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1、环境与可持续发展导论第1页，本讲稿共47页第十章 可持续发展的实践n第一节 可持续发展指标体系n第二节 可持续发展的实践第2页，本讲稿共47页两个关键问题两个关键问题n首先要解决的问题是，不从抽象的概念出发，首先要解决的问题是，不从抽象的概念出发，何为可持续发展？因此，有必要建立一个定量何为可持续发展？因此，有必要建立一个定量化工具来测量和评价一个国家或地区可持续发化工具来测量和评价一个国家或地区可持续发展的状态和程度。展的状态和程度。n其次要解决的问题是，在实践中如何做到可其次要解决的问题是，在实践中如何做到可持续发展？持续发展？第3页，本讲稿共47页第一节第一节 可持续发展指标体系可持续发
2、展指标体系 目前，世界上不同国际组织机构、不同学目前，世界上不同国际组织机构、不同学者提出了很多可持续发展的指标体系及其定量者提出了很多可持续发展的指标体系及其定量评价模型，但迄今为止，还没有一套公认的标评价模型，但迄今为止，还没有一套公认的标准体系及其评价方法。准体系及其评价方法。目前形成的目前形成的4 4大学科主流体系：大学科主流体系：生态学指标体系生态学指标体系经济学指标体系经济学指标体系社会政治学指标体系社会政治学指标体系系统学指标体系系统学指标体系第4页，本讲稿共47页一、一、生态学指标体系生态学指标体系生态学家认为，生态学家认为，可持续发展就是人类在维护自然可持续发展就是人类在维护
3、自然界生态平衡的动态过程中的发展界生态平衡的动态过程中的发展。因此，生态学家们在。因此，生态学家们在考查和评价可持续发展时，更多地专注于人类的发展活考查和评价可持续发展时，更多地专注于人类的发展活动对自然界的动对自然界的自我平衡能力自我平衡能力、生态服务能力生态服务能力、自我修复能自我修复能力力的影响等方面，比较有代表性的指标体系有的影响等方面，比较有代表性的指标体系有生态足迹生态足迹、生态服务指标生态服务指标、生态系统健康指数框架生态系统健康指数框架、美国国家尺度美国国家尺度生态指标生态指标、中国的生态环境能力评价指标中国的生态环境能力评价指标等等，这里仅介绍等等，这里仅介绍目前在国际上运用
4、较多的生态足迹指标。目前在国际上运用较多的生态足迹指标。第5页，本讲稿共47页1.生态足迹的提出n生态足迹生态足迹(Ecological Footprint)(Ecological Footprint)，最，最早是由加拿大生态经济学家威廉早是由加拿大生态经济学家威廉（WilliamWilliam）等在）等在19921992年提出的，并在年提出的，并在1996 1996 年由其博士生瓦克纳戈尔年由其博士生瓦克纳戈尔（WackernagelWackernagel）完善的一种度量可持）完善的一种度量可持续发展程度的方法，是最具有代表性续发展程度的方法，是最具有代表性的基于的基于土地面积土地面积的可持
5、续发展量化指标。的可持续发展量化指标。瓦克纳戈尔将生态足迹形象地比喻为瓦克纳戈尔将生态足迹形象地比喻为“一只承载着人类与人类所创造的城一只承载着人类与人类所创造的城市、工厂市、工厂的巨脚，踏在地球上的巨脚，踏在地球上留下的脚印。留下的脚印。”（引自www.ew.govt.nz）第6页，本讲稿共47页n生态足迹这一形象化概念，既反生态足迹这一形象化概念，既反映了人类对地球环境的影响，也映了人类对地球环境的影响，也包含了可持续性机制。即，当地包含了可持续性机制。即，当地球所能提供的土地面积再也容纳球所能提供的土地面积再也容纳不下这只巨足时，其上的城市、不下这只巨足时，其上的城市、工厂就会失去平衡。
6、生态足迹是工厂就会失去平衡。生态足迹是一只环境的大脚，一只环境的大脚，生态足迹越生态足迹越大，环境破环就越严重大，环境破环就越严重。（引自www.ew.govt.nz）第7页，本讲稿共47页2.生态足迹的计算n生态足迹通过建立生态足迹通过建立数学模型数学模型，来计算，来计算在一定的人口与经济在一定的人口与经济规模条件下，维持资源消费和废物消纳所必需的生物生产规模条件下，维持资源消费和废物消纳所必需的生物生产面积（面积（Biologically productive areaBiologically productive area），包括陆地和水域），包括陆地和水域。n生态足迹测量了真实的生物生
