Тамбов, Тамбовская область, Россия
Россия
УДК 33 Экономика. Народное хозяйство. Экономические науки
В статье исследованы возможности перспективы удовлетворения возрастающего спроса на биоудобрения. Определено, что тенденция перехода к здоровому образу жизни может вызвать рост спроса на органические удобрения и органическое земледелие в целом. Авторами выдвинуто предположение, что источником производства органических биоудобрений могут выступать осадки сточных вод. В рамках подтверждения выдвинутой гипотезы авторами проведен химический анализ осадков сточных вод, задачей которого стало выявление возможности его переработки и получения органических удобрений. В рамках проведенного анализа выявлен характер влияния полученных удобрений на хозяйственные культуры, что, в первую очередь, позволило подтвердить выдвинутую гипотезу, а во-вторых, провести расчеты финансовых параметров проекта по производству органических удобрений из осадка сточных вод для обоснования экономической целесообразности его реализации. Основой экономического обоснования стало определение объемов затрат, необходимых для реализации каждого этапа проекта (подготовительный этап, включающий формирование комплектов документации, характеризующей как конструкторские параметры установки, так и результаты комплексной предварительной оценки биоудобрения; основной производственный этап, включающий апробацию деятельности пилотного экземпляра сушки и формирование комплекса документации на запуск пилотной производственной линии) при объемах производства 2,5 т/сут и периодом реализации 24 месяца. В результате сделаны выводы, что разработанный состав удобрения соответствует СанПин 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания». Производство биоудобрения из осадка сточных вод может быть вполне успешным, что подтвердил расчет экономических показателей проекта (средневзвешенная стоимость капитала, внутренняя норма доходности, дисконтированный срок окупаемости, капитальные затраты компании.
рынок биоудобрений, потребности в биоудобрениях, источники производства биоудобрений
Введение
Развитие сельского хозяйства на современном этапе немыслимо без внесения удобрений, производство которых строится на основе трех питательных элементов (азот, фосфор и калий. Соответственно, дефицит или отсутствие одного из элементов приводит с существенным потерям в продуктивности деятельности.
Производство азотных удобрений зависит от добычи природного газа, соответственно, цены на азотные удобрения имеют прямую корреляцию с ценами на природный газ. Расходы на природный газ составляют от 70 % до 90% затрат в процессе производства азотных удобрений. Стоимость фосфорных удобрений и калийных удобрений не столько зависит от затрат на сырье, сколько формируется от соотношения спроса и предложения на рынке удобрений.
В современных условиях мировое потребление удобрений находится на достаточно высоком уровне. За сезон 2020-2021 года объем потребления удобрений составил 203,8 млн. тонн. Большая часть 113,7 млн. тонн приходится на азотные удобрения. На фосфорные и калийные по 24% и 20% соответственно. Потребление азотных удобрений выше, чем других видов, так как эти удобрения вносятся в почву каждый год. Запасы азота пополняются ежегодно. Калийные и фосфорные удобрения сохраняются в почве до трех лет, с этим и связан пониженный спрос на эти виды удобрений [11].
Основные тенденции, связанные с изменениями потребления удобрений в России представлены в таблице 1 [18].
Таблица 1
Производство минеральных удобрений и известесодержащих материалов
Table 1
Production of mineral fertilizers and lime-containing materials
|
Показатели | Indicators |
2018 год | year |
2019 год | year |
2020 год | year |
|
Удобрения минеральные или химические (в пересчете на 100% питательных веществ), в том числе: | Fertilizers, mineral or chemical (in terms of 100% nutrients), including: |
23,0 |
23,7 |
24,9 |
|
Азотные, млн.т | Nitrogen, million tons |
10,4 |
10,9 |
11,2 |
|
Фосфорные, млн.т | Phosphorous, million tons |
4,0 |
4,1 |
4,2 |
|
Калийные, млн.т | Potash, million tons |
8,5 |
8,7 |
9,5 |
|
Инсектициды, тыс.т | Insecticides, thousand tons |
20,4 |
23,5 |
27,5 |
|
Гербициды, тыс.т | Herbicides, thousand tons |
62,9 |
73,6 |
97,9 |
|
Фунгициды, тыс.т | Fungicides, thousand tons |
22,3 |
28,3 |
32,7 |
|
Известняк, млн.т |Limestone, million tons |
67,3 |
71,3 |
71,2 |
Источник: собственные вычисления автор(ов)
Source: own calculations
Анализ показателей динамики изменения вносимых минеральных удобрений с 2010 г. до 2020 г. показал, что количество вносимых удобрений увеличилось на 25% и составило 67% от всех посевных площадей. Аналогичную тенденцию демонстрируют объемы производства минеральных удобрений в России постоянно растет, причем большая часть произведенных минеральных удобрений Россией экспортируется, а импорт составляет мизерную часть всего их объема (таблица 2).
