Методологический подход к формированию циркулярной экономики на территории муниципального района
Обосновано методологический подход к формированию циркулярной экономики на конкретной территории с развитой многоотраслевой экономикой, позволяющий конкретизировать понятие циркулярной экономики эколого-ориентированной системы конкретной территории.
| Рубрика | Экономика и экономическая теория |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 08.12.2024 |
| Размер файла | 616,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Методологический подход к формированию циркулярной экономики на территории муниципального района
Диденко Николай Иванович
ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого», Санкт-Петербург, Россия
Профессор
Доктор экономических наук, профессор
Рыбас Александр Леонидович
ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого», Санкт-Петербург, Россия
Профессор, старший научный сотрудник Доктор экономических наук
Конахина Наталья Александровна
ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого», Санкт-Петербург, Россия
Доцент
Кандидат экономических наук, доцент
Киккас Ксения Николаевна
ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого», Санкт-Петербург, Россия
Доцент
Кандидат экономических наук E
Аннотация
Цель исследования: обосновать методологический подход к формированию циркулярной экономики на конкретной территории с развитой многоотраслевой экономикой, позволяющий конкретизировать понятие циркулярной экономики эколого-ориентированной системы конкретной территории.
В первой части работы дано общее представление методологического подхода к формированию циркулярной экономики на конкретной территории с развитой многоотраслевой экономикой.
Методы: методы теоретического анализа, позволившего раскрыть концептуальную составляющую подходов к формированию циркулярной экономики и представить ретроспективный анализ принципов циркулярной экономики; теория графов для представления комплексной целевой программы организации безотходного производства.
Результаты работы. Представлен методологический подход к формированию циркулярной экономики на конкретной территории с развитой многоотраслевой экономикой. Систематизированы условия формирования циркулярной экономики на конкретной территории, базирующиеся на интегрированном безотходном производстве и экономике замкнутого цикла. Выделены иерархия и структура целей комплексной программы обеспечения безотходного производства и экономики замкнутого цикла в виде графа дерева целей. На основе графа-дерева целей формируется альтернативная сеть в виде направленной ациклической сети.
Выводы. Обосновывается методологический подход на базе математической модели программы безотходной экономики и экономики замкнутого цикла в муниципальном районе в виде альтернативного графа, показывающего различные варианты работ. Доказано, что решение проблемы с отходами производства и гражданского хозяйственного мусора для конкретной территории включает организацию безотходного производства не для отдельного вида сырья, а в комплексе для всех видов сырья с опорой на социум. Разработана конкретная целевая подпрограмма по переработке полимерной продукции в муниципальном районе, включая концепцию классификации отходов на базе использования отходов в качестве сырья.
Ключевые слова: линейная экономика; циркулярная экономика; зеленая экономика; устойчивое потребление; устойчивое производство; управление отходами; альтернативный граф
Abstract
Didenko Nikolay Ivanovich
Peter the Great Saint Petersburg Polytechnic University, Saint Petersburg, Russia
Rybas Alexandr Leonidovich
Peter the Great Saint Petersburg Polytechnic University, Saint Petersburg, Russia
Konakhina Natalia Aleksandrovna
Peter the Great Saint Petersburg Polytechnic University, Saint Petersburg, Russia
Kikkas Kseniia Nikolaevna
Peter the Great Saint Petersburg Polytechnic University, Saint Petersburg, Russia
Methodological approach to the circular economy formation in a municipal district. Part 1
Purpose: the purpose of the study is to substantiate the methodological approach to the formation of a circular economy in specific territory with a developed diversified economy, which allows to concretize the concept of a circular economy of an eco-oriented system for the specific territory.
In the first part of the research, the authors present a general methodological approach to the formation of a circular economy in a specific territory with a developed diversified economy.
Methods: methods of theoretical analysis for the disclosure of the conceptual component of approaches to the formation of a circular economy and conducting of a retrospective analysis of the principles of a circular economy; graph theory for the presentation a comprehensive target program of the organization of waste-free production.
Results: The authors presented the methodological approach to the circular economy formation on a specific territory with a developed diversified economy. The authors systematized the conditions for the formation of a circular economy in a specific territory based on integrated waste-free production and a closed-cycle economy. The hierarchy and structure of the goals of a comprehensive program for ensuring waste-free production and a closed-cycle economy are presented in the form of a whole tree graph. Based on the whole tree graph, an alternative network is presented in the form of a directed acyclic network.
Conclusions and Relevance: The authors substantiated the methodological approach based on the mathematical model of the program of waste-free economy and closed-loop economy in the municipal area. The program was presented as an alternative graph with various scenarios. It was proved that the solution to the problem of industrial waste and civil household garbage for a specific territory includes the organization of waste-free production not for a separate type of raw materials, but for all types of raw materials based on social activity. A specific target subprogram has been developed for the processing of polymer products in the municipal area, including the concept of waste classification based on the use of waste as raw materials.
Keywords: linear economy; circular economy; green economy; sustainable consumption; sustainable production; waste management; alternative graph
Введение
циркулярная экономика муниципальный район
Рост мирового населения, развитие технологий способствуют увеличению человеческих потребностей, стимулируя, таким образом, рост промышленного производства. Растет экономика и возникают социальные проблемы, которые, в свою очередь, могут разрешаться за счет роста экономики. Очевидно, что для стабильного развития как отдельной страны, так и мира в целом, рост экономики должен иметь возрастающую тенденцию. Человеческая цивилизация не имеет альтернативы удовлетворения потребностей возрастающего населения чем-то иным, кроме роста экономики. При этом рост экономики, в свою очередь, является первопричиной возникновения экологических проблем. Происходит нарушение естественного баланса экосистемы Земли, вызванного антропогенными факторами. Это вредные выбросы парниковых газов, отходов как производственных и сельскохозяйственных систем, так и населения. По всему миру расширяются города, которые потребляют большое количество различных ресурсов (продукты питания, вода, энергетические ресурсы). Суммарные выбросы парниковых газов и отходов многократно превышают естественную способность экосистемы Земли к самоочищению. При современных моделях хозяйственной деятельности ежегодно образуются около 300 млн тонн отходов производства в виде пластика. Возникают также экологические проблемы в виде снижения биоразнообразия, деградации земель, засорения рек и озер. В мире в среднем производится 0,74 кг отходов на человека в день при общей численности населения 8 млрд человек.1 Можно представить, какое количество отходов производства и гражданского хозяйственного мусора с соответствующим воздействием на экосистему будет производиться при современной модели организации хозяйственной деятельности, названной как «take, make, waste», или линейной модели экономики с численностью 10 млрд человек.
