МЕТОДИКА ОЦЕНИВАНИЯ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОБЪЕКТОВ ОБРАЩЕНИЯ С ОТХОДАМИ В МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ

Рост численности населения и объема потребления проводит к постоянному увеличению образования твердых коммунальных отходов (ТКО), что создает значительную нагрузку на экосистемы и требует трансформации систем обращения с отходами

В Российской Федерации институциональным ответом на этот вызов стала «мусорная реформа», инициированная в 2019 году, в рамках которой была обновлена законодательная база (включая изменения в Федеральный закон № 89-ФЗ «Об отходах производства и потребления») и начато создание новой инфраструктуры промышленности по обращению с ТКО в рамках реализации Стратегии развития промышленности по обработке, утилизации и обезвреживанию отходов производства и потребления на период до 2030 года

В Московской области, как наиболее густонаселенном регионе, стержнем новой инфраструктуры стали высокотехнологичные комплексы по переработке отходов (КПО), выполняющие функции не только глубокой сортировки, но и компостирования органической фракции, а также временного хранения «хвостов» сортировки. Их работу поддерживает сеть мусороперегрузочных станций (МПС), оптимизирующих транспортные потоки. Однако эффективность функционирования таких сложных производственных объектов в значительной степени определяется корректностью нормативно-методического обеспечения.

В настоящее время действующая официальная методика оценки эффективности объектов обращения с ТКО (Постановление Правительства РФ № 424 от 16.05.2016) демонстрирует существенный дисбаланс. Для объектов обработки ТКО используется всего один относительный показатель – «...доля твердых коммунальных отходов (ТКО), направляемых на утилизацию, в массе твердых коммунальных отходов (ТКО), принятых на обработку». Данный показатель может рассматриваться, как критерий технико-экономической эффективности производства и далее в тексте обозначен автором как ДОД (доля отбора от доставленного, %)

Ключевой проблемой, определяющая научную новизну и практическую значимость, заключается в том, что современная инфраструктура, призванная обеспечить переход к ЭЗЦ, управляется и оценивается по нормативам, не отражающим ее производственной сложности и конечной эколого-экономической цели. Это приводит к рискам принятия неэффективных управленческих решений, недооценке экологических аспектов функционирования КПО и, как следствие, к снижению общей эффективности системы обращения с отходами

Целью данной статьи является разработка и обоснование системы дополнительных критериев и методических подходов для комплексной технико-экономической оценки эффективности эксплуатации комплексов по переработке отходов (КПО) и мусороперегрузочных станций.

В качестве объектов исследования рассматривались объекты накопления, перегрузки, обработки и утилизации твердых коммунальных отходов, размещённые на территории Московской области, а именно: один (из одиннадцати функционирующих) комплексов по переработке отходов (КПО «А»); одна (из двадцати семи мусороперегрузочных станций (МПС «Х»)).

Методологическую основу исследования составил комплекс научных методов, интегрированных в рамках системного подхода. Исходным этапом работы явился критический анализ нормативно-методической базы, в частности Постановления Правительства РФ № 424. Данный анализ позволил выявить содержательные и структурные ограничения действующих оценочных процедур применительно к современным объектам обработки отходов.

Основным инструментом разработки альтернативной системы критериев выступило математическое моделирование, примененное для конструирования новых расчетных показателей. С его помощью были формализованы относительные показатели эффективности КПО (ДОП, ДОЗ, ДЗПМ) и количественные критерии для оценки работы МПС (баланс масс, анализ оборачиваемости). Верификация предложенной методики выполнена методом анализа конкретных ситуаций на основе ретроспективных операционных данных объектов Московской области. Обработка данных включала их систематизацию и сравнительный анализ с использованием табличных и графических форм представления.

Исследование базировалось на следующих методологических принципах.

1. Принцип системности, требующий рассмотрения КПО и МПС как взаимозависимых элементов единой технологической цепи.

2. Принцип комплексности, предполагающий одновременный учет технологических, экономических и экологических параметров эффективности.

3. Принцип практической применимости, согласно которому разрабатываемые показатели должны быть адаптированы для интеграции в действующие системы контроля.

