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无锡钢铁行业节能减排对策研究 研究生：陶哲导师：袁健红副教授 东南大学 摘要 随着我国改革开放近三十年来的快速发展，无锡已经发展成为国内经济较为 发达的城市和地区，人均g d p 已经超过8 5 0 0 美元，但同时无锡作为资源能源缺乏 和环境容量已经饱和甚至超过可承载能力的城市，所付出的资源环境代价很大， 目前有工业进一步重型化的趋势，全市经济社会发展面临着瓶颈问题：即资源与 环境的约束。钢铁行业作为无锡的第一大产业，其能源资源消耗量与污染物排放 量也占据着相当重要的位置与部分，如何促进与更好实现钢铁行业的节能减排事 关全市节能减排工作的成效，事关无锡经济社会的协调可持续发展。本文从节能 减排与经济增长的关系入手，分析了国际国内及无锡钢铁行业节能减排的现状， 针对当前无锡钢铁行业发展和节能减排的现状、存在问题及与国际国内先进水平 的差距，并以无锡一家钢铁企业开展节能减排工作为例，提出了促进钢铁行业技 术创新、提高能源回收利用率、完善政策法规等对策建议，以促进和提高无锡钢 铁行业的节能减排工作。 具体而言，在绪论中，提出了本文要研究解决的问题。第一章从理论的角度 分析了经济增长与节能减排的关系、实现节能减排的有效模式，为下文做好了铺 垫。紧接着分析了国际、国内及无锡钢铁行业节能减排工作现状，并将无锡钢铁 行业的能耗及污染物排放水平同国际国内先进水平进行了对比，以从中找出存在 的差距，并从企业方面和政府监管等方面分析了无锡钢铁行业节能减排工作中分 别存在的问题。在第四章中，引用了无锡钢铁企业大力发展循环经济实现节能减 排的典型案例，说明了钢铁企业通过实施技术创新、技术改造，推广应用先进适 用技术，通过加强内部管理与外部沟通，是可以达到节能减排的目的，实现资源、 环境与企业的协调发展，实现经济效益、环境效益与社会效益的三丰收。第五章 则针对存在的问题，结合案例分析有针对性地对企业和政府提出了对策建议，以 期为钢铁企业与相关部门开展节能减排工作提供参考。 关键词：无锡市钢铁行业节能减排对策 t h e s t u d yo ns t r a t e g i e so fe n e r g y s a v i n g a n de m i s s l o nr e d u c t i o ni nwu x i 7sl r o n 一 l i yt a n ds t e e li n d u s t r y g r a d u a t e ：t a oz h e s u p e r v i s o r ：y u a nj i a n h o n g s o u t h e a s tu n i v e r s i t y a b s t r a c t i nt h ep a s t3 0y e a r s ，w i t ht h er a p i dd e v e l o p m e n to fc h i n a sr e f o r ma n do p e n i n gu p ， w u x ih a sb e c o m et h ed e v e l o p e dc i t yi nd o m e s t i ce c o n o m y ，p e rc a p i t ag d pi sm o r et h a n 8 5 0 0u s d o l l a r s a tt h es a m et i m e ，w u x i ，w h i c hh a sa l w a y sl a c k e do fe n e r g y r e s o u r c e sa n de n v i r o n m e n t a lc a p a c i t y ，h a sb e e ns a t u r a t e do re v e ne x c e e dt h ec a r r y i n g c a p a c i t y t h ec i t yh a sp a i dag r e a tp r i c ef o rt h er e s o u r c e sa n dt h ee n v i r o n m e n t w i t h f u r t h e rh e a v yi n d u s t r yt r e n d ，t h ec i t y se c o n o m i ca n ds o c i a ld e v e l o p m e n ti sf a c i n ga b o t t l e n e c k ，t h a ti s ，r e s o u r c e sa n de n v i r o n m e n t a lc o n s t r a i n t s i r o na n ds t e e li n d u s t r y ，a s t h el a r g e s ti n d u s t r yi nw u x i ，h a sal a r g en u m b e ro fe n e r g yr e s o u r c e sc o n s u m p t i o na n d p o l l u t