ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ОТХОДОВ ЛЕСНОЙ ОТРАСЛИ И ВОЗМОЖНЫЕ ПУТИ ИХ УТИЛИЗАЦИИ

2. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ОТХОДОВ ЛЕСНОЙ ОТРАСЛИ И ВОЗМОЖНЫЕ ПУТИ ИХ УТИЛИЗАЦИИ

  2.1 Динамика производства лесопродукциии Иркутской области

Как было сказано выше, в настоящее время ежегодный объем производимых органических отходов по всем регионам России в сумме составляет почти 700 млн. тонн.

Проследим динамику производства лесопродукции за период с 2007 по 2009 год [21].

Объем заготовки и переработки в целом по области за три года существенно снизился. Для наглядного сравнения ниже представлены диаграммы на рисунке 2.1−2.8 по каждому виду продукции лесопромышленной деятельности:

Рис. 2.1. Заготовка древесины, млн. м3

Рис. 2.2. Производство пиломатериала, млн. м3

Рис.2.3. Производство фанеры, тыс.м3

Рис. 2.4. Производство ДВП, млн. усл. м 2

Рис. 2.5. Производство ДСП, тыс. м3

Рис. 2.6. Производство шпалы, млн. шт.

Рис. 2.7. Варка целлюлозы, тыс.т.

Рис. 2.8. Производство картона, тыс.т.

Данные, представленные на рисунках говорят о весьма отрицательной тенденции производственных показателей лесопромышленного комплекса Иркутской области. Спад производства наблюдается по всем видам анализируемых производств.

Так, в2008 году по сравнению с 2007 годом спад объемов заготовки древесины произошел на 4,1 млн. м3, производства пиломатериалов на 0,16 млн. м3, фанеры на 8,6 тыс. м, ДВП на 4,8 млн. усл. м2, ДСП на 4,9 тыс. м3, производства шпалы на 0,01 млн. шт., целлюлозы на 156,8 тыс. т. Однако произошло увеличение производства картона на 14,6 тыс. т.

В 2009 году спад объемов производства продолжался. Он составил: по заготовке древесины 0,2 млн. м3, по производству пиломатериалов 0,01 млн. м3, фанеры 30,9 тыс. м3, по производству ДВП 11,1млн. усл. м2, ДСП 94 тыс. м3, шпалы 0,1 млн. шт., целлюлозы 81,2 тыс. т., и картона 7,9 тыс. т.

2.2 Экономическая оценка отходов производства лесопродукции

Объемы производства лесопродукции неуклонно падают, однако проблема их утилизации по-прежнему не решена полностью. Рассмотрим фактический расход сырья на производство лесопродукции за 2009 год, представленный в таблице 2.1.[2]

Таблица 2.1

Объем заготовки и расчет баланса древесины за 2009 год

Наименование	Ед.изм.	Норма расхода на ед. продукции	Объем производства тыс. куб.м	Фактический расход тыс.куб.м
Заготовка	тыс.куб.м		23 700
Пиломатериал	тыс.куб.м.	1,8	3 600	6 480,00
Фанера	тыс.куб.м	2,84	168	477,12
ДВП	тыс.усл.м2	9,4	41,2	61,96
ДСП	тыс.усл.м3	1,4	194,1	271,74
Шпалы	тыс.шт.	1,222	250	305,5
Целлюлоза по варке	тыс.т.	5	1 430,5	2 145,75
Ц-за для картона	тыс.т.	4,3	219,8	283,542
Дрова 10%		0,1	2 370,0	2 370,0

Исходя из данных по таблицам, можно узнать величину образующихся отходов по каждому виду продукции как разницу между фактическим объемом производства каждого вида продукции фактическим расходом на изготовление. Следуя принятому расчету, уровень отходов за 2009 год рассчитан в таблице 2.2.

Таблица 2.2

Отходы лесопродукции за 2009 год

Количество образующихся отходов от производства:	тыс. куб.м
Пиломатериал, тыс.куб.м	2 880.0
Фанера, тыс.куб.м	309.12
ДВП	20,76
ДСП	77.64
Шпалы	55,50
Целлюлоза по варке	715,25
Ц-за для картона	63,74

Исходя из данных таблицы 2.2, рассчитаем количество отходов, образующихся непосредственно от каждого вида производства лесопродукции, воспользовавшись нормативами образования отходов. Таким образом, получаем следующие расчеты, сведенные в рисунок 2.9.

