Промышленное загрязнение

Самый лучший подарок девушке – свежий букет цветов.

Самый лучший подарок девушке – свежий букет цветов.

Что же может быть приятнее для влюбленной женщины, чем презент от милого в виде букета цветов. Далее…

Промышленное загрязнение

Уже в 1979 г. мировое производство стали составило 666 млн. т, которая была произведена огромными комбинатами и по сей день являются серьезной проблемой загрязнения воздуха в сталеплавильной индустрии.

В состав больших комбинатов входят коксовые батареи, доменные и сталеплавильные печи в определенных промышленных районах производство на таких установках составляет от 1,8 до 9 млн. т в год. Более 75 % мирового производства стали выработано такими комбинатами в 1980 г.

Эксплуатация электрических печей характеризуется менее широкими масштабами производства, при этом на них производят менее 1 млн. т стали в год в слитках. Сталь на них выплавляют в основном из металлического лома и губчатого железа.

В районах, где существуют дешевые источники природного газа, возникли комбинаты производительностью более 1,8 млн. т, использующие прямое восстановление железа.

Увеличение вклада электродуговых печей в производство стали в 70-е годы составляло по 5,3 % в год. В целом по всему земному шару прирост выплавки стали всех видов производства, включая и выплавку в электрических печах, составлял 1,8 % в год.

Капитальная стоимость комбинатов достаточно высокая, и затраты на производство 1 т составляют 215 долл. (в ценах 1979 г.). В эту стоимость входят затраты на коксовую, доменную и сталеплавильную печи, в то время как затраты на получение стали из металлического лома в электродуговых печах составляют 62 долл. за 1 т (в ценах 1978 г.). С 1970 г. в США не было построено новых комплексных установок по выплавке стали. В то же время была проведена существенная реконструкция и модернизация существующих комбинатов, при этом особое внимание было уделено установке оборудования для подавления выбросов в окружающую среду. По оценкам Американского института черно-металлургической промышленности в 1980 г. стоимость подавления воздушных загрязнений (включая эксплуатацию, затраты на поддержание в рабочем состоянии, капитальные затраты) составляла 2,1 % стоимости продукции комбинатов. Капитальная стоимость оборудования по контролю за загрязнениями воздушного бассейна и воды для новых комплексных установок может достигнуть 10— 18 % полных капитальных затрат.

Наиболее серьезная проблема загрязнения воздуха в сталеплавильной индустрии связана с выбросом аэрозолей. Выбросы, связанные с горением топлива, содержащего серу, представляют собой менее существенную проблему. Коксовые печи, литейное производство и сталелитейные печи могут стать серьезными источниками органических выбросов.

Существенный прогресс был достигнут и во внедрении оборудования для защиты окружающей среды в сталелитейной индустрии. США и другие страны в настоящее время достигли такого положения, когда малые источники, однажды отнесенные к несущественным, такие как охлаждение кокса и кислородный конвертер (КК) с очищенным выбросом дымовых газов, стали первым и третьим по величине источниками выброса аэрозолей в сталелитейной индустрии.

Ниже приведен перечень годовых выбросов аэрозолей при различных операциях на чугунолитейных и сталелитейных предприятиях США на 1980 г., т/год [1]:

Охлаждение кокса………………………………..31 290

Литейный цех доменной печи ……………………..20 590

Дымовые газы кислородного конвертера …………….18 140

Материалы отвалов……………… 14 780

Транспортировка ………………………………..14 780

Дымовые газы при горении кокса ………………….14 780

Загрузка конвертера и разливка стали ………………13 150

Многие нормативы ограничивают выбросы частиц из мокрого скруббера до 100 мг/м3, а из рукавного фильтра и электрофильтров— до 50 мг/м3.

Банкирование выбросов

Если концепция права на выброс, должна быть расширена за пределы отдельной сделки по возмещению выбросов, и если политика ячейки распространяется за границы отдельного завода, тогда должна быть развита унифицированная система расчетов. На рис. 34 в схематической форме изображены операции, которые проводятся в рамках системы банка выбросов, установленной правительственными постановлениями. Хотя стадии 1 и 2 схемы показывают, что владельцы банковского счета являются представителями частного сектора, правительства штатов и местные власти в регионе могут во многих случаях регулировать (например, создавать, вкладывать и размещать) распределение определенных прав на выброс, например тех, которые связаны с резервами в случае 3 на рис. 33. Местное правительство может также выступать в качестве посредника, покупая право на выброс и предназначая его высокоприоритетным инициативам в области промышленного развития, т. е. поступая почти так же, как при выделении субсидии на налог на собственность, что используется для привлечения нового бизнеса.

Частный сектор может найти предпочтительным основать свою собственную (индивидуальную) информационную систему. Например, система «контролируемой торговли» разрабатывается в штате Иллинойс вместе с Торговой палатой штата, ускоряющей и направляющей достижение соглашения (рис. 35).

Детализированные правила управления рынками по продаже выбросов и соответствующие банковские операции широко варьируются от округа к округу. Обеспечение правительственных исков для ранее проведенных снижений выбросов, лимиты на период времени для отдельных банковских прав на выброс, вопросы взносов (сборов) и большое количество других процедурных аспектов являются предметом местной инициативы, поскольку

когда применение наиболее пригодной технологии подавления недостаточно для достижения стандартов НС и разница между фактической концентрацией и стандартом составляет величину Л (превышение над уровнем стандартов) (см. рис. 33)?

Как утверждается в замечании, приведенном в введении в раздел 8.5 и в соответствующих примерах, целесообразно предположить, что в системе существует некоторая слабость. Далее повышение предельно допустимой концентрации может создать, без сомнения, дополнительную слабость по мере появления более эффективных по затратам систем подавления (имеющего особое значение в системе продажи права на выброс). Таким образом, представляется совершенно обоснованным предложение в работе [60]: перевести превышение А в постоянные или в возможно наиболее чувствительные к географическим особенностям требования для дополнительного подавления, выходящего за рамки того, который рассматривается как «наиболее приемлемый» (т. е. приблизительно на 25 % на рис. 33). Затем установить свободную торговлю в требованиях по перераспределению уменьшения выбросов для дополнительного подавления, в котором, предположительно, может быть наиболее эффективно реализован подход, отражающий концепцию «затраты—эффективность» 1.

8.5.5. Исследование конкретного случая принципа ячейки в масштабах штата для S02 [62]

Наиболее вероятно, что научной и политической вершиной на арене управления качеством атмосферного воздуха в 80-х годах будет подавление кислотных осадков путем юридических акций по уменьшению выбросов S02 в масштабе региона. Характеристики 92 электростанций, работающих на ископаемом топливе или проектируемых для включения в энергосеть к 2000 г. в штате Иллинойс, представлены в табл. 22 с указанием пределов на выброс S02, определенными ПВШ или СФНИ. Затраты, необходимые для достижения этих требований, оценивают в 693 млн. долл. в год (приведенных к стоимости доллара 1979 г.), или приблизительно в 760 долл. на 1 т S02, устраняемого посредством специального выбора угля с низким содержанием серы или обессе-ривания отходящих газов. Проблема уменьшения стоимости была решена в работе [62], т. е. таким образом. Ни одному из существующих предприятий не разрешалось превышать пределы, установленные ПВШ, а на все другие еще не функционирующие источники допускается рост выбросов до величины не более чем 3,2 кг S02 на 1 млн. Дж фактически произведенного тепла с обязатель

ным условием, что суммарное значение выбросов не превысит установленного верхнего значения. Для базового случая, соответствующего текущим правилам, суммарная в масштабе штата допустимая величина выбросов была запроектирована на уровне 1,2 млн. т S02 в год. Решение задачи уменьшения стоимости в соответствии с этим верхним пределом дает уменьшение до 335 долл. в год (400 долл. на 1 т ) по сравнению со стоимостью типового случая, приведенного выше. Результаты экономии главным образом формируются за счет увеличения выбросов от новых источников, которые ограничены пределом 0,24 кг на 1 млн. Дж и соответствующим уменьшением выбросов от существующих станций, расположенных в сельской области, которые охватываются относительно низкими стандартами, устанавливаемыми для обеспечения национальных стандартов качества окружающего воздуха. Анализы по уменьшению расходов показывают, что дальнейшее существенное уменьшение выбросов S02 в масш-

Сумпарный выброс, тыс. т

Рис. 36. Результаты анализа для расчета минимальных затрат на подавление выбросов SO, по концепции <ячей-ки» в штате Иллинойс в 2000 г. (в долларах, приведенных к стоимости 1979 г.) (Гарвей и др., 1982 е.)

Сумпарный выброс, тыс. т

Рис. 36. Результаты анализа для расчета минимальных затрат на подавление выбросов SO, по концепции <ячей-ки» в штате Иллинойс в 2000 г. (в долларах, приведенных к стоимости 1979 г.) (Гарвей и др., 1982 е.)

табе штата может быть достигнуто при стоимости гораздо более низкой, чем в базовом случае (рис. 36).

Следует обратить внимание на два дополнительных фактора, полученных в ходе исследования.

Во-первых, в случае минимизации затрат смягчаются требования по газоочистке, установленные СФНИ в соответствии с поправками к Закону о чистом воздухе от 1979 г., и тем самым, делают ввоз низкосернистого угля из Великой равнины и Центральных Аппалачей экономически более привлекательным. Несмотря на потенциальную экономию для потребителей, эта замена может оказаться непопулярной в добывающих уголь штатах, таких как штат Иллинойс. В то же самое время потенциальная величина этой замены может быть значительно уменьшена использованием определенных видов среднесернистых углей штата Иллинойс, которые при действующих в настоящее время правилах могут применяться только при наличии скруббирования или при смешении с другими углями.

Во-вторых, несмотря на перераспределение выбросов среди тепловых электростанций по принципу уменьшения стоимости и соответствия нормативам ПВШ, вследствие того что новые электростанции находятся почти все вдали от городов, разовые, 24-ч и годовые стандарты окружающей среды не нарушаются. В конечном счете следует заметить, что в современном законе нормирования выбросов электростанций в штате Иллинойс отсутствуют стимулы для получения выигрыша за счет уменьшения затрат перераспределением выбросов между отдельными электростанциями.

Концепция ячейки

Так же как сверхкомпенсадия выбросов, политика, основанная на концепции ячейки, очень проста [59]. Применяемые правила (например, использование приемлемой технологии подавления) могут потребовать от завода подавления отдельных источников выброса данного загрязнения в степени, индивидуальной для каждого из источников. Позволить владельцу предприятия перераспределять требования к уменьшению выбросов среди различных источников так, как он это предполагает, является наиболее приемлемым способом (преимущественно, исходя из сопоставле

ния затрат и эффективности), поскольку общее количество выбросов завода согласовывается с ПВШ. Другими словами, предприятие рассматривается как источник выброса, размещаемый в ячейке с единичной гипотетической трубой 1 .

Теперь рассмотрим расширение ячейки с включением также соседнего завода или поместим зону тяжелой промышленности в единую ячейку, где устанавливается формально проводимая в жизнь система, учитывающая различные альтернативы перераспределения выбросов. Расширенная политика ячейки тем самым сводится к системе квот по плотности выброса с передаваемым (продаваемым) правом на выброс.

Сверхкомпенсация выбросов

Компенсация сверхкомпенсации выбросов, впервые документированная АООС (1976 г.), предназначена для предполагаемого строительства новых источников или реконструкции существующих источников, которые могли бы вызвать значительный всплеск на кривых 1 или 2 рис. 33, отражающих рост воздушного загрязнения. Можно получить разрешение только в том случае, если один или более существующих источников уменьшит свои выбросы на величину, равную требуемой от них соответствующими правилами (в случае 1) или больше чем 25 % (в случае 2), обеспечивая тем самым приемлемую сверхкомпенсацию выбросов. Это правило АООС и соответствующие поправки [57] определяют понятие значительный, устанавливают правила для новых или реконструированных существующих источников, чтобы достичь «наименьшего достижимого уровня выброса», определяют уровень, относительно которого существующие источники могут создавать кредиты на возмещение выбросов, описывают процедуры для определения чистого выигрыша от торговли возмещением выбросов и намечают критерий для «приемлемого дальнейшего прогресса» к достижению требований НС.

Следующие ниже примеры обобщают некоторые успешные операции по передаче сверхкомпенсации выбросов

Корпорация «Дженерал Моторс», город Оклахома, шт. Оклахома

Этот случай сосредоточен на предполагаемой постройке нового главного завода Дженерал Моторс для производства автомобилей новой марки, имея в виду его размещение в городе Оклахома. Производственная площадь нового завода составляет приблизительно 300 тыс. м2 при затратах, оцененных в 400 млн. долл. Ожидаемая производительность составит около 75 автомобилей в час. Территория, на которой должен располагаться завод, относится к категории, классифицированной как территория, на которой не должны быть достигнуты превышения по фотохимическим оксидантам, а в некоторых районах этой территории и по аэрозолям. Сверхкомпенсация выбросов для этого предприятия была найдена с помощью Торговой палаты Оклахомы и добровольно предоставлена различными нефтяными компаниями, расположенными в радиусе 85 миль, с подветренной стороны относительно города Оклахома. Нефтяные компании установили плавающие крыши или систему улавливания паров на своих существующих резервуарах для хранения керосина с неподвижными крышками.

Проект завода в Оклахома-сити обсуждался в течение более 6 лет, необходимое разрешение на выброс в атмосферу было получено и утверждено осенью 1977 г., завод в настоящее время сооружается.

Американская корпорация производства машин марки

«Фольксваген», Нью-Стентон, шт. Пенсильвания

Этот случай «внешнего» возмещения выбросов включает разработку и проведение операций по получению разрешения для автомобильного комплекса в г. Нью-Стентон, штат Пенсильвания. Завод размещается в зданиях, построенных корпорацией Крайслера, которые были законсервированы. Новый завод будет выбрасывать дополнительное количество углеводородов в округе, классифицированном как грязный по фотохимическим оксидантам. Сверхкомпенсация выбросов в этом случае была обеспечена Пенсильванским департаментом транспорта путем использования асфальта на водной основе взамен асфальта, разбавленного нефтью, который при некоторых условиях может выделять углеводороды. Этот комбинат приступил к выпуску продукции в апреле 1978 г.

Нефтяная компания Филлипса, округ Бразория, штат Техас

Этот случай «внутреннего» возмещения выбросов включает основную реконструкцию нефтеперерабатывающего завода нефтяной компании Филлипса, которая должна была удвоить производительность завода. Завод размещается на территории, на которой в настоящее время превышаются стандарты по фотохимическим оксидантам, предусмотренные НС. Сверхкомпенсация выбросов, возникающих после реконструкции, была обеспечена внутренним путем самой же компанией, использованием двойного уплотнения на существующих резервуарах для керосина, отказа от вакуумной эжекции, а также за счет планов надзора и технического обслуживания. Предполагаемая реконструкция в настоящее время находится на стадии реализации.

Пределы выбросов, основанные на землепользовании

Управление региональными ресурсами чистого воздуха способом, совместным с управлением другими планируемыми в региональном плане объектами, влечет за собой просеивание допустимых выбросов через политические юридические акты, классификацию использования земли и, в конечном счете, установление определенного или подразумевающегося размещения права на выброс для индивидуальных участков земли.

Как на стадии проекта, так и реализации создание такой громадной схемы является весьма сложной задачей, особенно с политической точки зрения, так как, несмотря на количественную неточность факторов выброса, построенных на планах землепользования, ясно, что тенденции экономического роста и роста выбросов находятся в соответствии, т. е. что ресурс чистого атмосферного воздуха является потребляемым в производстве.

В работе [52] предложена систематика стратегий квот на выбросы, которая объединяет управление качеством воздуха и использование земли и включает:

1) квоты выбросов по юридическим принципам;

2) квоты выбросов по округам (регионам);

3) плавающие зональные квоты выбросов;

4) зонирование по плотности выбросов (квоты по выбросам с «единичной площадки»).

Рис, 30 описывает приведенные выше подходы для определения таких стратегий. В этой иерархии выбросы в масштабе региона в соответствии с необходимостью поддержания стандартов 1 чистоты воздуха прежде всего распределяют среди главных политических юридических актов (например, для окружных и/или основных урбанизированных, пригородных и сельских зон). Некоторые объекты регионального значения, такие как основные автомагистрали, могут трактоваться достаточно хорошо как обычные ресурсы; однако проекты автомагистралей, которые вызовут интенсификацию движения, следует учитывать как источники будущих выбросов (см. раздел 8.4). Такие юридические квоты дают возможность местным властям проявлять максимальную гибкость в управлении ростом промышленности, коммерции и жилищного строительства, обеспечивая наилучшее соответствие местным возможностям.

Приведение планов в жизнь может потребовать разрешений штатов или региональных властей (например, комиссией правительств нескольких штатов) на новые основные проекты развития.

Юридические акты вряд ли могут распространить одинаковые квоты на все области хозяйства, но, наиболее вероятнее, могут





распределить допустимые выбросы в соответствии с текущими планами землепользования и развития транспорта, следуя за анализом совместимости таких планов с ограничениями, связанными с сохранением качества воздуха. Таким образом, как утверждается в п. 2 указанного выше перечня, отдельные округа, используя такие юридические положения, могут перераспределять доли описанной выше квоты. Плавающие квоты на выбросы можно свободно применить при отсутствии направляющих планов землепользования или ограничений по зонированию и аналогичны тем, которые применяются для развития планируемых хозяйственных единиц.

И последнее. Зонирование плотности выбросов (ЗПВ) влечет за собой значительно большую степень детализации, с помощью которой в традиционно установленной системе зонирования каждый участок земли получает величину допустимой плотности выброса. Наиболее прямой подход, разработанный на основе принципа установления таких предельных выбросов при существующем зонировании или на основании карт использования земель, представлен на рис. 31. Например, правила ЗПВ могут установить верхний предел в 1 кг/год реакционноспособных углеводородов на 1 м2 земли в зоне М-3 (рис. 31), относимой к «высокоиндустриальной». Таким образом, фирма, использующая подавление1 выбросов 1500 кг/год, должна занимать площадь, по крайней мере, 1500 м2. Если же предприятие может получить разрешение для размещения в зоне М-2, для него может потребоваться больший участок земли для соответствия прогнозируемому выбросу. В первом случае, а возможно и во втором, меньшая величина площади может быть разрешена, если владелец способен купить право на дополнительный выброс2. Система пределов плотности выброса должна удовлетворять уравнению [51]:

Е EtjPtj (х, у) + XPj < Sj (х, у), (10)

i

где Еи — предел плотности выброса для вещества / в классе i классификации по использованию земли [например, кг/(км2-год) ]; Pi} — «коррелирующий коэффициент сочетания» или «коэффициент единичного выброса», дающий вклад вредного вещества / в точке (.х, у) от всех земель класса i, предполагая, что такие земли являются полностью освоенными, иными словами, плотность выброса [например, 1 кг/(км2-год) ] считается одинаковой для всей территории класса i и нулевой выброс за пределами территории; Xpj (х< У) — концентрация вещества в точке (х, у), создаваемая действующими электростанциями или теми, которые будут по-





строены в течение 10 лет, мг/м3; Sj (х, у) — применяемый стандарт качества воздуха для вредного вещества / в точке (х, у), тем самым отражающий возможную зависимость стандартов от географических условий в соответствии с принципом предотвращения значительных нарушений, мг/м3.

Выбор специфической величины Ei} может быть оптимизирован путем применения техники линейного программирования для минимизации целевой функции в форме

J = Е I,CijAi(Elj-Elj), (11)

где Си — взвешивающий фактор, определяемый как суммарная по округу величина, прибавляемая на единицу увеличения выброса вредного вещества / на единицу площади и в зоне класса i; At — суммарная площадь зоны класса /; Etj — максимально возможная плотность выбросов вещества /, оцененная для зоны класса i при условиях несдерживаемого роста (т. е. основанная только на пределах выбросов для существующих точечных источников вне зависимости от качества окружающего воздуха).

8.4. Косвенные источники

Когда отрезок Чикагской скоростной, пересекающей город с севера на юг магистрали проектировался в начале 70-х годов, Комплексный план использования земли показал, что в 15-километровом коридоре предполагается строительство ряда предприятий легкой промышленности (очевидно, слабозагрязняющей промышленности, рис. 31). Однако проект о воздействии на окружающую среду (ПВОС) описывает магистраль исключительно как «ускоритель» транспортного потока, обходящего центральные деловые районы, она значительно увеличивает среднюю скорость движения транспорта, уменьшает пробег и таким образом способствует созданию области чистого воздуха. Никакого упоминания не было сделано в этом рекламном проспекте о роли скоростной трассы как катализатора развития новых сторон хозяйственной деятельности, что может привести к появлению дополнительного транспортного потока, который в свою очередь менее чем в десятилетие превратит автотрассу в часы пик в линейный участок для паркования, типичный для свободной системы движения, характерной для урбанизированных территорий. Если обобщить сказанное, то, так как разработка земельных участков (по модели и интенсивности) деловых городских районов США часто имеет

мало сходства с посылками, на которых построены планы землепользования и планы развития транспорта, потенциальный выигрыш в эффективности от строительства скоростных дорог (т. е. уменьшение времени движения, пониженное загрязнение) часто утрачивается, поскольку развитие транспорта вызывает урбанизированные неудобства для быта в районе пригорода, децентрализацию центров занятости (работы) и связанные с ними движение и загрязнение воздуха.

Большинство планов внедрения штатов ПВШ, разработанных в соответствии с поправками раздела 110 Закона о чистом воздухе 1970 г., не смогло учесть прогноз роста загрязнений выбросами автотранспорта, основанный на региональных планах развития транспорта и землепользования. ПВШ имеют тенденцию быть чрезвычайно оптимистичными. Таким образом, эти планы недостаточно эффективны, так как им не хватает возможностей юридического воздействия на подготовку проектов и если необходимо, то и на сооружение или модификацию объектов, которые сами не являются сильными прямыми источниками загрязнения, но могут вызвать значительные транспортные потоки.

Так называемые косвенные источники могут быть определены как устройства, здания, структуры, установки, дороги и магистрали, которые привлекают или могут привлечь подвижные источники выбросов [3]. В своих правилах (38 Федеральный Регистр 208, стр. 29893, 30 октября 1973 г.) Агентство по охране окружающей среды требует описания таких объектов, как новые стоянки для паркования на 1000 и более автомашин; аэропорты с предполагаемым увеличением в течение 10 лет числа операций до 50 тыс. в год и более; новые магистрали с предполагаемой в течение 10 лет пропускной способностью от 20 000 и более машин в день, а также других объектов, которые вызывают 1000 и более рейсов в любой одночасовой период или более 5000 в любой 8-ч период времени.

Аналогично подходу, принятому для точечных источников, оценка предполагаемых косвенных источников в отношении достижения и поддержания НС может производиться на основе принципа (преимущественного обслуживания пришедшего первым) или на основе требуемой совместимости с утвержденным региональным планом мероприятий по защите воздушного бассейна в округе. Последний принцип является более предпочтительным, хотя вначале и более трудным для реализации ввиду общего нежелания территориальных планирующих агентств проявлять безусловную власть в части разрешений.

При любом подходе сущность рационального рассмотрения и одобрения проекта будущего косвенного источника состоит в пропускной способности дорог [56]. Местные проблемы напряженности движения транспорта (например, в пунктах въезда и выезда) могут потребовать дополнительных расходов, которые войдут в смету проектировщика, как показано в табл. 21, но эти

вопросы поддаются решению1. Однако по мере того, как земля осваивается вдоль транспортного коридора, пропускная способность этого коридора используется и воздушное загрязнение возрастает вначале линейно-пропорционально интенсивности движения автомобилей, а затем экспоненциально, когда дополнительный поток автотранспорта создает перенасыщенность движения.

Проблема локализации выбросов может быть наглядно продемонстрирована на рис. 32, где S — применимый национальный стандарт качества атмосферного воздуха, приведенный к 100 %; В — приземная концентрация загрязняющего вещества, обусловленная источниками, не входящими в число связанных с предполагаемой магистралью и ее косвенными источниками (для данного примера взята величина, равная 10 % от S); Е — индекс существующего качества атмосферного воздуха, равный приземной концентрации (в этом примере); Ег — концентрации загрязняющих веществ вблизи автомагистрали без каких-либо новых косвенных источников; D —- прогнозируемая мощность (пропускная способность) предполагаемой автотрассы, основанная на максимальном количестве машин в час, для которых может быть достигнута предполагаемая проектная скорость в 80 км/ч; D — допустимая с точки зрения защиты качества атмосферного воздуха проектная мощность, равная максимальному потоку машин в час, на которую может быть получено разрешение для косвенных источников, равная в свою очередь количеству машин в час при определенном эквиваленте скорости к заданному максимальному превышению качества атмосферного воздуха над фо

новой [в этом случае D = 0,8 (5 — Е) = 0,72]; CD — концентрация загрязняющего вещества при D [в этом примере D = = Е -{- 0,8 (S — Е) = 0,82]; CD — концентрация загрязняющего вещества при мощности D; X — вклад, который косвенные источники, другие, чем обусловленные общественной автомагистралью, могут внести в уровень загрязнения, выраженный в процентах от S; критерий установления X в этом примере опреде-

И0 В Г

Процент от проектируемой мощности (пропускной способности) овтотрассы.П

Рис. 32. Вариации качества атмосферного воздуха в зависимости от графика движения по трассе применительно к выдаче разрешения для косвенных источников загрязнения

И0 В Г

Процент от проектируемой мощности (пропускной способности) овтотрассы.П

Рис. 32. Вариации качества атмосферного воздуха в зависимости от графика движения по трассе применительно к выдаче разрешения для косвенных источников загрязнения

ляется соотношением X ^ 0,3 (S — Е). Три последовательно вытекающих разрешения для косвенных источников продемонстрированы в этом примере. Каждый новый источник или группа источников потребляет части (квоты) Xlt Х2 и Х3 от инкремента допустимого превышения уровня загрязнения окружающего воздуха. В отсутствие окружного плана, служащего основой для выдачи разрешений, на каждый косвенный источник может быть выдано разрешение, исходя из максимального значения в 30 % от оставшегося допустимого превышения, оставляя 20 % в качестве запаса безопасности и/или для учета косвенных источников, которые настолько малы, чтобы их могли учесть при инвентаризации.

Хотя бы этом не сказано прямо, однако локальные оценки эффектов от отдельных косвенных источников на участках дорог и местных магистралях фокусируются на уровнях концентрации СО, свинца и, возможно, короткоживущих оксидов азота. Однако те же самые фундаментальные принципы применимы к веществам, определяющим проблему загрязнения в региональном масштабе, а именно к озону и долгоживущим оксидам азота.

Можно подойти к решению проблемы прямо, включив качество воздуха в планируемые показатели землепользования и развития транспорта, и последние воплотить в практику с адекватным управлением или, наоборот, принимать решение, используя схемы, приведенные далее, в частности принцип сверхкомпенсации выброса.

