Развитие свеклосахарного производства Украины - курсовая работа готовая

ООО "Диплом777"

8:00–20:00 Ежедневно

Никольская, д. 10, оф. 118

Курсовая работа на тему Развитие свеклосахарного производства Украины

Содержание

Введение

1. Зарождение свеклосахарного производства в условиях первой “длинной волны” Н. Кондратьева (1782–1822 гг.) и I технологического уклада (1770–1830 гг.)

2. Особенность второй “длинной волны” Н. Кондратьева (1845- 1878 гг.) и II технологического уклада (1830-1880 гг.)

3. Развитие отрасли в условиях третьей “длинной волны” Н. Кондратьева (1894-1922 гг.) и III технологического уклада (1880–1930 гг.)

4. Научно-технологическое развитие отрасли в условиях четвертой “длинной волны” Н. Кондратьева (1937-1969 гг.) и IV технологического уклада (1930-1980 гг.)

5. Особенности V “длинной волны” Н. Кондратьева (1977–2016 гг.) V технологического уклада (1980–2030 гг.)

6. Проблемы вхождения в VI технологический уклад (2030–2070гг.) и VI “длинной волны” Н. Кондратьева

Выводы

Литература

Введение

Тема курсовой работы «Развитие свеклосахарного производства Украины» по дисциплине «АПК Украины».

Одним из первых роль периодических кризисов как фактора цивилизационного прогресса исследовал М.И. Тутан-Барановский. Важным достижением в этой сфере является теория больших циклов конъюнктуры Н. Кондратьева. Их главная движущая сила – радикальные изменения в технологической базе национального производства, его структурная перестройка. Теоретическое обоснование больших циклов стало научной базой для разворачивания исследований как непосредственно научно-технического прогресса, так и усиления его роли в развитии экономики и общества. Многие связи объединяют идеи, разработанные Н. Кондратьевым, со свеклосахарным производством. В настоящее время в процессе адаптации к новым условиям функционирования свеклосахарная отрасль, несмотря на значительные преобразования, связанные с освоением новой техники и технологии, оказалась среди “лидеров” по темпам падения производства. Поэтому анализ “золотого” периода ее развития в прошлом представляет научный интерес и определяет актуальность выбранного направления исследования.

Наука о «длинных волнах» Н. Кондратьева — важный раздел экономической теории. Она дает возможность предусмотреть наступление экономических кризисов в национальном хозяйстве и разработать научные подходы к внедрению антикризисных мер и стимулированию их влияния на отдельные отрасли. В данной работе рассматривается свеклосахарное производство в условиях больших циклов Н. Кондратьева с целью найти возможные решения в условиях нынешнего кризиса в отрасли. Этим определяется не только теоретическое, но и практическое значение проведенного анализа. Методы исследования основываются на современной экономической теории, методиках прогнозирования и стратегических направлениях долгосрочного развития национального хозяйства Украины. Хронология «длинных волн» Н. Кондратьева и технологических укладов принята в соответствии с современным подходом к этим вопросам.

На протяжении всей истории возрастающий интеллектуальный потенциал человечества был направлен, главным образом, на познание тайн материального мира, создание и освоение экономически целесообразных методов превращения минерально-сырьевых ресурсов природы в товары. До начала XXI в. в этом направлении НТП были достигнуты колоссальные успехи, в том числе и в сахарном производстве.

Особенностью современного этапа его развития является не только изменение масштаба хозяйственной деятельности в мире, но и острая конкуренция сахаропроизводящих стран на соответствующем рынке. В начале XXI в. в развитии свеклосахарного комплекса мы подошли к такому рубежу, который отделяет относительно благополучную историю прошлого от неизвестного и, очевидно, небезопасного будущего. В этом контексте актуальна разработка механизмов безопасности национального хозяйства и, в частности, его составляющей — свеклосахарного производства в условиях глобальных вызовов и угроз.

1. Зарождение свеклосахарного производства в условиях первой

“длинной волны” Н. Кондратьева (1782–1822 гг.) и I технологического

уклада (1770–1830 гг.)

Искусство производства сахара имеет давнюю историю. Т. Ловиц в 1799 г. исследовал на содержание сахара отечественное сырье и получил небольшое количество кристаллического сахара из свеклы. Ему свеклосахарное производство обязано разработкой научных основ технологии того времени. Его работы дали возможность создать фундамент химии сахара, а на ее базе — научные предпосылки производства “сладкого золота”. В 1801 г. свеклосахарное производство было сконцентрировано на исследовательском заводе в с. Никольском Московской губернии, В 1802–1803 гг. был введен в эксплуатацию Алябьевский сахарный завод, а в 1809 г. еще 2 завода в Орловской и Саратовской губерниях. Опираясь на результаты исследований ученых, предприниматели создали основы самобытной техники и технологии свеклосахарного производства. На первых свеклосахарных заводах — Никольском и Алябьевском – были освоены известковый способ обработки свекольного сока, его очистка при помощи костяного угля и кристаллизация.

Свеклу перед мытьем очищали ножами от земли, а ее поверхностный слой снимали скребками. После мытья в бадье свекла попадала на терку, Эволюция в этой операции завершилась переходом к механизации с помощью ручного, а потом конного привода. На начальной стадии развития сахарного производства применяли нагревание на огне жидких продуктов и выпаривание из них воды в открытых глубоких котлах. Такая технология нагревания и выпаривания приводила к разложению большого количества сахара, соки и сиропы получали низкого качества и насыщенной цветности. Сахарники совершенствовали технологию производства на основе интенсификации отдельных операций. Эффективность переработки сахарной свеклы на Алябьевском заводе показана в таблице 1.

