Оценка уровня развития индустриального симбиоза в Европейском союзе

Введение

Актуальность данного исследования определяется тем, что современные подходы к сбережению ресурсов диктуют необходимость адаптации промышленности, являющейся ключевым драйвером развития российской экономики, к новым вызовам рынка, что требует существенных преобразований на уровне микроэкономических систем, способствующих успешному достижению плановых показателей на макро- и мезоуровне национальной экономики. Отвечая на вызовы современности, в конкурентной борьбе одерживает верх тот, чья система способна гибко реагировать на воздействие внешних дестабилизирующих факторов.

В рамках уточнения теоретических аспектов исследуемой тематики предлагается под индустриальным симбиозом понимать совокупность ограниченных определенной территорией и взаимосвязанных между собой элементов и процессов, объединенных товарно-сырьевыми, энергетическими, информационными, финансовыми и сервисными потоками, способствующих производству промышленной продукции и формированию ВВП, в частности, подсистему НИОКР, снабжения, производства, распределения, транспортную и складскую подсистемы и соответствующую инфраструктуру. Трансформация модели промышленных систем сопровождается коренными изменениями в системе управления предприятием, компетенциями, инвестициями, информационной поддержки бизнес-процессов, автоматизации производства. Современные модели индустриальных систем основаны на разделении труда и кооперации вокруг жизненного цикла изделия [3-5], распределенной цепочке управления, формировании центров компетенций, унификации и стандартизации процессов [1]. Помимо пяти общеизвестных циркулярных бизнесмоделей (циркулярные поставки, восстановление ресурсов, продление срока службы продукции, совместное использование и «товар как услуга»), на практике доказали свою эффективность такие масштабные организационные модели, как замкнутые цепи поставок, промышленный симбиоз и «зеленая» промышленность. Цель научного исследования заключается в оценке современного уровня развития индустриального симбиоза в Европейском союзе. Научная новизна исследования определяется актуальной информационно-технологической парадигмой развития различных секторов экономики.

Материалы и методы.

В контексте циркулярной экономики промышленные системы базируются на внедрении безотходных технологий, переходе от линейной модели экономики к замкнутой, регенерации ресурсов, оптимизации и гармонизации взаимодействия промышленной системы с экологической, модели промышленного симбиоза (каскадной модели управления отходами). Последняя предполагает последовательное использование разными хозяйствующими субъектами материального потока, который, будучи отходами для одного промышленного предприятия, является сырьем для другого. Такая модель реализована на практике рядом стран Европы и доказала свою эффективность в части бережного взаимодействия с экологической системой, оптимизации затрат на производство, формирования новых рынков [2].

Кроме того, мы предлагаем рассматривать промышленный симбиоз через призму концепции «жемчужного ожерелья», под которой сегодня понимают морскую геополитическую стратегию Китая, а также твердую последовательность производственных заказов. В нашем исследовании предлагается адаптировать строгую последовательность элементов «жемчужной цепи» к цепи предприятий, последовательно вовлекающих отходы предшествующих звеньев (предприятий, промышленных систем) в собственные производственные системы в качестве исходного сырья.

Основополагающей моделью циркулярной экономики являются замкнутые цепи поставок, реализующие принцип сбора, восстановления и повторного использования отходов в производстве. Данная модель обеспечивает дополнительные преимущества для производителя в виде расширения спектра услуг, предоставляемых клиенту, и, тем самым, повышение уровня клиентской лояльности: помимо послепродажного обслуживания по истечении срока службы продукта, предусматривается оказание услуг по организации возврата вышедшего из эксплуатации продукта.

Таким образом, в конце жизненного цикла продукт снова «возвращается» в исходную цепь поставок, но переходит на новый цикл. Неотъемлемой моделью также является «зеленая» промышленность, под которой понимают формирование промышленной системы по принципам нейтрализации отрицательных экстерналий относительно экологической системы и человека. Качественная реализация данной концептуальной модели должна быть регламентирована соответствующим стандартом, отвечать положениям промышленной политики, а также принципам устойчивого развития и ESG.

