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1、基于循环经济理念的生态工业园区研究 摘要 循环经济逐渐成为国际社会经济发展的主流,中国经济发展也力求在不断提高智力资源对物质资源的替代,实现向生态化的转化。生态工业园区作为第三代园区发展模式,就是基于循环经济理念、突破资源耗竭和生态消费对经济发展的桎梏的基础上,而兴起的一种新型模式。 本文详细剖析了生态工业园区的不同层级的循环层面,并进一步探析其现有的几种发展模式及其每种模式的发展重点,最后试图通过结合创新制度这一点来推动生态工业园区的发展。 关键词 生态工业园区循环经济发展模式创新制度生态工业园最早起源于20世纪 70年代以来丹麦卡伦堡工业共生体。20年代 90年代初, 在一些学术论文和会议
2、开始出现了“生态工业园(Eco-Industrial Parks, EIP)”的概念,1993年起美国已经开始了生态工业园的试验基地或示范园,美国可持续发展总统委员回(PCSD )还专门成立了一个生态工业园的专家组,指导和研究这些示范项目的确定、设计和实施。 另外, 在加拿大、 西欧、 日本等国家和地区也有了一些初具规模的或刚刚启动的生态工业园项目。 我国从 1999年开始启动了生态工业园示范去建设试点工作。2002年,国家环保总局正式确认了“广西贵港生态工业(制糖) 园区”和“广东南海生态工业园区”为国家生态工业示范园区。以后, 陆续组织实施其他一些生态工业园如长沙黄兴国家生态工业园、新疆石
3、河子国家生态工业园等。它们的出现给中国以往线性经济的发展提出了挑战,同时也给中国的经济注入了新的活力。1. 生态工业园的基本概述1.1 提出的背景111 发展循环经济的必要性和迫切性自18世纪产业革命以来, 人类社会所创立的社会化大生产方式是建立在自然资源和生态环境免费使用之上;采用的技术范式具有单向线性不可逆性;它所面临的矛盾是生产无限扩大的趋势和自然资源有限供给的约束;它所实行的经济制度是私人资本的获利性和生态环境的无价性。随着经济的发展,工业化创造出辉煌的同时,也造就了全球范围内的环境污染、生态破坏、 资源枯竭。 人们越来越形成共识:当代资源环境问题日益严重的根本原因是以高开采、低利用、
4、高排放(所谓两高一低)为特征的线性经济模式,而且这种模式成了有史以来最为剧烈的反生态化进程。比如我国 2004年环境污染损失占当年GDP 的3.05%。据中国环境科学院估计, 我国每年环境生态损失不少于GDP 的 1我国西部多数省区出现严重的生态赤名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 10 页 - - - - - - - - - 字, 其中内蒙古、西藏、新疆三区的生态损失是新增GDP 的7-8 倍。基于上述共识,20世纪 70年代提出循环经济,即在资源环境不退化
5、甚至得到改善的情况下,促进经济快速增长。循环经济倡导的是一种与地球和谐的经济发展模式。它可以解决“鱼和熊掌”(经济与环境) 不可兼得的矛盾, 收到“鱼和熊掌可以兼得的效果;致力于解决人类发展对资源的无限需求和有限资源的矛盾;变传统的单向线性经济“资源产品废弃物”为闭环反馈式经济“资源产品再生资源”;运用其特有的运行规则,即减量化、 再利用、 再循环从而使所有的物质和能源要在这样一种不断进行的经济循环中,得到合理和持久的利用,从而把经济活动对自然环境的影响降低到尽可能小的程度。由于发展循环经济前期需要投入巨额资金, 在现有的技术经济条件下还无法在较大范围内扭转线性技术范式,同时物质和能量在循环过