Таблица 2
Ресурсы и использование минеральных удобрений
Table 2
Resources and use of mineral fertilizers
|
Показатели | Indicators |
2010 год | year |
2016 год | year |
2017 год | year |
2018 год | year |
2019 год |year |
2020 год | year |
|
Ресурсы, в том числе: | Resources, including: |
17647,9 |
20501,8 |
22905,8 |
22034,8 |
19442,9 |
25381,9 |
|
производство | production |
17889,0 |
20539,0 |
22567,0 |
22962,0 |
23703,0 |
24913,0 |
|
импорт | import |
34,1 |
88,4 |
212,7 |
218,1 |
206,5 |
183,3 |
|
изменения запасов | stock changes |
275,2 |
125,6 |
-126,1 |
+1145,3 |
+4466 |
-285,6 |
|
использование | use |
17647,9 |
20501,8 |
22905,8 |
22034,8 |
19442,9 |
25381,9 |
|
продажа на внутреннем рынке | sale in the domestic market |
5092,3 |
4997,8 |
6344,6 |
5253,1 |
2925,4 |
8793,5 |
|
экспорт | export |
12555,6 |
15504,0 |
16561,2 |
16781,7 |
16517,5 |
16588,4 |
Источник: Сельское хозяйство в России 2021. Режим доступа: https://marketpublishers.ru/?ysclid=lqc6j3vibs125761225
Source: Agriculture in Russia 2021. URL: https://marketpublishers.ru/?ysclid=lqc6j3vibs125761225
Таким образом, Россия является одним из крупных производителей и экспортеров минеральных удобрений на мировом рынке. Вследствие этого, сегмент органического удобрения не получает высокой динамики развития. Но, несмотря на это, доля внесения органических удобрений в России с каждым годом растет. Согласно рисунку 2 динамика внесения как органических удобрений, так и минеральных удобрений восходящая. Но темпы роста минеральных удобрений выше [18]. Согласно статистическим наблюдениям Росстата, начиная с 2010 года был взят курс на возвращение к росту доли внесения органических удобрений. Объем внесения органических удобрений в России в 2022 году вырос на 0,8% [18].
В 2022 году объем рынка органических удобрений оценивался в 5,9 млрд. долл. Ожидается, что за прогнозируемый период (2023-2027 гг.) рынок органических удобрений увеличится (рисунок 3) [13].
1. Аргунов Н.Д., Ватуева О.Б., Веселов В.М., Саломатина Н.А., Пильгун В.А. Некоторые свойства и особенности осадков сточных вод. Агрохимический вестник. 2013;4:39-43.
2. Валиев В. С., Иванов Д. В., Шагидуллин Р. Р. Способы утилизации осадков городских сточных вод (обзор) // Российский журнал прикладной экологии. 2020;4(24):52-63. DOI:https://doi.org/10.24411/2411-7374-2020-10034.
3. Высоцкий С.П., Ермакова Д.И., Степаненко Т.И. Очистка сточных вод от тяжелых металлов // Научный вестник НИИГД Респиратор. 2017;2(54):69-77.
4. ГОСТ Р 17.4.3.07-2001. Охрана природы. Почвы. Требования к свойствам осадков сточных вод при использовании их в качестве удобрений: национальный стандарт Российской Федерации: дата введения 2001-01-23 / Федеральное агентство по техническому регулированию. осква: Стандартинформ, 2001;5.
5. ГОСТ Р 59057-2020 Охрана окружающей среды. Земли. Общие требования по рекультивации нарушенных земель : национальный стандарт Российской Федерации: дата введения 2020-09-20 / Федеральное агентство по техническому регулированию. Москва: Стандартинформ, 2020;19.
6. Зиновьева И.С., Колесниченко Е.А., Безрукова Т.Л. Оценка стоимости услуг по снижению негативного влияния антропогенных факторов на особо охраняемые природные территории. Естественно-гуманитарные исследования. 2022;40(2):114-121.