a n te m i s s i o n s i ti sr e l a t e dt ot h ec i t y se n e r g ys a v i n ga n de m i s s i o nr e d u c t i o n e f f e c t i v e n e s st h a th o wt ob e t t e rp r o m o t ea n da c h i e v ei r o na n ds t e e li n d u s t r ye n e r g y s a v i n ga n de m i s s i o nr e d u c t i o n ，a n di sr e l a t e dt ot h ec o o r d i n a t i o no fe c o n o m i ca n ds o c i a l s u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t b a s e do nt h er e l a t i o n s h i p sb e t w e e nt h ee n e r g ys a v i n ga n d e m i s s i o nr e d u c t i o na n dt h ee c o n o m i cg r o w t h ，t h i sp a p e rf o c u s e so nt h es t a t u so f i n t e r n a t i o n a la n dd o m e s t i ca n dw u x i si r o na n ds t e e li n d u s t r ye n e r g ys a v i n ga n d e m i s s i o nr e d u c t i o n a f t e ra n a l y z i n gt h ec u r r e n ts i t u a t i o na n dt h ee x i s t i n gp r o b l e m so n w u x ii r o na n ds t e e li n d u s t r ye n e r g ys a v i n ga n de m i s s i o nr e d u c t i o n , w ee x p l o r et h eg a p b e t w e e nt h ed o m e s t i ca n di n t e r n a t i o n a la d v a n c e dl e v e l ，g i v ea ne x a m p l et oi r o na n d s t e e le n t e r p r i s ei nw u x i i nc o n c l u s i o nt h ep a p e rp u tf o r w a r dr e l a t e ds t r a t e g i e sa n d s u g g e s t i o n s ，s u c ha sp r o m o t i n gt e c h n o l o g i c a li n n o v a t i o n ，i m p r o v i n ge n e r g ye f f i c i e n c y ， i m p r o v i n gp o l i c i e sa n dr e g u l a t i o n s ，t op r o m o t ea n di m p r o v et h ei r o na n ds t e e li n d u s t r y e n e r g ys a v i n ga n de m i s s i o nr e d u c t i o ni nw u x i i i k e y w o r d s ：w u x ic i t y i r o na n ds t e e li n d u s t r y e n e r g ys a v i n ga n de m i s s i o n r e d u c t i o n s t r a t e g i e s i i i 东南大学学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其 他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的 学位或证书而使用过的材料。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了谢意。 一龟、h ； 东南大学学位论文使用授权声明 东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论 文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电 子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文 被查阅和借阅，可以公布( 包括刊登) 论文的全部或部分内容。