Logistyczny system gospodarki stałymi odpadami komunalnymi
Świadomość proekologiczna mieszkańców Polski jest coraz większa. Problem odpadów komunalnych stał się na tyle uciążliwy, że nikogo nie trzeba przekonywać, iż wymaga on dobrego rozwiązania. Obowiązujące przepisy prawne wymuszają działania, których celem jest zorganizowanie gospodarki odpadami komunalnymi i wskazują nie tylko, kto ma to robić, ale także, co należy robić.
Realizacja tego obowiązku przyjmuje różną postać. Selektywna zbiórka odpadów komunalnych prowadzona jest w kontenerach i pojemnikach zbiorczych, wystawionych do publicznego użytku w uczęszczanych przez mieszkańców miejscach, a także na posesjach w dwóch oddzielnych pojemnikach: na różne materiałowo odpady nadające się do dalszej segregacji oraz na pozostałe odpady zmieszane. Obserwuje się też prowadzenie selektywnej zbiórki na posesjach do oddzielnych pojemników dla każdego rodzaju odpadu użytecznego. Z kolei zbiórka odpadów nietypowych organizowana jest w różny sposób i uzupełnia rozwiązania omówione wyżej.
Przykłady te wskazują, że gospodarka stałymi odpadami komunalnymi składa się z szeregu elementów, które – jak wynika z licznych obserwacji – najczęściej funkcjonują niezależnie od siebie, co wywołuje szereg negatywnych skutków. Wynikiem takiego podejścia do gospodarki odpadami jest dość powszechne przekonanie, że jest ona z natury deficytowa i wymaga dofinansowywania. Można to zmienić poprzez wprowadzenie ekologistyki rozumianej jako planowanie, realizacja i kontrola przepływu dóbr od miejsca ich wytwarzania do ostatecznego użytkownika w celu spełnienia jego wymagań przy oszczędnym zaangażowaniu zasobów i kapitału.
Łańcuch usuwania odpadów
Łańcuch dostaw
Jeżeli wyobrazimy sobie, że wytworzony odpad jest produktem, to zrozumiałe stanie się, że musi on być efektywnie przemieszczony do miejsca, w którym zostanie wykorzystany jako użyteczny surowiec lub poddany utylizacji. W gospodarce odpadami można wykorzystać rozwiązania organizacyjne, informacyjne i techniczne oferowane przez logistykę. Istotą logistyki jest traktowanie przepływu materiałów w sposób kompleksowy, ponieważ uwzględnia ona wszystkie elementy tego przepływu, łączy je ze sobą wg kolejności zdarzeń i buduje z nich tzw. łańcuch dostaw. Łańcuch dostaw jest definiowany jako sieć powiązań i współzależnych organizacji, które – działając na zasadzie wzajemnej współpracy – wspólnie kontrolują, kierują i usprawniają przepływy rzeczowe i informacji od dostawców do ostatecznych użytkowników.
W przypadku gospodarki odpadami łańcuch dostaw – nazywany często łańcuchem usuwania – tworzą wytwarzający odpady mieszkaniec, podmiot organizujący zbiórkę odpadów, a następnie podmiot je segregujący, od którego wysegregowane odpady mogą być wykorzystane na potrzeby osób trzecich. Na końcu łańcucha jest składowisko odpadów.
Istotą łańcucha jest następstwo zdarzeń, które zachodzą w określonym porządku (rysunek), a konfiguracja może być różna.
Łańcuch usuwania pokazuje wszystkie aspekty przepływu odpadów. Pozwala on zmierzyć wydajność i koszty funkcjonowania poszczególnych ogniw, a także – co ważne – ocenić ich efektywność i dostrzec słabe miejsca w tym przepływie, ujawnić „wąskie gardła”, rozwiązania złe, nieefektywne i obarczone nadmiernymi kosztami. Logistyka traktuje łańcuch usuwania jako niezależny od ogniw jeden spójny system, gdzie wszystkie działania muszą podlegać wspólnemu planowaniu, jednolitej organizacji i realizacji wytyczonego celu. Aby tak się stało, powinien istnieć plan gospodarki odpadami, z określonymi regułami postępowania i podmiotem pełniącym nadrzędną funkcję (koordynator łańcucha), który pilnowałby przyjętych reguł postępowania.
