Сравнение экономики и экологичности моделей УЗВ и садковой системы для выращивания Атлантического лосося

Культурный Атлантический лосось (Salmo salar) продается на мировом рынке в различном виде. Соединенные Штаты являются важным рынком для этой рыбы, объем потребления которой составил в 2014 году 350000 метрических тонн. С конца 1980-х годов эта цифра неуклонно растет. В 2014 году американский рынок в основном снабжался лососем, выращенным в Чили (126820 метрических тонн), Канаде (47454 метрических тонны) и Норвегии (26208 метрических тонны). Сами Соединенные Штаты выращивают Атлантического лосося в незначительном объеме (18000 метрических тонн, 2012 год), существенно меньше, чем его потребляют (NOAA, 2013). Ограниченный доступ к подходящим прибрежным угодьям и строгое регулирование не дают развиваться прибрежным хозяйствам, которые хорошо зарекомендовали себя при нагуле лосося в Норвегии, Канаде и Чили. Альтернативой выступает культивирование в наземных установках замкнутого водоснабжения.

Начиная с 1980-х годов, эта технология используется при выращивании ряда видов, например, угрей. Её развитие с 1980-х годов позволило культивировать различные виды рыб, включая холодноводных Лососевых (Арктического гольца, радужную форель и семгу до размеров смолта). Недавно, была продемонстрирована жизнеспособность проекта УЗВ по ведению пресноводной культуры Атлантического лосося, от икринок до товарного размера 4-5 кг (Summerfelt et al., 2013). Внутриматериковые, рециркуляционные системы позволяют полностью контролировать условия среды, исключить паразитов и облигатных патогенов, обеспечить близость производственных мощностей к рынку сбыта, в месте, где стоимость земли и энергии конкурентные. Этот контроль и гибкость являются преимуществами по сравнению с прибрежной аквакультурой лосося, которая испытывает сложности с морскими вшами, зависит от доступа к подходящим прибрежным участкам, предполагает длительную транспортировку до американского рынка. Интерес к выращиванию Атлантического лосося в рециркуляционных системах привел к появлению ряда коммерческих УЗВ. Хотя их суммарный вклад в поставку Атлантического лосося в США ещё мал, отраслевая пресса полнится сообщениями о планировании новых ферм. Поэтому особый интерес представляет сравнение двух подходов к культивированию в условиях одного вида рыб и одного рынка.

В 2014 году объем производства Атлантического лосося превысил 1900000 метрических тонн; мировое производство с 1994 года выросло на 428%. Прибрежная садковая культура является основным способом нагула лосося в производственном цикле. Технология предусматривает установку садов объемом по 60000 м3. Она признана экономически и энергетически эффективной, и позволяет реализовывать успешные, масштабные бизнес проекты. Однако развитие этого сектора промышленности проходит не без экологических проблем, особенно, в отношении диких Атлантического лосося и Кумжи (Salmo Trutta). Негативное влияние на дикие популяции оказывает бегство культурной рыбы. С начала 1990-х годов, без особых успехов, предпринимаются попытки организации полного производственного цикла в условиях внутриматериковых УЗВ или плавучих контейнерах в составе УЗВ (Liu and Sumaila, 2007). Недавно, вновь возник интерес к этой теме. Было предложено множество замкнутых систем удержания, но наземная рециркуляционная система привлекла особое внимание. Именно она взята за основу при ведении культуры в Европе, Северной Америке, Китае и Норвегии (Summerfelt and Christianson, 2014).

Норвежский культурный Атлантический лосось продается в свежем, замороженном, копченом виде и как филе. Свежий цельный лосось основной продукт рыбоводства Норвегии и составляет примерно ¾ всей прибыли от экспорта (Statistics Norway, 2015). Свежий лосось имеет наибольшую цену. Примерно 1/3 экспорта из Норвегии направляется в Данию, Францию и Японию. В 2014 году около 8% американского рынка лосося принадлежало рыбе из Норвегии.

Стоимость выращивания Атлантического лосося в Норвегии отслеживается ежегодно с 1986 года. С 2008 по 2012 годы она варьировала от 21.04 до 22.98 NOK (норвежских крон) за килограмм. Недавно, вследствие высоких затрат на обработку рыбы от морских вшей, стоимость поднялась. Низкие инвестиционные расходы прибрежных садковых систем относительно наземных УЗВ обусловили их преобладание в отрасли. По сравнению с Канадой, Великобританией и Чили, стоимость производства килограмма лосося в Норвегии самая низкая.

Экономическая целесообразность использования УЗВ оценивалась ранее (Muir, 1981; Gempesaw et al., 1993; Losordo and Westerman, 1994; De Ionno et al., 2006; Timmons and Ebeling, 2010), однако работы касались специфического проекта, на одном уровне производства, и не определяли снижение капитальных и операционных издержек, когда оптимизирован процесс очистки, и технология правильно масштабирована. De Ionno et al. (2006) докладывал о том, что увеличение вместимости рециркуляционной системы, цены продукции и снижение капитальных затрат являются основными факторами, влияющими на экономическую состоятельность предприятия. Снижение издержек во многом определяет успех или провал бизнеса, использующего эту технологию.

Оценка влияния садковой технологии выращивания лосося на окружающую среду, в качестве основного климатического аспекта аквакультуры, идентифицировала производство корма. За ним следовала транспортировка лосося до розничных торговцев. Переход к замкнутой системе приведет к:

— замене энергии океанских течений на электричество;

— использованию альтернативных строительных материалов;

— контролируемому взаимодействию с окружающей средой;

— сбору и утилизации питательных веществ в отходах, производимых рыбами;

— перемещению производства к месту сбыта.

Переход к внутриматериковой культуре подразумевает несколько компромиссных решений. Особенно важна эффективность усвоения корма, но также баланс между возрастанием электроснабжения в фазе нагула против снижения расстояний транспортировки.

Статья посвящена изучению конкурентоспособности УЗВ ферм в США по отношению к прибрежным садковым системам выращивания Атлантического лосося аналогичного размера. При сравнении используются прибыль на инвестированный капитал, стоимость производства, рыночная цена, углеродистый след. Анализ включает объем инвестиций, стоимость производства, прибыль и углеродистый след при выращивании Атлантического лосося от икры до оптовой продажи в США. Оценивался бюджет традиционной прибрежной садковой фермы из Норвегии и пресноводной модельной УЗВ из США, и с помощью анализа жизненного цикла вычислялся углеродистый след. Авторы смоделировали цену продукции, при которой прибыльность двух ферм была одинаковой. Это позволило оценить наиболее важные аспекты. Кроме того, учитывая расходуемые материалы, корма, энергию, транспортировку и используемые источники энергии, они сравнили углеродистый след систем.