Доля отбора, %. Данный показатель является одним из ключевых комплексных показателей оценки технико-экономической эффективности отбора фракций (сортировки) и экологической безопасности производства, так как он отражает ту долю отходов, которая была отобрана и использована в качестве вторичных материальных ресурсов (ВМР), то есть эти отходы были вовлечены в замкнутый технологический цикл. Для интегральной количественной оценки «Доли отбора», предлагается использовать три относительных показателя отбора:

• «Доля отбора от доставленного (ДОД), %» — показатель используется в действующей методике.

• «Доля отбора от пригодного (ДОП), %» — показатель отражает ту долю ВМР, которую удалось извлечь на КПО из отходов, пригодных к сортировке, то есть из отходов ТКО и РСО (раздельный сбор отходов), за вычетом крупногабаритных отходов (КГО).

• «Доля отбора от загруженного (ДОЗ), %» — показатель отражает долю ВМР, которую удалось отсортировать на КПО из потока отхода, загруженного на линию сортировки.

Следует отметить, что массы доставленных, пригодных к сортировке и загруженных на линию сортировки ТКО — неэквивалентны. Объемы доставляемых на КПО отходов и состав утильных фракций зависят от многих факторов, в том числе — от сезона, поэтому предлагается определять показатели для конкретного месяца. Автором предлагается следующая методика расчета дополнительных показателей ДОП и ДОЗ:

где

На территории Московской области существует проблема, неравномерности в соотношении пригодных и непригодных для сортировки отходов (табл. 1) ввиду чего может складываться ситуация, когда объем доставленных, но не непригодных к сортировке отходов (например, крупно габаритных отходов КГО), будет близок или равен объему пригодных отходов (ТКО+РСО), что при расчетах, а также при сортировке, будет снижать показатель ДОД.

где Mзагр. — масса загруженных на линию сортировки отходов в тоннах; Mотб. — масса отобранных (отсортированных) отходов в тоннах; i — рассматриваемый месяц

Данный показатель, максимально точно способен отражать эффективность работы непосредственно линии сортировки отходов в составе КПО, что позволяет более точно оценивать технико-экономическую эффективность КПО. Как и в случае с показателем ДОД (доля отбора от доставленного), показатель ДОЗ (доля отбора от загрузки) может рассчитываться по отношению к полной сумме отходов (ТКО+РСО+КГО), включая непригодные к сортировке крупногабаритные отходы.

Говоря об эффективности работы КПО, следует учитывать не только относительные, но и абсолютные показатели, такие как «Масса загрузки» (в тоннах), «Масса отбора ВМР» (в тоннах).

Использование абсолютных показателей позволяет производить расчет относительных показателей как по показателям отбора (сортировки), так и по показателям загрузки (на линию сортировки). Пример сравнения абсолютных и относительных технико-экономических показателей эффективности работы КПО представлен в таблице 1, 2 и на рисунке 1.

Рисунок 1 - Сравнение абсолютных и относительных технико-экономических показателей эффективности

DOI:10.60797/IRJ.2026.165.107.3

Из представленной диаграммы видно, что в разные месяцы наблюдаются разные закономерности. Так, разница между показателями ДОД и ДОЗ в июне максимальна, что свидетельствует об увеличении соотношения между пригодными и непригодными для сортировки отходами, что в абсолютных значениях мы наблюдаем в таблице 1. Также можно отметить превышение показателей ДОП и ДОД (которые практически совпадают) над ДОЗ с сентября по октябрь.

Данные факты свидетельствуют о том, что на долю отбора может влиять большое количества факторов, поэтому предлагается дополнить методику двумя дополнительными относительными и тремя абсолютными технико-экономическими показателями, характеризующими эффективность процесса отбора фракций, то есть сортировки.

Полнота загрузки, %. При расчете комплексного показателя «Полноты загрузки» предлагается использовать три дополнительных относительных показателя:

• ДЗД — «Доля загрузки от доставленного, %» — данный показатель отражает ту долю отходов, которая была загружена на линию сортировки, от всей массы доставленных отходов (пригодных и непригодных). Методика расчета, следующая:

где Mдост. — масса доставленных на КПО отходов (пригодных и непригодных), выраженная в тоннах; Mзагр. — масса загруженных на сортировку отходов в тоннах; i — рассматриваемый месяц.

Данный показатель позволяет получать общую картину по объемам доставленных отходов на КПО для дальнейшей обработки (сортировки). Однако полную картину, по работе КПО, он может дать только при совместной оценке показателей «ДЗП — доля загрузки от пригодного» и «ДЗПМ — доля загрузки от проектной мощности»

• ДЗП — «Доля загрузки от пригодного, %» – данный показатель отражает ту долю отходов, которая была загружена на линию сортировки, от количества пригодных для сортировки отходов. Методика расчета, следующая:

где Mпригод. — масса доставленных на КПО отходов пригодных (ТКО+РСО) к сортировке, выраженная в тоннах; Mзагр. — масса загруженных на сортировку отходов в тоннах; i — рассматриваемый месяц.

Данный показатель способен отражать дефицит или профицит отходов пригодных для сортировки. В случае, если данный показатель превышает 100%, то это говорит о присутствии на линии сортировки, отходов «непригодных» к сортировке «КГО» (рис. 2), в свою очередь, это может свидетельствовать о том, что в рамках реализации территориальной схемы не было предоставлено достаточное количество пригодных для сортировки отходов (ТКО+РСО), либо о неверно заведенных талонах отходов в автоматизированных информационных системах.

• ДЗПМ — «Доля загрузки от проектной мощности, %» — данный показатель отражает ту долю отходов, которая была загружена на линию сортировки от проектной мощности комплекса по переработке отходов (КПО):

1)

2)

где

Расчет данного показателя, способен отражать не только эффективность работы КПО, но и отражать корректность распределения логистических потоков в рамках территориальной схемы либо о корректности подбора проектных мощностей предприятия, в случае если все 3 рассмотренных выше показателя «% загрузки от доставленного/пригодного/проектной мощности» ниже 100% на протяжении более чем 1 месяца.

Пример рассмотрения данных показателей, представлен на рисунке 2.

Сопоставление показателей загрузки на КПО «А» за 2023 год

DOI:10.60797/IRJ.2026.165.107.5

Расчет показателей эффективности работы мусороперегрузочных станций (МПС). Как отмечалось ранее авторами в работе

Однако в существующей методике, отсутствует определение показателей эффективности данного вида объектов обращения с отходами, на основании чего, автором предлагается использовать разработанные в Правилах для оценивания эффективности (Постановлении Правительства РФ от 16.05.2016 № 424 (ред. от 14.11.2022)) следующий показатель «Доля проб подземных вод, почвы и воздуха, отобранных по результатам производственного экологического контроля, не соответствующих установленным требованиям, в общем объеме таких проб» рассчитывающийся по формуле:

где Кэкt- — количество проб подземных вод, почвы и воздуха, отобранных по результатам производственного экологического контроля, не соответствующих установленным требованиям, в году t; КЭt — общее количество проб подземных вод, почвы и воздуха, отобранных по результатам производственного экологического контроля в году t.

А также дополнить указанную методику показателями сроков хранения (оборачиваемости) отходов, на территории мусороперегрузочных станций (МПС). Расчет предлагается осуществлять по следующим показателям:

• «Баланс масс» — данный показатель отражает дефицит или профицит ввозимого объема на МПС над вывозимым. Предлагается следующая формула расчета данного показателя:

где: Мввоз. — масса ввозимых на МПС отходов в тоннах; Мвывоз. — масса отходов, вывезенных с МПС, выраженная в тоннах; i — рассматриваемый месяц.

Данный показатель, способен отражать эффективность вывоза отходов с МПС, показывая положительный или отрицательный баланс масс. В случае если баланс масс — положительный, то это свидетельствует о том, что отходы не накапливались длительное время (более 1 суток) на территории МПС и наоборот.

Однако важно отметить, что даже в случае, если месячный баланс масс — положительный, то это не говорит о том, что на протяжении отдельного взятого месяца, не было зафиксировано накопление отходов сроком более чем 1-и сутки. Для этого предлагается ввести следующую методику расчета:

Шаг 1: Расчет посуточного баланса масс в соответствии с со следующей формулой:

где Мввоз. — ввезённая масса отходов на МПС выраженный в тоннах; Мвывоз. — вывезенная масса отходов с МПС выраженный в тоннах; j — рассматриваемые сутки в месяце.

Шаг 2: Составление матрицы месячного баланса масс, с разбивкой на сутки месяца (табл. 4).

Шаг 3: Подсчет следующих показателей:

• «Среднесуточный баланс масс» — расчет данного показателя, отражает, общую тенденцию преобладания ввозимым объемом отходов, над вывозимым. Соответственно, чем выше этот показатель относительно «0», тем больше риск запуска процессов биодеградации до попадания отходов в места обработки и утилизации. Расчет производится по следующей формуле:

где n — количество суток в месяце; i — рассматриваемый месяц.

• Посчитать количество суток, когда было зафиксировано превышение ввозимого объема отходов над вывозимым а также количество суток, когда были зафиксированы превышения несколько суток подряд.

• Отразить разницу баланса масс — данный показатель отражает хаотичность ввоза и вывоза отходов с МПС. Соответственно, чем выше разница масс, тем выше хаотичность.

Как и описывалось ранее в работе, описанные выше показатели по МПС «Х» следующие: «разница масс от 6-ти до 396 т/день, в среднем — 144 т/день. Общее превышение зафиксировано 25 раз, а беспрерывное превышение составило максимум 18 суток (с 14 по 31 июля — 432 часа)».

Все описанные выше показатели, по отдельности способны отражать эффективность работы МПС, однако полностью эффективность МПС можно лишь при рассмотрении совокупности факторов.

Проведённое исследование подтвердило ключевую гипотезу о том, что действующая нормативно-методическая база оценки эффективности объектов обращения с ТКО (в т.ч. Постановление Правительства РФ № 424), является недостаточно информативной для комплексной технико-экономической оценки современных комплексов по переработке отходов (КПО) и мусороперегрузочных станций (МПС). Ориентация исключительно на показатель «...доля твердых коммунальных отходов (ТКО), направляемых на утилизацию, в массе твердых коммунальных отходов (ТКО), принятых на обработку» (ДОД) для КПО не отражает технологической сложности их работы.

В рамках данной работы для преодоления указанных ограничений была разработана и апробирована на примере объектов Московской области расширенная система критериев, позволяющая проводить всесторонний анализ. Основные результаты и выводы исследования заключаются в следующем:

1. Для оценки технико-экономической эффективности КПО предложен и обоснован пакет взаимодополняющих показателей (индикаторов), которые устраняют искажения, вызванные наличием крупногабаритных и непригодных к сортировке отходов:

• Доля отбора от пригодного (ДОП, %), способна отражать эффективность извлечения вторичных материальных ресурсов именно из того потока отходов, который технологически предназначен для сортировки.

• Доля отбора от загруженного (ДОЗ, %) способна характеризовать эффективность работы непосредственно линии сортировки, нивелируя влияние логистических и подготовительных этапов.

Совместный анализ ДОД, ДОП и ДОЗ, а также абсолютных показателей (масса загрузки, масса отбора ВМР) позволяет выявить ошибки в процессе сортировки и сравнивать эффективность разных КПО.

2. Для анализа логистической и производственной загрузки КПО введена группа индикаторов «Полноты загрузки»:

• Доля загрузки от доставленного (ДЗД, %) и Доля загрузки от пригодного (ДЗП, %) помогают выявлять отклонения в поставках сырья (дефицит или профицит пригодных отходов, ошибочный учёт).

• Доля загрузки от проектной мощности (ДЗПМ, %) является ключевым индикатором корректности планирования территориальной схемы обращения с отходами и обоснованности инвестиций в создание объектов. Систематическая недозагрузка КПО указывает на стратегические просчеты в распределении потоков или некорректно подобранных мощностей объектов по обработке отходов.

3. Для оценки экологической безопасности и операционной эффективности МПС, не рассматриваемой действующей методикой (ПП РФ 424), разработана система критериев, фокусирующаяся на контроле сроков временного хранения отходов:

• Показатель «Баланс масс» (месячный и среднесуточный) и анализ посуточных матриц накопления позволяют объективно оценить соблюдение нормативного срока хранения отходов (не более 1 суток).

• Количественная оценка периодов непрерывного превышения ввоза над вывозом и хаотичности суточных колебаний масс является прямым инструментом для выявления рисков биодеградации отходов, и, следовательно, образования фильтрата и дополнительных эмиссий загрязняющих веществ, что влияет, в свою очередь, на экологическую безопасность комплексов по переработке отходов (КПО).