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1、区域生态产业网络的经济分析 一个简单的成本效益模型李广明 黄有光 中国工业经济 2010本文目的 文章通过分析影响生态产业网络成本和效益的各种因素，建立了生态产业网络的成本效益模型，然后求出了使得整个生态产业网络利益最大化的区域半径（即总成本总效益的均衡点），明确了影响最优区域半径的主要因素，从而对政府推动生态产业网络建设的过程提供一些指导和政策建议。生态产业网络的相关概念 生态工业园，是在物理空间上邻近的企业间建立的合作关系。即建立在一块固定地域上的由多个企业形成的企业网络，各节点企业通过物资、能量的循环利用以及基础设施的共享来实现经济效益和环境效益。在环境治理手段上属于污染预防。 副产品交
2、换，是指一组企业或个人寻求利用彼此的副产品，而不是将其作为废弃物处理掉。即从某些副产品中获得收益并降低其他一些副产品的处理成本。主要出于经济利益的驱动，是有限次的交易活动。在环境治理手段上属于末端治理。 生态产业网络的内涵 生态产业网络，建立在副产品交换和生态工业园基础之上，不要求网络内的企业集中在一个小区域内，只要企业间能够按照减量化、再利用、再循环的原则进行生产，构成生态工业链，能够实现经济效益、环境效益和社会效益即可。这个区域范围可以为市域、省域及以上。生态产业网络的主要特征、主要目标： 生态产业网络的主要特征是市场化和信息化 市场化是指网络内各企业间是相对独立的，企业之间通过市场交易来
3、实现资源的配置。 信息化是指通过建立计算机模型和数据库，在计算机上建立起网络内企业成员间的物料和能量联系。 生态产业网络的主要目标是利润最大化 利润最大化指的是整个生态产业网络整体效益(包括经济效益和环境效益）的最大化。生态产业网络的优点与缺点： 优点： 无需圈地建设工业园，节省购地费用、工厂迁址费用、建园成本； 充分利用废弃物，节约自然资源，带来巨大的环境效益和生态效益； 缺点： 废弃物的运输成本较高生态产业网络的研究现状： 关于生态产业网络，现有文献定性地讨论了区域生态产业网络的可行性、园内企业之间的决策联系和信任关系的建立、与传统生态产业园的异同等，但尚未发现专门针对生态产业网络的经济分
4、析或成本效益模型的研究。 创新点：本文构建了生态产业网络的成本效益模型，从经济学的视角对相关问题进行分析。生态产业网络的成本效益模型 本模型主要考虑的是在现有区域产业体系基础上构建生态产业网络的可行性，即对传统产业体系进行生态整合而不是推倒重来，不考虑应该选择生态产业网络还是生态产业园的问题。生态产业网络的区域半径R 考虑到现代产业体系的发展和布局大都围绕以城市为核心的同心圆进行，生态产业网络的涵盖范围可以用区域半径R来表述，如图1所示。 成本效益模型 本模型以某一个单独的区域生态产业网络为基本假设，模型优化分析以此区域网络涵盖范围的净收益最大化为目标。 生态网络的净收益表示为收益B和成本C之
5、差： 当边际收益等于边际成本时，区域生态产业网络的净收益最大。CB效益分析 在区域生态产业网络内，T年内回收、使用废弃物所获得的主要收益包括： 1）有价组分的主要效益体现S； 2）节省的自然资源的价值N； 3）使用者成本的节省U； 4）环境效益E.即生态产业网络中所回收的废弃物所含有价组分的市场价值： Q为T年内所回收的废弃物中所含有价组分的资源量的累计，即： 为用于再循环的资源所含有价组分的品位， ； P为含有价组分的再循环资源的市场价格. 有价组分，概念源于矿产工业，原意是指能提供有用元素或可直接被利用的矿物， 在文中的意思是指所回收的废弃物中有利用价值的那部分资源。 品位，概念源于矿产工
6、业，在矿石中，把某种金属量的多少称为这种金属的品位，在文中的意 思是指用于回收利用的废弃物中有价组分的含量。1）有价组分的主要效益体现 SQPSTQQ1tt102）节省的自然资源的价值 N N：T年内累积回收的资源在第T年的总体价值； (假定循环回收的资源累计到T年后再销售） T：区域生态网络运行的累积年限； r ：社会折现率(%)； ：自然资源的边界品位； ：所节约自然资源在第T年的期望价格； ：与数量为Q的废弃物相对应的自然资源量.TTPQN）（r1eeTPQ边界品位，概念源于矿产工业，是用于区分矿石与废石的临界品位，即划分矿与非矿界限的最低品位。3）使用者成本的节省 U 自然资源如果本期
7、被开采更少，留给未来开采使用的稀缺资源就更多，体现了机会成本或使用者成本的减少。 t 为以稀缺租金形式体现的隐性成本.NtPQUTTr1te）（稀缺租金：指市场价值以外的机会成本，即所节省的资源不用于生产 时而放弃的利润代价。隐性成本：指厂商损失使用资源的机会的成本。4）环境效益 E 由于区域生态产业网络的建立，回收了废弃物，减少了排放及环境损害。 K 为常数，反映废弃物的环境有害性; a 为环境损害特征常数（a1）; 为未加工处理前的废弃物中所含有价组分的百分含量（%）； 为所回收的废弃物的总量. 废弃物的环境有害性K越大，表明回收废弃物对环境损害的降低越多，环境效益越好。)aln)ln(a