В оригинале работы полное название модели УЗВ — LBCC-RAS (land-based closed containment water recirculating aquaculture system) – наземная замкнутая аквакультурная рециркуляционная система. Фактически, модель включает несколько замкнутых установок, в которых культивируется лосось на различной стадии жизненного цикла.


Таблица 1. Концептуальные проекты систем, рассчитанных на производство 3300 потрошеного Атлантического лосося
a — садковая прибрежная система предназначена для нагула смолта до товарного размера. Смолт и сбор/упаковка лосося смоделированы так, что они обеспечиваются субподрядчиками
b — Водообмен в садковой системе зависит от течений и состояния сетей (размер ячеек и загрязненность)

Форма культивированияМодулиЕдиниц на модульДиаметр единицы к её глубине (м*м)Общий объем культивирования (м3)Водный поток в модуле (м3/мин)Общий водный поток (м3/мин)Общий поток подпиточной воды (м3/мин)Максимальная количество корма (кг/день)
УЗВ-малек1182*1.0571.51.50.0822.9
УЗВ-смолт249*2.0101811.422.70.19248.0
УЗВ-пред-нагульный3410*3.0282722660.57549.5
УЗВ-нагульный8516*4.2534180957575.752063.5
УЗВ-очистка1216*4.25170938381.1
Садковая система26157*40587000

Материалы и методы

Оценивалась состоятельность двух коммерческих ферм, прибрежной садковой фермы из Норвегии и пресноводной модельной УЗВ из США. Рассматривался концептуальный план, эксплуатационные и капитальные затраты для производства 3300 метрических тонн потрошеного лосося с головой. Экономическая эффективность детально оценивалась с помощью анализа бюджета предприятия, а экологическая эффективность – с помощью анализа жизненного цикла. Приведенная в статье модель садковой системы по размерам меньше распространенных норвежских систем, потому что она должна соответствовать модели УЗВ системы.

Рисунок 1. Концептуальные проекты систем, рассчитанных на производство 3300 потрошеного Атлантического лосося
Рисунок 1. Концептуальные проекты систем, рассчитанных на производство 3300 потрошеного Атлантического лосося. (A) — УЗВ, (B) — Прибрежная садковая система

Модель прибрежной садковой системы

Технический проект модели прибрежной садковой системы базируется на биологическом плане производства (биоплан), данных и операционной практике норвежских рыбоводов. Данные и спецификация компонентов собраны у поставщиков оборудования в Норвегии. Модель фермы включает плавучие кольца, сети, системы заякоривания, лодки, баржу для кормления, камеры, системы распределения корма, удаленные системы электропитания. Биоплан, в котором прогнозируются рост рыбы и размер от смолта до товарного размера, предусматривает два активных модуля для нагула, где плотность посадки ограничена 25 кг/м3, а максимально допустимая биомасса – 200000 на модуль.

Биоплан для модели садков, рассчитанных на продуктивность 3300 метрических тонн, учитывает, что средняя температура окружающей среды соответствует температуре средней части Норвегии, и зарыбляется двумя когортами смолта в год. Предполагается, что 1 апреля ферма зарыбляется S1 когортой смолта массой 100 граммов, а 1 августа – S0 когортой смолта массой 75 граммов. Рост рыбы и расход корма определяются посредством удельной скорости роста (SGR) и кормового коэффициента перевода (FCR), которые даны поставщиком корма для рыб различного размера. Оценочная скорость роста занижалась на 12% для компенсации потерь при обращении с рыбой и её лечении в ходе производственного цикла. Общий FCR составляет 1.27, что соответствует среднему коэффициенту за последние 10 лет в Норвегии. Смертность смолта до этапа сбора устанавливалась на отметке 16% на одно поколение. Эта цифра соответствует данным по средней части Норвегии.

Модель внутриматериковой рециркуляционной системы

Технический проект модели разработан на основе экспериментов Фонда охраны природы института Пресных вод. Каждая система состоит из множества модулей. По мере взросления, рыба переходит из одного модуля в другой. Проект включает модули для инкубации, культивирования мальков, смолта, пред-нагульные и нагульные емкости, а также модуль для очистки рыбы. Критерии качества воды, предусмотренные в анализе баланса масс, основаны на результатах нагула лосося в экспериментах Фонда охраны природы института Пресных вод. С целью прогнозирования роста рыбы в биоплане модели УЗВ, рассчитанную на продуктивность 3300 метрических тонн, использовался тепловой коэффициент роста. Значения теплового коэффициента роста базируются на данных, собранных Фондом охраны природы института Пресных вод. Из прошлых экспериментов дополнительно брались кормовой коэффициент перевода, % смертности, объем производства потрошеной рыбы и другие индикаторы эффективности, необходимые для разработки биологического плана (Summerfelt et al., 2013). Согласно результатам экспериментов, FCR (кг/кг) и TGC (1000 г1/3/°C дни) варьировали в зависимости от стадий жизненного цикла; FCR: мальки — 0.75; смолт – 0.90; пред-нагульный этап – 1.0; нагул – 1.1. TGC: мальки — 1.25; смолт – 1.40; пред-нагульный этап – 2.00; нагул – 2.30. Общий средний FCR на основе отдельный значений составил 1.09. Заложенная в биологическом плане УЗВ максимальная плотность посадки составила 80 кг/м3.

Потенциальное потребление корма в модели УЗВ – 11815 кг в день. Потребление воды системой планировалось с учетом максимально допустимого уровня нитрата 75 мг/л в каждом модуле, при максимальной загрузке, в отсутствие пассивной денитрификации. Для рециркуляционной системы было получено значение 7.7 м3/мин, включая 1.1 м3/мин на этапе очистки собранной рыбы, перед забоем. В пересчете на килограмм потребляемого корма расходовалось 803 литра воды. Этот расход включает все модули, где производится кормление рыбы, за исключением модуля очистки. Модель фермы предусматривает потребление 2458 кВт энергии, преимущественно на работу насосов (2079 кВт); на единицу массы лосося расходуется 5.4 кВт/кг энергии (4.6 кВт/кг на насосы).

Характеристики концептуального проекта для каждого узла обеих моделей представлены в таблице 1. Вводимые ресурсы для ферм указаны в таблице 2; их изображение можно увидеть на рисунке 1. Технический проект каждой модели позволяет рассмотреть капитальные и эксплуатационные затраты в прогрессии и, соответственно, сравнить эти модели между собой. Данные об издержках, использованные в оценке проектов, получены из стандартных сводных данных о затратах (Directorate of Fisheries, 2014; Marine Harvest ASA, 2014; RS Means, 2010) и специфических данных изготовителя, полученных с 2010 по 2011 годы.

