2
Wydano za zgodą Rektora
Materiały pomocnicze do zajęć
z przedmiotu „ekonomika ochrony środowiska”
dla studentów kierunków:
inŜynieria środowiska i ochrona środowiska
nierecenzowane
W procesie wydawniczym pominięto
etap opracowania językowego.
Wersja elektroniczna materiałów
została przygotowana przez Autora.
ekonomika
efektywność ekonomiczna
ochrona środowiska
straty, koszty
Wszelkie prawa zastrzeŜone.
ś
aden fragment publikacji nie moŜe być powielany
w jakiejkolwiek formie.
ISBN 978-83-7199-800-3
Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
al. Powstańców Warszawy 12, 35-959 Rzeszów
e-mail: oficyna1@prz.rzeszow.pl
3
SPIS TREŚCI
Informacje o module ........................................................................................................
5
Rozszerzone treści programowe .......................................................................................
6
1. Pojęcie ekonomiki ochrony środowiska ...................................................................
6
2. Zasady i cele polityki ochrony środowiska ..............................................................
6
3. Straty ekologiczne ....................................................................................................
8
4. Ekonomiczna efektywność inwestycji w ochronie wód ...........................................
9
5. Koszty budowy i eksploatacji obiektów ochrony środowiska na przykładzie ochrony
wód ...........................................................................................................................
13
4
5
INFORMACJE PODSTAWOWE O MODULE
Przedmiot realizowany na I semestrze studiów I stopnia na kierunkach inŜynieria
ś
rodowiska oraz ochrona środowiska jako przedmiot obieralny. Realizowany w formie 15 h
wykładów oraz 125 h ćwiczeń audytoryjnych, 2 punkty ECTS, język wykładowy – polski.
Celem modułu jest zapoznanie studenta z aspektem ekonomicznym przedsięwzięć w zakresie
ochrony środowiska. Przedmiot zawiera omówienie wymagań dotyczących ochrony
ś
rodowiska, szacowania nakładów inwestycyjnych i kosztów eksploatacyjnych obiektów
słuŜących ochronie środowiska, przedstawienie metod szacowania kosztów wynikających z
zanieczyszczenia środowiska.
Treści programowe:
Wykłady: ZrównowaŜony rozwój jako podstawa polityki proekologicznej. Aspekt prawny
ochrony środowiska. Instrumenty prawne i administracyjne stosowane w ochronie
ś
rodowiska. Instrumenty ekonomiczne stosowane w ochronie środowiska. Koszty i źródła
finansowania przedsięwzięć w ochronie środowiska. Metody oceny ekonomicznej
efektywności przedsięwzięć inwestycyjnych w ochronie środowiska.
Ć
wiczenia audytoryjne:
Wykonanie bilansu opłat i ewentualnych kar za korzystanie z systemu odprowadzania i
unieszkodliwiania ścieków. Wykonanie oceny ekonomicznej gospodarki ściekowej
wybranego obszaru (miejscowości, gminy).
Warunki zaliczenia:
Spełnienie warunków formalnych zgodnie z regulaminem studiów, zaliczenie kolokwium z
treści przedstawionych na wykładach i ćwiczeniach audytoryjnych.
Główna pozycja literaturowa
Miłaszewski R.: Ekonomika ochrony wód powierzchniowych, Wydawnictwo Ekonomia i
Ś
rodowisko, Białystok , 2003
6
ROZSZERZONE TREŚCI PROGRAMOWE
1.
POJĘCIE EKONOMIKI OCHRONY ŚRODOWISKA
Ekonomika (łac. oeconomicus z gr. oikonomikós - związany z zarządzaniem domem,
ekonomiczny) to dział ekonomii zajmujący się po-szczególnymi gałęziami gospodarki wraz z
relacjami pomiędzy nimi (np. ekonomika transportu) oraz zagadnieniami związanymi z
rodzajami działalności gospodarczej.
2. ZASADY I CELE POLITYKI OCHRONY ŚRODOWISKA
WyróŜnia się dwa typy polityki ochrony środowiska:
•
reaktywna (końca rury),
•
prewentywna.