8.5. Право на выбросы (формирование банка выбросов, концепция ячейки и сверхкомпенсация выбросов)

Рассмотрим три пути по достижению НС, показанные схематически на рис. 33. Для указанных здесь целей первый путь может рассматриваться как прогнозирование результатов успешной реализации установки по месту дополнительных очистных сооружений в соответствии с руководствами по наиболее целесообразной технологии подавления выбросов для всех существующих источников с минимальными нормами на выбросы для новых источников. Второй путь характеризует случай, когда в общем такие предписанные меры подавления выбросов неэффективны. Третий путь предлагает решение, обеспечивающее создание резерва для роста экономики. Негибкая интерпретация закона в первом и втором случае (см. рис. 33) может привести к запрещению строительства новых или реконструкции существующих источников, т. е. может вызвать негативную реакцию. Потенциально такая ситуация складывается в больших урбанизированных районах США относительно достижения и поддержания стандартов качества окружающего воздуха для озона, аэрозолей и оксидов азота.

Нормы подавления выбросов, которые обеспечивают основу для таких проектов, как и те, что представлены на рис. 33, отражают уровень технологии на некоторый момент в недавнем прошлом. Далее, так как существуют большие вариации в особенностях источников, связанные с их размещением и спецификой процессов, которые определяются той же группой пределов на выброс, затраты на подавление также могут изменяться в широких пределах при одинаковой эффективности, в то же время некоторые источники могут иметь возможность выбора стратегии подавления, пригодной для дополнительного уменьшения выбросов при приемлемых затратах. Практические подходы к выравниванию таких больших вариаций в маргинальной (предельной) стоимости подавления состоят в том, чтобы создать рынок для торговли выбросами.

Годы

Рис. 33. Пути достижения и поддержания стандартов качества атмосферного воздуха

Годы

Рис. 33. Пути достижения и поддержания стандартов качества атмосферного воздуха

Право на выбросы является официально санкционированной привилегией. Выбрасывать в атмосферу можно на установленных условиях данное количество определенного загрязняющего атмосферу вещества. Например, как обсуждалось в разделе 8.3, если предел интенсивности выброса составляет 1 кг реакционно-способных углеводородов в год с одного квадратного метра, допустим, для территории, зонированной для тяжелой промышленности, то фирма, владеющая участком в 1500 м2, может соответственно иметь право на выброс в 1500 кг/год такого типа углеводородов. Зонирование интенсивности выбросов, в действительности, требует необычную форму планирования, в общем не отраженную в ПВШ. Однако, с другой точки зрения, в силу простого подхода («первый пришел — первым обслужили») к распределению ресурсов чистого воздуха округа каждый существующий источник «владеет» правом на выброс, равным уровню выброса, допускаемому планом ПВШ.

Лексика терминологии в области воздушного загрязнения обогатилась недавно терминами: банкирование, ячейка, сверхкомпенсация. Первый представляет необходимый элемент каждого организованного рынка, другие два порождены федеральным законодательством и представляют собой вариации права на выбросы.

Планы землепользования и управление качеством атмосферного воздуха

Основные урбанизированные районы и земельные общины имеют общее представление о пути своего развития в ближайшие 10— 20 лет. Большое сочетание целей, расширенных посредством прогнозирования таких крупных социальных факторов, как население и его занятость, и детализированных серией специальных функциональных планов, характеризующих бытовое, коммерческое и промышленное развитие, а также касающихся таких вопросов обслуживания, как транспорт, бытовое водоснабжение и управление сточными водами, — все это совокупно объединяется в комплексный, всесторонний план для региона.

Планы землепользования представляют собой часть комплексного плана, который учитывает географические детали прогноза развития и размещения бытовых предприятий.

При этом возникают два вопроса:

1. До какой степени региональные планы по землепользованию и планы по транспорту могут использоваться для предсказания будущего уровня воздушного загрязнения?

2. Принимая во внимание региональный характер многих проблем загрязнения воздуха, можно ли строить стратегию защиты воздушного бассейна, не учитывая планы землепользования и развития транспорта?

Ответ на первый из этих вопросов основывается на анализе факторов, действующих последовательно: вариабельность алгоритмов, относящихся к существующей системе классификации землепользования, и вероятность того, что текущие планы по землепользованию правильно отражают будущее.

Корреляция между индексами (факторами), относящимися к землепользованию, и выбросами существующих промышленных предприятий была, например, разработана для округа г. Чикаго [46 ] в виде допустимой величины выброса на единицу поверхности для различных зон. Также была предпринята попытка получить фактор выброса, оснйванный на промышленном землепользовании, от других традиционно планируемых и полученных в результате переписи переменных факторов [471. Грубая проверка обоих из указанных подходов для оценки выбросов в сопоставлении с данными официальной инвентаризации для точечных и площадных источников, с использованием для сравнения альтернативных прогнозов уровней загрязнения атмосферного воздуха, показала ограниченную достоверность связи с факторами выброса, основанными на использовании принципа землепользования. Далее для проведения таких исследований, например, по проекту освоения целинных земель требуются обширные локальные и специализированные данные для обобщения информации об использовании земли и сущёствующих или проектируемых источниках выброса. Итак, принципиально из-за вариабельности источников выброса

и масштабов (особенностей) устройств для очистки выбросов, которые могут попадать в данную классификацию (по использованию земли), прогноз промышленных выбросов, основанных на планах использования земли, обеспечит, по крайней мере, лишь приближенное (грубое) представление о будущем положении с точностью, недостаточной для той, на которой основываются традиционные правила для воздушного загрязнения, которые в свою очередь определяют пределы выбросов для отдельных источников1.

Ответ на второй вопрос: посредством чего региональные планы использования земли и транспорта обеспечат основу для управления качества окружающего воздуха, является более сложным и зависит от степени, в которой такие планы представляют квазипринудительной программой для регионального развития. Как планы они являются первыми и самыми главными атрибутами цели, служа в качестве правил, а не как инструмент для принуждения. Зонирование — традиционное средство, посредством которого устанавливается контроль за использованием земли, является первичным звеном связи с муниципалитетами и округами внутри региона, часто проводится разными органами совершенно независимо друг от друга и в отрыве от комплексного регионального плана. Далее некоторые пригороды и не объединенные в населенные пункты поселения округов имеют дело с предложениями, поступающими от новых или расширяемых бытовых, коммерческих и промышленных фирм, и на основе этих предложений, и путем использования специальных разрешений планируют отдельные элементы развития территории. Не удивительно, что простая регистрация данных не может служить надежной основой для региональных планов по использованию земли, если рассматривать их как инструмент, с помощью которого будут достигнуты показатели чистого воздуха 2. Однако все в большей мере при планировании начали использовать развитие основных интенсив-

ных элементов капитала региональной инфраструктуры, в частности, в таких элементах, как дороги, транспорт для населения и системы сточных вод (канализации), финансируемых большей частью федеральным правительством. Существенная часть законов штатов и федеральных законов разрабатывается для обеспечения стимулирования развития при ограничивающих обстоятельствах, с которыми вынуждены считаться власти при Проведении в жизнь своих начинаний, с учетом сложных региональных взаимоотношений.

Достижение и поддержание стандартов чистого воздуха, т. е. управление ресурсами чистого атмосферного воздуха региона, в некоторых из наиболее важных аспектов аналогично развитию региональной инфраструктуры; таким образом, можно сделать заключение, что острая проблема долговременного поддержания стандартов НС требует решения, задуманного и проводимо,го в жизнь на региональном уровне. Если это так, оно (решение) должно быть совместимым с соответствующим региональным планом землепользования наряду с другими ключевыми функциональными планами, особенно теми, которые связаны с главными общественными проектами занято ти населения 12.

1 Действительно, следуя «косметическому приему изъятия слова землепользование» из § 110 (а) (2) (В) Закона о чистом воздухе и переноса его в § 108 ЗЧВ от 1977 г., U. S. С. § 7408 (а) (2) (В) (Часть II 1978 г.), Конгресс перешел к разработке многочисленных заготовок для внесения поправок 1977 г., которые связывают акции, относящиеся к федеральному землепользованию и транспорту, со стратегиями в области чистого воздуха. Например:

а) внедрение инкрементов ПЗН для округов 1-го класса для защиты федеральных земель, имеющих особую культурную и историческую ценность: § 127 (а) Закона ЗЧВ от 1977 г. с поправками § 162 Закона о чистом воздухе, 42 U. S. С. § 7472 (Часть II 1978 г.);

б) федеральные акции по внедрению правил, регулирующих «оказывающие помощь федеральным властям косвенные источники, или же косвенные источники, которыми владеют федеральные власти, или которые функционируют в интересах федеральных властей» — § 108(e) ЗЧВ от 1977 г. с поправками § 110 Закона о чистоте атмосферного воздуха, 42 U. S. С. § 7410 (а) (5) (В) и (С) (Раздел II 1978 г.);

в) приведение в соответствие федеральных правил об обращении со сточными водами, когда план штата по внедрению не может адекватно учесть выбросы загрязняющих атмосферу вредных веществ, которые предположительно могут появиться прямо или косвенно в результате ввода новых мощностей по переработке сточных вод: § 306 ЗЧВ от 1977 г., с поправками § 306 ЗЧВ 1977, с поправками § 316 Закона о чистом воздухе, 42 U. S. С. § 7616 (Ь) (2) (Часть II 1978 г.);

г) запрещение строительства федеральных автодорог в соответствии с утвержденными федеральными процедурами — § 129 (b) ЗЧВ 1977 г. с добавлениями § 176 (Ь) и (с) Закона о чистом воздухе [42] U. S. С. § 7506 (Часть II 1978 г.);

д) требование, чтобы уполномоченные федеральными властями планирующие организации городов отказывали бы «в одобрении (обычно через «А-95» Обзора процесса) любого проекта, программы или плана, который не соответствует Плану штата по внедрению, одобренному или опубликованному в соответствии с разделом 110».

2 В отношении общего обсуждения вопросов об использовании земель урбанизированных и региональных районов и планировании транспорта, а также обзора более ранних исследований, посвященных этим факторам применительно к управлению качеством атмосферного воздуха, [50, 51 ] (1976 г.).

Исследование для конкретного случая (г. Рентой, штат Вашингтон) 145]

Город Рентой, шт. Вашингтон, расположен в северной части низменности, между Сиэтлом на севере до Такомы на юге. В процессе оценки возможности создания основными нефтяными компаниями больших предприятий по продаже и переработке нефтепродуктов местные органы, отвечающие за планирование и окружающую среду, были поставлены перед необходимостью ознакомиться с планами большого количества других отраслей относительно тех же площадей. Было очевидно, что суммарные ожидаемые выбросы неметановых углеводородов, будучи добавленными к ограниченному числу существующих стационарных и подвижных источников, могут привести к нарушению (т. е. превышению) стандартов на углеводороды и озон, установленные для окружающей среды. Комиссия по планированию также признала опасным подход, сформулированный в форме: «пришедшего первым обслуживают первым». Используя относительно приближенную модель атмосферной диффузии и химии атмосферы, было определено, что в среднем в региональном масштабе могут быть допустимы с точки зрения воздействия на атмосферу выбросы с интенсивностью порядка 0,25 кг/м2 неметановых углеводородов. Особо жесткие правила были установлены для ограниченного количества участков земли с высокой плотностью выбросов (2,25 кг/м2). Для других областей установлена плотность выброса, равная или меньшая 0,08 кг/м2 (с тем, чтобы были выдержаны стандарты на качество атмосферного воздуха). Внедрение к проведению в жизнь таких требований основывалось на получении обзоров о подготовке разрешений на выброс и периодических докладов о выбросах. Было установлено, что такой контроль, аналогичный зональному (т. е. использующий специальное разрешение), будучи осуществляемым городом, может оказаться в течение длительного времени неэффективным, если только он не включен в комплексные планы землепользования и защиты воздушного бассейна округа Сиэтл-Такома.

Нормативы выбросов

Прогрессивно ужесточающиеся национальные стандарты на выбросы легковых автомобилей изображены на рис. 24, где, являясь

потенциалом для будущей отсрочки, допустимые выбросы для моделей 1981 г. и моделей последующих годов составляют 0,41 г для углеводородов, 3,4 г для СО и 1,0 г для ЫОж на ма-шино-милю (АООС 1978 г.)

Эти нормы выбросов должны достигаться за время полной жизни машины, которая составляет 5 лет или соответствует величине пробега в 93 тыс. км независимо от того, что произойдет ранее. Федеральная процедура испытания используется для определения соответствия машины статистическому образцу машин всех марок, моделей, стилей и типов двигателей, в течение которого выполнялись регулировка и другие обычные стандартные процедуры. Однако агентство АООС нашло, что в условиях езды при эксплуатации собственниками машин темп увеличения выбросов углеводородов и СО был значительно больше, чем указано

652

72 74 76 18 80 82 Годы

Рис. 24. Суммарная диаграмма изменения федеральных стандартов на выбросы легкового автотранспорта начиная с 1967 г. (Англия, 1980 г.)

72 74 76 18 80 82 Годы

Рис. 24. Суммарная диаграмма изменения федеральных стандартов на выбросы легкового автотранспорта начиная с 1967 г. (Англия, 1980 г.)



0 40 80

Пробег суммарный, тыс. км

Рве. 25. Ожидаемое увеличение интенсивности выбросов легкового автотранспорта (легковых автомобилей выпуска после 1981 г.) при нормальных условиях вождения и эксплуатации (АООС 1978 г.)

в контрольном тесте на соответствие с Законом о чистом воздухе (рис. 25).

Как показано на рис. 26, за исключением выбросов NOx прогнозируемый эффект ФППВАТ (федеральной программы подавления выбросов транспорта) является весьма впечатляющим, несмотря на ожидаемое увеличение

Is

I

J Si ^

ii

ii

It

Oj

Si £

0 40 80

Пробег суммарный, тыс. км

Рве. 25. Ожидаемое увеличение интенсивности выбросов легкового автотранспорта (легковых автомобилей выпуска после 1981 г.) при нормальных условиях вождения и эксплуатации (АООС 1978 г.)

1955

1S60 7965 1970 1975 1980 1985 Годы

100 S ^

N

80

^tf 40

i

го

I

I

Рис. 26. Годовая величина выброса транспортных источников (Англия, от 1980 г.): 1 — оксид углерода; 2 — общее количество используемых транспортных средств; 3 — количество автомобилей; 4 — углеводороды; 5 — оксиды азота; 6 — аэрозоли

объема выбросов автомобилей: на 78 % уменьшение углеводородов и на 60 % уменьшение выбросов СО к 1985 г. (по отношению к максимуму в конце 1960 г.) и несмотря на рост на 52 % количества автомашин в тот же самый короткий промежуток времени.

7.2. Программа осмотра-ухода 2

Как показано на рис. 25, интенсивность выброса из машин будет ухудшаться (т. е. увеличиваться) с течением времени, особенно в отсутствие обычного предписанного ухода за двигателем и устройствами для подавления выбросов. Первичные нарушения федеральных стандартов на выбросы указаны ниже:

Причина

Частота, %

Плохое отрегулирование узлов машин…..47

Изнашивание благодаря преждевременным частым повреждениям узлов, незаконное использование этилированного топлива и неправильная эксплуатация машины …………….25

Заглушка, удаление или потеря работоспособности системы обезвреживания выбросов …. 18 Отсутствие удовлетворительного ухода за машиной …………………. 7

Дефекты, связанные с производством и некачественным изготовлением………… 3

Рис. 27 демонстрирует, что существенное уменьшение выбросов из легковых автомобилей будет зависеть от программы проведе-

Рис. 27 демонстрирует, что существенное уменьшение выбросов из легковых автомобилей будет зависеть от программы проведе-

Годы выпуска моделей

Годы выпуска моделей

Рис. 27. Выбросы углеводородов от легковых машин на дорогах в 1977 г.: а — без техосмотра автомобилей; б — с ежегодным техосмотром, введенным после 1973 г. (фактор строгости 40 %). Достигнуто 27 % уменьшения выбросов (АООС, 1977 г.)

ния периодически осуществляемого (обычно ежегодного) осмотра (путем испытаний) всех или большинства машин. Такие программы осмотра и ухода основываются на концепции, что а) регулярный годовой технический осмотр с регулировкой предпочтительно с особым вниманием на специальные устройства, установленные изготовителем для обеспечения низкой интенсивности выброса (например, регулировка карбюратора), позволит снизить степень увеличения выброса с течением времени; б) при отсутствии программы осмотра и ухода многие владельцы машин будут как бы способствовать росту выбросов либо из-за отсутствия соответствующих сдерживающих ограничений, либо путем умышленного вмешательства в системы подавления загрязнений.

Среди различных структурных подходов к этой проблеме следует выделить следующие:

1. Добровольный уход.

2. Обязательный уход (но без инспекции).

3. Случайные осмотры — государственная инспекция.

4. Периодический осмотр, установленный государством (или по контракту с государственными органами).

5. Периодический осмотр в частных гаражах, получивших лицензию.

Эффект от программы самостоятельного ухода за машиной является в действительности трудным для оценки. Даже если совместить ее с «угрозой» проведения редких, но случайных осмотров на трассе, вероятность уменьшения выбросов будет менее существенной, чем при программе с обязательной проверкой. Аналогично этому, осмотр инспекции (т. е. введение удостоверений) как последовательный этап при программе обязательного осмотра может привести к значительной ненадежности такой системы, как и при адекватном техническом обслуживании автомобилей. Таким образом, большинство штатов1 выбирают или серьезно принимают во внимание стратегию обязательного осмотра (с частотой 1 раз в год) 2 с различием между собственно правительственными и лицензированными операциями, часто совместимыми с любыми текущими осмотрами по обеспечению безопасности движения.

Испытательная процедура Федерального агентства по защите окружающей среды для сертификации машин в соответствии с Законом о чистоте воздуха (АООС [35]) влечет за собой комплекс последовательных операций, создавая предпосылки для региональной программы обследования от сотен тысяч до нескольких миллионов машин в год. Таким образом, были выбраны два коротких испытания, по которым измеряются уровни СО и НС в выхлопной трубе (АООС 1977 г. [42]). Простейшее испытание на выброс — это такая контрольная процедура для отбора и измерения выброса из выхлопной трубы, которая требует проведения операции в машине одним простейшим способом. Как минимум, простейшее испытание должно состоять из следующей процедуры, выполняемой на полностью разогретой машине: измерение концентрации в выхлопной трубе в течение, по крайней мере, 15 с через короткий интервал времени после начала движения машины при 2000—2500 оборотах в минуту без нагрузки в течение приблизительно 60 с.

Испытание на выброс под нагрузкой — это такая процедура для измерения выброса выхлопных газов, которая осуществляется при нагрузке, используя классический динамометр для имитации фактических условий движения. В качестве минимального требования испытание под нагрузкой должно включать движение машины и измерение выброса выхлопных газов (из выхлопной трубы) при двух скоростях и нагрузках, отличных от простей

ших (типичные значения 50—80 км/ч). Хотя испытание под нагрузкой несколько дороже (на 25 %) и требует большего времени (приблизительно на 50 %), оно является лучшим индикатором выброса машин при нормальных режимах движения; однако представленные данные указывают на отсутствие сколько-нибудь больших различий в уменьшении выбросов НС (углеводородов) и СО при использовании каждого из двух испытаний, за исключением необходимости интенсивного обучения операторов для соответствующего использования диагностической информации по нагрузочным показателям АООС [42]. По этим причинам, а также из-за общей легкости обучения операторов, наличия дублирующего оборудования, и тождественности результатов во многих городах штаты предпочли простейший способ испытания, объединенного с проверкой на NO по контрольной шайбе системы рециркуляции выхлопных газов. Оценка уменьшения выбросов, определенная по программе осмотра-ухода, вытекает из эмпирического определения фактора строгости: мера строгости программы, основанной на оценке доли всей совокупности машин, выбросы которых могли бы превысить критическую точку для одной или обоих компонент (окиси углерода и углеводородов), если бы не было улучшения ухода и его качества в результате программы АООС [42].

Таблицы 17 и 18 могли бы быть введены как иллюстрации для определения процентного уменьшения выбросов в году L для ма-

шин модели года М по ежегодной программе осмотра-ухода, которая началась в году N .

Вторичная корректировка делается затем, чтобы учитывать более частые осмотры и осуществлять более жесткую .программу обучения механиков. Затем следует расчетная процедура, которая необходима для определения взвешенного фактора выброса для автомашин (см. раздел 6.2.3). В документах [43] пересмотрены расчетные методики для оценки эффективности программы осмотра и ухода. Эта так называемая модель «Авто-П» предсказала большее уменьшение выбросов, достигаемое за счет программы осмотра и ухода, чем предсказываемое по модели «Авто-I» (например, в табл. 24 и 25), но все же более низкую суммарную эффективность в случае, если будет установлена программа обучения механиков [41].

При любых оценках стоимости программы осмотр-уход должна быть учтена экономия из-за сбережения топлива благодаря улучшению поддержания стандарта и особенно из-за регулярного технического осмотра и регулировки.

Типичная годовая величина сбереженного топлива, которая может быть получена для тех машин, которые: а) первоначально не прошли программу; б) подверглись ремонту и в) проходили второе испытание, может составлять в среднем 3 %, если наладка (ремонт) проводилась достаточно опытными мастерами-механи-ками хотя аналогичное сбережение может быть, в принципе, получено и для машин, которые имели уход.

Является ли стратегия осмотр-уход стратегией контроля, учитывающей эффективность затрат? Ответ в высшей степени зависит от качества атмосферного воздуха округа, относительной опасности (для окружающего воздуха) от стационарных и подвижных источников и эффективности простых мер для решения локализованных (обычно в части СО) проблем. Так как программа осмотр-уход является стратегией в масштабах округа или графика, то особенно целесообразно эффективность затрат сопоставлять в тех же географических масштабах 2. Расчеты предлагаемой программы штата Иллинойс дают величину в 1000 долл. на тонну (1978 г.) как меру эффективности затрат в отношении уменьшения выбросов углеводородов, т. е. величину, которая находится

в пределах, предусмотренных приемлемой технологией подавления для стационарных источников с выбросами углеводородов (см., например, рис. 22).

7.3. Изучение конкретного случая 1 внедрения и административной организации мероприятий по подавлению выбросов транспорта [44 ]

Руководством для городов, сталкивающихся с требованиями подавления выбросов транспорта вне рамок программы ФППВАТ, служат шесть типов мероприятий, которые наиболее часто принимаются для уменьшения выбросов транспорта:

1. Осмотр и уход автомобилей.

2. Оптимальное распределение поездок по отдельным работодателям.

3. Предпочтительное обслуживание автомобилей с большой интенсивностью эксплуатации.

4. Регулирование паркования.

5. Улучшение возможности пользования велосипедами.

6. Усовершенствование транзитного движения.

Хотя на специальные выводы оказывали влияние особые характеристики круга Денвера, однако благодаря идентификации основных факторов по спорным вопросам, методам анализа, представлению результатов и в большой степени по показателям относительных затрат и выигрыша альтернативных стратегий, полученные на этой территории результаты дали надежную основу для аналогичных исследований где-либо в другом месте. Рис. 28 в виде диаграммы отражает такой макет исследования. Прогресс в понимании широкого ряда потенциальных факторов воздействия на транспорт (например, объем перевозок, деление транспорта), на окружающую среду (качество атмосферного воздуха, расход энергии), на региональную экономику (розничная продажа, цена земли) и на государственные институты (принудительные меры, государственные доходы) потребовал кооперации затронутых этой проблемой агентств штатов и местных агентств, математически обоснованных технических анализов и широких программ, связанных с информацией для населения и включением публичного обсуждения.

Наиболее значимое заключение этого обширного анализа для круга Денвера в части перечисленных выше шести мер по подавлению выбросов транспорта состоит в том, что (единственное исключение, касается программы осмотр-уход) они имеют минимальное воздействие на качество атмосферного воздуха, если рассматривать их в реалистической и взаимоувязанной комбинации. Только лишь ФППВАТ, как ожидают, обеспечит общее в региональном масштабе уменьшение выбросов на 41,7, 61,9 и 55,4 %

для НС (углеводородов), СО и N0 соответственно, несмотря на рост рабочих и нерабочих рейсов (выездов машин), связанных с прогнозируемым ростом популяции на 27 % до 85 г. Дальнейшее уменьшение на 3,9, 8,1 и 1,3 % НС (углеводородов) СО и N0 соответственно будет продолжаться по программе осмотр-уход.

Рис. 28. Схема для проведения анализа по соотношению затраты выигрыш альтернативных стратегий подавления выбросов транспорта (Сурбир и др., 1978 г.)

Рис. 28. Схема для проведения анализа по соотношению затраты выигрыш альтернативных стратегий подавления выбросов транспорта (Сурбир и др., 1978 г.)

Остальные примеры, относящиеся к автотранспорту, были сгруппированы в три программы, ранжированные по степени увеличения, «жесткости требований» (табл. 19); полученные результаты обобщены в табл. 20. Не удивительно, что наиболее эффективные меры, осложняющие использование транспорта, одновременно связаны со снижением прямых финансовых расходов, например сборы за паркование машин, цены на бензин и другие меры, посредством которых штаты лишь осуществляют некоторый, хотя в общем-то ограниченный контроль 1 (рис. 29).

лива, или изменения процесса на более чистый. Трудности возникали тогда, когда наиболее эффективные технические меры, отвечающие экономической целесообразности, не могли уменьшить уровень загрязнения до предельного значения, определенного в НС, или же когда это верхнее значение (или эквивалентный ему инкремент ПЗН) слишком жесткое, и поэтому сдерживается или нарушается желательная модель экономического роста региона. Тогда индивидуальное желание осваивать свои земли может столкнуться с тем, что в соответствии с принятым зонированием земли и другими традиционными ограничениями привилегии в дальнейшем будут ограничены из-за того, что существующие предприятия уже использовали всю или большую часть чистого воздуха как природного ресурса.

УМЕНЬШЕНИЕ ВЫБРОСОВ ОТ ТРАНСПОРТА

Ни один стандарт качества окружающего воздуха не вызвал такой дискуссии с участием юристов, правительственных агентств, ученых и инженеров, как стандарт для озона. Специально установленное в соответствии с Законом о чистоте воздуха от 1970 г. максимально допустимое значение концентрации для озона (при часовом осреднении) составляет 0,08 млн-1 (в частях на миллион). При этом указанное значение превышалось, по крайней мере, на 1 ч в году и наблюдалось фактически во всех основных городах США, имеющих статус «грязных» на 1976 г. (рис. 23).

25

| го %

Г

о

Рис. 23. Частота распределения концентрации озона для 90 грязных округов, базирующаяся на ожидаемой величине вторичного дневного экстремума из данных о качестве атмосферного воздуха за 1975—1977 г. (Лойд, 1979 г.)

