Как устроен российский рынок мусоропереработки?
БИЗНЕС / #4_2019
Текст: Родион БОЛОТОВ / Фото: TASS
В июле Госдума приняла законопроект о создании единой государственной системы обращения с высокоопасными отходами. Госкорпорация «Росатом» наделена полномочиями по организации и управлению этой системой. «Атомный эксперт» разобрался, как устроены российские рынки переработки опасных промышленных и твердых коммунальных отходов и какие возможности предприятий атомной отрасли востребованы на этих рынках.
С января этого года в стране стартовала так называемая «мусорная реформа». Согласно Ф З № 483, регионы обязаны перейти на новую систему обращения с твердыми коммунальными отходами: их сбор, транспортирование, обработка, утилизация, обезвреживание и захоронение должны соответствовать региональной программе и территориальной схеме обращения с отходами.
По данным Росприроднадзора, на территории страны в отвалах и хранилищах скопилось более 94 млрд тонн твердых отходов. Согласно территориальным схемам обращения с отходами, в России образуется 69 млн тонн твердых коммунальных отходов (ТКО) ежегодно, включая 8 млн тонн в Москве и 1,7 млн тонн в Санкт-Петербурге. Без двух городов федерального значения в стране образуется около 59 млн тонн ТКО. Медианное значение тарифа региональных операторов составляет 3 198 руб./тонну. При этом размеры тарифов региональных операторов по обращению с твердыми коммунальными отходами за кубометр различаются в семь раз: от 343 руб. в Астраханской и Новгородской областях до 2023 руб. на Чукотке. Таким образом, общий размер рынка региональных операторов (без учета Москвы и Санкт-Петербурга, где переход на новую систему обращения с отходами отложен) составляет около 189 млрд руб. ежегодно.
В декабре прошлого года Госдума приняла законопроект, который позволил Москве, Санкт-Петербургу и Севастополю три года не переходить на новую систему обращения с отходами. Этого времени должно хватить, чтобы успели заработать заводы по переработке отходов — тогда не придется строить новые полигоны для мусора. А пока эти субъекты федерации могут не выбирать единого мусорного оператора, который будет взимать плату за свои услуги с граждан.
Сам рынок региональных операторов сильно фрагментирован — топ-7 групп компаний консолидировали лишь 26% общего объема отходов. Так, 40% находится под контролем частных локальных компаний, 20% — под контролем муниципальных предприятий, а еще 10% принадлежат Москве и Санкт-Петербургу, воспользовавшимся отсрочкой ввода новой системы. Оставшиеся 4% не разыграны или лишены статуса.
«Внедрение федерального закона еще не окончено, и мы можем ожидать, что ситуация будет развиваться в двух направлениях. Первое — к реформе подключатся те регионы, которые сейчас не организовали процесс работы с региональными операторами мусоропереработки. Второе — крупные частные игроки начнут процесс консолидации, поэтому есть вероятность увидеть на рынке еще несколько слияний или поглощений», — заявил советник по технологиям генерального директора «РТ-Инвест» Константин Диесперов.
По данным Росприроднадзора, на территории страны в отвалах и хранилищах скопилось более 94 млрд тонн твердых отходов. Согласно территориальным схемам обращения с отходами, в России образуется 69 млн тонн твердых коммунальных отходов (ТКО) ежегодно, включая 8 млн тонн в Москве и 1,7 млн тонн в Санкт-Петербурге. Без двух городов федерального значения в стране образуется около 59 млн тонн ТКО. Медианное значение тарифа региональных операторов составляет 3 198 руб./тонну. При этом размеры тарифов региональных операторов по обращению с твердыми коммунальными отходами за кубометр различаются в семь раз: от 343 руб. в Астраханской и Новгородской областях до 2023 руб. на Чукотке. Таким образом, общий размер рынка региональных операторов (без учета Москвы и Санкт-Петербурга, где переход на новую систему обращения с отходами отложен) составляет около 189 млрд руб. ежегодно.