Таблица 1. Технико-экономические показатели работы Алябьевского сахарного завода в 1806 г.

Показатель

1806 г.

Сырьевая база

20

5000

32

68

1.8

732

6518,3

100,0

41.3

15,0

13,0

19,5

11,2

21200

18000

3200

14453

7675

6778

1.8

0.27

Посевная площадь сахарной свеклы (десятий)………………..

Производство сахарной свеклы (четвертей)……………………

Урожайность сахарной свеклы (т/десятину)……………………

Переработка сахарной свеклы

Продолжительность сокодобывания (суток)…………………..

Выход сахара (%)………………………………………………………….

Произведено сахара (пудов) ……………………………………

Произведено спирта (литров)…………………………………………

Структура расходов на переработку сахарной свеклы

Сырье……………………………………………………………………………

Техническая переработка (%)…………………………………………

в том числе:

заработная плата работников……………………………………

топливо…………………………………………………………………….

вспомогательные материалы…………………………………….

текущий ремонт оборудования…………………………………..

общезаводские расходы……………………………………………

Инвестиции, всего (руб.)…………………………………………………..

в том числе:

покупка с. Алябьево…………………………………………………

строительство завода………………………………………………..

выручка от реализации (руб.) ……………………………

в том числе:

сахара………………………………………………………………………

спирта………………………………………………………………………

Окупаемость всех инвестиций (лет)……………………………….

Окупаемость инвестиций в строительство завода (лет)…..

Становление свеклосахарного производства в условиях аграрного общества характеризуется следующими особенностями:

– на опытной установке Я. Есипова выход сахара составлял 1% к массе свеклы, а на Алябьевском — 1,8%;

– расходов на сырье на первых заводах не было, потому что сахарную свеклу выращивали крепостные крестьяне;

– отходы сахарного производства использовались для изготовления спирта;

-правительство финансировало создание сахарных заводов, проведение

экспериментов, давало согласие на реализацию алкогольных напитков;

– первые предприниматели – сахарники имели решительное намерение создать для страны новую отрасль промышленности. Они много экспериментировали и на 5-м году получили первую прибыль;

– быстрая окупаемость инвестиций в строительство сахарных заводов создавала экономические условия для развития новой отрасли промышленности.

Дальнейшие успехи связаны с применением пара, вакуума, но уже во II технологическом укладе. В 1830 г. в России работали 34 сахарных завода.

2. Особенность второй “длинной волны” Н. Кондратьева

(1845- 1878 гг.) и II технологического уклада (1830-1880 гг.)

Заключается в значительном влиянии на отрасль научных исследований. Расцвет химической науки, связанный с работами Н. Зинина, А. Бутлерова, Д. Менделеева, сыграл решающую роль в развитии свеклосахарного производства – обусловил переход от “огневого” к “паровому” сахарному заводу с заменой топлива (древесины каменным углем).

Эволюционными вехами в развитии технологии отрасли во II технологическом укладе стали:

– получение сока из свеклы путем горячего “вымачивания”, а затем переход на противоточный способ получения диффузионного сока методом “Роберта”, что положило начало эволюции технологической схемы “парового” сахарного завода;

– применение углекислого газа для осаждении излишка извести из диффузионного сока, отделение его осадка с помощью прессов, строительство известково-обжигательных печей для получения извести и сатурационного газа, что стало началом эволюции очищения сока;

– освоение паровых двигателей, испарительных установок горизонтального типа, вакуум-аппаратов периодического действия для варки утфеля до кристаллизации, использование вторичного пара испарительной установки и вакуум-аппаратов в технологических целях определили начало эволюции теплового хозяйства “паровых” сахарозаводов того времени;

-кристаллизация сиропов, применение центрифуг для получения утфеля первой кристаллизации, отбеливание кристаллов сахара с помощью технологического пара, завершившие эволюционный процесс создания технологической схемы получения белого сахара в условиях II технологического уклада. “Огневые” заводы, не реконструированные по паровой схеме, закрывались (табл. 2).

Таблица 2. Количество сахарных заводов Украины, работавших по “паровым” и “огневым” схемам

Заводы

Годы

1848-1849

1850-1851

1853-1854

1856-1857

1860-1861

1866-1867

“Паровые”…

34

53

70

87

110

137

“Огневые”..

146

156

162

143

109

45

Переход на использование пара в технологическом процессе позволил повысить эффективность производства (табл. 3).

Таблица 3. Выход сахара на “огневых” и “паровых” сахарных заводах (фунтов из берковца)

Губерния

На “паровых” заводах

На «огневых» заводах

При использовании гидравлических прессов н горячем вымачивании

по другим

методам

Волынская……………….

до 20

до 14

Киевская……………..

до 24

до 18

Подольская………………

до 23

до 17

до 14

Полтавская………………

до 20

до 16

до 12

Харьковская…..„………

до 20

до 14

до 10

Черниговская…………..

до 22

до 15

до 12

* 1 берковец равнялся 10 пудам

При этом технологическом укладе окончательно отказались от остатков мануфактурной технологии сахарного производства, характерных для II технологического уклада, в связи с банкротством заводов и из-за высокой стоимости конечного продукта (табл. 4).