Организация безотходного производства и решение проблемы с отходами производства и гражданского хозяйственного мусора, лежащая в основе теории циркулярной экономики -- это важнейшая задача, стоящая перед человечеством [1; 2]. Важность проблемы становится понятной, если провести анализ используемых технологий переработки вторичного сырья. Данный анализ позволяет понять важный принцип обоснования методологического подхода к формированию циркулярной экономики на конкретной территории, который связан с формированием развитой многоотраслевой экономической системы на данной территории.2
Цель исследования: обосновать методологический подход к формированию циркулярной экономики на конкретной территории с развитой многоотраслевой экономикой, позволяющий конкретизировать понятие циркулярной экономики эколого-ориентированной системы конкретной территории. Представленный методологический подход развивает положения организации комплексного безотходного производства на территории3, разработанные ранее коллективом авторов в рамках научно-исследовательской лаборатории «Системная динамика» в части обоснования факторов оценки безотходного производства в комплексе для всех видов сырья с опорой на социум.
В первой части работы предложено общее представление методологического подхода к формированию циркулярной экономики на конкретной территории с развитой многоотраслевой экономикой.
Обзор литературы и исследований
Организация комплексного решения проблемы безотходного производства и решение проблемы с отходами производства и гражданского хозяйственного мусора по всем видам отходов на конкретной территории -- это одна из форм перехода от линейной модели экономики к модели экономики замкнутого типа. При этом пути решения могут быть разными. Так, в работе [3] проводится анализ обращения с текстильными отходами в России, проблематика рассматривается с позиции целей устойчивого развития ООН. Авторы отмечают, что в России развивается инфраструктура сбора и переработки вторичного сырья, связанного со стеклом, пластиком, батареек, при этом совсем недостаточно пунктов приема текстильных отходов производства и потребления. Л.Х. Джандарова [4] видит решение проблемы в формировании бизнес-моделей предприятий, которые должны применяться в экономике замкнутого типа. Предлагаются различные варианты подобных бизнес-моделей для агропродовольственной сферы. В работе [5] в качестве оценочных критериев бизнес- моделей, ориентированных на принципы циркулярной экономики, предлагается считать коэффициенты экологической эффективности. При этом остается неясным, насколько подобные коэффициенты должны учитывать отраслевые особенности [6]. Предполагается, что интеграция отходов производства и гражданского хозяйственного мусора в новые хозяйственные процессы снизит давление на экосистему планеты.
В мире существуют и применяются технологии переработки отходов. Современные технологии переработки отходов позволяют превращать во вторичное сырье несколько основных видов отходов. Так при переработке древесных отходов используются три основных метода: биологическая переработка; механическая переработка; химическая переработка. В работе [7] представлен анализ использования древесной зелени на деревоперерабатывающих предприятиях, обосновывается потребительская полезность от переработки хвои как ценного ресурса для получения экологической конкурентоспособной продукции.
Для переработки пищевых отходов в основном используется: переработка червями (вермикоспотирование); переработка насекомыми и их личинками; компостирование; сжигание. Существует три основных метода переработки полимерных отходов: химический; физико-химический; физический. Так, в работе [8] предлагается в качестве подобного экорешения использовать композиты из вторичного полипропилена, модифицированного термоэластопластами и дисперсными наполнителями.
Одним из основных методов переработки строительных отходов является измельчение отходов. Е.П. Акри и Д.Г. Пташинский [9] предлагают оценивать эффективность переработки строительных отходов методом рециклинга; Р.В. Молчанова [10] в качестве принципов кругового цикла в строительной сфере предлагает проектировать здания с возможностью их демонтажа и переработки материалов, а также использовать возобновляемые источники энергии. Отдельно выделяют управленческие факторы, предлагая, например, установление ответственности за утилизацию материалов [11].
Технологии переработки существуют и для переработки текстильных отходов во вторичное сырье: дезинфекция; обеспыливание; сортировка; стирка; химчистка; резка; замасливание; разволакивание [12-14]. Процесс переработки бумажных и картонных отходов включает технологии: дезагрегацию бумажных и картонных отходов; очистку или
освобождение массы от посторонних примесей; роспуск волокон на отдельные волокна; сортировку массы; облагораживание макулатурной массы [15-17]. По мере увеличения давления человека на экосистему экологическая повестка концентрируется на проблемах прогнозирования и управления реакцией природных систем на антропогенные нарушения, изучении технологий переработки вторичного сырья, влияющих на окружающую среду [18]. По прогнозам Всемирного банка4, к 2025 году производство мусора в глобальном масштабе возрастет почти в два раза по сравнению с 2000 г. При этом статистика показывает, что количество производимого той или иной страной мусора напрямую коррелирует с уровнем благосостояния населения.