Polityka reaktywna oznacza przedsięwzięcia polegające na eliminacji bądź minimalizacji
emisji zanieczyszczeń do środowiska – skupia się zatem na zanieczyszczeniach juŜ
powstałych.
Polityka prewentywna polega na stymulowaniu zastępowania tzw. technologii „brudnych”
technologiami „czystymi”, które charakteryzują się minimalnym poziomem emisji
zanieczyszczeń do środowiska. Jest to więc zintegrowane podejście do polityki ochrony
ś
rodowiska.
Zasady realizacji polityki ekologicznej państwa:
•
zasada zrównowaŜonego rozwoju – takie prowadzenie polityki w poszczególnych
sektorach gospodarki aby zachować zasoby i walory środowiska w stanie
zapewniającym trwałe korzystanie z nich obecnego i przyszłych pokoleń,
•
zasada równego dostępu do środowiska przyrodniczego,
•
zasada regionalizacji,
•
zasada uspołecznienia,
•
zasada: sprawca zanieczyszczenia płaci,
•
zasada prewencji - ustalone jest pierwszeństwo następujących działań:
- zapobieganie powstawaniu zanieczyszczeń,
7
- recykling,
- zintegrowane podejście do likwidacji zanieczyszczeń i zagroŜeń,
•
zasada subsydiarności – stopniowe przekazywanie kompetencji i uprawnień ze
szczebla krajowego na regionalny i lokalny.
Ustawa z dnia 27 kwietnia 2001r. – Prawo ochrony środowiska (Dz. U. nr 62, poz. 627)
określa trzy integralne systemy finansowania gospodarczego uŜytkowania środowiska. Jest to
system opłat, kar i podwyŜszonych opłat, które są ze sobą ściśle powiązane. Ujęte zostały one
w Tytule V “Środki finansowo-prawne”, obejmującym art. 272 – 321.
Działania podlegające karze, opisane w tej ustawie oraz wysokość i tryb nakładania kar
związane są z przekroczeniem dopuszczalnych limitów zawartych w pozwoleniach,
określających:
−
ilość i rodzaj gazów lub pyłów wprowadzanych do powietrza,
−
ilość, stan i skład ścieków,
−
pobór wody (powierzchniowej i podziemnej) i ilość pobranej wody,
oraz z
−
naruszeniem warunków decyzji zatwierdzającej instrukcję eksploatacji składowiska
odpadów lub decyzji określającej miejsce i sposób magazynowania odpadów, co do
rodzaju i sposobu składowania lub magazynowania tych odpadów,
−
przekroczeniem określonego w pozwoleniach poziomu hałasu.
Wojewódzki inspektor ochrony środowiska jest organem uprawnionym do wymierzania kar
pienięŜnych na drodze decyzji administracyjnej. Jej podstawą są pomiary przeprowadzone w
trakcie kontroli, stwierdza on przekroczenie lub naruszenie limitowanych wartości stęŜeń
substancji (lub wskaźników) zawartych w pozwoleniach z zakresu korzystania ze środowiska
(np. wodnoprawnym). O stwierdzeniu przekroczenia inspektor ochrony środowiska
zawiadamia poddany kontroli podmiot w terminie do 21 dni od daty wykonania pomiarów.
Następnie wydaje decyzję o wielkości tzw. kary biegnącej, zgodnie z wytycznymi zawartymi
w obowiązujących przepisach. Decyzja określa: wielkość stwierdzonego przekroczenia,
wysokość kary biegnącej i termin, od którego kara jest naliczana.
8
3. STRATY EKOLOGICZNE
3.1. Straty ekologiczne – poniesione szkody i zmniejszone lub nieosiągnięte korzyści
społeczne z tytułu uŜytkowania zasobów i walorów środowiska, co moŜna wyrazić zwłaszcza
obniŜeniem bieŜącego oraz przyszłego dobrobytu społecznego.
Do strat ekologicznych zalicza się:
1.