Таблица 4. Себестоимость сахара на сахарных заводах России в 1868 г. (коп./луд)

Губерния

Вид производства

«огневое»

«паровое»

Волынская……………………..

Киевская …………………..

Подольская…………………….

Полтавская……………………..

Харьковская……………………

Черниговская………………….

до 425

до 425

от 405 до 460

от415до550

от 425 до 640

от 435 до 495

до 395

до 335

до 380

до 378

до 380

до 390

* В1868 г. в России работало 300 заводов.

3. Развитие отрасли в условиях третьей “длинной волны” И.

Кондратьева (1894-1922 гг.) и III технологического уклада (1880–1930

гг.)

Развитие происходило на основе радикальных изменений в ее технологической базе. Применение технологического пара вытеснило конный привод и водяные двигатели. Для этого периода были характерны наличие большого количества паровых двигателей малой мощности и использование пара низкого давления.

В III технологическом укладе возникла объективная необходимость в улучшении качества сахарной свеклы. Решение этого вопроса связано с научными исследованиями профессора агрономии Харьковского университета А. Загайкевича, который вывел высококачественные отечественные сорта сахарной свеклы. В начале этого технологического уклада опытное дело по научной селекции сахарной свеклы распространялось на сахарные заводы. Повсеместно создавались агрономические и селекционные лаборатории для отбора корнеплодов по сахаристости для получения высококачественных семян свеклы, что позволило повысить содержание сахара в сырье. Исследования по повышению его качества путем селекции и осуществлялись на Мироновской опытной станции. В Томском технологическом институте С. Лебедев проводил эксперименты по хранению свеклы в кагатах в замороженном состоянии. Была выполнена значительная работа по теоретическому изучению биохимических и микробиологических процессов, происходящих при хранении сахарной свеклы, выведены приспособленные к почвенным и климатическим условиям разных районов высококачественные ее сорта: рамонский, верхнячский, ивановский, льговский, уладовский, белоцерковский и др. (табл. 5).

Таблица 5. Содержание сахара в сахарной свекле и доброкачественность нормального сока (%)

Годы

Среднее содержание сахара в свекле

Доброкачественность нормального сока

1881-1885

12.3

79,5

1886-1890

13,2

80,8

1891-1895

14,3

82,9

1896-1900

15.3

83.3

1901-1905

16.5

84,3

1906-1910

18.4

86.0

В данный период в сельском хозяйстве обнаружился ряд особенностей, связанных с характером технологий его производства: увеличивались внесение минеральных удобрений и применение химических средств зашиты растений, повышалась техническая вооруженность операций, что отражено в таблице 6.

Таблица 6. Структура себестоимости выращивания сахарной свеклы в имении “Смела” графов Бобринских

Расходы на десятину

Статья расходов

1887-1888гг.

1897-1898 гг.

1911-1912гг.

руб.

%

руб.

%

руб.

%

Весенняя обработка почвы, посев

свеклы……………………………………………

семена…………………………………………..

Средства защиты растений……………..

Прополка, прорывка,

обработка посевов………………………….

Уборка сахарной свеклы…………………

Доставка сахарной свеклы на завод

Проба сахарной свеклы на опытном

поле……………………………………………….

Удобрение……………..,……………………..

Осенняя обработка почвы………………

Прочие расходы ……………………..

Всего……………………………………………..

5.20

3.2

4,86

3.2

6.27

3.7

19.57

12,1

20,21

3,2

14,61

8,7

3,47

2,1

2,61

1.7

6.38

3,8

12.86

8,0

16,54

10,8

20.24

12.0

17,20

10,6

17,91

11,7

16,08

9,5

25,26

15.6

22.15

14.5

30,06

17,8

4,24

2,6

7,17

4.7

13.24

7,9

11,91

7,4

11,72

7,7

15,56

9,2

62,12

38,4

49,82

32,5

46,41

27.3

161,3

100,0

152,99

100.0

168,92

100,0

В середине III технологического уклада на сахарных заводах стали осваивать электричество — сначала для освещения, а затем в качестве индивидуального привода.

Главная роль в совершенствовании технологии производства сахара на “паровом” свеклосахарном заводе принадлежала ученым Харьковского технологического института. Например, М. Зуев определил влияние общей щелочности на эффект очистки сока. Немало было сделано для подготовки квалифицированных рабочих Смелянскими техническими классами, основанными А. Бобринским. С 1898 г. лидером в развитии науки о сахаре и подготовке кадров для отрасли стал Киевский политехнический институт, при строительстве которого одним из инвесторов был известный предприниматель-сахарник прошлого М. Терещенко. В научных работах получили приоритетное направление исследования по созданию диффузионных аппаратов, очистке сока и сиропа, центрифугированию, разработке выпарных и известегасильных аппаратов. В этот период началось развитие внутризаводского транспорта: были созданы винтовые, ленточные, вибрационные, гидравлические конвейеры для транспортировки свеклы, влажного жома, сахара, извести, фильтр-пресового осадка.

