Logo Международный форум «Евразийская экономическая перспектива»
На главную страницу
Новости
Информация о журнале
О главном редакторе
Подписка
Контакты
ЕВРАЗИЙСКИЙ МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНО-АНАЛИТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ English
Тематика журнала
Текущий номер
Анонс
Список номеров
Найти
Редакционный совет
Редакционная коллегия
Представи- тельства журнала
Правила направления, рецензирования и опубликования
Научные дискуссии
Семинары, конференции
 
 
 
Проблемы современной экономики, N 2 (82), 2022
ЭКОНОМИКА И ЭКОЛОГИЯ
Бездудная А. Г.
зав. кафедрой менеджмента и инноваций
Санкт-Петербургского государственного экономического университета,
доктор экономических наук, профессор

Смирнов Р. В.
профессор кафедры менеджмента и инноваций
Санкт-Петербургского государственного экономического университета,
доктор экономических наук

Трейман М. Г.
доцент кафедры менеджмента и инноваций факультета управления
Санкт-Петербургского государственного экономического университета,
доктор экономических наук


Зарубежный опыт оценки парникового эффекта от процессов перевозки грузов
В исследовании представлены особенности формирования методики оценки выбросов парниковых газов, образующихся от транспортировки различных видов грузов. Оценен экологический эффект в виде объемов выбросов, который формируется из факторов, связанных с логистической, технологической и экологической составляющими, которые позволяют максимально описать процесс осуществления грузоперевозки
Ключевые слова: парниковый эффект, управление выбросами, экологическая деятельность, транспортные системы
УДК 332.1; ББК 65.28   Стр: 201 - 204

В настоящее время проблема парникового эффекта приобрела глобальные масштабы, так как выбросы от различных источников (промышленные предприятия, транспортные средства и пр.) привели к существенному загрязнению атмосферного воздуха планеты, а также к повышению температуры в целом на планете, что привело к необратимым климатическим изменениям.
Процессы перевозки оказывают различное воздействие на окружающую среду. Они были первично проанализированы с помощью анализа жизненного цикла. Были определены следующие категории [6;9]:
1. Потребление ресурсов;
2. Использование земли;
3. Парниковый эффект;
4. Разрушение озонового слоя;
5. Окисление окружающей среды;
6. Эвтрофикация;
7. Токсикологическое воздействие на организм человека и природные экосистемы;
8. Образование смога;
9. Шумовое загрязнение.
Грузоперевозки различными видами транспорта оказывают значительное негативное воздействие на окружающую природную среду. Грузоперевозки — это сложный и многофункциональный процесс. Поэтому достаточно трудно провести его эколого-экономическую оценку детально.
Оценка должна проводится по следующим критериям [11]:
– параметры значимости влияния грузоперевозки на окружающую природную среду;
– доступность экологических данных для оценки грузоперевозки;
– методологическая возможность проведения оценки количественных сравнений, проводимая для отдельных грузоперевозок;
– вклад перевозки в общее негативное воздействие на окружающую природную среду.
Для реализации методологического обеспечения были определены параметры воздействия транспортных средств на окружающую природную среду, представленные в табл.1.
Твердые частицы образуются при сжигании топлива и выделяются с выхлопными газами, другие способы образования выбросов не включены в методику.

Таблица 1
Воздействие на окружающую среду, которое характеризует влияние процессов перевозки грузов [2; 8]
Наименование показателяОснования, позволяющие охарактеризовать показатель
Объем потребления энергииПоказатель, полностью характеризующий потребление ресурсов
Объемы выбросов СО2Один из основных показателей, позволяющих оценить парниковый эффект.
Выбросы парниковых газов в эквиваленте CO2. CO2e рассчитывается следующим образом (взвешенный по массе):
CO2e = CO2 + 25 × СН4 + 298 × N2O СН4: метан
N2O: закись азота
Парниковый эффект
Выбросы оксидов азотаПодкисление, эвтрофикация, экотоксичность, токсичность для человека, летний смог
Выбросы диоксида серыПодкисление, экологическая токсичность, токсичность для человека
Неметановые углеводородыТоксичность для человека, летний смог
Твердые частицы, выделяемые от выхлопных газовПоказатели токсикологического воздействия на человека, образование смога