Даже существенное ослабление стандарта (до 0,12 млн"1) оставило свыше 60 городов в группе нарушителей этого стандарта с такими же, как и для Лос-Анджелеса, требованиями, по которым необходимо 50 %-ное уменьшение выбросов неметановых углеводородов, в то время как прогнозируемое уменьшение в национальном масштабе составляет лишь 26 %, а все утвержденные федеральными властями меры по подавлению выбросов легковых автомобилей и тяжелых грузовиков, а также жесткие ограничения для новых источников строятся на прогнозе роста (табл. 15). Поэтому в добавление к необходимости некоторого усиления подавления выбросов новых и существующих стационарных источников многие города сталкиваются с технически трудными и политически обременительными требованиями по осуществлению национальных или региональных программ по достижению нормативов для транспорта и проведению техосмотров, а также с различными стратегиями по подавлению выбросов транспорта.

В противоположность повсеместному осуществлению мероприятий по достижению и поддержанию стандартов на концентрацию озона чрезмерно высокие уровни оксида углерода отражают обычно связь с весьма локализованными выбросами этого стойкого загрязняющего вещества, образующегося в основном в на-

Рис. 23. Частота распределения концентрации озона для 90 грязных округов, базирующаяся на ожидаемой величине вторичного дневного экстремума из данных о качестве атмосферного воздуха за 1975—1977 г. (Лойд, 1979 г.)

iO,D8 <0,10 <0,12 <0,14 <0,16 <0,18 <0,20 <0,22 <0,24 <0,26 <0,28 <0,30 ЩЗО Ожидаемая Величина кониентрации озона, мин-

iO,D8 <0,10 <0,12 <0,14 <0,16 <0,18 <0,20 <0,22 <0,24 <0,26 <0,28 <0,30 ЩЗО Ожидаемая Величина кониентрации озона, мин-

+ 1 Эти данные инвентаризации выбросов представляют сумму выбросов для каждого ОККВ, полученных от системы национальных данных по выбросам.

Порядок объема выбросов основывается на использовании значения предполагаемой скорости роста национального производства.

+ 1 Эти данные инвентаризации выбросов представляют сумму выбросов для каждого ОККВ, полученных от системы национальных данных по выбросам.

Порядок объема выбросов основывается на использовании значения предполагаемой скорости роста национального производства.

пряженных транспортных ситуациях. Стратегии подавления выбросов транспорта и направленные на достижение стандартов в окружающей среде по озону (и оксиду азота) будут в общем уменьшать и уровень содержания СО, однако последний может потребовать особого внимания к локальной модели движения, которое оказывает минимальное воздействие на региональном уровне.

В табл. 16 классифицируются мероприятия по подавлению выбросов транспорта по двум категориям:

меры, которые направлены на уменьшение интенсивности выброса каждой машины (на километр пробега);

меры, которые преследуют цель уменьшения суммарного пробега машин (СПМ) выраженного в машино-километрах.

Такое разделение форм подавления является удобным подходом, однако совершенно ясно, что они частично перекрываются; в частности, многие схемы для уменьшения СПМ будут способство-

ТАБЛИЦА 16

МЕРЫ ПО ПОДАВЛЕНИЮ ВЫБРОСОВ ТРАНСПОРТА Е40]

Меры по уменьшению интенсивности выброса

Меры по уменьшению пробега

Федеральная программа подавления выбросов транспортных средств (ФППВАТ)

Установка дополнительных приспособлений на двигателе Пневматическое выключение при малых оборотах

Продувка воздуха в системе подачи Каталитическое обезвреживание Осмотр и уход

Переход на газообразное топливо Усовершенствование графика движения

Улучшение дорог и дорожных пересечений

Улучшение сигнализации

Одностороннее движение

Реверсирование направлений Рекомендации водителям

Регулирование загрузки Разнесение часов работы

Ограничение движения, закрытие улиц

Создание зон, свободных от движения

Частичное ограничение движения

Ограничение зон подъезда Ограничение холостого хода Нормирование горючего Сдерживание движения Запрещение стоянок Управление обеспечения местами для паркования

Перераспределение нагрузок при парковании

Использование дороги с оплатой за въезд

Преимущественный режим для автомобильных объединений Увеличение налога на бензин Увеличение платы за регистрацию машин

Устройство велосипедных дорожек Отказ от транспорта Ограничение строительства дорог Строительство обходных путей во-круг урбанизированных зон Контроль развития урбанизированной территории, т. е. стратегическое планирование и разработка планируемых элементов

Четырехдневная рабочая неделя Совершенствование транзитных потоков

Скоростные железные дороги Общественный железнодорожный транспорт

Улучшение автобусного обслуживания Уменьшение платы за массовый транзитный проезд

Создание экспрессных маршрутов для автобусов

Льготная система оплаты для массо-сового транзитного перевоза служащих

вать увеличению скорости движения и таким образом приводить к уменьшению объема выбросов.

Далее существует механизм с обратной связью, присущий многим методам подавления выбросов транспорта, который может привести к совершенно противоположным побочным эффектам. Например, устанавливая автобусам и машинам массового обслуживания льготный режим проезда на дорогах с ограниченной пропускной способностью, можно при неправильной организации столкнуться с проблемой чрезмерной перегруженности транспортного потока в каком-либо другом месте, с соответствующим общим увеличением выбросов и/или с ситуацией по созданию локальных горячих точек (транспортных пробок).

В общем, очевидно, что подходы к уменьшению СПМ и улучшению (усовершенствованию) графика движения совпадают с интересами агентств штатов и региональных агентств по планированию транспорта и должны постоянно согласовываться с планами агентств по развитию дорожной сети, транзитным перевозкам и с другими планами таких агентств, чтобы их реализация не сопровождалась чрезмерной общественной реакцией.

Оценка альтернативных систем мероприятий по подавлению выбросов

Отдельные вопросы защиты воздушного бассейна (еще не решенные) находятся рядом, как показано на диаграмме для оценки вариантов стратегий подавления (рис. 19), с подходящими стандартами качества окружающего воздуха.

Референтные данные (фоновые), которые включают объем выбросов, уровень загрязнения воздуха и преобладающие метеоусловия на период времени, представительный по охвату диапазона атмосферных условий, которые можно ожидать, представляют собой входные данные для выбора одной или нескольких моделей рассеяния примеси (блок Е). Проверка применимости этих моделей необходима как минимум, чтобы почувствовать доверие к аналитическим процедурам, применяемым при пере-





ходе от предполагаемого уменьшения интенсивности выброса к желаемому улучшению качества окружающего воздуха. Однако этот шаг может быть необходим также для статистических оценок пригодности предсказанных моделей к наблюдаемым данным, выполняемым путем отбора (обычно методом наименьших квадратов) одного или более независимых коэффициентов. Эти корреляционные подходы изображены на рис. 20 и 21 и предназначены для климатологической модели рассеяния (КМР) атмосферной диффузии для прогноза уровня концентраций аэрозолей применительно к Чикагскому округу.

Два вывода, вытекающих из инвентаризаций, имеют большое значение для разработки системы подавления выбросов:

а) формирование списка загрязняющих веществ от основных источников выброса в порядке уменьшения величины выбросов;

в) формирование списка веществ и двух (или более) разрядов кода КПС (классификации промышленных стандартов) для промышленных источников с ранжированием в порядке уменьшения агрегированного выброса.

Источники, относящиеся к категории с наибольшими выбросами, должны быть подвергнуты изучению для определения состояния подавления выбросов, соответствующих затрат, чувствительности промышленной экономики к затратам на подавление и другим факторам (таким, например, как средний возраст предприятия), которые могут иметь значение для принятия решений по разработке системы мероприятий. Представители правительства, промышленности и общественности должны иметь гарантированный доступ и соответствующее время для ознакомления с такими исследованиями или, как минимум, благоприятную возможность ознакомиться с обзором и прокомментировать его до какой-либо публикации проекта плана мероприятий.

Взятые вместе эти проработки обеспечат математический вход в банк данных по подавлению выбросов (блок G).

Каждая стратегия подавления (блок Н) будет состоять из ряда нормативов на выбросы для большинства или всех категорий источников каждого загрязняющего вещества.

В табл. 13 приводится диаграмма ряда подходов для установления допустимых величин выбросов или выбора специальных мероприятий, требуемых для уменьшения выбросов. В первую очередь нормативы должны отражать требования для каждой категории основных источников по подавлению выбросов с наибольшей эффективностью затрат. Из обзора фактического положения дел можно сделать вывод, что пересмотры (на рис. 19 символически показаны двумя линиями обратной связи) дают возможность оценить способность данной стратегии подавления достигать или поддерживать соответствующие стандарты качества окружающего воздуха. Пересмотры необходимы, чтобы дать специальную информацию или справку, которые создаются при составлении



Рис. 20. Сравнение среднегодовых измеренных величин концентраций аэрозолей с оценками по климатологическим моделям рассеяния (Смит и др., 1980 г.).Значения концентраций (мг/м") указаны стрелками:

Рис. 20. Сравнение среднегодовых измеренных величин концентраций аэрозолей с оценками по климатологическим моделям рассеяния (Смит и др., 1980 г.).Значения концентраций (мг/м") указаны стрелками:

а—в — измеренные концентрации (а — <60; б — 60—75; в — >75); г—д — концентрации, рассчитанные по моделям (г — 60; д — 75)

Рис. 21. Разброс концентраций аэрозолей (ОКА) по данным обработки (коэффициент корреляции R = 0,31):

Рассчитанные концентрации ОКА мг/м}

ТА БЛИЦА 13

ТИПЫ НОРМАТИВОВ НА ВЫБРОС

Тип или основной принцип

Примеры применения нормативов на выброс аэрозолей

На единицу производительности

На производительность по теплу

По концентрации в отходящих газах

По критерию «видимость»

Допустимые концентрации на «границе промплощадки»

Эффективность устройств (или % улавливания)

Требования к оборудованию или конструкциям

Плотность выбросов

Прямое запрещение Рабочие правила

Не разрешается выбрасывать в атмосферу аэрозоли из цементного клинкера в количестве более 45 г на тонну сырья, подаваемого в печь для обжига цемента

Не разрешается выбрасывать в атмосферу аэрозоли за любой часовой интервал времени и любого количества источников, использующих при сжигании твердое топливо, в количестве не более 45 г на 1 МДж производимого тепла

Не допускается концентрация аэрозолей в отходящих газах от печей для сжигания мусора (с производительностью более 25 т в час) в количестве более 1,8 г/м3, приведенных к 12 %-ному содержанию диоксида углерода

Не разрешается выброс дыма или других аэрозолей для любых новых процессов, связанных с заводами по производству цемента, мутность более 10 %

Концентрации аэрозолей в окружающем воздухе на или за пределами соответствующей линии, окружающей любой завод, обусловленные выбросом только этого завода, не должны превышать 100 мг/м3 за любой одночасовой период. Установление соответствия этому требованию должно производиться либо путем измерений (концентраций), либо расчетным методом, одобренным агентством

Операции на фабриках перерабатывающих 70-103 м3 зерна в год, расположенных в населенных регионах, должны быть обеспечены оборудованием с эффективностью улавливания не менее 98 % по массе применительно к выбросам в атмосферу

Наибольший эффективный диаметр эллиптических отверстий внешнего кожуха зерносушилки не должен превышать 0,24 см; системы загрузки и выгрузки зерна должны быть заключены в кожух

Для любой территории с высокой концентрацией промышленности плотность выброса аэрозолей в атмосферу не должна превышать 25-103 тонн в год на 1 км2

Не разрешается использование ульевой коксовой печи при производстве кокса

Все операции по обработке зерна и в зерносушилках должны выполняться по следующим правилам: а) пол должен «отторгать» мусор и быть очищен начиная от приямка коробки нижнего барабана до купола полости; б) крыши или стол бункера и другие пылящие плоские поверхности должны быть очищены от зерна и другого вида порошков, способных к пыленшо

межведомственного обзора (блок L) или при последующих публичных обсуждениях.

Каждая стратегия подавления отражается в пересмотренной инвентаризации выбросов существующих или проектируемых источников (блок 1). Начиная с принятой точки отсчета этот процесс может быть относительно прямолинейным и таким образом легко рассчитывается на компьютере (как, например, для стратегий, учитывающих «объем перерабатываемой продукции» или «процент уменьшения») или же может потребовать более обширного дополнительного анализа (как для модификации региональной транспортной сети). В общем, при изменчивости источников и множестве вариантов (стратегий) для уменьшения выбросов внутри региона любая система компьютеризации для взаимосвязей блоков Е, Н и / (см. рис. 19) потребует большого количества увязок.

Прогнозирование качества атмосферного воздуха (блок J) будет в сильной степени упрощено, если будут исследованы коэффициенты корреляции для каждого источника и комбинации рецепторов (например, концентрации S02 в мг/м3 в рецепторе N на 1 кг S02, выбрасываемого из источника М). Такая расчетная схема, в общем, применима для не подверженных превращениям вредных веществ (например, для аэрозолей или окиси углерода) и к тем первичным вредным веществам, для которых за счет особенности химических процессов в атмосфере соблюдается линейная зависимость (т. е. независимость от концентрации самого загрязнения, например для двуокиси серы). Важное исключение представляют летучие органические углеводороды и связанный с ними озон, а также сульфаты. Итак, прогноз затрат на подавление (блок К) может быть рассчитан обычным путем с помощью ЭВМ в том смысле, в каком применяются простые алгоритмы, такие как описаны в разделе 2.3; однако локальное и региональное воздействия определенных таким образом затрат будут требовать специальных оценок, как обсуждается в разделе 2.3.2.

Качественные достоверные данные полезны для ранжирования альтернативных правил, включая следующие показатели: а) долл. на 1 кг улавливаемого вещества; б) долл. на единицу уменьшения загрязнения окружающего воздуха и в) общая сумма затрат.

Пример. Затраты на подавление выбросов реакционноспособных углеводородов для Лос-Анджелеса (Арледже и Пуласки, 1977 г.).

Анализ воздушных загрязнений на основе данных в Лос-Анджелесе позволяет сделать вывод, что требуется приблизительно 95%-ное улавливание выбросов реакционноспособных органических веществ, чтобы для озона был достигнут национальный стандарт по качеству атмосферного воздуха за 1-ч экспозиции, равный 0,08 млн-1. Табл. 14 представляет и объединяет отдельные разделы банка данных по подавлению выбросов (блок G на рис. 19). Затраты на достижение различных уровней подавления выброса представлены на рис. 22, где максимальные предельные маргинальные затраты на подавление меняются от 45 долл. на тонну удаляемого вещества до максимальных значений 2000 долл. на тонну.

Сжигание топлива и мусора

Предпочтительный метод: прогнозирование объема сжигания топлива в промышленных источниках должно следовать методам, описанным в разделе 6.3.1. Будущие выбросы от центральных станций использования электроэнергии и крупных теплоцентралей должны прогнозироваться на основе подсчета одного предприятия за другим путем опроса или по планам капитального расширения по регистрационным бланкам, сделанным комиссиями по общественным ресурсам штатов или местных органов. Особое внимание должно быть обращено на предполагаемые изменения в потреблении топлива, утвержденные или поддержанные национальной энергетической политикой.

Рассмотрение бытового или коммерческого сжигания топлива^ для обогрева сооружений, получения горячей воды и разнообразных маломасштабных процессов применения пара следует осуществлять методом классификации промышленных стандартов, аналогичным тому, который применяется для разработки первичной инвентаризации выбросов. Население и его демографическая (коммерческая) плотность обычно анализируются по переписи. Прогнозы выбросов должны быть выражены в единицах ЖЕ или на единицу (м2) жилплощади с переходом к требуемым кВт энергии, где переход к потребности в тепле отражает одновременно и размеры жилища, и разработанную практику сохранения энергии. Оценка по использованию тепла определяет величину

выбросов (через фактор выброса) и влечет за собой анализ и, возможно, пересмотр существующего положения в торговле углем, нефтью, природным газом и электричеством х.

Вторичный метод: как описано выше, за исключением того, что при этом прибегают к более грубой степени объединения.

в.3.3. Транспорт

Так же как и инвентаризация основных выбросов, уровень детализации, требуемый для прогнозирования выбросов от источников, связанных с транспортом, зависит от исследуемой проблемы и существующих алгоритмов, характеризующих химические процессы в атмосфере и атмосферное разбавление, применяемые в моделях для определения качества атмосферного воздуха. Таким образом, проектирование выбросов от транспорта представляет прямое добавление к первичной инвентаризации, используемой отделами штата или местными органами по планированию транспорта для предсказания интенсивности движения в машино-километрах и средней скорости движения для существующих и планируемых ограниченных по пропускной способности дорог (путем представления их в виде отрезков линий или звеньев) и для территории внутри округов. Факторы выброса для различных классов транспортных средств должны быть проверены, чтобы распределить машины во времени выпуска и соответствующими требованиями к подавлению выбросов 2.

Промышленные процессы

Предпочтительный метод: сфокусировать внимание на наиболее интенсивных точечных источниках, ответственных, по крайней

мере, за 80 % всех выбросов вредных веществ, представляющих интерес. Следует разработать специальные планы, учитывающие изменение вида топлива или процессов, расширение заводов, а также появление других новых сооружений, информация о которых должна поступать посредством контактов с официальными лицами компании. Важные, но более рассеянные источники выбросов могут быть оценены посредством информации, полученной от торговых ассоциаций или посредством оценки косвенных данных (например, асфальтовые заводы по проектируемому объему строительства автодорог и ремонтной деятельности). Необходимо оценить планы по созданию или расширению основного промышленного парка.

Вторичный метод: использовать национальный прогноз занятости и доходов населения по географическим зонам. Прогнозы расширения промышленности, вытекающие из прогноза занятости населения в соответствующих отраслях, могут быть применены 1 к существующим точечным и площадным источникам, если не может быть использован предпочтительный метод.

Прогнозирование выбросов

Инвентаризация выбросов, особенно когда она коррелируется с текущими данными о качестве атмосферного воздуха, обеспечивает статус значительных точных и площадных источников во всем регионе. Комбинация методов подавления выбросов загрязнения на планируемый 5—10-летний период времени для существующих источников и создание новых источников выброса, которые охватываются стандартами новых источников, применяемых в размерах страны, штатов и, возможно, на локальных территориях, будут определить степень строгости нормативов, необходимых для достижения и поддержания стандартов НС или соответствия допустимым инкрементам ПЗН, применимым ко всему округу или для большей его части1.

Методы прогнозирования выбросов являются прямыми и, хотя требуют больших затрат времени по различным аспектам, проводятся по. тем же этапам, что и первичная инвентаризация выбросов. Рекомендуется, чтобы прогнозирование выбросов от существующих точечных и площадных источников отражало изменение выбросов только до того момента, когда определенные источники и их группы, будучи до этого стационарными, могли бы ввиду факторов, связанных с рынком и временем, прекратить или существенно сократить объем производства или изменить используемое топливо или технологический процесс в отсутствие каких-либо утвержденных, но еще не внедренных нормативов. В последующем анализе альтернативные меры подавления выбросов будут, таким образом, примеряться к группе существующих источников. Прогнозируемые новые точечные источники (или расширение существующих источников) должны учитываться отдельно. Когда единые национальные стандарты на выброс (см. раздел 3) будут распространяться на такие источники, прогнозируемые выбросы должны отвечать всем требованиям подавления или, если они еще не выработаны, должно быть оценено предварительное значение или его.диапазон.

Транспорт

Моторный транспорт (использующий легкое и тяжелое бензиновое топливо, а также дизельное топливо), самолеты, поезда, морские и речные суда — все эти устройства охватываются названием «транспорт».

В принципе процедура инвентаризации выбросов для таких источников является простой. Для этого достаточно охарактеризовать уровень активности каждой категории источников путем указания его типа (например, площадной источник) и использовать соответствующие факторы выбросов.

Интенсивные локализованные источники, такие как межштатные автотрассы и железнодорожные станции, лучше всего классифицировать как отдельные точечные, линейные и компактные площадные источники. Факторы выбросов для моторного транспорта зависят от типа транспортного устройства и года его выпуска, их определяют по относительному использованию и корректируют на среднюю скорость движения. Осреднение в масштабе страны может быть полезным при первом рассмотрении, но требуется окончательная (осредненная) величина, полученная для региона, если необходимо подавление выбросов транспорта для достижения одного или более стандартов качества атмосферного воздуха в округе. Например, последовательная процедура исчисления комплексного фактора выброса для транспорта, использующего легкий бензин, соответствует Федеральной процедуре испытания и описана ниже

Enpstwx = SUM (CipnMinRipstwxAirLpUipwHip),

где все незаглавные буквы представляют аббревиатуру и означают:

SUM — суммация для модели с годом выпуска i от календарного года, для которого фактор выброса был рассчитан j = п, к календарному году, предшествующему 19-му году i = п — 19;

Enpstwx — фактор выброса (грамм на милю) для календарного года п, вредного вещества р, средней скорости s, окружающей температуры i, число запусков холостого двигателя w и число запусков горячего двигателя х

Cipn — фактор выброса для указанной легковой машины в течение календарного года п и для вредного вещества р. Испытательная федеральная процедура 1975 г.;

Min — доля годового пробега, приходящаяся на i-тую модель легковой машины в течение календарного года п;

Ripstwx — фактор корреляции выбросов веществ р с температурой, скоростью и отношением долей горячих и холодных запусков, для выпущенной модели в год i, при средней скорости s, окружающей температуре t, числом запусков горячего и холодного двигателя (х и w соответственно);

Aip — поправочный множитель на погодные условия для модели i-ro года для вещества р;

Lp — фактор корреляции выбросов вещества р с нагрузкой;

Uipw — поправочный множитель на буксировку машины

трайлером для i-го года выпуска для доли холодных запусков для

вещества р; 

Hip — поправочный множитель на влажность воздуха для 1-го года выпуска машины и для загрязнителя р.

Расчеты, подобные этому, должны быть компьютеризированы, для этого имеются подходящие стандартные коды [35].

Сжигание топлива и мусора

Основные источники воздушного загрязнения при сжигании топлива и мусора рассматриваются так же, как промышленные точечные источники (раздел 6.2.1). Наиболее простой способ инвентаризации отопительных систем заключается в группировании коммунальных и коммерческих сооружений по размерам, по количеству «жизненных единиц» (ЖЕ) или по величине полезной площади.

Оценка выбросов загрязнений требует последовательности приближений в оценке требований к отоплению на основе критерия ЖЕ или отапливаемой площади для каждой классифицированной группы, рыночной классификации топлива для отопления каждой из выделенных групп, к эффективности типичных отопительных систем и к стандартным факторам выброса. Для проверки таких оценок, связанных с отоплением определенных площадей сооружений, они могут быть обобщены в масштабе графства и их нужно сравнить с опубликованными данными об использовании топлива по всей стране, в других графствах. Последние могут быть также использованы для нормирования оценок отдельных источников.

Промышленные процессы

Инвентаризация должна фокусировать свое внимание на основных точечных источниках, объединяющих, по крайней мере, 80 % суммарного выброса данного вещества от всего региона. Определенный слабоинтенсивный источник может быть также включен в эту агломерацию, если он создает локальный высокий уровень атмосферного загрязнения. Телефонные или направленные почтой обзоры (информации) могут быть использованы для предварительной ознакомительной инвентаризации, однако посещение объекта наиболее полезно. Предварительная информация имеет большую ценность для инженеров — выездных инспекторов перед посещением места размещения и должна включать общую схему, описание промышленных процессов и другие данные об особенностях предприятия. Первые из указанных сведений могут быть найдены в Каталоге Факторов по загрязняющим атмосферу веществам [33] и в более подробных документах по характеристикам операций и систем подавления выбросов для наиболее значимых типов источников.

Конкретные данные по источнику должны быть в доступной форме в региональных каталогах и машинных распечатках когда-либо ранее проводившейся инвентаризации.

В табл. 12 показаны некоторые типичные данные по факторам выбросов для чугунолитейных и сталелитейных заводов. Интенсивность выброса для процессов в отсутствие подавления перечисляется первой, вслед за которой следует величина выброса для подходящего способа улавливания. Все эти величины характе-

ризуются массой выбрасываемого загрязнения на единицу продукции. Конечно, где это возможно, данные измерений на конкретном источнике или детализированные инженерные оценки неподавляемых выбросов и (или) эффективности оборудования для улавливания предпочтительны в табулированной форме. Классификация (ранжирование) факторов выброса производится с соответствующей точностью, следуя системе: А — отлично, В — выше среднего, С — средний, Д — ниже среднего, Е — плохо.

Чтобы объединить большое количество выбросов от малых промышленных и коммерческих источников в сетку эквивалентных площадных источников регионального масштаба, требуется искусственная интерпретация широкого набора данных. При этом справочники промышленных фирм и торговых ассоциаций являются особенно полезными. Корреляция между различными типами коммерческой деятельности (например, установками для сухой очистки — кондиционирования) и регионально планируемыми показателями (например, населением) является полезной, особенно в том случае, если имеется оценка такой активности в масштабах страны или региона и желание распределить выбросы среди более мелких площадных источников [34].

Инвентаризация выбросов

С развитием более логически четких и всесторонних подходов к управлению качеством воздуха инвентаризация выбросов играет все большее значение. Перед разработкой нормативов, установлением сверхкомпенсации выбросов и выдачей разрешений по критерию ПЗН, регистрируемые официальные данные по выбросам тщательно изучаются с точки зрения их полноты и точности для привлечения объекта к ответственности (при искажении данных). Таким образом, должны быть предприняты все необходимые усилия, чтобы гарантировать подготовку и проведение инвентаризации с высоким качеством.

Постоянные изменения характеристик источников выброса, неточность факторов выброса и технических анализов, ошибки обслуживающего персонала и вместе с этим возможная ограниченность ресурсов приводят к тому, что агентство, обеспечивающее руководство подавлением воздушных загрязнений, может cде-





лать лишь осторожные оценки затрат риска и выигрыша, связанных с обобщением и утверждением данных инвентаризации, изменяющихся по величине, детальности и точности (уровню доверительности). Такая оценка должна быть проведена перед тем, как приступить к рассмотрению новых или подвергающихся коренной модификации источников. Основы планирования, обобщения и утверждения данных инвентаризации выбросов представлены ниже.

I. Стратегическое планирование

Установить цели: роль (роли) инвентаризации.

Установить задачи: общая спецификация и план для достижения цели.

Обзор выбросов: предварительная оценка.

Анализ ресурсов: оценка необходимого персонала и фондов.

Организация: распределение ответственности между головным агентством и среди содействующих организаций.

II. Планирование задачи

Сбор данных, спецификация источников, форматы.

Анализ: установить и документировать процедуры (включая требования к обработке данных).

План: разработка текущего графика.

Анализ ресурсов: детальные оценки обеспечения необходимым

персоналом и капиталовложениями.

Организация: детальное распределение обязанностей.

