（技术经济及管理专业论文）基于生态产业链绿色技术创新扩散机制分析.pdf

at h e s i si nb u s i n e s sm a n a g e m e n t t h e a n a l y s i so f g r e e n t e c h n o l o g i c a l i nno v a t i o nd i f f u s i o nm e c h a n i s mba s e do nl n n 0 v a t l o nd l t i u s l o n c u e c n a n l s mda s e n0 n e c o i n d u s t r i a lc h a i n b yw r a n gy i n g s u p e r v i s o r ：p r o f e s s o rg u oy 列u n l e c t u r e rg u ol i n 0 r t h e a s t e r nu n i v e r s i t y j u n e2 0 0 8 f i，f、 ，。、 独创性声明 本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得 的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过 的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工 作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢 宴 恧。 学位论文作者签名：参住、 7 石 日期：硎p 占；口 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论 文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和 磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部 或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。 作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后： 半年一年口一年半口两年口 学位论文作者签名：圣缘、 签字日期：川g 、7 ，口 导师虢邵够手 签字日期：j 凶8 。，垆 东北大学硕士学位论文 摘要 基于生态产业链的绿色技术创新扩散机制分析 摘要 绿色技术创新是指以实现可持续发展为根本目标，采用科学的方法开发先进环境友 好技术，促进经济效益、社会效益和生态效益协调增长的技术创新过程。绿色技术创新 顺应生态经济规律要求，对实现技术、经济、社会、自然可持续发展有重要意义。然而， 由于技术创新的外溢性、不确定性和绿色技术创新的特殊性，导致企业对绿色技术创新 扩散缺乏积极性，需要政府提供持续有效的激励。 本文以选题的背景和研究意义入手，首先对生态产业链和绿色技术扩散的相关研究 进行总结，分析了生态工业与生态产业链的相互关系，归纳出生态工业及生态产业链的 国内外相关研究进展；并且归纳了技术创新扩散研究的发展历程、基本理论和发展趋势， 在此基础上对绿色技术扩散的国内外研究进展进行了综述。其次，论文从供应链管理的 角度，比较了原料替代( 包括原料供应商主导和制造商主导两种情况) 和废弃物回收利 用模式下，企业的利润变化情况，从而剖析了在传统供应链上两类绿色技术的扩散机制。 结果表明在没有外界环境政策激励的作用下企业缺乏主动采纳绿色技术的动机。第三， 将环境政策( 指令控制型和市场导向型) 的作用机制引入b 勰s 模型，建立基于环境政 策作用的改进b a s s 扩散模型，探讨了环境政策对基于生态产业链的绿色技术扩散的影 响，并通过上海市粉煤灰综合利用算例加以验证。 关键词：生态产业链；绿色技术扩散；扩散机制 i l 引，r i _ l t 东北大学硕士学位论文abstrad t h e a n a l y s i so f g r e e nt e c h n 0 1 0 9 i c a l i n n o v a t i o n d i 伽s i o nm e c h a n i s mb a s e do ne c o i n d u s t r i a l c h a i n a b s t r a c t ( h e l lt e 6 t 1 i l o l o 西c a li n n o v a t i o ni sat e c l l l l 0 1 0 百c a li i l i l o v a t i o np r o c e s sw h i c hb a s e do nm e 缸1 d a m e l l t a lt a 唱e to fa c l l i e v i n gs u s t a i n a b l ed e v e l o p m e i l t ，u s i n gs c i e n t i f i cm 劬o d