论文的公布( 包 括刊登) 授权东南大学研究生院办理。 研究生签名： 7 导师签期：删。2 ? 。 东南人学颂j 二学位论文 绪论 绪论 能源是自然界中能为人类提供某种形式能量的物质资源，它是整个世界发展 和经济增长的最基本的驱动力，是人类赖以生存的基础。纵观人类社会发展的历 史，人类文明的每一次重大进步都伴随着能源的改进和更替。能源的开发利用极 大地促进了世界经济和人类社会的发展。但是，自二十世纪七十年代世界发生石 油危机以来，人类社会充分认识了能源资源的有限性，世界各国都加强了对能源 资源的控制与保护，开始致力于新能源的开发利用和能源的节约及提高能源的利 用效率。 环境是指围绕着人类的外部世界，是人类赖以生存和发展的物质条件的综合 体，它为人类的社会生产和生活提供了广泛的空间、丰富的资源和必要的条件。 近年来，随着社会、经济的快速发展，能源资源得到大规模地开发利用，能源及 与之相关的环境问题更是成为全世界关注的热点，节约能源、保护环境已成各国 政府的共识，各国都在从自己本国的国情出发来解决能源与环境问题。 国际、国内的专家学者对与能源和环境相关的经济理论进行了研究，1 9 5 6 年 美国著名地质地理学家h u b b e r t 提出了石油峰值理论，该理论说明了随着资源逐步 稀缺，如果不对能源需求加以控制，稀缺将推动能源价格上涨。二十世纪九十年 代初，美国经济学家格鲁斯曼发现并总结出了环境库兹涅茨曲线，该曲线说明即 使没有一定的环境政策干预，一个国家的整体环境质量或污染水平会随着经济增 长和经济实力的积累呈先恶化后改善的趋势。由于它描述的是发达国家的发展进 程，所以对中国不一定适用，但是中国国情决定必须采取一定的环境政策干预实 施节能减排，才可以改善环境质量。我们应清醒地看到，由于我国长期形成的结 构性矛盾和粗放型增长方式尚未根本改变，经济增长的资源环境代价过大，成为 当前发展面临的突出问题。我国政府也越来越重视资源和环境问题，提出了科学 发展观的战略思想、要求大力调整产业结构，转变经济发展方式，加快建设资源 节约型、环境友好型社会，并将“单位g d p 能耗降低2 0 左右、主要污染物排放 总量减少1 0 作为“十一五”时期重要的约束性目标。要转变经济发展方式，实 现经济社会的科学、可持续发展，必须走节约资源、保护环境即节能减排的道路。 此外，为应对全球气候变化和国际上的压力，也迫切需要进一步加强节能减排工 东南人学硕士学位论文 绪论 作，控制污染物排放。 钢铁是现代社会的骨骼，钢铁工业是我国国民经济的基础产业，它兼具钢铁 产品生产功能，将低质燃料转化为洁净煤气和电力的能源转化功能，以及从固体 渣到建筑材料、社会废钢、轮胎、塑料等的变废为宝的消纳社会废弃物的功能。 钢铁工业作为典型的流程制造业，具有资源密集、能耗密集的特点，但同时因为 钢铁制造流程工序多、结构复杂，制造流程伴随大量物质和能量排放，其中蕴含 着诸多减量化、再利用、再循环的可能性，节能减排具有巨大的潜力。 我国钢铁行业经过多年的快速发展，在技术进步和结构调整等方面取得了令 人瞩目的进步。但与世界先进水平相比，我国钢铁工业资源利用率低、能源消耗 大、污染较严重，受资源、能源与环境的制约越来越明显。 我国钢铁行业能耗占全国能耗的1 5 ，污染物排放占总量的1 4 左右，是典 型的污染高、能耗高的行业。同时我国钢铁业面临尤其严峻的形势：产业集中度 不高，一些地方能耗高、污染重的小钢铁生产企业屡禁不绝，即使大型钢铁企业 吨钢能耗也比发达国家要高出1 5 左右。钢铁业降低能耗不仅是国家节能减排工 作的需要，也是钢铁工业自身提高效益、实现可持续发展的需要。 据统计，我国重点钢铁企业每年白白排放掉的高炉煤气和焦炉煤气便达6 0 多 万吨标煤，一些低热值燃料的利用率仅为2 0 左右。以城市为中心的环境污染进 一步加剧，并开始向农村蔓延，生态破坏的范围仍在继续扩大。环境、生态的日 益恶化将极大地制约我国的可持续发展以及中华民族子孙万代生生息息的生存空 间。因此，节约能源资源，减少污染物的排放，保护生存环境已成刻不容缓的重 大任务。必须建立一种发展钢铁工业的新模式节能减排，科学发展，实现经 济与资源、环境友好协调发展。 无锡地处长江三角洲腹地、太湖之滨，全市总面积为4 7 8 8 平方公里，是一个 旅游资源丰富、经济比较发达的城市，但能源资源十分匮乏，一次能源完全依靠 外地供给；据无锡日报2 0 0 6 年1 2 月报道：相关调研报告显示，无锡在江苏省 人口密度最大、人均耕地最少，单位面积主要污染负荷超过承载能力5 0 到1 0 0 ， 可能排污总量已经超过环境容量。这些问题和现状严重制约着无锡市的经济和社 会发展。 近几年来，无锡钢铁工业随着国内经济与国内钢铁业的高速发展而快速发展， 2 东南人学硕 ：学位论文绪论 成为无锡市的第一、第二大产业，其能源消费量和污染物排放量占全市能源消费 总量和污染物排放总量的比重也是最高的。2 0 0 7 年统计资料显示，2 0 0 7 年全市规 模以上工业企业综合能源消费量( 扣除二次能源转换企业产出量) 为2 2 3 8 9 9 万吨 标准煤，比上年增长1 1 7 ，但低于产值增速1 1 9 个百分点。