				Промышленные отходы - 3 343,02 куб.м.
		Отходы, образующиеся в процессе производства целлюлозы и картона – 779 тыс.куб.м.

Рис. 2.9. Количество образующихся отходов

Таким образом, объем отходов лесопродукции будет следующим:

− сучья, ветви — 1 137,6 тыс.куб.м;

− низкокачественная древесина — 331,8 тыс. куб.м;

− кора — 16,9 тыс.куб.м;

− кусковые отходы — 1 102,74 тыс.куб.м;

− сыпучие отходы: стружка — 316,7 тыс. куб. м., опилки — 334,3 тыс. куб. м.

На данный момент предприятия перерабатывают приблизительно 40% отходов лесной деятельности, что составляет в сумме 1 607,6 тыс. куб. м. Большая часть из них подвергается процедуре прямого сжигания для отопления производственных помещений, оставшийся объем отходов в малых количествах поступает на переработку в технологическую щепу, если есть такая потребность или это предусмотрено заданной технологией данного производства.

Оставшиеся 60% отходов ссыпаются в так называемые «отвалы», которые существуют практически на каждом предприятии, если говорить об отходах производства, и, если говорить об отходах лесозаготовок, остаются непосредственно на лесосеке. И здесь невозможно не затронуть вопрос экологии, «отвалы» разрушают локальную экосистему, отходы от лесозаготовок, оставленные непосредственно на делянах наносят ощутимый ущерб экологии в целом, создавая пожароопасную ситуацию и угрозу для естественного возобновления древостоя.

Если говорить об экономической стороне вопроса, то можно сказать, что в отвалы уходит порядка 2 411,4 тыс. куб. м., за которые предприятия платят определенную сумму [2] .

Рассчитаем сумму упущенных выгод от хранения отходов следующим образом по формуле 2.1:

 

V= Q∙15∙1,1∙1,48 (2.1)

где V — Сумма платежа;

Q — объем отходов;

15 — ставка платежа за 1 тонну хранения отходов, относящихся к 5 группе;

1,1 — коэффициент технической ситуации по почве;

1,48 — коэффициент учета инфляции, действующий в 2008 году.

Неиспользованный объем опилок в пересчете на тонны с учетом плотности составит 50,14 тыс. тонн.

Объем стружки и щепы — 77,76 тыс.тонн.

Объем кусковых отходов и сучьев — 806,5 тыс.тонны.

Результаты, рассчитанные по формуле 2.1:

– хранение опилок обходится в 1 224,4 тыс. р.,

– хранение стружки и щепы – 1 898,9 тыс. р.,

– хранение кусковых и сучьев – 19 694,7 тыс.р.

В общей сложности сумма упущенных выгод от хранения отходов на различных предприятиях составит 22 818,03 тыс. р.

В Иркутской области имеются все условия для переработки древесных отходов: достаточное их количество, предприятия, способные к модернизации оборудования для переработки отходов.

  2.2 Возможные пути утилизации отходов лесопиления в Иркутской области

Как было сказано в первой части, пути, предлагаемые для утилизации отходов должны быть скорректированы на вид и характеристики образующихся отходов, условия хранения, транспортировки, при этом должны учитывать актуальность того или иного продукта, полученного от переработки на сегодняшнем рынке или спроса в перспективе на эту продукцию. Также выбор наиболее перспективного пути должен прямым образом затрагивать вопрос экологии, который является глобальным для всего человечества в целом.

Кусковые отходы можно передавать для переработки в качестве технологического сырья на другие предприятия. Однако вывозить кусковые отходы (особенно крупные) за пределы предприятия даже на небольшие расстояния невыгодно в связи с большой трудностью складских и погрузочно-разгрузочных работ, сложностью их механизации, малой степенью использования грузоподъемности подвижного состава. Поэтому наиболее целесообразно перерабатывать кусковые отходы в щепу на месте и направлять эту щепу на соответствующие специализированные предприятия для использования в качестве исходного сырья.