st od e v e l o p a d v a l l c e de n v i r o m n e n t a ls o u n dt b c _ i l l l 0 1 0 9 y ，a i l dt op r o m o t et h ec o o r d i n a t e di n c r e a s eo f e c o n o m i c ，s o c i a la n de c o l o 西c a lb e n e f i t s g r e e nt e d m o l o g y1 1 1 i l o v a t i o nc o n f o mt o m e e c o l o 舀c a lr e q u i r e m e l l t so fe c o n o m i cla _ w s ，h a ss i 印i 6 c a l l c ef 0 ra 出e v i n gt e c h n i c a l ，e c o n o m i c ， s o c i a la l l do fn a t l l r a ls u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t b u tt h es p i l l o v u n c e r t a i n t i e s ，a i l dm e s p e c i a l 够o f 黟e e i lt e c h n o l o g yi 肌o v a t i o nl e d t 0t l l el a c ko fp o w e ri ni t s s p r e a d ，m e 9 0 v e n h n e i l t i sn e e d e dt op r o v i d ec o n t i n u o u se 行e c t i v ei n c e i l t i v e t l l ea n i c l es t a n e dw i m m eb a c k g r o u n do ft o p i ca n ds i 印i j f i c a i l c e ，f i r s to fa l l ，s 眦蚰撕z e d t l l er e l a t e dr e s e a r c ho fe c 0 1 0 西c a li n d u s t r i a lc h a i na i l dt h eg r e e i lt e d u l 0 1 0 酉c a ld i f m s i o n ， a 1 1 a l y z e dm e r e l a t i o n so fe c 0 - i n d u s t 巧a 1 1 de c 0 一i n d u s t r i a lc h a i n ，a i l ds u 衄e du pt 1 1 ed o m e s t i c 锄di n t 锄a t i o n a lp r o g r e s so fe c o l o 西c a li n d u s t r i e s 嬲w e l l 嬲廿l er e l a t e dr e s e a r c ho fe c o l o 百c a l i i l d u s t r i a lc h a i n b e s i d e s ，m ep a p c rc o n c l u d e dt l l ec o u r s eo fd e v e l o p m e n t ，b 蠲i cm e 0 拶a i l dm e 仃d so fd e v e l o p m e n t 弱t ot ec _ h n o l o 百c a li i m o v a t i o nd i 丘h s i o n ，a u sw e l l 嬲t l l es t u d yo fg r c 钮 t e c i l i l 0 1 0 西c a ld i 插l l s i o no nt 1 1 eb a s i so f l es t a t i l s s e c o n d l 弘丘0 mt l l ep e r s p e c ：t i v eo fs u p p l y c h a i nm a n a g e m e n t ，m ep 印e ra n a l y z e dm ei m p a c to fd i f m s i o no ft 、7 l ，o t y p e so f 孕锨l t e c h n o l o g yi nm e t r a d i t i o n a ls u p p l yc h a i n ，a n dm ef o 珊a t i o no fe c 0 - i n d u s t r i a lc h a i no nc h a i n 肌t e 印r i s e s c o m p a r i n gm ec h a i l g ei nt h ep r o f i t so fg 限e nt e 6 h i l o l o 百c a lb e f o r e 觚da