Dzięki logistyce optymalizuje się trasy, wykorzystuje przestrzenie ładowne pojazdów transportujących odpady z selektywnej zbiórki i organizuje stacje przesypowe oraz dobiera pojemniki do transportowania zagęszczonych odpadów zmieszanych dla zmniejszenia kosztów transportu i wykorzystania pojemności tych pojemników.
Korzyści z logistyki
Celem zastosowania rozwiązań logistycznych jest spowodowanie, aby łańcuch usuwania jako całość angażował możliwie jak najmniej zasobów, działał efektywnie, a całkowite koszty łańcucha były możliwie niskie. Aby to osiągnąć, dąży się do zintegrowania wszystkich działań składających się na logistyczny łańcuch usuwania. Powiązanie wszystkich działań, kosztów i przychodów w łańcuchu usuwania daje możliwość osiągnięcia samofinansowania się gospodarki odpadami.
Skala działania ma znaczący wpływ na efektywność gospodarki odpadami, a gminie rozwiązującej te problemy samodzielnie trudno będzie uzyskać samofinansowanie. Jest to możliwe w przypadku obszaru zamieszkałego przez kilkadziesiąt lub kilkaset tysięcy mieszkańców (ok. 50 do 200 tys.). Uwarunkowania lokalne (typu duża aglomeracja miejska, gmina wiejska itp.) mają tu istotne znaczenie.
Zaletą logistyki jest jej interdyscyplinarność. Potrafi rozwiązywać problemy wykorzystując doświadczenia innych dziedzin nauki i praktyki gospodarczej. Ujmując wszystkie niezbędne działania w spójny system i łącząc przepływ materiałów z towarzyszącym mu przepływem informacji i pieniędzy, pozwala wyzwolić efekty, jakich się nie dostrzega lub które są niemożliwe do osiągnięcia w przypadku działań indywidualnych i rozproszonych.
Logistycznie zorientowana organizacja źródłowych obszarów gromadzenia odpadów polega na wydzieleniu określonego, dokładnie zdefiniowanego obszaru geograficznego oraz na wytypowaniu położenia obiektów pośrednich i końcowych, w których realizowane będą konkretne procesy przeróbcze związane z recyklingiem tychże odpadów. W obszarze geograficznym dokładnie rozpoznane są warunki demograficzne i wskaźniki nagromadzenia odpadów, zbioru oraz źródeł ich powstawania, zaznaczone trasy wywozu i przewozu.
Podstawowymi czynnikami wpływającymi na skuteczność działania systemu jest sposób gromadzenia odpadów, dobór pod względem technologicznym wielkości i lokalizacji obiektów oraz ich efektywność funkcjonalna (eksploatacyjna), a także dobór tras wywozu oraz używanych środków transportu.
Należy jednak podkreślić, że zadania związane z usuwaniem odpadów oraz dotrzymaniem środowiskowo-sanitarnych wymagań normatywnych mają charakter zadań bezwzględnych – uwzględnianych w funkcji celu bądź w postaci ograniczeń przyjmowanych w modelu optymalizacyjnym. Pozostałe wyznaczniki skuteczności działania systemu, jeśli nie są przyjmowane w formie zaleceń arbitralnych, stają się kategorią rachunku (oceny typu nakłady – korzyści), a więc wymagają rozpatrywania w powiązaniu z kosztami (ekonomiczną efektywnością) funkcjonowania systemu.
Modelowanie systemu gospodarki odpadami
Logistyczny model systemu gospodarki odpadami może mieć bądź ujęcie statyczne, tj. uwzględniające opis systemu wyłącznie dla określonego momentu czasowego (perspektywy, kierunku), bądź też – co jest właściwsze – ujęcie dynamiczne. Ujęcie to uwzględnia przewidywane zmiany parametrów wejściowych i wyjściowych oraz stanu systemu w określonych przedziałach czasu. Dynamiczny model systemu gospodarki odpadami musi uwzględniać dynamikę zmian powstawania odpadów, etapowe możliwości lokalizacji obiektów, ograniczenia przepustowości, chłonność obiektów, planowane uruchomienia nowych procesów recyrkulacyjnych w obiektach, przewidywane zmiany procesów przeróbczych i w końcu zasobność i dostępność terenu pod lokalizację nowych obiektów systemu.