III. Внедрение — предварительное.

Вспомогательные материалы: подготовка и испытания.

Обработка данных: разработка кода и испытание его.

Источники выброса: подготовка справочника.

Персонал: обучение и расстановка кадров.

IV. Внедрение — обобщение.

Поступление данных: надзор на местах.

Анализ: последовательно по источникам.

Утверждение: определение коммивояжеров, выборочная проверка.

Доклад: перечень источников и их характеристик (по типам источников и местам расположения).

V. Внедрение — поддержание на достигнутом уровне.

Периодическое обновление данных.

Расширение: дополнительные источники и (или) частные изменения.

Объединение инвентаризации с досье разрешений и данных по достижению нормативов.

Утверждение.

Анализ: статистика выбросов; сочетание с моделью рассеяния примеси.

Доклад: перечень источников; статистические данные.

Типичные источники ошибок перечислены в табл. 11.

ТАБЛИЦА в

ОШИБКИ И ИСТОЧНИКИ ОШИБОК В ПРОЦЕССЕ ИНВЕНТАРИЗАЦИИ ВЫБРОСОВ [70]

Ошибки

Потенциальные источники ошибок

Неучтенные предприятия или источники выбросов

Двойной учет одних и тех же предприятий или источников выброса

Недостаток технологических или технических данных

Ошибочные технические данные

Неточность данных о размещении предприятия

Непоследовательная классификация на площадные и точечные источники

Неточные или устаревшие данные Ошибки в расчетах

Ошибки в оценке объема выбросов

Ошибки при сообщениях о величине выбросов на порядок величины

Системы инвентаризации и разрешения не согласуются по фазе; ошибки в оценке потенциальных источников выброса; потеря документов; проблемы с регистрацией данных для компьютера

Изменение наименования в ходе приобретения корпораций; использование источников с одинаковыми данными с различной схемой нумерации для источников

Двусмысленная форма запроса данных; умышленное уничтожение данных служебным персоналом предприятия; неадекватное осуществление процедур; неадекватный контроль за проектом, т. е. отсутствие опытной проверки объема инвентаризации

Ошибочная интерпретация инструкции о запросе данных; допущение о принятых единицах, ошибочные пересчеты и т. п.; умышленная ложная информация со стороны предприятия, неразборчивый почерк

Регистрация координат административного корпуса предприятием вместо координат цехов предприятия; неспособность технических работников «читать» карту; изменения в зонах УССМ

Неспособность разработать разграничения при инвентаризации

Использование то первичных, то вторичных данных без выбора четкой установки Перестановка при округлении; ошибки, связанные с десятичной системой; неправильные входные данные для калькулятора; ошибочное использование данных по объему выбросов

Неточные данные по объему выбросов; применение неправильных значений объема выбросов; ошибки в оценке используемого сырья; некорректная интерпретация комбинированных источников, ошибки в единицах измерения при переходе на другую систему; ложные предположения об эффективности установок для очистки; колебания отношения серы к золе в топливе

Неправильная запись классификационного кода источника для последующих машинных расчетов, связанных с выбросами; игнорирование подразумевающейся десятичной системы при кодировании операционных карт для компьютера; ошибки при перестановке; подгонка данных по кодированию

Инвентаризация выбросов является первым и наиболее показательным этапом классификации значительных промышленных источников, загрязняющих атмосферу вредными веществами. К этим так называемым «точечным источникам» относятся типичные промышленные процессы и устройства, использующие сжигание топлива, которые превышают установленный норматив, основанный на: а) фактическом выбросе данного вредного вещества (например, кг/ч); б) потенциальных выбросах определенного вредного вещества при отсутствии оборудования для подавления; в) производительности или масштабах предприятия (например, зерновые элеваторы с емкостью хранения более 30-Ю3 м3, все котельные, работающие на угле с входной тепловой мощностью более 100 МВт/ч) или же г) особый тип источника (например, заводы по производству асфальта). Естественно, что любая система нормативов должна отражать, как минимум, токсичность вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу, и распределение источников по размерам, охватывая посредством этого критерия, по крайней мере, 80 % выбросов от стационарных источников в региональном масштабе. Более мелкие стационарные источники, а также распределенные естественные и антропогенные источники наиболее удобно группировать в классы (например, коммунальные теплоэлектроцентрали, отопление индивидуальных домов). Открытые источники аэрозолей могут быть объединены в «площадные» источники с площадью ареала, варьирующейся от 0,5 км2 в центральных деловых районах и до 100 км2 для больших территорий. Выбросы подвижных источников часто вливаются в сетку площадных источников с основными разветвленными автодорогами, которые представляются в виде линейных источников.

Географические координаты точечного или площадного источника могут быть быстро получены посредством универсальной сквозной системы Меркатора (УССМ) [321, разработанной Армией США для стыковки проекций зон квадратной сетки с удобными измерительными единицами [71 1.

Поскольку системы инвентаризации выбросов на территории штатов и округов развиваются от первоначальных грубых схем, в которых охвачены только в отдельных деталях основные источники выбросов, до объединения всех остальных источников в сравнительно большие гомогенизированные блоки, включающие десятки тысяч заводов с многими технологическими процессами, поэтому нет единого пути построения и поддержания для таких систем. Однако прогресс по этому пути усложнения определяется в основном объемом вкладываемых средств, а не развитием новых концепций.

В следующих трех подразделах суммируются наиболее общие подходы к инвентаризации предприятий с промышленными процессами, установкам по сжиганию топлива и уничтожения отходов, а также транспортным источникам.

ОБЗОР МЕРОПРИЯТИЙ ПО ДОСТИЖЕНИЮ И ПОДДЕРЖАНИЮ НАЦИОНАЛЬНЫХ СТАНДАРТОВ КАЧЕСТВА ОКРУЖАЮЩЕГО ВОЗДУХА

Процесс разработки какого-либо национального стандарта качества окружающего воздуха (НС) должен включать оценку (хотя бы грубую) программы подавления выбросов, которая может потребоваться для достижения альтернативных уровней, и процедуру установления этого стандарта. Таким образом, дальнейшая разработка специальных планов для достижения и поддержания стандарта НС будет осуществляться в настоящее время, в то же время сами стандарты НС уже узаконены. Как минимум, должны быть собраны предварительные данные по качеству воздуха, метеорологии и выбросам, а модели для пересчета уменьшения выбросов на улучшение качества воздуха разработаны и утверждены. На практике объем необходимых данных, характер методов и логическая (аналитическая) обработка результатов анализов имеют все большее значение с тех пор, как были предприняты начальные попытки осуществить руководство качеством воздуха, последовавшее за появлением Закона о качестве воздуха от 1967 г. и Закона о чистом воздухе от 1970 г.

Этот раздел описывает шаги, направленные на разработку планов достижения и поддержания стандартов НС в конкретном округе контроля качества воздуха 2. Приведенные примеры охватывают в основном стационарные источники.

В разделе 7 особое внимание обращается на вопросы транспортных источников. Взаимосвязь между политикой подавления выбросов и региональным землепользованием анализируется в разделе 8.

6.1. Взаимоотношения между различными органами власти

Хотя предполагается, что агентства штатов, уполномоченные губернатором в качестве организаций, несущих основную ответственность за осуществление программ достижения чистоты воздуха, будут брать на себя инициативу в организации предполагаемых планируемых мероприятий; эти агентства необязательно являются наиболее квалифицированными для осуществления каж

дого из таких мероприятий, особенно если масштаб этих мероприятий для достижения и поддержания стандартов НС перекрывается с политикой в землепользовании и развитием транспорта, базирующихся на иных целях, чем улучшение качества атмосферного воздуха.

Рис. 17. Обзорная схема распределения ответственности средств агентств (двух федеральных, пяти штатов, трех региональных межштатных, шести городских и окружных) применительно в первую очередь для разработанного в 1971 г. Плана внедрения в округа контроля качества воздуха для штата Сент-Луис (АООС, 1947 г.): 1 — совещательная роль в функциях планирования; 2 — основная ответственность за функции планирования; 3 — ответственность за физическую реализацию; 4 — основная ответственность за контроль и санкции

Рис. 17. Обзорная схема распределения ответственности средств агентств (двух федеральных, пяти штатов, трех региональных межштатных, шести городских и окружных) применительно в первую очередь для разработанного в 1971 г. Плана внедрения в округа контроля качества воздуха для штата Сент-Луис (АООС, 1947 г.): 1 — совещательная роль в функциях планирования; 2 — основная ответственность за функции планирования; 3 — ответственность за физическую реализацию; 4 — основная ответственность за контроль и санкции

Как следует из рис. 17 и 18, первая стадия процесса планирования заключается в составлении перечня всех региональных агентств в обсуждении с основными официальными лицами этого процесса и документального оформления положения о роли каждого из агентств. Подключение к процессу частного сектора (отдельных граждан, специалистов, руководителей промышленности) должно быть также скоординировано на этой начальной стадии планирования.

Поведение источников выбросов

П=1

где Kj — первоначальная стоимость вложения капитала при j-

стратегии; N

Совокупные затраты на подавление

стратегии; N

Совокупные затраты на подавление

Уменьшение выбросов, т/год

Рис. 15. Поведение источников выбросов по отношению к налогу (долл/кг) на выбросы (Бингхам и др., 1973 г.)

Уменьшение выбросов, т/год

Рис. 15. Поведение источников выбросов по отношению к налогу (долл/кг) на выбросы (Бингхам и др., 1973 г.)

планируемый интервал времени (годы); 0

маргинальная (предельная) акционерная величина подоходного налога; L — число лет, в течение которых капитал обесценивается следуя форме прямой линии (альтернативная форма кривой обесценивания капитала может быть легко заменена); г — дополнительные вложения (стоимость) средств в промышленность; Vjn — вероятная годовая стоимость, связанная с стратегией / в году п, включая стоимость премиальной надбавки за топливо меньшего количества извлеченных материалов (например, серы) и другие выигрыши (например, увеличение эффективности производства благодаря изменению процесса); Т — величина налога, долл/кг; Е)п — облагаемая налогом величина выброса в году п по стратегии /.

Это соотношение не дает основания считать, что .эффект уменьшения спроса (потеря доходов) вследствие увеличения цен связан с стратегией /. Оценки таких изменений в спросе по отношению к обложению налогом выбросов серы позволяют утверждать, что этот эффект имеет, в общем, второстепенное значение [31 ]. Заметим также, что величина PVj является чистой стоимостью стратегии /. Принимается таким образом, что выплата налогов ТЕ} является переводящим механизмом, посредством которого капитал (фонды) перебрасывается из одного экономического сектора (частного) в другой (общественный); это можно аргументировать тем, что в данном случае существует незначительная социальная стоимость, связанная с выплатой налогов. Социальная стоимость государственного вмешательства в программу налогообложения не рассматривается в уравнении (9). На рис. 16 суммируются стоимость и эффективность налогообложения при выбросах серы

в США для пяти категорий источников, которые в сумме выбрасывают около 90 % серы: для электростанций (бытовых/коммерческих), котельных, нефтеочистительных заводов, заводов по производству серной кислоты, первичных плавильных печей для цветных металлов. Для каждого из типов источников могут быть предложены, исходя из уравнения (9), как минимум две стратегии j (а для тепловых электростанций — около 1000).

Не учитывая в данный момент вопрос об обложении налогами и возвращаясь к концепции четких стандартов качества атмосферного воздуха, можно отметить, что концепция Права на выбросы,

Рис. 16. Затраты и эффективность национального налога на выбросы серы (Бингхам и др., 1973 г.) при условиях:

а) для шести отраслей, выбрасывающих 90 % всех выбросов серы в стране;

б) учетная ставка г = 0,12 (9); в) предполагается, что действие СФНИ распространяется на ситуацию без применения налога на выбросы серы; г) налог устанавливается, исходя из массы выбросов серы (рассчитывается, что выброс серы составляет 50 % от выброса SO,):

1 — суммарные затраты; 2 — налог; 3 — затраты на подавление

Уменьшение Выброса, %

подлежащего продаже, возникает как экономически эффективный подход к достижению цели, т. е. чистоты окружающего воздуха Иными словами, когда разница между текущими и максимальными допустимыми уровнями загрязнения окружающего воздуха мала по сравнению с потребностью новых источников загрязнения в инкременте, право на загрязнение может превратиться в удобный товар для продажи. Такие условия могут возникнуть при распределении инкрементов ПЗН на урбанизированных территориях, где внедряется жесткий план согласования по достижению стандартов качества окружающего воздуха (так называемые грязные округа) или же в округах, где уровень загрязнения почти достигает уровня, установленного стандартами по качеству воздуха.

Компания, желающая начать или расширить существующее производство в данном географическом районе, должна разработать общую стратегию в отношении выбросов, включая альтернативные процессы и связанные с ними величины выбросов, варианты подавления загрязнения и стоимость права на выброс.

Уменьшение Выброса, %

5 10 15 20 25 30 центы

I_I_I_I-1——I-1

О 53 71 78 80 83 85

5 10 15 20 25 30 центы

I_I_I_I-1——I-1

О 53 71 78 80 83 85

Владелец существующего источника выброса может в соответствии с установленными по согласованию пределами на выброс осуществить выбор при торговле, сравнивая стоимость дополнительного подавления выбросов на предприятии с экономической возможностью продажи (покупки) или сдачи в аренду права на выброс, тем самым реализуя его.

В любом случае уравнение (9) обеспечивает основу для определения переломной (критической) точки, определяющей альтернативу помещения капитала в оборудование для подавления выбросов действующего предприятия (или в процессе его модификации) или же в покупку (продажу) права на выброс.

В этом случае член TEjn в уравнении (9) мог бы служить показателем безубыточной стоимости Права на выброс

Имеется, таким образом, двойственность между подходами, связанными с налогообложением выбросов и организацией сбыта права на выброс. Первый из них воплощает в себе, безусловно, направленность стандарта качества атмосферного воздуха, так как, по-видимому, налог может быть установлен на достаточно высоком уровне, чтобы побудить желание пойти по пути уменьшения выбросов; второй подход может быть оценен на уровне, отражающем различие между существующими и максимально допустимыми значениями выбросов2.

Использование политики налогообложения для достижения целей чистоты атмосферного воздуха может быть затруднено, так как такая политика должна предусмотреть (предсказать) реакцию владельцев источников выбросов к данной величине налога Т. С другой стороны, установление максимально допустимого предела на выброс, полученного на основе желаемых уровней качества окружающего воздуха, и включение механизма свободного рынка, реализуемого через право на выброс, для частного сектора является наиболее прямым и предсказуемым путем нахождения эффективного по стоимости решения. Однако в принципе система, основанная на правиле продажи выбросов, сможет дать такую же общую экономическую эффективность, как и программа налогообложения. Обе политики обеспечивают финансовую поддержку низкостоимостным, высокоэффективным процессам для уменьшения выбросов. При этом такая стратегия должна учитывать географическое место размещения для обеспечения защиты от чрезвычайно высокого локального уровня загрязнения. Практические трудности внедрения программы налогообложения, учитывающей географическое расположение пред

приятия, являются основной ее слабостью. В торговле правом на выброс сделки могут быть завязаны в систему разрешений или банк уменьшения выбросов 1 с учетом географического положения источника.

НАЛОГОВАЯ ПОЛИТИКА И ПРАВО НА ТОРГОВЛЮ ВЫБРОСАМИ

Никакие обсуждения альтернативных способов защиты воздушного бассейна не могут быть полными без анализа использования налогообложения как средства для достижения стандартов самого эффективного в отношении затрат 3. Этот принцип в его обновленной форме был предложен, как считают, английским экономистом А. С. Пигу, который указал на тяжелые невосполнимые потери для общества вследствие повреждения зданий и поражения растительности, расходов на стирку одежды и уборку жилищ, на создание искусственного освещения и многих других причин [28]. Эти обстоятельства сами по себе служат оправданием для некоторых форм (не обязательно в виде налогообложения) государственного вмешательства в рыночную сферу, в которой стоимость подавления воздушного загрязнения не трансформируется в стоимость продукции. Пигу идет, однако, дальше и защищает систему налогообложения выбросов, чтобы устранить их неблагоприятные последствия. Позднее ряд экономистов [29] и другие лица в правительстве и в частном секторе 4 утверждали, что налогу на выб

рос такого вещества, как S02, должно быть отдано предпочтение

перед множеством федеральных, штатных и местных нормативов. Это предпочтение основано на соображениях о большей экономической эффективности затрат на подавление выбросов и уменьшение государственных расходов на принудительные акции; оба соображения направлены на ликвидацию рыночного дисбаланса 1.

Установление величины налога на выбрасываемое в атмосферу вещество, понятно, основывается на дискуссионных утверждениях, так как воплощает в простом коэффициенте Т (долл/кг) несколько факторов: концепцию общественной политики установления стандартов на качество атмосферного воздуха; модель вероятных характеристик источника; оценки затрат; характеристику существующих и будущих технологий подавления и соотношение между прогнозируемыми (уменьшенными) выбросами и качеством окружающего воздуха 2.

В самом широком смысле величина налога вытекает из выводов анализа затраты—выигрыш и может быть, в принципе, определена, исходя из рис. 3. Однако по существу больший экономический эффект вследствие введения налога, по крайней мере, в идеальном случае должен снизить кривую предельной (маргинальной) стоимости и таким образом привести к повышению качества атмосферного воздуха. В более узком смысле при установлении стандартов качества атмосферного воздуха (например, введенных Законом о чистом воздухе от 1970 г.) налогообложение следует рассматривать как подход, учитывающий эффективность затрат для достижения требуемого уменьшения выбросов.

Наиболее однозначная модель реакции источника выбросов на его налогообложение характеризуется тем, что выбросы будут уменьшаться таким образом, при котором уменьшается чистая (после уплаты налогов) величина суммарных затрат. Как вытекает из рйссмотрения рис. 15, такая точка образуется, когда предельные затраты на уменьшение выбросов равны величине налога Т. Представленная на рисунке область ОАВ отображает суммарные затраты (существующую величину) на стратегию подавления, а область АБСЕ — область выплаты налогов, где первоначальная (до осуществления подавления) величина выброса обо

значена точкой Е, а конечная величина выброса — отрезком (Е—А). Точка А на рис. 15 может быть установлена математически путем рассмотрения и подбора соотношения затрат на подавление выбросов к выплате налога согласно стратегии /, которая минимизирует существующую величину PVj в уравнении типа [30 ]:

L

п=1

ПЗН — концепция

В силу ряда причин, что в наглядном виде показано на рис. 14, при следовании по кривой В степень загрязнения может увеличиваться, но таким образом, чтобы не превысить уровень вторичных стандартов. Именно такая стратегия предотвращения значительных нарушений (ПЗН) качества атмосферного воздуха проявлялась в Соединенных Штатах в последнее десятилетие.

Было предложено много различных подходов, чтобы добиться целей, предопределенных национальной политикой по критерию ПЗН; все они предлагают в той или иной форме более жесткие стандарты качества атмосферного воздуха и/или пределы выбросов для новых источников. Согласно схеме, представленной в разделе 1, часть «С» Закона о чистом воздухе США, согласно поправке 1977 г. все округа страны с качеством атмосферного воздуха гораздо более высоким, чем предусмотрено стандартом, классифицируются как округа I класса, заслуживающие наилучшей защиты и включающие: 1) все интернациональные парки; 2) заповедники, площадь которых превышает 5000 акров; 3) национальные мемориальные парки …; 4) национальные парки или II класса, на территории которых допускается умеренное увеличение уровня загрязнения. Переклассификация округов II класса в территории I класса или III с максимумом допустимого увеличения загрязнения может производиться только в соответствии с установленными процедурами. Классификация для каждого округа — допустимый инкремент загрязнения над фоновым значением или условно установленным уровнем, определенным законом а. Новые источники 3 при обращении за разрешением на строительство должны представить информацию о качестве атмосферного воздуха и основанные на моделях рассеяния примеси оценки для того, чтобы гарантировать, что они (в комбинации с действующими источни

ками или получившими разрешение начать работу с установленной даты — 6 января 1975 г.) не будут превышать установленный инкремент. Далее источники (их владельцы) должны внедрять наилучшую доступную технологию подавления выбросов, определенную для исходного конкретного случая с учетом экономических, энергетических и других факторов воздействия на окружающую среду, которая обеспечивает, по крайней мере, выполнение менее жестких нормативов, чем применимые стандарты функционирования новых источников х.

Табл. 10 представляет значения допустимых инкрементов, установленных для диоксида серы, наряду с приведенными для сведения вторичными стандартами качества окружающего воздуха а.

4.2. ПЗН — внедрение

Предотвращение значительного нарушения качества атмосферного воздуха является концепцией, воплощенной в первых строках Закона о качестве воздуха от 1967 г., имеющего цель «Защиты и улучшения качества национального воздушного бассейна таким образом, чтобы поддержать здоровье населения, его благо

получие и воспроизводительную способность его популяции» [раздел 101 (b) Закона о качестве атмосферного воздуха от 1967 г. (ЗЧВ 1967) ]. Чтобы проанализировать более четко некоторые цели, поставленные при введении политики ПЗН в США, следует обратиться к разделу 127 (а) ЗЧВ 1977 г., который формулирует их следующим образом:

1) чтобы защитить здоровье и благосостояние населения от действительных или потенциальных негативных эффектов, которые, по суждению представителя администрации, могут быть вызваны загрязнением атмосферы или загрязняющими веществами в других средах, которые выделяются из них в виде выбросов в атмосферу, что несовместимо с целями достижения и поддержания национальных стандартов качества окружающего воздуха;

2) чтобы предохранить, защитить или улучшить качество воздуха в национальных парках, на территориях заповедников, мемориальных парках, береговых заповедниках и других территориях, имеющих особую национальную или региональную природную, рекреационную, научную или историческую ценность;

3) чтобы обеспечить экономический рост, который должен осуществляться способом, позволяющим обеспечить сохранение существующих ресурсов чистого воздуха.

К этим официально установленным целям можно добавить еще одну:

4) отказ от политики предотвращения значительных нарушений будет порождать значительный рост промышленности и занятости с переходом от территории, где уровни загрязнения приблизительно соответствуют или превышают минимум федеральных стандартов, к более чистым территориям, требующим менее эффективного подавления выбросов промышленности 1.

Концепция ПЗН может рассматриваться как дополнение к двум фундаментальным элементам организации защиты воздушного бассейна, стандартам качества окружающего воздуха (НС), направлены на охрану здоровья и благосостояния, и нормативам на выбросы от новых источников (СФНИ). Какой дополнительный эффект дает эта концепция? До какой же степени ограничения ПЗН в состоянии заменить серьезную экономическую и социальную политику?

Каждая из перечисленных выше целей будет кратко проанализирована (в порядке перечисления) в свете этих вопросов, чтобы определить, есть ли оправдания введению требований ПЗН и какова их желательная форма.

1. Как представлено в разделе 2, первичные и вторичные стандарты качества окружающего воздуха могут быть установлены с определенной степенью осторожности и связанными с ними удовлетворительными по величине значениями выигрыша и затрат для политических процессов. Концепция ПЗН не может ничего добавить к тому, что может быть отражено в НС.

2. Определенные общественные земли, особенно девственные заказники» могут потребовать все более и более высокой степени защиты (например, более жестких вторичных стандартов), т. е. там, где ущерб для нетронутой природы или уничтожение красот ландшафта можно доказать или обоснованно спрогнозировать 1. Прозрачность атмосферы является принципиальным признаком в последнем аспекте качества атмосферы, который может быть соотнесен (однако в настоящее время лишь оценочно) с выбросами в атмосферу и использоваться как условный стандарт (псевдостандарт) качества воздуха 2.

В отношении того, что экономический рост несовместим с сохранением существующих ресурсов чистого воздуха, можно найти определенный простор для компенсации нежелательных эффектов в каком-либо другом месте с помощью мероприятий по защите воздушного бассейна (например, применение НС, СФНИ, получения разрешений).

4. Планы подавления выбросов, направленные на достижение и поддержание стандартов НС, без сомнения, создадут некоторые побудительные мотивы для размещения больших источников выброса на территориях с более низким уровнем атмосферного загрязнения. Такому развитию промышленности могут противоречить региональные планы землепользования и «желанию» некоторых урбанизированных территорий к географически ограниченному росту 3. Однако в этом случае существует выход из положения, который может быть надлежащим образом реализован прямо через традиционное зонирование территории, а также через другие способы планирования землепользования и процедуры одобрения. Федеральное правительство, конечно, подрывает свой авторитет, когда во имя чистоты окружающего воздуха сообщает совету провинциального города, что он не может разрешить рост промышленности (в соответствии с стандартами СФНИ), при котором уровень загрязнения возрастет и достигнет уровня вторичных стандартов, в то время как в другой части штата имеются развитые промышленные территории, которые еще только

должны достигнуть и поддерживать уровень этих же стандартов 1.

Этот обзор различных положений, устанавливаемых политикой ПЗН, показывает, что они имеют только одну разумную цель — защитить выделенные общественные территории. В этом важном случае только структурная гибкость ориентированных на обеспечение благосостояния вторичных стандартов 2, расширенных введением требований по обеспечению балльности «видимости», будет удовлетворять этой цели.

Таким образом, исходя из теории и практики, ПЗН в качестве частной концепции охра!ны воздушного бассейна не обладает никакими особыми преимуществами перед первичными и вторичными стандартами качества окружающего воздуха, стандартами функционирования по характеристикам новых источников и традиционными подходами к зонированию территории, контролем над землепользованием.

ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ ЗНАЧИТЕЛЬНОГО НАРУШЕНИЯ КАЧЕСТВА (ПЗН) АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА

Стандарты качества атмосферного воздуха являются основой процесса управления этим качеством. Описанные в разделах 1 и 2 такие стандарты воплощают в себе как существующий уровень

знания о воздействии воздушного загрязнения на здоровье и благосостояние населения, так и предельный объем затрат, который необходим, чтобы получить экономический эффект от чистоты воздуха. Набор уровней и времени воздействия, а также процедуры достижения качества воздуха объединяют экономические и научные аспекты осмысливания этой проблемы, включая политическую реакцию на эту проблему. Как следует из рис. 14,

о

Рис. 14. Достижение и поддержание первичных и вторичных стандартов качества окружающего воздуха

окружающего во; (Штерн, 1977 г.)

Рис. 14. Достижение и поддержание первичных и вторичных стандартов качества окружающего воздуха

Время

О

Время

урбанизированные территории (кривая А) с уровнем атмосферного загрязнения, превышающим первичный стандарт, установленный по критерию воздействия на здоровье, требуют принятия жестких мер, необходимых для достижения указанной цели. Более длительный период времени может быть допустим для достижения вторичных, основанных на оценке благосостояния населения стандартов. В районах (кривая В) с низким уровнем загрязнения может быть допустимым только такое индустриальное и экономическое развитие, при котором не будут превышаться вторичные стандарты.