7、产面积。将其同区域所能提生态足迹测量了真实的生物生产面积。将其同区域所能提供的生物生产面积相比较，就能够判断一个区域的生产消供的生物生产面积相比较，就能够判断一个区域的生产消费活动是否处于当地的生态系统承载力范围之内，若超出费活动是否处于当地的生态系统承载力范围之内，若超出了当地最大的生态系统承载力，就会出现了当地最大的生态系统承载力，就会出现生态赤字生态赤字。生态赤。生态赤字可通过字可通过3 3条途径来减少：条途径来减少：增加土地的产出率；增加土地的产出率；提高资源的利提高资源的利用效益；用效益；改变人们的生活消费方式。改变人们的生活消费方式。第8页，本讲稿共47页20042004年地球生态
8、报告年地球生态报告也使用也使用 “生态足迹生态足迹”来衡量来衡量148148个国家的个国家的环境状况。阿联酋以其高水平的物质生活和近乎疯狂的石油开采环境状况。阿联酋以其高水平的物质生活和近乎疯狂的石油开采“荣荣登榜首登榜首”人均生态足迹达人均生态足迹达9.99.9公顷，是全球平均水平（公顷，是全球平均水平（2.22.2公公顷）的顷）的4.54.5倍；贫困的阿富汗则以人均倍；贫困的阿富汗则以人均0.30.3公顷生态足迹位居最后。中公顷生态足迹位居最后。中国排名第国排名第7575位，为位，为1.51.5公顷，低于公顷，低于2.22.2公顷的全球平均水平。报告显示，公顷的全球平均水平。报告显示，从平
9、均数看，一名北美人对地球造成的从平均数看，一名北美人对地球造成的“冲击冲击”是一名欧洲人的两倍，是一名欧洲人的两倍，是一名亚洲人或一名非洲人的是一名亚洲人或一名非洲人的7 7倍。报告还显示，美国、日本、德倍。报告还显示，美国、日本、德国、英国、意大利、法国、韩国、西班牙和印度均是生态赤字很国、英国、意大利、法国、韩国、西班牙和印度均是生态赤字很大的国家。值得注意的是，中国的人均生态赤字高达大的国家。值得注意的是，中国的人均生态赤字高达0.80.8公顷，而公顷，而全球的人均生态赤字为全球的人均生态赤字为0.40.4公顷。公顷。第9页，本讲稿共47页二、二、经济学指标体系经济学指标体系经济学家认为
10、，可持续发展的经济是社会实经济学家认为，可持续发展的经济是社会实现可持续发展的基础。在经济学方向上最具有代现可持续发展的基础。在经济学方向上最具有代表性的指标是表性的指标是绿色绿色GDPGDP（Gross Domestic Gross Domestic ProductProduct，国内生产总值）和，国内生产总值）和真实储蓄率真实储蓄率，它们，它们为评价一个国家或地区的可持续发展能力的动态变为评价一个国家或地区的可持续发展能力的动态变化提供了有力判据。化提供了有力判据。第10页，本讲稿共47页1.1.绿色绿色GDPGDPnGDPGDP是衡量经济发展状况最重要的指标，是衡量经济发展状况最重要的指
11、标，GDPGDP代表着目前代表着目前世界通行的国民经济核算体系世界通行的国民经济核算体系。GDPGDP能较准确地说明能较准确地说明一个国家的经济产出总量，较准确地表达出一个国家国一个国家的经济产出总量，较准确地表达出一个国家国民收入的水平。民收入的水平。GDPGDP增长象征着一个健康的市场，意味着增长象征着一个健康的市场，意味着一个有活力的经济体系。一个有活力的经济体系。第11页，本讲稿共47页绿色GDP的提出：n以以GDPGDP为代表的传统国民经济核算帐户有很大的为代表的传统国民经济核算帐户有很大的缺陷，其中之一就是缺陷，其中之一就是没有把资源损耗和环境破没有把资源损耗和环境破坏计算在内坏计
12、算在内。n从从GDPGDP中，只能看出经济产出总量或经济总收入的情中，只能看出经济产出总量或经济总收入的情况，却看不出这背后的环境污染和生态破坏。况，却看不出这背后的环境污染和生态破坏。第12页，本讲稿共47页n环境和生态是一个国家综合经济的一部分，由于没环境和生态是一个国家综合经济的一部分，由于没有将环境和生态因素纳入其中，有将环境和生态因素纳入其中，GDPGDP核算法就不能全核算法就不能全面反映国家的真实经济情况，资源的不合理开采面反映国家的真实经济情况，资源的不合理开采会导致一个国家或地区会导致一个国家或地区丧失未来进行生产的潜力，丧失未来进行生产的潜力，即不可持续。即不可持续。因此，在