Uszczuplenie majątku narodowego na skutek uszczuplenia lub zniszczenia dóbr
ekonomicznych lub społecznych (np. straty powstałe podczas powodzi).
2.
Utrata określonych moŜliwości wytwórczych spowodowana zanieczyszczeniem lub
przekształceniem róŜnych elementów środowiska (np. straty w rybołówstwie).
3.
ObciąŜenie dochodu narodowego zwiększonymi kosztami procesów produkcji lub
konsumpcji (np. wzrost kosztów uzdatniania).
4.
Pogorszenie warunków zdrowotnych (np. koszty leczenia, absencja chorobowa).
Kryteria klasyfikacji strat ekologicznych:
1.
Rodzaj strat.
2.
Stopień moŜliwości ich szacowania.
3.
Miejsce powstawania.
4.
Sektory gospodarki narodowej, w których występują.
5.
Elementy środowiska naraŜone na zanieczyszczenie.
3.2. Metody wyceny strat ekologicznych
Składniki wartości ekonomicznej odniesione do zasobów i dóbr środowiska:
•
wartość uŜytkowa (wynikająca z bezpośredniego i pośredniego uŜytkowania).
•
wartość nieuŜytkowa (opcjonalna, dziedziczona i egzystencjalna).
Wartość opcjonalna – wynika z konieczności odsunięcia w czasie momentu uŜytkowania
zasobu.
Wartość dziedziczona – część całkowitej wartości przypisana moŜliwości przekazania
walorów środowiska przyszłym pokoleniom.
Wartość egzystencjalna – łączy się z samym faktem istnienia obiektu przyrodniczego,
niezaleŜnie od poŜytków, jakie mógłby on przynieść.
9
Metody wyceny strat dzieli się na (tabela 1):
•
metody bezpośredniego wartościowania,
•
metody pośredniego wartościowania.
Tabela 1. Podział metod wyceny strat ekologicznych.
Metody bezpośredniego
wartościowania
Metody pośredniego wartościowania
Eksperyment
Metoda
wyceny
warunkowej
Metody wykorzystujące rynki
konwencjonalne
Metody wykorzystujące rynki
zastępcze
Metody kosztowe:
•
oddziaływanie –
skutek,
•
substytucyjna,
•
odtworzeniowa,
•
prewencyjna,
•
kompensacyjna,
•
rachunek kosztów
utraconych moŜliwości.
Metody z
funkcją
produkcji
gospodarstwa
domowego (w
tym metoda
kosztów
podróŜy)
Metoda cen
przyjemności
(hedoniczna)
4. EKONOMICZNA EFEKTYWNOŚĆ INWESTYCJI W OCHRONIE WÓD
4.1. Ekonomiczna efektywność Te relacja ekonomicznych efektów inwestycji do nakładów i
kosztów z nią związanych. Przedsięwzięcie jest ekonomicznie korzystne, jeśli korzyści
przewyŜszają nakłady.
Miary efektywności ekonomicznej:
•
ER – roczna korzyść netto,
•
EI – relacja efekty/koszty.
ER = EF – KC
(1)
KC
EF
EI =
(2)
gdzie:
EF – średnie roczne efekty ekonomiczne (korzyści) z inwestycji,
KC – roczne koszty inwestycji.
Mierniki słuŜą do określenia oceny efektywności bezwzględnej inwestycji. Jest ona opłacalna
jeŜeli ER > 0 lub EI > 1.
10
Oceny efektywności dzielimy na:
•
proste (dla wybranego roku),
•
rozwinięte – obejmują cały okres budowy i eksploatacji przedsięwzięcia
inwestycyjnego.
Dla inwestycji długookresowych naleŜy stosować metody rozwinięte (dyskontowe).
4.2. Metody proste oceny efektywności ekonomicznej
Stosowane wskaźniki:
•
wartość rocznej nadwyŜki WN,
•
stopa zwrotu nakładów inwestycyjnych R,
•
okres zwrotu nakładów inwestycyjnych T.