Скорость выброса

Е0 — средняя скорость выброса в соответствии с действующими стандартами; Еп — допустимый уровень выбросов, если для новых источников требуется отвечающая современному уровню техника подавления; k — представительный средний для отрасли коэфи-фициент нагрузки (фактическая производительность/общая производительность); N — предел интервала времени планирования (годы).

Рис. 12 и 13 показывают результаты таких анализов, выполненных в общенациональном масштабе для диоксида азота и аэрозолей для трех случаев:

а) отсутствие федеральных стандартов на функционирование новых источников (СФНИ);

б) все такие стандарты вводятся немедленно, практически нереальный предельный случай;

в) основная стратегия, практически пофазное внедрение стандартов СФНИ в соответствии с приоритетами, определенными с использованием уравнения (8).

Практически можно трансформировать индекс Jщ в индекс (Jtj) для сравнения между собой загрязняющих веществ путем введения взвешивающего фактора 1:

/ Хг г JU r=~sJJt/b

где S] — стандарт качества окружающей среды или других характеристик допустимого воздействия (например, на здоровье), установленный производственной гигиеной; — максимальные приземные концентрации на единицу производительной мощности предприятия для типичного (модельного) завода 2.

1 См., например, Бабкок и др. (1979) для разработки индексов для таких и аналогичных целей.

1 См. гл. 34 для обсуждения методов моделирования атмосферного рассеяния.



Рис. II. Процедура для установления приоритета и опубликование унифицированных национальных стандартов на выбросы

А — переход от I фазы; В — переход к II фазе. Фаза I — установление приоритета, фаза II — опубликование (последовательно в порядке приоритетности по принципу загрязняющее вещество — источник)

Рис. 12. Выбросы диоксида азота в масштабе страны (Монарх, 1978 г.): 1 — отсутствие стандартов СФНИ; 2 — базовая стратегия; 3 — все стандарты СФНИ реализуются в 1980 г.

1980

1985 1990 Годы

1995

Щ

Рис. 13. Выбросы аэрозолей в масштабе страны (Монарх, 1978 е.): 1 — отсутствие СФНИ; 2 — базовая стратегия; 3 — все СФНИ реализуются в 1980 г.

Щ

1980

1985 1990 Годы

1995

Рис. 12. Выбросы диоксида азота в масштабе страны (Монарх, 1978 г.): 1 — отсутствие стандартов СФНИ; 2 — базовая стратегия; 3 — все стандарты СФНИ реализуются в 1980 г.

Рис. 13. Выбросы аэрозолей в масштабе страны (Монарх, 1978 е.): 1 — отсутствие СФНИ; 2 — базовая стратегия; 3 — все СФНИ реализуются в 1980 г.

Термин «мобильность» на рис. 11 относится к миграционному потенциалу для существующих источников. Чтобы определить тенденции тяжелой индустрии к передислокации, в ближайшее время должны быть проанализированы такие факторы, как возраст и экономика производства, конкурентоспособность по ценам на важные сырьевые материалы, транспортные расходы, связанные с доставкой товаров с основным рынком сбыта, и доступность (дешевизна) рабочей силы.

Вторая фаза процесса, представленного на рис. И, не требует разъяснений. Параллельное рассмотрение прямых затрат и косвенных экономических эффектов (см. раздел 2.3), так же как и эффектов, не связанных с затратой атмосферы, отражает во многих случаях тесную связь между охраной воздушного бассейна и планированием других ресурсов (например, воды, земли, энергии, квалифицированной рабочей силы, капитала) 1.

ЕДИНЫЕ НАЦИОНАЛЬНЫЕ СТАНДАРТЫ КАЧЕСТВА ВОЗДУХА

Технические и политические реалии в США привели к установлению единых национальных ограничений на выбросы 2 и введению параллельно или независимо национальных стандартов на качество окружающего воздуха с минимальным учетом и в отдельных случаях воздействия на здоровье и благосостояние населения 3.

Простые обоснования для таких единых национальных пределов на выбросы отсутствуют, скорее всего, они должны удовлетворять широкому кругу целей:

1. Защитить здоровье и благополучие населения при отсутствии специальных стандартов на качество окружающего воздуха4, особенно в том случае, когда долговременное необратимое воздействие предполагается, но не может быть определено количественно5.

2. Обеспечить защиту от высоких концентраций особо опасных вредных веществ, поступающих в атмосферу от малого количества изолированных источников 1,2.

3. Установить и внедрить пределы на выброс для ограниченного числа заводов с маленькими рассеянными по территории источниками, которые, однако, вкупе составят значительные источники воздушного загрязнения 3.

4. Препятствовать переносу промышленных предприятий в регионы с неустановленными нормативами на выбросы или в районы с более чистым воздухом 4.

5. Обеспечить проблему транспорта, учитывая политические соображения, не связанные с воздушным бассейном (например, вопросы, связанные с энергией и недостаточной экономией горючего) 5.

Правительственные агентства должны следовать определенной систематической процедуре отбора, как это показано в виде двухфазного процесса на рис. 11, чтобы из огромного множества комбинаций источников выброса выбрать «кандидатов» для применения к ним единых нормативов на выброс.

Разработка стандартов 6 на выбросы новых источников должна исходить из прогноза развития экономики и обеспечивать возможность минимизации будущих более дорогих и болезненно воспринимаемых требований на установку новых очистных сооружений на существующих предприятиях. Индекс относительной важности таких стандартов для различных категорий источников i

одного и того же вредного вещества / можно сформулировать следующим образом [271:

It/I = К (Е0 — Еп) £ (N-k) (Crk + Cnk), (8)

<S=I

где Crh — новая производственная мощность нового предприятия, заменившего в году k устаревшее оборудование.

При расчетах часто принимается линейный характер скорости нарастания производственной мощности предприятий Сц, например CJT, где Т — в свою очередь типичное время жизни предприятий (в годах); Cnh — производственная мощность нового предприятия, ожидаемая к году с индексом k для комбинированного роста при скорости R

Учетная ставка

Учетная ставка г в уравнениях (1) и (2) оказывает очень сильное воздействие на существующую величину расчетов выигрыша и затрат. Хотя, естественно, большая часть дискуссии о применении метода затраты — выигрыш к оценке стратегии общественных капиталовложений сосредоточена на идентификации и определении статей затрат, которые формируют поток прибыли и стоимости, важность величины учетной ставки нельзя недооценить. В последнем десятилетии экономисты обратили на этот фактор усиленное внимание. Политики осознали причастность к общественной деятельности при воплощении в социальные проекты благосостояния такого фактора, как выбор учетной ставки, используемой для проведения государственных инвестиций.

Благосостояние населения сильно зависит от величины учетной ставки. Так, например, существующая величина годовой прибыли В в год нарастает в конце каждого года, дав в итоге величину

п=1

Далее продолжительность времени, для которого расчеты отношения затраты — выигрыш должны быть выполнены, т. е. выбор года N, на котором суммирование членов в уравнениях (1) и (2) должно быть прекращено, является очень важным, особенно при



сравнении кратковременных инвестиций, дающих высокую прибыль, с инвестициями большой продолжительности и малой прибылью В дальнейших расчетах затраты и прибыль оцениваются обычно при предположении о стабильных ценах (например, отсутствие инфляции) со знанием учетной ставки, выбранной так, чтобы отразить такое предположение. В отношении того, что величина учетной ставки может рассматриваться как соответствующая наиболее выгодной величине чистого дохода от инфляции, включение инфляции в расчеты по методу затраты — выигрыш может просто изменить масштаб системы исчисления затрат или выигрыш и меру ценности (путем введения соответствующего инфляции коэффициента г) с отсутствием влияния чистого дохода на существующую величину. Поэтому следует быть осторожным при оценках затрат и выигрыша и выделении учетной ставки, следя за тем, чтобы они основывались на тех же самых предположениях относительно инфляции.

Далее следуют примеры определения величины учетной ставки (ее происхождения, значения и рациональности), используемой (или рекомендованной для использования) при анализе затраты — выигрыш по критерию а.

П р и м е р № 1: г = l-f-2 % [66]. Величина учетной ставки здесь отражает маргинальную величину скорости изменения интереса без учета инфляции таким образом, что общая потребность населения в компенсации растущего спроса покрывается казначейством США.

Связанное с этой моделью предположение состоит в том, что множественность государственных проектов обеспечивает самострахование или отсутствие риска в отличие от капиталовложений частной промышленности.

Пример № 2: т= 6,12 % [20].

Комитет, будучи федеральной межведомственной группой, в документе «Принципы и Стандарты для планирования водных и земельных ресурсов» основывает величину своей учетной ставки (уценяемую ежегодно) на наиболее выгодном значении, основанном на федеральных гарантиях со сроком выплаты в 15 лет или более.

Пример №3: г = 8 % [19].

Социальные дополнительные оптимальные издержки капитала определяются как средневзвешенная величина, возвращенная после вкладчикам-компаниям и частным вкладчикам. Принимаются во внимание искажения стоимости, обусловленные налоговой политикой в США, относительным риском и внутренним рынком капитала.

Пример № 4: г=10 % [21].

Департамент управления и бюджета является ответственным за надзор за применением анализа типа затраты —выигрыш для большинства государственных агентств США.

1 Противоречие, которое возникает при таком выбре, в частности, вынуждает некоторых экономистов объединять уравнения (1) и (2), устанавливая соотношение «затраты равны выигрышу» и рассчитывая величину г как внутреннюю скорость возврата (IROR). Альтернативные проекты тогда сравниваются в индексах IROR в работе [18].

2 Очень большое значение этих примеров заключается в разнообразии представлений, на основе которых базируется рекомендованная величина учетной ставки. Очевидно, что с течением времени фактическая величина г, соответствующая реальным условиям, будет изменяться, отражая изменения местных, национальных и мировых экономических условий.

Пример№5;гЕ>30% [22].

В стране (или в каком-то регионе), где все работающие, занятие в одном или в нескольких новых конкурирующих проектах, извлечены из большого массива безработных (как, например, в Индии), с социальной точки зрения плата за работу не должна считаться экономическими затратами. Таким образом, чистый годовой выигрыш от проекта будет выше. На этой основе дополнительная социальная учетная ставка вытекает из предельной продуктивности капитала в частном секторе, является необычно высокой.

Вывод заключается в том, что оптимум социальной политики для таких районов благоприятствует более низкой технологии с интенсивными трудозатратами (например, для гидростанций и солнечных станций) по сравнению с объектами с интенсивным капиталовложением (например, атомная станция).

Дискуссия, проводившаяся выше, была связана g дискретным характером величины учетной ставки, как трактуется уравнениями (1) и (2), в предположении, что как затраты, так и выигрыш, связанные с п-м годом, нарастают к последнему дню этого года.

Так как затраты и выигрыш являются категориями, непрерывными по природе, и ими можно управлять через непрерывную или дискретную величину учетной ставки [23], если будет найдено выражение, в котором процесс дисконтирования является более чувствительным к такому временному подходу. Например, существующая цена унифицированного потока наличных денег от 1 долл. в год для 5-летнего периода при номинальной годовой прибыльной скорости, равной 10 %, составит1:

1) 3,98 долл. при использовании модели непрерывного дисконтирования;

2) 3,87 долл. при использовании уравнения (2] при г = 0,1.

2.5. Анализ соотношения затраты — выигрыш. Изучение конкретных случаев [24]

Анализ высоких уровней загрязнения атмосферы аэрозолями и S02 в жилых кварталах Чикаго указывает, что они образуются в первую очередь от процесса горения угля, нефти и мусора в 1—3-этажных зданиях.

Рис. 10 демонстрирует влияние некоторых рассматриваемых нормативов на концентрацию аэрозолей. Использование угля будет, как ожидается, снижаться даже в случае отсутствия нормативов благодаря экономическим преимуществам (более низкая стоимость топлива и эксплуатационных расходов при переходе к природному газу). Низкое (1 %-ное) содержание серы может в дальнейшем усилить эту тенденцию.



Выигрыш оценивали при двух различных предположениях,

в которых учитывается:

1. Обобщенная величина экономического эффекта для каждой семьи вследствие уменьшения смертности, заболеваемости, засоления почв и коррозии материалов при уменьшении концентраций аэрозолей и S02.

2. Оценка готовности семьи как единицы населения платить за улучшенное качество атмосферного воздуха, характеризуемое величиной роста благосостояния.

1968 197Z 1976 1980 1984 1988 Годы

Табл. 5 представляет классификацию факторов удельного ущерба по различным эффектам, табл. 6 сравнивает эти факторы с коэффициентами, отражающими влияние воздействия на вели-

Величина «0,0» отражает отсутствие достоверных статистических данных о воздействии S02 на скорость возникновения смертельных исходов. Для анализа используется значение учетной ставки, равное 10 %.

Величина «0,0» отражает отсутствие достоверных статистических данных о воздействии S02 на скорость возникновения смертельных исходов. Для анализа используется значение учетной ставки, равное 10 %.

1 Все данные приведены для немедленного улучшения качества воздуха на 1 мг/м1, сохраняющегося неопределенно долго в будущем. Для анализа использовалась 10 %-ная учетная ставка.

1 Все данные приведены для немедленного улучшения качества воздуха на 1 мг/м1, сохраняющегося неопределенно долго в будущем. Для анализа использовалась 10 %-ная учетная ставка.

чину собственности. Это сопоставление выражено в единицах существующей величины немедленного и постоянного (длительного) уменьшения концентрации на 1 мг/м3 на уровне загрязнения каждого загрязняющего атмосферу вещества [см. уравнение (4)].

На практике экономический эффект от применения мер по защите воздушного бассейна возрастает постепенно, что отражено на рис. 7, и, таким образом, существующая величина такого выигрыша должна быть рассчитана по уравнению (1). Далее такой расчет должен быть выполнен для каждого географического района и обобщен для оценки экономического эффекта в масштабах города или региона в соответствии с уравнением (4) и т. д. Табл. 7 обобщает результаты анализа выигрыша, основанные на оценках средней величины в возможном диапазоне значений коэффициентов, связанных с собственностью, приведенных в табл. 6. Экономический эффект для отдаленных сельских районов, обусловленный заменой угля газом в городских котельных, имеет широкое социальное значение. Во многих случаях группа населения (городская), которая несет основные расходы, не пользуется полностью пропорциональной долей эффекта 1.

Затраты, связанные с внедрением альтернативных видов топлива для отопления жилых районов Чикаго, включают следующие элементы: замена оборудования, увеличение затрат из-за отказа от использования лишних зданий, эксплуатационные расходы, цены на топливо, а также расходы, связанные с содержанием

1 Основание: 10 %-ная учетная ставка; средняя наиболее вероятная величина коэффициентов, связанных с собственностью, взята из табл. 6; выигрыш прогнозируется на период с 1973 по 1990 г., вне которого альтернативная политика теряет свою определенность (см. рис. 10).

государственного административного аппарата и внедрением мероприятий по защите воздушного бассейна.

Цены на топливо, которые сильно подвержены влиянию такого основного фактора, как мировые цены на нефть, не имеют ничего общего с политикой в области охраны воздушного бассейна в Чикаго, касающейся использования топлива (т. е. экзогенного изменения цен), и еще меньше зависят от увеличивающегося спроса на газ и нефть, вызванного введением таких нормативов (т. е. эндогенного изменения цен).

Табл. 8 сравнивает предельные выигрыш и затраты для пяти альтернативных вариантов топливной политики применительно

" См. примечание к табл. 7.

2 Чистый доход—выигрыш — затраты.

3 Большая экономия затрат на топливо обусловлена переходом с угля на природный газ, обеспечивает получение чистого выигрыша. Таким образом, можно ожидать. что «1 %-ный» вариант вызывает смену топлива в значительном колич естве случаев.

При расчетах использовались следующие правила: для электростанций — увеличение высоты трубы, за исключением округа Ваугекан; для мусоросжигателей — половина допустимого выброса, определяемого Правилом 203 «с»; для промышленных процессов — допустимый выброс по правилу 204 «/» и половина допустимого выброса по правилу 203 «а»; для сжигания при промышленных процессах — допустимый выброс по Правилу 204 и половина допустимого выброса по Правилу 203. Выбросы в бытовых коммерческих котельных — запрет на использование угля для отопления больших площадей в предположении, что выигрыш будет в 2 раза больше того, который получается при запретена использование угля в населенном пункте, а затраты обусловлены запретом на использование угля и нефти.

2 Разность = (вариант максимального значения качества атмосферного воздуха по ПВШ Иллинойса) — (вариант максимального значения качества атмосферного воздуха по Правилам «альтернативной» концепции).

N

" Годичные затраты А определяются из соотношения: А – = суще-

Li (1 + г)"

п=1

ствующая величина.

к жилым районам (включая вариант с отсутствием подавления).

Авторы применяют тот же самый методологический критерий затраты — выигрыш для завершения полного свода нормативов, регулирующих выбросы аэрозолей и SO», с включением их в программу по округу контроля качества атмосферного воздуха в районе Чикаго [26]. В табл. 9 сравниваются эти нормативы с Планом внедрения штата Иллинойс от 1972 г. для установления лучшей

альтернативы. С учетом ограниченности этого анализа 1 показано, что затраты на прямое уменьшение выбросов от существующих мощных изолированных источников выброса SO, и аэрозолей являются более значительными, чем выигрыш.

Результаты апробирования

1. Приведенная к году стоимость трех альтернативных вариантов подавления выбросов коксовых батарей представлена на рис. 8 как функции размеров батарей:

1-й вариант — выбросы не подавляются, затраты не определяются;

2-й вариант — модифицированная вагонетка с подачей пара и вытяжным колпаком с эффективностью улавливания аэрозолей 80 %;

3-й вариант — вагонетка новой конструкции о подачей пара и вытяжНым колпаком, эффективность улавливания 99 %

4-й вариант — вариант, аналогичный третьему, но дополнительно добавляется второй коллекторный газоход для отходящего

потока (эффективность улавливания 99,5 %).

2. Годичные затраты (в масштабе страны), связанные о жесткими правилами для улавливания аэрозолей, приведены на рис. 9.

Эффективность затрат

В противоположность анализам по принципу затраты— выигрыш, в котором добивались баланса между целью в виде чистоты воздуха и связанными с ними социальными затратами, метод эффективности затрат направлен на то, чтобы найти оптимальные пути к достижению намеченных целей 4 или в отсутствие «количест

1 См., например, публ. «Цена чистого воздуха и воды» [15].

2 Для тех штатов (например, Иллинойс), где были разработаны таблицы для вычисления критерия затраты —выигрыш, подобный анализ может быть проведен. Например, в работе [16] применена 28-секторная модель 1/0, разработанная Калифорнийским Департаментом по водным ресурсам, для перевода потерь сельскохозяйственной продукции, оцененной в 94 млн. долл. из-за воздействия озона, в суммарный национальный экономический эффект от изменения объема продажи в 276 млн. долл. и снижения уровня занятости, равного 9525 чел.-лет.

? Заметим, что экономический эффект не включен в анализ.

4 Конгресс США, безусловно, подтвердил философию концепции затраты— выигрыш и затрат при рассмотрении Закона о чистом воздухе от 1970 г., одобрив установление основных стандартов на качество атмосферного воздуха, базирующихся исключительно на соображениях, связанных со здоровьем, и позволив штатам выбирать путь для достижения этих стандартов. С другой стороны, Конгресс сам возвращается к выработке решений, так как затраты и выигрыши, связанные с Законом от 1970 г., стали яснее и появилась тенденция продлить сроки внедрения с одновременным уменьшением как затрат, так и выигрыша (таким образом, политический процесс, как зидно; использует и post hoc, котя и задним числом» философию затраты—выигрыш).

венных» целей, сопоставлять затраты, связанные с ужесточением некоторых ограничений на выбросы

При аналитическом подходе к оценке эффективности затрат варьируются в большом количестве исследовательские методы начиная от прямого перебора вариантов до линейного и целочисленного программирования. Как минимум анализирующий должен разработать несколько вариантов стратегии достижения цели, оценить и оформить расчет их соответствующей стоимости (включая оценку ограниченности или диапазона точности каждого из вариантов), а также о дополнительных прибылях экономических эффектов или затратах различных вариантов и представить результаты в табулированной или графической форме, удобной для лица, принимающего решение.

Пример. Модель эффективности затрат применительно к подавлению выбросов загрязнений на предприятии для производства кокса [17].

Общая система. На рис. 7 описывается каждая стадия производства кокса с указанием объема потоков материалов на 1 т очищенного угля и основных выбросов в атмосферу. На рисунке представлена обобщенная схема потока продукции; реальный завод может не иметь всех указанных элементов и в то же время быть оснащен различного вида дополнительным оборудованием.

Технология процессов и подавление выбросов. Детально описывается типовое оборудование, применяемое в производстве кокса, и приводится перечень потенциальных выбросов. Можно оценить альтернативные виды технологии подавления выбросов загрязнения, включающие как новые, так и установленные по месту системы подавления выбросов, а также модификации технологического процесса. При рассмотрении принимается, что имеется 16 различных основных источников выброса с различным количеством вариантов организации подавления выбросов (до 8 вариантов на каждый источник).

Оценка затрат на подавление выбросов. Выражение «затраты» = = А [характерный размерь разработано для целей концептуального проектирования. Затраты могут быть выражены двумя способами:

1) исходя из первоначальных капиталовложений;

2) по годичным затратам.

При первом подходе для расчетов используются элементы, перечисленные в табл. 3. Второй путь включает объем первичных капиталовложений через фактор годового возврата капитала 2, к которому добавляют обычные годичные затраты, как это отображено в табл. 5 и 6.





Стоимость установки очистного оборудования по месту дополнительных систем подавления выбросов составляет ~ 20 % от стоимости новых систем улавливания.

Инвентаризация выбросов. Для того чтобы подогнать альтернативную технологию подавления к каждому из основных источников выброса, использовались сводные данные по 215 коксовым батареям, функционирующим на 9 заводах на территории США, которые были описаны достаточно детально.

Техника оптимизации. Оптимизация является предметом проблемы целочисленного программирования (Hillier и Lieberman, 1974). Матрица Y, включающая нули и единицы в качестве элементов, действует как переключатель для выбора конкретного варианта подавления для данного источника выброса от данной коксовой батареи (у = 1), тем самым устанавливая соотношение у = 0 для всех других возможных способов подавления применительно к этому источнику. Рассматривается каждая матрица У, которая определяет единственную стратегию контроля j для всех источников в точках i и всех батарей. Каждая такая матрица предназначается для установления затрат ctj для каждого возможного варианта j для источника в точке i. Таким образом,

проблема оптимизации сводится к нахождению min Yi СиУи и

а

направлена на то, чтобы ограничивать суммарную допустимую величину выброса от каждой батареи или дать значение необходимого уменьшения (в %) для каждого вещества и каждой батареи. Заметим, что решение может быть использовано как для подавляемых, так и хорошо подавляемых источников загрязнений и зависит только от относительной стоимости доступных вариантов подавления.

Анализ моделей затраты — эффективность.

1. Определить затраты данной стратегии подавления или семейства стратегических направлений (например, заранее выбранное оборудование для улавливания и изменения технологических процессов) для одной или нескольких батарей.

2. Минимальные затраты — выбрать стратегию подавления, которая позволит достигнуть желаемого снижения выбросов при минимальных затратах.

3. Максимальное подавление — выбрать стратегию подавления, обеспечивающую максимальное уменьшение выбросов при заданном верхнем пределе затрат.

Косвенные эффекты, связанные с затратами на подавление выбросов

В то время как прямые расходы (стоимость)1 установления и эксплуатации оборудования для подавления выбросов могут быть оценены с точностью, необходимой для принятия решений по процессу управления защитой воздушного бассейна, влияние этих расходов на экономику трудно предсказать даже качественно.

Для отдельных заводов или отрасли увеличение стоимости единицы продукции может привести к увеличению цен, ухудшить качество выпускаемых продуктов, уменьшить выпуск продукции (возможно даже инициировать закрытие производства или перевод его в другое место), отсрочить расширение или модернизацию предприятия, вызвать изменения в уровне занятости (+ или —) и к комбинации указанных выше эффектов. Реакция покупателя может заключаться в принятии увеличенной цены или в уменьшении потребления, причем последнее проявляется при уменьшении количества и/или ухудшении качества продукта или при замене на другой продукт. Для региона экономические последствия введения нормативов могут проявиться в изменении уровня занятости и/или в замедлении экономического развития. Для нации в целом экономические последствия могут, вероятно, влиять на инфляцию, изменение уровня занятости и торгового баланса а.

В большинстве случаев эти эффекты являются «размытыми», сложными и g точки зрения соотношения затраты — выигрыш очень трудны для количественной оценки. Однако оценки таких экономических эффектов, будучи трудными, должны быть предметом анализа в области законодательных инициатив и основных нормативов по подавлению выбросов. В дальнейшем будут описаны в общих чертах методы анализа некоторых категорий экономических эффектов.

2.3.2.1. Прямые эффекты для заводов или основных промышленных отраслей. Затраты на подавление выбросов должны быть выражены годичной стоимостью на единицу продукции в соответствии

1 Как показано для предприятий производящих кокс, в разделе 2.3.6.

2 Для обсуждения того, как один штат (Иллинойс) подходит к оценке влияния Правил по контролю за загрязнением воздуха на экономику (1978 г)

с учетной ставкой и должны оценивать в процентах стоимость на единицу продукции или на единицу продажной цены. Как минимум такие расчеты должны различать варианты с малым эффектом (менее 1 %) и большим (более 10 %), причем последний вариант (так же, как и некоторые выделенные промежуточные случаи) должен сопровождаться специальными исследованиями диапазона возможных реакций со стороны промышленности и потребителей. С этой точки зрения могут возникнуть следующие вопросы;

1. Каковы затраты конкурирующих (особенно более новых) заводов, включая иностранных поставщиков на единицу продукции?

2. Какова стоимость продуктов-заменителей?

3. Какова природа кратковременной (менее двухлетнего периода) и долговременной (более 5 лет) гибкости спроса по ценам во-первых, связанной с возможностью немедленной замены товара (например, импортного материала взамен отечественного волокна) и, во-вторых, связанной с основным капиталом потребителя (например, стоимостью оборудования для отопления домов).

4. Как следствие пп. 1—3, в какой степени может завод пойти на увеличение расхода и/или на погашение издержек? 2 Насколько снизится производственная мощность? Какова вероятность закрытия завода? 3

5. Каков баланс между уменьшением занятости из-за уменьшения выпуска продукции и увеличением занятости вследствие установления и эксплуатации оборудования для улавливания загрязнений?

2.3.2.2. Местные эффекты и эффекты на уровне штатов. Как первый шаг в предсказании экономических эффектов с учетом географических особенностей необходимо определить эффекты для основных отраслей промышленности, как это обсуждалось выше.