13、计算国民收入时要考虑资因此，在计算国民收入时要考虑资源和环境损失，并对原收入额进行修正，以测源和环境损失，并对原收入额进行修正，以测量一个国家或地区经济的可持续性。量一个国家或地区经济的可持续性。第13页，本讲稿共47页绿色GDP的采用n挪威挪威19781978年就开始了资源环境的核算。建立起了包括能源核算、年就开始了资源环境的核算。建立起了包括能源核算、鱼类存量核算、森林存量核算，以及空气排放、水排放物（主要人鱼类存量核算、森林存量核算，以及空气排放、水排放物（主要人口和农业的排泄物）、废旧物品再生利用、环境费用支出等项目的口和农业的排泄物）、废旧物品再生利用、环境费用支出等项目的详尽统计制
14、度，为绿色详尽统计制度，为绿色GDPGDP核算体系奠定了重要基础。核算体系奠定了重要基础。n芬兰建立了自然资源核算框架体系。其资源环境核算的内容有三芬兰建立了自然资源核算框架体系。其资源环境核算的内容有三项：项：森林资源核算，环境保护支出费用统计和空气排放调查。森林资源核算，环境保护支出费用统计和空气排放调查。其中最重要的是森林资源核算。其中最重要的是森林资源核算。第14页，本讲稿共47页n发展中国家墨西哥，在年率先实行了绿色发展中国家墨西哥，在年率先实行了绿色GDPGDP。在联。在联合国支持下，墨西哥将合国支持下，墨西哥将石油、土地、水、空气、土壤和森林石油、土地、水、空气、土壤和森林列入环
15、列入环境经济核算范围，将其变化编制成实物指标数据，最后通过估价转化为境经济核算范围，将其变化编制成实物指标数据，最后通过估价转化为货币数据。在传统国内生产净产出（货币数据。在传统国内生产净产出（NDPNDP）基础上，得出了石油、木）基础上，得出了石油、木材、地下水的耗减成本和土地转移引起的损失成本。墨西哥绿色材、地下水的耗减成本和土地转移引起的损失成本。墨西哥绿色GDPGDP体系对我国建立自己的绿色体系对我国建立自己的绿色GDPGDP核算体系有着极大的参考价值。核算体系有着极大的参考价值。绿色GDP的采用第15页，本讲稿共47页n2006年年9月月7日国家环保总局和国家统计局联合发布了日国家环
16、保总局和国家统计局联合发布了中国绿色国中国绿色国民经济核算研究报告民经济核算研究报告2004。这是中国第一份经环境污染调整的。这是中国第一份经环境污染调整的GDP核核算研究报告。研究结果表明，算研究报告。研究结果表明，2004年全国因环境污染造成的经济损失年全国因环境污染造成的经济损失为为5118亿元亿元，占当年，占当年GDP的的3.05%。虚拟治理成本为。虚拟治理成本为2874亿元亿元，占，占当年当年GDP的的1.80%。n环保总局副局长潘岳指出，这次核算的结果只是整个结果的一部分。而且，环保总局副局长潘岳指出，这次核算的结果只是整个结果的一部分。而且，在已经核算出的在已经核算出的10项损失
17、中还存在低估和缺项的问题。项损失中还存在低估和缺项的问题。绿色GDP在中国中国首次发布绿色中国首次发布绿色GDPGDP报告报告-污染损失占污染损失占GDP3.05%GDP3.05%第16页，本讲稿共47页n2004年因环境污染造成的经济损失为年因环境污染造成的经济损失为5118亿元，占亿元，占GDP3.05%。其中，。其中，水污染的环境成本为水污染的环境成本为2862.8亿元亿元,占总成本的占总成本的55.9%,大气污染的环境成本为大气污染的环境成本为2198.0亿元亿元,占总成本的占总成本的42.9%；固体废物和污染事故造成的经济损失；固体废物和污染事故造成的经济损失57.4亿元亿元,占总成
18、本的占总成本的1.2%。n如果在现有的治理技术水平下全部处理如果在现有的治理技术水平下全部处理2004年点源排放到环境中的污染物，年点源排放到环境中的污染物，需要一次性直接投资约为需要一次性直接投资约为10800亿元，占当年亿元，占当年GDP的的6.8%左右。同时每年左右。同时每年还需另外花费治理运行成本还需另外花费治理运行成本2874亿元（虚拟治理成本），占当年亿元（虚拟治理成本），占当年GDP的的1.80%。而我国。而我国“十五期间十五期间”环境污染投资仅占环境污染投资仅占GDP的的1.18%，差距很大。，差距很大。绿色GDP在中国中国首次发布绿色中国首次发布绿色GDPGDP报告报告-污染
19、损失占污染损失占GDP3.05%GDP3.05%这些数字再次证明了，环境危机正在越来越严重地制约这些数字再次证明了，环境危机正在越来越严重地制约经济发展。在传统工业化模式下，不断增长的经济发展。在传统工业化模式下，不断增长的GDPGDP数字，数字，是建立在资源环境和公众健康不断透支的基础之上的。是建立在资源环境和公众健康不断透支的基础之上的。第17页，本讲稿共47页2.真实储蓄率n储蓄是宏观经济分析中常用来衡量一个国家国民财储蓄是宏观经济分析中常用来衡量一个国家国民财富和经济发展状况、潜力的指标。真实储蓄直接来源富和经济发展状况、潜力的指标。真实储蓄直接来源于这一概念，但是加入了可持续发展的观