6、程中存在着供需半径的约束。这都导致循环经济的实践只能从局部区域入手,从建立循环企业开始逐渐推广,形成一定区域内相对封闭的能量和物质循环系统。如果将某企业的废弃物作为另一企业的投入物这种构想,具有技术可行性,那么由多家企业组成的工业园区中推行循环经济,不失为一种技术上可行、经济上合理的方式。而且工业园区管理制度建设的成功经验, 也可以为较大范围内推广提供有利条件,即使失败, 也不会造成较大范围的损失。 工业园在区际间的联合,可以不断扩大区域的物质和能量循环,最终建成地区性乃至全球产业生态系统,达到人类和自然全面和谐的共同发展。112 生态工业园区成为工业园区的发展趋势工业发展所面临的环境污染、资
7、源稀缺等挑战可以通过产业组织模式来克服,它可以降低成本、物耗、能耗,提高产品质量、经济效益。生态工业园区正是寻求这种集合效应,这比每个企业各自优化其自身效益所能达成的总和要多得多。根据康奈尔大学的研究,网络化的制造业所使用的资源比依赖于新技术和外部资源的企业要减少34倍, 固定资产的回报率高于企业平均数的2030。从市场角度看, 生态工业园区对环境的关注将会带来更大的商业效益,因为生态工业园区适应于日益发展的环境产品市场。生态工业园区作为第三代园区发展模式(前两代分别为经济技术开发区、高新技术开发区),在注重经济发展“量”的扩张和“质”的提高的同时,运用了循环经济理论。寻求企业间的关联度, 进
8、行产业链接, 建立起企业之间的生态平衡关系,实现环境与经济的协调发展。生态工业园区以企业生态链(网) 的建立为基础,注重产业结构和布局的调整和升级,强调用高新技术改造传统产业,培育经济新的增长点。因此, 生态工业园区无论从经济效益还是环境效益都是前两代园区无法替代和比拟的,生态工业园区正以其明显的优势成为未来区域可持续发展的模式。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 10 页 - - - - - - - - - 12 生态工业园的内涵生态工业园区(EIP)是继工
9、业园区和高新技术园区的第三代工业园区,是指以工业生态学及循环经济理论为指导,生产发展、 资源利用和环境保护形成良性循环的工业园区建设模式, 是一个高效、 稳定、 协调和可持续发展的人工复合生态系统。强调实现工业体系中物质的闭环循环, 其中一个重要方式就是建立不同工业流程和不同行业之间的横向共生。通过不同企业或工艺流程间的横向耦合及资源共享,建立工业生态系统的“食物链”和“食物网”,实现副产品的信息共享与交换,最终达到变污染负效益为资源正效益的目的。与传统工业园区的最大区别是:通过政策引导和技术扶持等手段,提高园区产业关联度,形成产业间的横向耦合、纵向闭合的共生关系。生态工业园区追求的目标是从原
10、料、中间产物、 废物到产品的物质循环,达到资源、 能源、 投资的最佳利用和园区内整体发展的集合效益,而不仅仅是单个企业的最佳效益,而是通过协作生产新的生产力。因此, 一般意义的工业园向生态型园区升级必须具备以下条件:高效化的资源循环系统、专业化的废弃回收系统、共享化的配套设施集成、绿色化的园区景观环境和一体化的园区服务体系(简称为五化)。2生态工业园实现产业生态化的循环层面循环经济作为一种新的技术范式,将生态环境保护和资源的循环利用的运转模式应用到社会生产中,实现了由线性( 单向、开放 ) 系统向循环(封闭式)系统转变。在生产技术上,表现为可再生和可更新的材料替代性加强,使得不同流程的副产品达
11、到梯级使用和循环利用。同时, 人们的环保意识和消费习性也得到了很好地优化,使用产品和服务时更加符合环保的要求,等等。这种转变通过不同的循环层面得以表现。21 产品层面:结点企业的绿色产品循环经济的实施最终体现在微观层面绿色产品的生产。绿色产品, 也称为环境友好产品。 其含义是产品从设计到废弃的全生命周期全程中,能够满足资源消耗和环境消费双重优化的目标。 绿色产品设计多项属性,因此, 不仅要对产品的环境和资源属性方面,而且要对经济属性、 性能属性、 能源属性、 交货期限、 可回收性、 可资源化等方面,从原料获取、生产装配、 包装销售、 使用维护直至回收处理 5 个阶段对产品进行综合评价,保证制造