Характерными особенностями восходящей фазы III “длинной волны” Н. Кондратьева были устойчивая тенденция опережения динамики производства сахара по сравнению с ростом заготовки сахарной свеклы, значительное уменьшение расходов производства и снижение рыночной цены сахара. Это дало возможность повысить технико-экономические показатели его производства по сравнению с переработкой сахарного тростника. В условиях экстенсивного развития отрасли и сельского хозяйства было недостаточно органического удобрения, что обусловило необходимость применения минерального, введения севооборотов, выращивания многолетних трав. Для получения диффузионного сока начали применять диффузионные аппараты циклического действия, механическое фильтрование, непрерывную сатурацию и сульфитацию сока и сиропа, известеобжигательные печи, известегасильные аппараты, мешалки для очищения известкового молока. Были разработаны теория противоточного получения сока из свекловичной стружки в диффузионном аппарате, расчет многокорпусной испарительной установки, методы резания свеклы и на их основе – центробежная свеклорезка. Преимущественное применение получила трехкорпусная испарительная установка с рациональным использованием вторичных паров для нагревания теплообменных аппаратов.

Как показано в таблице 7, все это положительно повлияло на повышение эффективности свеклосахарного производства.

Отметим, что переработка сахарной свеклы увеличилась в 6,4 раза, а производство сахара – в 23 раза.

В таблице 8 приведена динамика уплаты налогов и вознаграждения за труд на сахарных заводах графов Бобринских.

Анализ данных таблицы 8 показывает, что усилия графов Бобринских по совершенствованию выращивания сахарной свеклы и ее переработки привели к закономерным успехам. С одной стороны, совершенствование производства способствовало повышению благосостояния рабочих и служащих, увеличению уплаты налогов в государственный бюджет. С другой – предпринимательская прибыль графов Бобринских имела стабильную тенденцию к снижению. Династии Бобринских, Терещенко, Харитоненко, Симиренко работали на развитие страны. Рост данной отрасли в России показан в таблице 9.

Следует отметить, что треть III технологического уклада приходилась на период революции, гражданской войны 1921 –1922 гг. и становление социалистической экономической системы. На этом этапе III технологического уклада соединялись научные знания, революционный романтизм и элементы социальной утопии. Характерной особенностью свеклосахарного производства в этот период стало значительное уменьшение внесения удобрений при выращивании сахарной свеклы (табл. 10).

Таблица 7. Экономические показатели работы сахарных заводов графов Бобринских в 1S40-1912 гг.

Годы

Показатели

1840-

1846-

1851-

1856-

1861-

1866-

1871-

1876-

1881-

1886-

1891-

1896-

1901-

1906-

1911-

1845

1850

1855

1860

1S65

1870

1875

1880

1885

1890

1895

1900

1905

1910

1912

Количество заводов

3

3

3

3

5

5

5

5

5

4

4

4

4

4

4

Переработано свек-

лы (тыс. 12-пудо-

вых берковцов)……..

135,0

106,2

137,2

209,5

308,7

437,4

404,9

486,7

361.5

403,5

373,7

379,5

398.8

486,7

865,7

Произведено сахара

(тыс. пудов)………….

60,9

67,1

106,7

166,5

254,7

359,9

321.3

367,8

355,0

430,1

479,8

479,8

571,5

830,6

144,3

Выход сахара (%):

к массе свеклы….

3,76

5,26

6,9

6,63

6,87

6.76

6,61

6,45

8,18

8,88

10,70

10.54

11,94

14,92

13,69

к L840-1845 гг.

100,0

139,9

183.5

176,3

230,6

171,8

175,8

171,5

217,6

236,2

284,5

280,3

317,6

396,8

364,1

Таблица 8. Налоговая и социальная политика на сахарных заводах графов Бобринских (% к 1861 -1865 г.г.)

Годы

Налоги и статьи расходов

1861-

1866-

1871-

1876-

1881-

1886-

1891-

1896-

1901-

1906-

1911-

1865

1870

1875

1880

1885

1890

1895

1900

1905

1910

1912

Государственные налоги – акцизный сбор…

Оплата труда 1 рабочего ……………………

Оплата труда служащих и администрации…

Предпринимательская прибыль графов

Бобринских

100

365,0

506,8

605,8

833,9

1695,6

2522,6

3159,2

3774,4

5498,5

10135,0

100

106,7

81,6

82,4

88,3

103,4

106,7

106,5

112,2

195,6

500,2

100

124,2

156,7

166,7

145,6

84.9

86,1

88,4

88,7

114,1

121,5

100

85,3

35

63,6

40,2

33,8

43,4

16,8

29,6

23,3

48,2

Таблица 9. Производство, импорт и экспорт сахара в России (тыс. пудов)

Годы

Производство

сахара

Импорт сахара

Экспорт сахара

1801-1810

0,33

89,05

1811-1820

3,07

670.68

1821-1830

15,05

999,69

1831-1840

72,30

571,27

1841-1850

424.54

1648,61

1851-1860

1721.44

1451.44

1861-1870

4131.93

956,01

0,35

1871-1880

13700,00

325,80

546.91

1881-1890

20532,34

33.83

2475.00

1891-1900

36225,79

188.89

6312,66

1901-1910

53219,28

83,10

7347,16

1911-1914

125326,75

181.37

15691.55

Важно отметить, что удельный вес удобрений (которые не всегда применялись) в расходах на выращивание сахарной свеклы в наиболее благоприятном 1925 г. был значительно меньше, чем в имении “Смела” графов Бобринских (см. табл. 6). В СССР действовало 112 свеклосахарных заводов, которые производили менее 4% сахара дореволюционного уровня. Однако в 1927 г. восстановление сахарной промышленности было уже завершено и производство сахара достигло уровня 1913 г.