Wartość rocznej nadwyŜki WN [zł/rok]:
K
W
WN =
(3)
gdzie:
W – roczna wartość efektu uŜytkowego inwestycji, [zł/rok];
K – roczne koszty eksploatacji uwzględniające amortyzację [zł/rok].
W obliczeniach przyjmuje się wartości średnie z pierwszych lat eksploatacji lub z typowego
roku o ustabilizowanym przebiegu eksploatacji. Inwestycja jest opłacalna jeŜeli WN > 0.
Stopa zwrotu nakładów inwestycyjnych R jest to stosunek rocznego zysku Z i rocznych
kosztów amortyzacji (I·s) do całkowitych nakładów inwestycyjnych I.
I
Is
Z
R
+
=
(4)
gdzie:
R – stopa zwrotu nakładów inwestycyjnych, [rok-1];
Z – roczny zysk, [zł/rok];
I – nakłady inwestycyjne, [zł];
s – stopa amortyzacji, [rok-1].
Inwestycję moŜna uznać za efektywną, gdy stopa zwrotu jest wyŜsza od rynkowej stopy
procentowej.
11
Okres zwrotu T – to czas po którym zwrócą się nakłady inwestycyjne.
Is
Z
I
R
T
+
=
1
=
(5)
gdzie:
T – okres zwrotu nakładów inwestycyjnych w latach.
Inwestycja jest ekonomicznie efektywna, jeŜeli okres zwrotu nie przekracza długości okresu
uznanego za dopuszczalny dla danego rodzaju inwestycji.
4.3. Metody rozwinięte (dyskontowe)
Wskaźniki stosowane do oceny efektywności ekonomicznej:
•
wartość zaktualizowana netto (
Net Present Value) NPV,
•
wewnętrzna stopa zwrotu (
Internal Rate of Return) IRR,
•
współczynnik efektów i nakładów (
Benefits – Costs Ratio) BCR.
Wartość zaktualizowana netto NPV jest to wartość otrzymana przez zdyskontowanie
(oddzielnie dla poszczególnych lat) róŜnicy pomiędzy wartością efektów a wartością
nakładów i ich zsumowaniu.
m
t
t
et
t
t 0
NPV
a (W - K - I )
=
=
∑
(6)
gdzie:
NPV – wartość zaktualizowana netto przedsięwzięcia inwestycyjnego, [zł];
Wt – przewidywana w danym roku wartość efektu uŜytkowego, [zł];
Ket – przewidywane w danym roku koszty eksploatacji (bez amortyzacji), [zł];
It – przewidywane w danym roku nakłady inwestycyjne, [zł];
at – współczynnik dyskontujący dla roku t,
t
t
)
r
(
a
+
1
1
=
(7)
r – stopa dyskontowa, [rok-1];
indeksy oznaczają t – dany rok, m – liczba lat okresu obliczeniowego (budowy i eksploatacji).
Wewnętrzna stopa zwrotu IRR to stopa dyskontowa, przy której wartość NPV zaktualizowana
nakładów (na rok rozpoczęcia realizacji inwestycji) jest równa wartości zaktualizowanej
efektów.
NV
PV
)
r
r
(
PV
r
IRR
1
2
1
+
=
(8)
12
gdzie:
IRR – wewnętrzna stopa zwrotu, [%]:
r
1
– niŜsza stopa dyskontowa, przy której NPV jest jeszcze dodatnia (bliska zera),
r
2
– wyŜsza stopa dyskontowa, przy której NPV jest ujemna (bliska zera),
PV – dodatnia wartość NPV przy niŜszej stopie dyskontowej r
1
,
NV – ujemna wartość NPV przy wyŜszej stopie dyskontowej r
2
.
Opłacalność inwestycji określa IRR wyŜsza niŜ aktualne oprocentowanie kapitału
powiększone o margines ryzyka.
Współczynnik efektów i nakładów BCR jest to stosunek wartości aktualnej efektów do
wartości aktualnej nakładów.