全市万元工业总产 值综合能耗为o 2 5 吨标准煤，比2 0 0 6 年的0 2 7 7 吨标准煤下降9 8 ，由于能耗利 用水平的提高，全年节约标准煤4 7 2 8 7 万吨。其中钢铁行业能源消费量合计为7 2 3 万吨标煤，占全市消费量比重为2 3 ，万元产值综合能耗为0 3 7 2 吨标准煤，超 过全市平均水平。2 0 0 7 年无锡工业废水排放量为4 5 3 亿吨，其中钢铁行业废水排 放总量达到4 5 0 0 万吨，占全市比重为1 0 ；全市工业产生二氧化硫排放量为1 1 6 6 万吨，其中钢铁行业二氧化硫排放总量约1 2 万余吨，占全市比重约1 0 ；工业 粉尘排放量为5 9 万吨，其中钢铁行业排放粉尘总量约9 0 0 0 吨，占全市比重约1 5 ；钢铁行业吨钢耗新水4 吨，比上年下降2 0 。 无锡市委、市政府在“十一五 规划中提出：到2 0 1 0 年，全市g d p 比2 0 0 5 年翻番，全市主要污染物排放量和万元g d p 综合能耗下降2 0 ，达到0 7 4 吨标煤， 要达到与实现这些目标，意味着我市每年万元生产总值能耗要下降4 左右，所以 我们应该充分认识到节能降耗、资源综合利用、大力发展循环经济的可行性、必 要性和紧迫性，并积极行动起来。 目前，无锡市正处于经济增长和环境保护矛盾凸现的时期。无锡市委、市政 府明确提出，要以科学发展观统领经济社会发展全局，始终坚持“环保优先 方 针，大力实施环境优化发展和环境先导发展的战略，加快建设经济循环型、资源 节约型、环境友好型社会，争取通过五年左右的奋斗，主要污染物排放削减2 0 以上，万元地区生产总值能耗下降到0 7 吨标准煤左右，环境质量综合指数稳定在 9 0 以上；基本形成节约能源资源和保护生态环境的产业结构、增长方式、消费模 式，建成国家生态城市、生态园林城市、最佳人居环境城市。 如果继续沿用传统的发展模式，资源难以为继、环境难以承受，发展难以持 续。顺应历史发展趋势，借鉴国际经验，无论是中国还是无锡一地，其发展不能 以浪费资源和污染环境为代价，只能走科学发展道路，即走经济效益好、科技含 量高、资源消耗低、环境污染小的发展道路。无锡地区已经进入了人均g d p 5 0 0 0 美元的门槛，环境逐渐向好不仅成为无锡地区环境建设的拐点，也为无锡地区拓 东南大学硕i ：学位论文绪论 展了新的发展空间。 在这种背景和环境下，思考无锡钢铁行业的节能减排成了笔者在学习期间的 一个课题与任务，通过专门走访部分钢铁企业，并对企业的生产、工艺、节能减 排工作进行了考察和研究，并通过自己的思考，提出了一些想法和建议，如能供 有关企业或同行参考，则深感荣幸并觉不虚写此文。 4 东南大学硕1 ：学位论文第一章经济增长与节能减排的关系 第一章经济增长与节能减排的关系 新中国成立以来，特别是改革开放三十年来，我国的经济社会取得了较大的 发展，无锡也发展成为国内经济最为发达的城市和地区之一，但同时也付出了巨 大的资源和环境代价。经济发展与资源环境的矛盾同趋尖锐，群众对环境污染问 题反应强烈。这种状况与经济结构不合理、增长方式粗放直接相关，与不科学的 发展理念和执政理念紧密相连。不及时调整经济结构、转变发展方式，现有的资 源就很可能支撑不住，环境就很可能容纳不下，经济“又好又快、好字优先”的发展 也就难以为继。那么经济增长与节能减排具有什么样的关系呢? 1 1 经济增长与能源消耗 在西方知识界，一个颇为流行的观点认为：“一种文明的进步、停滞或衰退， 或者是人均能源消耗的增加、持平或减少；或者是能源开发利用效率的提高、持 平或下降；或者是能源开发利用对环境和社会造成的冲击的减少、持平或增加”。 这段文绉绉的话，有着沉甸甸的涵义，它试图说明“文明的果实挂在能源的藤上”， 能源开发利用的副作用足以影响文明的进程。 ( 1 ) 经济增长阶段划分 被世人尊称为“现代经济学之父的亚当斯密( a s m i t h ) 根据历史演变顺序， 将经济增长阶段分为狩猎社会、畜牧社会和农业社会，德国历史学派的代表弗里 德罩希李斯特( f r i e d r i c hl i s t ) 则在此基础上又增加了“农工业社会 和“农工商 社会 两个阶段，构成经济增长的五阶段论。随着经济理论的发展，随之出现了 如美国经济学家惠特曼罗斯托( w a l tw h i t m a nr o s t o w ) 等人为代表的依据工业发 展水平来划分经济增长阶段的划分方法，罗斯托从生产、组织、制度和消费等综 合角度，把经济增长划分为六个阶段：传统社会、为起飞创造先决条件的阶段、 起飞阶段、成熟阶段、高消费阶段、追求生活质量阶段。直到经济增长理论分析 方法建立以后，对于经济增长阶段的划分才取得根本性的变革。依据波特( m i c h a e l e p o r t e r ) 对经济增长阶段的划分方法，他将经济增长划分为四个阶段：要素( 劳 动力、土地及其他初级资源) 推动阶段：投资推动的增长阶段；创新推动的增长 东南人学颂i ：学位论文第一章经济增长j 节能减排的关系 阶段；财富推动的增长阶段。 经济增长的各个阶段不仅只是资本要素的贡献，还包括其他各类要素组合的 贡献，并且各阶段要素组合的结构存在着显著的区别。波特的前三个发展阶段都 含有三大要素共同推动经济增长的思想，并指出在每个增长阶段中哪种要素将对 经济边际增长产生决定性影响。 ( 2 ) 经济增长与能源消耗的关系 由于一切经济活动均需以能源为动力，因此，在经济增长各个阶段能源需求 与经济增长之间存在着密切的相关关系，在假定短时期内能源消耗弹性系数变动 不大的情况下、能源需求基本与经济增长保持同步。经济快速增长，推动能源消 费大量增加。 据有关统计资料研究显示，人均g d p 比较高的国家，人均能耗也比较高，人 均g d p 比较低的国家，人均能耗也比较低，二者有着较强的正相关性。1 9 9 9 年， 日本人均能耗为我国的4 9 6 倍，人均g d p 为我国的7 倍；美国人均能耗为我国的 9 4 倍，人均g d p 为我国的8 8 倍；加拿大人均能耗为我国的9 1 3 倍，人均g d p 为我国的7 3 倍；有人对1 9 9 9 年不同国家人均能耗与人均g d p 数据进行分析，可 以看出人均能耗与人均g d p 具有显著的正相关关系，即人均g d p 每增长1 ，人 均能耗将增长0 8 5 ，也就是说人均能耗比人均g d p 增长速度要慢。如果对不同 国家的人均能耗与人均g d p 进行动态分析比较，可能会由于产业结构的差异而表 现出单位g d p 与能耗的差异；同时也由于发达国家能源的生活消费远高于发展中 国家的生活消费，但总体上的人均能源消费量与人均g d p 水平还会维持较强的正 相关关系。 我国的经济增长和能源消耗之间也存在着正相关关系。从1 9 8 5 年到2 0 0 1 年， 我国的能源消费弹性系数变化较大，这是由于不同的年份能源消费需求的绝对值 增长不同，有的年份绝对值是下降的。从可以进行统计的数据看，我国能源消费 弹性系数的算术平均值为0 4 1 4 。这意味着我国经济每增长1 个百分点，能源消费 将增长0 4 1 4 个百分点，这比国际的平均水平要低得多。即使如此，按照十六大报 告的发展目标，到2 0 1 0 年我国人均g d p 将为2 0 0 0 年的2 倍，根据目前我国能源 消费弹性系数，其能源消费总量将是目前的1 5 倍左右。从不同机构的预测分析来 看，2 0 0 1 年到2 0 1 0 年我国的人均能耗将增长5 0 7 0 ，到2 0 2 0 年会增长1 0 0 6 东南人学硕i ：学位论文第一章经济增长j 节能减排的关系 ，这无疑会给我国能源生产和供给形成巨大的压力。l 目前我国正处于国民经济快速发展时期，中国经济高速增长的必要支撑条件 之一是能源需求与消耗的巨幅增长，并且在今后相当长一段时期内能源需求仍将 持续增长。如何保障我国能源持续有效供给，满足日益增长的能源需求，确保经 济发展、能源使用与环境保护互为矛盾、相互关联的三元体系形成综合平衡的发 展态势，实现国民经济和社会的可持续发展，将是一项长期而艰巨的战略任务。 1 2 经济增长与环境保护 经济增长对能源的依赖性很强，与此同时，环境与发展的矛盾日益凸显。 地球孕育了人类，人类也在不断地改造地球和自然。人类社会的发展史，归 根结底是人类艰苦奋斗的创业史。在创业过程中，人们利用各种能源和自然环境 赖以生存，同时也给它们带来了不同程度的破坏。有入曾经预言，人类最终要毁 灭在自己创造的文明中，但如果人类共同努力，不断减轻对资源和环境的破坏， 这个预言也将永远不会实现。 经济增长与环境保护是当代人类社会的两大主题，如何看待和处理两者的关 系，事关发展，事关可持续发展，必须引起决策者和全社会的高度重视。 可持续发展理论有两个基本内容：一是强调人类在追求经济增长和生活水平 的提高时，应当兼顾环境不受破坏和生态保持平衡，而不应当肆意采伐耗竭资源、 破坏生态和污染环境。二是强调当代人类在创造和追求发展与消费的时候，应承 认并努力做到使自己的机会与后代人的机会相均等，而不是完全不顾和剥夺后代 人的发展与消费的机会和利益。实现可持续发展，要求经济社会与资源环境之间 协调发展，坚持走提高资源利用效率和发展资源节约型经济的道路。 ( 1 ) 经济增长和环境污染的关系 2 0 世纪9 0 年代初，美国经济学家桑福德格鲁斯曼( s a n f o r dj g r o s s m a n ) 等 人发现部分环境污染物排放总量与经济增长的长期关系呈现倒u 形曲线：在经济 发展的初期，环境质量可能随着经济增长而不断下降和恶化，但当经济发展达到 一定水平后，到达某个临界点或称“拐点 以后，环境质量又有可能随经济的进 一步发展而逐步改善。这种现象被称为“环境库兹涅茨曲线( e k c ) ，如图l 一1 摘自北京社科规划网 7 东南人学硕：l 学位论文第一章经济增长j 节能减排的关系 所示。“拐点 出现的国际经验值是在人均g d p 5 0 0 0 美元至1 0 0 0 0 美元之间。 环 境 污 染 经济增长 图l l 环境库兹涅茨曲线 环境的污染退化是多种因素导致的，不同的国家或地区所处不同阶段的环境 污染退化与经济增长有着不同的关系，发展中国家的环境退化与人口压力、自然 资源的过度开发、非密集生产方式、低生产效率等有关，发达国家的环境退化更 多地与过度消费有关。不同发展阶段的国家可以有针对性地减缓环境退化，但经 济发展并不必然最终带来环境改善，所以不能简单地将e k c 当作对环境乐观的理 由，相信经济增长最终自动地解决环境问题，则是过于乐观和缺乏理由的。 经济增长与环境污染的关系十分密切。