Таблица 10. Удельный вес удобрений в расходах производства ид 1 га посева сахарной свеклы в 1925 г.

Завод

% к сумме всех расходов

Антонинскнй……………

Верхнячский…………„,

Велнкооктябрьскнй…

Езерянский………………

Згуровскнй………………

Каменский……………….

Карла Лнбкнехта..,……

Октябрьский…………….

Парафиевскнй………….

Петровский………………

Погребищенский………

Ракитянский…………..

Рамонский……………….

Томский…………………..

Шпиковский…………….

Чечеринский…………….

0

0.6

0,55

0,6

0

0.6

1,8

0

1,1

0

1,4

1,8

1.8

1,4

0,1

0.3

4.Научно-техиологическое развитие отрасли в условиях четвертой

“длинной волны” Н. Кондратьева (1937-1969 гг.) и IV технологического

уклада (1930-1980 гг.)

В условиях IV технологического уклада созидалась экономическая система социализма. Считалось, что оптимально организовать производство можно на основах плановости в рамках государственной и кооперативно-колхозной форм собственности на базе крупного машинного производства. С завершением коллективизации сельского хозяйства были созданы благоприятные условия для обеспечения сахарных заводов сырьем и повышения эффективности работы данной промышленности (табл. 11).

Таблица 11. Развитие сахарного производства в СССР в условиях IV технологического уклада

Показатель

Производственные годы

1945/46

1950/51

1955/56

1960/61

1965/66

1966/67

1967/68

Количество работающих заводов.

Количество переработанной

свеклы (тыс. т)…….

Продолжительность сокодобывания (суток)………

Среднесуточная переработка сахарной свеклы на 1 завод (т)…

Произведено сахара из сахарной свеклы (тыс. т)..

157

4075.8

53,2

466,8

440.6

210

19409,5

106,5

841,1

2700,6

223

29622,0

141,2

921,6

3911.9

264

48935.3

158,3

1179,8

5440,3

298

64118,1

150,0

1463,8

7947.5

300

65252,4

140,0

1568,4

7834.7

305

76763,3

158,0

1582,5

9605,9

Особенность IV “длинной волны” заключалась в увеличении мощностей сахарных предприятий, продлении производственного сезона на отдельных заводах до 200-230 суток. В этот период важные изменения произошли и в технологии выращивания сахарной свеклы. Точный посев одноростковыми семенами, внесение удобрений, осуществление мероприятий по борьбе с сорняками и вредителями сахарной свеклы создали экономические условия для организации крупнотоварного свеклосеяния. Свеклоуборочные комбайны выполняли технологические операции выкапывания свеклы из грунта, отделения листьев и ее складирования в буртах.

Полный переход от конной выводки свеклы с полей к автомобильной обусловил необходимость перестройки организации заготовки сырья и технического переоснащення свеклоприемных пунктов сахарных заводов. Аппаратурно-технологическая схема комплексной механизации погрузочно-разгрузочных и транспортно-укладочных работ включала специальные механизмы: тракторный свеклопогрузчик, автопогрузчик, свеклоукладчик, свеклоукрыватель и др. В дальнейшем были созданы приемно-разгрузочные сортировочные станции. Значительные усовершенствования были осуществлены и других операций — подачи свеклы на завод в переработку, очистки от посторонних примесей, отмывания свеклы от грунта.

В свеклосахарном производстве НТП осуществлялся в направлении дальнейшей электрификации на основе перехода к индивидуальному электроприводу (вместо трансмиссионного), освоения более эффективной технологии, повышающей выход и качество сахара. Технологическая схема предполагала переход к 16-членным диффузионным батареям, горячую преддефекацию, замещение cгyстителей перед вакуумфильтрованием многоярусными отстойниками, установку трехкорпусных испарительных аппаратов с концентратором, переход на трех продуктовую схему уваривания утфеля в регионах с повышенным качеством сырья. Для получения ромбовидной свекольной стружки применялись 12-рамные центробежные свеклорезки.

При этом укладе ученые создали научные основы теплотехники, разработали эффективные конструкции испарительных аппаратов, что позволило освоить рациональные схемы теплового хозяйства свеклосахарных заводов на основе оптимального сжигания топлива в водотрубных котлах среднего давления и рационального использования тепла пара на основе многократного испарения воды из соков и сиропов. Было коренным образом модернизировано конденсатное хозяйство с применением конденсаторов пара и водокольцевых вакуумных насосов. Для подачи сатурационного газа начали применять турбокомпрессоры вместо паровых насосов. В этот период было построено 105 сахарных заводов и данная промышленность СССР заняла первое место в мире среди сахаропроизводящих стран. Наибольшее количество сахарной свеклы – 81,2 млн. т. было получено в 1964 г. В IV технологическом укладе Украина производила более 60% общесоюзных объемов сахара и превратилась в главный регион свеклосахарного производства в СССР.

5. Особенности V “длинной волны” Н. Кондратьева (1977–2016 гг.) V

технологического уклада (1980–2030 гг.)