Aby sklasyfikować i stworzyć grupy podobieństw logistycznego punktu widzenia, należy przyjąć możliwość agregowania wg podobieństwa odpadów. Przez to koszy transportu są zminimalizowane, ponieważ ma on procentowo znaczący udział w ogólnych kosztach systemu. Optymalizacja całkowitych kosztów systemu gospodarowania odpadami musi więc uwzględniać działania zmierzające w kierunku zmniejszenia kosztów wywozu odpadów. Zasady segregacji odpadów muszą być przestrzegane wg podobieństwa technologicznego, związanego z „opakowaniem” transportowym. Ponieważ podczas przewożenia ładunków występuje emisja substancji odoroczynnych czy bakterii w aerozolach, w trakcie transportu musi być uwzględniony wpływ na środowisko. Poza tym należy przestrzegać przepisów, a szczególnie elementu formalno-prawnego dotyczącego szczególnie odpadów uznawanych za niebezpieczne i możliwych sprzeczności w zakresie odpadów, które nie zostały uznane za niebezpieczne w przepisach o ochronie środowiska, a które spełniają kryteria uznania ich za takie w rozumieniu przepisów o transporcie.
Zastosowanie logistycznego systemu gospodarki stałymi odpadami komunalnymi daje efekty w trzech aspektach.
Pierwszy to aspekt finansowy. Wynika on z oszczędności zasobów, ich wspólnego wykorzystywania, eliminowania zbędnych działań, lepszej organizacji i realizacji zadań oraz skracania czasu ich realizacji, a także pozyskiwania przychodów z gospodarki odpadami, kierowanych na jej funkcjonowanie i rozwój. Drugim efektem jest aspekt materialny. Wynika on z kolei z możliwości odzyskania znacznej ilości surowców użytecznych gospodarczo oraz produktów przetwórstwa odpadów do różnych zastosowań. Ostatni aspekt dotyczy ekologii. Wynika on ze zmniejszenia obciążenia środowiska naturalnego ilością odpadów deponowanych na składowiskach, eliminacji lub zmniejszenia ilości odpadów komunalnych zanieczyszczających środowisko naturalne w wyniku pozbywania się ich przez mieszkańców niezgodnie z przyjętymi zasadami oraz oszczędności surowców naturalnych poprzez ich częściowe zastąpienie surowcami wtórnymi.
Wojciech Przybycin
Instytut Logistyki i Magazynowania, Poznań
Realizacja tego obowiązku przyjmuje różną postać. Selektywna zbiórka odpadów komunalnych prowadzona jest w kontenerach i pojemnikach zbiorczych, wystawionych do publicznego użytku w uczęszczanych przez mieszkańców miejscach, a także na posesjach w dwóch oddzielnych pojemnikach: na różne materiałowo odpady nadające się do dalszej segregacji oraz na pozostałe odpady zmieszane. Obserwuje się też prowadzenie selektywnej zbiórki na posesjach do oddzielnych pojemników dla każdego rodzaju odpadu użytecznego. Z kolei zbiórka odpadów nietypowych organizowana jest w różny sposób i uzupełnia rozwiązania omówione wyżej.
Przykłady te wskazują, że gospodarka stałymi odpadami komunalnymi składa się z szeregu elementów, które – jak wynika z licznych obserwacji – najczęściej funkcjonują niezależnie od siebie, co wywołuje szereg negatywnych skutków. Wynikiem takiego podejścia do gospodarki odpadami jest dość powszechne przekonanie, że jest ona z natury deficytowa i wymaga dofinansowywania. Można to zmienić poprzez wprowadzenie ekologistyki rozumianej jako planowanie, realizacja i kontrola przepływu dóbr od miejsca ich wytwarzania do ostatecznego użytkownika w celu spełnienia jego wymagań przy oszczędnym zaangażowaniu zasobów i kapitału.