r e r d i f m s i o ni n e n t e 单r i s 懿 r c s p e c t i v e l y ， i nm ec o n d i t i o n so fm a t e r i a l l s s u p p l i e r s a i l d m a n u f a c t i l r e r sa n di nd i 岱玎锄tm o d e lo fw 弱t em a t e r i a l sr e c 0 v e r y f i n a l l y m ep 印e rd i v i d e d 锄v i r o m e i l t a lp o l i c yi n t od i r e c t i v ec o n 缸d la n dm a r k e t - o r i e i l t e d ，b a s e do nt l l ea 1 1 a l y s i so fm e t 、t ”髑o fp o l i c ym e c h a i l i s m ，m ep a p e ri 曲r o d u c e dt l l ev 撕a b l eo fe l l v i r o n m e i l t a lp o l i c yt o b 毽s d i 丘h s i o nm o d e l ，锄ds t i l d i e dt l l ei m p a c to fe n v i r o 彻1 e 1 1 t a lp o l i c yo nt h ec o n s t m c t i o no f t h ee ( ：o i n d l l s 埘a 1d h a i n k e y w o r d s ：e c o i n d u s t r i a lc h a i n ；黟e e nt e d m o l o 百c a ld i 贩i s i o n ；d i m 峪i o nm e c h a l l i s m l i l bfijli-，l一 东北大学硕士学位论文 目录 目录 独创性声明i 摘要i i a b s t r a c t i i i 第1 章绪论1 1 1 研究背景1 1 1 1 传统工业对环境的影响1 1 1 2 问题的提出1 1 2 研究目的及意义2 1 3 研究内容及思路3 第2 章文献综述5 2 1 生态产业链理论的相关研究进展5 2 1 1 生态工业研究进展6 2 1 2 生态产业链研究进展9 2 2 绿色技术创新扩散理论的相关研究进展1 l 2 2 1 技术创新扩散理论研究进展1 l 2 2 2 绿色技术创新扩散理论研究进展2 0 第3 章绿色技术创新扩散对生态产业链的影响分析2 5 3 1 供应商与制造商之间的绿色技术扩散问题分析2 5 3 1 1 原料替代模式的分类2 5 3 1 2 模型假设与符号设定2 6 3 1 3 原料替代模式分析2 7 3 1 4 原料替代模式的比较3 2 3 2 制造商与销售商之间的绿色技术扩散问题分析3 3 3 2 1 废弃物回收模式的分类3 4 3 2 2 模型假设与符号设定3 5 3 2 3 废弃物回收模式分析3 6 i v 目录 4 0 4 1 的影响分析4 2 4 2 4 2 4 3 4 5 4 6 4 6 4 8 5 0 5 1 5 1 ! ；1 5 3 5 9 6 0 k尊leli-l 东北大学硕士学位论文第1 章绪论 第1 章绪论 1 1 研究背景 1 1 1 传统工业对环境的影响 随着工业的发展，工业在对提高国民生活水平和国民经济做出贡献的同时，对环境 也产生越来越严重的负面影响。工业的生产过程是从环境中获取资源和能源，生产出产 品供人类消费，同时向环境中输出废物。整个工业的发展是以环境破坏为前提的。在工 业发展的初期，人类并没有认识到工业产生的负面影响，随着工业的发展，这种负面影 响日益暴露和尖锐。工业对环境的负面影响主要表现在两个方面： 一是从环境中索取各种自然资源，直接改变了环境的结构，进而影响到环境的功能。 如森林砍伐过度，导致森林生态系统功能丧失。 二是在工业企业生产过程中，只有一部分原材料转化为产品，其余大部分以废物的 形式进入环境，造成环境污染、生态破坏。工业生产性污染往往同时包括大气污染、水 污染、噪声污染等多种形态，对人体健康和生态系统均有很大危害。 改革开放2 0 多年来，工业区在我国迅速发展，已经成为工业经济非常重要的组成 部分，特别是在沿海发达地区，园区经济己经占到整个国民经济的4 0 左右。但是我国 现有的工业区存在很多问题，园内的企业只是无机的杂合，不能形成工业链与工业代谢 关系，园区企业仍然是传统的生产方式，这就容易导致新设的工业园陷入老工业区“生 产消费污染”的困境。因此，认真分析构建生态产业链对企业的影响，探索如 何使绿色技术更快、更广泛的扩散来构建生态产业链已成当务之急。 1 1 2 问题的提出 人们逐渐认识到传统的工业系统“线性 生产模式，即无偿地从生态系统中开采原 材料，并将大量多余副产品以废物形式排放到生态系统中，而生态系统已经很难继续维 持，必须寻求新的经济生产模式以满足人类社会发展的需要。