Рассмотренные модели являются концепциями первого уровня, базируются на факторе экологизации, отвечают принципам устойчивого развития экономики, в связи с чем систематизированы нами в виде схемы, где в качестве фундаментального обозначен эко-фактор (рисунок 1)

Рисунок 1 - Современные модели организации промышленных систем в условиях экономики замкнутого цикла [19]

Коммерческий интерес является ключевым драйвером применения концепции промышленного симбиоза на предприятиях различных сфер деятельности. Рост доходов и снижение затрат могут быть достигнуты за счет коллективного использования ресурсов [19].

Выделяют пять категорий промышленного (индустриального) симбиоза (см. рисунок 2).

Рисунок 2 – Категории промышленного (индустриального) симбиоза [11]

Парадигма индустриального симбиоза строится на эффективном взаимодействии всех стейкхолдеров: бизнеса, общества и государства. Модель, учитывающая интересы всех сторон видится наиболее эффективной [2, 3].

Результаты

Обращаясь к опыту образования индустриальных симбиозов на территории стран Евросоюза, стоит выделить первую компанию, которая применила такую концепцию. Такой компанией стала британская компания International Synergies. Реализация концепции промышленного симбиоза начинается с 2005 года через проект NISP (National Industrial Symbiosis Programme), который за семь лет своей реализации смог объединить пятнадцать тысяч компаний. Их суммарный объем продаж составил 1,7 млрд. евро, при этом величина расходов сократилась на 1,2 млрд евро. Так как основная цель проекта состояла в решении экологических задач, то стоит отметить, что по результатам реализации проекта объем выбросов парниковых газов снизился на 39 млн. тонн, а объемы выброса отходов на 45 млн. тонн. [12].

Положительный опыт проекта был использован странами ОЭСР в 2011 году. Множество стран смогли с эффективностью реализовать описанную выше модель государственно-частного партнерства, что способствовало снижению не только экологических, но социальных (расширение количества рабочих мест, снижение безработицы) и экономических (экономический рост) проблем.

Далее обратимся к другим не менее успешным проектам индустриального симбиоза на территории Европы. Одним из таких является индустриальный симбиоз в городе Калундборг (Дания), который предполагает образование энергетической цепочки [14]. Kalundborg Symbiosis — первая в мире индустриальная экосистема, работающая на основе симбиотической модели и реализующая принцип цикличности, заключающийся в том, что отходы одних акторов становятся ресурсами для других. Внедрение промышленного симбиоза как модели устойчивого развития и инструмента экономики замкнутого цикла позволило промышленной экосистеме Калундборга сократить ежегодные выбросы CO2 на 635 тонн, потребление воды на 3,6 м3 и энергии на 100 ГВтч, что составило 24 млн евро в стоимостном выражении. Главным субъектом симбиоза выступает электростанция Аснес, которая обладает избыточными объемами мощности пара, образующегося в процессе производства электроэнергии. Другие участники симбиоза получают этот избыточный пар от электростанции. Пар используется в самых различных областях, а именно: процесс нагревания сырого масла на нефтеперерабатывающих станциях (такой является завод Statoil), применение пара для стерилизации и очищения в компаниях Novozymes и Novo Nordisk [6, 9]. Проведя анализ индустриального симбиоза в Калуннборге следует выделить главные причины его эффективности. Представим их на рисунке 3.

Рисунок 3 – Причины эффективности индустриального симбиоза [24]

Далее рассмотрим другой успешный пример индустриального симбиоза. Таким примером является проект биоциклической экономики (ЕСОЗ) на территории Финляндии [16, 20]. Проект был реализован на территории эко-промышленного парка в финском регионе Пирканмаа. Реализация проекта началась с начальных исследований и подготовительных работ, которые были реализованы в период с 2013 по 2014 год. На современном этапе индустриальный симбиоз включает более 20 организаций, задействованных в совершенно различных сферах деятельности. Помимо промышленных компаний симбиоз включает институты, НИИ, образовательные учреждения.

К компаниям-участникам индустриального симбиоза относятся станции очистки воды, компании по переработке отходов, теплоэлектростанции, а так же компании по производству минеральных удобрений и переработке пластмасс, химические компании и металлургические предприятия.

