На очередном заседании группы экспертов форсайт-сессии НТИ «ЭКОНЕТ» определили сегменты рынка НТИ «ЭКОНЕТ». Это предложенные международным консорциумом «Санкт-Петербургский Кластер Чистых технологий для городской среды» следующие сегменты рынка.
Сегменты рынка НТИ «ЭКОНЕТ»:
Зеленые финансы для зеленых проектов и зеленых технологий
Превращение отходов ТКО в ценные вторичные ресурсы
Технология утилизации пищевых отходов на фермах личинок
Автоматизация сортировки мусора
Чистые технологии для городской среды
Промышленный симбиоз - создание экономики замкнутого цикла
Цифровое управление экосистемами и природными процессами
Контроль климата общественных и частных зон
Моделирование и управление биоценозами
Развитие автономных систем жизнеобеспечения
Экологическая устойчивость природных, природно-антропогенных и природно-техногенных систем
Биоразлагаемые и легко перерабатываемые упаковочные и конструкционные материалы
Консалтинг в области рационального природопользования
Переработка промышленных отходов 3-4 класса опасности
Переработка ЗШО угольных электростанций.
Глоссарий НТИ ЭКОНЕТ (список часто используемых выражений).
Промышленный симбиоз \ Industrial Symbiosis - соединение производств разной направленности для использования отходов одной в качестве ресурса для другой. Промышленный симбиоз модель устойчивого развития производства.
Год уверенного старта Промышленного симбиоза в России и почему?
Год старта 2019
Проект. Baltic Industrial Symbiosis (BIS) / Балтийский Промышленный Симбиоз Программы трансграничного сотрудничества «Интеррег. Регион Балтийского моря».
Сайт проекта: https://symbiosecenter.dk/project/bis/
Общий бюджет проекта 2,90 млн. евро.
Резюме проекта. Целью проекта является создание и развитию эко-индустриальных парков, где отходы одного промышленного производства становятся сырьем для другого производства
Емкость сегмента рынка промышленного симбиоза сегодня.
Промышленный симбиоз является важным инструментом безотходной экономики, особенно в областях энергоемкой тяжелой промышленности, где объемы высоки.
Таким образом, каждый год экономится 635 000 т CO2.
При промышленном симбиозе создаются государственно-частные партнерства и инвестиции с двойной целью обеспечения экономических и экологических выгод благодаря обмену ресурсами, повышающему эффективность работы компаний и в то же время способствующему повышению устойчивости на местном уровне.
Промышленный симбиоз предусматривает использование вторичных ресурсов, способствует развитию новых бизнесов, формирует новые финансовые модели и повышает конкурентоспособность как отдельных предприятий, так и региона в целом.
Примеры промышленного симбиоза.
Дания.
Завод Kalundborg Bioenergy, перерабатывающий сброженный осадок с местных биохимических заводов и превращающий его в природный газ. Это действительно хороший пример того, как промышленные отходы используются в качестве ресурса в другой компании, не только превращая отходы в энергию, но и предоставляя удобрения местным фермерам.
Стекольный кластер, основанный компанией по переработке стекла Reiling Glasrecycling, компанией по производству стекла Ardagh Glass Holmegaard и природоохранной инициативой «Город ресурсов» муниципалитета Нествед. Сегодня кластер является одним из лучших примеров экономики замкнутого цикла. Он собирает и сортирует около 125 000 т стекла в год. Затем стекло ежегодно перерабатывается примерно в 700–800 млн бутылок и банок, таким образом снижая потребность в первичных материалах. Тем самым также сокращаются выбросы CO2 на 15000 т в год. Стекольный кластер не только производит новую продукцию из использованных материалов, но также передает избыточное тепло от производства в местную сеть централизованного теплоснабжения. Таким образом, кластер обеспечивает около 50% центрального отопления в городе Фенсмарк в муниципалитете Нествед. Кроме того, специальная установка снабжает стекольный кластер биогазом, сокращая выбросы парниковых газов в результате использования природного газа. Одним из новейших нововведений является превращение отходов стекла, которые невозможно переработать в новые бутылки и банки, в изоляцию из пеностекла.