7. Лин М.М. Разработка технологии очистки сточных вод от тяжелых металлов методами нанофильтрации и ионного обмена. Москва, 2018;16.
8. Мамонов Д.Н., Морковина С.С., Матвеев С.М., Шешницан С.С., Иветич В. Сравнительная оценка методов учёта депонирования углерода сосново-берёзовыми лесными насаждениями Воронежской области. Лесотехнический журнал. 2022;12;3(47):4-15.
9. Манжина С.А., Дробин М.Ю. Мировые тенденции в нормировании осадков сточных вод при использовании для повышения плодородия почв. Экология и водное хозяйство.2023;5(2):54-69. DOI: http://doi.org/10.31774/2658-7890-2023-5-2-54-69
10. Манжина С. А. Российские и зарубежные практики обращения с осадком сточных вод. Экология и водное хозяйство. 2023;5;1:15-31. DOI:https://doi.org/10.31774/2658-7890-2023-5-1-15-31
11. Международная ассоциация производителей удобрений (IFA). Режим доступа: https://www.ifastat.org/
12. Межевова А.С., Новиков А.Е. Состав, структура и морфология осадка сточных вод. Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2021;1(61):389-398. DOI:https://doi.org/10.32786/2071-9485-2021-01-37.
13. Момот Р.В., Небесная А.Ю. Принципы циркулярной экономики в создании замкнутых циклов переработки осадка сточных вод в органическое удобрение. Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. 2024;12(1):64-78. DOI: https://doi.org/10.34220/2308-8877-2024-12-1-64-78.
14. Патент №2 624 319 C1 Российская Федерация, МПК B01J 20/18 B01J 20/32. Способ получения сорбента для извлечения соединений тяжелых металлов из сточных вод: заявл. 30.03.2016; опубл. 03.07.2017 / М.В. Обуздина, Е.А. Руш, А.В. Днепровская, Л.В. Шалунц, О.Н. Игнатова, Е.П. Леванова, В.А. Грабельных, И.Б. Розенцвейг, Н.А. Корчевин; заявитель и патентообладатель федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Иркутский государственный университет путей сообщения.
15. Петухова Ю.Н., Ильина С.И., Фурсенко А.В., Носырев М.А. Очистка сточных вод от ионов тяжелых металлов с помощью сорбентов. Eurasian Union Scientists. 2019. Режим доступа: https://api.semanticscholar.org/CorpusID:203005005. DOI: http://doi.org/10.31618/ESU.2413-9335.2019.6.64.254
16. Родионова Д.С., Широких Т.В., Девятерикова С.В., Казиенков С.А., Земцова Е.А., Мусихина Т.А. Очистка сточных вод от ионов тяжелых металлов сорбентами, полученными из отходов переработки природного сырья. ADVANCED SCIENCE. 2017;3(7):78-85.
17. Самбурский Г.А., Шкаредо В.А., Эпштейн А.Д., Максимова А.С. Осадки сточных вод: вторичное сырье или побочные продукты? Водоснабжение и санитарная техника. 2023;4:46–51. DOI: 10.35776/ VST.2023.04.06.
18. Сельское хозяйство в России 2021. Режим доступа: https://marketpublishers.ru/?ysclid=lqc6j3vibs125761225
19. СП 32.13330.2012. Канализация. Наружные сети и сооружения: дата введения 2013-01-01. М.: Минрегион России, 2012:97.
20. Татаринцева Е.А., Ольшанская Л.Н., Бухарова Е.А. Очистка сточных вод от ионов тяжелых металлов и технологии утилизации металлосодержащих гальваношламов. Вестник пермского национального исследовательского политехнического университета. Прикладная экология. Урбанистика. 2021;3(43):53-64. DOI:https://doi.org/10.15593/2409-5125/2021.03.05.
21. Хусид С.Б. Подсолнечная лузга как источник получения функциональных кормовых добавок. Научный журнал Кубанского государственного аграного университета. 2015;107(03):1-14.
22. Yu L., Zhang Y., Zhang Z., Mao H., Han H., Yang J.Recycling reuse of municipal sewage sludge in sustainable structural materials: Preparation, properties, crystallization and microstructure analyses. Construction and Building Materials. 2023;398:132507. DOI:https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2023.132507.