В декабре прошлого года Госдума приняла законопроект, который позволил Москве, Санкт-Петербургу и Севастополю три года не переходить на новую систему обращения с отходами. Этого времени должно хватить, чтобы успели заработать заводы по переработке отходов — тогда не придется строить новые полигоны для мусора. А пока эти субъекты федерации могут не выбирать единого мусорного оператора, который будет взимать плату за свои услуги с граждан.
Сам рынок региональных операторов сильно фрагментирован — топ-7 групп компаний консолидировали лишь 26% общего объема отходов. Так, 40% находится под контролем частных локальных компаний, 20% — под контролем муниципальных предприятий, а еще 10% принадлежат Москве и Санкт-Петербургу, воспользовавшимся отсрочкой ввода новой системы. Оставшиеся 4% не разыграны или лишены статуса.
«Внедрение федерального закона еще не окончено, и мы можем ожидать, что ситуация будет развиваться в двух направлениях. Первое — к реформе подключатся те регионы, которые сейчас не организовали процесс работы с региональными операторами мусоропереработки. Второе — крупные частные игроки начнут процесс консолидации, поэтому есть вероятность увидеть на рынке еще несколько слияний или поглощений», — заявил советник по технологиям генерального директора «РТ-Инвест» Константин Диесперов.
Справка
Крупнейшие группы компаний, консолидировавшие региональных операторов в нескольких регионах (ни один из игроков не консолидировал более 5% рынка):
- АО «РТ-Инвест»
- Группа «ВИС»
- ГК «Чистый город»
- ООО «Хартия»
- АО «Управление отходами»
- ГК «Мехуборка»
- ООО «МСК-НТ»
Hitachi Zosen Inova — мировой лидер в области термической переработки отходов. За 80 лет компания построила более 500 заводов по переработке отходов в электроэнергию по всему миру. Заводы работают в Париже, Лозанне, Гетеборге и Либерце.
АО «РТ-Инвест» создано в 2012 году при участии госкорпорации «Ростех» для осуществления прямых инвестиций в секторах передовых индустриальных технологий, включая обращение с отходами, информационные системы, транспортную телематику и производство строительных материалов. В частности, компания работает над созданием в России комплексной системы обращения с отходами.
АО «РТ-Инвест» создано в 2012 году при участии госкорпорации «Ростех» для осуществления прямых инвестиций в секторах передовых индустриальных технологий, включая обращение с отходами, информационные системы, транспортную телематику и производство строительных материалов. В частности, компания работает над созданием в России комплексной системы обращения с отходами.
Колосниковое сжигание вместо захоронений
В феврале прошлого года РФПИ, японо-швейцарская компания Hitachi Zosen Inova и АО «РТ-Инвест» договорились о реализации проекта «Энергия из отходов». К 2022 году запустят в работу четыре завода по экологически чистой термической переработке отходов в электроэнергию в Московской области и еще один — в Казани. Совокупную стоимость проекта оценили в 150 млрд руб.
Захоронение отходов — одна из серьезнейших проблем современной мусоропереработки в России. Вот, например, как выглядит структура способов обращения с ТКО в Швейцарии и Швеции: около половины отходов проходит термическую обработку, еще 30% перерабатываются во вторичное сырье, оставшиеся органические отходы компостируют. В Эстонии на захоронение отправляют 12% отходов, во Франции — 22%, в Великобритании — 23%. В России этот показатель составляет 95%.
По планам, совокупная мощность переработки заводов в Московской области составит 2,8 млн тонн ТКО в год, а установленная электрическая мощность заводов — 280 МВт. Завод в Казани с установленной электрической мощностью в 55 МВт сможет ежегодно перерабатывать до 550 тыс. тонн ТКО. Благодаря проекту планируется снизить долю захоронения отходов в Московском регионе более чем на 25%. В Казани проект позволит достичь уровня «нулевого захоронения» отходов.
