2. Пример расчета

Предприятие забирает воду из водохозяйственной системы в количестве “В” м³/ч и такой же объем загрязненных сточных вод сбрасывает в водный объект в границах населенного пункта. При этом сточные воды содержат загрязняющие вещества в исходных концентрациях (С_i, мг/л) выше предельно допустимых норм (ПДК_кб, мг/л). Исходные концентрации загрязняющих веществ приведены в табл. 4.

Таблица 4

Исходные данные для примера 5.3.2

Наименование загрязняющих веществ	Железо	Кадмий	Мышьяк
Исходная концентрация Сi , мг/л	45	0,72	20

Проект внедрения комплекса природоохранных мероприятий рассчитан на 3 года и включает создание системы очистки производственных сточных вод и возврат в производство (частично или полностью) очищенной воды путем организации оборотного цикла водоснабжения. При этом:

1. уменьшится концентрация ЗВ после очистки сточных вод до ПДК_{к б};

2. объем сточных вод, отводимых и сбрасываемых в водный объект, уменьшится до “Б” м³/ч;

3. снизится водопотребление из водохозяйственной системы за счет функционирования цикла оборотного водоснабжения.

Распределение показателей по годам реализации проекта приведено в табл. 5.

Затраты предприятия, связанные с водопотреблением и водоотведением до и после внедрения мероприятий, включают в себя:

1) затраты на приобретение чистой воды из горводопровода (Ц_в = 9,5 руб./м³);

2) внутризаводские текущие затраты, связанные с водоотведением (С_вн = 3,5 руб./м³);

3. дополнительные эксплуатационные расходы, связанные с функционированием системы очистки сточных вод (С_осв = 6,0 руб./м³) и системы оборотного водоснабжения (С_об = 2,5 руб./м³);

4) удельные капитальные вложения в систему очистки сточных вод (К^осв_уд = 18 руб./м³) и в систему оборотного цикла (К^об_уд = 15 руб./м³).

Режим работы предприятия: 10 часов в сутки, 250 рабочих дней в году.

Найти:

1. годовую сумму платы за сброс сточных вод до и после внедрения мероприятий (К_экол=1,5; К_инд= 1,3 (2006 г.); ПДС для предприятия утвержден на уровне ПДК, ВСС – не установлен);

2. годовую экономию платежей от внедрения природоохранных мероприятий;

3. годовые затраты предприятия на водопотребление и водоотведение до и после внедрения мероприятий;

4. годовую сумму экономии, полученную от снижения затрат на воду;

5. дополнительные годовые эксплуатационные расходы, связанные с обслуживанием системы очистки сточных вод и оборотного водоснабжения;

6. общие капитальные вложения на внедрение комплекса мероприятий и годовые приведенные природоохранные затраты;

7. годовой экономический эффект для предприятия от внедрения природоохранных мероприятий;

8. экологическую и экономическую эффективность приведенных затрат и эффективность капитальных вложений на внедрение комплекса мероприятий;

9. простой срок окупаемости капитальных затрат на внедрение мероприятий;

10. дисконтированные показатели затрат и результатов по годам реализации проекта;

11. показатели эффективности инвестиционного проекта (норму дисконта принять в соответствии с процентной ставкой банка).

Сделать вывод об экономической и экологической целесообразности внедрения природоохранных мероприятий и дать оценку эффективности инвестиций.

Таблица 5

Распределение показателей по годам реализации проекта

Год реали-зации проекта	Распределение показателей по годам реализации проекта
	забор чистой воды В, м^3/ч	сброс сточных вод Б, м^3/ч	капитальные затраты в % от общих капитальных вложений	остаточная концентрация ЗВ в сточных водах, мг/л
1	55	55	70	равна исходной
2	30	30	30	50% от исходной
3	20	20	0	равна ПДКкб

Решение

1. Определяем фактическое годовое время работы предприятия с учетом режима работы:

Т=10·250=2500 ч/год

2. Определяем годовую массу сброса ЗВ (m_i), как произведение исходной концентрации (С_i) на годовой объем сточных вод (V_св ) по формуле

m_i = С_i · V_св· 10^-6 , (32)

где годовой объем сточных вод определяется по уравнению V_св = Б · Т.