经济增长既是环境问题产生的主要原 因，又是解决环境问题必不可少的基础条件。从短期看，牺牲资源和环境似乎可 以促进经济增长，但从长期来看，资源和环境受破坏必定又会制约经济的增长与 发展。 ( 2 ) 经济增长和环境保护的关系 在人类经济社会发展过程中，经济增长带来环境污染，而污染的环境必将带 给人类生存危机并迫使人们进行污染治理即进行环境保护，那么经济增长和环境 保护二者具有什么样的关系呢? 如何正确处理经济增长与环境保护的关系昵? 个人认为，在不同的经济增长阶段，发展经济与保护环境两者的地位是不同 的。经济发展状况与发达程序决定了环境保护的位置，当经济发展到一定程度的 时候，保护环境会更重要一些；如果经济急需发展的时候，也许经济发展会更重 要一些。 环境保护问题首先是由西方发达国家提出来的，是发达国家在实现工业化过 程中提出来的。为什么它们会提出来呢? 因为经济发展到一定程度，人们需要和 8 东南人学硕i ：学位论文 第一章经济增长与节能减排的关系 开始追求更高的生活质量。为此，发达国家一方面加强了对本国重污染企业的治 理，另一方面加大了将污染较重类的工业向不发达国家和地区的转移，特别是重 化工业( 包括重度污染企业) 的向外转移，在某种程度上也就是污染的转移。为 什么有人要转移污染而有人又要接受转移的污染呢? 有个不可忽略的事实，就是 不发达国家急需发展，有更多的人需要吃饭，以满足基本的生存和生理需求。举 例来说，日本是世界发达国家之一，据说日本从中国进口的蔬菜需要3 0 0 多个指 标合格才行，可是国内的百姓在买菜的时候想到过多少个指标? 在日本，据说海 产品不食用近海的，说有污染，只食用深海的产品，但实际上日本的近海比中国 近海的环境状况要好得多。不是中国人不知道深海的好，而是中国的经济、生活 还没有发展到那种程度。环境保护要充分考虑到经济发展阶段中经济的支撑力， 采取积极可行的环保对策，配合与推进经济发展历程。 改革开放3 0 年来，中国的经济社会取得了长足发展，但是，从客观上讲，我 们还是发展中国家，还没有达到发达国家的经济水平和生活水准，但在促进经济 增长的过程中，我们不能再走发达国家曾经走过的先污染再治理的弯路，绝对不 能只重视经济发展而不重视环境保护，同时也不能单纯强调环保而影响经济发展。 发达国家虽然十分重视环保问题，但也不是全部的问题都解决了，比如汽车尾气 问题，还只能是提高治理的标准以达到减少污染的目的，并没有因为汽车有污染 就停止汽车的使用，还有一些高额利润的垄断行业也是如此，只是把污染降低到 了较低或最低限度。因此说，只有正确处理经济发展与环境保护的二者关系，相 互兼顾，实事求是，才是真正的科学发展观，也才能实现真正的科学发展。 经济增长与环境改善可以并行，但其前提条件是在收入水平提高的同时，实 施有效的环境保护政策。显然，我们已经意识到，环境保护与经济增长存在着既 矛盾又统一的关系：盲目追求经济增长，结果将会严重破坏环境和资源，从而影 响经济发展本身；而合理的运用自然资源、在环境可承载的限度下发展经济，则 可以积累资金、提高技术从而促进环境保护，同时随着人们收入水平的提高，人 们对周围环境的质量要求就会提高，对洁净空气的支付意愿也会大于对收入提高 的需求，因此也会自觉地投入环保活动当中。对于发展中国家，不能片面地强调 任何一方，两者必须协调起来，才能实现持久的经济发展和保持良好的生态环境， 实现可持续发展。 9 东南人学颀l ：学位论义 第一章经济增长与节能减排的关系 1 3 实现节能减排的有效方式循环经济 经济发展处于不同发展阶段的国家，面临的资源、环境问题各异，发展循环 经济的目标、侧重也各有不同。比如，发达国家发展循环经济重点是减少和再利 用废弃物。我国处于工业化的中期，重点是减少资源消耗，提高资源利用率和减 少污染物排放，即实现节能减排。 ( 1 ) 经济发展过程中经历的三种模式 人类社会在其经济发展过程中经历了三种模式，代表了三个不同的层次。 第一种是传统经济模式。它对人类与环境关系的处理模式是人类从自然中获 取资源，又不加任何处理地向环境排放废弃物，是一种“资源一产品一污染物排 放”的单向线性开放式经济过程。在早期阶段，由于人类对自然的开发能力有限， 以及环境本身的自净能力还较强，所以人类活动对环境的影响不很明显。但是， 后来随着工业的发展，生产规模的扩大和人i z i 的增长，环境自净能力的削弱乃至 丧失，这种发展模式导致环境的问题日益严重，资源短缺危机愈发突出，这是不 考虑环境的代价和结果。 第二种是“生产过程末端治理模式。它强调在生产过程的末端采取措施治 理污染，结果治理的技术难度很大，不但使治理的成本大为提高，而且生态环境 恶化难以遏制，经济效益、社会效益和生态效益都很难达到预期目的。 2 0 世纪6 0 年代，美国经济学家鲍尔丁提出了“宇宙飞船理论”，提出地球就 象一艘在太空中飞行的宇宙飞船，要靠不断消耗和再生自身有限的资源而生存， 如果不合理开发资源，肆意破坏环境，就会走向毁灭，这是循环经济思想的早期 萌芽。严酷的现实，迫使人类对人与自然的关系进行深刻反思，逐步形成了“可持 续发展观”。1 9 7 2 年斯德哥尔摩人类环境会议和1 9 9 2 年联合国环境与发展大会， 是该发展观形成的重要标志。