Россия.
BIOCAD – одна из крупнейших международных инновационных биотехнологических компаний в России. В 2019 году компания BIOCAD утвердила политику в области охраны окружающей среды. В ней выделили основные направления работы: сокращение экологического следа от производственной деятельности компании, снижение нагрузки на окружающую среду, сохранение биоразнообразия флоры и фауны, рациональное использование природных ресурсов. успешно реализована система управления производственными отходами. Все виды образующихся на производственных площадках компании отходов классифицированы как медицинские, биологические, производственные, бытовые и т. д. Если говорить о коммунальных отходах, их количество удалось снизить на 50% за последний год за счет выделения вторичного сырья.
Республика Карелия.
Пилотный проект, построенный в 2018 году в п. Березовка Кондопожского муниципального района, цех по переработке отходов потрошения форели на базе рыбоводного хозяйства ИП Федоренко Н.В. мощностью до 1 т сырья в час, который позволяет обеспечить переработку отходов всех соседних рыбоводных хозяйств. Цех выпускает рыбий жир ветеринарного и пищевого качества.
Псковская область.
Завод по переработке биологических отходов Великолукского агропромышленного холдинга - крупнейшего на Северо-Западе, открытый в начале 2018 года. Сырье для переработки принимается с мясокомбинатов, животноводческих комплексов, ферм и личных подсобных хозяйств всего Северо-Запада России. Конечный продукт широко применяется в косметологии, фармакологии, парфюмерной промышленности и при производстве биоудобрений.
«Плюсский перерабатывающий комбинат» («ППК»). Основная задача предприятия – это увеличение глубины переработки использованного пластика при сокращении уровня загрязнения окружающей среды отходами и экономии природных ресурсов. «ППК» является ведущим предприятием на Северо-Западе России по переработке использованных пластиковых материалов полного цикла, производственные мощности которого позволяют перерабатывать пластиковые отходы со всей территории Псковской области, не нанося вред окружающей среде.
Конечными продуктами производства комбината являются пленки, пакеты с печатью, пленки для фасовки продукции и стрейч-пленки. Также была запущена отдельная линейка продукции для агросектора: пакеты для рассады, садовые пленки, гибкие шланги для полива и гидроизоляционные пленки.
Ленинградская область.
Лесоперерабатывающий комбинат, расположенный в г. Волосово Ленинградской области. Сегодня на комбинате выстроена высокоэффективная производственная система с открытой архитектурой организации промышленного симбиоза. Несмотря на современный станочный парк выход отходов после распиловки круглого леса составляет до 45–50% от объема сырого леса (около 30–35% – щепа и около 15% – опилки и пр.). Производственные отходы в форме технологической щепы, коры, опилок, обрезков пиломатериалов используются комбинатом после сбора, разделения и подработки как непосредственно для технологического процесса предприятия, так и для реализации заинтересованным предприятиям. Часть отходов после распиловки круглого леса используется для работы котельной, действующей на промышленной площадке. Она обеспечивает как отопление в производственных цехах комбината, так и работу промышленных сушильных камер, а также сушку будущих товарных пиломатериалов (брус, доска). Другая часть технологической щепы, соответствующей стандартизированной категории (Ц1 по ГОСТ 15815-83), реализуется по рыночной цене потребителям из числа крупнейших целлюлозно-бумажных комбинатов на Северо-Западе России и в приграничных районах Финляндии. Значительный объем опилок помимо сжигания в производственной котельной для технологических нужд потребляется арендатором промышленной площадки – производителем топливных пеллет. Кроме того, Северо-Запад России, а также сопредельные страны Балтийского региона, получат значимый экологический эффект в виде снижения дополнительных объемов вырубки леса до 90–100 тыс. куб. м ежегодно (при выходе комбината в г. Волосово в 2021 году на проектную мощность).
Живая лаборатория.
Концепция живой лаборатории (living lab) родилась в Массачусетском технологическом институте.
