В отличии от природы человек не минимизирует, а наоборот накапливает отходы, нарушая тем самым экологическое равновесие.
Реальным направлением решения экологических проблем является реализация достижений научно-технического прогресса, предусматривающих изменения технико-технологической основы производства путем перехода на малоотходные, ресурсо- и энергосберегающие технологии. Практически это означает смену курса, ориентированного на ликвидацию неблагоприятных последствий, обусловленных изменением качества природной среды, на курс борьбы с загрязнением и предупреждением последствий. Данный подход в рассматриваемой ситуации представляет собой не только наиболее логичное, но и экономически наиболее эффективное решение, ибо затраты на устранение экологических последствий зачастую значительно превышают превентивные меры.
Под ресурсосберегающей технологией в этом случае понимается такой технологический процесс, который предполагает минимизацию используемых природных ресурсов и минимальное нарушение природных (естественных) условий, т.е. отличается от традиционных технологий значительно меньшим удельным расходом сырья и энергии. Для малоотходных (безотходных) технологий главным является переход на замкнутые технологические циклы, в какой-то мере воспроизводящие природные, что позволяет получить минимум твердых, жидких, газообразных и тепловых отходов и выбросов. В Декларации о малоотходных и безотходных технологиях и использовании отходов, принятой на общеевропейском совещании Европейской Экономической Комиссии по сотрудничеству в области охраны окружающей среды, дается следующее определение: «под малоотходным и безотходным производствам понимается такой метод производства продукции (процесс, предприятие, территориально-производственный комплекс), про котором все сырье и энергия используется наиболее рационально и комплексно в цикле сырьевые ресурсы – производство – потребление – вторичные сырьевые ресурсы и любые воздействия на окружающую среду не нарушают ее нормального функционирования». Как следует из определения, о замкнутости производства можно говорить в двух аспектах: применительно к индивидуальному производственному процессу (в рамках одного предприятия) и в рамках группы предприятий, когда происходит объединение различных технологий в последовательные и параллельные цепочки с целью более полного использования сырья и сокращения отходов.
Технологические принципы организации экологичных технологий зависят от характера производственных процессов, от групп отраслей промышленности. Для отраслевой добывающей промышленности, где характерны большие объемы перемещения пород, такие технологии связаны с переходам к принципиально новым технологиям добычи полезных ископаемых, например, это может быть подземное выщелачивание, электролиз, газификация и гидроударная добыча (угля), внедрение которых обычно требует весьма высоких стартовых капитальных вложений. Для обрабатывающей промышленности (в частности металлургия) могут оказаться перспективными переходы к более глубокой обработке исходного сырья и максимальному использованию образующихся отходов. Иногда создается ситуация, когда более эффективным оказывается целесообразность снижение степени извлечения основного компонента, чтобы обеспечить выигрыш в целом на комплексной переработке сырья и получение побочных продуктов. Подобные ситуации трудно представить без выхода за рамки отдельного предприятия. Более вероятно такое развитие событий при наличии крупного инвестирования в рамках холдинга или другого промышленного объединения. Для отраслей с прерывными производственными процессами, основанными преимущественно на механической обработке сырья (машиностроение, деревообработка, легкая промышленность), организация экологичных технологий связана, как правило, с существенным снижением общего количества отходов на основе изменения средств воздействия на предмет труда. Пример – изготовление деталей для машин из металлических порошков. Эта технология повышает коэффициент использования металла до 95%.
По оценке экспертов структурная перестройка экономики на базе революционных преобразований технико-технологической основы в России требует 600-800 млрд. дол. Выделение таких значительных средств в ближайшие годы и даже в ближайшем будущем невозможно и нереально. Поэтому наиболее перспективным в настоящее время является эволюционный путь улучшения эксплуатационных характеристик действующих образцов, видов техники и технологий. Поэтапная трансформация традиционных технологий при этом представляет собой постепенный переход от открытых производственных систем к полузакрытым с частичным использованием ресурсов и отходов и далее к системам закрытого типа с полным использованием ресурсов и отходов и прекращением загрязнения последними окружающей среды. Высокий уровень отходов в отечественной промышленности свидетельствует и о существенных потенциальных возможностях экологизации технологии при решении проблем перехода на модель устойчивого развития.