Кусковые отходы следует перерабатывать в щепу при использовании их не только в качестве технологического сырья, но и в качестве заводского топлива.

Утилизация отходов или использование биомассы, в целом, может принять четыре направления:

− использование отходов для дальнейшего изготовления лесопродуктов;

− переработка в строительные смеси на основе отходов древесины и различных вяжущих;

− переработка в ДКМ (древесно-композиционные материалы);

− энергетическая переработка при помощи газификации, пиролиза, прямого сжигания отходов, переработка в тепловую энергию.

На рисунке 2.10. Представлены возможные пути утилизации отходов лесного сектора:

Сыпучие отходы Кусковые отходы

 Длинномер-е – для изготовления

 реечных щитов, серединок столярных

 плит

Опилки Стружки

Отходы шпона, фанеры, Двп – для

Серединки пустотелых щитов

Как сырье для древесной муки-наполнителя для: Как сырье для ДКМ короткомерные – для нижнего

(древесно композиционных материалов):  основания паркетных досок

- производство фенольных пластмасс плоским методом:

- производство линолеума - массивные дверные полотна

- производство взрывчатых веществ - стеновые панели, плинтуса, Переработка в ЩЕПУ для:

- производство пьезотермопластиков - рамы для картин и фотографий,

 - мебельные фасады для кухонь с любым профилем, - производства сульфитной ц-зы,

 - части для кроватей, столов, стульев - производства сульфатной ц-зы

- п/ф тарного картона,

Как смеси строительные: экструзионным методом: - ДВП, ДСП

- термопорит - погонажные изделия для оконных блоков  - гидролизного спирта

- опилкобетон и дверных коробок - кормовых дрожжей

- гипсоопилочный бетон

- термиз - газификация

- цементностружечная смесь - гидролиз

- дюризол

- велокс

- ксилолит

Получение тепловой энергии- брикеты, пеллеты, гранулы

Рис. 2.10. Возможные пути утилизации отходов лесной промышленности

Стоит кратко охарактеризовать нетрадиционные виды продукции для рынка Иркутской области, получаемые в результате использования отходов лесопиления в различных сферах производства:

1. В строительной отрасли:

− термопорит. Это плиты плотностью от 700 до 1300 кг/м3, различных форматов применяются в качестве конструкционно-теплоизоляционного материала в каркасном строительстве. Расход материалов на 1 м2 термопорита представлен в таблице 2.3.

Таблица 2.3

Расход материалов на 1 м2 термопорита

Материалы	Марка термопорита
	5	10	К	309	50
Портландцемент М300, кг	160	185	210	250	290
Известь, кг	70	80	90	110	130
Хлорная известь, кг	18	18	18	18	18
Жидкое стекло, кг (плотность 1,5)	11	12	13	14	15
Древесные опилки, м3	1,6	1,6	1,5	1,5	1,3

Смеси заливаются в металлические или металлодеревянные формы и выдерживаются в течение 1–2 суток при температуре 15°С и выше. При приготовлении смеси древесные опилки должны быть просеяны через сито с ячейками 10–20 и 5 мм. Остаток на сите 5 мм - основная масса для смеси, к ней допускается добавлять до 30% остатка на сите 10 мм.

− опилкобетон. Это конструкционно-теплоизоляционный бетон, в котором опилки и песок используются в качестве заполнителя, а цемент и известь как вяжущее. Смеси можно использовать для изготовления штучных блоков различных размеров для последующего возведения стен построек, а также для непосредственной укладки в опалубку при возведении монолитных стен. Расход материалов на 1 м3 опилкобетона представлен в таблице 2.4.

