Как рассчитать и сократить углеродный след предприятия

Возможно ли рассчитать углеродный след предприятия? Как его сократить и оптимизировать работу компании без вреда для экологии? Такая работа недавно впервые проводилась в Ижевске для комплекса зданий компании Tasty Coffee. Компания занимается обжаркой, приготовлением и доставкой более 50 сортов кофе со всего мира.

Работу по оценке углеродного следа на предприятии проводили: Дмитрий Засыпкин, инженер-проектировщик, управляющий партнер проектной компании «Инженерная группа-34»; Евгений Лабинский, промышленный дизайнер, выпускник Британской Высшей Школы Дизайна, Лаборатория экосистемного дизайна GRASS; Екатерина Лабинская, дизайнер энвайронменталист, исследователь, управляющий партнер Лаборатории экосистемного дизайна GRASS.

О том, что было сделано и к чему это привело, корреспонденту Recycle рассказал Дмитрий Засыпкин. 

— Задачей всего нашего исследования было определить модель обращения энергии и всех видов ресурсов на предприятии, ее влияние на окружающую среду (какое количество отходов разного типа образуется), посчитать и определить мероприятия, которые помогут уменьшить потребление энергии, ресурсов, образование отходов, и в конечном счете снизить углеродный след.

Мы рассматривали экономику предприятия без отрыва от экологии, то есть экономию денег на коммунальные платежи компании и уменьшение ее углеродного следа.

Работа проводилась в течение двух с половиной месяцев, с декабря 2020 года по февраль 2021 года. Это и «полевое» обследование (осмотр зданий, сбор данных), и инженерный расчет.

Энерго-ресурный аудит

Чтобы оценить углеродный след предприятия, мы провели энерго-ресурный аудит. Он помогает определить оптимальные направления для инвестирований в проекты компании по повышению эффективности эксплуатации промышленных и офисных зданий и, как следствие, снижению расходов на потребляемую энергию и ресурсы, а также позволяет отлеживать и планировать мероприятия по управлению углеродным следом предприятия.

Мы поставили перед собой задачи:

- Составить общую схему оборота всех входящих и исходящих ресурсно-сырьевых потоков для всего производственно-офисного комплекса.

- Определить углеродный след от каждого входящего и исходящего потока.

- Описать мероприятия по повышению энергоэффективности комплекса зданий и по снижению негативного воздействия: внешнего (на окружающую среду) и внутреннего (на сотрудников).

Что было сделано

Сначала мы собирали информацию, данные, составили модель и потом стали смотреть, как ее можно улучшить.

Мы проводили энергоресурсный аудит для компании, у которой есть несколько крупных зданий: производство, склад, офис – единый производственный комплекс 1200 квадратных метров.

Мы собрали все имеющиеся данные по потреблению компанией различных энергоресурсов: газа, электроэнергии, воды. Смотрели, сколько она производит отходов, изучали все ее счета за коммунальные услуги, определяли все технологические процессы, которые происходят на предприятии: технологический, инженерный, биологический (как там работают люди, сколько их и т.д.).

Далее определили все возможные входящие потоки энергии и ресурсов, которые потребляет комплекс (воду, энергию), неиспользуемые ресурсы (например, сколько стекает дождевой воды на территорию, сколько можно было бы собирать солнечной энергии), а также все исходящие потоки. 

Мы отметили, что главным исходящим потоком у нас является полезный продукт, в данном случае – количество тонн обжаренного кофе, и на каждую тонну этой продукции приходятся разнообразные виды отходов: жидкие, твердые (это и обычные ТБО, и производственный брак, и различного рода твердые отходы, возникающие в ходе переработки и упаковки кофе), энергетические отходы (это все потери энергии, которые возникают в ходе цикла) и газообразные (выбросы от печей и котлов в атмосферу).

После того, как мы собрали всю информацию на месте, а также с помощью некоторых инженерных расчетов, мы приступили к оптимизации этой модели.

Для всех входящих и исходящих потоков энергии и сырья мы определили их углеродный след, который компания образует при потреблении электрической энергии, начиная от доставки газообразного топлива по трубопроводам с месторождения на объект.

Мы проанализировали и оптимизировали модель, описали и просчитали мероприятия по изменению существующей технологии и реновации зданий. Для всех мероприятий подсчитали снижение входящих/исходящих потоков, снижение углеродного следа, стоимость и примерные сроки окупаемости.

Из чего состоит углеродный след предприятия

На примере компании Tastycoffee можно сказать, из чего складывается углеродный след предприятия:

- транспортный след от доставки сырья;

- технологический след от работы печей и котельных по обжарке. Сюда же входит доставка энергоресурсов. Например, газа, который доставляется по трубопроводам на объект;

- углеродный след от поставки электроэнергии (ее мы получаем из источников, которые используют газ);

- углеродный след от водопроводной воды, которая прокачивается насосами из городского водоканала.