Материалы и методы
Методологический подход формирования циркулярной экономики на конкретной территории с развитой многоотраслевой экономикой включает следующие методы и инструментарий исследования: (1) разработка комплексной целевой программы безотходного производства, направленной на решение проблем промышленных и бытовых отходов на конкретной территории; (2) моделирование комплексной целевой программы безотходного производства альтернативным графом; (3) выделение из модели целевой программы безотходного производства подпрограмм безотходного производства, направленных на решение конкретных проблем промышленных отходов; (4) создание центра технологий и знаний, аккумулирующего технические и организационные решения, связанные с развитием экономики замкнутого цикла на конкретной территории; (5) программа вовлечения жителей территории в коллективное решение всех экологических проблем и участие в организациях безотходного производства.
Идея методологии -- путем исследования принципов и моделей циркулярной экономики для конкретной территории способствовать созданию антипода линейной экономики.
Информационной базой исследования послужили международные нормативно-правовые акты, в частности, акты ЕС; статистические данные служб ЕС и международных организаций, в частности, Евростат, ООН, Ellen MacArthur Foundation, отчеты экспертов отраслей по циркулярной экономике.
Результаты исследования
Исследование теоретических и практических подходов к организации циркулярной экономики показывает важность внедрения базовых циркулярных принципов в экономические системы отдельных предприятий, отраслевых комплексов и целых территорий. Эффективность использования ресурсов, интеграция отходов производства непосредственно в бизнес-процессы предприятий уже на этапе проектирования позволяет существенно сократить давление на экосистему планеты.
Анализ основных технологий, которые реализуются для переработки вторичного сырья, показывает разный подход относительно видов отходов производства [18; 19] и гражданского хозяйственного мусора [20-24] на разных территориях, отличающихся структурой промышленности, сложившимся образом жизни и экономической ситуации. Например, сельскохозяйственные отходы, бытовые пищевые отходы, отходы жизнедеятельности человека и животных состоят из материалов, богатых белками и минералами, которые можно использовать в других процессах в качестве субстратов или сырья, поэтому наиболее часто используемыми технологиями переработки являются технологии повышения ценности данных отходов. Это технологии компостирования и анаэробного сбраживания [25], технологии преобразования энергии, включая газификацию [26], использование в качестве топлива [27]. Необходимо понимать, что для территорий развивающихся стран развитие данных технологий -- это еще и большая нагрузка на муниципальный бюджет.
В целях данного исследования рассмотрим, насколько данные технологии развиты в странах мира. Статистика показывает, что 65 % от всего мирового производства отходов потребления приходится на страны с высоким и выше среднего уровнем доходов в мировом масштабе [26]. При этом в наиболее экономически развитых странах мира используются технологии, позволяющие перерабатывать до 100 % производимых отходов.
Рассмотрим страны мира по такому показателю, как использование отходов, которые подвергаются захоронению, сжиганию, переработке и компостированию (табл. 1).
По данным таблицы 1 можно сделать вывод о том, что в наиболее экономически развитых странах мира процент захоронения отходов достаточно низкий: в среднем в этих странах он находится в районе 2-3 %. Все остальные отходы подвергаются переработке. Существуют три основных способа переработки отходов.
Первый способ -- сжигание с последующим выделением энергии. В развитых странах процент отходов, которые подвергаются сжиганию, составляет в среднем 25-30 %. Второй способ -- переработка во вторичное сырье. Данный способ применяется в среднем к 30 % всех отходов. Третий способ -- компостирование, оно применяется к 25-30 % отходов, производимых в развитых странах мира. Рассмотрим страны с наибольшим процентом захоронения отходов в Европе (табл. 1, страны, выделенные оранжевым цветом).
По данным таблицы 1 (страны, выделенные оранжевым цветом) экономически менее развитые страны в Европе имеют средний процент отходов, подвергающихся захоронению на уровне 85 %, при этом сжигание и компостирование отходов почти не применяется. Процент переработки отходов во вторичное сырье также варьируется в значениях от 5 до 20 процентов. Среди стран, активно применяющих технологии переработки мусора, также стоит отметить страны Азии (табл. 1, страны, выделенные голубым цветом).
Лидерами в данной группе по переработке во вторичное сырье и компостированию являются такие страны как Сингапур, Южная Корея и Тайвань, процент перерабатываемых отходов составляет около 60 %, что позволяет им входить в пятерку лидеров стран мира по данному показателю.
Таблица 1
Использование отходов по странам мира
|
Страна |
Использование отходов, % |
|||
|
захоронение |
сжигание |
переработка и компостирование |
||
|
Сербия |
99 |
0 |
1 |
|
|
Черногория |
95 |
0 |
5 |
|
|
Мальта |
92 |
0 |
8 |
|
|
Турция |
90 |
0 |
10 |
|
|
Греция |
82 |
1 |
17 |
|
|
Кипр |
81 |
1 |
18 |
|
|
Румыния |
80 |
5 |
5 |
|
|
Албания |
79 |
1 |
20 |
|
|
Хорватия |
78 |
0 |
22 |
|
|
Латвия |
72 |
0 |
28 |
|
|
Сингапур |
- |
- |
61 |
|
|
Южная Корея |
16 |
25 |
59 |
|
|
Тайвань |
- |
- |
58 |
|
|
Япония |
4 |
77 |
19 |
|
|
Малайзия |
79 |
0 |
21 |
|
|
Г онконг |
- |
- |
36,5 |
|
|
Австралия |
58 |
1 |
41 |
|
|
США |
54 |
11 |
35 |
|
|
Канада |
72 |
4 |
24 |
|
|
Исландия |
49 |
6 |
45 |
|
|
Израиль |
81 |
0 |
19 |
Составлено авторами по материалам5
Стоит также отметить, что в Японии процент переработки отходов во вторичное сырье и компостирование отходов находится на достаточно низком уровне. Причиной этому является широкое применение в Японии технологий по переработке отходов в энергию посредством сжигания их на мусоросжигательных заводах. Использованная в Японии технология сжигания мусора при высоких температурах (около 1 200 градусов) [26] позволяет сделать этот процесс максимально экологичным.