12、和使用环节具有“五高五低”的循环经济特征。绿色产品按照符合循环经济特征的不同,分为回收利用型、低毒低害型、低排放型、低噪声型、节水型、节能型、生物降解型等。22 企业层面:结点企业的绿色制造这是产品层面的“五高五低”特征在企业内的具体实施,是在企业内部建立的不同产品生产流程之间的小循环模式。目前,企业层面先进的循环经济实践就是清洁生产和绿色名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 10 页 - - - - - - - - - 制造, 它们体现在符合技术经济可行性的绿
13、色产品设计、绿色能源选用、绿色原料选择、 绿色车间布局、 绿色工艺规划、 绿色包装设计、 绿色回收再用等原则。产品设计要综合考虑资源和环境消耗少、生产和使用污染小、便于回收资源化;能源要开发和推广使用清洁的、不可耗竭的能源, 并通过热能联产、能源共享和能源梯级使用提高能源效率。原料要选用市场可得、环境友好、可回收再用的原料;车间布局要具有安全性、舒适性、生态性、经济性、效率性、 激励性的绿色车间;工艺规划要设计成生产过程无污染或少污染、生产环节少消耗的清洁生产工艺;包装设计要采用易回收和易再用、减量化和再生化、可焚烧和可降解的无公害绿色包装;回收再用要实施易拆卸、易再加工、易再生的绿色回收再用
14、。23 园区层面:集成管理的系统模式园区层面的物质和能量循环是模仿生态系统的循环模式,在一定区域内建立以“五高五低”为特征产业共生的企业群落。由于运输半径约束,企业间的副产品交易行为更多的是在邻近区域进行, 形成实体型园区层面循环。但也不排除相距很远的企业产生副产品交易,企业间进行跨园区的废旧物资交换,形成虚拟型园区层面循环。园区层面通过集成化的系统管理模式建立循环,包括物资利用集成系统、水源集成系统、 能源供给集成系统、共享信息集成系统、 配套设施集成系统和技术开发集成系统。按照循环经济的理念,确定结点企业上下游物流供给(输出)与需求(输入)关系,构建工业生态网链。根据不同能源使用要求,设计
15、能源梯级使用系统。结合园区内的基础设施和专业化配套设施,促进园区内以“五高五低”为特征的共生企业群落的形成,并在内部通过网络平台建立高效的信息传输链,达到生态链上所有循环经济信息共享的目的。同时要求内部建立研发中心和孵化中心,对基础技术、公共技术和共有技术联合开发,对企业的工艺流程进行生态化改进。园区也可以通过绿色招商,引进具有先进循环技术的企业加盟,实现高端研发资源的系统集成。24 社会层面:废弃回收的循环系统这是产品使用废弃后流经社会回收处理所形成的循环层面。社会层面循环亦称绿色再制造,是在废弃物回收处理过程中以循环经济为特征,达到环境影响、 资源效率和经济效益系统优化的现代制造模式。其内
16、容包括:收集(回收、运输、储存)、预处理(清洁、拆卸、分类)、回收可重用零件(清洁、检测、翻新、再造、储存、运输)、回收再生材料(碎裂、再生、储存、运输)、废弃物管理等活动。再制造的产品层次包括零部件再制造、材料再生制造、 产品级再制造等层次。回收处理的策略包括产品降级再用、产品维修再用、 部件翻新、零件再造、材料再生、焚烧获能和废弃处置(安全填埋)。回收过程的大部分环节重新进入制造系统, 形成逆向供应链网络,实现更大范围的资源循环利用。工业园区生态化的建设应名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - -
17、- - - - - 第 4 页,共 10 页 - - - - - - - - - 积极吸引从事回收废弃资源的专业企业加盟,构建废弃产品回收再制造、再处理的闭环结构系统,使废弃物资源化、减量化和无害化,从而把有害环境的废弃物减少到最低限度。3生态工业园区基于循环经济理念的实践模式及发展重点生态工业园区在推进循环经济的各个层面上有不同的重点:社会层面侧重回收再生,园区层面侧重集成共享,企业层面侧重绿色制造,产品层面侧重绿色消费。不仅实现园区内的生态小循环, 而且要实现区际间的生态大循环,形成基于园区的内循环和基于园区的外循环的“两大闭路资源循环系统”。按照当前生态工业园区的建设状态和园区企业间产业
18、关联程度的不同,工业园区的生态化建设可以按以下不同类型特征有效推进。31 产业共生型工业园模式这类园区已经形成了主要的生态产业链,在副产品交换和能量、废水的梯级循环利用以及配套设施共享等方面,都不同程度地初具规模,已具有较好生态工业雏形。这类园区的基本特征是: 园区产业异构却无明显的主辅之分,产业间的共生关系已经形成了稳定的生态型链接,物质和能量也形成了近似封闭的循环系统;但也存在生态链短、生态链单一的特征。比如内蒙古包头国家生态工业(铝业) 示范园区, 园区主要有发电和制铝两大产业系统,两大系统通过电力和废水(中水回用)形成互为共生的横向耦合关系。但是产业链比较单一,对铝深加工系统、 铝合金
19、铸件系统、 建材系统和稀土高新产业系统等子系统的发展善待完善。这种园区推进循环经济的重点是生态链的深化、强化。 通过高新技术对传统工艺改造和开发新产品, 提高网链中的技术实力,将各条生态链做大、做强; 并由单一链状结构向集成网状结构发展,形成新的经济增长点,最终提高生态工业网的经济实力和生态效率。32 产业链主导型工业园模式这类园区是同行业按工艺流程形成的产业链集群,区内不但已经形成主要的产业链,而且主导企业产生的副产品或废弃物具有较大规模,以这些副产品或废弃物为输入的寄生企业所构筑的生态链也具有规模经济性。这类园区具有如下特征:企业间已经形成了密切的相互依赖、 相互制约的投入产出关系;配套设
20、施的建设也按照主导产业链进行专业性的规划与建设;核心主导产业产生具有规模的副产品,形成一个主导产业带动多个辅助产业的局面。典型的例子如广西贵港国家生态工业园区。该园区以制糖业为主导产业通过副产物、废弃物和能量的相互交换和衔接,形成了“甘蔗制糖酒精造纸热电水泥复合肥”这样一个多行业综合性的链网结构,使得行业之间优势互补,达到园区内资源的最佳配置、物质的循环流动、废弃物的有效利用。这类园区推进循环经济的重点应放在生态网链的进一步完善和工艺环节的低(零)污、名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - -
21、- - - 第 5 页,共 10 页 - - - - - - - - - 低(零)排。围绕主导产业建立废弃物或副产品的交换关系和能量、废水的梯级循环利用,横向拓展寄生企业的废物利用链。33 产业同构型工业园区模式此类园区由处于同一行业的企业集聚而成,园区内的生态产业链较短,或没有形成生态产业链。如高新技术开发区, 尤其是高科技的软件园区。园区企业其本身就具有“五高五低”的生态工业雏形,如上海漕河泾高新技术开发区,园区企业大多都实现了清洁生产,循环层面的建立更多的是社会层面的循环,或专业化回收再资源化的厂商,如目前专业化的废弃芯片再资源化处理厂商。这类园区推进循环经济的重点是纵向延长产业链和构筑
22、横向废弃资源利用链,向产业链主导型生态工业区模式发展;或企业自身实现清洁生产和绿色制造,进行绿色设计, 采用绿色材料、 绿色工艺、 源头削减等措施,做好工艺层面的废弃物循环利用,向“零污零排”生态型工业园区方向发展。这类园区应突破地理位置限制和行政区划限制,按照循环经济理念进行组织和运转,依靠资源和废物流动关系建立起稳定的经济关系,构筑不同工业园区之间的虚拟生态工业网络,组成一个广泛意义上的虚拟型生态工业园区。由此促成资源和废物流动关系长期化,以保证生态工业网络的稳定运行。34 产业异生型工业园区模式此类园区是不同产业类别的众多企业组成的、彼此缺乏投入产出联系、尚不具备废弃资源循环利用链的工业