20、念。从现代于这一概念，但是加入了可持续发展的观念。从现代经济分析的角度看，经济分析的角度看，实现实现“可持续发展可持续发展”本质上就是一本质上就是一个保持并创造财富的过程。在保证下一代拥有的财富至少个保持并创造财富的过程。在保证下一代拥有的财富至少与当代一样多的同时保持经济的持续增长是可持续发展关与当代一样多的同时保持经济的持续增长是可持续发展关注的首要问题。注的首要问题。第18页，本讲稿共47页n19951995年，世界银行（年，世界银行（World BankWorld Bank）在其研究报告）在其研究报告环环境进展的监测境进展的监测中提出了中提出了真实储蓄率真实储蓄率（Genuine Sa
21、ving Genuine Saving RateRate，GSRGSR）的概念，即在考虑一国自然资源损耗和）的概念，即在考虑一国自然资源损耗和环境污染损害之后所得的储蓄率。环境污染损害之后所得的储蓄率。19971997年，世界银行年，世界银行在其研究报告在其研究报告扩展衡量国家财富的手段扩展衡量国家财富的手段环境可持环境可持续发展指标续发展指标中，进一步完善了真实储蓄作为环境可中，进一步完善了真实储蓄作为环境可持续发展指标的衡量方法。持续发展指标的衡量方法。第19页，本讲稿共47页n真实储蓄的基本思路如下：真实储蓄的基本思路如下：n总储蓄总储蓄=GDP-=GDP-社会消费、私人消费和国外借款社
22、会消费、私人消费和国外借款n净储蓄净储蓄=总储蓄总储蓄-产品资本的折旧。净储蓄所关注的问题局限产品资本的折旧。净储蓄所关注的问题局限于产品资本，不能真正代表发展的可持续性。于产品资本，不能真正代表发展的可持续性。n真实储蓄真实储蓄=净储蓄净储蓄-自然资源开发所产生的折旧自然资源开发所产生的折旧-污染对国民经污染对国民经济所造成的损害济所造成的损害-长期环境影响造成的损失。长期环境影响造成的损失。它代表了一个国家真它代表了一个国家真正有能力对外借出和对生产性资产进行投资的产品的总量。正有能力对外借出和对生产性资产进行投资的产品的总量。n真实储蓄率真实储蓄率=真实储蓄除以真实储蓄除以GDPGDP。
23、第20页，本讲稿共47页n真实储蓄率能更加准确地评估一个真实储蓄率能更加准确地评估一个国家真实财富的存量国家真实财富的存量和和可持续可持续发展能力现状发展能力现状。n例如，例如，19971997年发展中国家的国内总储蓄率（国内总储蓄除以年发展中国家的国内总储蓄率（国内总储蓄除以GDPGDP）为）为25%25%，但国内真实储蓄率仅为，但国内真实储蓄率仅为14%14%，体现了在减去自然资源的消耗和污，体现了在减去自然资源的消耗和污染损失后，发展中国家积累的真实财富远远低于国民生产总值显示的价值。染损失后，发展中国家积累的真实财富远远低于国民生产总值显示的价值。印印 度度 尼日尼亚尼日尼亚俄罗斯俄罗
24、斯中中 国国 总储蓄率总储蓄率21%22%25%42%真实储蓄率真实储蓄率10%-12%-1.6%32%第21页，本讲稿共47页三、三、社会政治学指标体系社会政治学指标体系社会学家认为：社会学家认为：“经济效率与社会公正取得合经济效率与社会公正取得合理的平衡理的平衡”是可持续发展的重要判据和基本手段，也是是可持续发展的重要判据和基本手段，也是可持续发展所追求的社会目标和伦理规则。可持续发展所追求的社会目标和伦理规则。最具代表性的指标体系是联合国开发计划署最具代表性的指标体系是联合国开发计划署(UNDP)(UNDP)于于1990 1990 年开发的人文发展指数年开发的人文发展指数(Human(H
25、uman Development IndexDevelopment Index，HDIHDI)、可持续经济福利指数、可持续经济福利指数(Index of Sustainable Economic WelfareIndex of Sustainable Economic Welfare，ISEWISEW)以及真实发展指数以及真实发展指数(Genuine Progress(Genuine Progress Indicator Indicator，GPIGPI)。这里仅就。这里仅就HDIHDI和和GPIGPI作一简单的介作一简单的介绍。绍。第22页，本讲稿共47页1.1.人文发展指数（人文发展指数（