Широко известно, что изменение занятости в каком-либо одном секторе местной экономики влечет за собой изменение ее в другом месте. Этот эффект наиболее ярко выражен, когда профилирующая промышленность является членом экспортного сектора,

1 Эластичность цен спроса представляет собой выраженное в процентах изменение в спросе на определенный продукт, связанное с 1 %-ным изменением в его цене, при этом другие факторы, такие как качество, цены на другие товары, а также доходы покупателя считаются неизменными.

2 Например, [11 ] предлагает устанавливать верхнюю границу для эффектов уменьшения рынка для предприятий с продукцией, имеющей значительные транспортные расходы (например, уголь), путем приравнивания увеличивающихся расходов (стоимость затрат на подавление загрязнения) уменьшающемуся радиусу транспортировки.

3 Один из первичных эффектов заключается в том, что единые, но одинаково жесткие национальные стандарты функционирования новых источников отбили охоту к миграции предприятий по территории страны в поисках более «мягких» пределов на выброс (СФНИ) [421 U. S. С. § 7411 (часть II, 1978 г., ЗЧВ

§ 1П).

удовлетворяя спрос за пределами региона Увеличение занятости или более сложные функциональные соотношения между первичной и вторичной занятостью в значительной мере зависит

от количества подвергающегося воздействию населения, отношения с соседними районами и от структуры экономики района. Такая информация обычно имеется в распоряжении федеральных, региональных, штатных и планирующих агентств. С соответствующим агентством необходимо консультироваться по поводу любых оценок эффектов локальных и региональных.

1 Очевидно, что сталевары и их семьи будут поддерживать вторичную сферу обслуживания промышленности, такую как супермаркеты, но не наоборот.



2.3.2.3. Эффекты я а государственном уровне. Что касается оценки экономических эффектов в государственном масштабе и масштабах штата и местном, в первую очередь необходимо суммировать эффекты для отдельных отраслей 1.

Во-вторых, следует провести детальное изучение отдельных отраслей, имеющих значительные международные связи (в части энергетики, металлургии, автомобилестроения).

В конечном итоге макроэкономические эффекты, связанные с законодательством в области охраны окружающей среды, должны быть проанализированы с позиций соотношения затраты — выигрыш (1/0) [12, 13] в сравнении с долговременным прогнозом развития экономики в отсутствие таких законодательных актов Например, прямые затраты, связанные с федеральным законодательством на подавление загрязнения воздуха и воды, были пересчитаны на аспекты воздействия на инфляцию, безработицу и национальный доход для США [14] 3. Более высокий уровень занятости, связанный с новыми акциями по подавлению загрязнений (рис. 4) в сочетании с постоянным или уменьшающимся выходом продукции, приведет к небольшому увеличению инфляции (рис. 5). Эффекты для конкретной отрасли промышленности (например, автомобили на рис. 6) непосредственно вытекают из анализа соотношения затраты — выигрыш.

Прямые затраты на подавление выбросов

Элементы, которые рассматриваются вместе при расчете стоимости системы подавления воздушного загрязнения, наиболее удобно разделить на следующие статьи:

а) первоначальные капиталовложения и также первоначальные расходы по коммерческим операциям, такие как узаконенные гонорары;

б) текущие расходы на эксплуатацию оборудования, меняющиеся во времени. Табл. 1 перечисляет статьи, обычно учитываемые при оценке первоначальной стоимости установок, на стадии выбора метода подавления выбросов для определенного класса промышленных источников. Чтобы оценить стоимость основных единиц оборудования (ОЕО), к ним добавляются ключевые вспомогательные элементы, оцениваемые в данном случае величиной множителей, которые будут взяты вместе, дают суммарную стоимость установки, равную 5,1 X стоимость поставляемого оборудования.

Табл. 2 иллюстрирует требуемое увеличение детализации и соизмеримое повышение точности для прогнозирования стоимости

1 Для детальных (с примерами) расчетов затрат на инженерные работы по системам подавления воздушных загрязнений читатель должен ознакомиться с материалами, помещенными в гл. 14 настоящей книги.

загрязнений в качестве года с индексом п = 0 может быть использован любой удобный для расчетов год с постоянным значением доллара для этого года. С другой стороны, компания, оценивая стоимость подавления выбросов загрязнения, с началом их осуществления в году М может предпочесть рассчитать существующую величину затрат для начального года, используя соотношения

N+M N

С = V „ , —^ или У—(5)

n=0 n=—M

Результаты анализа затрат могут быть представлены различными способами в зависимости от целей такой оценки, а также и от типа организации, для которой применяются результаты. Табл. 3 содержит несколько показателей и индексов, заслуживающих использования.

На этапе общей оценки затрат для обоснования охраны воздушного бассейна требуются в значительной степени сгруппированные данные по затратам и выраженные с помощью относительно простых алгебраических уравнений. Например, соответствующий уровень группирования может позволить сделать расчет затрат на подавление выбросов углеводородов в типичном случае (годичных затрат или объема капиталовложений) применительно к резервуарам для хранения бензина через индекс выбора метода подавления i и множитель А, который является функцией объема F резервуара 1 в виде: Сг = AiFt. С другой стороны, диапазон затрат подавления выбросов цементного завода, обусловленных ростом эффективности улавливающих устройств, может быть характеризован уравнением затрат в форме:

[годичные затраты] = [а] х [эффективность улавливания]"1 X х [скорость потока газа]с.

В этих примерах константы могут быть найдены методом множественной регрессии с использованием фактических данных о стоимости или результаты расчетов концептуальных проектов. Для улучшения согласия следует испробовать альтернативные формы функций для уравнений обобщения затрат стоимости.

Прототипом примера такой схемы для получения представительной величины стоимости оборудования для подавления является уравнение (10) «приведенной стоимости».

В табл. 4 представлены результаты опубликованных данных по затратам на подавление (обработанные методом наименьших квадратов) для оборудования улавливания аэрозолей в виде обобщенного уравнения

ПС [приведенная стоимость] = aQb(R/1 — R)c, (6)

1 К примеру, С = а [производительность], как это применяется в публикации «Цена чистого воздуха и водь» (АООС, 1979).

где ПС — годичные затрата на капиталовложения и эксплуатацию, долл/ч – Q — скорость потока газа, м3/мин; R — эффективность улавливания смеси частиц в долях эффективности; a, b и с — эмпирические константы.

Отметим высокую статистическую значимость композитных кривых улавливания аэрозолей. Можно легко вывести раздельные композитные кривые наивысшей надежности для выбора метода подавления и оценки характеристик соответствующих диапазонов эффективности для каждого класса основных источников выброса 1.

Оценка затрат

В противоположность о предыдущим подходом, когда лишь качественно рассматривался вопрос о вв1ГОде, исходя из уравнения, связывающего величины С и В, настоящее рассмотрение вопроса о затратах обсуждается более детально. Инженеры, связанные с защитой окружающей среды, нуждаются в оценке стоимости альтернативных приемов для организации подавления выбросов, но редко, если вообще когда-нибудь, отвечают за разработку независимых оценок критических параметров Е и М при расчетах выигрыша [уравнение (4)].

Характерной целью каких-либо анализов затрат, связанных g законодательством по охране воздуха, является определение общей методологии, отдельных статей затрат, степени сложности математических алгоритмов, уровня детализации входных данных, а также характера оценки интерпретации и формы представления результатов. Типичные цели анализа затрат включают следующие положения (в порядке возрастания, детализации требований):

1. Оценка по принципу затраты — выигрыш альтернативных стандартов качества окружающего воздуха.

2. Разработка ограничений на выбросы для достижения установленных стандартов качества окружающего воздуха.

3. Запрос со стороны компании или торговой ассоциации, подпадающей под действие законодательства, с просьбой о снижении строгости (или о задержке санкций) в отношении введения специальных пределов на выброс загрязняющих веществ.

4. Определение величины денежного штрафа, налагаемого

на отдельные источники, при отсутствии внедрения мероприятий по подавлению.

5. Оценки затрат, связанных с инженерным обеспечением проекта системы подавления воздушного загрязнения конкретного источника, включающего:

а) концептуальный проект}

б) предварительный проект-

в) детализированный (или конечный) проект.

В принципе, полезно провести оценку стоимости для очень широкого круга соотношения затраты — выигрыш (п. 1), чтобы получить общее представление, произвести оценку по пп. 2—5 (а), чтобы определить необходимость изучения общих характеристик различных классов предприятий, а также непромышленных источников, а затем провести рассмотрение по пп. 5 (б) и 5 (в), чтобы потребовать проведения более тщательного анализа. Далее, следуя пп. 1—4, необходимо учесть роль вторичных экономических факторов, таких как эффекты, связанные с международной торговлей, объемом национального производства, местной и региональной занятостью и рентабельностью производства. Принимая во внимание, что эта глава рассматривает в первую очередь управление качеством окружающего воздуха со стратегической точки зрения, методология, разработанная для оценки затрат, должна отличать этапы «общей оценки» и «изучения» от детального анализа 1 на этапе проектирования.

Оценка выигрыша

Выигрыш, обусловленный данными стандартами качества атмосферного воздуха, реализуется для населения в форме снижения расходов, связанных с уменьшением смертности, заболеваемости и сокращением ущерба, наносимого материалам, а также в форме увеличения комфорта, связанного с более чистым воздухом (например, улучшение видимости) а.

Уравнение (4) объединяет все необходимые для расчета компоненты:

В = Д %РЕМ, (4)

где В — прогнозируемый выигрыш, долл.; — изменение концентрации % данного вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу, или вещества, усиливающего вредное воздействие (например, углеводороды для озона), или группы вредных веществ (например, обобщенный индекс вредности для группы веществ);

1 Можно найти денежное выражение для некоторых видов выигрыша, например уменьшение разрушения материалов (почв), и выразить другие виды выигрыша (особенно при оценке смертности или заболеваемости) в неденежных единицах. Отходя от методологических трудностей при выражении эффекта по охране здоровья в денежных единицах, некоторые исследователи [4] серьезно возражают по соображениям морали против такого утилитарного взгляда на жизнь. С другой стороны, можно привести серьезные аргументы, что лица, принимающие решение по затратам на здравоохранение, непременно придут к необходимости использовать денежное выражение «статистическая жизнь»; таким образом, они должны как бы нести ответственность за этот аспект своего решения.

2 Стандарты и нормативы на качество атмосферного воздуха могут давать либо выигрыш, либо убыток независимо от их первичных целей. Например, ато-мобильная программа осмотра и ухода должна увеличить эффективность дв ига-теля (машины). Экономия суммы (долларов) должна подсчитываться по анализу затраты—выигрыш, но уменьшение импорта нефти как цель национальной политики дает добавочный выигрыш, который также следует определить. Наоборот, строгий предел на выброс для использующих уголь в качестве топлива котельных может привести к увеличению затрат так же, как и переход к нефти или газу.

Р — объем воздействия при загрязнении атмосферы (например, численность населения, площадь плантаций сои); Е — нормализующая эффект функция (например, потерянных рабочих дней на человека в год на единицу изменения концентрации х); Е при линейной модели не зависит от абсолютной величины х." в общем Е — f (х)>" М. — коэффициент перевода в денежные единицы (доллары за потерянный рабочий день).

Уравнение (4) может быть детализировано для различных загрязняющих веществ (индекс i), для различных эффектов (индекс /) и для характерного для каждого географического региона населения (индекс k).

Ясно, что Вц = S BiJk. Если эффекты разобщены или явно

k

являются независимыми величинами, то Bt = J] Bi]k (на-

/ к

пример, эффект, связанный со смертностью, является аддитивным с эффектом, обусловленным потерями урожая). Однако эффекты, связанные со смертностью или повреждением материалов, могут быть просуммированы по частям, если включать меру влияния атмосферных загрязнителей на ценность имущества. В конечном итоге следует тщательно проверить все расчеты, которые оценивают выигрыш Bh при уменьшении величины в виде Bh = 2j Bih. так как. по крайней мере, до настоящего времени возможности надежно характеризовать при эпидемиологических и лабораторных исследованиях одновременное воздействие различных загрязнений весьма ограниченны; далее потенциал для определения синергетического эффекта, например при суммировании действия S02 и аэрозолей, оставляет неопределенным знак соотношения Bh и Bih, т. е. Bh ^ 2 Bih.

Уровень умения анализировать выигрыш претерпевает быструю эволюцию. Расширение круга источников данных и появление более тонких методов расчета направлены на уточнение неопределенностей при расчете выигрыша, которые указаны в табл. 1.

В заключение главы приведем некоторые итоги по расчету выигрыша по уравнению (4) и некоторые заключения о влиянии уменьшения уровня атмосферного загрязнения на смертность, исходя из данных одного недавнего исследования.

Пример. Изучение смертности 1 в 60 городах США [66]

Смертельные случаи, зарегистрированные в 1970 г. в 60 городах США, были классифицированы по основным категориям болезней, обусловивших летальный исход (например, сосудистые заболевания, пневмония и ОРЗ, раковые заболевания) и статистически распределены по основным характеристикам населения (включая расу, возраст, употребление сигарет на душу населения, количество врачей на душу населения, некоторые особенности питания и загрязнение воздуха). Небольшие, но важные убедительные связи были установлены между пневмонией и бронхитами, с одной стороны, и содержанием аэрозо

1 В добавление см. пример использования отношения затраты —выигрыш в разделе 2.5, а также частично в табл. 9 и 10.

лей в воздухе, с другой, а также иежду болезняии раннего детского возраста и

загрязнением атмосферы диоксидом серы [5].

Следуя обозначениям, используемым в уравнении (4), выигрыш благодаря снижению смертности при предполагаемом уменьшении на 60 % выбросов в окружающий воздух S02 и аэрозолей определяется следующим путем:

Xi — средняя величина уровня загрязнения города аэрозолями равна 115 мг/м3 ± 34%;

— средняя величина загрязнения города SOa составляет 27 мг/м3 ± ±22%;

AXi= 0,6-115= 69 мг/м3; дХ1 = 0,6-27 = 16 мг/м3;

Р1 = 1,5-10е жителей (взята численность населения в 60 городах США)) Р2 = 3-10® рождений в год;

Ег — 1,4-Ю-3 число смертей/год/тысячу жителей/единицу уменьшения содержания частиц;

£г=4,4-10-а число смертей/тысячу рожденных/единицу уменьшения содержания;

М = 340 тыс. — 1 млн. долл. на одну смерть; диапазон значений этой величины основан на изучении готовности платить за уменьшенный риск смертности (Thaler a. Rosen; [6], [7])

Bi = 5-109-н 14 – 10е долл/год: Bt = 0,7 – 109-г-2,2-10" долл/год; В = 5,7.10е -^-2,2«10е долл/год.

Обобщенная концепция соотношения затраты — выигрыш (В)

при оценке стандартов качества атмосферного воздуха

В настоящем разделе рассматривается общая схема установления стандартов качества атмосферного воздуха, которые включают ограничения на загрязняющие вещества (или их комбинации),

1 Включая выбросы автотранспорта и соответствующие планы развития транспорта.

2 Инкременты, допустимые с позиций предотвращения значительных нарушений (ПЗН), являются существенными факторами для этой тенденции.

3 Необязательно выражено в денежных единицах.

4 Как будет обсуждено далее в разделе 3, унифицированные национальные стандарты (например, стандарты функционирования новых источников) не привязаны к допустимым уровням содержания загрязнений в окружающем воздухе, а обусловлены соотношением затраты — выигрыш для нормативов различной степени строгости.

s В отличие от традиционных рыночных товаров личного потребления, для которых существует эффективный рынок, «общественный товар» характеризуется отсутствием определенного рынка, способного привлечь отдельных покупателей [65].

допустимые уровни для данных времен осреднения и процедура

для их достижения. Варианты (максимально упрощенные) этого общего положения могут быть затем применены к исследованиям конкретных случаев текущей политики США в области охраны среды. В простейших (однако, это обманчиво) обозначениях существующую величину будущих затрат (выигрыш) можно качественно определить в виде

где Вп — денежный эквивалент ожидаемого выигрыша в текущем году (п = 1) и в последующие годы вплоть до N лет; Сп — связанные с этим (общие) затраты на тот же самый период (С0 — величина первоначальных капиталовложений; г — соответствующая учетная ставка. Термины «выигрыш» и «затраты» в том смысле, в котором они употребляются в этой главе, относят к понятию «выигрыша» то, что получает общество от уменьшения уровня атмосферного загрязнения и поддержания приемлемого низкого уровня, а в понятие «затраты» — те расходы, которые несут владельцы предприятий с источниками выброса вредных веществ, применяя подавление выбросов. В терминологическом словаре, связанном с охраной окружающей среды, эти термины могут также иметь противоположный смысл: «затраты» могут означать воздействие на население с созданием видимых негативных последствий, связанных g неадекватным подавлением выбросов со стороны частного сектора, а «выигрыш» — получаемую в денежном выражении прибыль благодаря экономии в частном секторе при отсутствии адекватных мер подавления загрязнения.

Возможно, что наиболее прямолинейный аспект оценки затрат и выигрыша при альтернативных подходах в области политики охраны окружающей среды и специальных правил состоит в перечислении неопределенных потенциальных источников. Несомненно, оценка «выигрыша» тесно связана с ее рассеянным характером. Типичные источники неточностей при оценках выигрыша:

1. Существующее воздействие — основа для оценки будущего выигрыша:

а) точность данных о качестве воздуха;

б) соотношение информации о качестве воздуха и фактического уровня воздействия;

в) численность и другие характеристики подверженного воздействию населения.

2. Будущее загрязнение (добавление к п. l)i

(1)

(2)



а) фактическое уменьшение выбросов (например, надежность

средств подавления выбросов);

б) прогноз атмосферного разбавления и химических реакций загрязняющих веществ в атмосфере.

3. Функции ущерба, связанные с эпидемиологией:

а) представительность данных о качестве окружающего воздуха;

б) синергетические эффекты, связанные с выбросом в окружающую среду суммы различных вредных веществ;

в) контроль за другими сопутствующими факторами (например, возрастом, курением, системой отопления домов, обстановкой на рабочем месте).

4. Функции ущерба, связанные о повреждением материалов!

а) экстраполяция исследований в контролируемых условиях к загрязнению атмосферы многими веществами;

б) синергизм, связанный с погодой.

5. Выражение в денежном эквиваленте;

а) денежная оценка «выигрыша» от уменьшения смертности и заболеваемости;

б) выбор учетной ставки [г в уравнении (1)].

В то же время прогнозируемые затраты на внедрение могут различаться в 2—5 раз по причинам, указанным ниже 1.

1. Прямые расходы:

а) выбор оборудования для подавления выбросов;

б) возможность появления новых сберегающих расходы (экономически выгодных) подходов;

в) воздействие внезапного увеличения потребности в оборудовании для подавления выбросов и квалифицированном труде на инфляцию;

г) требования о запасе для гарантии адекватной надежности;

д) будущие затраты на эксплуатацию и ремонт в будущем;

е) возможность уменьшения выброса более чем одного загрязняющего вещества одной системой подавления;

ж) выбор учетной ставки [г в уравнении (2)].

2. Воздействия, связанные с затратами влияние на!

а) цены;

б) рынки;

в) занятости;

г) региональные и национальные балансы торговли.

Ошибки, присущие каждой стадии процесра оценки, можно считать для практических целей независимыми (некоррелируемыми). Таким образом, если обозначить С как функцию нескольких переменных, таких как затраты на оборудование (£), стоимость труда

1 При наличии достигнутого уровня методологии оценок (включая сбор данных) и оставляя в стороне неточности при расчете денежного эквивалента смертности, в настоящее время необходимо уметь определять затраты с точностью до коэффициента 2, традиционно завышаемого, а выигрыш — по порядку той же величины, традиционно занижаемой, — как часть стадии разработки законодательства (этапов) по управлению качеством окружающего воздуха.

(L) и ежегодные затраты на горючее (FJ, т. е. С — f (Е, L, FJ,

то А (диапазон ошибки АС) может быть аппроксимирован следующим соотношением:

-(авфч^фч (3)

Можно также оценить с невысокой точностью экспериментальные величины С и В, комбинируя первый из наиболее неблагоприятных экстремумов каждой из независимых величин и выбирая после этого наиболее благоприятную величину экстремумов.

О А А 100 О А 100

Уменьшение выбросов в атмосферу, %

Рис. 3. Затраты в сопоставлении с экономическим эффектом подавления загрязнений

О А А 100 О А 100

Уменьшение выбросов в атмосферу, %

Рис. 3. Затраты в сопоставлении с экономическим эффектом подавления загрязнений

Тем не менее предпочтительно выполнить анализ на чувствительность к изменениям параметров, а именно исследовать по членам общего приведенного выше уравнения ошибок. Так, оценивая выигрыш при различных вариантах статистической стоимости жизни (стоимость которой при различных вариантах составляет от 10 тыс. до 150 млн. долл.), прежде всего следует ориентироваться на критерий «уровня смертности» как наиболее чувствительный фактор рационального перевода в денежное выражение.

Как следует из схемы рис. 3, а также уравнений (1) и (2), обе величины (затраты и выигрыш) будут расти по мере того, как стандарты качества атмосферного воздуха будут ужесточаться, а время для их достижения будет сокращаться. Исходя из принципа экономической эффективности, для стандарта качества атмосферного воздуха могла бы быть выбрана точка А, где предельное увеличение экономического эффекта равно предельному увеличению затрат, т. е. точка, где максимализируется величина разницы В—С. На практике кривые рис. 3 (особенно кривая экономического эффекта) наилучшим образом могут быть охарактеризованы широкой полосой значений, отражающих некоторую неопределенность, присущую реальным условиям. Таким образом, устанавливать ли предельную величину АС/АВ = 1 или выбирать ситуацию, когда С = В (точка А рис. 3), или просто использовать оценки величин С и В для гарайтии приемлемости чистоты атмо

сферного воздуха, исключительно вопрос политики охраны воздушного бассейна

Поэтому в самом широком смысле независимо от того, являются ли факторы, используемые в уравнениях (1) и (2), точно определенными или грубо оцененными по порядку величин, отношение С/В дает ту полезную базу, на основе"которой должна развиваться политика в области охраны окружающей среды и которая в дальнейшем может служить руководящим принципом для необходимого улучшения данных и методов.

В следующем подразделе дается анализ, в какой мере можно трансформировать уравнения (1) и (2), чтобы дать количественные величины, которые могут быть использованы лицами, принимающими решение.

Стандарты качества атмосферного воздуха

Критерии и процедуры, используемые при выборе уровней и времени достижения национальных стандартов качества окружающего воздуха, более чем что-либо отразили различные стороны процесса управления защитой воздушного бассейна, выявившиеся в результате дебатов. За последнее десятилетие в США обозначились три тенденции: а) переход от принципа здоровье населения любой

1 В качестве примера национальные стандарты функционирования новы источников, см. U. S. С. § 7411 (a) (I), (A) (i i), Закон о чистом воздухе § 111 (a) (I) (A) (i i), наиболее доступная технология см. U. S. С. § 7479 (3), Закон о чистом воздухе § 169 (3) и технология, обеспечивающая минимальные выбросы, см. U. S. С. § 7491, Закон о чистом воздухе § 169А.

1 42 U. S. С., § 7617 (раздел II, 1978 г.).

» U. S. С., § 7623, Закон о чистом воздухе § 323.

ценой к принципу экономический эффект — затраты для установления соответствующих уровней качества атмосферного воздуха;

б) увеличение длительности процесса внедрения для действующих источников главным образом из-за стоимостных аспектов х;

в) ужесточение мер подавления выбросов новых стационарных источников 2.

Организация охраны воздушного бассейна (см. рис. 1) направлена на достижение стандартов качества атмосферного воздуха.

Такие стандарты имеют смысл, если они соотносятся с затратами, которые несет общество (точно установленными или предположительными), т. е. расходами, которые учитывают увеличение смертности и заболеваемости, повреждение материалов или нанесение эстетического ущерба окружающей среде. В отсутствие таких нежелательных эффектов и грубых качественных соотношений 3 между причиной (воздушным загрязнением) и следствием (негативным эффектом) устанавливать подобные стандарты нет никакого основания 4.

При введении понятия о «чистом воздухе» как об общественном достоянии 5 при ликвидации выгоды неподавления выбросов для загрязнителей политика в области защиты воздушного бассейна становится реальной для проведения в жизнь. Указывая на общественный характер процесса защиты воздушного бассейна, целесообразно отметить, что затраты на подавление выбросов рано или поздно должны были стать существенными при установлении стандартов и сроков их внедрения. Основой защиты воздушного бассейна является баланс между затратами на уменьшение загрязнения атмосферы и выигрышем, получаемым благодаря этому.

Организация защиты воздушного бассейна

Продажа права на загрязнение. Администрация по экономическому и социальному развитию штата Мериленд обратилась в Генеральную Ассамблею с предложением дать возможность вести коммерческую деятельность по продаже, покупке и торговле правом на загрязнение воздуха.

«Новый план мог бы дать промышленности мощный экономический стимул для развития новой технологии подавления загрязнения атмосферы. Существует крайняя необходимость в таких нововведениях» («Вашингтон Пост 8/18/80»),

«Инкременты качества атмосферного воздуха, сверхкомпенсация выбросов, перепродаваемые разрешения на выбросы», «нормы объема выбросов» — эти новые термины вошли в словарь по охране воздушного бассейна США и были свидетельством перехода от программы борьбы с городским смогом, программы 1960 г. борьбы с S02 и аэрозолями к всесторонней систематической деятельности по управлению качеством атмосферного воздуха, как к ограниченному и ценному виду природных ресурсов.

Охрана воздушного бассейна является не только простым эфемистическим синонимом для системы подавления воздушных загрязнений, скорее всего, охрана представляет широко известный или рациональный метод для разработки правил по установлению источников выброса с широким спектром вредных веществ, расположенных в городе и в сельской местности, а также для оказания воздействия на эти источники. Могут быть установлены четыре фазы указанных процессов!

1. Выработка политики в федеральном масштабе.

2. Разработка национальных стандартов и процедур.

3. Разработка правил и процедур, относящихся к определенным регионам.

4. Внедрение — повседневная работа государственного регулирующего агентства.

Основные элементы каждой из указанных фаз могут быть представлены в виде схемы (рис. 1). Эта глава посвящена анализу

Рио. 1. Схема процесса управления качеством атмосферного воздуха

Рио. 1. Схема процесса управления качеством атмосферного воздуха

первых трех принципиальных фаз этого процесса, имеющих теоретическое обоснование, и одной или более фаз, нуждающихся в изучении.

Верхняя часть связей на схеме относится к действиям на федеральном уровне. На практике Конгресс получал от государственных агентов, отдельных лиц и корпораций документы, содержащие широкий спектр вопросов по проблеме окружающей среды. Законодательные выходные документы после их обсуждения могут включать в себя определенные частные документы (такие, как нормативы выбросов автотранспорта) или более общие указания в виде законов, используемых для административных акций государственных агентств. В последнем случае после получения более точных данных компетентное (ые) государственное (ые) агентство (а) действует (ют) по второй ветви верхней части диаграммы в соот

ветствии со специальными стандартами и правилами, наиболее важную часть которых составляют национальные стандарты по качеству атмосферного воздуха.