Таблица 2. Статьи расходов и допущения, использованные в финансовом анализе для двух моделей производительностью 3300 тонн потрошеного лосося
a — масса целой рыбы
b — первый год — 0.04 US$/кг

ФакторыСадкиУЗВ
Корм (US$/кг)1.481.50
Трудозатраты на ферме (кол-во человек)610
Трудозатраты на ферме (US$/человек/год)12500045000
Трудозатраты на обработку (кол-во человек)6
Трудозатраты на обработку (US$/человек/год)0.38/кг37500
Посадочный материал (US$/смолт или US$/икра/смолт)1.530.30
Электроэнергия (US$/кВт)0.170.05
Кислород (US$/кг)0.20
Судно с живорыбными садками (US$/кг)0.92
Бикарбонат (US$/кг)0.35
Обслуживание (US$/год)500000
Другие эксплуатационные расходы0.43 US$/кг рыбы
Страховка (US$/кг)0.020.02
Налоги28%28%
Отношение собственного капитала к общей сумме активов30%40%
Процентные займы3.0%6.0%

Экономика

Аквакультура Лососевых относится к коммерческой сфере и должна быть прибыльной. Залогом устойчивого бизнеса выступает прибыльность в краткосрочной и долгосрочной перспективе. Финансовая эффективность двух ферм изучалась с использованием анализа бюджета предприятия; это позволило оценить состоятельность и прибыльность двух систем. Бюджет предприятия, также именуемый производственным бюджетом, обеспечивает структуру, в которой все компоненты, связанные с производством затраты и доходы, распределены по пунктам. Бюджет основывался на производственной базе, и оценка строилась на анализе денежных потоков. Прибыльность рассчитывалась по финансовому отчету, в частности, отчетах о прибылях и убытках и балансовых отчетах.

Существует ряд аналитических методов определения прибыльности (Liu and Sumaila, 2007; Kumar and Engle, 2011). Часто в принятии объективного решения об инвестировании и в проектировании используется параметр — чистая приведенная стоимость (Net present value — NPV). Он принимает в расчет временную стоимость денег, и представляет разницу между текущими общими затратами и общими доходами в течение горизонта эксплуатации. Положительный NPV указывает на результативность инвестирования. Помимо NPV, для оценки использовались и другие критерии. К ним относятся валовая прибыль, рентабельность инвестиций (ROI), внутренняя доходность (IRR), срок окупаемости, а также безубыточность производства и цена. Валовая прибыль выражается как доход минус переменные издержки на единицу продукции; чистая прибыль или выгода — это доход минус все затраты. Рентабельность инвестиций является степенью возврата начальных инвестиций и оценивается по прибыли до уплаты налогов, деленной на капитальные вложения. Внутренняя доходность — процентная ставка, при которой чистая приведённая стоимость равна 0. Безубыточное производство/ценообразование предполагает такой уровень производства и рыночные цены, при которых общий доход покрывает производственные издержки. Анализ безубыточности может осветить условия, необходимые для становления прибыльного предприятия.

Бюджет предприятия

Бюджет предприятия оценивался исходя из общего объема производства 4000 метрических тонн сырой рыбы, что эквивалентно 3300 метрическим тоннам потрошеной рыбы. После 5% потерь массы во время очистки, ожидалось получать 88% потрошеного лосося в прибрежной или внутриматериковой системах. Ожидаемые общие инвестиционные и эксплуатационные расходы для каждой статьи издержек базируются на системном проектировании моделей и биоплане. Издержки включали капитальные и эксплуатационные расходы.

Капитальные расходы – модель прибрежной садковой системы

Капитальные расходы появляются на начальном этапе работы, и большинство из них являются единовременными. Для моделирования садковой системы, рассчитанной на выращивание 3300 метрических тонн лосося, собирались данные с хозяйств Норвегии. Эта модель репрезентативна для ферм, построенных в Норвегии и отвечающих законодательству этой страны. Она включает 3 лицензии и 12 садковых устройств, и связанных с ними компонентов (плавучие кольца, сети, системы заякоривания, лодки, баржу для кормления, камеры, систему распределения корма и удаленные системы энергоснабжения). Расходы на каждый компонент рассчитывались исходя из рыночной цены поставщиков. Учитывая оценки доклада норвежской компании Marine Harvest (Marine Harvest ASA, 2014), модель системы соответствует двухмодульной садковой ферме. Авторы предполагают, что срок службы сетей и систем кормления составляет 5 лет, плавучих колец – 8 лет, камер и энергосистем – 10 лет. Остального оборудования — 20 лет. Эти значения использовались для расчета износа и издержек на замену деталей.

Таблица 3. Капитальные расходы для двух моделей ферм

Садкова системаСтоимость (US$)
Лицензия
23571429
Плавучие кольца
1834286
Сети
857143
Лодки
342857
Баржа с кормом
1285714
Камеры
1371429
Распределители корма
214286
Энергоустановка
34114
Итого
188571
29699829
УЗВСтоимость (US$)
Рециркуляционные системы
26640557
Обработка стока
3487500
Водоснабжение
675000
Обработка
2112030
Строительные сооружения
9426413
Инженерные системы
5080980
Управление строительством
1058538
Залог
254049
Непредвиденные обстоятельства (10%)
4848102
Итого
53583169

Затраты на лицензирование в Норвегии включались в капитальные затраты при оценке модели фермы. Текущая стоимость лицензии намного выше, чем она была в 1990-х годах; на современном открытом рынке затраты на лицензирование составят примерно 55 млн. норвежских крон или 8 млн.US$ (Aardal, 2014). Общие капитальные расходы на садковую ферму по производству 3300 метрических тонн потрошеного лосося, включая лицензию, оцениваются в 29.7 млн.US$.

Капитальные затраты – модель УЗВ

Капитальные расходы модели УЗВ фермы охватывают все входящие в состав хозяйства рециркуляционные системы, постройки, инженерные услуги, услуги управления строительством, первичное технологическое оборудование и гарантию выполнения контракта генеральным подрядчиком. Эти компоненты можно разделить на материалы, оборудование, трудозатраты и услуги субподрядчиков. На данном уровне планирования авторы также учли фактор неопределенности и внесли дополнительные 10% на случай непредвиденных расходов. Согласно прогнозу, срок службы материалов и оборудования составляет 10 лет, а построек и бассейнов – 20 лет. Эти значения использованы для расчета износа и издержек на замену деталей. Затраты на обязательства включают страховые издержки за счет владельца, необходимые для крупных проектов и обычно возвращаемые обратно. В настоящее время в США отсутствуют соизмеримые расходы на лицензию при строительстве УЗВ фермы. Общие капитальные расходы на строительство внутриматериковой УЗВ для производства 3300 метрических тонн потрошеного лосося, включая непредвиденные расходы, оцениваются в 53.6 млн. US$.