Для V технологического уклада характерен рост урожайности сахарной свеклы в результате комплексной механизации ее выращивания и уборки, улучшения агротехники, семеноводства и селекционной работы, В связи с переходом на новую технологию приемки сахарной свеклы, убираемой механизированным способом без ручной доочистки, были разработаны меры по совершенствованию технической базы периферийных и призаводских свеклоприемных пунктов, созданы линии для определения сахаристости свеклы и ее загрязненности, а также комплексно-механизированные склады, обеспечивающие приемку, укладку в кагаты краткосрочного хранения и передачу свеклы в производство механизированным способом. Переход на поточно-перевалочный способ уборки свеклы обусловил увеличение общей загрязненности сырья, что привело к необходимости совершенствования технологии производства сахара. Были разработаны поворотные рамки свеклорезок и новая технология восстановления свеклорезальных ножей шлифовальными кругами из сверхтвердых материалов, освоены машины и аппараты с автоматическим и программным управлением; непрерывно действующие диффузионные установки, центрифуги, испарительные и вакуумные аппараты с принудительной циркуляцией, универсальная схема очистки соков и тепловая схема, обеспечивающая минимальный расход тепла и энергии. Начали применять новые технологические схемы очистки соков с уменьшенным расходом извести, возвратом жомопрессовой воды в диффузионный аппарат, аффинации желтого сахара, бестарного хранения, перевозки сахара и жидкого сахара. В качестве типовой схемы была принята четырехкорпусная испарительная установка.

Особенность V технологического уклада в свеклосахарной промышленности Украины заключается в том, что нисходящая фаза V “длинной волны” Н. Кондратьева пришлась на период перехода страны к рыночным отношениям и мирового финансово-экономического кризиса. Новые собственники сахарных заводов оказались, в основном, не профессионалами в этой отрасли, они не смогли адаптироваться к рыночным условиям хозяйствования. Поэтому отрасль утратила свою конкурентоспособность по сравнению с сахарной промышленностью, базирующейся на переработке тростника. На мировых рынках дешевый тростниковый сахар вытесняет более дорогой свекольный. Со вступлением в ВТО Украина также согласилась на квоту ввоза тростникового сахара на внутренний рынок в объеме 259 тыс. т.

В таблице 12 приведены основные показатели работы свеклосахарного комплекса в 1991-2010 гг.

Данные таблицы 12 показывают, что наше свеклосахарное производство быстро теряет свои прочные в прошлом позиции. Начиная с 2000 г. наблюдается уменьшение производства сахара и сокращение производственных мощностей в отрасли. Такая ситуация характерна и для свекловодства. В рыночных условиях изменяется экономическая эффективность производства сахарной свеклы и сахара. В частности, наметилась тенденция к повышению эффективности производства при переработке сахарной свеклы (выхода сахара, коэффициента завода, коэффициента производства) за счет снижения длительности сокодобывания. Селекционерами созданы высокопродуктивные отечественные гибриды сахарной свеклы нового поколения, устойчивые к болезням корнеплодов, имеющие потенциал урожайности до 100 т/га. В ИСС УААН разработана интенсивная технология выращивания сахарной свеклы с использованием высокопродуктивных гибридов, современных севооборотов, системы удобрения, оптимальных схем подготовки почв, зашиты посевов от сорняков, вредителей и болезней. Несмотря на неустойчивые погодные условия, наблюдается неуклонное повышение эффективности выращивания сахарной свеклы. Урожайность ее увеличилась с 200 ц/га в 1991 — 1995 гг. до 300 ц/га в 2006-2010 гг.

Таблица 12. Основные показатели работы свеклосахарного комплекса Украины в 1991-2010 гг.

Средний

Средний

Средний

Годы

Показатели

за 1991-

за 1996-

за 2001-

1995 гг.

2000 гг.

2005 гг.

2006

2007

2008

2009

2010

Площадь посева

(тыс. га)…………….

Урожайность

свеклы (ц/га)

Заготовка свеклы

(млн. т)………………

Сахаристостъ

свеклы при при-

емке (%)…………….

Переработка

свеклы (млн. т)…..

Произведено са-

хара (тыс. т)………

Выход сахapa (%)

Коэффициент за-

вода (%)…………….

Коэффициент

производства (%)

Продолжитель-

ность производ-

ства (суток)……….

Продолжитель-

ность сокодобы-

вания (суток)……

Произведено са-

хара (ц/га)………….

Затраты свеклы

на 1 т сахара (т)…

Количество рабо-

тающих заводов…

Мощность задей-

ствованных са-

харных заводов

(тыс. т)..,,…………..

1486

1013.9

757.7

789,1

584,0

389,9

327,6

492

205

173

210.3

283,1

292,2

354,7

314,0

278.3

31,3

16,9

14,58

22,14

16,36

12,54

9,44

13,37

16,22

16.11

15,40

15,77

15,02

16,05

16.85

15,30

30,3

16,16

14,03

21,38

15,92

12,23

9,21

13,03

3558

1959

1640,97

2595,0

1858,8

1573,0

1267.0

1546,2

11,91

12,19

11,73

12,21

11,65

12,85

13,72

11,86

77.10

78,58

78,93

80,37

80.17

82,38

83.82

80,53

70.50

72,32

73.34

74.77

75.53

78.07

79,42

75.55

79,70

52.4

56,50

78.10

59,5

61,5

53,97

63,7

72.60

41,7

48.20

73,40

54.0

55,8

49,2

58.4

23,0

19.3

23.19

32,8

31,8

40,34

38.7

31,2

8,40

8.20

8,58

8.19

8,58

7,78

7,46

8.42

190

172

126

119

110

70

56

73

507.8

474,6

353.9

336,4

310,19

218,56

180,7

224.6

Низкая рентабельность производства сахарной свеклы не позволяет сельхозпроизводителям инвестировать в улучшение технологий ее выращивания. Как следствие, урожайность сахарной свеклы в Украине составляет лишь 300 ц/га против 500–600 ц/га в странах ЕС. На улучшение положения в этой сфере направлена Программа развития свеклосахарной отрасли Украины до 2015 г. (табл. 13).