Łańcuch usuwania odpadów
Łańcuch dostaw
Jeżeli wyobrazimy sobie, że wytworzony odpad jest produktem, to zrozumiałe stanie się, że musi on być efektywnie przemieszczony do miejsca, w którym zostanie wykorzystany jako użyteczny surowiec lub poddany utylizacji. W gospodarce odpadami można wykorzystać rozwiązania organizacyjne, informacyjne i techniczne oferowane przez logistykę. Istotą logistyki jest traktowanie przepływu materiałów w sposób kompleksowy, ponieważ uwzględnia ona wszystkie elementy tego przepływu, łączy je ze sobą wg kolejności zdarzeń i buduje z nich tzw. łańcuch dostaw. Łańcuch dostaw jest definiowany jako sieć powiązań i współzależnych organizacji, które – działając na zasadzie wzajemnej współpracy – wspólnie kontrolują, kierują i usprawniają przepływy rzeczowe i informacji od dostawców do ostatecznych użytkowników.
W przypadku gospodarki odpadami łańcuch dostaw – nazywany często łańcuchem usuwania – tworzą wytwarzający odpady mieszkaniec, podmiot organizujący zbiórkę odpadów, a następnie podmiot je segregujący, od którego wysegregowane odpady mogą być wykorzystane na potrzeby osób trzecich. Na końcu łańcucha jest składowisko odpadów.
Istotą łańcucha jest następstwo zdarzeń, które zachodzą w określonym porządku (rysunek), a konfiguracja może być różna.
Łańcuch usuwania pokazuje wszystkie aspekty przepływu odpadów. Pozwala on zmierzyć wydajność i koszty funkcjonowania poszczególnych ogniw, a także – co ważne – ocenić ich efektywność i dostrzec słabe miejsca w tym przepływie, ujawnić „wąskie gardła”, rozwiązania złe, nieefektywne i obarczone nadmiernymi kosztami. Logistyka traktuje łańcuch usuwania jako niezależny od ogniw jeden spójny system, gdzie wszystkie działania muszą podlegać wspólnemu planowaniu, jednolitej organizacji i realizacji wytyczonego celu. Aby tak się stało, powinien istnieć plan gospodarki odpadami, z określonymi regułami postępowania i podmiotem pełniącym nadrzędną funkcję (koordynator łańcucha), który pilnowałby przyjętych reguł postępowania.
Dzięki logistyce optymalizuje się trasy, wykorzystuje przestrzenie ładowne pojazdów transportujących odpady z selektywnej zbiórki i organizuje stacje przesypowe oraz dobiera pojemniki do transportowania zagęszczonych odpadów zmieszanych dla zmniejszenia kosztów transportu i wykorzystania pojemności tych pojemników.
Korzyści z logistyki
Celem zastosowania rozwiązań logistycznych jest spowodowanie, aby łańcuch usuwania jako całość angażował możliwie jak najmniej zasobów, działał efektywnie, a całkowite koszty łańcucha były możliwie niskie. Aby to osiągnąć, dąży się do zintegrowania wszystkich działań składających się na logistyczny łańcuch usuwania. Powiązanie wszystkich działań, kosztów i przychodów w łańcuchu usuwania daje możliwość osiągnięcia samofinansowania się gospodarki odpadami.
Skala działania ma znaczący wpływ na efektywność gospodarki odpadami, a gminie rozwiązującej te problemy samodzielnie trudno będzie uzyskać samofinansowanie. Jest to możliwe w przypadku obszaru zamieszkałego przez kilkadziesiąt lub kilkaset tysięcy mieszkańców (ok. 50 do 200 tys.). Uwarunkowania lokalne (typu duża aglomeracja miejska, gmina wiejska itp.) mają tu istotne znaczenie.
Zaletą logistyki jest jej interdyscyplinarność. Potrafi rozwiązywać problemy wykorzystując doświadczenia innych dziedzin nauki i praktyki gospodarczej. Ujmując wszystkie niezbędne działania w spójny system i łącząc przepływ materiałów z towarzyszącym mu przepływem informacji i pieniędzy, pozwala wyzwolić efekty, jakich się nie dostrzega lub które są niemożliwe do osiągnięcia w przypadku działań indywidualnych i rozproszonych.
Logistycznie zorientowana organizacja źródłowych obszarów gromadzenia odpadów polega na wydzieleniu określonego, dokładnie zdefiniowanego obszaru geograficznego oraz na wytypowaniu położenia obiektów pośrednich i końcowych, w których realizowane będą konkretne procesy przeróbcze związane z recyklingiem tychże odpadów. W obszarze geograficznym dokładnie rozpoznane są warunki demograficzne i wskaźniki nagromadzenia odpadów, zbioru oraz źródeł ich powstawania, zaznaczone trasy wywozu i przewozu.