Эксплуатационные расходы – модель прибрежной садковой системы

Эксплуатационные расходы для садковой фермы оценивались исходя из данных Норвежского Управления по рыбоводству (2014), компании Marine Harvest ASA (2014), а также средним издержкам за последние 5 лет (2009-2013 годы). Так как эти расходы, как и общие затраты, за последние несколько лет постоянно растут, авторы, чтобы предусмотреть неопределенность для каждой статьи расходов, прибавляли 2% к затратам в течение первых пяти лет, и 3% — в течение остальных лет. Иными словами, допускалось, что каждая статья издержек будет возрастать на 2% в течение первых пяти лет и на 3% в течение остальных лет. Эксплуатационные расходы являются средней оценкой за период более 15 лет. Распределение расходов по статьям баланса представлено в таблице 4.

Таблица 4. Эксплуатационные расходы для двух моделей ферм

Статья расходовСадковая системаУЗВ
Стоимость (US$)Стоимость (NOK)Стоимость (US$)Стоимость (NOK)
Корм2.0514.341.9013.33
Смолт0.473.30
Икра0.120.86
Трудозатраты0.312.150.523.65
Судно с живорыбными садками0.181.23
Здравоохранение0.030.18
Электроэнергия0.332.32
Кислород0.151.07
Обработка воды0.090.62
Страхование0.020.160.181.27
Первичная обработка0.433.030.120.83
Транспортировка0.251.58
Продажи и маркетинг0.090.60
Обслуживание0.140.990.473.26
Процент0.604.210.654.52
Амортизация0.181.280.584.09
Другие0.332.320.493.45
Итого5.0835.375.6039.27

Эксплуатационные расходы – модель УЗВ

Эксплуатационные расходы УЗВ фермы оценивались на основе биоплана, рассчитанного на производство 3300 метрических тонн лосося после первичной обработки. Статьи расходов включают корм, кислород, бикарбонат, электричество, икра (посадочный материал), трудозатраты, акционерное страхование, проценты и амортизацию. Количество корма и затраты на него рассчитывались исходя из его потребностей для роста, помноженного на кормовой коэффициент перевода на различных стадиях развития особей. Количество и затраты на кислород и бикарбонат зависели от потребления корма. На 1 килограмм потребляемого корма расходуется примерно 0.6 кг кислорода, при 75% эффективности его переноса. Также на 1 килограмм потребляемого корма требуется 0.2 килограмма бикарбоната, при условии 75% химической доступности. Затраты на электричество определялись проектом УЗВ, потреблением всех насосов и двигателей. Количество и, соответственно, расходы на икру рассчитывались исходя из процента смертности на каждом этапе жизненного цикла. Трудозатраты включали работу с культурой рыб и в лаборатории, поддержание работы оборудования и первичную обработку рыбы. Предполагается, что стоимость страховки в первый год деятельности составит 4% от имеющейся биомассы, а затем снизится до 2% от имеющейся биомассы в следующем году.

[? Кто-нибудь помогите правильно перевести (Ctrl-Enter). Не понял, о чем речь.] Соотношение между процентами и наличными для капитальных затрат и первого года эксплуатационных затрат составляли 60/40, устанавливалась процентная ставка — 6% (The ratio between interest and cash for capital cost and first year operating cost was 60/40, and an interest rate of 6% was used).

Амортизация для каждой элемента оценивалась с использованием метода пропорционального списания, когда амортизационные расходы распределялись равномерно в течение всего срока эксплуатации каждого элемента. Расходы по техническому обслуживанию оценивались в районе 10% от общих переменных затрат. Для учета непредвиденных издержек внесены условные затраты, составляющие 10% от всех расходов. Кроме того, также как и в случае с моделью садковой системы, на случай непрогнозируемых изменений в будущем каждая статья расходов увеличивалась на 2% в течение первых пяти лет и на 3% в следующие годы.


Амортизация — процесс постепенного переноса стоимости основных средств производства на производимую продукцию. Затраты на основные средства производства подлежат включению в состав себестоимости продукции на равномерной основе, т.к. если единовременно списать все затраты на себестоимость, цены на продукцию увеличатся в разы и станут неконкурентными.


Продажи и доход

Рост лосося до товарного размера занимает примерно 1 год, поэтому в течение первого года рыбу не вылавливают, а в течение второго – её пропорционально мало. На третий год и далее, достигается постоянная производительность 3300 МТ в садковой и УЗВ системах. В статье использовалась цена свежего потрошеного лосося на американском рынке – 5.97 US$/кг или 41.8 норвежских крон/кг, средняя еженедельная цена за 2014 год (Statistics Norway, 2015). Допускалось, что в будущем цена на лосося возрастет по аналогии с ростом издержек, т.е. на 2% в первые пять лет, а затем – на 3%. Однако, предварительные продажи Атлантического лосося, произведенного в УЗВ, диктуют необходимость премиальной наценки (Гай Дин, Albion Fisheries (Ванкувер, Британская Колумбия), личная беседа, 4 сентябрь 2014 год). Ожидаемая надбавка к цене составит 30%, т.е. цена — 7.76 US$/кг. Общий валовой доход рассчитывался на основе экспортных цен и ежегодного производства.

Углеродистый след

Углеродистый след это совокупность потенциальных влияний на климат со стороны продукта, на различных стадиях его жизненного цикла. Этот показатель рассчитывался с использованием анализа жизненного цикла (LCA) (ISO, 2006a,b). Анализ оценивает поступление энергии и материала в систему, и, исходя из этого, рассчитывает потенциальное влияние на окружающую среду эмиссии, загрязнений и продукции. LCA-анализ включает прямую эмиссию от корма и производства лосося, а также непрямую, опосредуемую производством и распределением товаров и инфраструктурой, которая лежит в основе жизненного цикла лосося.

Потенциальное влияние на климат, потенциал глобального потепления, рассчитывался путем описания всей эмиссии и эффектов в эквиваленте CO2 (CO2eq), согласно из излучающим свойствам, на основе руководства Межправительственной комиссии по изменению климата (IPCC, 2007).

Целью определения углеродистого следа являлось сравнение потенциального влияния различных способов проведения розничной торговли Атлантическим лососем в Сиэтле, WA (US):

1a. Лосось из УЗВ системы в США, которая работает на электричестве, генерируемом в ходе сожжения угля или газа, использования ядерной энергии или энергии ветра и воды. Рыба, как предполагается, будет поступать к розничным торговцам в свежем виде, грузовиками, на расстояние 250 км;

1b. Лосось из УЗВ системы в США, которая работает на электричестве, генерируемом в ходе использования на 90% энергии воды и на 10% — угля. Рыба, как предполагается, будет поступать к розничным торговцам в свежем виде, грузовиками, на расстояние 250 км;

2a. Лосось из норвежской садковой фермы. Свежая рыба будет перевозиться в Норвегии грузовиками до Осло, 520 км, а затем воздушным судном до Сиэтла, 7328 км;

2b. Лосось из норвежской садковой фермы. Замороженная рыба будет перевозиться в Норвегии грузовиками до Осло, 520 км, а затем морским судном от порта Олесунн, Норвегия, до Сиэтла через Панамский канал, 16473 км.