26、HDIHDI）n联合国开发计划署（联合国开发计划署（UNDPUNDP）于）于19901990年年5 5月在第一份月在第一份人类发人类发展报告展报告中，首次公布了人文发展指数，是将反映人类中，首次公布了人文发展指数，是将反映人类生活质量的三大要素指标生活质量的三大要素指标“收入、寿命、教育收入、寿命、教育”合成合成为一个复合指数，以此衡量一个国家的进步程度。为一个复合指数，以此衡量一个国家的进步程度。“收入收入”通过估算实际人均国内生产总值的购买力来测算，通过估算实际人均国内生产总值的购买力来测算，“寿命寿命”根据人口的平均预期寿命来测算，根据人口的平均预期寿命来测算，“教育教育”通过成人识字通
27、过成人识字率（占率（占2/32/3权数）和大、中、小学综合入学率（占权数）和大、中、小学综合入学率（占1/31/3权权数）的加权平均数来衡量。数）的加权平均数来衡量。第23页，本讲稿共47页n虽然虽然“人类发展人类发展”并不等同于并不等同于“可持续发展可持续发展”，但，但该指数的提出仍有许多有益的启示。该指数的提出仍有许多有益的启示。HDIHDI强调了国家发强调了国家发展应从传统的展应从传统的“以物为中心以物为中心”转向转向“以人为中心以人为中心”，强调了追求合理的生活水平而并非对物质的无限，强调了追求合理的生活水平而并非对物质的无限占有，向传统的消费观念提出了挑战。占有，向传统的消费观念提出
28、了挑战。HDIHDI将收入与将收入与发展指标相结合，倡导各国更好地投资于民，关注发展指标相结合，倡导各国更好地投资于民，关注人们生活质量的改善，这些都是与可持续发展原则人们生活质量的改善，这些都是与可持续发展原则相一致的。相一致的。第24页，本讲稿共47页n20052005年人文发展报告年人文发展报告依据人文发展指数，将依据人文发展指数，将纳入统计的纳入统计的177177个国家和地区分为三类：个国家和地区分为三类：n（1 1）高人文发展水平高人文发展水平（HDIHDI值为值为0.8000.800及以上）及以上）n（2 2）中等人文发展水平中等人文发展水平（HDIHDI值为值为0.500-0.7
29、990.500-0.799）n（3 3）低人文发展水平低人文发展水平（HDIHDI值为值为0.5000.500及以下）。及以下）。第25页，本讲稿共47页2.2.真实发展指数（真实发展指数（GPIGPI）n真实发展指数（真实发展指数（GPIGPI）是衡量）是衡量国家经济福利国家经济福利的的一个指标。但是它扩展了传统的国民经济核一个指标。但是它扩展了传统的国民经济核算框架，把家庭和社区领域及自然环境的经算框架，把家庭和社区领域及自然环境的经济贡献和传统上所衡量的经济生产的贡献都济贡献和传统上所衡量的经济生产的贡献都包括在内。包括在内。GPIGPI向公民和政策制定者提供更为向公民和政策制定者提供更
30、为准确的信息，显示经济的全面健康程度和国准确的信息，显示经济的全面健康程度和国家的发展状况随时间的变化。家的发展状况随时间的变化。第26页，本讲稿共47页2.2.真实发展指数（真实发展指数（GPIGPI）n真实发展指数（真实发展指数（GPIGPI）融入了）融入了GDPGDP所忽略的一些重要经济社会指标，所忽略的一些重要经济社会指标，包括：包括：家庭和社会劳动，家庭和社会劳动，犯罪，犯罪，其他的防御性支出，其他的防御性支出，收入收入分配，分配，资源耗竭和生态退化，资源耗竭和生态退化，休闲损失。该指标从个人消费数休闲损失。该指标从个人消费数据（也是据（也是GDPGDP的基础）开始，但对传统的国民经
31、济核算账户做了重大调的基础）开始，但对传统的国民经济核算账户做了重大调整。它修正了一些因子（如收入不均指数），增加了一部份价值（如整。它修正了一些因子（如收入不均指数），增加了一部份价值（如家务劳动的价值），减去了一部分成本（如犯罪和污染的成本）。由家务劳动的价值），减去了一部分成本（如犯罪和污染的成本）。由于于GDPGDP和和GPIGPI都是通过货币形式来衡量的，所以它们可以在同一尺度上都是通过货币形式来衡量的，所以它们可以在同一尺度上进行比较。调整后的真实发展指数进行比较。调整后的真实发展指数(GPI)(GPI)是一个综合的指标体系，是一个综合的指标体系，它包含它包含社会、经济和环境社会、