因此，可持续发展的呼声 日益高涨，可持续发展问题已成为当今人类社会共同关注的问题。 环境和经济学界在收集大量的统计数据的基础上得出如下的结论：一国或一个地区 的发展中，环境质量退化与经济增长存在倒u 型的关系，并称之为库茨涅兹曲线，如图 1 1 所示。 其中，厶称为安全警戒线，三：表示环境承受极限。a b c d 的发展轨迹是以环境质 量退化为代价，在突破安全警戒线后，由于治理不及时而引起环境经济系统最终的崩溃， 东北大学硕士学位论文第1 章绪论 例如玛雅文明、苏美尔文明。a b c k t e f 的发展轨迹是走先发展后治理的方式，例如美 国、西欧，但是这种方式的经济成本和环境风险都很大。如美国在9 0 年代的污染治理 费用为1 2 0 0 亿美元，占g d p 的2 8 ；中国在“九五期间的污染治理费用占到g d p 的近1 。a b e f 轨迹是通过技术进步，实行环境经济社会的综合决策，改变经济的增 长方式，在尽量减小环境影响的基础上寻求经济增长，降低c k t 的峰值，使它不超过 安全警戒线，设法找到经济发展与环境质量最佳动态关系的发展通道。改变传统的以“资 源产品污染排放”单向流动为基本特征的线性经济发展模式，发展以“资源一 一产品再生资源”为特征的循环经济发展模式，构建生态产业链是对这种思想的实 际应用并取得了有效的进展。 环 境 质 量 退 化 d 厶 国民收入增长 图1 1 库茨涅兹曲线 f i g 1 1k u m e t sc u c 自上世纪9 0 年代开始，德国、日本等国家提出了发展循环经济的构想，并将建立 循环型社会确立为国家发展的战略方向。循环经济已经在一些发达国家中取得了成功的 实践，比如德国、日本、美国。我国国家环境保护总局则在生态示范区、生态省( 市、 县) 、可持续发展示范区的基础上j 把辽宁省、贵阳市作为循环经济试点单位，并在全 国推动生态工业园区建设。近年来，我国政府把“大力发展循环经济 作为国家的重大 发展战略，然而循环经济的发展需要绿色技术支撑，只有通过绿色技术扩散才能在生态 工业园内构建生态产业链。 1 2 研究目的及意义 2 东北大学硕士学位论文第1 章绪论 绿色技术创新是促进经济增长，推动自然生态平衡，促进社会和人的全面发展，达 到社会生态和谐有序的重要手段，它强调自然与经济、社会的协调发展，追求人与自然 的和谐。它本质上要求当代科技的研究和应用要有利于人与自然的协调，有利于人类整 体的、长远的生存与发展，有利于人自身的全面发展与人自身价值的全面实现。对绿色 技术创新问题研究，立足于可持续发展，从整体的长远的利益出发，无论是对其自身的 发展还是整个人类的生存，都有着重大意义。由于绿色技术创新的外溢效应以及绿色技 术创新的特殊性，甚至绿色技术所能够带来的成本的节约对社会和环境有明显的效益， 但对企业提高经济效益的作用并不明显，所以企业缺乏采纳绿色技术创新的动力，绿色 技术创新的扩散需要政府有效的激励。 技术创新扩散作为一门刚刚兴起的学科，理论与方法还不够完善。在学术期刊全文 数据库上进行检索，相关的文献不足2 0 篇，有关的研究尚处于探索阶段，与此直接相 关的研究成果还很少，尤其是这方面的定量研究更为少见。而对于绿色技术创新扩散模 型的研究目前还没有，因此本论文的研究具有重要的理论意义。 从我国现阶段的具体情况来看，国家投入大量资金开发绿色技术并不困难，难在如 何通过某种激励，来提高绿色技术采用率，扭转绿色技术扩散无意识的自发状态或被迫 状态。现阶段绿色技术创新相关领域的理论研究落后于实际，特别是绿色技术扩散问题， 无论是认识层面还是操作层面上依然存在许多研究空间，相信本文的研究成果将为政府 及企业制定绿色技术扩散相关政策和决策提供必要的参考与依据。 1 3 研究内容及思路 论文拟采用实证研究与规范研究、定性分析与定量分析相结合的研究方法。 论文的前期准备工作开始于2 0 0 7 年5 月，在和导师确定了研究方向后，进行了大 量的文献检索和查阅工作，评析生态产业链及绿色技术创新扩散理论研究的现状，明确 了扩散模型所能解决的实际问题。 在文献分析与调研的基础上，选择了b 嬲s 模型作为研究的基础模型。通过总结前 人的研究成果，找出现有研究的不足，确定了自己的分析角度。因此，本文从供应链管 理的角度，就两类绿色技术扩散问题分析了构建生态产业链对链上企业产生的影响。并 结合绿色技术创新的特点，对b 弱s 模型进行改进，放宽原模型的假设条件，使模型更 加柔性化，采用我国粉煤灰综合利用技术的实际数据对改进后的模型进行应用研究，验 证其合理性。图1 2 为论文的基本思路。 在此研究思路的指导下，论文的研究内容如下： 第一章阐述了论文选题的现实背景和研究意义，同时对论文的研究方法和基本内容 东北大学硕士学位论文第1 章绪论 进行了介绍。 第二章对生态产业链和绿色技术扩散的相关研究进行总结，分析了生态工业与生态 产业链的相互关系，归纳出生态工业及生态产业链的国内外相关研究进展；并且归纳了 技术创新扩散研究的发展历程、基本理论和发展趋势，在此基础上对绿色技术扩散的国 内外研究进展进行了综述。 