Функциональной единицей, основой для сравнения выступал 1 килограмм потрошеного лосося с головой на пороге у розничного торговца. В каждом случае оценка включала полное производство системы, от производства ингредиентов для корма, выращивание смолта и строительство сооружений, оборудования и транспортных средств.

Предполагается, что потрошение лосося будет происходить в непосредственной близости от фермы, и все субпродукты, такие как кишки, кожа и обрезки, пойдут на производство корма. Распределение масс показало, что углеродистый след, вплоть до забоя рыбы, распределяется между потрошеным лососем и субпродуктами исходя из их массы. Таким образом, на единицу массы живого лосося и потрошеного лосося приходится одинаковый углеродистый след. Важное ограничение, к процессам, не включенным в оценку, относились: процесс забоя, обработка биологических частиц из УЗВ, транспортная инфраструктура.

Данные об углеродистом следе

В таблице 5 представлены важные данные об активности двух ферм, необходимые для расчета углеродистого следа. Данные для УЗВ системы получены исходя из концептуального проекта фермы, а данные для норвежской садковой фермы от участников производства и статистики (Winther et al., 2009; Hognes et al., 2011, 2014). Данные о влиянии на климат со стороны капитальных и операционных составляющих моделировались вместе с данными из реестра LCA — Ecoinvent v3.1 (2013). Так как многие операции на норвежской ферме выполнялись субподрядчиками, и продолжительность операций, например, чистка и натяжка сетей, зависела от конкретного расположения фермы, эти данные основывались на предположении о репрезентативной модели производства.

Таблица 5. Сводные данные углеродистого следа двух моделей ферм. Все значения рассчитаны на тонну произведенного и перевезенного лосося

ЕдиницаУЗВСадковая система
Корм, коэффициент перевода корматонна1.091.27
Бетонкг82.5
Сталь, армированиекг14.400.63
Сталь, хромированная 18/8кг0.70
Стекловолокнокг8.93
Нейлонкг1.01
Полипропиленкг1.79
Полиэтиленкг0.28
Топливол10.50
ЭлектроэнергиякВт5460
Кислород (жидкий)кг656
Известь (карбонат кальция)кг219
Пенопласт для транспортировочной упаковкикг2525
Ледкг300300

Как УЗВ, так и садковая системы моделировались на основе одинакового корма. В 2012 году, опираясь на LCA корма для норвежского лосося, он имел углеродистый след 2.5 кг CO2eq/кг корма на выходе из комбикормового завода. Смесь имеет следующий состав: 12% жиры морских организмов, 19% белки морских организмов, 19% жиры из зерновых культур, 39% белки из зерновых культур, 8% крахмал из зерновых культур и 3% микронутриенты (минералы, витамины, пигменты и другие). Этот углеродистый след отражает корм, в котором 50% сои эквивалентно средней бразильской сое, как смоделировано в базе Agrifootprint (Centre for Design and Society of the RMIT University, 2014), а остальная часть поступила из старых ферм, где влияние на климат изменения состава почв не рассматривалось (Hognes et al., 2014).

Электроэнергия для УЗВ системы из пункта 1b на 90% была гидроэлектроэнергией, а на 10% получалась при сжигании угля. Она моделировалась с данными из Ecoinvent v3.1 (2013). Этот пример предложен в качестве иллюстрации того, какие преимущества дает озвученная комбинация источников электроэнергии. Потери электроэнергии при передаче и трансформации высокого напряжения в среднее составляли 3.5%. Эта электроэнергия обуславливает углеродистый след 0.04 CO2eq/кВт.

Для сравнения, база данных Ecoinvent v3.1 также обеспечивает данные о поставках электроэнергии региональным объектом — North American Electric Reliability Corporation (NERC), который вносит углеродистый след 0.64 CO2eq/кВт. Это значение использовано для УЗВ модели в случае 1a.

Транспортировка по дорогам моделировалась исходя из того, что продукцию перевозит грузовик, груженный 20 тоннами рыбы, затрачивая на 10 км пути 3.7 литров дизельного топлива. Грузовик вносит углеродистый след 0.09 CO2eq/тонн*км; значение также включает расход топлива на охлаждение и выброс хладагентов. Потребление топлива рассчитано для современных грузовиков. Для садковой системы в варианте 2a предусматривались авиаперевозки авиалайнерами Boeing 747-400, для которого фактор эмиссии отмечен в базе Agrifootprint и составляет 1.18 CO2eq/тонн*км. Самолет нагружен на 100% (3600 тонн), и эмиссия включает посадку и взлет при перелете на 10000 км. Для садковой системы варианта 2b морской транспорт имел грузоподъемность 120000 тонн (сухой массы) и предусматривал загрузку 80% от максимальной. При этом фактор эмиссии составил 0.004 CO2eq/тонн*км. Он включает возвращение судна обратно и повторную загрузку. Топливо на работу холодильников и утечка хладагента также включена в фактор эмиссии и составляет 0.1 CO2eq/час.

Результаты

Финансовый анализ

Капитальные затраты

Таблица 3 включает капитальные расходы для садковой и УЗВ моделей. В садковой системе основные расходы приходятся на сборы на лицензирование, практически 80% от всех затрат, тогда как физические структуры обойдутся в 20%. Для модели УЗВ основные затраты приходятся на саму систему (половина расходов), 18% — капитальные затраты на постройки. При равной производительности, капитальные расходы для рециркуляционной системы на 80% выше, чем садковой. Важно отметить, что издержки на замену деталей для некоторых статей расходов не включены в эту таблицу, но учтены в анализе денежных потоков.

Эксплуатационные расходы

Эксплуатационные расходы, полученные для двух моделей, представлены в таблице 4 и на рисунке 2. Рециркуляционная система имеет на 10% больше затрат. Без учета процентов и амортизации, две системы имеют практически одинаковые эксплуатационные расходы, 4.30 US$/кг и 4.37 US$/кг для морской и УЗВ систем, соответственно. Корм является единственной крупной статьей эксплуатационных расходов, составляя 41% и 34% для морской и УЗВ систем, соответственно. Немаловажно, что эти затраты меняются в зависимости от местоположения фермы, различий стоимости энергии, поставок корма и других факторов. Например, эксплуатационные расходы в данном случае не включают затраты на нагрев и охлаждение, которые могут присутствовать или отсутствовать в зависимости от географического расположения УЗВ.