Стандарты по качеству атмосферного воздуха, достижение которых служит целью при реализации долговременной природоохранной стратегии (т. е. установление пределов выбросов и связанные с ними вопросы по воздухоочистному оборудованию; создание бестранспортных зон с размещением стоянок вне их) и тактических усилий (т. е. сокращение операций или замена топлива при экстремально высоких уровнях атмосферного загрязнения), являются основой охраны воздушного бассейна. К стандартам качества атмосферного воздуха относятся стандарты, которыми охватываются следующие вопросы:

1. Неизменно рассматривается воздействие на здоровье населения.

2. Часто рассматривается воздействие на имущество, а также на эстетические ценности.

3. Обычно устанавливаются нормативы для отдельных загрязнений (однако в принципе может характеризоваться совместное действие многих загрязняющих веществ, если такая величина впоследствии может быть соотнесена с воздействиями и на здоровье, и на благосостояние населения).

4. Стандарты могут быть установлены после прямого или предполагаемого рассмотрения стоимости достижения регламентируемых ими требований, выигрыша от улучшения качества воздуха, связанных с различными уровнями загрязнения вредными веществами и продолжительностью их воздействия.

Ограничения на выбросы и другие элементы плана достижения чистоты атмосферного воздуха (обычно для одного или более основных городских центров и прилегающих районов — округа контроля качества воздуха) разработаны с целью достижения этих стандартов х.

На модели, изображенной на рис. 1, допускается известная свобода в структуре таких планов, например в отражении относительной стоимости «достижения стандартов» и степени «виновности» источников выбросов, дающих вклад в загрязнение.

Опубликование специальных правил 2 служит основанием для начала фазы внедрения, в которой ключевыми элементами являются система разрешений, контроля на местах, мониторинг

1 В настоящей главе, кроме особо указанных случаев, термины «ограничение выбросов» или «подавление выбросов» служат в качестве синонима мероприятий, охватывающих широкий круг технических мер по уменьшению выбросов вредных веществ в атмосферу, включая дополнительные очистные сооружения, изменение технологических процессов, пересмотр технологических регламентов, а также такие вопросы, связанные с транспортом, как паркование, развитие общественного транспорта и другие аспекты ограничений на выбросы транспорта.

1 Более широко план ПВШ (план внедрения штата) изложен в § 108 поправок к Закону о чистом воздухе, где внесены изменения к § 110 указанного закона, 42 U. S. С. § 7410 (Приложение II, 1978).

качества атмосферного воздуха и санкции, если они понадобятся.

В принципе четыре основные фазы формируют логическую последовательность; на практике они переходят одна на другую, повторяются, частично перекрываясь во времени; при этом возникает значительная неопределенность на фазе достижения необходимого качества воздуха и санкций. Рис. 2 наглядно иллю-

Рнс. 2. Последовательность основных фаз процесса управления качеством атмосферного воздуха в США. Фаза «внедрение» постоянно протекала в обстановке неопределенности в законодательстве: а — закон от 1967 г. не мог установить фирмам даты для согласования в соответствии со стандартами, утвержденными штатами (или национальными стандартами) по качеству атмосферного воздуха, как это сделано в последующих законах. Схема использует понятие «достижимое время» в том смысле, в котором оно толкуется в § 108(c) (1); б — дебаты в Конгрессе предшествовали обсуждению Национальной комиссией по качеству атмосферного воздуха благодаря § 323 акта, когда в него в 1977 г. была внесена поправка:

Рнс. 2. Последовательность основных фаз процесса управления качеством атмосферного воздуха в США. Фаза «внедрение» постоянно протекала в обстановке неопределенности в законодательстве: а — закон от 1967 г. не мог установить фирмам даты для согласования в соответствии со стандартами, утвержденными штатами (или национальными стандартами) по качеству атмосферного воздуха, как это сделано в последующих законах. Схема использует понятие «достижимое время» в том смысле, в котором оно толкуется в § 108(c) (1); б — дебаты в Конгрессе предшествовали обсуждению Национальной комиссией по качеству атмосферного воздуха благодаря § 323 акта, когда в него в 1977 г. была внесена поправка:

/ — обсуждение в Конгрессе; 2 — стандарты и процедуры, распространяющиеся на штаты и регионы; 3 — развитие региональной стратегии; 4 — внедрение; 5 — конечные даты; в — задержанное согласование стандартов качества воздуха на О, и СО

стрирует их циклическую природу. Обсуждения, предшествовавшие принятию закона, фокусировались на том, явно очевидном факте, что загрязнение воздуха в урбанизированных районах достигает уровня, при котором отрицательное воздействие на здоровье является твердо установленным или прогнозируемым (предполагаемым). Закон о качестве атмосферного воздуха от 1967 г. (ЗЧВ 1967) [1] установил на первое время требования к качеству окружающего воздуха, опубликованные властями штатов, распространяемые на территорию штата и отдельные округа контроля качества воздуха и зарегистрированные министром США по вопросам здоровья, воспитания и благосостояния и призывающие каждый штат «принять план разработки достижения и внедрения таких стандартов в течение разумного времени х».

Штаты имели большую свободу в этой процедуре, причем федеральное вмешательство было ограничено конференциями и публичными слушаниями.

К 1970 г. Конгресс был убежден, что механизмы, установленные в 1967 г., неэффективны, а именно: стандарты, относящиеся к сфере здоровья, варьировались от региона к региону; для округов существовал широкий разброс требований по контролю загрязнения и, кроме того, неэффективными оказались виды санкций.

Поэтому закон 1970 г.1 вновь подтвердил принцип защиты здоровья и благополучия, однако таким образом, чтобы он достигался при более активном федеральном вмешательстве.

Агентство по защите среды приняло унифицированные национальные стандарты качества атмосферного воздуха как первичные (основанные на принципе «охраны здоровья»), так и вторичные (основанные на охране благосостояния — комфортности), названные НС (раздел 109)2; были утверждены (с широкой свободой в отношении формы вмешательства) планы штатов по внедрению (ПВШ) (раздел 110) 3 и санкции (раздел 113)4, установлены единые национальные стандарты функционирования новых источников (СФНИ) (раздел 111); введены национальные стандарты на выбросы особо опасных загрязнений (НСОЗ) (раздел 112) б.

Конфликт между желанием обеспечить низкий уровень загрязнений необходимым временем внедрения и связанными с этим затратами преобладал в процессе переоценки, происходившей в течение середины 70-х годов, когда власти штатов и местные власти боролись за проведение в жизнь вновь разработанных планов ПВШ.

Поправки 1977 г. к Закону о чистом воздухе (ПЗЧВ 1977) 8 [3] вновь подчеркнули высокий приоритет национальных органов в достижении цели — чистоты атмосферного воздуха. Хотя было санкционировано более медленное внедрение, структура организации защиты воздушного бассейна осталась неизменной и факти

I Поправка к Закону о чистом воздухе 1970, Publ. L. № 91—604, 84,

Stat. 1676 (197 е.).

U. S. С. § 7409 (Часть II 1978 г.).

s U. S. С. § 7410.

« U. S. С. § 7413.

6 U. S. С. § 7412. Только при установлении стандартов НС ЗЧВ явным образом требует рассмотрения стоимости достижения стандартов в процессе

установления их для стационарных источников, см. U. S. С. § 7411 (а) (1) (С), Закон о чистом воздухе § 111. Конгресс также выдвинул требования к АООС, чтобы были обеспечены периодические оценки стоимости внедрения для ограничений по выбросам для моторного транспорта, подпадающим под Закон, см. U. S. С. § 7521 (в) (4), Закон о чистом воздухе § 202 (в) (4) и для того, чтобы учитывать объем затрат в своих отчетах для продления и установления временных пределов согласно U. S. С. § 7521 (в) (5), Закон о чистом воздухе § 202 (в) (5).

8 Publ. L. № 95—95, 91 Stat. 685 (1977) находящаяся в обращении версия при 42 U. S. С. § 7401 и последующие (Приложение II, 1978 г.) и далее установленное как ЗЧВ 1977 г.

чески была усовершенствована концепцией «предотвращения значительного ухудшения качества воздуха». Концепция конгресса по вопросу «стоимости» достижения стандартов проявлялась в двух направлениях: явно в отсрочке достижения стандартов НС и косвенно через воздействие на энергетику и другие факторы, связанные с окружающей средой при установлении определенных нормативов выбросов на федеральном уровне 1.

В более общем случае раздел 317 Закона 1977 г. требует подготовки оценки экономических эффектов для широкого круга мероприятий 2 по федеральным правилам; раздел 323 введен Национальной комиссией по качеству воздуха для отчета Конгрессу об общей эффективности мероприятий, причем особый акцент сделан на экономических аспектах защиты атмосферы с учетом текущего процесса внедрения необходимых нормативов, а также возникающих альтернатив

Таким образом, в ситуации, когда штаты находились под грузом своих публичных обещаний в процессе ревизии планов ПВШ в 1979 г. (и в некоторых случаях бросали вызов федеральным властям, особенно относительно программы техосмотра транспортных средств и других видов контроля транспорта), доклад Национальной комиссии по качеству атмосферного воздуха вызвал новые дебаты в Конгрессе, которые значительно «смазали» создавшуюся картину. Тем не менее такая твердая последовательность национальной политики в области чистоты воздуха и ее региональное выполнение вновь усиливают надежду и подтверждают доверие к принятой модели охраны воздушного бассейна (см. рис. 1). Хотя имеется много аспектов (например, налоговая политика, стандарты на функционирование новых источников, инкременты для предотвращения значительного ухудшения качества атмосферного воздуха), их приемлемость неизменно определяется той степенью, в которой они отвечают основной цели — достижению и поддержанию желаемого качества атмосферного воздуха.

Налоговая политика

Заводы по производству оборудования для подавления выбросов пользуются кредитами различного вида или освобождением от налогов. Например, многие штаты освобождают продажу оборудования для предотвращения загрязнения воздуха от налогов. Если налог на продажу составляет 5 %, то после отмены налога экономия может составлять величину 800—1500 долл. для проекта стоимостью 100 000 долл. Значительная экономия может быть также достигнута за счет освобождения от налогов на собственность. Правила для специальной налоговой политики варьируются для различных штатов и мест и требуют отдельного рассмотрения. На федеральном уровне некоторые налоговые облегчения применяются в виде ускоренной амортизации при исчисле-

1 Существующие правила АООС по «выполнению» требуют проведения анализа на период 30 лет.

нни налогов на оборудование для подавления атмосферных загрязнений. Стоимость этого оборудования, если оно установлено на заводе, который пущен в эксплуатацию до 1976 г., может быть подвергнута ускоренной уценке за период 5 лет. Это может дать в результате значительную экономию для владельцев, выражающуюся в шести или семизначных цифрах.

Табл. 16 сравнивает экономическую выгоду ускоренной амортизации для двух систем. Кроме этой экономической выгоды, связанной с заводами, приступившими к работе до 1976 г., имеются еще два других соображения:

только для 15-летнего периода жизни системы снижение стоимости происходит быстро;

охвачена льготным тарифом может быть только «сертифицированная» система.

Ограничение полезного времени функционирования системы подавления выбросов означает, что если эта система имеет полезное время жизни, равное 20 годам, то за первые пять она уценивается на 75 %. Оставшиеся 25 % уцениваются в течение остальных 15 лет. Если полезное время системы составляет величину менее 15 лет, но более 5 лет, период получения уценки все равно составляет 5 лет.

Перед тем как предприятие (оборудование) распространяется ускоренная амортизация, оно должно быть сертифицировано властями штата, а затем и администрацией регионального подразделения АООС. Применительно к требованиям АООС документ должен включать следующую информацию:

1. Фамилию заявителя, адрес и номер идентификации.

2. Полное описание системы улавливания загрязнения атмосферы, включая чертежи и инструкцию.

3. Адрес предприятия.

4. Общее описание процесса, выбросы которого подавляются на предприятии.

5. Даты монтажа и запуска.

6. Стоимость устройства и ожидаемое полезное время функционирования.

7. Оценка дохода или других экономических выгод, которые надеется получить проситель в результате работы предприятия.

8. Доказательство наличия сертификации со стороны штата. Устройство только тогда может получить сертификацию со

стороны региональной администрации, если:

оно удаляет или препятствует появлению загрязняющих веществ в атмосфере;

предприятие выполняет другие федеральные правила; устройство соответствует требованиям местных властей в отношении выбросов;

устройство не более чем на 5 % увеличивает мощность предприятия, удлиняет период его полезной деятельности или уменьшает эксплуатационные расходы.

Иллюстрация применения санкций при невыполнении нормативов

Так как штрафные санкции являются отражением величины экономического выигрыша, полученного при нарушении требований регулирования воздушного загрязнения, следует принимать во внимание такие факторы, как стоимость эксплуатации системы подавления, инфляция, проценты от вложенного капитала, амортизация, зависимость учетной ставки от времени.

Например, имеется капитал в 100 долл., приносящий 5,5 % годового дохода. Однако если этот капитал находится в налоговой группе в 39%, то доход составит только 3,36 %. Это является простым примером изменения цены денег во времени с учетом взимания налогов. Предположим далее, что открыватель кредита (инвестиционный клуб) оценивает капитал в начале года в 100 долл. Возвратить его предполагается в конце года. Хотя по существу не нарушаются установленные требования, чистый доход от поздней платы составит 3,36 долл., что на 3,36 долл. больше, чем в начале года. В этом случае текущая цена этих денег составит 3,25 долл. (3,36 : 1,0336).

При расчетах штрафов за невыполнение нормативов следует рассчитать существующую цену выполнения по двум вариантам: выполнение на нулевой момент времени и выполнение на будущее время, к которому нормативы могут быть достигнуты. Различие заключается в экономической выгоде уклонения от выполнения в течение указанного периода.

1. Владелец источника выброса получил уведомление о невыполнении. Его учетная ставка составляет 12 %. Эта учетная ставка используется для определения текущей цены. Компания предполагает получить 10 % дохода от вложенного капитала, и подоходный налог составляет 46 %. Темп инфляции составляет 8 % в год и, как ожидают, останется на этом уровне в ближайшее десятилетие.

2. Стоимость мер по выполнению нормативов оценивается за 10-летний период 1. Суммарная стоимость проекта, конструирование и запуск очистной системы оцениваются 3,6 млн. долл. на настоящее время (из-за инфляции стоимость проекта может возрасти до 3,89 млн. долл. через год). Эксплуатационные расходы и стоимость ремонта составляют в текущий период 115 тыс. долл. в год. Они также должны возрасти из-за инфляции.

3. На разработку и создание требуемой системы подавления требуется 2 года (предполагается, что оплата систем включается в сводную смету проекта).

4. Существуют два вида расходов, связанные с получением требуемых нормативов на выбросы: стоимость проекта и эксплуатационно-ремонтные расходы.

5. Имеются два типа притока прибыли, связанные с выполнением нормативов: снижение стоимости за счет амортизации (которая уменьшает подоходный налог на фирму) и доход от продажи старого оборудования, если это представляется возможным. Предполагается, что время жизни оборудования составляет 10 лет и что степень амортизации оборудования пропорциональна времени.

Табл. 14 и 15 иллюстрируют различие в расходах при двух вариантах. Фактическая величина (или стоимость) отсроченного выполнения на 333 тыс. долл. меньше, чем своевременное выполнение. Это и есть стоимость штрафа (обложения) за невыполнение ПВШ.

Долговременные планы

Нормативы видимости требуют, чтобы каждый из 36 штатов, имеющих округа I федерального класса, принял бы долговременный стратегический план (на 10—15 лет вперед) для защиты существующего и предохранения от будущего ухудшения прозрачности атмосферы. Такая стратегия должна обеспечить надежду на разумный прогресс в улучшении прозрачности.

Ни один из штатов не пересматривал свои ПВШ, однако можно ожидать, что существующие источники всех систем, выключая подвижные, будут охвачены этими планами.

4.6. Штрафные санкции при невыполнении ПВШ 4.6.1. Общие положения

Конгресс уполномочил АООС предъявлять штрафные санкции к уклонившимся от внедрения владельцам главных источников выброса в сумме, эквивалентной, по крайней мере, той, которую они получают от невыполнения ПВШ. Порядок проведения этой процедуры установлен § 120 Закона о чистом воздухе. Не затрагиваются этими правилами только те источники, которые никогда не достигнут нормативов ПВШ, но подпадают под решение о согласовании, а также источники, которые не в состоянии длительное время выполнять необходимые требования.

Имеется ограниченное число видов источников, освобожденных от выполнения нормативов ПВШ, которые можно разбить на следующие основные категории:

1) некоторые предприятия, использующие для сжигания уголь;

2) предприятия, использующие новую технологию, в соответствии с установленным порядком;

3) невозможность выполнения нормативов не по вине источника или в случае, когда источник находится под действием специальных указаний в рамках § 113 ЗЧВ;

4) источники, используемые в случае экстренного повышения и энергетических потребностей;

5) невыполнение нормативов источником, минимальным по характеру и воздействию.

В течение 45 дней после получения уведомления о невыполнении нормативов фирма должна:

1) рассчитать штраф и план выплат и передать расчеты и все подтверждающие данные (материалы) в АООС;

2) представить на рассмотрение для пересмотра петицию со ссылкой на то, что источник выполняет нормативы или что он освобожден от их применения.

Если петиция о пересмотре представлена на рассмотрение, она может быть дополнена в любое время в период, оставшийся от 45-дневного отрезка времени (первоначального).

После этого дополнения могут быть разрешены только в том случае, если они основываются на непредвиденных обстоятель

ствах, возникших после завершения 45-дневного периода или иных случаях, разрешенных администратором АООС.

В течение 30 дней после получения дополнительного разъяснения администратор должен уведомить об этом подателя петиции, направив ему следующие альтернативные ответы:

1. Часть или все запрошенные скидки удовлетворены.

2. Рассмотрение петиции отклонено.

3. Петиция удовлетворена.

4. Представленная на рассмотрение информация является неадекватной, чтобы определить, что податель петиции имеет право на скидку (послабление).

Если информация является неадекватной, администратор должен определить степень неполноты, а податель петиции будет иметь 30 дней для исправления своей петиции.

В случае, если никакой петиции по пересмотру не подано и владелец или оператор (директор) представит на рассмотрение расчеты по. вычислению штрафа (начислений), администратор должен в течение 30 дней:

1) согласиться с расчетами суммы штрафа;

2) отклонить расчеты или перерасчеты суммы штрафов;

3) указать владельцу или оператору (управляющему) на имеющиеся недостатки (неточности) в расчетах.

В последнем случае такая информация должна быть представлена в течение 30 дней. Если штраф (финансовые санкции) будет перерассчитан АООС, петиция для пересмотра должна быть представлена к рассмотрению в течение 45 дней.

Нормативы, касающиеся дальности видимости

Эти нормативы вытекают из требований раздела 169 А Закона о чистом воздухе, чтобы защитить и улучшить прозрачность атмосферы в округах страны, отнесенных к классу I.

Хотя видимость включена в нормативы для федеральных округов I класса, значение этого критерия значительно шире. Это понятие является настолько сложным, что полной разработке нормативов видимости помешали трудности научного и технологического плана. Вследствие этого АООС публиковал эти нормативы по этапам. Этап I обсуждается ниже.

Так как эти правила являются средством не только защитить,

но и улучшить прозрачность атмосферы, они применяются как к действующим, так и к новым источникам. Эти правила накладываются на все другие требования различных правил в части загрязнения воздуха и, действительно, могут создать дополнительную нагрузку на систему контроля (очистки) от загрязняющих атмосферу веществ для существующих источников, которые надлежащим образом функционируют по ранее полученному разрешению. Возможно, что правила по критерию прозрачности могут касаться источников выбросов даже меньшего размера, чем источники, классифицированные как главные по ПЗН.

I этап (или направление) акцентирует внимание на следующем:

1) снижение нарушений видимости, создаваемых главными существующими источниками и малыми группами источников;

2) защита прозрачности атмосферы от негативного воздействия новых основных источников;

3) защита прозрачности и ее улучшение путем использования долговременных планов внедрения штатов, которые могут оказывать влияние на небольшие стационарные источники, площадные и даже подвижные источники выбросов.

4.5.1. Существующие источники

Главные источники выбросов, которые ухудшают видимость на территории государства (в округах класса I), идентифицируются. Эти источники требуют применения наилучшей доступной технологии (НДТ). Она выбирается для каждого конкретного случая сравнением с эффективной системой подавления выбросов с учетом стоимости, потребляемой энергии и других факторов, связанных с защитой окружающей среды. Если эта технология является более эффективной, чем система очистки, существующая на источнике, то такая переделка технологии должна быть сделана.

На первом этапе этим правилом охвачено очень много существующих источников. АООС первоначально оценило, что к источникам 12 типов могли бы быть предъявлены требования НДТ. Однако суммарная стоимость применения НДТ для этих источников, как ожидается, может составлять величину порядка 25— 125 млн. долл. ежегодно.

4.5.2. Новые источники

Правила ПЗН требуют, чтобы соответствующий федеральный распорядитель земельным участком был бы уведомлен о запросе на любой главный источник, который оказывает воздействие в округе федерального класса «А». Однако из нормативов на видимость ясно, что необходимость в уведомлении обусловлена не только возможностью негативного воздействия на качество воздуха. Так как анализ возможности воздействия на видимость включает экономические, энергетические и экологические аспекты, они должны быть отражены в уведомлении.

Мониторинг окружающего воздуха и обследование источников

Федеральные правила для мониторинга качества окружающего воздуха и проверки (контроля) источников были опубликованы. Те из правил, которые относятся к мониторингу окружающего воздуха, могут быть найдены в 40КФП , части 50, 53 и 58. Основные методы для пробоотбора и анализа проб окружающего воздуха на вредные вещества определены в Приложении к 40КФП 50. Они классифицируются согласно следующей таблице:

Приложение Загрязнение

А Диоксид серы

В Аэрозоли

С Оксид углерода

D Озон

Приложение Загрязнение

Е Углеводороды

F Диоксид азота

G Свинец

Эти правила описывают чувствительность, точность и стабильность каждого метода. Они также дают описание расчетов, оборудования (приборов), анализов и процедуры, которые следует использовать. В дополнение приводится процедура проведения калибровки и обработки результатов расчетов, а также ссылка на литературу, в которой описан используемый метод.

Только методы и аппаратура, которые прошли сертификацию (получили паспорт), могут быть использованы для отбора и ана-

лиза проб атмосферного воздуха. Правила, изложенные в 40 КФП53, определяют метод, который можно применить для контроля, и процедуру для тестирования характеристик этого метода.

Запросы должны включать следующие пункты:

1. Полное описание метода, вытекающего из принципа измерения, фамилии разработчика, номера модели, описание наиболее существенных компонентов, схематических диаграмм, а также детального описания аппаратуры и измерительного процесса.

2. Инструкционное обеспечение операционных и калибровочных процедур, информацию по технике безопасности, инструкции по техническому обеспечению и взрывобезопасности, а также общее описание (содержание).

3. Результаты проверки, включая данные измерений, записи и расчеты в соответствии с требованиями разделов В и С правил 40КФП53.

4. Детализированная программа качества контроля для тестового метода.

Если метод контроля сертифицирован, производитель (изготовитель) должен:

1) снабдить каждый прибор паспортом с указанием диапазона или диапазонов, на которые прибор сертифицирован;

2) гарантировать работоспособность сроком до одного года;

3) представить перечень всех покупателей оборудования;

4) в случае уведомления об аннулировании, полученном от АООС, уведомить об этом факте всех покупателей.

Критерии мониторинга, включая размещение приборов, методов мониторинга, операционных процедур и операций измерения качества, описаны в правилах 40КФП58. Эти правила предназначены контролирующим агентствам (местным и штатов), которые управляют соответствующими станциями (постами) мониторинга воздушного бассейна (СММА), источникам или операторам источников, которые могут управлять системами мониторинга окружающей среды, и владельцам или операторам станций, выдающих информацию для целей ПЗН. В добавление, чтобы обеспечить полное соединение всех требований для устройств и операций систем мониторинга, эти правила требуют системати-

В таблице отсутствуют методы, обозначенные под номерами: 12, 18, 21, 22 и 23.

ческой проверки станций мониторинга, на которые выданы сертификаты со стороны АООС индивидуально и для оборудования.

Тестовые методы для стационарных источников выброса, кроме особо опасных вредных веществ, определяются правилами 40КФП60. Эти контрольные (тестовые) методы, которые указаны в табл. 13, применяются не только для источников, относящихся к СФНИ, но и для других источников. Аналогичны и методы контроля для опасных веществ, описанные в правилах 40КФП61, и для выбросов самолетов в правилах 40КФП87.

Политика АООС по торговле выбросами

Торговля выбросами основывается на концепции «Ячейки». Это уже сфера политики (а не сфера регулирования), и поэтому упоминание о ней нельзя обнаружить в Коде Федеральных Правил (ссылка на эту концепцию содержится в Федеральном Регистре 47ФР15076, от 7 апреля 1982 г.). Хотя политика торговли выбросами не является правилом в полном смысле этого слова, она является очень важным и полезным приемом. Торговля чрезвычайно гибкий метод и как практическая мера ограничивается только критерием соблюдения качества воздуха. Торговля выбросами не может приводить к ослаблению стандарта качества окружающего воздуха в любом месте. Это накладывает определенные ограничения на географическую территорию, на которой расположены партнеры по торговле выбросами.

Торговля выбросами состоит из концепции «Ячейки», принципов получения дохода, сверхкомпенсации величины выброса и банковского депонирования выбросов. Каждый из этих пунктов допускает, чтобы избыточное уменьшение выброса одного источника было бы использовано для удовлетворения предписанных требований для другого источника в той же ячейке.

Принцип «Ячейки» позволяет действующему предприятию или группе предприятий удовлетворить требования ПВШ на пределы выбросов при допущении, что объединенные источники выброса рассматриваются как один. Это дает возможность владельцам предприятий применять наиболее эффективные способы улавливания вредных веществ или подавлять выбросы тех источников, где наиболее выгодно с экономической точки зрения.

Кредит на выброс (т. е. разрешение на дополнительное увеличение выброса) может быть также получен взамен на закрытие предприятия.

Экономические выгоды от использования концепции «Ячейки» являются большими и даже уменьшение уноса загрязнений из открытых источников может быть использовано для получения кредита для стационарных источников выбросов. Географические ограничения отсутствуют на использование концепции «Ячейки». Она в одинаковой степени может быть использована для «чистых» и «грязных» округов.