В качестве технологии технического обезвреживания выбрали широко распространенное сжигание на колосниковой решетке: отходы сжигают на движущейся решетке, на огне нагревают воду, а получившийся пар подают в паровую турбину. Этот подход хорошо отработан (в мире функционирует более 1,5 тыс. установок с колосниковой решеткой), у него самый высокий КПД из аналогов, технология приспособлена к работе с несортированными ТКО. Плюс низкие удельные капитальные затраты ($ 500−1000 на тонну установленной мощности против $ 1500−3000 для альтернатив), возможность строительства заводов мощностью до 1 млн тонн и экологическая безопасность.
«В первую очередь мы решили создать систему, в которой твердые коммунальные отходы не будут накапливаться. Ремедиация или рекультивация земель, во время которых восстанавливаются свойства грунта, чтобы исключить негативное воздействие на окружающую природную среду, — это довольно сложный процесс, которым мы пока не занимаемся», — признался К. Диесперов.
Это экологичный подход: четыре завода, построенных по технологии Hitachi Zosen Inova, перерабатывая за год около 2,8 млн тонн отходов, будут ежегодно в совокупности выделять 0,6 грамма диоксинов — это одно из самых ядовитых веществ, известных сегодня. Для сравнения, в случае одного неконтролируемого пожара на мусорном полигоне, если пожаром охвачены 100−150 тыс. тонн отходов, за две недели выделяется около 100 граммов диоксинов.
Такие пожары происходят регулярно. Например, 21 июня 2019 года Росприроднадзор сообщил о возгорании на полигоне ТКО в Сергачском районе Нижегородской области. Учитывая, что, по данным спецпредставителя президента России по вопросам природоохранной деятельности, экологии и транспорта Сергея Иванова, в стране функционирует свыше 60 тыс. несанкционированных свалок, становится ясно, насколько важна проблема накопления твердых коммунальных отходов.
В дальнейшем «РТ-Инвест» планирует использовать свой опыт и экспертизу в работе с ТКО, чтобы переключиться на более масштабный рынок промышленных отходов.
«В качестве пилотного проекта мы сейчас исследуем рынок промышленных твердых отходов, и не исключено, что ряд технологий, которые мы апробировали в нашей основной деятельности, мы применим в работе с промышленными отходами, — рассказал К. Диесперов. — Таких отходов в стране образуется ежегодно 5,5 млрд тонн, а ТКО составляют не более 1% от всего объема твердых отходов».
В феврале прошлого года РФПИ, японо-швейцарская компания Hitachi Zosen Inova и АО «РТ-Инвест» договорились о реализации проекта «Энергия из отходов». К 2022 году запустят в работу четыре завода по экологически чистой термической переработке отходов в электроэнергию в Московской области и еще один — в Казани. Совокупную стоимость проекта оценили в 150 млрд руб.
Захоронение отходов — одна из серьезнейших проблем современной мусоропереработки в России. Вот, например, как выглядит структура способов обращения с ТКО в Швейцарии и Швеции: около половины отходов проходит термическую обработку, еще 30% перерабатываются во вторичное сырье, оставшиеся органические отходы компостируют. В Эстонии на захоронение отправляют 12% отходов, во Франции — 22%, в Великобритании — 23%. В России этот показатель составляет 95%.
По планам, совокупная мощность переработки заводов в Московской области составит 2,8 млн тонн ТКО в год, а установленная электрическая мощность заводов — 280 МВт. Завод в Казани с установленной электрической мощностью в 55 МВт сможет ежегодно перерабатывать до 550 тыс. тонн ТКО. Благодаря проекту планируется снизить долю захоронения отходов в Московском регионе более чем на 25%. В Казани проект позволит достичь уровня «нулевого захоронения» отходов.
В качестве технологии технического обезвреживания выбрали широко распространенное сжигание на колосниковой решетке: отходы сжигают на движущейся решетке, на огне нагревают воду, а получившийся пар подают в паровую турбину. Этот подход хорошо отработан (в мире функционирует более 1,5 тыс. установок с колосниковой решеткой), у него самый высокий КПД из аналогов, технология приспособлена к работе с несортированными ТКО. Плюс низкие удельные капитальные затраты ($ 500−1000 на тонну установленной мощности против $ 1500−3000 для альтернатив), возможность строительства заводов мощностью до 1 млн тонн и экологическая безопасность.