До внедрения мероприятий (в первый год реализации проекта):

Железо: m =С·Б·Т·10^-6=45·55·2500·10^-6=6,19 т/год

Кадмий: m =0,72·55·2500·10^-6=0,1 т/год

Мышьяк: m =20·55·2500·10^-6=2,75 т/год

Во второй год:

Железо: m =С·Б·Т·10^-6=22,5·30·2500·10^-6 = 1,69 т/год

Кадмий: m = 0,36·30·2500·10^-6= 0,027 т/год

Мышьяк: m =10· 30·2500·10^-6= 0,75 т/год

Для определения массы сброса ЗВ после внедрения мероприятий из приложения 7 берем значения предельно допустимых концентраций ЗВ для воды водных объектов культурно-бытового водопользования (железо –0,3 мг/л; кадмий – 0,001 мг/л; мышьяк – 0,05 мг/л) и аналогично находим годовую массу ЗВ с учетом объема сброса сточных вод Б=20 м³/ч.

После внедрения мероприятий (в третий год реализации проекта):

Железо: m = ПДК_кб ·Б·Т·10^-6=0,3·20·2500·10^-6= 0,015 т/год

Кадмий: m =0,001·20·2500·10^-6= 0,00005 т/год

Мышьяк: m =0,05·20·2500·10^-6= 0,0025 т/год

3. Исходя из того, что выпуск сточных вод предприятия находится в черте населенного пункта, и, учитывая требования к качеству воды водных объектов в пределах населенного пункта, находим величину предельно допустимого сброса (ПДС) для каждого загрязняющего вещества как произведение предельно допустимой концентрации (ПДК_кб) на первоначальный объем сброса сточных вод:

Железо: ПДС= ПДК_кб · V_св· 10^{-6 =} 0,3·55·2500·10^-6= 0,04 т/год

Кадмий: ПДС=0,001·55·2500·10^-6=0,00014 т/год

Мышьяк: ПДС =0,05·55·2500·10^-6=0,007 т/год

Представим результаты расчетов массы загрязняющих веществ в виде табл. 6.

Таблица 6

Динамика массы сброса загрязняющих веществ по годам реализации проекта в сравнении с нормативом ПДС

Наименование ЗВ	Фактическая масса сброса ЗВ по годам, т/год			ПДС, т/год
	1 год	2 год	3 год
Железо	6,19	1,69	0,015	0,04
Кадмий	0,1	0,027	0,00005	0,00014
Мышьяк	2,75	0,75	0,0025	0,007

4. Определяем годовую сумму платы за сброс ЗВ со сточными водами, используя формулы (14) или (15) в зависимости от соотношения фактической массы сброса с установленным нормативом ПДС. Для расчета принимаем К_экол=1,5; К_инд= 1,3 (2006 г.). Базовые нормативы платы для железа (Н_б = 2755 руб./т; Н_л = 13775 руб./т), кадмия (Н_б = 55096 руб./т; Н_л = 275480 руб./т) и мышьяка (Н_б = 5510 руб./т; Н_л = 27550 руб./т) из приложения 6.

Таким образом, годовая сумма платы за фактический сброс ЗВ составит:

До внедрения мероприятий (в первый год реализации проекта):

П₁ = П_пд + П_сл= 305,1+ 3 496 278,3 = 3 496 583,4 руб.=3496,6 тыс. руб.

П_пд = (27550,04 + 550960,00014 + 5510 0,007) 1,5 1,3 = 305,1 руб./год

П_сл = 5[13775(6,19 - 0,04) + 275480(0,1 - 0,00014) + 27550(2,75 - 0,007)] 1,5 1,3 = 3 496 278,3 = руб./год

Во второй год:

П₂ = П_пд + П_сл= 305,1+ 493 328 = 493 633,1 руб.=493,6 тыс. руб.

П_пд = (27550,04 + 550960,00014 + 5510 0,007) 1,5 1,3 = 305,1 руб./год

П_сл = 5[ 13775(1,69-0,04) + 275480(0,027-0,00014) + 27550(0,75-0,007)] 1,5 1,3 = 493 328 = руб./год

После внедрения мероприятий (в третий год реализации проекта):

П₃ = П_пд = (2755 0,015 + 55096 0,00005 + 5510 0,0025) 1,5 1,3 = 58 руб./год

5. Рассчитаем годовую экономию платежей от снижения платы за сброс ЗВ со сточными водами за счет внедрения мероприятий.

В первый год:

Э_п1 = 0.

Во второй год:

Э_п2 = 3 496,6 – 493,6 = 3 003 тыс. руб.

В третий год:

Э_п = П₁ – П₃ = 3 496,6 – 0,058 = 3 496,5 тыс. руб.

6. Рассчитаем годовые эксплуатационные затраты предприятия на водопотребление и водоотведение.

До внедрения мероприятий (в первый год реализации проекта):

Зв¹ = Зв^до = Звп + Зво = Цв·В·Т + Свн·Б·Т = 9,5552500 + 3,5552500 = = 1 787 500 руб.

Во второй год:

Зв² = Звп + Зво = Цв·В·Т + Свн·Б·Т =9,5302500 + 3,5302500= 975 000 руб.

После внедрения мероприятий (в третий год реализации проекта):

Зв³=Зв^после = Звп + Зво = Цв·В·Т + Свн·Б·Т =9,5202500 + 3,5202500 = 650 000 руб.

7. Рассчитаем годовую сумму экономии, получаемую от снижения затрат на воду.

В первый год:

∆Д₁ = 0.

Во второй год:

∆Д₂ = 1 787 500 – 975 000 = 812 500 руб. = 812,5 тыс. руб.

В третий год:

∆Д₃ = 1787500 – 650 000 = 1137 500 руб. = 1137,5 тыс. руб.

7. Рассчитаем дополнительные годовые эксплуатационные расходы, связанные с обслуживанием системы очистки сточных вод и оборотного водоснабжения.

До внедрения мероприятий (в первый год реализации проекта):

З_экс1 =0.

Во второй год:

З_экс2 = З_осв + З_об = С_осв В Т + С_об(В-Б)Т =6552500 + 2,5(55-30) 2500 = = 825000 + 156250 = 981250 руб.= 981,25 тыс. руб.

В третий год реализации проекта:

З_{экс 3} = З_осв + З_об = С_осв В Т + С_об(В-Б)Т =6552500 + 2,5(55-20) 2500 = = 825000 + 218750 = 1043750 руб. = 1043,75 тыс. руб.

9. Рассчитаем общие капитальные вложения на внедрение комплекса мероприятий

К = К_осв + К_об = К_{уд. осв} ВТ + К_{уд. об} (В-Б)Т = 18552500 + 15(55-20) 2500 = =2 475 000 + 1 312 500 = 3 787 500 руб.= 3 787,5 тыс. руб.

10. Определим потребность в инвестициях по годам реализации проекта.

В первый год:

К₁ = 0,7  3 787,5 = 2 651,25 тыс. руб.

Во второй год:

К₂ = 0,3  3 787,5 = 1 136,25 тыс. руб.

В третий год единовременные затраты не требуются, система очистки сточных вод и система оборотного водоснабжения функционируют на полную мощность соответственно проектным показателям.

11. Для расчета показателей эффективности все необходимые исходные данные, полученные в результате проведенных расчетов, представим в табл. 7.

Таблица 7

Исходные данные для расчета показателей эффективности

Номер временного интервала (годы)	Капвложения в проект мероприятий, тыс.руб.	Дополнительные текущие затраты на очистку сточных вод и оборотный цикл, тыс. руб.	Поступления, тыс. руб.
			экономия затрат на приобретение воды	экономия платы за сброс ЗВ	всего
1	2	3	4	5	6
0	3787,5	0	0	0	0
1	2651,25	0	0	0	0
2	1136,25	981,25	812,5	3003	3815,5
3	0	1043,75	1137,5	3496,5	4634
Итого	3787,5	2025	1950	6499,5	8449,5

Первоначально рассчитаем показатели эффективности без учета фактора времени для оценки отдачи вложенных средств и определения примерного срока окупаемости капитальных вложений в проект природоохранных мероприятий.

11.1. Рассчитаем годовые приведенные природоохранные затраты на комплекс природоохранных мероприятий

З_пр = З_{экс доп} + Е_Н  К = 1043,75 + 0,15 3 787,5 = 1 612 тыс. руб.

11.2. Рассчитаем суммарную годовую экономию предприятия от внедрения природоохранных мероприятий

Э_Г =  Д + Э_П = 1137,5 + 3496,5 = 4634 тыс. руб.

11.3. Рассчитаем физическую и приведенную массу уловленных загрязняющих веществ (Q), которая не будет сбрасываться в реку за счет внедрения системы очистки сточных вод и улавливания примесей.

Физическую массу уловленных загрязняющих веществ (Q_ф) рассчитаем как разность между массой сброса загрязнений до внедрения мероприятий (m_до) и массой сброса загрязнений после внедрения мероприятий (m_после) по выражению

Q_ф = m_до - m_после = (6,19 – 0,015) + (0,72 – 0,00005) + (2,75 – 0,0025) =

= 9,64245 т/год = 9642,45 кг/год.

Приведенную массу уловленных загрязняющих веществ рассчитаем аналогичным образом с учетом показателя относительной опасности загрязняющих веществ из приложения 6:

Q_п = А (m_до - m_после) = 10(6,19 – 0,015) + 200(0,72 – 0,00005) + 20(2,75 – 0,0025) = 260,69 усл. т/год = 260 690 усл. кг/год.