кондратьев волна сахарный свекла производство

Таблица 13. Перспективы выращивания сахарной свеклы и производства сахара

Показатели

Годы

2011

2012

20I3

2014

2015

Посевная площадь (тыс. га)…………

Уборочная площадь (тыс. га)……….

Урожайность (ц/га)……………………..

Валовой Сбор (тыс. т)………………….,

Объем переработки (тыс. т)…..,……

Выход сахара (%)……………………..

Производство свекловичного саха-

ра (млн. т)……………………………………

Потребление (млн. т)………………….

Потребление сахара (кг/чел.)………

Производство сахара-сырца (тыс. т)

Прогнозируемая среднегодовая це-

на (грн./т)……………………………………

Количество работающих сахарных

заводов……………………………………….

Средняя загруженность сахарного

завода (тыс. т)……………………………..

Средняя мощность сахарного

завода (тыс. т в сутки)…………………,

Средняя продолжительность рабо-

ты (суток)……………………………………

452

441

431

420

410

430

420

410

400

390

350

365

380

390

400

15050

15330

15580

15600

15600

14298

14564

14801

14820

14820

11,80

11,85

11.90

11.95

12,0

1687

1726

1761

1771

1778

1915,2

1929,5

1943,6

1957,5

1980,0

42.0

42.5

43.0

43.5

44,0

259,0

259,0

259,0

259,0

259.0

3700

3800

3900

4000

4000

60

57

55

52

50

238,0

256.0

269.0

285.0

296,0

3,2

3,3

3,4

3.5

3,6

74

77

79

81

82

Решить проблему повышения продуктивности сахарной свеклы при низких расходах на ее производство можно при помощи регуляторов роста растений, которые становятся неотъемлемыми элементами интенсивной технологии выращивания сельскохозяйственных культур. Биостимуляторы способствуют улучшению экологии почв, повышению темпов роста и развития растений, устойчивости свеклы к изменениям внешней среды, оказывают положительное влияние на популяцию почвенных микроорганизмов, при совместном с гербицидами применении уменьшают отрицательное воздействие их на сахарную свеклу.

6. Проблемы вхождения в VI технологический уклад (2030–2070гг.) и

VI “длинной полны” Н. Кондратьева

Ученые Украины предполагают, что при переходе к постиндустриальному информационному обществу наиболее важными и ценными ресурсами станут “ноу-хау”, услуги образования и требования здравоохранения, инновационный потенциал человека и другие культурные достижения, которые можно реализовать на основе обеспечения процесса экономического роста, который должен носить конкурентоспособный и экологически безопасный характер.

Развитие свеклосахарной промышленности с будущем будет иметь особенности, обусловленные, в частности:

— изменением климата на планете, глобальным потеплением, загрязнением воздуха, почв и воды вредными соединениями, которые будут влиять на производство и качество сахарной свеклы;

— появлением в условиях перенасыщенности сахарного рынка и дальнейшего роста цен на энергоносители еще одного ключевого фактора – экологического, который будет определять конкурентоспособность отрасли;

— увеличением концентрации в атмосфере диоксида углерода, что будет отрицательно сказываться на выращивании сахарной свеклы;

— глобальным потеплением, продвижением выращивания сахарной свеклы в северные районы земного шара, что изменит технологию производства и размещение сахарных заводов;

— неспособностью отрасли к дальнейшему технико-экономическому прогрессу в связи с исчерпанием технологического потенциала, заложенного в V укладе.

VI технологический уклад предполагает необходимость перехода отрасли на инновационный тип развития: модернизацию III и IV технологических укладов, развитие V технологического уклада, создание фундамента VI технологического уклада на основе знаний, информации и предпринимательских способностей, дальнейшего изучения переходных процессов при переработке сахарной свеклы, биотехнологии, возобновимых источников энергии, нанотехнологий, кристал-логидратной технологии, производства экологически чистого топлива, интеллектуальных материалов, сенсоров, роботов, искусственного интеллекта, мембранной технологии.

Разумный компромисс между технологией и экономикой позволит найти финансовые ресурсы для уменьшения отрицательного воздействия экологического бремени на природную среду и постепенного восстановления утраченного цивилизацией в прошлом. В этом направлении важную роль будет играть биотехнология, с помощью которой уже сейчас производится биологическое топливо из отходов сельского хозяйства, животноводства, свеклосахарного производства (влажного жома, отходов моющего отделения). Одним из путей их использования станет получение биогаза методом ферментации и удобрений с целью восстановления плодородия почв и повышения урожайности сахарной свеклы.

Для создания свеклосахарного завода будущего необходимо получить научные данные о переходных процессах, то есть об изменениях в технологии при переходе из одного состояния в другое. Осуществить такое исследование можно с помощью искусственного интеллекта, который создаст условия для нахождения новых закономерностей в технологическом процессе. Например, переход на кристаллогидратную технологию производства позволит разработать новый метод обработки соков без дефекационного очищения, что даст возможность упростить технологию производства, ликвидировать отделение по обжигу известняка. Такой проект позволяет решить не только проблему экономии топлива, но и целый ряд социально-экологических вопросов.