Далее рассмотрим другие страны мира, в которых также активно применяются технологии переработки отходов во вторичное сырье, а также компостирование (табл. 1, страны, выделенные зеленым цветом). Это развитые страны, где применяются в основном два метода утилизации отходов, а именно захоронение отходов и компостирование (за исключением Израиля, где высокий процент захоронения отходов). Существует ряд стран, в которых технологии переработки практически не применяются и процент переработки во вторичное сырье и компостирования отходов производства и потребления для данных стран колеблется в районе 0-2 % от общего числа отходов. К таким странам относятся: Бермудские Острова (1,9 %); Эквадор (1,8 %); Самоа (1,4 %); Ботсвана (1,2 %); Сербия (1 %); Палестина (1 %); Казахстан (0,3 %); Македония (0 %); Андорра (0 %).
Отдельно стоит выделить Россию. Согласно статистике6, в России перерабатывается не более 7 % от общего количества производимых отходов (в основном промышленных), а более чем 93 % отходов подвергается захоронению на мусорных полигонах.
Таким образом, можно сделать вывод, что масштабы переработки отходов производства и потребления значительно отличаются в зависимости от страны. В Германии процент перерабатываемых от общего числа отходов составляет около 66 %, при этом в ряде стран мира переработка и компостирование совершенно не применяются. Стоит отметить, что лишь в 22 ведущих странах мира процент переработки отходов составляет более, чем 33,3 % от общего числа отходов. Самыми популярными методами избавления от отходов в мире остаются захоронение на мусорных полигонах и сжигание (как с выделением энергии, так и без). Отдельно можно выделить значения переработки в мире по отдельным видам отходов. Так, макулатура составляет около 64 % во всем используемом для производства целлюлознобумажной промышленности сырье. В наиболее развитых европейских станах этот показатель доходит до 80 % вторичного сырья. В мире переработке подвергается по разным оценкам от 14 до 25 % полимерных отходов [18; 26]. При этом наибольший процент (около 50 % от всех отходов) переработки имеют ПЭТ-упаковки. Странами лидерами в области переработки полимерных отходов являются страны Европы, в которых перерабатывается до 40 % всех полимерных отходов.
Общее представление методологического подхода к формированию циркулярной экономики на конкретной территории с развитой многоотраслевой экономикой показано на рисунке 1.
Рисунок 1. Схематическое изображение элементов методологического подхода (разработано авторами)
Состав и иерархия целей программы формируются на основе разработки графа-дерева целей: формируется альтернативная сеть в виде направленной ациклической сети.
В настоящий момент распределение производства отходов потребления в мире выглядит следующим образом [28]: страны, входящие в Организацию экономического сотрудничества и развития, -- 44 % от мирового производства отходов; страны Тихого океана и Восточной Азии -- 21 %; страны Латинской Америки и Карибского бассейна -- 12 %; страны Восточной Европы и Центральной Азии -- 6 %; страны Южной Азии -- 5 %; страны Тропической Африки -- 5 %.
В наиболее экономически развитых странах мира используются технологии, позволяющие перерабатывать до 100 % производимых отходов. Обоснование методологического подхода к формированию циркулярной экономики на конкретной территории с развитой многоотраслевой экономикой включает в себя решение следующих основных задач:
1. Разработка иерархии целей и комплексной структуры программы обеспечения безотходного производства и экономики замкнутого цикла в муниципальном районе с развитой и диверсифицированной экономикой и представление иерархии и структуры целей в виде графа дерева целей.
2. Разработка комплексной программы безотходного производства и экономики замкнутого цикла в муниципальном районе в виде математической модели, представленной альтернативным графом.
3. Разработка целевых подпрограмм по переработке вторсырья для конкретного вида вторсырья.
4. Разработка программной подсистемы безотходного производства и достижения экономики замкнутого цикла: математический инструментарий выбора решений на этапах создания и внедрения методологии.
5. Разработка подсистемы информационного обеспечения методологии безотходного производства и экономики замкнутого цикла на территории муниципального образования: сбор, хранение, поиск и обработка данных.
6. Развитие подсистемы обеспечения технологий безотходного производства и экономики замкнутого цикла: сбор и развитие технологий и знаний, сформированных на основе технологий Индустрии 4.0, для развития экономики замкнутого цикла на предприятиях муниципального образования.
7. Развитие информационно-вычислительной сети для взаимодействия предприятий, расположенных на территории муниципального образования.
8. Классификация промышленных и бытовых отходов в муниципальном районе с развитой и диверсифицированной экономикой.
Программа обеспечения безотходного производства и экономики замкнутого цикла в муниципальном районе с развитой и диверсифицированной экономикой состоит из программных мероприятий без альтернатив и программных мероприятий с альтернативами. Программа включает программные мероприятия по проектированию и производству изделий, учитывая весь жизненный цикл продукта и все заинтересованные стороны с учетом требований к продукции в циркулярной экономике. Технологии проектирования и производства продукта базируются на трех принципах: (а) быстро и удобно демонтировать и разбирать изделие на элементы и модули; (б) следует применять материалы, которые можно вторично использовать, переработать или восстановить; (в) в составе продукта не должно быть опасных веществ, препятствующих вторичному использованию и переработке; (г) производитель стремится продлить срок службы продукции.
Программа включает сотрудничество и синергию между компаниями, ведущими хозяйственную деятельность на рассматриваемой территории. Опыт различных участников в других отраслях и географических регионах переносится в комплексную целевую программу. Поощряется вовлечение гражданского сообщества территории, привлечение к решению тех или иных проблем инновационной производственной деятельности широкого круга лиц для использования их творческих способностей, знаний и опыта по типу субподрядной работы на добровольных началах в комплексной целевой программе.