Финансовые индикаторы

Финансовый анализ проведен за период 15 лет; ставка дисконтирования установлена на отметке 7%. Обзор финансового анализа представлен в таблице 6. В целом, модель прибрежной садковой системы лучше, чем УЗВ, даже при условии премиальной наценки на продукцию последней. Все три варианта имеют положительную операционную рентабельность, что указывает на перспективность этих форм хозяйствования и финансовую состоятельность. Модель УЗВ фермы, продающей лосося с премиальной наценкой, также прибыльна, как и модель морской садковой системы, и это несмотря на отрицательную чистую приведенную стоимость (−20,340,000 US$) и более низкую, чем у садковой системы рентабельность инвестиций (9.01% против 17.77%). С другой стороны, когда рыбу с УЗВ фермы продавать по такой же цене, что и рыбу из морской садковой системы, проект УЗВ оказывается едва финансово жизнеспособным и не привлекателен. Для безубыточности и рентабельности модели рециркуляционной системы, лосося необходимо продавать по более высоким ценам.

Внутренняя доходность (IRR) может рассматриваться как сумма ожидаемого дохода по отношению к общей сумме инвестированных средств. Значение IRR до уплаты процентов и налогов (EBIT) для УЗВ модели с премиальной наценкой на продукцию составляет 13.28%. Реальный IRR для УЗВ модели с премиальной наценкой на продукцию составляет 2.67%. Ставка дисконтирования в 7% ниже значения IRR до уплаты налогов и процента, и, следовательно, при инвестировании УЗВ модель имела бы положительную чистую приведенную стоимость. Однако, используемая в работе ставка дисконтирования в 7% также выше реальной внутренней доходности, поэтому инвестирование в УЗВ модель приводит к отрицательной чистой приведенной стоимости. Инвесторы должны принимать решение в выборе значения IRR — 13.28 или 2.67%, в зависимости от своих ожиданий.

Рисунок 2. Оценочная стоимость производства (US$/кг потрошеной рыбы), согласно капиталовложениям, оценочной стоимости продукта и биологическому производственному плану
Рисунок 2. Оценочная стоимость производства (US$/кг потрошеной рыбы), согласно капиталовложениям, оценочной стоимости продукта и биологическому производственному плану. (A) — УЗВ, (B) – Прибрежная садковая система

Таблица 6. Экономические индикаторы для двух моделей ферм. Также представлены индикаторы для модели УЗВ фермы, в которой предусмотрена 30% премиальная наценка на продукцию

Экономические индикаторыСадковая системаУЗВУЗВ с премиальной наценкой на продукцию
Операционная рентабельность38.39%17.56%40.64%
Размер прибыли23.62%(-)18.18%
Чистая приведенная стоимость (NPV, млн.US$)3.54-120.20-20.34
Внутренняя доходность до уплаты процентов и налогов15.96%(-)13.28%
Реальная внутренняя доходность (IRR)7.94%(-)2.67%
Рентабельность инвестиций (ROI)17.77%(-)9.01%
Безубыточное производство (МТ)125133072387
Период окупаемости (лет)5.63(-)11.10
Безубыточное ценообразование (US$)5.33(-)6.44

Анализ чувствительности

Результаты финансового анализа очень чувствительны к некоторым факторам. К примеру, цены оказывают существенное влияние на результаты, и, вследствие динамики спроса и предложения, подвергаются кратко- и долгосрочным колебаниям. Основной статьей расходов является корм, поэтому любые изменения его цены или потребления сильно меняют экономическую эффективность предприятия. Недавние графики указывают на постепенное возрастание цены корма. Одним из наиболее важных критериев планирования является коэффициент перевода корма в процессе нагула рыбы. Он определяет затраты на основной компонент производства – затраты на корм. Данные Фонда охраны природы института Пресных вод, на окончательной фазе нагула представили значение коэффициента – менее 1.1 (Summerfelt et al., 2013); достигнув значений ниже 1.1, можно было бы снизить затраты на производство на 6%. Кроме того, корм вносит важный вклад в формирование углеродистого следа. На финансовую эффективность также влияют уровень смертности, стоимость энергии.

Углеродистый след

Современная и эффективная УЗВ ферма, расположенная близко к месту сбыта, может быть более экологически дружелюбной, чем межконтинентальный экспорт свежего лосося по воздуху. Это верно даже в случае использования её ископаемого топлива (7.4 против 15.2 кг CO2eq/кг потрошеного лосося до рынка в Сиэтле). Если ферма использует 90% гидроэнергии, углеродистый след снижается до 4.1 кг CO2eq/кг потрошеного лосося до розничного рынка. Самой экологически безопасной формой поставок лосося является отправка замороженной рыбы современным контейнеровозом из Норвегии (3.8 кг CO2eq/кг потрошеного лосося до розничного рынка). Хотя замороженный продукт нечто иное, чем свежая рыба, современные технологии замораживания позволяют сохранить качество лосося на высоком уровне.

До отправки продукции розничным точкам в Сиэтл, углеродистый след садковой фермы и УЗВ, использующей 90% гидроэнергии или ископаемое топливо, составил 3.4 против 3.7 и 7.0 кг CO2eq/кг живого лосося, соответственно (Таблица 7 и Рисунок 3).

Основные выводы работы подтвердили результаты раннего анализа жизненного цикла. Корм для рыб является главным климатическим фактором для отдельных продуктов из лосося, но также важны энергия на стадии нагула рыбы и эмиссия во время транспортировки. По сравнению с производством кормов, транспортировкой и обработкой воды, такие факторы как производство оборудования и его обслуживание, эксплуатация производственных мощностей слабо влияют на экологическую обстановку.

Обсуждение

В условиях современного уровня развития технологии, возможного повышения цены на лосося и основных статей расходов, прибрежная садковая система остается наиболее рентабельной, даже в малых масштабах. Для достижения сопоставимой финансовой эффективности УЗВ фермы, её продукция должна иметь премиальную наценку, иными словами, цены на лосося должны быть на 25% выше рыночных. Это обусловлено, преимущественно, высокими капитальными затратами. Тем не менее, эксплуатационные расходы обеих форм производства слабо различаются. Если коэффициент перевода корма улучшится с 1.1 до 1.0, то разрыв станет ещё меньше. Однако, это улучшение вероятно затронет и садковые системы, поэтому будущую оптимизацию сложно предсказать. Важно отметить, что садковые системы в Норвегии используются только для нагула, и лосось значительную часть своей жизни проводит в УЗВ, где культивируется смолт (Dalsgaard et al., 2013). Значительные эксплуатационные расходы садковая ферма несет на борьбу с морскими вшами и потерями, связанными с заболеваниями (Liu and Bjelland, 2014). Главным препятствием на пути к широкому внедрению УЗВ системы являются высокие капитальные расходы. Таким образом, экономические стимулы, направленные на технологическое совершенствование рециркуляционных систем, может сделать их более конкурентоспособными садковым фермам.