Первым шагом в решении рассмотренных проблем будет использование интеллектуальных сенсоров, в состав которых войдут микрокомпьютеры. Интеллектуальный сенсор преобразует физико-химические изменения в технологическом процессе и даст возможность активно влиять на его совершенствование. Такой подход станет признаком информационного этапа развития данной сферы.

Эффективность производства в отрасли будет восстановлена на основе переориентации части сырьевых ресурсов на производство экологически чистого топлива для реактивных двигателей. Рисков и неопределенностей, связанных с разработкой нового вида топлива, не мало, как и конкурентов на этом рынке. Однако такой подход позволит решить многие вопросы по сохранению климата Земли в соответствии с требованиями Киотского протокола. В США создано топливо для реактивных двигателей – биоводород, представляющий собой синтетическое соединение водорода с жирными спиртами.

Важным аспектом VI технологического уклада будет применение роботов. Роботизация — это развитие автоматизации производства на базе применения промышленных роботов в производственных процессах, автоматизация которых другими средствами неэффективна. К таким объектам в сахарном производстве относятся: отбор кашки в лаборатории из пробы сахарной свеклы роботом для определения содержания сахара, калия, натрия и альфа-аминного азота. Роботы могут применяться при изготовлении и фасовке сахарных конусов (новый вид товара), упаковывании сахара на грузовом европоддоне, нарезании вкладок с системой штрихового кодирования, упаковывании сахара и гранулированного биотоплива.

Традиционная обработка сока известковым молоком и диоксидом углерода заменит мембранные технологии. В отрасли будут применяться два главных направления мембранных процессов – очистка сахаросодержаших растворов от примесей (микро- и ультрафильтрование) и концентрация очищенного сока (нанофильтрование и обратный осмос). Для изготовления мембран будут применяться интеллектуальные материалы.

Аэрокосмическое наблюдение Земли обеспечит получение информации, без которой трудно решать социально-экономические проблемы и природоохранные задачи, прогнозировать урожай сахарной свеклы и разрабатывать стратегию рынка товаров отрасли в условиях дальнейшего развития глобализационных процессов.

Выводы

1. При решении в каждом технологическом укладе проблемы повышения эффективности производства сахара оно имело определенные технологические границы, которые свидетельствовали об исчерпании возможностей технологии и обусловливали переход к более совершенным технологиям, что определяло экономическое развитие отрасли и ее инфраструктуры.

2. Важным условием успешной деятельности отрасли в отдаленном будущем становится творческий учет опыта предпринимателей-сахарников прошлого, которые в конкурентной борьбе одержали победу над производителями сахара из тростника.

3. Свеклосахарное производство последовательно прошло пять технологических укладов (“огневой”, “паровой”, “механизированный”, “электрифицированный”, “автоматизированный”) и вступает в VI “длинную волну” Н. Кондратьева, где фундамент отрасли будущего составит интеллектуальная собственность на разработки в области выращивания сахарной свеклы и ее переработки.

4. Производство сахара уникально, характеризуется сложностью технологического процесса, переплетением технических, организационных, экономических, природных, социальных проблем, текущих и стратегических задач развития, реализация которых в условиях VI “длинной волны” Н. Кондратьева требует системного подхода.

В работе были рассмотрены технологические уклады, характерные для развития сахаро-свекольного производства; подчеркнуто, что эволюция отрасли определялась постоянным изменением технологии производства, преодолением технологических границ и переходом к новому технологическому укладу; раскрыта растущая роль науки в формировании каждого технологического уклада.

Литература

1. Кондратьев Н.Д. Большие циклы конъюнктуры и теория предвидения. Избранные труды.- М. “Экономика”, 2002, с. 767

2. Чухно А.А., Юхименко П.І., Леоненко І.М. Сучасні економічні теорії – К., “Знання”, 2007, с. 878

3. Згуровский М.З. Технологическое предвидение – K., “Политехника”, 2005, 156 с.

4. Економіка України: стратегія і політика довгострокового розвитку. – К, “Фенікс”, 2003,1008 с.

5. Заєць А.С. Сахарная промышленность в Украине: становление, развитие, реструктуризация – К., «Наукова думка», 2001, 327 с.

6. Иванов С.З., Лепешкин И.П. Очерки по истории отечественного сахарного производства – М., «Пищепромиздат», 1955, 41 с.

7. «Сахар», №2, 2006, с.59

8. Чанов А.Ф. Себестоимость сахарной свеклы – М., Издание правления сахартреста, 1928, 132 с.

9. Комплексна державна програма розвитку цукробурякової галузі України на період до 2015 р.

Поделиться статьёй
Поделиться в telegram
Поделиться в whatsapp
Поделиться в vk
Поделиться в facebook
Поделиться в twitter
Гавриил Киселёв
Гавриил Киселёв
Окончил ПГНИУ биологический факультет. По специальности работаю шесть лет, являюсь преподавателем. Написал три научные статьи и столько же монографий. Работаю над созданием диссертации. В свободное время подрабатываю школьным репетитором и автором в компании «Диплом777». С сайтом сотрудничаю три года. Люблю свою основную работу и подработку, поскольку делюсь приобретенными знаниями со студентами.

Ещё статьи