Потребительское поведение рассматривается как одна из наиболее важных частей в формировании комплексной целевой программы для перехода к циркулярной экономике. Модель «Товар как услуга» рассматривается как один из наиболее эффективных инструментов продвижения общества к ресурсоэффективной, циркулярной экономике: товаро-ориентированный сервис, услуго-ориентированный сервис, результат-ориентированный сервис. В программе предусмотрено создание платформы совместного использования несколькими потребителями одного и того же продукта.
Состав и иерархия целей программы формируются на основе разработки дерева целей.7
Каждому уровню соответствует своя структура целей, которые являются подцелями глобальной цели программы, соответствующей самому верхнему первому уровню.
Кружочки -- это проектные работы, каждая работа с определённой продолжительностью и затратами определённых ресурсов; треугольники -- это вершины принятия решения с альтернативами, принадлежащими вершинам принятия решений. Каждая альтернатива с определённой продолжительностью и затратами определённых ресурсов
Глобальная цель программы имеет следующую формулировку: создать экологоориентированную систему подходов к проектированию, производству, использованию и переработке товаров, направленных на сохранение полезных качеств используемых материалов путем замыкания жизненных циклов товаров с использованием сетевой структуры промышленного симбиоза, связывающей промышленные предприятия, организации, институты и социум конкретной территории, предполагая смену парадигм создания и использования товаров на конкретной территории на основе использования робототехники, искусственного интеллекта, Интернет вещей, трехмерной печати, облачных вычислений, анализа больших данных и 5G технологий.
Рисунок 2. Альтернативный граф комплексной целевой программы организации безотходного производства и решения проблемы с отходами производства и гражданского хозяйственного мусора на территории (разработано авторами)
Программа включает в себя такие процессы, как научные исследования, технические разработки, производственные работы, материально-техническое, информационное обеспечение, организационные мероприятия. Каждый процесс характеризуется определенными целями, составом работ, структурой. Структуризация целевой программы -- это представление каждого из названных процессов в виде правила, отражающего взаимосвязь работ и объединение структур процессов в единую структуру программы. Комплексы по переработке основных видов вторичного сырья, характерного для территории, являются элементами программы.
Процесс организации безотходного производства и решения проблем с отходами производства и гражданского хозяйственного мусора на территории моделируется направленным альтернативным графом (рис. 2).
Альтернативный граф состоит из множества узлов -- программных работ M = {mj} и множества вершин принятия решения с альтернативами, принадлежащими вершинам принятия решений D = {Dj, djk(j)}. Множество узлов -- программных работ M -- это разработка технологий, проведение маркетинговых мероприятий, подготовка необходимых специалистов, осуществлением инвестиционных программ. Множество узлов -- программных работ Dj = {djk(j)} -- это такие же работы, как и программные работы множества M, но их возможно выполнять разными технологиями. Для каждой вершины принятия решений Dj необходимо выбрать одну технологию выполнения работы (одну альтернативу), руководствуясь общими критериями для комплексной целевой программы организации безотходного производства и решения проблемы с отходами производства и гражданского хозяйственного мусора на территории, моделируемой альтернативным графом.
Выводы
Развитие экономик стран мира неизбежно сопровождается постоянным увеличением вредных выбросов парниковых газов, отходов промышленных и сельскохозяйственных предприятий, гражданского хозяйственного мусора, поскольку решение проблемы экономического роста неразрывно связано с усилением негативного влияния антропогенного фактора на планету. При современной модели организации хозяйственной деятельности человечество продуцирует в среднем 0,74 кг отходов на человека в день. Проблема производственного и гражданского хозяйственного мусора -- это одна из важнейших задач человечества, решение которой возможно при переходе к модели циркулярной экономики. Учитывая классификацию отходов с позиции использования производственных отходов в качестве вторичного сырья по шести основным видам -- вторичное полимерное сырье, вторичное древесное сырье, вторичное пищевое сырье, вторичное строительное сырье, вторичное текстильное сырье и макулатура, -- только модель циркулярной экономики способна решить проблему производственного и гражданского хозяйственного мусора в качестве минимизации рисков усиления антропогенного фактора на планету.
Авторами в работе сформулирована значимость внедрения модели экономики замкнутого типа, представлен анализ используемых технологий переработки по видам отходов с позиции их использования в качестве вторичного сырья по странам мира. В статье проведен обзор исследований, посвященных решению проблемы безотходного производства, переходу к циркулярной экономике, применению технологий трансформации древесных, пищевых, полимерных, строительных, текстильных, бумажных отходов во вторичное сырье. Авторами предложен и обоснован методологический подход к формированию циркулярной экономики на конкретной территории с развитой многоотраслевой экономикой, включающий математическую модель программы безотходной экономики и экономики замкнутого цикла в муниципальном районе. Математическая модель представлена в виде альтернативного графа, показывающего различные варианты работы при решении как локальных, так и глобальных задач.
Во второй части работы будет представлен эмпирический анализ методологических аспектов применения математических моделей оптимизации процессов перехода к циркулярной экономике, позволяющий конкретизировать понятие циркулярной экономики эколого-ориентированной системы конкретной территории.
ЛИТЕРАТУРА
1. Averina, E. Assessing sustainability opportunities for circular business models /
E. Averina, J. Frishammar, V. Parida. -- DOI: https://doi.org/10.1002/bse.2964 // Business Strategy and the Environment. -- 2022. -- Т. 31. -- № 4. -- С. 1464-1487. -- URL: https://onlinelibrary.wilev.com/doi/full/10.1002/bse.2964 (дата обращения: 25.10.2023) .
2. Mostaghel, R. The transformative impact of the circular economy on marketing theory / R. Mostaghel, P. Oghazi, A. Lisboa. -- DOI:
https://doi.org/ 10.1016/i .techfore.2023.122780 // Technological Forecasting and Social Change. -- 2023. -- Vol. 195. -- C. 122780. -- URL:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S00401625230046517via%3Dihub (дата обращения: 25.10.2023).
3. Долгушин, А.Б. Перспективы перехода текстильной промышленности России на экономику замкнутого цикла / А.Б. Долгушин, А.А. Цуканов, А.Д. Петров. -- DOI: https://doi.org/10.17073/2072-1633-2021-4-418-424 // Экономика
промышленности. -- 2021. -- № 14(4). -- С. 418-424. -- URL:
https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=azcoyt EDN: AZCOYT (дата обращения:
20.10.2023) .
4. Джандарова, Л.Х. Применение бизнес-моделей циркулярной экономики в сельском хозяйстве / Л.Х. Джандарова. -- DOI: https://doi.org/10.47576/2712- 7516 2022 12 57 // Журнал прикладных исследований. -- 2022. -- № 12. -- С. 57-61. -- URL: https://elibrary.ru/pdpewl EDN: PDPEWL (дата обращения:
20.10.2023) .
5. Лепков, А.С. Проблемы и перспективы экономики замкнутого цикла /
А.С. Лепков, А.К. Луковцева. -- DOI: https://doi.org/10.37984/2076-9288-2022-1- 154-161 // Фундаментальные и прикладные исследования кооперативного сектора экономики. -- 2022. -- № 1. -- С. 154-161. URL: https://elibrary.ru/kzlrcz EDN: KZLRCZ (дата обращения: 10.04.2023).
6. Варавин, Е.В. Проблемы обеспечения перехода к экономике замкнутого цикла / Е.В. Варавин, М.Ю. Маковецкий, А.С. Комарова. -- DOI:
https://doi.org/10.21777/2587-554X-2022-1-42-51 // Вестник Московского
университета имени С.Ю. Витте. Серия 1. Экономика и управление. -- 2022. -- № 1(40). -- С. 42-51. URL: https://elibrarv.ru/rhnkie EDN: RHNKJE (дата обращения: 10.04.2023).
7. Зырянов, М.А. Оценка экономической эффективности процесса переработки древесной зелени хвойных пород / М.А. Зырянов, С.О. Медведев, А.А. Андреева, В.Ю. Швецов. -- DOI: https://doi.org/10.32743/UniLaw.2022.93.6.13678 //
Universum: экономика и юриспруденция: электронный научный журнал. -- 2022. -- 6(93). -- URL: https://elibrarv.ru/fgesiq EDN: FGESIQ (дата обращения:
20.10.2023) .
8. Мясоедова, В.В. Экорешение: композиты из вторичного полипропилена,
модифицированного термоэластопластами и дисперсными наполнителями /
B. В. Мясоедова, А.В. Лушкова. -- DOI: https://doi.org/10.25514/CHS.2020.2.18019 // Химическая безопасность. -- 2020. -- Т. 4. -- № 2. -- С. 265-281. -- URL: https://elibrarv.ru/szuuom EDN: SZUUOM (дата обращения: 20.10.2023).
9. Акри, Е.П. Эффективность переработки строительных отходов методом рециклинга / Е.П. Акри, Д.Г. Пташинский. -- DOI: https://doi.org/10.18411/li-04- 2021-29 // Тенденции развития науки и образования. -- 2021. -- № 72(1). -- C. 119-121. -- URL: https://elibrary.ru/aobvte EDN: AOBYTE (дата обращения:
15.04.2023) .
10. Молчанова, Р.В. Циркулярная экономика в строительной отрасли /
Р.В. Молчанова. -- DOI: https://doi.org/10.36871/ek.up.p.r.2023.04.03.013 //
Экономика и управление: проблемы, решения. -- 2023. -- № 4(3). -- С. 110¬116. -- URL: https://elibrarv.ru/aezvtq EDN: AEZVTQ (дата обращения:
20.10.2023) .
11. Задиранов, А.Н. Перспективы применения современных технологий при переработке строительных отходов / А.Н. Задиранов, М.Ю. Малькова, Т.Н. Нурмагомедов, П. Дхар. -- DOI: https://doi.org/10.22363/2312-8143-2017-18- 2-236-244 // Вестник Российского университета дружбы народов Серия «Инженерные исследования». -- 2017. -- Т. 18. -- № 2. -- С. 236-244. -- URL: https://elibrarv.ru/zddcvz EDN: ZDDCVZ (дата обращения: 15.04.2023).
12. Тихонов, Е.Г. Отходы и вторичные ресурсы. Статья вторая / Е.Г. Тихонов,
B. О. Чулков. -- DOI: https://doi.org/10.15862/02RRO415 // Интернет-журнал «Отходы и ресурсы». -- 2015. -- Т. 2. -- № 4. -- С. 2. -- URL: https://elibrarv.ru/wvqkrz EDN: WYQKRZ (дата обращения: 20.10.2023).
13. Голов, Р.С. Использование текстильных отходов: анализ состояния и
перспективы развития / Р.С. Голов, Л.А. Костыгова, В.Г. Смирнов. -- DOI: https://doi.org/10.47367/0021-3497 2021 5 241 // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. -- 2021. -- № 5(395). -- C. 241-250. -- URL: https://elibrarv.ru/rtviev EDN: RTVIEV (дата обращения: 20.10.2023) .
14. Жукова, А.А. Разработка технологии и оборудования для подготовки полуфабрикатов из текстильных отходов и вторичного сырья для изготовления композиционных текстильных материалов различного назначения / А.А. Жукова, А.Г. Хосровян, Г.А. Хосровян. -- DOI:
https://doi.org/10.47367/0021-3497 2021 6 184 // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. -- 2021. -- № 6(396). -- С. 184-188. -- URL: https://ttp.ivgpu.eom/wp-content/uploads/2022/11/396 27i.pdf (дата обращения: 20.10.2023).