Учет логистических параметров в Методике. Определение воздействия грузового транспорта на окружающую природную среду зависит от таких характеристик как: размер транспортного средства, характеристики его грузоподъемности и процент ее использования. Данные показатели определяют взаимосвязь между системой грузовых перевозок и процессом транcпортировки. Каждое транспортное средство имеет максимальную грузоподъемность, которая определяется максимальным весом груза и объемами перевозки. Для ряда грузов масса является ограничивающим фактором, например, к таким грузам относится нефть, руда, уголь и некоторые химические продукты. Товарами, для которых объем является ограничивающим фактором, являются автозапчасти, одежда и потребительские товары. Большие грузоперевозки характеризуются выработкой большого объема энергии. Большой вес груза влияет на потребление топлива — оно становится значительно больше, что и приводит к увеличению ее расхода.
Расчет показателя грузоподъемности. При осуществлении перевозки грузов важнейшим параметром является масса грузоперевозки.
G = m , (1)
G — грузоподъемность, т.;
m — максимально допустимая масса груза, т.
Условия определения грузоподъемности различны для каждого вида транспорта, что объясняется в следующих разделах:
А) Для грузового автотранспорта. Грузоподъёмность ограничивается весом самого транспортного средства, то есть для грузоперевозки грузоподъемность — это разность между массой транспортного средства с грузом и массой транспортного средства без груза.
Б) Железнодорожные перевозки. Максимальной загрузкой для осуществления транспортировки грузов железнодорожным транспортом является ось железнодорожной линии. Средняя оценка железнодорожной линии показала, что максимальная нагрузка на ось составляет 20 тонн.
Для осуществления грузоперевозок используются вагоны различных типов и размеров, но при этом было доказано, что наиболее важным параметром является соотношение между весом вагона и его полезной нагрузкой. Далее в методике тип вагона определяется по классификации в зависимости от типа поезда и соответствует таким параметрам как легкий, средний, большой и сверхбольшой, а также тяжелый.
В) Океанские суда и суда внутреннего плавания. Грузоподъемность судов для сыпучих, основных грузов и других неконтейнерных судов выражается в тоннаже дедвейта. Тоннаж дедвейта — это показатель грузоподъемности судна. Общая грузоподъемность включает в себя груз, топливо, пресную и балластную воду, пассажиров и экипаж.
Г) Воздушное судно. Грузоподъемность самолетов ограничена максимальным нулевым весом топлива. Максимальный нулевой вес топлива — это максимальный вес, разрешенный до загрузки годного к употреблению топлива и других указанных пригодных к использованию веществ.
Следовательно, грузоподъемность — это разница между максимальным нулевым весом и эксплуатационным весом пустого воздушного судна (включая керосин).
Д) Перевозка грузов в контейнерах. Методическое обеспечение позволит учитывать и потребление энергии и выбросы, образующиеся от перевозках в контейнерах. Выбросы от грузоперевозок зависят от количества занятых контейнеро-мест.
Контейнеры бывают разной длины, наиболее распространенными являются 20-футовые (= 1 TEU) и 40-футовые контейнеры (= 2 TEU), но для транспортных целей используются 45-футовые, 48-футовые и даже 53-футовые контейнеры [10].
Далее определяются коэффициенты использования возможностей загрузки для конкретных грузов и видов транспорта.
Основные правила расчета. В методике общее потребление энергии и выбросы каждого вида транспорта рассчитываются для использования транспортного средства (TTW) и нефтедобывающего процесса (WTT). Таким образом, необходимо выполнить несколько этапов расчета [7]:
1. Итоговое потребление энергии (потребление энергии TTW) на тонну нетто за 1 км;
2. Выбросы транспортных средств, связанные с выработкой энергии, на тонну нетто за 1 км (TTW);
3. Выбросы транспортных средств, связанные с сжиганием топлива, на тонну нетто за 1 км (TTW);
4. Потребление энергии и коэффициенты выбросов для нефтедобычи на тонну нетто за 1 км (WТТ);
5. Общее потребление энергии и общие выбросы для каждой перевозки транспорт (WTW — Well-to-Wheels).
Далее описываются основные правила расчета для каждого шага. Для каждого вида транспорта методология расчета может немного отличаться.