Podstawowymi czynnikami wpływającymi na skuteczność działania systemu jest sposób gromadzenia odpadów, dobór pod względem technologicznym wielkości i lokalizacji obiektów oraz ich efektywność funkcjonalna (eksploatacyjna), a także dobór tras wywozu oraz używanych środków transportu.
Należy jednak podkreślić, że zadania związane z usuwaniem odpadów oraz dotrzymaniem środowiskowo-sanitarnych wymagań normatywnych mają charakter zadań bezwzględnych – uwzględnianych w funkcji celu bądź w postaci ograniczeń przyjmowanych w modelu optymalizacyjnym. Pozostałe wyznaczniki skuteczności działania systemu, jeśli nie są przyjmowane w formie zaleceń arbitralnych, stają się kategorią rachunku (oceny typu nakłady – korzyści), a więc wymagają rozpatrywania w powiązaniu z kosztami (ekonomiczną efektywnością) funkcjonowania systemu.
Modelowanie systemu gospodarki odpadami
Logistyczny model systemu gospodarki odpadami może mieć bądź ujęcie statyczne, tj. uwzględniające opis systemu wyłącznie dla określonego momentu czasowego (perspektywy, kierunku), bądź też – co jest właściwsze – ujęcie dynamiczne. Ujęcie to uwzględnia przewidywane zmiany parametrów wejściowych i wyjściowych oraz stanu systemu w określonych przedziałach czasu. Dynamiczny model systemu gospodarki odpadami musi uwzględniać dynamikę zmian powstawania odpadów, etapowe możliwości lokalizacji obiektów, ograniczenia przepustowości, chłonność obiektów, planowane uruchomienia nowych procesów recyrkulacyjnych w obiektach, przewidywane zmiany procesów przeróbczych i w końcu zasobność i dostępność terenu pod lokalizację nowych obiektów systemu.
Aby sklasyfikować i stworzyć grupy podobieństw logistycznego punktu widzenia, należy przyjąć możliwość agregowania wg podobieństwa odpadów. Przez to koszy transportu są zminimalizowane, ponieważ ma on procentowo znaczący udział w ogólnych kosztach systemu. Optymalizacja całkowitych kosztów systemu gospodarowania odpadami musi więc uwzględniać działania zmierzające w kierunku zmniejszenia kosztów wywozu odpadów. Zasady segregacji odpadów muszą być przestrzegane wg podobieństwa technologicznego, związanego z „opakowaniem” transportowym. Ponieważ podczas przewożenia ładunków występuje emisja substancji odoroczynnych czy bakterii w aerozolach, w trakcie transportu musi być uwzględniony wpływ na środowisko. Poza tym należy przestrzegać przepisów, a szczególnie elementu formalno-prawnego dotyczącego szczególnie odpadów uznawanych za niebezpieczne i możliwych sprzeczności w zakresie odpadów, które nie zostały uznane za niebezpieczne w przepisach o ochronie środowiska, a które spełniają kryteria uznania ich za takie w rozumieniu przepisów o transporcie.
Zastosowanie logistycznego systemu gospodarki stałymi odpadami komunalnymi daje efekty w trzech aspektach.
Pierwszy to aspekt finansowy. Wynika on z oszczędności zasobów, ich wspólnego wykorzystywania, eliminowania zbędnych działań, lepszej organizacji i realizacji zadań oraz skracania czasu ich realizacji, a także pozyskiwania przychodów z gospodarki odpadami, kierowanych na jej funkcjonowanie i rozwój. Drugim efektem jest aspekt materialny. Wynika on z kolei z możliwości odzyskania znacznej ilości surowców użytecznych gospodarczo oraz produktów przetwórstwa odpadów do różnych zastosowań. Ostatni aspekt dotyczy ekologii. Wynika on ze zmniejszenia obciążenia środowiska naturalnego ilością odpadów deponowanych na składowiskach, eliminacji lub zmniejszenia ilości odpadów komunalnych zanieczyszczających środowisko naturalne w wyniku pozbywania się ich przez mieszkańców niezgodnie z przyjętymi zasadami oraz oszczędności surowców naturalnych poprzez ich częściowe zastąpienie surowcami wtórnymi.
Wojciech Przybycin
Instytut Logistyki i Magazynowania, Poznań