Анализируемый симбиоз на платформе ЕСОЗ функционирует по принципу циклической экономики и помимо крупных компаний включает и субъектов малого бизнеса, таким образом образуя промышленную экосистему.

Помимо перечисленных компаний и предприятий в состав индустриального симбиоза входить сеть Sotenas в Швеции.

Эффект реализации индустриального симбиоза состоит в снижении нагрузки на окружающую среду, а так же путем сокращения расходов на транспортировку отходов (в сравнении с общепринятой системой на 10% ниже).

Так же интересным примером реализации индустриального симбиоза является «Балтийский промышленный симбиоз» («Baltic industrial symbiosis», BIS) [1]. Данный индустриальный симбиоз нацелен на поддержку и максимальное распространение симбиоза на территории регионов Балтийского моря путем применения равноправного обмена между экспертами и практиками из 13 компаний и учреждений.

Руководством Балтийского симбиоза осуществляет центр симбиоза Дании при поддержке Европейского фонда регионального развития через Interreg Baltic Sea Region. Помимо этого функционирует и Совет по промышленному симбиозу как платформа для обсуждений, обмена информацией и опытом [15].

Больше 50% участников BIS заняты в производстве пищевых продуктов. Это обусловлено важностью проблем переработки и использования отходов, их вторичного потребления. Так же большую долю в структуре участников BIS являются производителями АПК, а именно производителями минеральных удобрений, добавок, кормов, а так же продукции растениеводства и животноводства.

Реализация проекта включает несколько этапов, которые схематично представлены на рисунке 4.

Рисунок 4 – Этапы реализации проекта индустриального симбиоза «Балтийский промышленный симбиоз» [7]

Немаловажным проектом среди индустриальных симбиозов является проект «Water2REturn». Данный симбиоз объединяет три отрасли промышленности:

- сельское хозяйство;

- пищевую промышленность;

- очистка сточных вод.

Превращая отходы одной отрасли в сырье, которое повторно поступает на рынок для других, эта инициатива создает новые ресурсы, при этом избегая образования отходов [14]. Water2REturn, координируемый BIOAZUL в Малаге (Испания), финансируется в рамках Horizon 2020, исследовательской и инновационной программы Европейской комиссии [10, 13].

Помимо перечисленного анализируемый нами проект полностью соответствует целям Плана действий Комиссии по экономике замкнутого цикла, действующего с 2015 года. Данный план содержит минимальные условия и требования, реализация и соответствие которым позволит достичь эффективности, обеспечить безопасность, предотвратить угрозы экологических катастроф.

С позиции экономики замкнутого цикла значимость симбиоза Water2REturn состоит в реализации политики экологии, а именно: преобразует очистные сооружения скотобоен в «биоперерабатывающие заводы», что позволяет извлекать минеральные удобрения и использовать их в сельском хозяйстве [7].

Модернизированная система включает совокупность технологий и процессов в каскаде, с целью максимального получения наиболее ценных продуктов. Полученные питательные элементы далее преобразуются в сырье и материалы, активно применяемые в сельском хозяйстве и агротехнических комплексах.

Существует несколько видов сырья, которые получаются посредством функционирования симбиоза, а именно: нитратный и фосфатный концентрат, гидролизованный ил и биомасса водорослей. Это сырье можно использовать как конечный продукт или же направлять на дальнейшую переработку исходя из целей их применения.

Деятельность индустриального симбиоза направлена на сокращение объемов выбросов в сточные воды на 90%, сокращение заборов пресной воды на 40%, восстановление питательных веществ в сточных водах до уровня 95%. Такая стратегия промышленного симбиоза имеет целый ряд плюсов, а именно:

- решаются проблемы с нехваткой воды, и истощением водоемов, их восстановления не только в количественном плане, но и с точки зрения их качественного состава;

- удовлетворяются потребности предприятий сельскохозяйственного комплекса, что позволяет стать им более рентабельными, устойчивыми к кризисам;

- решить социальные проблемы путем расширения производств, соответственно увеличения численности рабочих мест, сокращения безработицы.