«В первую очередь мы решили создать систему, в которой твердые коммунальные отходы не будут накапливаться. Ремедиация или рекультивация земель, во время которых восстанавливаются свойства грунта, чтобы исключить негативное воздействие на окружающую природную среду, — это довольно сложный процесс, которым мы пока не занимаемся», — признался К. Диесперов.
Это экологичный подход: четыре завода, построенных по технологии Hitachi Zosen Inova, перерабатывая за год около 2,8 млн тонн отходов, будут ежегодно в совокупности выделять 0,6 грамма диоксинов — это одно из самых ядовитых веществ, известных сегодня. Для сравнения, в случае одного неконтролируемого пожара на мусорном полигоне, если пожаром охвачены 100−150 тыс. тонн отходов, за две недели выделяется около 100 граммов диоксинов.
Такие пожары происходят регулярно. Например, 21 июня 2019 года Росприроднадзор сообщил о возгорании на полигоне ТКО в Сергачском районе Нижегородской области. Учитывая, что, по данным спецпредставителя президента России по вопросам природоохранной деятельности, экологии и транспорта Сергея Иванова, в стране функционирует свыше 60 тыс. несанкционированных свалок, становится ясно, насколько важна проблема накопления твердых коммунальных отходов.
В дальнейшем «РТ-Инвест» планирует использовать свой опыт и экспертизу в работе с ТКО, чтобы переключиться на более масштабный рынок промышленных отходов.
«В качестве пилотного проекта мы сейчас исследуем рынок промышленных твердых отходов, и не исключено, что ряд технологий, которые мы апробировали в нашей основной деятельности, мы применим в работе с промышленными отходами, — рассказал К. Диесперов. — Таких отходов в стране образуется ежегодно 5,5 млрд тонн, а ТКО составляют не более 1% от всего объема твердых отходов».
Локализация в Подольске
В апреле этого года ПАО «ЗиО-Подольск» (входит в машиностроительный дивизион Росатома — АО «Атомэнергомаш») и Hitachi Zosen Inova подписали соглашение о сотрудничестве при строительстве заводов, перерабатывающих отходы в энергию. Согласно документу, «ЗиО-Подольск» стал производителем и комплектным поставщиком оборудования силового острова для мусоросжигательных заводов, которые строит компания «РТ-Инвест» в России по технологии Hitachi Zosen Inova.
Всего предприятие из Подольска должно изготовить 14 котельных установок: по три на каждый завод в Московской области и две — для завода в республике Татарстан. Для одного котла необходимо изготовить более 2,5 тыс. тонн оборудования, то есть для всех заводов «ЗиО-Подольск» изготовит 35 тыс. тонн трубопроводов, нагревательных элементов и металлоконструкций.
«Все элементы для котла изготавливаются в соответствии с нормами и правилами, действующими в России, — рассказал главный конструктор по тепловой энергетике „ЗиО-Подольск“ Андрей Баранников. — Мы не можем взять и просто начать их производить. В Российской Федерации действуют свои нормы расчетов, требования к материалам и изготовлению, зачастую гораздо более строгие, чем европейские».
В частности, барабаны на «ЗиО-Подольск» производят из отечественной теплоустойчивой стали 12Х1МФ. Она отлично подходит для деталей, способных работать в нагруженном состоянии при температуре до 600 °C в течение длительного времени. По словам А. Баранникова, отечественная сталь 12Х1МФ предпочтительна исходя из условий работы оборудования и необходимых ресурсов. Hitachi Zosen Inova использовали котельную сталь 16Mo3, популярную в нефтяной, газовой и химической промышленности. Для изготовления барабана, в свою очередь, на заводе применяют жаропрочную низколегированную сталь 16ГНМА.
Сейчас на «ЗиО-Подольск» производят отдельные элементы и отправляют их на монтаж, укрупнительную сборку: сначала монтируется каркас, потом — поверхности нагрева, трубопроводы, площадки и лестницы, наносится тепловая изоляция. В итоге получается котел размером 47 метров в длину, 13 — в ширину и почти 40 метров в высоту. Весь цикл сборки займет от года до полутора.