Таблица 7. Оценочный углеродистый след компонентов производства до выхода с фермы и на пути до розничных точек продаж. Следующие сценарии: (1a) УЗВ модель в США, где используется традиционная смесь электроснабжения; (1b) УЗВ модель в США, где основным источником электричества является гидроэнергия; (2a) Норвежская садковая система, транспортировка самолетом до Сиэтла; (2b) Норвежская садковая система, транспортировка морским судном до Сиэтла.

1a)1b)2a)2b)
Производство корма2.692.693.213.21
Строительство производственных мощностей и оборудования0.390.390.020.02
Нагул и смолт (электричество и топливо)3.480.210.160.16
Кислород и известь0.440.44
На выходе с предприятия (живая масса)7.013.733.393.39
Транспортировка, дорога0.030.030.060.062
Транспортировка, воздух или вода11.400.09
Упаковка и лед0.370.370.370.11
Охлаждение в ходе транспортировки0.000.000.000.10
У места розничной торговли7.414.1415.223.75
Рисунок 3. Оценочный углеродистый след компонентов производства до выхода с фермы и на пути до розничных точек продаж
Рисунок 3. Оценочный углеродистый след компонентов производства до выхода с фермы и на пути до розничных точек продаж. Следующие сценарии: (1a) УЗВ модель в США, где используется традиционная смесь электроснабжения; (1b) УЗВ модель в США, где основным источником электричества является гидроэнергия; (2a) Норвежская садковая система, транспортировка самолетом до Сиэтла; (2b) Норвежская садковая система, транспортировка морским судном до Сиэтла.

УЗВ технология существует уже 20 лет. Она применяется для культивирования пресноводных видов, например, угрей и сомов, и морских видов, например, форели и морского окуня. В странах Скандинавии, Финляндии и Европе эта технология привлекает внимание в отношении выращивания смолта лосося. Однако низкая рентабельность инвестиций (ROI) и банкротство некоторых предприятий препятствуют её распространению.

Экономические стимулы, как доказано, более эффективны, чем традиционная политика командования и управления. Рыночные инструменты, такие как налоги, субсидии, взносы и экологическая маркировка стимулируют к созданию рентабельных инноваций и адаптации УЗВ систем. Однако, этот процесс должен идти в ногу с политикой экологической безопасности. Экологическая маркировка станет рыночным механизмом смены поведения потребителя. Заинтересованный потребитель, вероятно, пожелает купить продукцию, полученную на экологически ориентированном предприятии. Субсидии и налоги могут использоваться для стимулирования рентабельных инноваций, т.е. улучшение фильтрации и контроля загрязнений, контроль инфекций должны сопровождаться вознаграждением. Политика охраны окружающей среды также актуальна и для Норвегии, где индустрия должна внедрять новые подходы к решению проблем морских вшей и бегства культурной рыбы. Работа в этом направлении потребует значительных инвестиций, но в долгосрочной перспективе её результаты расширят возможности за счет улучшения экологической безопасности, снижения конфликта с другими пользователями ресурсов, снижения затрат на получение и сохранение лицензии, мониторинга и смягчения негативных влияний, т.е. затрат на поимку убежавшей рыбы. Фильтрация загрязнений, богатых питательными веществами, в условиях УЗВ хозяйства также принесет дополнительную выгоду через освоение аквапоники.

Анализ углеродистого следа показал, что в отношении влияния на климат производство около рынка сбыта более предпочтительно, особенно, когда на 90% источником электричества для УЗВ является гидроэнергия. Даже если УЗВ работает на ископаемом топливе, межконтинентальный экспорт свежей рыбы на самолете не так хорош. Тем не менее, рассмотрение экологической составляющей с вовлечением больших объемов электроэнергии требует обсуждения того, каким образом использовать эту энергию. Электричество является энергией высочайшего качества, и многие промышленные и инфраструктурные процессы не имеют альтернативы электроснабжению. Экспорт замороженной рыбы явился лучшим вариантом для транспортировки, хотя такое состояние продукта нельзя назвать эквивалентным свежей рыбе. С развитием продукта, улучшением логистики, сохранением качества рыбы во время перевозок и признанием рынком, межконтинентальный экспорт замороженной продукции будет конкурировать с продукцией местных УЗВ. Важно также отметить, что преобладающие перевозки норвежского лосося авиалайнерами также сопряжены с пассажирскими перевозками. Поэтому требуется детальный анализ доли топлива и эмиссия парниковых газов, приходящаяся на пассажирские рейсы и на транспортировку рыбы. Данные анализа жизненного цикла для воздушных перевозок очень изменчивы, и требуется подробное описание возраста/технологии и размера авиалайнеров.

Углеродистый след содержит некоторые допущения, которые не дают сделать однозначные выводы. Например, для производств в США и Норвегии взяты одинаковые данные по корму. Вероятно, между кормами имеются различия в углеродистом следе. Потенциально важным моментом, который не был включен, являлась фильтрация отходов. Их можно рассматривать как загрязнения или ценный ресурс, в любом случае, их обработка сопровождается расходом энергии и транспортировкой с эмиссией самих отходов. Этот аспект оставлен без внимания, потому что сложно проводить сравнения с садковой системой, где биологические загрязнения не захватываются, а выпускаются прямо в океан.

Чаще всего концентрированный сток из УЗВ ферм, работающих в Северной Америке и Европе, обрабатывается для удовлетворения строгим нормативам. Таким образом, проточная система обладает более высоким потенциалом эвтрофикации. Но если сток из УЗВ не обрабатывается, это преимущество исчезает. Rosten et al. (2013) предлагает классифицировать системы удержания на четыре категории, где 4-я категория наиболее замкнутая, в которой обрабатывается поступающая вода и сток.

Технологии аквакультуры ранее подвергались анализу жизненного цикла. Авторы работы сравнили свои оценки с литературными данными (Таблица 8). Рассмотрение литературы наводит на заключение, что в аквакультуре Лососевых производство корма является доминирующим фактором формирования углеродистого следа. Применительно к модели УЗВ, на одном уровне значимости с этим фактором находится использование энергии на обработку воды, тогда как минимальное влияние оказывают оборудование и инфраструктура. Значимость энергии зависит от источников её получения. Данные литературы показывают, что значимость параметров анализа жизненного цикла, коэффициента перевода корма и энергии сильно варьирует. Возможно, это обусловлено тем, что исследования опирались на разные допущения, экспериментальные данные и особенности места проведения. Различия не дают сравнить окончательный углеродистый след нескольких работ. Кроме того, неизвестно, сопоставимы ли у них данные по корму. Наконец, исследования отличаются методологически. Так, Ayer и Tyedmers (2009) рассматривали распределение на основе энергетической составляющей на различных выходах, а не массу; Samuel-Fitwi et al. (2013) использовали расширение системы.