11.4. Рассчитаем экологическую эффективность природоохранных затрат:

или

11.5. Рассчитаем экономическую эффективность природоохранных затрат:

11.6. Рассчитаем экономическую эффективность капитальных вложений

11.7. Рассчитаем окупаемость капитальных затрат

год

По результатам проведенных расчетов можно сделать вывод, что внедрение природоохранных мероприятий экономически выгодно (высокая эффективность и небольшой срок окупаемости капитальных затрат) и экологически целесообразно (снижение ущерба окружающей среде за счет уменьшения объемов сброса сточных вод в реку и уменьшения массы сброса загрязняющих веществ).

12. Для обоснования эффективности инвестиций рассчитаем показатели эффективности инвестиционного проекта с использованием дисконтирования. Примем норму дисконта Е в размере 50 % (для проектов экологической направленности) от процентной ставки банка Е = 0,5  12 % / 100 % = 0,06. Расчетный период составляет 3 года. Продолжительность шага расчета равна 1 год.

12.1. Расчет первого показателя чистого дисконтированного дохода представим в табл. 8.

Таблица 8

Определение ЧДД

Номер временного интервала (год)	Коэффициент дисконтирования	Дисконтированные показатели, тыс. руб.			ЧДД, тыс. руб.
		капитальные вложения	дополнитель- ные текущие затраты	поступле- ния
1	2	3	4	5	6
0		0	0	0	0
1		2492,2	0	0	-2492,2
2		1011,2	873,3	3395,7	1511,2
3		0	876,75	3892,56	3157,6
Итого		3503,4	1750,05	7288,26	2034,81

12.2. Рассчитаем индекс доходности проекта ИД:

12.3. Для определения срока окупаемости инвестиций с использованием дисконтирования рассчитаем ЧДД нарастающим итогом, результаты расчета представим в табл. 9.

Таблица 9

Расчет чистого дисконтированного дохода нарастающим итогом

Номер временного интервала (год)	Капитальные вложения	Дополнитель- ные текущие затраты	Поступле- ния	ЧДД нарастающим итогом
1	2	3	4	5
1	2492,2	0	0	- 2492,2
2	1011,2	873,3	3395,7	- 981
3	0	876,75	3892,56	2034,81
Итого	3503,4	1750,05	7288,26	2034,81

По данным таблицы видно, что окупаемость наступает на третий год. Рассчитаем, сколько месяцев на третьем году потребуется для того, чтобы поступления этого года покрыли оставшиеся затраты:

.

Таким образом, дисконтированный срок окупаемости равен 2 года 4 месяца.

12.4. Внутреннюю норму доходности рассчитаем графическим методом, построив зависимость в координатах ЧДД – Е. Данные для изображения одной точки возьмем из табл. 5.5 при норме дисконта Е = 6%. Для нахождения второй точки зададим норму дисконта 25 %. Расчет показателей при данной норме дисконта приведем в табл. 10.

Таблица 10

Расчет чистого дисконтированного дохода при норме дисконта 25 %

Номер временного интервала (год)	Коэффициент дисконтирова- ния	Дисконтированные показатели, тыс. руб.			ЧДД
		капиталь-ные вложения	дополнитель- ные текущие затраты	поступле- ния
1	2	3	4	5	6
1		2121	0	0	-2121
2		727	628	2440	- 1036
3		0	534,4	2372,6	802,2
Итого		2848	1162,4	4812,6	802,2

Аналогично рассчитаем значения ЧДД для нахождения следующих двух точек, задав норму дисконта 40 и 60 %. Все необходимые исходные данные для построения зависимости в координатах ЧДД – Е представим в табл. 11.

Таблица 11

Исходные данные для построения графика в координатах ЧДД – Е

Норма дисконта, %	ЧДД, тыс. руб.
6	2034,81
25	802,2
40	276,5
60	- 121

Графический метод расчета ВНД представлен на рис. 1.

Рис. 1. Графический метод расчета ВНД

По оси абсцисс отложены значения Е, по оси ординат – ЧДД. Пересечение полученной зависимости с осью абсцисс обозначает искомое значение ВНД. Оно равняется 53 %.

Более точный расчет можно провести с помощью компьютерной программы.

Таким образом, в результате расчета получены следующие показатели эффективности инвестиционного проекта: ЧДД = 2034,81 тыс. руб.; ИД = 1,6; срок окупаемости – 2 года 4 месяца; ВНД = 53 %.

Полученные значения показателей удовлетворяют всем условиям эффективности инвестиционного проекта, следовательно, вложение инвестиций в предложенный проект природоохранных мероприятий выгодно и целесообразно.

Вывод: Комплекс природоохранных мероприятий экономически выгоден и экологически целесообразен.