Потребление энергии TTW рассчитывается по следующей формуле:
ISftkm,i = ISfkm,i, / (SP × SU) , (2)
где
АббревиатураОпределениеЕдиница измерения
ISftkm,iПотребление энергии на тонну энергоносителяMДж/ткм
iОпределенный индикатор энергоносителя 
ISfkm,i,Итоговая величина потребления энергии транспортным средствомMДж/км
SPХарактеристика грузоподъемноститонны
SUПрименение методов оценки грузосовместимости%

Конечное потребление энергии является ключевым показателем для оценки выбросов и объема потребляемой энергии, учитываемом при транспортировке грузов. Данная величина может быть дифференцирована для каждого энергоносителя и позволяет учитывать различные наборы факторов и выбросов.

Выбросы, обусловленные использованием энергии, на тонну нетто за 1 км (TTW) [4] рассчитываются по формуле:
Imvtkm,i = ISftkm,i, × ImveS,i , (3)
где
АббревиатураОпределениеЕдиница измерения
Imvtkm,iОбъем выбросов, образующихся от транспортных средств, приходящийся на тонну энергоносителяг/ткм
iИндикаторная величина энергоносителя 
ISftkm,iПотребление энергии на 1 тонну энергоносителяMДж/ткм
ImveS,iКоэффициент выбросов, образующихся от транспортных средств, приходящийся на единицу энергоносителяг/МДж

Расчет производится по компонентам выбросов, в данном случае это компоненты CO2 и SO2 в TTW.

Выбросы, связанные с сжиганием топлива TTW, расчет производится по формуле:
Imvtkm,i = Imvkm,i, / (SP × SU) , (4)
где
АббревиатураОпределениеЕдиница измерения
Imvtkm,iВыбросы транспортных средств на тонну энергоносителяг/ткм
iИндикаторная величина энергоносителя 
Imvkm,i,Коэффициент выбросов, образующихся от транспортных средств, приходящийся на единицу энергоносителяг/км
SPХарактеристика грузоподъемноститонны
SUПрименение методов оценки грузосовместимости%

Выбросы образуются от эксплуатации транспортных средств, и данная формула позволит точно оценить объемы выбросов.

Потребление энергии и выбросы при нефтедобыче на тонну нетто за 1 км WTT:
IMUtkm,i = ISFtkm,i, × IMUIS,I , (5)
ISUtkm,i = ISFtkm,i, × ISUIS,i , (6)
где
АббревиатураОпределениеЕдиница измерения
IMUtkm,iВыбросы, образующиеся от каждого энергоносителяг/ткм
ISUtkm,iРасход энергии по каждому энергоносителю.MДЖ/ткм
iИндикаторная величина энергоносителя. 
ISFtkm,iИтоговое потребление энергии (TTW) на одну тонну нетто на км.MДж/ткм
IMUES,iКоэффициент выбросов, связанных с выработкой энергии для каждого энергоносителя.г/МДж
ISUES,iКоэффициент расхода энергии, связанный с выработкой энергии.МДж/МДж

Для расчета выбросов используется европейский стандарт, позволяющий провести точный расчет потребления энергии и образования выбросов углекислого газа.