论文的研究背 景、问题的提出 相关文献的综述 构建生态产业链给 企业带来的影响 环境政策对绿色技 术创新扩散的影响 研究结论与展望 图1 2 论文研究思路 f i g 1 2n e 煳r c hm o u 咖o f 也i sp a p e r 第三章从供应链管理的角度，比较了原料替代( 包括原料供应商主导和制造商主导 两种情况) 和废弃物回收利用模式下，企业的利润变化情况，从而剖析了在传统供应链 上两类绿色技术的扩散机制，发现绿色技术扩散的经济性不强，绿色技术的扩散需要政 府制订的环境政策的推动作用。 第四章将环境政策( 指令控制型和市场导向型) 的作用机制引入b 嬲s 模型，建立 基于环境政策作用的改进b 嬲s 扩散模型，探讨了环境政策对基于生态产业链的绿色技 术扩散的影响，并通过上海市粉煤灰综合利用算例加以验证。 第五章对全文工作进行了总结，指出了本文的主要工作和研究的不足之处，并对下 步研究工作进行了展望。 a j 东北大学硕士学位论文第2 章文献综述 第2 章文献综述 本章对生态产业链和绿色技术扩散的相关研究进行总结，分析了生态工业与生态产 业链的相互关系，归纳出生态工业的国内外研究进展及生态产业链的相关研究情况。并 且归纳了技术创新扩散研究的发展历程、基本理论和发展趋势，在此基础上对绿色技术 扩散的国内外研究进展进行了综述。 2 1 生态产业链理论的相关研究进展 循环经济是对物质闭环流动型经济的简称，是效法自然生态系统中生产者消费 者分解者这种物质能量闭环流动，使物质、能量得到高效制用的经济发展模式。循 环经济的增长模式是“资源产品再生资源，它主张污染的全面预防战略，即 从生产过程、产品、服务的全过程控制，将副产品( 废物) 看作可再生的资源，尽可能地 回收利用。同时由于资源的高效利用，使企业降低了生产成本，增加了竞争力。循环经 济倡导在物质不断循环利用的基础上发展经济，是符合可持续发展战略的一种全新发展 模式。 工业生态学是循环经济理论在工业领域的应用。国内外的学者和专家根据企业的实 践总结提出了工业生态学( i n d u s t r i a le c 0 1 0 9 y ) ，并成为循环经济发展的指导理念。 生态工业园( e c 0 i n d u s t r i a lp a 订! 【s ) 是循环经济在工业领域的重要实现形式，是根据循 环经济理论和工业生态学原理建立的一种与生态环境和谐共存的新型工业园区。在园区 内企业减少废物排放，废物相互利用的企业链将一企业生产的副产品用作另一企业的原 料，形成物质的不断循环，实现价值的增值，并减少最终废料的排放量，尽量减小对环 境的破坏。 生态工业园作为经济发展与环境保护相协调的一种新的工业园发展方向，其规划与 设计的核心是其生态产业链的构建。生态产业链是生态工业园区最基本的构成单元，也 是生态工业园区的最基本特征。生态产业链是指某一区域范围内的企业模仿自然生态系 统中的生产者、消费者和分解者，以资源( 原料、副产品、信息、资金、人才) 为纽带形 成的具有产业连接关系的工厂或企业联盟，以实现区域范围内的循环流动。构建工业系 统的原料、产品、副产物及废物的最优生态产业链是实现生态工业的重要一步，其方法 就是针对系统所有的过程和物质，以原有过程为基础，引入工艺改进、新的替代过程、 替代原料、补链工艺等构建超结构模型，优化得出最优的生态产业物质链。 生态产业链是一项系统创新工程，它要以技术创新为基础，以生态经济为约束，通 过探讨各产业之间“链 的链接结构、运行模式、管理控制和制度创新等，找到产业链 东北大学硕士学位论文第2 章文献综述 上生态经济形成的产业化机理和运行规律，并以此调整链上诸产业的“序”与“流”， 建立其“产业链层面 的生态经济系统；再以该系统为牵动，在相关产业内部，调整其 “流”与“序 ，形成“产业层面 的生态经济系统；最终，生态产业链应该是这两个 层面上系统的交集，它要通过链的设计、开发与实施，将技术创新、管理创新和制度创 新有机地融为一体，开创一种新型的产业系统。 由此可见，生态产业链是生态工业理论的具体实现形式，其相关理论的研究是以生 态工业理论的发展为基础的，因此，首先对生态工业的研究进展进行总结。 2 1 1 生态工业研究进展 ( 1 ) 国外研究进展 2 0 世纪五六十年代，生态学蓬勃发展，人们产生了能否模仿自然生态系统，按照其 物质循环和能量流动的规律重构工业系统的想法。2 0 世纪6 0 年代末，日本政府通产省 的工业机构咨询委员会开展了前瞻性研究，其下属的工业生态工作小组通过研究， 提出了应以生态学的观点重新审视现有的工业体系和应在“生态环境中发展经济的观 念。1 9 7 2 年5 月，该小组发表了题为“工业生态学：生态学引入工业政策的引论”的报 告。1 9 8 3 年，比利时的政治研究与信息中心出版了比利时生态系统：产业生态学研究 专著，书中反映了6 位学者对工业系统存在问题的思考。他们认为工业社会是一个由生 产力、流通与消费、它所用的原料与能源以及所生产废料等构成的生态系统，可运用生 态学的理论与方法来研究现代工业社会运行机制。【l 】这一阶段被认为是生态工业的萌发 阶段。 