Принцип «получения сокращения выбросов» применяется к предприятию, которое планируется расширить или модернизировать. Если предприятие может показать, что выбросы при реконструкции увеличиваются «незначительно», можно избежать применения требований, изложенных в правилах чистых округов (ПЗН) и правилах для грязных округов (ГО). Что же касается термина «незначительное увеличение выброса», то его численное значение рассматривалось ранее в разделе 4.1.6.

Принцип получения чистого снижения выбросов не может ни в коем случае быть использован для новых предприятий.

Использование «сверхкомпенсации выбросов» требуют правила (40 КФП 51.18) для новых или модернизируемых предприятий в округах. Однако они могут также использовать концепцию торговли выбросами.

Операция создания банковского депонирования сэкономленных выбросов дает возможность фирмам количественно объединить величины уменьшенных выбросов для будущего использования при коммерческих сделках по принципам «Ячейки», «чистого выигрыша» и «сверхкомпенсации выбросов». Только те значения выбросов, которые являются избыточными, поддаются воздействию, стабильны и количественно определенные, могут быть использованы для кредита выбросов (КУВ), т. е. могут служить предметом продажи. Излишки снижения выбросов не включаются непосредственно в требования, предъявляемые законами и правилами. Это значение излишков устанавливается каждым штатом, в котором фоновые значения — база, относительно которой отсчитывается избыточное снижение. Политика продажи выбросов предусматривает несколько требований. Они ориентированы на установление значения «фона» как для грязных, так и чистых округов. Одно из простейших объяснений использования полученного таким образом значения фона выглядит так.

Предположим, что завод «А» сообщил о величине выброса до его подавления, равном 500 т/год, относительно которого и завод, и агентство штата пришли к соглашению. Далее предположим, что обе стороны согласились с подавлением выбросов на 96 %. На основании этого власти штата используют балансовую разницу в 20 т/год в своем журнале инвентаризации выбросов в отсутствие подавления для демонстрации возможности достижения соответствующих стандартов НС посредством уменьшения суммарных по округу подвергающихся очистке выбросов, скажем, условно, до величины 1470 т/год. Далее, если завод захочет завершить строительство своего предприятия, кредит КУВ будет ограничен величиной 20 т/год.

Даже, если будет показано, что величина выброса в отсутствие подавления составляет фактически 600 т/год, а не 500 т/год, как записано в журнале инвентаризации выбросов штата, завод «А» не сможет получить кредит в 24 т/год.

Использование КУВ ограничено необходимостью достижения и поддержания требуемого качества окружающего воздуха. При использовании КУВ необходимо соблюдать следующие требования:

1) торговля выбросами должна касаться одного и того же критериального загрязнения;

2) все источники, использующие кредиты на выброс (КУВ), должны удовлетворять соответствующим тестам на качество атмосферного воздуха;

3) торговля выбросами не должна увеличивать количество особоопасных загрязнений;

4) приобретение КУВ запрещено, когда снижение выбросов может быть достигнуто изменением технологии;

5) принцип «Ячейки» может быть использован в грязных округах;

6) принцип «Ячейки» может быть использован для выполнения ПВШ;

7) принцип «Ячейки» может включать источники открытого пыления (дороги).

4.3. Косвенные источники выброса

Косвенные источники выброса — это объекты или операции, которые могут вызывать интенсификацию движения подвижных источников, что приводит к выбросу в атмосферу вредных веществ, для которых существуют национальные стандарты. Включаются также такие объекты, как торговые центры, парки для развлечений, промышленные парки (автопарки), школы, шоссе и аэропорты. Является ли сооружение или модификация косвенного источника выброса объектом требований АООС, зависит от его размера и места размещения.

Табл. 12 содержит условия рассмотрения строительства косвенных источников загрязнений.

Включая автостоянки всех косвенных источников. Операцией называется взлет или посадка летательного аппарата.

Запрос на санкционирование строительства косвенного источника должен как минимум включать следующую информацию:

1) фамилию и адрес лица, подавшего заявление;

2) топографическую карту территории проекта;

3) описание использования, деятельности, режима операций;

4) план места, включая модель (структуру) движения, расположение и высоту строений;

5) идентификацию (характеристику) основных дорог, железнодорожных путей и их пропускную способность в пределах расстояний ~400 м от косвенного источника;

6) оценка объема перевозок: среднесуточного, максимального за 1 ч, за 8 ч;

7) обеспеченность существующим или предполагаемым транзитным транспортом.

Проекты на аэропорты и железные дороги требуют дополнительной информации, характерной для этих видов деятельности.

Требуется как минимум четырехмесячный период на оформление заявки на разрешения для косвенного источника. После того как запрос представлен на рассмотрение, администратор (представитель агентства) должен известить подателя заявления (запроса) в течение 20 дней о том, необходима ли дополнительная информация. После того как заявление будет дополнено, должно быть вынесено предварительное решение, которое может иметь варианты: одобрено, одобрено с замечаниями (условиями), отклонено. После этого требуется 30-дневный период для публичного (общественного) обсуждения, за которым должен последовать



10-дневный период для подготовки письменного ответа со стороны заявителя.

Конечное определение (решение) выносится в течение 30 дней после указанной процедуры. Процедура выдачи разрешения на запрос о косвенном источнике изображена на рис. 17.

Вопрос об одобрении проекта решается на основании прогнозируемой концентрации оксида углерода и оценки загрязнений в связи с повышением функционирования транспорта, вызванным косвенным источником. Для косвенных источников, иных, чем аэропорты и автомобильные дороги, разрешение может быть не выдано, если проект вызовет нарушение стратегии подавления выбросов ПВШ, а также вызовет нарушение НС по оксиду углерода в какой-либо точке наблюдения.

В процессе рассмотрения администратор должен опираться на конкретные модели атмосферной диффузии или другие достоверные аналитические методы. Хотя это и не требуется, заявитель имеет право представлять на рассмотрение результаты расчетов концентраций с использованием моделирования или других аналитических методов. Если это сделано, администратор должен учесть представленные заявителем данные перед тем, как выдать окончательное решение.

Рассмотрение заявок в грязных округах

Новые или модифицированные главные источники должны соответствовать четырем условиям применительно к веществам, по которым округ является грязным:

1. Источники должны удовлетворять требованиям технологии, обеспечивающей максимальное подавление выбросов (ТМП).

2. Запрашивающее лицо должно представить доказательство того, что все принадлежащие ему главные источники, расположенные по территории штата, приведены в соответствие с требованиями к ПВШ, СФНИ и НСОЗ.

3. Должна быть сверхкомпенсация выбросов (более чем в 1 раз).

4. Заявитель должен показать, что сверхкомпенсация выбросов приведет к улучшению качества воздуха.

В отличие от требований ПЗН не требуется никакой информации о качестве атмосферного воздуха в предыдущий период, а также не требуется мониторинга после реконструкции. Имеют также место некоторые исключения для пп. 3 и 4. Они применимы к предприятиям по сжиганию городских твердых отходов и для некоторых источников, требующих смены вида топлива при условии, что:

1) все усилия были направлены на получение требуемой сверхкомпенсации, но они оказались безуспешными;

2) все возможные сверхкомпенсации использованы;

3) заявитель будет продолжать поиски путей достижения требуемой сверхкомпенсации и гарантирует использовать их, когда они станут возможными.

4.2. Торговля выбросами 4.2.1. Концепция ячейки

Концепция ячейки позволяет осуществлять более экономически эффективные программы снижения выбросов. По этой концепции все источники какого-то загрязнителя, локализованные на опре

деленной территории, объединяются в одну ячейку, и эта ячейка рассматривается как один источник. Затраты на подавление выбросов для одних источников выше, чем для других. Различные источники характеризуются разными кривыми зависимости затрат на подавление от эффективности. Это показано на рис. 16.

Предположим, что имеются следующие данные, характеризующие два источника выброса.

Относительная стоимость очистки составляет при этих условиях 38,5 единицы.

Теперь предположим, что эффективность очистки выброса источника А составляет только 85 %, в то время как эффективность очистки источника В увеличивается до 97 %. Суммарная величина выброса при этом остается равной 45 т/год, но стоимость контроля снижается до 37 (24 + 13 единиц), т. е. выигрыш составляет 1,5 единицы. «Ячейки» могут охватывать большую территорию и даже включать предприятия различных владельцев. Все, что необходимо, это гарантия того, что дополнительное уменьшение выбросов может быть обеспечено давлением со стороны федеральных органов и что улучшение качества атмосферного воздуха будет, по крайней мере, не меньше, чем при системе необъединенных источников.

Если для существующих процессов кривые зависимости затрат от эффективности очистки относительно пологи, концепция объединения может иметь преимущества.

Вместо внедрения дополнительного оборудования для очистки выбросов можно также прибегнуть к уменьшению выбросов за счет прекращения работы. Это один из возможных добровольных подходов к уменьшению выбросов при использовании концепции «Ячейки». Главная цель — улучшить качество воздуха.

Основные модификации

Обе системы правил (ПЗН и ГО) применяются к основным модификациям существующих главных стационарных источников. Основная модификация — это физическое или технологическое изменение, которое приводит к значительному «чистому» увеличению выброса.

В отличие от критериев для новых источников критерием основной модифицикации является значительное увеличение интенсивности выброса, обычно 100 т/год. Уровни интенсивности выбросов, отнесенные к незначительным, выражаются в правилах как минимальные. Этот минимальный уровень для диоксида серы составляет, к примеру, величину 40 т/год. Это означает, что, если при модификации главного стационарного источника потенциальная величина интенсивности выброса диоксида серы будет увеличиваться менее чем на 40 т/год, выбросы классифицируются как незначительные и модификация не подпадает под требования ни ПЗН, ни ГО. Напомним, что понятие «выбросы» (интенсивность выбросов) означает потенциальные выбросы после устройства для улавливания.

Заметим также, что дополнительные выбросы, возникающие после модификации, не добавляются (не суммируются) с предыдущими выбросами при процедуре идентификации источника как основного стационарного источника.

Два положения необходимы для определения реконструкции как коренной модификации:

1. Устройство должно быть уже стационарным источником.

2. Модификация должна приводить к значительному «чистому» увеличению выбросов.

Конечно, модификация может привести к образованию нового главного стационарного источника. Процедура определения, является ли проект «коренной модификацией», представлена схематически на рис. 14.

В конце заметим, что акцент делается на слове «чистое», имеется в виду увеличение выбросов, вызванное модификацией. Это определение вводится в связи с концепцией ячейки, т. е. и любые другие увеличения или уменьшения выбросов в той же ячейке

добавляются или вычитаются для определения того, является

ли модификация коренной.

Обсуждение концепции ячейки и принципы кредитования при уменьшении выбросов приведены в разделе 4.2.

4.1.7. Рассмотрение заявок на строительство и реконструкцию в чистых округах (ПЗН)

Оформление разрешений по правилам ПЗН требует большого количества информации, охватывающей такие вопросы, как качество окружающего воздуха и анализ предполагаемого воздействия рассматриваемого промышленного объекта на качество окружающего воздуха, на его прозрачность, на почву и растительность.

Кроме того, может потребоваться создание мониторинга окружающего воздуха после реконструкции и, если выбросы будут оказывать воздействие на округа, где не достигнуты стандарты качества воздуха, или территории, относящиеся к классу I по федеральной классификации, потребуется другая существенная дополнительная информация.

В этой ситуации могут быть определенные изъятия (снятие требований), что обсуждается далее.

Каждая заявка должна содержать информацию, достаточную для проведения администратором анализа качества исследований, сделанных автором заявки по оценке воздействия на качество атмосферного воздуха. Информация должна включать производительность устройств, технологическую схему, чертежи и спецификации, программу строительства и детальное описание системы подавления выбросов.

Кроме того, в заявку должны быть включены, если только источник не освобожден от необходимости удовлетворять соответствующим требованиям, следующие данные:

1. Показать, что все действующие источники выбросов, расположенные на местах, приведены в соответствие с ПВШ, СФНИ или НСОЗ.

2. Показать, что предполагаемая система подавления выбросов для источников загрязнений, рассматриваемых по правилам ПЗН, использует наилучшую доступную технологию.

3. Показать, что увеличение выбросов не нарушает применяемых НС и допустимых инкрементов.

4. Представить данные по длительному мониторингу качества окружающего воздуха для рассматриваемых веществ. Эти данные должны быть обобщены за предшествующие 12 мес или за более короткий период (но не-менее чем за 4 мес) по определению администратора.

5. Представить план мониторинга качества окружающего воздуха после сооружения объекта.

6. Дать анализ влияния на видимость и почвы, и растительность, имеющую значительную коммерческую или рекреационную значимость.

Некоторые источники освобождаются от требований, перечисленных в пп. 3—6 приведенного выше перечня:

1. Источники, расположенные в округах II класса.

2. Источники, которые функционировали до 1 марта 1978 г.

3. Источники, у которых чистый рост выбросов каждого вещества после внедрения наилучшей доступной технологии составляет меньше 50 т/год.

Администратор может освободить от выполнения требований по пп. 4 и 5 новые источники или модификации существующих источников, если выбросы от новых источников создадут повышение загрязнения на уровне, более низком, чем показано в табл. 11, или если существующие концентрации вредного вещества в зоне воздействия меньше, чем показано в табл. 11, или если загрязнитель не упомянут в этой таблице.

Если источники оказывают неблагоприятное воздействие в грязном округе, к ним скорее всего потребуется применить четыре дополнительных требования:

1. Предлагаемая система подавления выбросов источников должна удовлетворять требованиям наилучшей доступной технологии (НДТ).

2. Податель заявления должен показать, что все принадлежащие ему существующие источники, расположенные в данной местности, удовлетворяют требованиям ПВШ, СФНИ или НСОЗ.

3. Сверхкомпенсация выбросов должна быть предусмотрена.

4. Податель заявления должен показать, что сверхкомпенсация выбросов приведет к улучшению качества атмосферного воздуха в грязном округе.

Оформление разрешения будет, вероятно, длиться более одного года. Во-первых, как ранее указано, данные о загрязнении воздуха могут быть затребованы за период до одного года до подачи заявления о разрешении. Если просьба подана, представитель администрации (агентства) должен уведомить подателя в течение 30 дней о ее неполноте.

После выдачи расписки о полном оформлении заявления администратор имеет время до одного года для того, чтобы вынести

Рис. 1S. Схематическая диаграмма процедуры рассмотрения по ПЗН

Рис. 1S. Схематическая диаграмма процедуры рассмотрения по ПЗН

окончательное решение. В течение этого периода администратор должен подготовить проект разрешения или проект отказа с изложением основания или таблицу с фактами, которые обеспечат информацию, на основании которой сформулировано предварительное решение. Администратор может (по собственному усмотрению) потребовать публичного слушания. Если администратор не прибег к публичному обсуждению, предусматривается 30-дневный период, необходимый для общественного обсуждения, во время которого любое заинтересованное лицо может потребовать публичного рассмотрения. Такой подход может выявить природу разногласий, которые, как предполагается, будут рассматри

ваться в ходе обсуждения. 30-дневное предупреждение о публичном обсуждении является необходимым. При отсутствии публичного обсуждения заявитель имеет 10-дневный период для рассмотрения мнения общественности по поднятому спорному вопросу. Этот период общественного обсуждения может быть удлинен в связи с убедительными причинами и если новые непредсказуемые спорные вопросы возникнут после этого периода, то обсуждение может быть продолжено. Целью таких процедур является получение по возможности полной информации, необходимой для принятия решения со стороны администрации.

Схематическая диаграмма процедуры рассмотрения оформления заявления по правилам ПЗН показана на рис. 15.

Реконструкция

Реконструированные источники не являются синонимом модифицированных источников. Реконструированные источники настолько существенно перестраиваются, что фактически рассматриваются как новые источники (т. е. речь идет как бы о рождении нового предприятия, размещенного на месте старого). Таким образом, чтобы источник считался реконструированным, необязательно, чтобы его выброс увеличивался. Источник может считаться реконструированным, если даже его выброс уменьшается. Может ли реконструируемый источник подпадать под требования ПЗН? Нет. Однако такой реконструируемый источник может рассматриваться как главный стационарный источник по правилам ГО. Каково же определение реконструируемого источника? По существу реконструируемое предприятие (объект) рассматривается как новое. Таким образом, предполагается, что имеет место реконструкция, если зафиксированная стоимость основного капитала новых компонент предприятия превышает

50 % стоимости капитала для аналогичного нового предприятия. Заметим, что в плане требований ГО могут рассматриваться не только предприятия в целом, но и отдельные идентифицируемые фрагменты технологического процесса. Так, в результате значительной переделки зерносушилки на терминальном элеваторе на нее, возможно, будут распространяться требования ГО о возмещении выбросов. Окончательное решение о том, произошла ли реконструкция, вытекает из правила 40 К.ФП. Этот вопрос обсуждается более детально в разделе 3.3.1 «Стандарты функционирования новых источников».

Главные стационарные источники

Относится ли источник к главным стационарным источникам, а следовательно, является объектом анализа по правилам ПЗН, в значительной степени зависит от его потенциальной способности производить выброс какого-либо вещества, подпадающего под Закон о чистом воздухе. Любой источник, который потенциально может выбрасывать 250 т в год любого загрязняющего вещества из трубы, — есть главный стационарный источник. Источник, подпадающий под действие § 111 СФНИ при § 112 НСОЗ, является главным стационарным источником при условии, что потенциальные выбросы, включая выбросы открытых источников, составят 250 т в год или более. Электростанции, работающие на природном топливе (с производительностью тепла более 25 МВт), имеющие потенциальный выброс более 100 т/год, также являются главными стационарными источниками. К такой же категории относятся и 27 типов источников, указанных ниже, если их потенциальный выброс, включая выброс открытых источников, составляет 100 т/год:

Заводы по очистке угля (термические сушилки).

Заводы по производству целлюлозы крафт-методом.

Заводы по производству портланд-цемента.

Первичные плавильные печи для цинка.

Заводы по производству железа и стали.

Заводы по первичному восстановлению алюминия из руды.

Первичные плавильные печи для меди.

Муниципальные печи для сжигания отходов при продуктивности более 250 т в день.

Заводы по производству фтористой водородной кислоты.

Заводы по производству азотной кислоты.

Нефтеперерабатывающие заводы.

Заводы по производству извести.

Заводы по переработке фосфоритов.

Коксовые батареи.

Заводы по извлечению серы.

Заводы по производству печной сажи.

Заводы по первичной плавке свинца.

Заводы по переработке топлива.

Агломерационные заводы.

Предприятия по выпуску вторичного металла.

Химические предприятия.

Котельные производительностью более 250 млн. кДж-ч.

Нефтебаза и центральные пункты сбора нефти с емкостью, превышающей 34 – 10е м3.

Предприятия по переработке таконитовых руд.

Предприятия по производству стекловолокна.

Фабрики по производству активированного угля.

Если установлено, что источник является главным, подлежащим рассмотрению по ПЗН, следует установить, соблюдает ли округ стандарт по главному загрязнителю. Если источники размещены в округе, где не выполняются стандарты, они рассматриваются по правилу ГО, а не ПЗН. Какие же источники рассматриваются по правилам ГО? Главные источники, которые попадают под § 111 или 112, если их потенциальный выброс равен или превышает 100 т/год, включая поступление загрязнений из открытых источников.

Заметим, что при расчете потенциальных выбросов каждое вещество рассчитывается отдельно. На рис. 13 в графической форме представлены указанные выше дискуссионные выбросы.

Что понимать под термином «источник»?

Под термином «источник» в тексте подразумевается «стационарный источник», т. е. промышленные объекты, производящие выброс загрязняющих веществ, которые относятся к одной промышленной группе, размещаются компактно и находятся под руководством одного и того же лица. Принадлежность к одной группе определяется первой цифрой кода промышленной классификации (СПК). Наряду с этим для классификации по ГО в число стационарных источников включаются также отдельные идентифицированные технологические блоки (участки). Это положение является очень важным в случае предлагаемой реконструкции, о чем речь пойдет далее в этом разделе.

Источники, подлежащие рассмотрению по правилам ПЗН и ГО

Только главные стационарные источники (ГСП) и главные модифицированные источники подлежат рассмотрению по правилам ПЗН или ГО.

В добавление реконструкция главного стационарного источника может привести к тому, что он может трактоваться как новый главный стационарный источник в плане регулирования по правилу ГО. Таким образом, легко квалифицировать источники выбросов на три типа:

Тип источника Требования

к перечню

Новые главные стационарные источники ПЗН или ГО Главные модификации ПЗН или ГО

Реконструкция существующих главных Только ГО стационарных источников

В общем, только те источники, которые имеют потенциальный выброс 1 250 т/год какого-либо загрязняющего вещества, попадающего под действие закона о чистом атмосферном воздухе (или 100 т/год для определенных обозначенных источников), подчиняются правилам ПЗН, а правилам ГО подчиняются источники, которые имеют потенциальный выброс 100 т/год. Для уменьшения объема работ в области подавления выбросов существующие главные стационарные источники, подвергаемые модификации, только тогда относятся к «главной модификации», если такая модификация приводит к значительному увеличению выброса.

Если источник выброса является главным, как определить, какие применять правила: ПЗН или ГО? Напомним, что источник может выбрасывать более одного загрязняющего вещества и по правилам ОККВ один из них может рассматриваться по ПЗН, а другой по правилу ГО. Согласно точке зрения некоторых из региональных АООС следует подвергать источники рассмотрению по правилам ПЗН, даже если он не дает значительного выброса какого-либо вредного вещества, по которому территория была определена соответствующей стандарту, на основании того, что округ считается чистым к какому-либо загрязнителю. АООС вносит ясность в этом вопросе.

Итак, главные стационарные источники должны рассматриваться в соответствии с требованиями ПЗН в отношении дости

жения стандарта к веществу, которое выбрасывает источник. Если он также выбрасывает вещества, по которым стандарт не достигнут, их рассматривают по правилам ГО по отношению к этим веществам.

Общий очерк программы

Округа контроля качества окружающего воздуха (ОККВ) 1 разделяют на I, II и III классы по содержанию аэрозолей и диоксида серы. Конгресс присвоил всем округам класс II (34А

1 Некоторые округа разбиты на подокруга, каждый из которых имеет собственную классификацию. См. раздел 2.2 в части дискуссии об округах, в которых контролируется качество окружающего воздуха.

§ 162 (в)), за исключением интернациональных парков, национальных заповедников и мемориальных памятников, превышающих по площади 20 км2; национальных парков, достигающих 24 км2, и территорий, отнесенных к классу I в соответствии с поправками 1977 г. к Закону о чистоте окружающего воздуха. В общем, все округа, относимые к классу II, могут быть перерегистрированы в классы I и III властями штатов или индейскими племенами. ЗЧВ устанавливает специальные инкременты ухудшения качества атмосферного воздуха в виде допустимого увеличения концентрации аэрозолей и диоксида серы для каждого класса.

Эти инкременты представлены в табл. 10.

При непревышении НС.

При непревышении НС.

Новые главные источники с воздушными выбросами не могут превышать эти пределы и ни при каких обстоятельствах нарушать пределы НС.

Все классы (I, II и III) относятся к чистым округам. Когда инкремент исчерпан, ни один новый источник не может быть разрешен (для строительства).

На рис. 12 графически изображена схема использования инкре-ментов для региона, относящегося к классу II. Заметим, что, если фоновое загрязнение достаточно велико, не весь инкремент можно использовать.

Многие округа не достигли НС. Это так называемые «окру-га« ГО». Так как в этих областях нет инкремента для повышения выброса без нарушения качества воздуха, основные источники выброса, которые хотят разместить на этой территории,

должны быть обеспечены снижением выбросов, большим, чем один к одному. Такой прием можно назвать сверхкомпенсацией выбросов. Благодаря этой мере, как надеются, качество атмосферного воздуха будет отвечать НС.

должны быть обеспечены снижением выбросов, большим, чем один к одному. Такой прием можно назвать сверхкомпенсацией выбросов. Благодаря этой мере, как надеются, качество атмосферного воздуха будет отвечать НС.

Рис. 13. Критерии для отнесения к рассмотрению по правилам ПЗН или ГО (ГСИ — главный стационарный источник). Унос загрязнений из открытых источников не применяется к тепловым электростанциям

Рис. 13. Критерии для отнесения к рассмотрению по правилам ПЗН или ГО (ГСИ — главный стационарный источник). Унос загрязнений из открытых источников не применяется к тепловым электростанциям

Не только новые источники могут подвергаться анализу с позиций ПЗН и ГО . Модификация существующих источников и

в случае загрязненных округов реконструкция существующих источников (несмотря на то, что последняя может не привести к увеличению выброса) также подлежат рассмотрению по правилам ПЗН и ГО. Общая схема регулирования охваченных ПЗН и ГО правилами представлена на рис. 13.

Рассмотрение заявок на строительство и реконструкцию источников в чистых и грязных округах

Эти правила, вероятно, наиболее сложные федеральные правила по защите воздуха. Они направлены на проработку проектов главных новых или модифицированных источников до начала их строительства с целью сохранения качества окружающего воздуха в каждом округе. Обычно по отношению к загрязнителю атмосферы округа контроля качества воздуха делятся на два вида;

чистые округа — те, в которых качество окружающего воздуха отвечает применяемым стандартам НС, и грязные округа — те, в которых концентрация загрязнения превышает стандарты НС.

Цель правил ПЗН и ГО — сохранить нетронутыми чистые области и улучшить плохое состояние воздуха в округах, где не выполняются НС, не препятствуя развитию промышленности.

Таким образом, новые основные источники с выбросами вредных веществ могут размещаться в чистых округах, если установлено, что их выбросы не нарушают предписанные стандарты качества атмосферного воздуха; они же могут быть размещены и в грязных округах, если гарантировано, что их выбросы будут компенсированы с избытком путем принятия мер по сокращению выбросов на других предприятиях.

Правила ПЗН опубликованы только для выбросов аэрозолей и диоксида серы.

АООС предлагает утвердить правила для второй группы загрязнителей (оксида углерода, оксида азота, озона, летучих органических соединений и свинца) в 1982 г.

Эти правила должны стать известными как «Правила ПЗН, часть 2». Последующая дискуссия ограничивается ПЗН, часть 1.

В эти правила внесено наибольшее количество спорных вопросов и заключительная часть правил ПЗН сформулирована по образцу решения по делу Алабамской энергетической компании против Costlc.

Так как ПЗН и ГО весьма схожи, они будут обсуждены в этом разделе. Хотя требования ПЗН и ГО являются частью плана ПВШ каждого штата, федеральные правила предписывают лишь минимум требований ПВШ и большинство планов следуют федеральному руководству. Поэтому в этой главе рассматриваются федеральные правила, так как они являются наиболее сложными. Ниже обсуждаются следующие вопросы:

1. Общий обзор программы.

2. Анализ источников с позиций ПЗН и ГО.

3. Что считать источником?

4. Главные стационарные источники выбросов.

5. Реконструкция.

6. Коренная модификация.

7. Требования ПЗН.

8. Требования ГО.