«Мы уже делали похожее оборудование для Московского мусоросжигательного завода № 3, так что опыт проектирования и изготовления деталей у нас есть, — говорит А. Баранников. — Главная новизна — применение на экранах топки высоконикелевой наплавки, увеличивающей срок службы поверхностей нагрева, чего мы раньше не делали. При подготовке эксплуатационных документов мы планируем использовать базовый инжиниринг Hitachi Zosen Inova, с учетом норм и правил, действующих в Российской Федерации. В дальнейшем собираемся поставлять необходимые запчасти и осуществлять техническую поддержку эксплуатации нашего оборудования».
В апреле этого года ПАО «ЗиО-Подольск» (входит в машиностроительный дивизион Росатома — АО «Атомэнергомаш») и Hitachi Zosen Inova подписали соглашение о сотрудничестве при строительстве заводов, перерабатывающих отходы в энергию. Согласно документу, «ЗиО-Подольск» стал производителем и комплектным поставщиком оборудования силового острова для мусоросжигательных заводов, которые строит компания «РТ-Инвест» в России по технологии Hitachi Zosen Inova.
Всего предприятие из Подольска должно изготовить 14 котельных установок: по три на каждый завод в Московской области и две — для завода в республике Татарстан. Для одного котла необходимо изготовить более 2,5 тыс. тонн оборудования, то есть для всех заводов «ЗиО-Подольск» изготовит 35 тыс. тонн трубопроводов, нагревательных элементов и металлоконструкций.
«Все элементы для котла изготавливаются в соответствии с нормами и правилами, действующими в России, — рассказал главный конструктор по тепловой энергетике „ЗиО-Подольск“ Андрей Баранников. — Мы не можем взять и просто начать их производить. В Российской Федерации действуют свои нормы расчетов, требования к материалам и изготовлению, зачастую гораздо более строгие, чем европейские».
В частности, барабаны на «ЗиО-Подольск» производят из отечественной теплоустойчивой стали 12Х1МФ. Она отлично подходит для деталей, способных работать в нагруженном состоянии при температуре до 600 °C в течение длительного времени. По словам А. Баранникова, отечественная сталь 12Х1МФ предпочтительна исходя из условий работы оборудования и необходимых ресурсов. Hitachi Zosen Inova использовали котельную сталь 16Mo3, популярную в нефтяной, газовой и химической промышленности. Для изготовления барабана, в свою очередь, на заводе применяют жаропрочную низколегированную сталь 16ГНМА.
Сейчас на «ЗиО-Подольск» производят отдельные элементы и отправляют их на монтаж, укрупнительную сборку: сначала монтируется каркас, потом — поверхности нагрева, трубопроводы, площадки и лестницы, наносится тепловая изоляция. В итоге получается котел размером 47 метров в длину, 13 — в ширину и почти 40 метров в высоту. Весь цикл сборки займет от года до полутора.
«Мы уже делали похожее оборудование для Московского мусоросжигательного завода № 3, так что опыт проектирования и изготовления деталей у нас есть, — говорит А. Баранников. — Главная новизна — применение на экранах топки высоконикелевой наплавки, увеличивающей срок службы поверхностей нагрева, чего мы раньше не делали. При подготовке эксплуатационных документов мы планируем использовать базовый инжиниринг Hitachi Zosen Inova, с учетом норм и правил, действующих в Российской Федерации. В дальнейшем собираемся поставлять необходимые запчасти и осуществлять техническую поддержку эксплуатации нашего оборудования».
В мире: технологии сжигания мусора
Система для отходов I и II классов опасности
Если работа с ТКО в России ведется весьма активно, то система учета и контроля обращения с промышленными отходами I и II классов опасности несовершенна. В Федеральном классификаторе отходов насчитывается 444 вида отходов I и II классов опасности. Это, прежде всего, продукция, потерявшая потребительские свойства, технологические остатки с предприятий, побочные продукты химических и машиностроительных производств. Например, свинец- и ртутьсодержащие отходы, батарейки и аккумуляторы, отработанные растворы кислот и щелочей.