Она объединила научно-исследовательские и инновационные процессы, чтобы в итоге приблизить
разрабатываемый продукт к потребителю. Разные участники такой лаборатории вовлечены в процессы совместного создания, тестирования и оценки инновационных идей, сценариев и концепций, а связанные с ними технологические решения сразу испытывают на практике.
В Санкт-Петербурге Живая лаборатория, где рождаются продукты промышленного симбиоза. открылась на базе Центра симбиоза Tyreman Group на юге города. Этот новый коворкинг создается в рамках проекта Baltic Industrial Symbiosis («Балтийский промышленный симбиоз»/ BIS). Он объединит производственные предприятия города, которые заинтересованы в эффективном и ответственном использовании ресурсов.
Скрининг промышленного симбиоза.
В марте 2020 года завершился прием заявок от компаний на участие в проекте Baltic Industrial Symbiosis («Балтийский промышленный симбиоз»). Следующий этап — скрининг, соединение в симбиотические цепочки, поиск эффективных решений для использования отходов и привлечение выгодных ресурсов. в Скрининге принимаю участие: Соломон / Гранд-Каньон (торговый центр Санкт-Петербург, Россия), Карелприродресурс (производство щебня в Карелии, Россия), Буше (сеть кофеен в Санкт-Петербурге и Москве, Россия), Kronidov (консервированных пищевых производств), Северная Креветка (производство креветок в Ленинградской области, Россия), Münhell (производство пива в Санкт-Петербурге, Россия), Тосненский Комбикормовый Завод (производство комбикормов в г. Тосно, Ленинградская область), "Фацер" (производство продуктов питания в Санкт-Петербурге, Россия), компания Danone (производство молока в Санкт-Петербурге, Россия).
Емкость сегмента рынка промышленного симбиоза 2035 год.
По оценке фонда Ellen MacArthur, переход на принципы циркулярной экономики только в Европе может привести к сбережению ресурсов на 300 млрд евро.
Потенциал промышленного симбиоза
Производство биогаза – одно из самых популярных направлений развития возобновляемой энергетики. Согласно годовому отчету за 2019 год, опубликованному Европейской ассоциацией биогаза, в конце 2018 года количество биогазовых установок в Европе составило около 18 200, при ежегодном увеличении на 2% (годовой отчет 2019, 10). В рамках долгосрочных программ ЕС по оздоровлению окружающей среды Финляндия обязуется сократить выбросы парниковых газов на 80–95% к 2050 году. Доля транспортного топлива, изготовленного по биотехнологиям, должна достичь 30% от общего количества. Как минимум 250 000 транспортных средств на дорогах страны будут оснащены электрическими двигателями и 50 000 – газовыми.
Россия не остается в стороне от мировых тенденций развития биоэнергетики. В 2018 году общая установленная мощность объектов возобновляемой энергетики в России составила 54,7 ГВт. По данным Международного агентства возобновляемой энергетики (IRENA), уже в конце 2015 года 20% электрической мощности в России вырабатывалось объектами возобновляемой энергетики, в основном – крупными гидроэлектростанциями. В период с 2015-го по 2020 год в разных регионах страны введено в эксплуатацию более 30 ветряных и солнечных электростанций.
Переработка шин
Мировая шинная промышленность сегодня – это 3,3 млрд шин и свыше 200 млрд долларов в год. В России каждый месяц производят около 3,5 млн легковых и грузовых пневматических шин. В составе каждой такой шины – синтетический и природный каучук (55–60%), сажа, металл (25%), ткань, окиси цинка и серы. Ежегодно в мире более 10 млн т покрышек выходят из употребления.