15. Юшкевич, Д.П. Экологическая безопасность при использовании вторичного древесного сырья в деревообрабатывающей промышленности / Д.П. Юшкевич. -- DOI: https://doi.org/10.23670/IRJ.2020.95.5.033 // Международный научно-исследовательский журнал. -- 2020 -- № 5(95). Часть 1. -- С. 176-180. -- URL: https://research-iournal.org/archive/5-95-2020-mav/ekologicheskava-bezopasnost-pri-ispolzovanii-vtorichnogo-drevesnogo-svrya-v-derevoobrabatvvavueshhei-
promvshlennosti (дата обращения: 20.10.2023).
16. Мохирев, А.П. Переработка древесных отходов предприятий лесопромышленного комплекса, как фактор устойчивого природопользования / А.П. Мохирев, Ю.А. Безруких, С.О. Медведев // Инженерный вестник Дона. -- 2015. -- № 2(2). -- URL: http ://ivdon.ru/ru/magazine/archive/n2p2v2015/3011 (дата обращения: 09.10.2023).
17. Давыдова, Г.В. Технологическая эволюция производств продукции из древесных отходов, их эффективность / Г.В. Давыдова, С.В. Костылева. -- DOI: https://doi.org/10.17150/2411-6262.2017.8(4).22 // Baikal Research Journal. -- 2017. -- Т. 8. -- № 4. -- С. 22. -- URL: https://elibrarv.ru/vuqbbr EDN: VUQBBR (дата обращения: 09.10.2023).
18. Коряков, А.Г. Особенности использования отходов полимерного производства для повышения эколого-экономической устойчивости промышленных предприятий / А.Г. Коряков, С.Г. Басалов, В.Г. Михайлов. -- DOI: https://doi.org/10.21777/2307-6135-2016-3-10-15 // Вестник Московского
университета им. С.Ю. Витте. Серия 1: Экономика и управление. -- 2016. -- № 3(18). -- С. 10-15. -- URL: https://elibrarv.ru/wlvbpv EDN: WLYBPV (дата обращения: 20.10.2023).
19. Ким, В.В. Продовольственные потери и пищевые отходы на потребительском рынке РФ / В.В. Ким, Е.А. Галактионова, К.В. Антоневич. -- DOI: https://doi.org/10.24411/2588-0209-2020-10191 // International agricultural journal. -- 2020. -- Т. 63. -- № 4. -- С. 1-20. -- URL: https://elibrarv.ru/eefffc EDN: EEFFFC (дата обращения: 09.10.2023).
20. Точин, А.В. Переработка макулатуры: китайский опыт и российский рынок / А.В. Точин // Твердые бытовые отходы. -- 2018. -- № 1(139). -- С. 35-37. -- URL: https://elibrarv.ru/vmwith EDN: YMWJTH (дата обращения: 09.10.2023).
21. Рыжиков, В.А. Переработка отходов картонно-бумажной макулатуры,
содержащей целлюлозу и синтетические полимеры / В.А. Рыжиков, А.А. Пекарец, А.Г. Кузнецов, Э.Л. Аким. -- DOI: https://doi.org/10.46418/2079- 8199 2021 3 12 // Вестник Санкт-Петербургского государственного
университета технологии и дизайна. Серия 1: Естественные и технические науки. -- 2021. -- № 3. -- С. 72-75. -- URL: https://elibrarv.ru/lctnru EDN: LCTNRU (дата обращения: 20.10.2023).
22. Лаптев, К.А. Инфраструктура для переработки макулатуры / К.А. Лаптев// Твердые бытовые отходы. -- 2011. -- № 6(60). -- С. 16-21. -- URL: https://elibrary.ru/ntqciv EDN: NTQCIV (дата обращения: 20.10.2023).
23. Мидукова, М.А. Сравнение морфологических свойств волокон макулатуры из
газетных и офисных видов бумаг / М.А. Мидукова, Е.Г. Смирнова. -- DOI: https://doi.org/10.21266/2079-4304.2023.243.310-320 // Известия Санкт-
Петербургской лесотехнической академии. -- 2023. Вып. 243. -- С. 310-320. -- URL: https://elibrarv.ru/eiadga EDN: EJADGA (дата обращения: 20.10.2023).
24. Ледницкий, А.В. Экономическое обоснование использования отходов в полиграфическом производстве / А.В. Ледницкий, С.В. Куприян // Труды БГТУ. -- № 7. Экономика и управление. -- 2016. -- № 7(189). -- С. 234-238. -- URL: https://elibrary.ru/xelgeb EDN: XELGEB (дата обращения: 10.04.2023).
25. Abdel-Shafy, H.I. Solid waste issue: Sources, composition, disposal, recycling, and valorization / H.I. Abdel-Shafy, M.S.M. Mansour. -- DOI:
https://doi.org/10.1016/i.eipe.2018.07.003 // Egyptian Journal of Petroleum. -- 2018. -- Vol. 27. -- Iss. 4. -- С. 1275-1290. -- URL:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S11100621183013757via%3Dihub (дата обращения: 10.04.2023).
26. Awasthi, A.K. Zero waste approach towards a sustainable waste management / A.K. Awasthi, V.R.S. Cheela, I. D'Adamo, ..., J. Li. -- DOI:
https://doi.org/10.1016/i.resenv.2021.100014 // Resources, Environment and
Sustainability. -- 2021. -- Vol. 3. -- С. 100014. -- URL:
https://www. sciencedirect.com/ science/article/pii/S2666916121000013 ?via%3Dihub (дата обращения: 20.10.2023).
27. Жгун, Ю.С. Дефицит макулатурного сырья на рынке гофропродукции / Ю.С. Жгун. -- DOI: https://doi.org/10.35231/25419501 2021 2 40 // Экономика нового мира. -- 2021. -- Т. 6. -- № 2(21). -- С. 40-49. -- URL: https://elibrary.ru/bwcwrf EDN: BWCWRF (дата обращения: 10.04.2023).