23、园区。开发区初建之时为满足招商的需求,不顾企业类别和行业特征,采用“捡到篮子里的都是菜”的做法,都属于这类园区。由于区内企业间资源和能量的交换利用和废弃物的综合处理等方面有待加强。我认为湖南长沙县黄兴工业园区就属一个多产业的生态工业园区。工业生态系统包括了电子信息、新材料、生物制药和环保产业4类不同行业,行业之间各自形成相对独立的工业生态群落,缺少与其他行业的链接,且为了招商的要求,园区发展对生态环境具有潜在的影响,尤其“高新技术污染”。这类园区建设的重点要在加强入园项目生态化规划的同时,对区内企业进行能量、水、物质、 废弃物以及信息等方面的重新集成,在企业间建立起物质流动和循环利用的渠道和机
24、制;同时应加强“科技创业园、管理服务园”的建设,对现有企业实现副产品交易提供技术支持,如果条件许可,在招商环节应加强对“续链”企业的引进;在园区实行集成化管理,为企业间创造彼此合作的机会和渠道。4生态工业园区推进循环经济的创新制度循环经济作为一种新的技术范式运用到工业园区中,使得生态工业园区的发展成为未来名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 10 页 - - - - - - - - - 园区发展趋势。 不同模式园区有不同的发展重点和推进措施,具体实施必须有相关制
25、度做保障。若继续在原有的社会经济制度下运行,由于传统线性模式的束缚是无法实现的。因此,需要社会做出相应的制度安排,强迫或引导环境消费者改变原有的技术范式,采用具有循环技术支撑的生产方式。新的制度安排是基于人类维持线性技术的生产方式的现实条件上,增加反馈机制。41 环境和资源的产权制度生态工业园区的环境产权建立包括排污许可证、配额(狩猎、开发、水资源及其他资源) 、环境股权等交易制度;资源产权制度是明晰土地、水、矿产等资源的产权,可采用许可证、管理权、 特许权、 开发权等规定明晰使用权。通过采用环境和资源产权制度安排的形式,根据使用者付费和污染者负担原则,使环境和资源成本形成其真实成本的一部分。
26、42 资源和环境的税收制度引入各种生态税,重点扶持减废再用等循环技术的开发和应用。扶持方式是对预防和控制污染效果好的企业实行税收优惠,以不同税率对使用清洁能源和废弃物等综合利用的企业实行税收优惠, 使生态型企业变得更具市场竞争力;同时, 增强企业开发和应用循环技术的能力, 反过来会不断降低绿色产品的生产成本,增加市场需求。 如果使用节省下来的财政支出用于产业生态化改进,则可产生双重的产业生态化效果。如征收填埋和焚烧税可以推升企业成本,从而促使企业从成本控制的角度增加再生资源的利用。43 政府的绿色采购制度循环技术研发是一项高额投资,具有高风险和高运营成本的特征。因此, 基于循环经济的生态工业园
27、区在幼稚时期需要得到政府采购的支持。政府应加强循环经济的宣传导向,促使公众接受政府购买成本推高的循环技术学习效应,在支出受益合理的情况下,可优先购买环境友好的替代品,尤其是购买实施国际环境标准企业的绿色产品,来推进对环境负责的采购方式。 政府机关的基础设施建设都应在经济合理的条件下优先使用绿色产品。企业在政府采购的推动下可以加强“干中学”效应,以循环技术为支撑生产成本会不断降低,市场运作经验不断成熟,企业的环境形象在市场支持下,会比以线性技术为支撑的企业更有竞争力。44 财政金融制度各级政府应对从事和循环经济相关的生产技术工艺研究、示范和培训给予一定数量的财政支持, 对实施清洁生产和自愿消减污