(
)
m
t
t
t 0
m
t
t
t
t 0
a W
BCR
a
I
K
=
=
=
+
∑
∑
(9)
gdzie:
BCR – współczynnik efektów i nakładów, [-].
Inwestycja jest efektywna ekonomicznie gdy BCR > 1.
Etapy oceny ekonomicznej efektywności:
•
określenie wielkości nakładów inwestycyjnych i kosztów eksploatacyjnych dla
projektowanego przedsięwzięcia,
•
określenie
parametrów
rachunku
ekonomicznej
efektywności
–
stopy
oprocentowania, stopy amortyzacji, okresu obliczeniowego,
•
określenia efektów uŜytkowych inwestycji,
•
określenia wskaźników ekonomicznej efektywności inwestycji.
Wady finansowych metod oceny przedsięwzięć inwestycyjnych w ochronie wód:
•
nie są dostosowane do kwantyfikacji efektów ekologicznych wynikających z tych
przedsięwzięć,
•
pomijają zewnętrzne efekty ekologiczne oraz zewnętrzne nakładu konieczne w
przypadku podjęcia inwestycji,
•
wywierają presję na osiąganie efektów w krótkim czasie – inwestycje tego tupu mają
raczej charakter długofalowy.
13
Projekty inwestycji powinny być zatem oceniane zarówno pod względem analizy
efektywności ekonomicznej jak równieŜ ekologicznej – to pozwala często na odpowiedź na
pytanie „czy tego chcemy?” a nie „czy nam się to opłaca?”
5. KOSZTY BUDOWY I EKSPLOATACJI OBIEKTÓW OCHRONY ŚRODOWISKA
NA PRZYKŁADZIE OCHRONY WÓD
5.1. Cele ochrony wód
Zgodnie z ustawą Prawo wodne (Dz. U. Nr 115, poz. 1229 z 2001 r. z późniejszymi
zmianami) celem ochrony wód jest utrzymanie lub poprawa jakości wód, biologicznych
stosunków w środowisku wodnym i na obszarach zalewowych tak, aby wody osiągnęły co
najmniej dobry stan ekologiczny i w zaleŜności od potrzeb nadawały się do:
•
zaopatrzenia ludności w wodę przeznaczoną do spoŜycia,
•
bytowania ryb w warunkach naturalnych,
•
rekreacji oraz sportów wodnych.
5.2. Środki słuŜące do realizacji celu ochrony wód
•
instrumenty prawne i administracyjne,
To normy prawne w systemie zarządzania ochroną wód – określają zakres zadań organów
władzy i administracji, kompetencje i obowiązki, odpowiedzialność. Środki administracyjne
to plany, decyzje i pozwolenia.
•
instrumenty ekonomiczne,
Zawierają: opłaty za pobór wód powierzchniowych i podziemnych, opłaty za odprowadzenie
ś
cieków, kary za przekroczenia warunków odprowadzenia ścieków, subwencje (dotacje
bezzwrotne, poŜyczki i kredyty preferencyjne, ulgi podatkowe).
•
środki informacyjne i oddziaływania społecznego,
To monitoring jakości wód, ogólnopaństwowa sprawozdawczość statystyczna (obejmuje
podmioty gospodarcze korzystające z wód oraz urzędy rządowe i samorządowe), kataster
wodny, badania naukowe. Instrumenty społeczne to edukacja ekologiczna i negocjacje.
14
•
środki techniczne.
Rozwiązania techniczne słuŜące do zapobiegania zanieczyszczeniu wód lub ich rekultywacji.
Inwestycje techniczne dzielą się na zintegrowane (redukcja zanieczyszczeń w procesie
produkcyjnym, np. zamykanie obiegów wodnych) i inwestycje końca rury.
5.3. Nakłady inwestycyjne na obiekty ochrony wód
Na wielkość nakładów inwestycyjnych poza przepustowością i zastosowanymi rozwiązaniami
technicznymi wpływają:
•
rejon kraju (do 20% róŜnicy),
•
ceny gruntów (2-10% całkowitych nakładów inwestycyjnych),
•
warunki hydrogeologiczne (zwłaszcza zwierciadło wód podziemnych i nośność
gruntu),
•
zasilanie w energię elektryczną,
•
doprowadzenie mediów, drogi dojazdowe,
•
koszty ograniczenia uciąŜliwości dla środowiska,
•
konkurencja pomiędzy firmami projektowymi i wykonawczymi, zarówno o kontrakty
jak i źródła finansowania.