28. Шилкина, С.В. Мировые тенденции управления отходами и анализ ситуации в России / С.В. Шилкина. -- DOI: https://doi.org/10.15862/05ECOR120 // Интернет- журнал «Отходы и ресурсы». -- 2020. -- № 1. -- С. 5. -- URL: https://elibrary.ru/zzgxbe EDN: ZZGXBE (дата обращения: 20.10.2023).
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Основа экономики Онеги и Онежского района-лесопромышленный комплекс. Бюджетообразующие предприятия Онежского района. Перспективы развития промышленности стройматериалов. Количество хозяйствующих субъектов на территории муниципального образования.
контрольная работа [34,5 K], добавлен 08.10.2008Сущность инновационного потенциала, система показателей. Анализ состояния экономики Республики Башкортостан: эффективность использования инновационного потенциала; законодательная основа. Кластерный подход к формированию структуры экономики региона.
курсовая работа [283,0 K], добавлен 10.02.2012Методологический подход к формированию капитала. Основной принцип финансирования активов. Расчет средневзвешенной стоимости капитала. Определение его структуры с точки зрения максимального прироста рентабельности собственного капитала, методы оптимизации.
контрольная работа [26,5 K], добавлен 12.02.2015Общая характеристика макроэкономической модели многоотраслевой экономики В. Леонтьева. Рассмотрение особенностей построения структурной схемы с обратной связью. Знакомство с теориями автоматического управления. Способы настройки контура оценивания.
дипломная работа [2,7 M], добавлен 30.12.2013Теоретические аспекты взаимоотношений государства и экономики Разработка концептуального подхода к формированию механизма государственного регулирования экономики в Республике Казахстан. Прогноз социально-экономического развития Костанайской области.
дипломная работа [296,1 K], добавлен 03.05.2015Главная особенность муниципального уровня в решении социальных вопросов. Целевые ориентиры показателей качества жизни. Этапы развития экономики и отраслевые приоритеты. Характеристика кластерного развития экономики Нижнекамского муниципального района.
научная работа [3,6 M], добавлен 25.11.2010Инфляция: понятие, сущность и виды. Инфляция в условиях трансформируемой экономики России. Общность инфляционных процессов в странах с трансформируемой экономикой. Трансформация экономики Республики Беларусь. Переход от плановой экономики к рыночной.
курсовая работа [182,5 K], добавлен 09.12.2007Виды моделей национальной экономики. Макроэкономическая модель и смешанная экономика. Социальная устойчивость как главный критерий социально ориентированной рыночной экономики. Формирование и методика оценки белорусской модели национальной экономики.
курсовая работа [751,6 K], добавлен 28.08.2011Сущность теневой экономики. Основные причины появления теневой экономики в России. Анализ структуры теневой экономики, ее составляющие. Факторы, способствующие развитию теневой экономики в сегодняшней России. Система мер по борьбе с теневой экономикой.
курсовая работа [69,2 K], добавлен 30.09.2010Понятие и сущность рыночной экономики; особенности ее развития на территории Российской Федерации. Масштабы и способы государственного вмешательства в экономическую сферу. Проблемы инновационного развития и повышения конкурентоспособности производств.
эссе [18,3 K], добавлен 11.05.2014Причины появления теневой экономики, ее структура. Основные причины коррумпированности экономики. Определение теневой экономики и формы проявления. Просчеты государственного управления экономикой в 90-е годы. Борьба с теневой экономикой.
курсовая работа [40,1 K], добавлен 21.02.2004Понятие национальной экономики, ее характерные признаки, цель и структура. Предпосылки ее становления и развития в РБ, результаты функционирования основные направления роста. Особенности белорусской модели социально-ориентированной рыночной экономики.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 07.01.2015Основные проблемы развития сельской территории. Выработка мер, направленных на рост сельской экономики, улучшение экологической ситуации, уровня, качества жизни в сельской местности, преодоление социально-экономических различий между городом и деревней.
дипломная работа [117,4 K], добавлен 08.05.2013Теоретические проблемы формирования перспективной структуры экономики, подходы к ее формированию и цели структурных изменений. Источники формирования перспективной структуры экономики Приднестровья. Значение инвестиций в формировании структуры экономики.
курсовая работа [87,0 K], добавлен 18.03.2010Анализ системы благоустройства территории муниципального образования. Знакомство с путями развития муниципального образования округа Автово, рассмотрение особенностей разработки проекта комплексного благоустройства одного из участков с расчетом затрат.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 17.03.2013Сущность и значение транспортного комплекса. Различие понятий транспорта, особенности его развития в России. Основные понятия экономики транспортной отрасли. Виды и характеристика транспорта территории. Показатель транспортной обеспеченности, его расчет.
реферат [39,8 K], добавлен 19.05.2011Перестройка основ современной мировой экономики. Эффективность использования в экономической практике существующих социально-экономических теорий и технологий. Принципы духовно-нравственного и ненасильственного прогресса общественного воспроизводства.
контрольная работа [20,5 K], добавлен 12.04.2010Направления реформирования экономики РФ. Регион как объект анализа и управления в развитии экономических реформ. Причины неудачи реформирования России. Экономическое районирование территории РФ. Государственное регулирование устойчивости регионов.
курсовая работа [104,4 K], добавлен 14.05.2011Характеристика американской, японской, шведской моделей экономики. Особенности построения социально-ориентированной рыночной (смешанной) экономики в Республике Беларусь. Анализ динамики показателей ВВП, продукции промышленности, инвестиций страны.
контрольная работа [26,1 K], добавлен 27.06.2010Понятие и общая характеристика рыночной экономики и социальной справедливости. Сущность шведского эксперимента в области социальной справедливости. Особенности формирования и анализ социально-ориентированной рыночной экономики в Республике Беларусь.
курсовая работа [72,1 K], добавлен 17.03.2010