1 9 8 9 年9 月，美国通用汽车公司的研究部副总裁罗伯特福布什( r 0 b e nf r o s c h ) 和 负责发动机研究的尼古拉斯加罗布劳斯( n l i c o l a sg a l l o p o u l o s ) 发表题为制造业发展战 略一文【2 1 ，正式提出了工业生态学( i n d u s t r i a le c o s y s t e m s ) 的概念，认为工业系统应向自 然生态系统学习，并可以建立类似于自然生态系统的生态工业系统。在这样的系统中， 每个工业企业必须与其他工业企业相互依存、相互联系，从而构成一个复合的大系统， 以便运用一体化的生产方式来代替过去简单化的传统生产方式，减少工业对环境的影 响，这个定义的提出标志着工业生态学的诞生。 进入2 0 世纪9 0 年代后，工业生态学的研究不再停留在概念的探讨上，其理论与实 践进入了蓬勃发展的阶段。工业生态学的研究以美国最为积极，2 0 世纪9 0 年代初美国 科学院就曾举行多次会议，对工业生态学的概念、内容、方法和应用前景等问题进行了 研讨，形成了生态工业的基本框架。【3 卅 1 9 9 2 年美国电信企业a t t 的官员a l l e n b y ，首位完成了工业生态学博士论文的答 o l 96l 东北大学硕士学位论文 第2 章文献综述 辩。 1 9 9 3 年，清洁生产杂志( j o 啪a lo fc l 锄c rp r o d u 嘶o n ) 出版，该杂志经常刊发有 关工业生态学研究的文章。【5 1 1 9 9 3 年6 月2 9 日，美国成立了可持续发展总统委员会( p r e s i d e n t sc o u n c i lo n s u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t ，p c s d ) 。该委员会在1 9 9 6 年1 0 月1 7 一1 8 日在哂i l i a 召开了 有关工业生态学的重要研究领域生态工业园( e c o i n d u s 仃i a lp a r k ) 的工作会议，对生 态工业园的定义、建设原则、美国生态工业园实践的情况作了研讨。【6 1 1 9 9 6 年，全球发行的生命周期评价杂志( t h ei n t e m a t i o n a lj 伽m a lo fl i f ec y c l e a s s e s s m e n t ) 问世，它专门刊载工业生态学研究内容之一的生命周期评价的研究论文。【7 1 1 9 9 7 年，麻省理工学院出版了全球第一份产业生态学杂志( j o u m a lo fh l d u s t r i a l e c 0 1 0 鳓，专门发表工业生态学的研究论文。【8 】 1 9 9 8 年1 1 月，美国矿产资源局( u s g s ) 在晒n i a 举行了“关于科学、可持续能力 和天然资源管理：u s g s 物质与能量流动研究 专题工作会，与会者就工业生态学、物 质与能量流动进行了研讨，认为物质与能量流动的研究对于正在形成的工业生态学领域 研究具有重要意义。【9 】 2 0 0 0 年，成立于1 9 9 6 年的美国跨部门工作小组发表了题为“工业生态学美国 的物质与能量流动”的报告，对工业生态学和物质与能量流动的关系作了阐明。【l o 】 2 0 0 0 年，在世界范围内成立了工业生态学国际学会【1 1 1 ( t h eh l t e n l a t i o n a ls o c i e t yf o r i i l d u s t r i a le c o l o g y ) ，标志着工业生态学正式步入有组织的系统研究阶段。 2 0 0 1 年1 0 月，亚洲发展银行资助项目，由e m e s t 和l o w e 编写的亚洲发展中国 家生态工业园手册( e c o i n d u s t r i a lp a r kh a n d b o o kf o ra s i a l ld e v e l o p i n gc o u n t r i e s ) 心】问 世，它为亚洲发展中国家的生态工业园建设起到了积极的指导作用。 2 0 0 4 年，c h i u a sf 和g e l l g y 0 n g ，采用优势、劣势、机遇、挑战分析方法( s w o t ) ， 并结合地方资源状况，研究了亚洲发展中国家的生态工业潜力，为这些国家发展生态工 业园提供策略与建议。【1 3 】 纵观国外在生态工业方面的基础研究，其方向主要集中在以下的几个方面： 研究可减轻工业对环境影响的具体技术措施，包括绿色工艺、原子节约工艺、废 物零排放系统、物质替代、非物质化和功能经济； 对整个工业生态过程进行分析、监测和评价的方法、包括物流平衡分析、工业代 谢、产品或过程的生命周期分析与评价、工业生态指标体系的建立等； 研究工业系统集成方法，包括物质集成、能量集成、水集成、信息集成和优化模 第2 章文献综述 工业实现的制度上的措施，包括如何在市场规则、财务制度、法 调整以使生态工业的思想可以贯穿整个生产和生活过程。 理论探索是我国生态工业研究的重点，在大量翻译和借鉴西方研 工业生态系统理论的研究也取得了积极的进展。 