32、经济和环境3 3 个账户的核算个账户的核算，分析各自的效益和成本，分析各自的效益和成本，从而衡量区域的可持续发展状况。从而衡量区域的可持续发展状况。第27页，本讲稿共47页四、四、系统学指标体系系统学指标体系可持续发展的系统学研究方向认为可持续发展研究的对象是可持续发展的系统学研究方向认为可持续发展研究的对象是“自然自然经济经济社会社会”这个这个复杂巨系统复杂巨系统，只有应用系统学理论和，只有应用系统学理论和方法，才能更好地表达可持续发展理论博大精深的内涵。该方向方法，才能更好地表达可持续发展理论博大精深的内涵。该方向的突出特色是以综合协同的观点，体现可持续发展本质特征的的突出特色是以综合协同
33、的观点，体现可持续发展本质特征的“发展度发展度”、“协调度协调度”、“持续度持续度”三者的协调关系。该研究方三者的协调关系。该研究方向强调可持续发展的四大基本原则：发展性原则，即财富不因世向强调可持续发展的四大基本原则：发展性原则，即财富不因世代更迭而下降；公平性原则，即代际公平、人际公平和区际公平；代更迭而下降；公平性原则，即代际公平、人际公平和区际公平；持续性原则，即持续性原则，即“人口、资源、环境、发展人口、资源、环境、发展”的动态平衡；共同的动态平衡；共同性原则，即体现全球尺度的整体性、统一性和共享性。性原则，即体现全球尺度的整体性、统一性和共享性。第28页，本讲稿共47页第二节第二节
34、 可持续发展的实践可持续发展的实践 目前，各国政府在思想家、科学家和企业家的支持下，从理论到实践都进行了一系列探索。n绿色化学环境友好技术n清洁生产工艺n倡导产业生态学理论n循环经济技术鼓励开发资源减量化技术，能源高效和梯级利用技术，废物回收、再加工和再利用技术，n建设资源节约型和环境友好型社会n发展低碳经济等等第29页，本讲稿共47页一、一、绿色化学技术绿色化学技术n 绿色化学的概念绿色化学的概念 绿色化学，又称绿色化学，又称“可持续发展化学可持续发展化学”，主要是为了减，主要是为了减少或消除化学反应对环境的污染和生态的破坏，研究新少或消除化学反应对环境的污染和生态的破坏，研究新的化学反应体
35、系，包括新的合成方法和路线，探索新的的化学反应体系，包括新的合成方法和路线，探索新的反应条件，寻求新的包括生物资源在内的化学原料，开反应条件，寻求新的包括生物资源在内的化学原料，开发能够代替挥发性有机溶剂的溶剂、无毒无害的高效催发能够代替挥发性有机溶剂的溶剂、无毒无害的高效催化剂、减少副产物产生的合成方法，设计和研究新的绿化剂、减少副产物产生的合成方法，设计和研究新的绿色化学品等。色化学品等。第30页，本讲稿共47页 对于对于“末端治理末端治理”的分析批判导致了解决环境污染问题新策略的的分析批判导致了解决环境污染问题新策略的诞生。诞生。2020世纪世纪7070年代，许多关于污染预防的概念如年代
36、，许多关于污染预防的概念如“污染预防污染预防”、“废物最小化废物最小化”、“减废技术减废技术”、“源削减源削减”、“零排放技术零排放技术”、“零废物生产零废物生产”和和“环境友好技术环境友好技术”等相继问世，都可以认为是清等相继问世，都可以认为是清洁生产的前身。洁生产的前身。19891989年联合国环境规划署（年联合国环境规划署（UNEPUNEP）在总结工业污染防治概念）在总结工业污染防治概念和实践的基础上提出了清洁生产的名称：和实践的基础上提出了清洁生产的名称：清洁生产是指对工艺清洁生产是指对工艺和产品不断运用综合性的预防战略，以减少其对人体和环境的风和产品不断运用综合性的预防战略，以减少其
37、对人体和环境的风险。险。二、二、清洁生产技术清洁生产技术第31页，本讲稿共47页 1996年，联合国环境规划署（年，联合国环境规划署（UNEP）进一步）进一步把清洁生产的内涵把清洁生产的内涵从生产过程扩展到产品和服务上从生产过程扩展到产品和服务上，提出了清洁生产的新定义。，提出了清洁生产的新定义。对对生产过程生产过程来说，清洁生产是指节约能源和原材料，淘汰有来说，清洁生产是指节约能源和原材料，淘汰有害的原材料，减少和降低所有废物的数量和毒性。害的原材料，减少和降低所有废物的数量和毒性。对对产品产品来说，清洁生产是指降低产品全生命周期（包括从原材料来说，清洁生产是指降低产品全生命周期（包括从原材