8、QKQKE（Q成本分析 废弃物回收利用主要支付的成本包括： 1）运输成本TC； 2）场地堆放或仓储成本WC； 3）废弃物的分拣和加工成本RC； 4）区域生态产业网络固定资产的折旧D； 5）厂商之间的交易成本或网络管理协调成本DC.1）运输成本 TC 运输成本主要取决于区域半径R及能源(或燃油)价格 R1，为常数，m是幂； 反映了从区域生态产业网络中所收集的废弃物的总量. （m和区域的道路、交通特征有关，道路设计越合理，m越小）meRQPTCQeP2）场地堆放或仓储成本 WC 仓储成本主要取决于废弃物的总量，即 的大小。 L 代表劳动成本； b 为反映废弃物物理特征的常数； u 反映劳动要素市场
9、与生态网络各环节的独特供求特征。Qub)(LQWC3）废弃物的分拣和加工成本 RC c为反映废弃物物理特征的常数，与废弃物提取有价组分的具体工艺有关。 收集的废弃物数量 越大，废弃物的分拣和加工成本越大。uc) LQRC（Q4）区域生态产业网络固定资产的折旧 D I 为投资密度(元/吨回收资源），生态产业网络的技术水平越高，技术更新改造所带来的额外的投资费用就越低； 为折旧率，生态产业网络越大，收集的废弃物越多，需要有更大的“分解”产能，则投资规模越大，折旧越大。QID5）厂商之间的交易成本或网络管理协调成本DC 反映厂商之间的诚信程度、网络联系、物理距离及管理理念等。 区域半径R越大，网络内
10、厂商数量越多，相隔越远，联系越松散，厂商之间的协调成本、信息平台建设成本、交易成本等越大。hRDC 、h成本效益均衡与最优区域半径 综上，可将区域产业网络的净经济收益表示为： 约束条件：)()(ln11)()(cbmeeehRQILQLQRQPQKrPQtrPQQPDCDRCWCTCEUNSCBuuaTTTT）（）（）（00R，成本效益均衡与最优区域半径 为便于分析，将上述模型进行简化，令 各变量均取值为1，并将 （ )代入上式，则有：、mcbRQ时的排放密度为半径1R)()(ln)ln()1 ()1 (hRRILRLRRRPRaKarRPtRPuueTeT成本效益均衡与最优区域半径 为了优化
11、生态产业网络的区域半径，使得净收益为最大，对R求导，则： 022)1 ()1 (hILPRRarPtRdRdueTeT成本效益均衡与最优区域半径 由于生态产业网络的区域半径R不能为负，故本模型只有一个解，即最优区域半径R：eeuTeTuTeTPaPILhrPtPILhrPtPR48)2)1 ()1 (2)1 ()1 (2成本效益均衡与最优区域半径 最优区域半径实质上是成本曲线和效益曲线的均衡点。 根据上述分析模型的定量分析可知，能源价格、道路运输条件、废弃物毒性、环境损害特征常数以及所收集的废弃物数量是影响最优区域半径的主要因素。 如图2所示，区域半径增大使得参与废弃物交易、收集、加工和“分解
12、”的企业数量增加，废弃物交换的范围扩大，企业的战略可以从单体企业的清洁生产转向外向的共生耦合战略，运输和协调交易成本会增大，而自然资源和环境的边际效益将减低，最优区域半径必然是边际成本和边际效益达到相等的状态。对于构建区域生态产业网络的政策建议 一是建立生态产业网络的专项发展资金； 通过项目配套资金、科研立项、无息贷款等政府补贴的形式，支持企业的技术改造、设备投入、信息交换系统和平台的建设，也可用于激励取得较好的污染物减排效果的企业或项目。 二是规范区域产业体系中共生耦合的设计规划； 出台相关法规，强制要求各种城市或区域的建设规划、产业布局、环境规划、交通规划等，必须与区域产业共生规划相衔接，
13、同时将城市生活垃圾一并纳入区域产业共生耦合设计之中。 三是制定针对区域生态产业网络的优惠政策； 确定生态环境保护、资源节省、能源效率提高等效益的评价和计量标准，制定可行的方法，确定合理的税收优惠额度。基于本文分析提出的政策建议 四是制定更加严格的环保配套法规； 企业对环境造成的外部影响，应当有严密的法规体系，通过环境补偿费、排污费、排污许可证交易等手段，内化这些外部环境成本与效益。 对新设立的企业及现存企业技术改造等新项目，应使废弃物、污染物排放达到更加严格的标准，促进产业共生耦合和产业生态的发展，从源头上降低资源使用量，减少排放和对环境的污染。 五是强化消费者的生态环境保护意识。 通过产品设计、机器配件循环使用设计等，从消费行为层面，促进污染物减排。 政府部门或其他形式的推动者对生态产业网络的引导和协调作用，除了体现在初始阶段，更重要的还体现在对废弃物交换市场的培育及其秩序的维持、交易信息平台的搭建、网络内企业的沟通和诚信合作关系的建立、交易成本的降低，特别是自然资源和环境成本的内化，使得企业对废弃物的加工回收环节的投入等经济行为有利可图，才能调动企业积极性，减少在生产过程中自然资源的消耗，循环使用自然资源，从源头上降低向环境排放废弃物的数量。总结