建方面，汤慧兰等【1 4 】及王子彦等【1 5 1 首先从不同角度出发分析了工 、内容、特性并提出了工业生态系统建设的基础、原则和对策等， 对工业生态系统理论框架的构建进行了有益的探索。胡山鹰等【1 6 】则深入地分析了工业生 态系统内的系统集成问题，提出了工业生态系统的物质、能量、信息等集成的有效方法 和途径。吴伟等【1 7 】认为应加强对工业生态系统的控制和管理，并探讨了工业生态系统的 运行和控制机制，提出了递阶控制和分散控制等方法。武春友掣1 8 】贝0 从结构、技术、外 部三个纬度的1 7 个影响因素研究产业生态系统的稳定性，确认其中正在突出影响我国 当前产业生态系统稳定发展的因素。 在工业生态系统的综合评价、工业生态系统内部产业链、工业系统内物质循环和能 量流动等方面，一些研究人员亦进行了初步研究并取得一定的成果。【l 蛇l 】 一些研究人员则从实践上进行探索，薛东峰等【2 2 】对南海生态工业园的工业生态系统 进行了规划设计，为其他园区生态工业系统的构建提供了新思路；杨青山等【2 3 】也结合九 台市生态工业园对生态工业系统的建设模式进行了富有成效的探索；肖松文等【2 4 】贝0 结合 矿业开发提出了构建矿业生态系统模式。可见我国生态工业系统研究已经不仅仅局限于 理论的探讨，研究人员更多地从理论和实践相结合的角度进行研究，使研究内容不断深 入，研究广度不断拓宽。 在工业生态系统研究内容不断深入的同时，在借鉴国外研究方法的基础上，我国工 业生态系统研究方法亦有所发展。周哲等【2 i 】用工业代谢分析方法对煤炭利用过程进行了 分析，并提出了相应的改进模型，根据代谢模型优化得到了经济环境最优的煤能源化工 产品结构和系统构成，从而发展了工业代谢分析这一主要分析手段；胡山鹰等【l6 】提出了 热力学分析及柔性分析研究方法；陈定江等【2 5 】则用数学非线性原理分析工业系统，并以 枣庄为例搭建工业生态系统模型；王兆华等【2 6 】运用经济学交易理论分析了工业生态系 统，揭示了系统共生的机理；周哲等【2 7 】应用系统集成方法规划磷煤化工生态工业基地， 对系统集成方法在生态工业系统建设过程中的作用进行了总结。 整体而言，我国工业生态系统的研究方法逐步由单纯的定性研究走向定性和定量相 1，ol， 东北大学硕士学位论文 第2 章文献综述 结合，由单纯的理论探讨走向理论与实践相结合。我国工业生态系统研究的理论观点、 方法既凝练了工业生态学的核心基础，又在国内的大量案例研究中有所发展。 在以生态工业园区为中心的生态工业实践的研究上，陈定江及李有润【2 5 】指出生态工 业园区的设计和管理需要建立在定量分析的基础上，提出了引入逻辑表达式的生态工业 园模型，为园区决策系统提供了核心模型；耿勇等【2 8 】则从工业生态学内涵出发，提出了 建设工业生态园区的原则、策略和方法；刘力等【2 9 】亦提出了园区一体化管理模式，并应 用到实践当中；王灵梅等【3 0 】运用生态学理论关键种、食物链及食物网、生态位、生 态系统多样性及生态系统耐受性理论，以朔州生态工业园为实例，对生态工业园中如何 构筑企业共生体、构筑生态产业链、提高企业的竞争能力、工业生态系统的稳定性和规 划的合理性进行了分析研究，为发展生态工业园提供了基本方法；为了能够获得最大的 生态效益，要从源头开始提高招商引资的质量，马玲【3 l 】提出了生态工业园区绿色招商的 指标体系；在生态工业园区的评价上，元炯亮【3 2 】提出生态工业园区评价指标体系框架， 包括经济指标、生态环境指标、生态网络指标和管理指标。 2 1 2 生态产业链研究进展 关于生态产业链的定义，目前文献较少。有代表性的是大连理工大学的尹琦等人提 出的一些定义。尹琦，肖正扬认为生态产业链一般是指，依据生态学的原理，以恢复和 扩大自然资源存量为宗旨，为提高资源基本生产率和根据社会需要为主体，对2 种以上 产业的链接所进行的设计( 或改造) 并开创为一种新型的产业系统的系统创新活动。【3 3 】在 此基础上，岳琴和尹琦于2 0 0 3 年首先给出可更新资源生态产业链的概念，他们认为可 更新资源生态产业链是依据生态学原理，以恢复和扩大可更新资源存量和改善生态环境 为宗旨，为提高资源基本生产率和根据社会需要为主体，模拟生态系统，对两种以上产 业的链接进行设计，并开创为一种新型的产业系统的系统创新活动。【3 4 】 在国外，“产业链 没有一定的对照翻译，通常直译产业链为“i n d u s 时c h a i n ，但 在外国文献中更多的表示“工业链 、“工业序列”。【3 5 】 综上可知，生态产业链是基于可持续发展理念的产业链接，类似于自然生态系统的 “食物链”，在工业领域主要以生态工业链的形式存在。而且，目前的生态产业链大多 是政府规划或集团内部改造形成的。 目前，对生态产业链的研究主要集中在生态产业链的构建与运行和生态产业链的稳 定性两大方面： ( 1 ) 关于生态产业链运行机制的研究 随着环境问题的日益严峻，部分学者对生态产业链作了初步的理论研究，并提出了 东北大学硕士学位论文第2 章文献综述 各自的观点。而且，先期的研究主要都是对生态工业园内产业链的研究。尹琦和肖正扬 提出生态产业链的原创性概念与建立生态产业链的一般性方法，并将这一概念与方法应 用于麻产品的生态产业链系统的设计与开发中。