循环经济的概念就是在这样的历史背景下产生的。 随着资源、环境问题在全球范围内日益突出，人类赖以生存的各种资源从稀 缺走向枯竭，以资源稀缺为前提所构造的生产过程末端治理模式逐渐为循环经济 模式所取代。 ( 2 ) 循环经济的本质和所遵循的原则 循环经济本质上是一种生态经济，它要求遵循生态学规律，合理利用自然资 1 0 东南人学硕，t ：学位论文第一章经济增长j j 节能减排的关系 源和环境容量，在物质不断循环利用的基础上发展经济，使经济系统和谐地纳入 到自然生态的物质循环过程中，实现经济活动的生态化。与传统经济相比，循环 经济的不同之处在于它倡导的是一种与环境和谐的经济发展模式。它要求把经济 活动组织成一个“资源一产品一再生资源 的反馈式流程，其特征是低开采、高 利用、低排放。所有的物质和能源要能在这个不断进行的经济循环中得到合理和 持久的利用，以把经济活动对自然环境的影响降低到尽可能小的程度，而传统经 济的特征是高开采、低利用、高排放，在这种经济中，人们高强度地把地球上的 物质和能源提取出来，然后又把污染和废物大量地排放到水系、空气和土壤中， 对资源的利用是粗放的和一次性的，通过把资源持续不断地变成为废物来实现经 济的数量型增长。 在发展循环经济过程中，它要求以“3 r 原则为经济活动的行为准则。一是 减量化的原则( r e d u c e ) ，即要求用较少的原料和能源投入来达到既定的生产目的 或消费目的，进而在经济活动的源头就注意节约资源和减少污染。二是再使用原 则( r e u s e ) ，即要求制造产品和包装容器能够以初始的形式被反复使用。再使用原 则要求抵制当今世界一次性用品的泛滥，生产者应将制品及其包装当作一种日常 生活器具来设计，使其象餐具和背包一样可以再三使用。再使用原则还要求制造 商尽量延长产品的使用期限，而不是经常更新换代。三是再循环原则( r e c y c l e ) ， 即要求生产出来的物品在完成其使用功能后能重新变成可以利用的资源而不是不 可恢复的垃圾。按照循环经济的思想，再循环有两种情况，一种是原级再循环， 即废品被循环用来产生同种类型的新产品，如报纸再生报纸，易拉罐再生易提罐 等；另一种是次级再循环，即将废物资源转化成其它产品的原料。原级再循环在 减少原材料的消耗上面达到的效率要比次级再循环高得多，是循环经济追求的理 想境界。 ( 3 ) 循环经济是实现节能减排的有效方式 由于循环经济要求把经济活动对自然环境的影响降低到尽可能小的程度，它 为工业化以来的传统经济转向可持续发展的经济提供了战略性的理论范式，从根 本上消解了长期以来环境与发展之间的尖锐冲突。在其“3 r 原则中，把“减量 化 放在首位，表明循环经济从经济活动的源头就注意节约资源和减少污染，其 “再使用、再循环 原则表明在整个经济活动中，始终注意节约资源，减少污染， 东南人学硕l ：学位论文第一章经济增k 与节能减排的关系 以达到保护生态环境，实现人类社会可持续发展的目标。它有助于解决资源缺乏、 环境污染与社会经济发展之间的矛盾。由此可见，循环经济与节能减排的目标是 一致的，发展循环经济，是节能减排的具体体现，是搞好节能减排的根本性举措， 是企业贯彻落实科学发展观，缓解资源约束矛盾，实现又好又快发展的根本出路。 ( 4 ) 发展循环经济实现节能减排的途径 实施和发展循环经济能够较好地解决目前发展过程中面临的资源、能源与环 境问题。党的十六届五中全会明确提出：必须加快转变经济增长方式，要把节约 资源作为基本国策，发展循环经济，加快建设资源节约型、环境友好型社会，促 进经济发展与人口、资源、环境相协调，切实走新型工业化道路，坚持节约发展、 清洁发展、安全发展，实现可持续发展，并提出在“十一五 时期，单位国内生 产总值能源消耗要比“十五 期末降低2 0 左右的明确目标；中央也多次在工作 会议上指出：必须坚决扭转高消耗、高污染、低产出的状况，全面转变经济增长 方式，坚持开发与节约并举，把节约放在首位，大力发展循环经济。在经济发展 过程中，如何发展循环经济实现节能减排呢? 在发展循环经济的过程中，推进产业结构调整是其重要环节。产业和产品 结构不合理，是造成资源浪费和环境污染的重要原因。加快产业结构调整，增强 产业问互动，是发展循环经济实现节能减排和建设节约型社会的现实要求。 提高再生资源利用，是发展循环经济的必由之路。再生资源的循环利用， 是保护生态环境的有效举措，也是发展循环经济的必要要求。 建立技术支撑体系是发展循环经济的关键因素。发展循环经济的关键是突 破技术瓶颈，以研发先进生产技术和废旧资源再利用技术为支撑，力求实现少投 入、高产出、低污染，尽可能把污染排放物消化在生产过程中。 1 2 东南人学顾l j 学位论文第- 二章钢铁行业节能减排现状 第二章钢铁行业节能减排现状 钢铁工业是国民经济重要的基础原材料工业，属于能源、水资源、矿石资源 消耗大的资源密集型产业。在钢铁制造体系中，大量的物质、产品流、大量能量 转换过程、多种形式的排放过程和大量的废弃物都对环境造成不同层次和不同程 度上的影响，因此，钢铁工业发展必然面临资源不足、环境污染的严重制约。 统计显示，目前我国规模以上工业企业的用能量占了全社会能源消耗的7 0 左右。其中，用能量占全社会用能量6 0 以上的企业是仅占全国企业1 5 的高耗能 企业。