Если все суммировать, то получается, что общий углеродный след предприятия состоит из транспортного следа от доставки материалов и энергоресурсов, от производства и небольшого следа от деятельности людей.

Самый большой углеродный след у нас получился от транспорта. Компания импортирует зеленый кофе в зернах, поставляет его из экваториальной части земли (Бразилии, Вьетнама, Индонезии). Зерна едут морским транспортом до Санкт-Петербурга и потом автомобильным в Ижевск. 

Из всего углеродного следа, который мы посчитали, около 70% от всей работы компании приходится на доставку зеленых зерен до Ижевска и только 30% – это локальный след от работы предприятия. Но говоря о снижении углеродного следа, мы рассматривали мероприятия для этих 30%, ведь мы не можем повлиять на доставку зерен из других стран, мы можем изменить лишь работу компании в нашем регионе, уменьшить ее воздействие на окружающую среду.

Рекомендации по оптимизации

Мы оперировали тремя основными принципами для оптимизации получившейся модели:

1 – уменьшение потребления: мы смотрели по каждому типу ресурсов, как его можно уменьшить и рассчитывали все возможные мероприятия по ресурсоэнергоэффективности: устройство систем автоматики, которое уменьшает расходы топлива, утепление здания, изменение температурного режима, мероприятия по снижению затрат на освещение, снижение потребления воды, электроэнергии, газа.

2 – после того, как мы посмотрели и посчитали все мероприятия, которые можно применить по уменьшению входящих и исходящих потоков, мы начали смотреть, что можно зациклить, какие исходящие потоки можно использовать в качестве входящих, то есть цикличность внутри самого производства. По итогам расчетов у нас появилось несколько видов зацикливания производственных процессов. Например, можно установить на предприятии собственные локальные очистные сооружения, используя повторно очищенную воду, или собирать тепловую энергию со стоков для возврата ее на подогрев холодной воды.

3 – мы посмотрели все возможные варианты для собственной генерации энергии и ресурсов. В первую очередь, мы рассматривали здесь солнечные панели для производства собственной электроэнергии, собственные устройства в скважину на воду, также мы рассчитывали варианты по сбору дождевой воды.

В результате мы получили возможность оптимизации процессов и уменьшения ее влияния на окружающую среду. Благодаря мероприятиям, которые можно применить, местный углеродный след снизится практически в два раза.

Большая часть углеродного следа создается за пределами предприятия, а «локальная» часть поддается значительному снижению.

«Внешний» след уменьшится при условии повышения энергоэффективности морских и автомобильных перевозок и перехода компаний-организаторов на экоустойчивые бизнес-процессы.

Локальный след остается в основном от сжигания газа обжарочными печами, существенно повлиять на это могут только изменения в технологии обжарки.

Теоретически, часть выделяемой при обжарке энергии можно использовать и для отопления, сейчас ее значительно больше, чем здания компании могут потребить.

Одним из вариантов является передача избытка энергии другим зданиям, за территорией предприятия. Например, в Нидерландах существуют кварталы, в которых здание с разными типами потребляемой энергии, например, бассейн, которому нужно много тепла, и каток, которому нужно тепло удалить из помещений, обмениваются энергией.

Комплекс, в котором располагается компания Tastycoffee, арендованный. И мы пришли к выводу: сделать его «зеленым», оптимизировать, экономически нецелесообразно, его надо перестраивать очень глобально. Поэтому мы дали рекомендацию владельцу компании: если он планирует покупать или строить собственное здание, то лучше делать это с нуля, делать его реально «зеленым» с минимальным вредом для окружающей среды и с минимальным потреблением ресурсов.

Учитывая существующее производство, мы написали основные тезисы, как должно выглядеть с нуля построенное идеальное здание для такой кофейной компании.

В итоге владельцы компании прислушались к нашим рекомендациям и решились на строительство. Они не захотели вкладываться в оптимизацию арендованного помещения, но у них есть потенциал для изменения ситуации. Сейчас они выбирают земельный участок. Часть мер, которые мы им предложили, владельцы компании планируют запускать в ближайшее время. 

Например, они будут проводить кампанию по сортировке мусора, чтобы его можно было сдавать в переработку. Они изменили температурный режим: ночью, когда никто не работает, будут понижать температуру в помещениях, чтобы к утру повысить ее на несколько градусов. Это тоже позволит значительно экономить ресурсы. А в целом они настроены на строительство нового здания с учетом наших рекомендаций.