Итоговая величина показателей по объему выбросов и потребления электроэнергии при перевозках WTW:
ImTi = Di × M × (Imvtkm,i + ImUtkm,i) , (7)
ISTi = Di × M × (ISFtkm,i + ISUtkm,i) , (8)
где
АббревиатураОпределениеЕдиница измерения
ImTiWTW выбросы, образующиеся при перевозкахкг
ISTiWTW потребление энергии при перевозкахMДж
DiРасстояние грузоперевозкикм
MМасса грузанетто тонн
IMVtkm,iВыбросы транспортных средств для каждого энергоносителяг/ткм
ISFtkm,iПотребление энергии для каждого энергоносителяMДж/ткм
ImUtkm,iКоэффициенты выбросов для каждого энергоносителяг/ткм
ISUtkm,iПотребление энергии для каждого энергоносителяMДж/ткм
iИндикаторная величина энергоносителя 

Потребление энергии и выбросы WTW также зависят от маршрутизации (например, категории дорог, электрификации железнодорожной линии, уклон дороги, расстояние для самолетов). Эта связь не отображается в формулах как переменный индекс для обеспечения лучшей читабельности.
Масса груза либо указывается непосредственно клиентом, либо пересчитывается из количества TEU, если TEU выбран в качестве входного параметра в расширенном режиме ввода ETW.
Важное значение имеет маршрутизация перевозок, так как маршрут, его протяженность и особенности влияет на общую величину вырабатывающегося парникового эффекта.
Маршрутизация перевозок. Методика учитывает маршрут между пунктом направления и пунктом назначения для всех рассматриваемых видов перевозок — для установления маршрута используется база ГИС-системы, которая позволяет точно рассчитать километраж и определить оптимальный маршрут и транспортные сети.
Рис. 1. Выбор маршрута в транспортной сети автомобильных и железных дорог от места отправления до пункта назначения
Создание маршрута для морского судна. Контейнеровозы и автоперевозчики часто действуют как линейные перевозки и заходят в несколько портов по расписанию. Создание маршрута отличается для различных морских судов и может привести к увеличению пути между портом погрузки и разгрузки.
Для грузоперевозки с использованием морских судов выбирается прямой и самый краткий путь между причалами без отклонения от прямых маршрутов перевозок. Проложение маршрута основывается на фиксированных транспортных узлах, которые формируют транспортную сеть. Транспортная сеть позволяет сформировать оптимальные маршруты грузоперевозок [5].
Создание маршрутов для судов внутреннего плавания. Транспортная сеть внутренних водных путей состоит из соответствующих свойств для класса внутренних водных путей. В зависимости от размера судна и соответствующего ему класса подходящего водного пути водный маршрут может использоваться или не использоваться. В то время как евро-баржа может использоваться только на внутренних водных путях выше класса IV (стандартный европейский внутренний водный путь), для барж больших размеров требуется, по крайней мере, водный класс V или выше.
Маршрутизация авиа-перевозок. Для формирования расчета используется такой показатель как «дальность полетов», основанный на расстоянии «большого круга». Расстояние большого круга — это кратчайшее расстояние, рассчитанное между двумя точками на сферической поверхности. В случае с авиа-перевозками используются координаты аэропортов вылета и прилета.
Учет и оценка комбинированных (мультимодальных) перевозок. К мультимодальным относятся перевозки, позволяющие совмещать перемещение грузов с помощью различных видов транспорта: морского, железнодорожного, воздушного, речного, автомобильного и других.
Если требуется обнаружение точки перехода, ETW определяет географически ближайшие точки перехода к соответствующему месту отправления и / или назначения. На выбор пунктов перехода также влияет диапазон размеров соответствующего аэропорта или порта. Таким образом, контейнерный торговый путь в Суэце всегда будет начинаться и заканчиваться крупным классифицированным портом, а для рейса средней дальности требуются, по крайней мере, аэропорты средней классификации.
Далее отметим, что методика является автоматизированной и заложена в одном из самых подробных калькуляторав по расчету выбросов парниковых газов. Все эти факторы в общем итоге позволяют получить совокупный выброс парниковых газов от грузоперевозок.
Рис. 2. Принцип работы узлов между различными транспортными сетями [1; 3]
Таким образом можно сделать следующие выводы:
Расчет парниковых газов от грузоперевозок — сложный методологический процесс, который должен учитывать множество факторов и впоследствии позволит точно прогнозировать образование парниковых газов в определенной транспортной системе и логистическом процессе.
Данные мероприятия позволяют развивать «зеленые» технологии и вести точный учет образованию парниковых газов в мероприятиях по перевозке грузов.
К основным факторам, вносящим существенный вклад в парниковый эффект, относятся: вид транспортных средств и их логистическая составляющая, особенности маршрута, вид и физико-химический состав грузов и пр.
Согласно данной методике, достаточно просто создать калькулятор по выбросам парниковых газов, который позволит точно рассчитывать выбросы от транспортировки грузов различными видами транспорта.
Анализируемая методика является подробной и позволяет точно оценить риски загрязнения, рассчитать объемы образования парниковых газов и сделать это детализировано.