而作为高能耗产业的钢铁等主要产品单位能耗平均比国际先进水平高出 2 0 - - 4 0 ，因此还有很大的节能降耗空间。 作为高能耗、高水耗和废弃物高排放产业的我国钢铁工业，近几年全行业能 耗约占全国总能耗的1 0 1 5 ，水耗占全国总水耗的9 左右，排放的废水和废 气约占工业总排放量的1 4 ，固体废弃物约占工业废弃物总量的1 6 ，吨钢的综 合能耗比世界先进水平高2 0 左右，是最具潜力、最有条件、最迫切需要推行节 能降耗发展循环经济的产业。我国钢铁行业在节能降耗、提高资源利用率方面存 在巨大潜力，钢铁企业实现内生型持续发展存在许多机会。 2 1 国际钢铁行业节能减排现状 从世界范围来看，钢铁工业在发达国家同样面临着资源环境压力。虽然发达 国家能源的利用效率比较高，但是，由于大量能源资源的有限性，所以都还是投 入大量人力和财力进行技术改造，节约资源。控n - 氧化碳排放量是发达国家钢 铁企业一项重要的环保任务。现代工业发展是建立在化石能源消耗基础上的，由 于化石燃料的燃烧，全球的c 0 2 排放量从1 9 4 0 年的5 0 亿吨增加到现在的2 2 0 亿 吨，已超出了地球碳循环调节系统对c 0 2 吸收能力，导致周边环境的c 0 2 浓度从 3 1 5 p p m 增加到3 5 0 p p m ，而且还在继续升高。出于对温室气体造成地球变暖的担 忧，降低c 0 2 排放量已成为发达国家钢铁企业环保工作的重点。 恶化的环境状态要求钢铁工业改变经济增长模式。传统的冶金工业模式是大 量开采资源，大量生产产品，大量创造财富。与此同时，大量排放废物和污染物， 1 3 东南人学硕 - q ：位论文第二章钢铁行业节能减排现状 对资源和环境造成严重破坏。在此情况下，为了符合环保要求，大量采用末端治 理，这既增加了投资，又提高了产品成本。这种经济模式不符合可持续发展的原 则，资源和环境的压力要求建立新的冶金工业模式：少开采资源，少排放废物和 污染物，依靠物质的循环，大量生产产品以满足社会的需求。在必要的情况下， 并不排斥末端治理，这种经济模式符合可持续发展原则。 发达国家对环境保护的要求十分严格和苛刻，日益严格的排放标准，已经成 为制约冶金工业能否生存的关键因素。发达国家针对工业界制订了严格的环保法 规。一个生产型企业要获准建立，必须满足很多环保要求，比如要拥有高效的垃 圾及污水处理设备，要采取措施以保证生产过程中有效避免垃圾污染。在美国、 德国、日本等发达国家，环保是企业安身立命的根本之一。环保工作做得如何， 在很大程度上决定着企业的社会声誉，成为评价企业好坏的首要标准。 各发达国家已开始将环境保护和污染控制紧密地结合起来，彻底拓宽污染物 控制的范围。如发达国家要求钢铁厂必须经过i s 0 1 4 0 0 0 系列标准和其他质量标准 的考核，除出厂的产品质量达标外，主要污染物排放总量要在国家规定的指标内， 一半的工业和民用垃圾都得到再利用。 环保促进发达国家钢铁工业工艺结构调整。钢铁冶金的技术本质是高温化学 反应，因而钢铁冶金中传统的能源是基于炭一氧反应的化学能，电弧炉炼钢与此 有所不同所使用的能源以电能为主。电炉所使用的废钢资源是一种非天然的， 可再生利用的资源，是伴随钢铁产品的大量制造而形成的废弃物( 生产过程中产 生的和产品使用后产生的) ，由于其中全铁和金属铁含量很高，具有很好的回收再 利用价值，提高返回废钢比有着重要的经济意义，是钢铁厂始终追求的目标。不 能循环利用废钢不仅是钢铁资源巨大的浪费，而且会对环境造成严重污染。由此 可见，电炉炼钢是铁资源回收再利用过程，也是一种处理污染的环保技术。2 0 0 5 年，国外工业发达国家吨钢综合能耗为6 4 0 千克标煤，吨钢耗新水约为4 吨。 2 2 国内钢铁行业节能减排现状 由于钢铁行业是能耗大户，中国钢铁产品产量高，连续十年居世界首位，也 就造成了中国钢铁工来所消耗的能源总量很大，总能耗约占全国总能耗的1 4 左 右，同时由于消耗的能源主要以煤资源和水资源为主，这样也带来大量的污染物 1 4 东南火学硕：i ：学位论文第- 二章钢铁行业节能减排现状 排放。 从国内来看，我国钢铁行业近几年的节能减排工作取得了积极进展。 重点钢铁企业吨钢综合能耗和重点工序能耗逐年下降 如图2 l 和表2 1 所示，2 0 0 5 年到2 0 0 7 年中，纳入中国钢铁工业协会 统计的国内重点大中型钢铁企业的平均吨钢综合能耗逐年下降，分别达到7 4 1 5 公 斤标煤、6 4 5 1 2 公斤标煤和6 3 2 1 2 公斤标煤，同比分别下降了3 2 、1 2 9 和1 3 ，按此测算2 0 0 7 年比2 0 0 6 年大中型钢铁企业相当于节约能源3 1 5 3 8 万吨标煤。 万元工业增加值能耗由2 0 0 5 年的6 9 4 吨标煤下降到2 0 0 7 年的5 8 吨标煤。 图2 一l2 0 0 4 2 0 0 7 年中国大中型钢铁企业平均吨钢综合能耗 资料来源：中国钢铁工业协会工作报告( 2 0 0 4 - 2 0 0 7 年) 表2 12 0 0 7 年、2 0 0 6 年犬中型钢铁企业主要工序能耗 工序能耗单位2 0 0 7 年2 0 0 6 年 0 7 0 6 士0 7 0 6 4 - 烧结j r 序能耗千