Если работа с ТКО в России ведется весьма активно, то система учета и контроля обращения с промышленными отходами I и II классов опасности несовершенна. В Федеральном классификаторе отходов насчитывается 444 вида отходов I и II классов опасности. Это, прежде всего, продукция, потерявшая потребительские свойства, технологические остатки с предприятий, побочные продукты химических и машиностроительных производств. Например, свинец- и ртутьсодержащие отходы, батарейки и аккумуляторы, отработанные растворы кислот и щелочей.
Инфраструктура обращения с отходами I и II классов опасности в цифрах
По официальным данным, в России ежегодно образуется около 400 тыс. тонн таких отходов. При этом данные об их образовании, предоставляемые организациями в Росприроднадзор, носят заявочный характер. Промышленные предприятия стремятся исказить сведения о произведенных ими отходах ввиду отсутствия современной инфраструктуры, гарантирующей образователям отходов либо организациям, занимающимся их сбором, транспортированием и обезвреживанием, доступность и прозрачность полного технологического цикла обращения с отходами.
Поэтому правительство внесло в Госдуму законопроект о создании единой системы по обращению с отходами I и II классов опасности. В свою очередь нижняя палата парламента на пленарном заседании 17 июля приняла в третьем чтении правительственный законопроект. Согласно ему, в стране создадут единую государственную систему обращения с опасными отходами, центральное место в которой должны занять федеральная схема и федеральный оператор по обращению с отходами I и II классов опасности, а также единую государственную информационную систему учета и контроля за обращением с такими отходами.
Инфраструктуру, состоящую из четырех производственно-технических комплексов по обработке, утилизации и обезвреживанию отходов I и II классов опасности, построят на базе объектов по уничтожению химического оружия, завершивших свою работу. Эти комплексы разместят в Саратовской, Курганской, Кировской областях и Республике Удмуртия. В дальнейшем появятся еще три комплекса; решение об их размещении будет принято на основе анализа отходообразования в стране. Государственным заказчиком работ выступает госкорпорация «Росатом», а застройщиком будет предприятие «РосРАО». План создания первых четырех комплексов, входящих в единую схему обращения с высокоопасными отходами, следующий:
- 2019 год — разработка исходных данных для проектирования ПТК, проведение инженерных и экологических изысканий;
- 2020 год — разработка проектной и рабочей документации, проведение государственных экспертиз;
- 2021 год — начало общестроительных работ, закупка и начало поставки оборудования;
- 2022 год — монтаж и поставка вспомогательного и основного технологического оборудования;
- 2023 год — ввод объектов в эксплуатацию.
«Сейчас на местах, где будут строиться производственно-технические комплексы, есть недопонимание: зачастую люди приписывают к I и II классам опасности радиоактивные отходы и думают, что „РосРАО“ повезет к ним именно их; но это не так, передача на новые комплексы радиоактивных отходов исключена, — отметил руководитель пресс-службы „РосРАО“ Денис Плещенко. — Мы работаем на основании Федерального классификационного каталога отходов Росприроднадзора, в который радиоактивные отходы вообще не входят».
Более того, в качестве дополнительных мер на каждом комплексе организуют радиационный контроль входящих отходов, чтобы не допустить радиоактивных примесей и веществ в технологическом процессе. Сами технологии на комплексах ориентированы на максимальную переработку — извлечение полезных компонентов отходов и возврат в хозяйственный оборот. Образующиеся «хвосты» от переработки разместят на специализированных полигонах.
«За несколько лет, пока эти объекты занимались утилизацией химического оружия, не возникло ни одной проблемы, никаких аварий или ЧП, — заверил Д. Плещенко. — На объектах установлены мощные системы безопасности, которые будут сохранены и усилены при их перепрофилировании в комплексы по обращению с отходами I и II классов опасности. Поэтому можно быть уверенными, что все экологические нормы на этих предприятиях будут четко соблюдаться».
ДРУГИЕ МАТЕРИАЛЫ #4_2019