他们认为，生态产业链一般是指依据生 态学的原理，以恢复和扩大自然资源存量为宗旨，为提高资源基本生产率和根据社会需 要为主体，对产业的链接所进行的设计( 或改造) 并开创为一种新型的产业系统的系统创 新活动【3 3 】；王兆华等提出生态产业链是在生态工业园内，模仿自然生态系统的运作模式， 各种在业务上具有关联关系的企业聚集在一起形成的，并提出了生态产业链结构模型 【2 0 】；冯久田论述了鲁北企业集团创建和运作三条生态工业产业链的成功实践，并分析了 创建生态工业产业链的机制与环境，提出了建设鲁北国家生态工业示范园区的构想【3 6 】； 岳琴和尹琦给出了可更新资源生态产业链的概念，认为可更新资源生态产业链是依据生 态学原理，以恢复和扩大可更新资源存量和改善生态环境为宗旨，为提高资源基本生产 率和根据社会需要为主体，模拟生态系统，对两种以上产业的链接进行设计，并开创为 一种新型的产业系统的系统创新活动。认为此系统是以生态性机理要求为结构，以利益 机制为诱因，形成了一个主观为自己客观为生态，通过外部生态效益获取内部经济效益 的新型工业化生产模式【3 4 1 。 ( 2 ) 生态产业链稳定性研究 对于产业链及生态产业链稳定性研究的文献数量较少，而且主要理论都体现在分析 生态工业园运作和工业共生机理的相关理论当中，有代表性的有以下几种结论： 徐大伟、王子彦在详细分析卡伦堡生态工业园区发展历程的基础上，对工业共生体 的企业链接关系进行了充分的分析比较研究，主要结论有：( a ) 通过发展关键补链项目和 创建资源回收型企业来丰富工业系统的多样性，以增强工业生态系统的稳定性，提高区 域产业整体竞争能力与实力；( b ) 注意培养产业梯度的层级关系与互补性，逐步加强企业 间及部门间食物链网的横向、纵向耦合，合理匹配工业生态链上的企业处理废物的能力 与规模；( c ) 加强产业多样性的管理和区域产业规划，提高工业系统整体资源的利用效率， 实现工业经济按照循环经济模式的良性循环与健康发展。【3 刀 汪毅等则专门对生态工业链的柔性进行了系统论述，并将生态工业链的柔性定义为 产业链长期运作的潜力特别是抵御外界变化的回复力，也可称之为弹性，同时也提出了 影响生态工业链柔性的主要因素，包括经营管理风险( 技术成本风险、交易风险、市场 风险、自身管理风险) 、维护风险( 外来物种风险、信息公开风险、契约风险) 、或有风险 ( 文化背景风险、政策法律风险) 。【3 m 郭莉等用生物学中描述生物种群增长规律的l o 西s t i c 方程，建立描述企业间相互作 1 0 东北大学硕士学位论文第2 章文献综述 用关系的数学模型，给出了在兼性、单向专性、双向专性和偏利等四种共生模式下的生 态产业链稳定条件和政策含义。【3 9 】 王兆华等则用经济学交易理论分析了工业生态系统，揭示了系统共生的机理。认为 工业共生是指不同企业问的合作，通过这种合作，共同提高企业的生存能力和获利能力； 同时，通过这种共生实现对资源的节约和环境的保护。根据共生双方的利益关系，共生 可以分为：共栖、互利共生和偏利共生。其中，共栖是指两个物体之间均因对方的存在 而获益，但双方亦独立生存；互利共生是指两个物种之间，均从对方获益，如一方不存， 另一方则不能生存，这种共生关系是永久性的，而且还具有义务性；偏利共生是指两个 物种间，其中一种因联合生活而得益，但另一种也并未受害。根据共生参与企业的所有 权关系划分，又可分为自主实体共生和复合实体共生。所谓自主实体共生，是指参与企 业都具有独立的法人资格，双方不具有所有权上的隶属关系，均是独立的，它们的合作 关系不是依靠上级公司的行政命令来约束的，完全是受利益机制驱动的，在利益得不到 满足时，它们可以结束这种合作关系，当然，随着企业业务的扩展，为了满足其发展的 要求，它们也可以寻找更多的伙伴加入到这一共生系统中。复合实体共生是指所有参与 共生的企业同属于一家大型公司，它们是该大型公司的分公司或某一生产车间。这种共 生模式的合与散完全取决于总公司的战略意图，或者是出于总公司优化资源、整合业务 的需要，或者是迫于对环保要求的压力而进行的，参与实体往往没有自主权。【2 6 瑚，加1 蔡小军和李双杰在文献【4 1 】中对共生产业链的形成机理进行了研究，认为共生产业 链的形成过程是共生产业链内各个个体通过寻求一种制度安排，以合理利用整个共生产 业链的内、外资源，在尽量保护环境的同时，进而形成低成本、差异化或者两者结合的 竞争优势，同时给出了一种基于合作博弈的利益分配模型和共生产业链稳定的两条定 理。 蒋国俊和蒋明新对生态工业链的稳定性开展了初步的研究，认为生态工业链的稳定 性主要取决于竞争定价机制、利益调节机制和沟通信任机制的共同作用。【4 2 】 东北农业大学的尚杰教授指导他的学生也已经开始了在生态工业共生体稳定性方 面的研究。【4 3 】 2 2 绿色技术创新扩散理论的相关研究进展 2 2 1 技术创新扩散理论研究进展 ( 1 ) 技术创新扩散研究的发展历程 技术创新扩散的研究分为三个阶段：理论提出阶段、多学科融合发展阶段和理论修 正扩展阶段。 东北大学硕士学位论文第2 章文献综述 第一