38、料开采到寿命终结的处置）对环境的有害影响。开采到寿命终结的处置）对环境的有害影响。对对服务服务来说，清洁生产是指将预防战略结合到环境设计和所提来说，清洁生产是指将预防战略结合到环境设计和所提供的服务中。供的服务中。清洁生产是可持续发展战略引导下的一场新的工业革命，是清洁生产是可持续发展战略引导下的一场新的工业革命，是21世世纪工业生产发展的主要方向。纪工业生产发展的主要方向。第32页，本讲稿共47页 20世纪世纪80年代末期，美国、日本、德国等相继制定了清年代末期，美国、日本、德国等相继制定了清洁生产关键技术清单。这些技术大致可分为：洁生产关键技术清单。这些技术大致可分为：（1）有毒有害原料的
39、替代技术；有毒有害原料的替代技术；（2）节能技术节能技术；（3）物料循环使用或重复使用技术物料循环使用或重复使用技术；（4）先进的催化、分离技术等几大类先进的催化、分离技术等几大类。90年代以来，一系列新技术蜂拥而起。年代以来，一系列新技术蜂拥而起。绿色化学绿色化学提倡在分提倡在分子水平上预防污染子水平上预防污染，并使原材料得到百分之百的利用。，并使原材料得到百分之百的利用。绿色石绿色石化化行业追求的目标是消除对环境有还的一切产品。行业追求的目标是消除对环境有还的一切产品。绿色制造绿色制造业业从产品设计开始到产品的报废为止，尽可能地使产品的大从产品设计开始到产品的报废为止，尽可能地使产品的大部
40、分零部件可以在产品更新换代时再利用。部分零部件可以在产品更新换代时再利用。第33页，本讲稿共47页三、三、循环经济技术循环经济技术n 循环经济的由来循环经济的由来 循环经济本质上是循环经济本质上是以物质闭环流动为特征的生态经济以物质闭环流动为特征的生态经济，是，是对对物质闭环流动型经济物质闭环流动型经济的简称。的简称。传统工业社会的经济是一种单向流动，即传统工业社会的经济是一种单向流动，即“资源资源-产品产品-废废物物”；循环经济的物质流动：循环经济的物质流动：“资源资源-产品产品-再生资源再生资源”。使物质。使物质和能量在整个经济活动中得到合理和持久的利用，最大限度地和能量在整个经济活动中得
41、到合理和持久的利用，最大限度地提高资源环境的配置效率，实现社会经济的生态化转向。提高资源环境的配置效率，实现社会经济的生态化转向。第34页，本讲稿共47页 循环经济系统的建立和实施依赖于循环经济系统的建立和实施依赖于“减量、再用、循环减量、再用、循环”的行的行为原则（称之为为原则（称之为3R3R原则），以实现对产品和服务的前端、过程和原则），以实现对产品和服务的前端、过程和末端的资源消费的控制和优化。末端的资源消费的控制和优化。减量（减量（ReduceReduce）原则属于输入端原则属于输入端方法，旨在减少进入生产和消费流程的物质量；方法，旨在减少进入生产和消费流程的物质量；再用（再用（Reu
42、seReuse）原则属于过程性方法，目的是延长产品和服务的时间强度；原则属于过程性方法，目的是延长产品和服务的时间强度；循环循环（RecycleRecycle）原则是输出端方法，通过将废物资源化使之回到经原则是输出端方法，通过将废物资源化使之回到经济循环中，以减少资源输入量和最终处理量。济循环中，以减少资源输入量和最终处理量。第35页，本讲稿共47页 循环经济起源于循环经济起源于2020世纪世纪6060年代美国经济学家鲍尔丁提出的年代美国经济学家鲍尔丁提出的著名的著名的“宇宙飞船理论宇宙飞船理论”。还在环境运动兴起的初期，鲍尔丁就。还在环境运动兴起的初期，鲍尔丁就敏锐地认识到必须进入经济过程思
43、考环境问题产生的根源。他认为，敏锐地认识到必须进入经济过程思考环境问题产生的根源。他认为，“污染污染”是未得到充分利用的是未得到充分利用的“资源剩余资源剩余”，即只有放错地，即只有放错地方的资源，没有绝对无用的垃圾；地球就像在太空中飞行的方的资源，没有绝对无用的垃圾；地球就像在太空中飞行的宇宙飞船，依靠不断消耗自身有限的资源而生存；如果人们宇宙飞船，依靠不断消耗自身有限的资源而生存；如果人们像过去那样不合理地开发资源和破坏环境，超出了地球的承像过去那样不合理地开发资源和破坏环境，超出了地球的承载能力，就会像宇宙飞船那样走向毁灭。载能力，就会像宇宙飞船那样走向毁灭。鲍尔丁最后提出了以鲍尔丁最后提
44、出了以新的新的“循环式经济循环式经济”代替旧的代替旧的“单程式经济单程式经济”，来最终解，来最终解决资源枯竭和环境污染问题的设想。决资源枯竭和环境污染问题的设想。第36页，本讲稿共47页n 循环经济的范例循环经济的范例 丹麦丹麦KalundborgKalundborg城镇的工业综合体可以说是一个典型的高效、城镇的工业综合体可以说是一个典型的高效、和谐的生态产业共生系统。该系统包括一个发电厂、炼油厂、生和谐的生态产业共生系统。该系统包括一个发电厂、炼油厂、生物工程公司；塑料板厂、硫酸厂、水泥厂、种植业自然生态系统物工程公司；塑料板厂、硫酸厂、水泥厂、种植业自然生态系统和园艺，和园艺，Kalund