Таблица 2.4

Расход материалов на 1 м3 опилкобетона

Марка опилкобетона и назначение	Состав 1 м3 смеси по весу, кг						Плотность опилкобетона, кг/м3
	Портландцемент			Известь гашеная	Песок	Опилки хвойных пород
	М300	М400	М50
1.М10 (наружные стены одноэтажных жилых домов)	105	-	-	150	530	210	950-1050
	-	90	-	165	530	210
	-	-	75	180	530	210
2.М15 (наружные и внутренние стены жилых одноэтажных домов, в т.ч. мансардных)	210	-	-	-	630	210	1050-1150
	-	135	-	105	610	200
	-	-	105	120	620	210
3.М25 (то же, что М15, животноводческие постройки, гаражи, сараи, мастерские)	300	-	-	-	670	190	1150-1250
	-	-	-	-	-	-
	-	-	200	100	670	190

При изготовлении блоков смеси закладывают в формы, тщательно их трамбуют и выдерживают 1–2 суток при 1=15°C выше.

– гипсоопилочный бетон — это блоки, применяемые для устройства стен в жилых, общественных и производственных зданиях (одноэтажные здания III и IV степени долговечности) с относительной влажностью воздуха не более 60%.

Расход строительного гипса и опилок принимать в соотношении 1:4 (по объему). Для увеличения сроков схватывания гипса можно применить животный клей, активированный известью или каустической содой (50 г. на ведро воды).

Для кладки стен из гипсоопилочных блоков используется смесь в составе гипса и опилок 1:3 по объему. Опилкобетон (гипсоопилочный и цементноопилочный) широко применяется в Нижегородской области.

− термиз — это теплоизоляционный материал на основе гашеной извести, опилок, цемента, суглинка. Применяется в строительстве в виде плит или монолита для утепления стен и кровли. Расход материалов представлен в таблице 2.5.

Таблица 2.5

Расход материалов на 1 м3 термиза, кг

Плотность в сухом состоянии, кг/м3	цемент		Известь гашеная	Суглинок	Опилки
	М300	М400
550	150	-	85	-	238
650	180	-	-	180	250

Цементностружечная смесь — это смесь или блоки на ее основе, рекомендуемые для устройства стен жилых и хозяйственных одноэтажных зданий. Характеристика представлена в таблице 2.6.

Таблица 2.6

Расход материалов на 1 м3 смеси, кг

Марка	Портландцемент		Стружка станочная	Вода
	М400	М500
М10	400	-	200	440
	-	380	220	440

Смесь может быть использована для укладки в опалубку и для изготовления стеновых блоков. Строительные материалы на основе древесных отходов и вяжущих широко применяются за рубежом.

− дюризол — изготавливается с 30-х годов одноименной швейцарской фирмой на специальных промышленных технологических линиях из станочной стружки, портландцемента М500 и химдобавок. Фирма выпускает стеновые панели, плиты покрытий, пустотные блоки (50*25*30 см). При строительстве жилых зданий высотой до 14 этажей в Швейцарии применяют дюризоловые пустотные блоки, при этом пустоты, расположенные по вертикали и горизонтали, заливаются бетоном, за счет чего образуется бетонная сетка, которая несет вертикальную нагрузку, а сам дюризол выполняет роль теплоизоляции.

− велокс — изготавливается из дробленой древесины, портландцемента и хлористого аммония.

− ксилолит — применяется в виде раствора или плит при устройстве полов в сухим помещениях жилых и общественных зданий.

2. В мебельном производстве:

В мебельном производстве отходы применяются для изготовления древесно-композиционных материалов (ДКМ).

В зависимости от направления усилия прессования существует два метода производства ДКМ: плоский, при котором давление направлено перпендикулярно плоскости ДКМ, и экструзионный, где давление прикладывается с торца вдоль плоскости ДКМ. http://po.com.ru/sorbilite/index.vhtmlВ США методом плоского прессования из опилок изготавливают массивные дверные полотна толщиной 35−40 мм и плотностью 640−1140 кг/м3.

В Швеции и Германии производят формованные дверные облицовочные панели толщиной 3,6 мм, имитирующие филенки, для дверей щитовой конструкции с сотовым заполнением. Технология производства панелей аналогична технологии производства древесностружечных плит. Панели покрыты бумажной пленкой, пропитанной фенолоформальдегидной смолой. Благодаря использованию термореактивных малотоксичных смол двери, изготовленные с использованием формованных полотен, соответствуют самым жестким санитарно-гигиеническим требованиям.