Jednostkowe nakłady inwestycyjne na oczyszczalnie ścieków (Miłaszewski 2003)
26912
0
75
25411
=
,
k
Q
,
i
(10)
gdzie:
ik – jednostkowe nakłady na komunalne oczyszczalnie ścieków; [zł/m
3
/d],
Q – przepustowość oczyszczalni; [m
3
/d].
Jednostkowe nakłady inwestycyjne na oczyszczalnie ścieków (Mucha, Wójcik, 2012)
33
31
+
5199
3
=
,
Q
ln
,
i
k
(11)
gdzie:
ik – jednostkowe nakłady na komunalne oczyszczalnie ścieków; [tys. zł/m
3
/d],
Struktura nakładów inwestycyjnych na komunalne oczyszczalnie ścieków jest następująca:
•
koszty studiów przedprojektowych, opracowania koncepcji, przygoto-wanie i
prowadzenie przetargu 2-6%,
•
wykup, przygotowanie terenu inwestycji 1-10%,
•
doprowadzenie mediów, budowa dróg 2-10%,
15
•
opracowanie dokumentacji, budowa i rozruch 65-90%, w tym:
- projektowanie, nadzór, kierownictwo 5-10%,
- prace budowlano – montaŜowe 35-40%,
- instalacje, maszyny, urządzenia 30-35%,
- automatyka i sterowanie 3-6%,
- inne (zieleń, ogrodzenie) 5%,
- rozruch i szkolenie pracowników 4-6%,
- rezerwa 5-10%,
•
nieprzewidziane wydatki 5-10%.
5.4. Koszty eksploatacji oczyszczalni ścieków
Na wysokość kosztów eksploatacyjnych wpływają głównie:
•
rodzaj i wielkość oczyszczalni,
•
technologia oczyszczania ścieków,
•
stopień wykorzystania przepustowości,
•
skład ścieków dopływających,
•
osiągany efekt oczyszczania.
Składniki kosztów eksploatacji (kosztów bieŜących):
•
koszty energii elektrycznej (z),
•
koszty materiałów (z),
•
koszty paliwa (z),
•
koszty opłat ekologicznych (z),
•
koszty płac (s),
•
koszty remontów (s),
•
koszty ogólne (s).
Literą z oznaczono koszty zmienne, natomiast literą s – stałe.
Przeciętne składniki rocznych kosztów eksploatacji komunalnych oczyszczalni ścieków:
•
remonty bieŜące, materiały eksploatacyjne, części zapasowe 20-25%,
•
energia elektryczna 30-40%,
•
reagenty 15-20%,
•
obsługa oczyszczalni 10-15%,
•
utylizacja osadów (wywóz) i inne 5-8%.
16
Jednostkowe koszty eksploatacji komunalnych oczyszczalni ścieków:
253659
0
412
7
=
,
k
Q
,
k
(12)
gdzie:
kk – jednostkowe koszty eksploatacyjne komunalnych oczyszczalni ścieków; [zł/m3/rok],
Q – przepustowość oczyszczalni; [m3/d].
5.5. Jednostkowe koszty budowy sieci kanalizacyjnej
Jednostkowe koszty budowy sieci kanalizacyjnej zestawiono w tabeli 2 (Błaszczyk
2000).
Tabela 2. Jednostkowe koszty budowy oczyszczalni ścieków
RLM
Jednostkowe koszty budowy sieci kanalizacyjnej i
kan
[zł/km]
RLM ≥ 100 000
2 000 000
100 000 > RLM ≥ 15 000
1 600 000
15 000 > RLM ≥ 10 000
1 200 000
10 000 > RLM ≥ 2 000
1 000 000