, что существенно расширяет возможности строительства, особенно в северных регионах.
В рамках федерального проекта «Дорожная сеть», входящего в состав национального проекта БКАД работы проводятся на тысячах объектов.
Этот федеральный проект охватывает региональные дороги 83 субъектов Российской Федерации и дороги 104 крупнейших городских агломераций, в том числе административные центры регионов.
На ремонт одного квадратного метра дороги километра дороги в зависимости от вида ремонта может требоваться от 100 до 1000 кг строительных материалов. Соответственно строительство новых дорог может требоваться на порядок больше в зависимости от класса дороги.
Таким образом общая потребность в дорожном строительстве составляет десятки миллионов тонн в год, что сравнимо с годовым объемом генерации промышленных отходов, годных в переработку на инновационные строительные материалы.

Принятые решения в области дорожного строительства создают дополнительную потребность в материалах для строительства, которая может быть удовлетворена за счет производства таких материалов из промышленных отходов. Альтернативой этому может быть только использование местных материалов с дополнительной организации карьеров по их добыче, что будет создавать дополнительную нагрузку на местные экологические системы, приводить к нарушению ландшафтов и ухудшению качества жизни населения.

При этом надо учитывать, что во многих регионах существуют проблемы с местными строительными материалами и производство их аналогов с использованием производственных отходов могли бы существенно сократить логистические издержки при строительстве.
Особенно это актуально для строительства в условиях крайнего Севера, где любое воздействие на экосистемы может приводить к их серьезному нарушению.

Следует отметить, что в ряде случаев строительные материалы, производимые из производственных отходов обладают повышенной стойкостью к природным факторам и могут использоваться для строительства портовых сооружений, подверженных влиянию волн, соленой воды, морозам и другим неблагоприятным факторам.

Таким образом, разработки и внедрения инновационных технологий утилизации отходов добычи, переработки и использования полезных ископаемых для получения материалов, пригодных для масштабного строительства объектов транспортной инфраструктуры и ЖКХ, в том числе в условиях крайнего Севера может стать решением, позволяющим ускорить приведение транспортной системы страны в надлежащее состояние.

Примерный перечень некоторых видов отходов и перспективные технологии их переработки
Производство продукции из золошлаковых отходов
Производство продукции из металлургических шалаков
Технологии использования отходов резины
Производство серобетона и изделий из него
Производство продукции из красного шлама
Производство продукции из фосфогипса
Производство продукции из хвостов обогащения металлургических производств
Производство продукции из кислых гудронов
Производство комбинированной продукции с использованием нескольких видов отходов
Технологии производства крупнотоннажных химических продуктов из углекислого газа

Проблемы, препятствующие внедрению перспективных технологий.

Масштабная переработка наколенных промышленных отходов сдерживается следующими факторами:
- отсутствуют технологии и оборудование для комплексной рентабельной утилизации отходов, обеспечивающие технологиями и оборудованием всю цепочку от отвала через переработку к объектам строительной инфраструктуры;
- отсутствуют стимулы к переработке отходов у владельцев соответствующих отвалов, поскольку частичная реализация добычи полезных элементов не решает для них проблему в целом;
- переработка отходов для их владельцев является непрофильной деятельностью, для которой у них отсутствуют базовые компетенции, необходимое оборудование и кадры. При этом инвестиции в переработку становятся рискованными и несут риски ухудшения текущих показателей бизнеса по крайне мере на время внедрения соответствующих технологий;
- малые и средние инновационные предприятия, научные организации, которые обладают соответствующими компетенциями, не обладают необходимыми инвестиционными ресурсами для организации соответствующих производств.

Одним из серьезных сдерживающих факторов является отсутствие крупных потребителей продукции из отходов, которые могли бы обеспечить масштабное использование продуктов переработки.
Выходом из сложившейся ситуации может стать, например, разработка технологий строительства дорожно-транспортной инфраструктуры из отходов добычи и переработки полезных ископаемых.