Автомобильным шинам присужден IV класс опасности. Большинство способов обращения с этим «малоопасным» типом отходов оказывают негативное влияние на окружающую среду. При захоронении шины разлагаются 120–140 лет, при этом возникают неконтролируемые пожары на свалках, грунтовые воды выносят токсичные органические соединения, а земля становится непригодна для ведения
хозяйственной деятельности. В России доля переработки шин значительно ниже – около 10%. Остальные 90% отправляются на свалку. Всего в России около 30 заводов по переработке шин и несколько производств по восстановлению покрышек. С экологической точки зрения наиболее предпочтительными способами переработки шин являются их восстановление и измельчение. Современные технологии переработки шин позволяют получить вторсырье разных видов. Резиновая крошка используется как асфальтная смесь, вторичный каучук, покрытие для спортплощадок. Пиролизный газ является источником энергии и обогрева, а пиролизную жидкость используют как печное топливо и мазут. Текстильные волокна служат основной для минеральной ваты и наполнителем для спортивных снарядов. Выделяющийся углерод используется как сорбент и пигмент черной краски, а металлолом – и вовсе универсальное вторсырье.
Шины российского производства отличаются от импортных наличием цельнометаллического корда. Такой вид легко поддается обработке – металл улавливается магнитами в сепараторах. Металлокорд сортируется на прутья из высокоуглеродистой стали и «пух» - спутанные клубки тонкой проволоки, которые брикетируют и пускают в продажу. Прутья применяют для армирования железобетонных конструкций и при изготовлении фибробетона.
Конкретные рекомендации для национальной политики в поддержку промышленного симбиоза:
- Распространять информацию о потенциале промышленного симбиоза для включения его в национальную политическую повестку дня как часть экономики замкнутого цикла.
- Включить промышленный симбиоз в национальные стратегии экономики замкнутого цикла.
- Возложить ответственность за продвижение промышленного симбиоза на одно государственное учреждение.
- Предлагать долгосрочное финансирование промышленного симбиоза.
- Создать стимулы для промышленного симбиоза через налоги и субсидии.
- Определить и устранить нормативные барьеры, если это не ставит под угрозу охрану окружающей среды.
- Повышать потенциал на региональном или местном уровне для поддержки промышленного симбиоза и информирования о возможностях промышленного симбиоза в диалоге с бизнесом.
- Поддерживать компании в проведении сравнительного анализа побочных производств.
- Создать национальную цифровую платформу, отображающую побочные производства всех компаний.
- Создать национальную сеть по промышленному симбиозу.
- Определив компании, которые потенциально могут стать частью промышленного симбиоза, содействовать процессу их интеграции.
- Усилить координацию между государственным и местным уровнями управления в поддержку промышленного симбиоза.
Базовые технологии сегмента рынка промышленного симбиоза НТИ «ЭКОНЕТ»
Промышленный симбиоз - создание экономики замкнутого цикла
Технологии переработки вторичных ресурсов, в т.ч.:
Технология переработка сброженного осадка биохимических заводов и превращающий его в природный газ.
Технология переработки отходов стекла в новые бутылки и банки.
Технология переработки отходов стекла, которые невозможно переработать в новые бутылки и банки, в изоляцию из пеностекла.
Технология по переработке отходов потрошения форели.
Комплекс технологий по переработке биологических отходов.
Технология производства биогаза.
Комплекс технологий по переработке шин.
Комплекс технологий по переработке технологической щепы, коры, опилок, обрезков пиломатериалов.
И т.д.
Сквозные технологии (СКВОТ) НТИ для сегмента рынка промышленного симбиоза
Большие данные Новые производственные технологии Искусственный интеллект
Организаторы НТИ:
Платформа НТИ (некоммерческая организация, созданная для вовлечения людей в развитие компаний, которые стремятся стать лидерами на принципиально новых технологических рынках), Университет 20.35 (Университет 20.35 был создан Агентством стратегических инициатив для продвижения новых проектов), АО «РВК» (Государственный фонд фондов Институт развития Российской Федерации) и АСИ (АНО «Агентство Стратегических Инициатив по продвижению новых проектов»).
Национальная Технологическая Инициатива (НТИ) – это долгосрочная межведомственная программа частно-государственного партнёрства по содействию развитию новых перспективных рынков на базе высокотехнологичных решений, которые будут определять развитие мировой и российской экономики на горизонте до 2035 года и далее.
Библиотека НТИ «ЭКОНЕТ»
Специальный выпуск журнала «Окружающая среда Санкт-Петербурга»