Список использованных источников:
1. Коробова О.С. Теоретические аспекты использования потенциала снижения парниковых газов на базе энергоинформационного подхода / Москва: Российский университет дружбы народов, 2011. — 74 с.
2. Дарижапов Б.Д., Дарижапова М.Н. Эколого-экономический мониторинг парниковых газов: обзор зарубежных азиатских межотраслевых моделей и российские перспективы / Бурят. гос. ун-т. — Улан-Удэ: Изд-во Бурятского госуниверситета, 2012. — 143 с.
3. Алферов А.М., Блинов В.Г., Гитарский М.Л. Мониторинг потоков парниковых газов в природных экосистемах. — Саратов: Амирит, 2017. — 279 с.
4. Власова Е.Я., Яндыганов Я.Я. Стратегическое управление природопользованием: [монография] / Уральский государственный экономический университет. — Екатеринбург, 2019. — 526 с.
5. Ледовская Н.В. Государственное управление природопользованием в условиях конвергенционных экономических систем: монография / Северо-Кавказский федеральный университет. — Ставрополь: Изд-во СКФУ, 2017. — 169 с.
6. Невская М.А. Оценка природно-ресурсного потенциала в системе управления природопользованием / Санкт-Петерб. гос. горн. ун-т. — Санкт-Петербург: Астерион, 2012. — 190 с.
7. Цгоев Т.Ф., Теблоев Р.А., Цидаев Б.С. Экономические методы управления охраной окружающей среды и природопользованием: [монография] / Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет). — Владикавказ: Цопанова А.Ю, 2018. — 499 с.
8. Мурзин А.Д. Эколого-экономическая оценка урбанизированных территорий: монография / А.Д. Мурзин. — Москва: Нобель Пресс, 2013. — 145 с.
9. Бружукова О.В. Комплексная социо-эколого-экономическая оценка формирования и прогнозирования развития территориальных систем: (на материалах Ставропольского края): монография / М-во образования Ставроп. края, Невинномыс. гос. гуманит.-техн. ин-т». — Ставрополь: Сервисшкола, 2011. — 179 с.
10. Аксёнова Е.Г. Эколого-экономическая оценка природных ресурсов и социально-экономическая эффективность их использования в городских условиях: монография / М-во образования и науки Российской Федерации, Ростовский гос. строит. ун-т. — Ростов-на-Дону, 2012. — 101 с.
11. Беспалов В.И., Кузина Е.Л., Кузина М.А. Эколого-экономическая оценка природопользования на железнодорожном транспорте: монография / Федер. гос. бюджет. образоват. учреждение высш. проф. образования «Рост. гос. строит. ун-т». — Ростов-на-Дону: Редакционно-издательский центр РГСУ, 2012. — 190 с.

Вернуться к содержанию номера

Copyright © Проблемы современной экономики 2002 - 2022
ISSN 1818-3395 - печатная версия, ISSN 1818-3409 - электронная (онлайновая) версия