Кроме вышеперечисленных эффектов решаются и вопросы, связанные с использованием сточных вод на животноводческих фермах и скотобойнях путем роста ценности продукции. С другой точки зрения, эти решения нацелены и на снижение воздействия производственных факторов на экологию, что оптимально отражается на применении циклических процессов в данной отрасли.

Демонстрационная установка будет установлена на действующей скотобойне под названием «Матадеро дель Сур» в Салтерасе, недалеко от Севильи. Этот прототип будет иметь мощность очистки 50 м3 в день (одна треть ежедневного потока сточных вод бойни в 150 м3) и будет интегрирован с водопроводной линией, линией осадка и линией водорослей.

Интерес представляет и проект индустриального симбиоза под названием «Симбиотические сети устойчивого управления биоотходами» (SYMBIOSIS), цель которого состоит в образовании комплексной системы управления отходами между регионами-партнерами Западной Македонии в Греции, а так же муниципалитетами Битола и Новаци в Республике Северная Македония.

Описываемый проект нацелен на развитие симбиотических сетей, которые включают предпринимательские субъекты, организации и учреждения из всех возможных отраслей экономики, в целях увеличения эффективности ресурсного использования наиболее экологически рентабельным методом [8].

Проект «Промышленный симбиоз для регионального устойчивого роста и ресурсоэффективной экономики замкнутого цикла» (SYMBI) ставит своей целью повышение качества реализации программ регионального развития? Нацелен на популяризацию промышленного симбиоза и экономики замкнутого цикла 7 стран-участниц стратегии экономики замкнутого цикла ЕС для преобразования Европы в более конкурентоспособную ресурсоэффективную экономику. Главной целью SYMBI является предоставление регионам возможности выстроить экономику, которая устойчива к воздействиям на окружающую атмосферу, гидросферу и т.д., а также климатические изменения.

Проект SYMBI помимо реализации экологических целей, направлен и на поддержку политических решений, распространение индустриального симбиоза чтобы увеличить ценность получаемого продукта, сократить объем расходов и снизить воздействие на среду путем повышения эффективности ресурсообеспечения, снижение уровня вредных выбросов.

Заключение

Современный переход к концепции циркулярной экономики странами Европы нацелен на сбережение ресурсов в размере 300 млрд. евро, а также формированию более 2 млн. рабочих мест [20, 23]. Этому всему способствует формирование индустриальных симбиозов по типу тех, которые рассмотрены выше.

Анализ зарубежной практики показывает, что применение индустриальных симбиозов достаточно эффективно и оправдано.

Стоит отметить, что в отечественной практике принципы формирования промышленных симбиозов используются крайне редко. Такие критерии, как долговечность, ремонтопригодность, вторичность ресурсов, многоразовая тара, биоразлагаемость, применение наилучших доступных технологий, используются только в 5% процедур закупок [17-19, 21]. Развитие промышленного симбиоза как важного инструмента безотходной экономики приведет к существенному росту «зеленых» (или экологически ответственных) государственных закупок [24]. На рисунке 5 представлены 2 варианта формирования цифровой платформы промышленного симбиоза. Явным преимуществом по снижению трансакционных издержек с теоретической точки зрения обладает вариант 2.

Рисунок 5 - Цифровая платформа промышленного симбиоза и выгоды для клиента [22]

Останавливаясь на отечественном опыте индустриальных симбиозов следует выделить проект «Центр промышленного симбиоза в России». Его цели представлены на рисунке 6.

Рисунок 6 – Цели проект «Центр промышленного симбиоза в России» [22]

Достижение всех перечисленных целей будет способствовать формированию не менее эффективного индустриального симбиоза на территории ЕС, подобных тем, что проанализированы в данной статье выше.

Таким образом, экономика замкнутого цикла носит поликомпонентный характер, объединяя широкий спектр концепций и моделей, так или иначе способствующих гармонизации взаимодействия промышленной и экологической систем. Объектами управления выступает не только промышленная система, но и ее элементы и процессы, потоки и запасы, жизненный цикл продукта и отношения, возникающие на отдельных его стадиях. Соответственно, в условиях новой экономической парадигмы требуется адаптированная модель организации промышленных систем, основанная на таксономии подсистем, гармонизированных цепях поставок и когнитивном управлении эффективностью промышленных систем.