28、染物的技术改造项目给予资金补助。政府可以通过金融市场, 政府拨款, 环境保护补助资金,社会捐款等渠道依法筹集环境友好项目的绿色投资基金。 比如对于一些开展环境友好生产审核以及实施环境友好的中小企业,可以向投资基金名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页,共 10 页 - - - - - - - - - 机构申请低息或无息贷款。45 环境责任制度责任制度是生产者延伸责任制度,它通过促使生产者对其产品的整个生命周期特别是产品的回收、 循环利用和最终处置承担责任,从而降低产品
29、总体的环境影响,通过开发环境责任产品和产品的回收利用达到可持续发展的目的。其实质是对“污染者付费原则”的延伸。主要有生产者承担产品生命周期内的相关的产品责任、经济责任、 物质责任、 信息责任及其所有权责任。 对于将废物管理责任与生产者挂钩,要求生产商对他们的产品在使用寿命终结之后对环境的负面影响承担经济和具体责任。5结语由于我国生态工业园区的发展速度很慢,尚处于起步阶段。以上基于循环经济理念的生态工业园区理想模式的提出,只是从实践中总结出来,并不是固定的范式。并且目前也没有达到园区内没有绝对的“废物”,所有废弃物和副产品在每个相对等的层面实现全过程的循环再用的要求。即使作为国家首批的生态工业园
30、区在目前循环过程中也会体现外部不经济性。因此, 目前对循环经济推进就可在某个有条件的局部区域中,由开始的少量、简单的物质和能量循环链,逐渐扩大循环范围,形成较大区域、 较大量的复杂循环链,最后形成相对完善的、具有自我修复能力的产业系统。因而, 在市场经济条件下操作,一方面可以借鉴卡伦堡的模式,加强对旧工业区的EIP改造,提高生态工业的市场机制反应灵敏度;另一方面,在充分考虑工业园区选址的刚性特质下,详细地计算、 分析每个企业可能的经济效益,提高入园的积极性;最后要提高整个生态工业园区的管理和资源协调的透明度,依靠政府和市场的双层引导下新兴EIP的规划建设。文章注释 : 结点企业: 结点是岗位与
31、岗位之间、部门与部门之间、企业内部与社会的衔接。结点企业就是工业生态网链上的联结点。 “五高五低”即高科技、高效益、高效率、高规模、高循环,低成本、低消耗、低(零)排放、低(零)污染、低(无)毒性。 虚拟型园区:不严格要求其成员在园区内,园区内企业可以和园外企业发生联系。参考文献 : 1 Suren Erkman. 工业生态学怎样实施超工业化社会的可持续发展M. 北京 : 经济日报出版社 ,1999.5-12. 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页,共 10 页 -
32、 - - - - - - - - 2 杨咏 . 生态工业园区述评J. 经济地理 , 2000 年第 20卷第四期 . 34-35. 3 谢家平 , 孔令丞等 . 以循环经济为特征的生态型工业园建设研究R. 上海 : 上海市经济委员会 ,2004. 4 张治学 . 循环经济与生态工业园区建设J. 中国科技论坛, 2005年第 5期. 21-25. 5 高丽峰,李丹 . 生态工业园区的国内外比较研究J. 经济与管理研究,2004 年第 5期. 32-33. 6 生态工业园区循环经济网. 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页,共 10 页 - - - - - - - - - 清洁生产与循环经济结课论文 -基于循环经济理念的生态工业园区研究班级:环境工程 08-2 姓名:蔡辰学号: 27号名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页,共 10 页 - - - - - - - - -