Проекты переработки отходов требуют организации взаимодействия большого количества предприятий разных отраслей промышленности (предприятий по переработке отходов, предприятий по производству строительных материалов, строительных организаций), которые не инвестируют в развитие соответствующих производств без гарантий сбыта продукции по всей цепочке. Организовать такое взаимодействие без комплексной проработки по все производственной цепочке практически невозможно.

Здесь следует ответить отсутствие заинтересованных ФОИВ в комплексном решении проблемы, сложность организации межведомственного взаимодействия. В настоящее время проблема находится в ведении нескольких министерств: Минпрома и Минэнерго в части генерации и Минприроды в части хранения отходов, Минтранса и Минстрой в части производства и использования строительных материалов.

Предложения по разработке комплексной межведомственной программы

Для решения отмеченных выше проблем предлагается разработать и принять комплексную межведомственную программу по переработке и использованию накопленных запасов промышленных отходов (далее Программа), в рамках которой сформировать комплексный пакет технологий и оборудования для переработки отходов различного происхождения и производства востребованной в экономике продукции, имея ввиду максимально полную утилизацию накопленных и вновь генерируемых отходов с организацией производства строительных материалов.

Сформировать типовые предложения по экономически привлекательным технологиям переработки отходов разного вида.
Одновременно с этим необходимо разработать типовой пакет технологий и оборудования для использования продуктов переработки отходов в масштабном транспортном строительстве, создании инфраструктуры ЖКХ и транспортной инфраструктуры.
Разработать комплекс оборудования или доработать стандартное оборудования для технологий, производства строительных материалов и их использования в дорожном и гражданском строительстве.

Разработать методические и нормативные документы по применению типовых технологий.
Организовать пилотные производства, обеспечивающие комплексную переработку отходов и применение их в строительстве, включая строительство транспортной инфраструктуры.
Организовать экологические технопарки, демонстрирующие возможности технологий переработки отходов и рентабельного использования полученной продукции, включая
- демонстрацию типовых технологий;
- исследования и разработку перспективных технологий;
- подготовку и переобучение кадров для работы с инновационными материалами и технологиями.
Наряду с этим необходимо организовать с привлечением научных и научно-образовательных организаций исследования по перспективным материалам и их применению в новых направлениях.

Необходимо разработать в рамках Национального проекта «Экология» систему стимулирующих мер, направленных на масштабную ликвидацию накопленных промышленных отходов, полную переработку вновь генерируемых отходов.
В рамках Национального проекта «Безопасные и качественные дороги» систему мер по вовлечению отходов промышленного производства, накопленных в регионах, для использования в дорожном и инфраструктурном строительстве.
Для обеспечения внедрения разработанных технологий целесообразно проработать создание финансовых источники, обеспечивающие кредитование производств по переработке накопленных отходов, организацию лизинга перерабатывающего и вспомогательного оборудования.

Предложения по организации работ.

Для разработки Программы предлагается сформировать экспертные рабочие группы с участием заинтересованных сторон и провести обсуждение актуальных вопросов для формирования Программы, включая в том числе следующие вопросы

Экономические
Масштабы рынков на продукты переработки отходов
Экономика предприятий, генерирующих отходы
Возможные гарантии по сбыту продукции

Организационно-технические
Разрешительная документация на использование продукции

Экологические требования
Создание системы консалтингового сопровождения внедрения технологий
Создание системы подготовки и переподготовки кадров для внедрения разработанных технологий

Научно-технические
Анализ заделов для проведения опытно конструкторских разработок, ориентированных на конкретные виды отходов

По результатам обсуждения будет подготовлено предложение по разработке Программы, включая
Состав работ в рамках программы по следующим направлениям:

Разработка технологий и оборудования (по видам отходов)

Проведение исследований по перспективным применениям отходов промышленного производства различных видов

Организация пилотных производств

Разработка нормативных и методических документов по применению типовых технологий
Создание демонстрационных участков по разработанным технологиям

Организация подготовки кадров для работы с инновационными материалами и технологиями их производства и применения.

Состав участников программы

Оценку ресурсов, необходимых для реализации Программы

Сроки реализации Программы