45、borgKalundborg镇的供热系统以及卡伦堡政府。企业与政镇的供热系统以及卡伦堡政府。企业与政府间建立了创新的生态共生与耦合关系，通过市场交易共享府间建立了创新的生态共生与耦合关系，通过市场交易共享水、气、废气、废物和能源等，并实现经济利益的共享。一水、气、废气、废物和能源等，并实现经济利益的共享。一方面使得整个镇的废物产生实现了最小化，另一方面，各个方面使得整个镇的废物产生实现了最小化，另一方面，各个系统单元均从相互合作中，降低了生产成本，直接获得了经系统单元均从相互合作中，降低了生产成本，直接获得了经济效益。济效益。第37页，本讲稿共47页卡伦堡的产业共生模式 整个卡伦堡的产业共生模
46、式包括发电厂燃烧着炼油厂排放出来的废气；整个卡伦堡的产业共生模式包括发电厂燃烧着炼油厂排放出来的废气；炼油厂将其冷却水分享给其它公司，如此可减少整体用水量达炼油厂将其冷却水分享给其它公司，如此可减少整体用水量达25%25%；水；水泥和填补道路的生产者利用当地清洁发电厂所排出的废物泥和填补道路的生产者利用当地清洁发电厂所排出的废物(石膏石膏)。从发电厂。从发电厂产生的额外蒸汽用来供养鱼场、临近公司和镇内许多家庭加热之能源使用。产生的额外蒸汽用来供养鱼场、临近公司和镇内许多家庭加热之能源使用。制药厂所产生富含养份的软泥，被当地农场用来作为肥料。综观卡伦堡的制药厂所产生富含养份的软泥，被当地农场用来
47、作为肥料。综观卡伦堡的产业共生系统，目前可订定出五个重点成员：产业共生系统，目前可订定出五个重点成员：AsnaesAsnaes火力发电厂，丹麦火力发电厂，丹麦最大的燃煤火力发电厂，有最大的燃煤火力发电厂，有1,5001,500百万瓦特百万瓦特4 4发电量；发电量；StatoilStatoil炼油厂，丹炼油厂，丹麦最大炼油厂，每年麦最大炼油厂，每年3.23.2百万吨容量百万吨容量(正增加至每年正增加至每年4.84.8百万吨百万吨)；GyprocGyproc石膏石膏版工厂，每年平均生产版工厂，每年平均生产1414百万平方公尺的石膏墙版百万平方公尺的石膏墙版(约略计算足以建造约略计算足以建造六个卡伦
48、堡大小般城镇的所有房子六个卡伦堡大小般城镇的所有房子)；Novo NordiskNovo Nordisk制药厂，一间每年销制药厂，一间每年销售额超过售额超过2020亿美元的国际生物科技集团；卡伦堡市政系统，供应地方一亿美元的国际生物科技集团；卡伦堡市政系统，供应地方一万九千居民热能，同时供水给家庭与产业用。万九千居民热能，同时供水给家庭与产业用。第38页，本讲稿共47页卡伦堡的三流之卡伦堡的三流之物质流物质流 物质流物质流(Materials Flows)(Materials Flows)。从。从19761976年开始，年开始，Novo NordiskNovo Nordisk制药厂和鱼制药厂和
49、鱼池水处理工厂所产生的废弃污泥，提供给临近农场作为肥料使用。现在这占池水处理工厂所产生的废弃污泥，提供给临近农场作为肥料使用。现在这占了卡伦堡副产品交换网络中一个相当大的比重，每年交换量超过一百万吨。了卡伦堡副产品交换网络中一个相当大的比重，每年交换量超过一百万吨。另有一间水泥公司再利用发电厂的去硫化飞灰。另有一间水泥公司再利用发电厂的去硫化飞灰。AsnaesAsnaes公司利用碳酸钙公司利用碳酸钙(CaCO3)(CaCO3)，将二氧化硫，将二氧化硫(SO2)(SO2)置于烟道瓦斯中反应，置于烟道瓦斯中反应，产生出可以卖至产生出可以卖至GyprocGyproc工厂的硫酸钙工厂的硫酸钙(石膏石膏
50、)，并提供了，并提供了GyprocGyproc工厂三分之工厂三分之二的需求量。二的需求量。炼油厂以除硫工艺产出纯液态硫，然后将这些液态硫载送至一个制造硫酸的公炼油厂以除硫工艺产出纯液态硫，然后将这些液态硫载送至一个制造硫酸的公司司KemiraKemira。Novo NordiskNovo Nordisk生产胰岛素所剩下的酵母则给农夫作为养猪饲料。生产胰岛素所剩下的酵母则给农夫作为养猪饲料。第39页，本讲稿共47页卡伦堡的三流之卡伦堡的三流之物质流物质流从生态学角度来说，卡伦堡的经验展现了一个简单食从生态学角度来说，卡伦堡的经验展现了一个简单食物链的特质，即生物有机体消费彼此的废弃物质与能物链的