2. Варианты изменения технико-технологической основы производства
1. Совершенствование существующей техники и технологии производства в целях преобразования действующих производств из дискретных в непрерывные замкнутые производства, интенсивные в своей основе. Этот путь предполагает «ступенчатую» экологизацию производства: улучшение существующего производства – введение малоотходных ресурсо- и энергосберегающих технологий; утилизация отходов, создание системы комплексного безотходного производства с дополнением его специализированными комбинатами по переработке всех промышленных и бытовых отходов в материалы, пригодные для усвоения природой или хозяйственного использования.
2. «Биолгизация» производства: подключение биологических процессов к существующему производству (по типу природного круговорота веществ).
3. Создание принципиально новых технологий и техники, применение которых в процессе труда качественно изменит характер природопользования в целом.
Первые два направления не являются в полной мере эффективными, т.к. предполагают эволюционный прогресс средств воздействия на природу (техники) при неизменных или незначительно модифицированных принципах, методах и способах (технологии) этого воздействия.
Реальным направлением достижения желаемого результата (интенсификация производства и сохранение среды) является создание экологичных технологий и техники, под которыми понимают такое образцы технологических процессов, технических средств и агрегатов, которые в процессе своего функционирования исключат затраты общественного труда на устранение, компенсацию или предотвращение ущерба, причиняемого обществу в результате непроизводительного использования природных ресурсов и загрязнения окружающей среды.
3. Чистое производство: сегодня и завтра
Экобезопасная экономика требует совершенствования промышленного производства с целью превращения в экологически чистое (краткая форма – «чистое производство»). В трактовке, принятой на конференции министров по охране окружающей среды для Европы (София, 1995), экологически чистое производство определяется как «непрерывное приложение комплексной превентивной стратегии охраны окружающей среды к технологическим процессам и продукции с целью снижения риска для здоровья людей и окружающей среды».
С другой стороны, как показывает анализ мировой практики чистое производство можно рассматривать как логичное завершение многоэтапного процесса преобразований в системе маар по охране окружающей среды: технологии «конца трубы» - малоотходные, ресурсосберегающие технологии – чистое производство, ориентированное на предотвращение образования отходов, а в случае их образования – на переработку отходов в местах их образования. Основной технологический принцип чистого производства – сокращение отходов в технологическом процессе и повторное использование отходов в местах их возникновения (в тоже технологическом процессе или в другом, но внутри предприятия). В идеале в чистом производстве должны отсутствовать очистные сооружения и места складирования отходов. И, наконец, есть еще одна сторона чистого производства – его функционирование предусматривает выпуск экологически чистой продукции, т.е. такой продукции, которая по возможности производится из возобновляемого сырья и вторичных материалов, не содержит посторонних вредных примесей, отличается низким уровнем энергопотребления при ее производстве и эксплуатации, не загрязняет окружающую среду. Естественно, что в том, и в другом случаях термин «экологически чистое (чистая)» нельзя понимать буквально. Речь идет о степени экологической чистоты применяемых технологий и выпускаемой продукции, а не об абсолютной экологической чистоте, достижение которой в определенной степени достаточно утопично.
Становление чистого производства предполагает реализацию стратегии постепенного уменьшения вредного воздействия производства на окружающую среду за счет постоянного выполнения экологически эффективных мероприятий (проектов) организационного и технологического характера, нацеленных на изменение технологических процессов, состава продукции и технологий услуг.
Таблица 2. Чистое производство – стратегия предотвращения загрязнения окружающей среды.
Для предотвращения загрязнения окружающей среды усилия следует направлять на использование процессов, материалов, практических приемов или продукции таким образом, чтобы избегать, сокращать или регулировать выбросы, сбросы, образование отходов, применяя для этого весь арсенал современных достижений: изменения в производственном процессе, в механизмах управления, эффективное ресурсопользование и замену материалов, очистку отходов и вторичное использование материалов (рециклинг).