Справедливость вывода о том, что УЗВ по выращиванию лосося формирует больший углеродистый след, чем садковая система, полностью зависит от того, какую эмиссию углекислого газа порождает источник электричества, питающего ферму, и какие методы и формы доставки продукции используются. Если источником электроэнергии УЗВ является гидроэнергия, значения углеродистого следа на выходе с фермы для двух моделей почти равны (3.39 и 3.73 кг CO2eq/ кг живого лосося). Если источником электроэнергии является традиционная для США комбинация с преобладанием ископаемого топлива, модель УЗВ имеет более высокий углеродистый след на выходе с фермы (7.01 против 3.39 кг CO2eq/кг живого лосося). Углеродистый след указывает на значимость эмиссии, связанной с генерацией электричества для УЗВ систем.

Таблица 8. Данные опубликованных исследований. посвященных анализу жизненного цикла Лососевых

Система и метод анализаЭнергопотребление (кВт/ч)Эффективность кормаУглеродистый след продукта (кг CO2eq/кг)Источник
Культивирование лосося в морских садках, садковых устройствах с жестким каркасом, наземных морских проточных системах, наземных пресноводных УЗВ. Оценка производства корма и смолта до выхода продукта из фермыСадки: 1.49

Наземная протока: 13.4

Наземная рециркуляционная установка: 22.6

80% ископаемое топливо

Садки: 1.30

Наземная протока: 1.17

Наземная рециркуляционная установка: 1.45

Садки: 2.07

Садковые устройства с жестким каркасом: 1.90

Наземная протока: 2.77

Наземная рециркуляционная установка: 28.20

Ayer and Tyedmers (2009)
Производство форели в проточной системе и гипотетической рециркуляционной системе. От производства корма до рыбы, готовой для забояПротока с низким напором воды: 2.36

Рециркуляционная установка: 10.7

86.6% ядерная энергия

Протока: 1.10

Рециркуляционная установка: 0.80

Протока: 2.02

Рециркуляционная установка: 1.60-2.04

d’Orbcastel et al. (2009)
Культивирование форели в проточных системах (экстенсивная и интенсивная) и рециркуляционной системе. От производства корма до рыбы, готовой для забояИнтенсивная протока: 2.55

Рециркуляционная установка: 19.6

Электроснабжение на основе ископаемого топлива

Протока: 0.91-1.2

Рециркуляционная установка: 0.86

Интенсивная протока: 2.24

Экстенсивная протока: 3.56

Рециркуляционная установка: 13.60

Samuel-Fitwi et al. (2013)
Выращивание форели в проточной, рециркуляционной и полу-замкнутой системах. От производства корма до рыбы, готовой для забояПротока: 0.65

Рециркуляционная установка: 8.1

Полу-замкнутая: 7.6

Протока: 1.15

Рециркуляционная установка: 1.47

Полу-замкнутая: 1.57

Протока:1.16

Рециркуляционная установка: 6.10

Полу-замкнутая: 6.38

Dekamin et al. (2015)
Выращивание лосося в плавучих лотках, проточной системе, системе удержания с жесткими стенами (solid walled). От производства корма до рыбы, готовой для забояФактический цикл производства: 7.3

Планируемый цикл производства: 4.6

Малявочник: 1.5

Нагульный, фактический: 1.46

Нагульный, планируемый: 1.37

Фактический: 3.87

Планируемый: 3.03

McGrath et al.(2015)

На рынке, где электроэнергия является дефицитным товаром, а энергетический рынок объединен в единую сеть, сложно утверждать, что энергия поставляется из единого источника. Кроме того, возобновляемая электроэнергия, например, гидроэнергия, часто продается клиентам, которые переплачивают за сертификат, подтверждающий, что эта энергия из возобновляемых источников. Для работы такой системы, и для углеродистого следа важно, чтобы сумма сертификатов не превышала объема возобновляемой энергии, и люди, не имеющие сертификата, не использовали возобновляемую энергию. Авторы убеждены в отсутствии этого механизма, поэтому «хорошей практикой» является использование усредненной структуры продукта в сети, по которой распространяется электричество. Сеть в данном случае физически и/или экономически связана.

В работе авторы расширили углеродистый след и включили в него транспортировку до рынка сбыта. Модель рециркуляционной системы располагается в США, близко к месту сбыта и использует усредненную смесь источников электроэнергии. Норвежская модель садковой системы требует транспортировки лосося авиалайнером. В этих условиях углеродистый след модели УЗВ оказывается меньше (7.41 против 15.22 кг CO2eq/кг потрошеного лосося). Таким образом, углеродистый след, обусловленный перевозками, оказывается доминирующим фактором в садковой модели.

Заключение

В работе сравнивались экономическая состоятельность и экологическая безопасность прибрежной садковой системы из Норвегии и наземной модели УЗВ, гипотетически находящейся в США. Обе фермы имеют одинаковый объем производства, 3300 метрических тонн потрошеного Атлантического лосося, и обе ориентированы на рынок США. Масштаб модели садковой системы меньше, чем средний размер реальных ферм в Норвегии. Масштабирование обеих систем и увеличение производства позволит снизить затраты. Анализ даны позволил сделать следующие выводы:

— капитальные затраты на реализацию модели наземной УЗВ значительно выше, чем модели традиционной садковой фермы. Однако дальнейшее удорожание лицензии на размещение садков в Норвегии сократит этот разрыв;
— производственные расходы УЗВ практически равны расходам садковой фермы, если исключить проценты и амортизацию;
— Рентабельность инвестиций для традиционной садковой фермы двое больше, чем для УЗВ, которая имеет премиальную наценку на продукцию;
— Реальная внутренняя доходность перед уплатой процентов и налогов для традиционной садковой фермы слегка выше, чем для УЗВ, которая имеет премиальную наценку на продукцию;
— Углеродистый след для модели УЗВ, которая использует традиционную для США комбинацию источников электропитания, основанную на ископаемом топливе, вдвое выше, чем традиционной садковой фермы. Это верно, если не учтена эмиссия при транспортировке;
— Углеродистый след для модели УЗВ, с учетом доставки до точек продаж в США, вдвое ниже по сравнению с традиционной садковой фермой, продукция которой направляется из Норвегии в США авиалайнерами.

——
Yajie Liu, Trond W. Rosten, Kristian Henriksen, Erik Skontorp Hognes, Steve Summerfelt, Brian Vinci. Comparative economic performance and carbon footprint of two farming models for producing Atlantic salmon (Salmo salar): Land-based closed containment system in freshwater and open net pen in seawater. Aquacultural Engineering. 71: 1–12. 2016

Реакция постоянных читателей:

Заметил ошибку, тык*:

 Orphus

Комментарии Вконтакте:

Добавить комментарий

Войти с помощью: 

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *