（产业经济学专业论文）基于循环经济的废旧家电逆向物流网络研究.pdf

摘要 我国是世界家电产品的生产大国和消费大国，自2 0 0 3 年起，我国的家用电 器己进入报废的高峰期，每年约有3 0 0 0 多万台家电被淘汰。由于我国目前基本 上不存在正规的废旧家电逆向物流网络，因而绝大多数废旧家电产品得不到有效 回收利用，存在极大的资源浪费和重大的安全隐患，因此建立合理的废旧家电逆 向物流，实现资源的循环利用已成为我国当前需要解决的迫切问题。 论文在论述废旧家电逆向物流的研究背景的基础上，对国内外废旧家电逆向 物流的发展状况进行了对比分析并总结了存在的不足，为建立适合我国的废旧家 电逆向物流提供了理论基础和实践经验。废旧家电逆向物流的有效实施离不开良 好的社会环境和经济条件，因此本文对实施废旧家电逆向物流进行了博弈分析， 并据此构建我国废旧家电逆向物流激励机制，为废旧家电逆向物流的顺利实施创 造良好的条件。论文在循环经济理念指导下，分析了现存废旧家电逆向物流网络 存在的不足，通过对传统废旧家电逆向物流网络进行整合，应用家电正向物流与 逆向物流结合的思想，实现资源的循环利用，进而构建了循环经济理念下的废旧 家电逆向物流网络。论文最后运用o - l 混合整数线性模型对逆向物流网络进行优 化，为研究成果应用于实际进行了初步探讨。 关键词：循环经济；逆向物流；废旧家电；回收；网络 a b s t r a c t c h i n ai so n eo fg r e a t o s tn a t i o nt h a tp r o d u c t sa n de x p e n d sl o t so fe l e c t r i c a l a p p l i a n c e si nt h ew o d d s i n c et h ey e a ro f2 0 0 3 ，c h i n a 。sh o u s e h o l da p p l i a n c e s h a v ee n t e r e dt h ep e a ko fo b s o l e s c e n c e ，w h i c hd i s c a r d sa p p r o x i m a t e l ym o r e t h a n3 0m i l l i o ne v e r yy e a r a sc h i n ab a s i c a l l yh a s n tc o n s t r u c t e dr e g u l a r r e v e r s el o g i s t i c ss y s t e mo fd i s c a r d e da n du s e dh o u s e h o l da p p l i a n c e sa t p r e s e n t ，t h em a j o r i t yo ft h e mc a n n o tb ee f f e c t i v e l yr e c y c l e d a sar e s u l t ，t h e r e h a v ee x i s t e de n o r m o u sr e s o u r c e sw a s t ea n ds i g n i f i c a n tp o t e n t i a ls e c u r i t y h a z a r d t h ep a p e rf i r s ti n t r o d u c e dt h er e s e a r c hb a c k g r o u n da b o u tr e v e r s el o g i s t i c s o fd i s c a r d e da n du s e dh o u s e h o l da p p l i a n c e s w ec a nk n o wt h a tt h e r ea r e m a n ys h o r t c o m i n g si n r e v e r el o g i s t i c so fd i s c a r d e da n du s e dh o u s e h o l d a p p l i a n c e so fo u rc o u n t r yt h r o u g hc o m p a r e dw i t ho t h e rc o u n t r i e s i tp r o v i d e s t h e o r ya n de x p e r i m e n tf o ru st oe s t a b l i s hr e v e r s el o g i s t i c so fd i s c a r d e da n d u s e dh o u s e h o l da p p l i a n c e st h a ta r es u i t a b l et oc h i n a i ti sv e r yi m p o r t a n tt o h a v ea g o o ds o c i a le n v i r o n m e n tt oc a r r yo u tr e v e r s el o g i s t i c s ，s oe s t a b l i s ha e n c o u r a g es y s t e m f o rr e v e r s el o g i s t i c si s v e r yi m p o r t a n la n a l y s i s t h e t r a d i t i o n a lr e v e r s ei o g i s t i c sb a s e do nr e c y c l ee c o n o m i c sa n de s t a b l i s ha r e v e r s el o g i s t i c so fd i s c a r d e da n du s e dh o u s e h o l da p p l i a n c e st h a ta r es u i t a b l e t or e c y d ee c o n o m i c s o nt h eb a s i so ft h ea b o v er e s e a r c h ，b u i l tm o d e l sb a s e d o rt h ea n a l y s i s ，t h r o u g he x a m p i eo fm i x e di n t e g e rl i n e a rp l a n n i n gm o d e l s b a s e do nt h en e wr e v e r s el o g i s t i c sn e t w o r ko p t i m i z a t i o nm o d e lr o l e k e yw o r d s ：r e c y c l ee c o n o m i c s r e v e r s ei o g i s 廿c s r e c y c l i n g n e t w o r kd i s c a r d e da n du s e de l e c t r i c a la p p l i a n c e s 学位论文独创性声明： 本人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，论文中不包括其他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工 作的同事对本文所做的任何贡献均已在论文中作了明确地说明并表 示了谢意。如不实，本人负全部责任。 论文作者( 签名) ；上趑 2 0 0 7 年6 月 日 学位论文使用授权说明： 河海大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期 刊( 光盘舨) 电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件或电 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。论文全部或部分内容的公布( 包括刊登) 授权 河海大学研究生院办理。 论文作者( 签名) ：兰冠选 2 0 0 6 年6 月日 河海大学硕士学位论文 1 1 选题背景及研究意义 1 1 1 选题背景 第1 章绪论 在社会经济迅速发展的今天，工业发展进程明显加快，人们在充分享受着丰 裕物质的同时，也渐渐意识到环境和资源的重要性。人们开始密切关注环境的可 持续发展问题，各国的环境保护法规得以不断完善。基于这些原因再加上废旧家 电产品中所蕴藏的巨大经济利益的驱动，废旧家电回收再利用越来越受到生产 商、供应商的重视。废旧家电逆向物流之所以开始受到人们的重视有很重要的现 实背景，主要表现在以下几个方面： ( 1 ) 人类面临着自然界资源枯竭的危机 地球上的自然资源总量是有限的，随着人类社会对自然资源特别是矿产资源 的疯狂开发利用，地球上剩余的自然资源总量明显减少。这种状况在我国更加严 重。目前，我国面临资源枯竭的矿山有4 4 0 座，有色金属6 6 的主力矿山进入中 晚期，已关闭和即将关闭的矿山有8 3 座，到2 0 1 0 年预计还要关闭3 5 5 座，占矿 山总数4 6 ，产能消失近5 0 0 0 万吨，占总产量的3 5 ：冶金矿山有4 6 座面临资 源枯竭，将丧失生产能力3 6 0 0 万吨0 1 。资源枯竭的危机日益严重，影响到我国 经济的发展，而废| 日家电中含有部分可再次利用的金属资源，如废旧电冰箱、房 间空调器的配件压缩机、热交换器经处理后，可回收部分铁、铜、铝等资源；废 旧电视机的阴极射线管玻璃、印刷电路板上的焊锡处理后可以再利用。此外，各 种废弃家电中的塑料都可以回收气化或油化后用作燃料。 ( 2 ) 废旧家电产品已进入报废高峰期 目前，我国已经成为世界家用电器生产大国和消费大国。我国电视机社会保 有量约为3 5 亿台，洗衣机约为1 7 亿台，电冰箱约为1 7 亿萑b 这些家电大多 是在2 0 世纪8 0 年代中后期进入家庭的，按照正常寿命1 0 - 1 5 年计算，从2 0 0 3 年起我国进入了家电报废的高峰期【2 】而且随着科学技术的发展，家用电器的更 新换代也越来越快，据国家统计局统计，从2 0 0 3 年起，中国每年将至少有5 0 0 河海大学硕士学位论文 万台电视机、4 0 0 万台冰箱、6 0 0 万台洗衣机要报废。同时，近年来中国电脑、 手机的消费量激增，目前约有5 0 0 万台电脑、上千万部手机进入淘汰期p 】。而目 前我国绝大多数的废旧家电产品得不到有效回收利用，存在极大的资源浪费和重 大的安全隐患。 ( 3 ) 废旧家电产品对环境污染和人类健康的威胁引起关注 家电废弃物作为固体废弃物的一种，对人体健康及生活环境构成的危害常 常被忽略。事实上，很多电子产品报废后会对环境产生巨大的潜在威胁，尤其是 电视、电脑、手机、音响等产品，含有大量有毒有害物质，比如，废旧电冰箱中 的制冷剂r 1 2 、发泡剂r ll 是破坏臭氧层的物质，电视机的显像管属于爆炸物 质，荧光屏、日光灯以及水银高速继电器都是含汞的废物；废润滑油则是污染环 境的物质；废旧线路板的重金属会对水质和土壤造成严重危害，电视机和电脑显 示器的外壳及涂料对入体的影响同样很大“1 。如果仅对废旧家电产品简单采用传 统的填埋或焚烧方式处理，对环境的破坏将难以估量。 ( 4 ) 资源环保法规和相关制度日益完善 基于上述几方面的原因，世界各国政府、国际组织纷纷出台了大量法律、 法规来保护资源和环境，发展循环经济。近年来，主要发达国家都开始推行生产 者责任延伸制度e p r ( e x t e n d e dp r o d u c e r r e s p o n s i b i l i t y ) 和产品召回制度，拓展 产品生产者的责任，要求生产企业对产品的整个生命周期负责，包括报废后废旧 物品的回收再利用以及无害化处理，要求企业承担更多的逆向物流责任。日本于 1 9 9 8 年推出家电再生利用法，该法于2 0 0 1 年4 月正式实施生效。该法要求 由生产者等进行商品再生化，要求工厂建立电视机、空调器、电冰箱和洗衣机的 回收规划，并对这些家电的再生产进行明确要求，其中电视机回收率必须在5 5 以上，洗衣机和电冰箱必须在5 0 以上，空调则要超过6 0 0 , 6 ，该法令同时规定， 家电的生产企业、零售商、消费者共同承担家电回收的义务。2 0 0 5 年8 月1 3 日， 欧盟关于报废电子电气设备指令( w a s t ee l e c t d c a l a n de l e c t r o n i c e q u i p m e n t 简称w e e e ) 正式生效。作为“全球最严厉的环保令”，这项“绿色指 令”要求自2 0 0 5 年8 月1 3 日以后，欧盟市场上流通的电气电子设备生产商( 包 括迸1 ：3 商和经销商) ，必须承担自己报废产品回收的费用。与此同时，欧盟另一 项己经通过的关于在电子电气设备中禁止使用某些有害物质指令( r o h s 指 2 河海大学硕士学位论文 令) 也相继出台，在2 0 0 6 年7 月1 日以后，投放欧盟市场的电子电气产品将不得 含有铅、汞、铬等有害物质这两项指令的实施将对我国家电产品出口欧盟造成 重大影响。两项指令涉及的产品包括l o 大类近2 0 万种，几乎囊括了电子电气行 业的方方面面。中国家电企业是“双绿”指令的重灾区。欧盟耳前约占我国家电 出口市场的四分之一，根据欧盟新环保指令规定，处理报废产品的费用虽然由生 产企业出，但是对于利润不足1 0 的家电企业来说，不可能自己消化掉，最终 还得转移到消费者头上，所以最后的结果肯定是导致家电出口价格至少上涨 1 0 ，这必然会降低我国家电产品在价格方面的竞争优势。对在国际家电市场中 长期以低价取胜、一味降低生产成本而对环保要求置之不理的中国家电产业来 说，进入欧盟的“门槛”被抬高了【5 1 。 ( 5 ) 发展循环经济与和谐社会理念被广泛接受 循环经济要求“控制消耗天然资源，尽量减轻环境负荷”，实现资源一商品一 再生资源的循环模式，达到环境效益、经济效益、社会效益的统一蜘。为实现资 源的持续利用，减少环境污染，应遵照循环经济思想，采取多方面措施，全面推 进废旧家用电器的回收利用。胡锦涛总书记在2 0 0 3 年中央人口资源环境工作座 谈会上指出：“要加快转变经济增长方式，将循环经济的发展理念贯穿到区域经 济发展、城乡建设生产中，使资源得到最有效的利用，最大限度地减少废弃物排 放，逐步使生态步入良性循环”。2 0 0 4 年9 月召开的党的十六届四中全会提出 了“构建社会主义和谐社会”的目标，并将其正式列为中国共产党全面提高执政 能力的五大能力之一。如何解决废旧家电回收与利用的难题，则是构建社会主义 和谐社会必然要考虑的。 我国家电制造企业在原材料、零部件采购物流，内部生产物流和产成品销售 物流方面傲了许多有益的探索，取得了不小的成绩，但在家电逆向物流这一块仍 属空白，目前仍处于无组织自发从事的状态，很少有家电制造企业主动承担此项 业务。而目前我国已经进入了家电报废淘汰的高峰期，每年将近有数千万台家电 被淘汰。这一庞大的数字，加之欧盟关于报废电子电器设备指令已于2 0 0 5 年8 月1 3 日起正式执行，要求所有在欧洲销售的电器设备均由其制造商负责这 些设备在报废后的环保回收，而且必须符合环保和安全的标准，所以今后中国的 家电产品要进入欧洲市场，必须符合这一指令的要求m 。这些都迫切的需要 河海夫学硕士学位论文 发展家电行业逆向物流、构建家电行业逆向物流网络。废旧家电的回收处理己经 成为困扰我国经济社会发展的一大难题，对废旧家电逆向物流进行研究已经迫在 眉睫，是我国家电行业、乃至整个社会经济系统必须解决的当务之急的问题。 1 1 2 研究意义 在我国关于逆向物流尤其是家电产品的逆向物流网络的研究还很少，随着循 环经济的兴起，逆向物流的发展对整个社会起着重要的作用，在我国关于家电回 收还没有形成一个合理的回收网络体系，现今的家电回收网络还不能满足循环经 济的要求。 毋庸置疑，废旧家电的回收是大势所趋，但废旧家电逆向物流网络的构建不 是一蹴而就的。本文的主要研究内容包括：( 1 ) 分析国内外废旧家电回收现状以 及发展趋势；( 2 ) 建立废旧家电逆向物流的激励机制，为家电回收的顺利进行创 造有利的社会条件；( 3 ) 建立适应循环经济发展的废旧家电回收逆向物流网络： ( 4 ) 从回收网络成本最小化的角度出发，建立o - l 混合整数线性模型对废旧家 电逆向物流网络进行优化，解决网络选址问题，并进行算例分析。 1 2 国内外研究与发展现状 1 2 1 逆向物流网络的研究现状 国内外众多学者根据具体的产品特性设计了不同的逆向物流网络模型，很多 已经应用于实际工作中，有效降低了逆向物流成本，提高了企业竞争力。 g i n t e r 和s t a r l i n g ( 1 9 7 8 ) 哺】最早注意到逆向物流网络和传统的正向物流分销 商的选址不同，回收中心面向众多分散的物流来源，其选址具有“多对少”( m a n y t of e w ) 的特性，并对传统的设旃选址模型进行了改进。b a t t a 和c h i u ( 1 9 8 8 ) 在有害物品废弃处置问题中对“多对少”问题进行了进一步的研究。 c a r u s o ( 1 9 9 3 ) 唧等用多目标选址规划模型对一般固体废弃品的废弃处理包 括焚烧和填埋等进行了研究。根据此模型可确定需处理的废弃物总量以及网络中 废弃处理站的数量和位置以及可采用的处理技术等。由于整个系统的复杂性，该 模型采用启发式算法进行了求解。 4 河海大学硕士学位论文 k r o o n 和v u j e n s ( 1 9 9 5 ) h o l 研究了关于可回收再利用包装盒的逆向物流网 络系统，并在荷兰得到了实际应用。系统的核心问题是关于回收仓库的数量和位 置选择，同样应用经典选址模型进行了分析，并确定了逆向物流的总量和回收仓 库的数量和位置。这是一个简单的单层网络系统。 s a l o m o n ( 1 9 9 6 ) 【l ”等研究了如何在逆向物流网络设计中有效利用已有的正 向物流的设施，并建立了一个关于逆向物流的决策支持系统r e v l o g 。输入设 施的选址位置，此决策系统可以输出逆向物流网络中的最优货物配流量和费用。 用这种方法可以很容易比较不同逆向物流网络设计的优劣，并有效利用已有的正 向物流的设施。 s p e n g l e r ( 1 9 9 7 ) i l 习等用混合整数线性规划研究了德国钢材行业的再循环利 用系统，添加了能力限制及运输成本等限制条件，找出了适合钢材的逆向物流网 络拓扑形式，同时指出了正向物流和遂向物流的整合网络研究的巨大优势。此研 究同样应用多层有能力限制的设施选址模型。 b r r o s ( 1 9 9 8 ) 0 3 1 等为荷_ - z - 的废砂回收利用构建了一个双层逆向物流网络。 所谓双层，是指在逆向物流网络设计中需要同时决策两种不同作用的设施数量和 选址回收仓库和处理中心回收仓库接收不同质量的废砂，测试其污染程度并 分拣。废砂的污染程度被分为三级，一类为可直接利用的清洁的砂子，一类为在 某些条件下可直接应用的半清洁的砂子。这两类被储存在回收仓库中等待运往需 求地。第三类为不可直接利用的污染的砂子，必须运往再处理中心进行清洁处理。 这种涉及两种设施的复杂系统可用一个两层有能力限制的设施选址模型表述。由 于此问题是一个大规模的n p - h a r d 问题，因此采用了启发式算法求解。 n a g u m e y 和t o y a s a k i ( 2 0 0 5 ) 1 1 4 】在市场价格平衡模型基础上，用变分不等 式构建了关于电子产品的多层次逆向物流网络模型。此模型指出电子产品逆向物 流供应链管理中的不同决策者包括逆向物流的供应方、回收方、运输方和需求方 在市场价格的指导下都存在各自的最优策略，并在一定的单调性和连续性前提 下，各决策方的最优策略存在一个平衡状态。 张贝和张好智( 2 0 0 5 ) 【”】研究了逆向物流的网络结构，配送方式和费用构 成方面的特点将逆向物流设施建设费用、运输费用、再处理费用和废弃物处理费 用综合考虑起来，并将设施建造费用视为设施能力的函数，改进了传统的逆向物 河海大学硕士学位论文 流网络设施选址模型。在求解算法上根据逆向物流的配送特点设计了基于全有全 无的启发式算法，并对算法优化进行了讨论。 由以上这些关于逆向物流网络设计的研究可知，逆向物流从其网络结构、配 送方式、费用组成、供需市场和所涉及的其他因素都和正向物流有着显著区别。 由于逆向物流网络的复杂性，在实际应用中的逆向物流网络设计往往着重于考虑 单独的逆向物流网络，随着人们生活水平的提高，产品的生命周期逐渐缩短，废 旧电子产品越来越多，若没有良好的回收体系，这将造成严重的资源浪费和环境 污染，而目前我国对废旧家电回收体系的研究还比较少，随着循环经济和谐社会 的提出，建立科学的废旧家电回收体系是全社会的迫切需求。 1 2 2 废旧家电回收利用研究现状 国外对废旧家电回收利用的研究领域主要集中在回收的理论与方法、回收工 艺、可回收设计、材料及零件的再生利用和回收的法律法规等方面。 1 2 2 1 国外研究现状 ( 1 ) 回收理论与方法 德国、加拿大、英国等在废旧家电拆卸技术、回收工艺等方面开展了大规模 的研究和实践。r o s y 研究了费用收益分析模型，对产品的可回收性设计进行了 费用评估，提出l c a 的研究还应增加评价影响和评价改进两个阶段；y u e y u ， b e n n e t t ，j o h n s o n 和m a u r o 1 6 1 1 7 1 1 1 3 1 ( 2 0 0 0 ，等探讨了家电产品材料回收与处理的 方法，提出了综合考虑环境影响、回收可行性及资源利用程度等因素的电子电器 产品生命周期终了时的优化回收准则。w i a k n i g h t ( 2 0 0 0 ) 等对材料的分离过程 进行了分析，建立了最大回收效率的经济模型。s a t o s h ik a n a i 1 9 l 等人基于图论给 出了一个表示产品拆卸和回收规划的信息模型，包括产品结构图、产品连接图、 过程模型和回收图等。 r i c h a r dm n o l l 捌对近5 年的回收设计进行了总结，阐述了家电产品设计 的一般原则和方法、材料选择、零件联接方式和废旧产品的回收、处理的策略。 g s e l i g e r 等详细地研究了以废旧产品回收价值为评价因素的回收方法。在产品 设计与回收理论方面，提出了长远规划( p r e d i c t i v ep l a n n i n g ) 和现实规划 ( r e a c t i v ep l a n n i n g ) ，还开发出废旧产品的快速拆卸工具c a t h e r i n em - r o s e 6 河海大学硕士学位论文 ( 2 0 0 2 ) 等对达到生命周期的产品回收策略进行了系统研究，提出了设计回收性能 好、环境影响小的产品的方法。 a n d r e ws p i c e 一2 1 1 认为环境意识下的设计应该考虑到产品生命周期的各个 阶段，即原料开采、产品加工制造、产品使用、报废和回收，对产品在每个阶段 可能对环境造成的影响进行了全面评估并采取相应的应对机制来最大限度的减 少对环境的污染。w h i u n e r 等( 1 9 9 5 ) 吲提出了一种基于环境意识对产品进行设计 的三层设计模型，论述了产品报废以后的四种处理形式( 重用、再制造、回收及 废物处理) ，并对影响产品回收的设计因素( 时间、材料、能量、费用、模块化程 度等) 进行了考虑。n i c kb o r l a n d 2 3 1 等从产品生命周期生态影响和回收处理经济性 影响两方面进行评价分析，通过给出不同回收层次下的生态影响值和相应的回收 成本，为产品报废回收处理和产品再设计提供了一定的理论依据。h o n g c h a o z h a n 9 1 2 4 t 提了一个材料回收管理决策系统的框架模型，并以p c b 和塑料产品 的回收为例进行了说明。m a n b i rs o d h i 2 5 1 分别从废旧产品的制造者、回收商和 材料处理商的角度建立了回收的经济性模型，并进行了系统分析。m a r k u s k l a u s n e r ，c h r i s th e n d r i c k s o n t 2 6 1 ( 2 0 0 0 ) 研究了在e p r 制度下，厂商在实行废旧 产品召回时，应如何降低成本。以德国的p o w e r t o o l 产品回收为例，从处理成本 和回收运费两个方面进行了改进，并运用定量工具进行了分析。 ( 2 ) 回收工具与回收企业 以上述理论和方法的研究为基础，在美国、西欧、日本等一些发达国家，废 旧家电产品的回收和处理的实际运用方面也取得了较大的进展，并陆续建立了一 些产品回收示范工程。德国柏林工业大学的g s e l i g e r 等人把回收系统与基于全 生命周期的绿色设计有机地结合在一起，详细研究了以家电类产品的回收价值为 评价因素的回收方法，并开发出一系列快速拆卸工具。 荷兰通过研究产品的回收和拆卸策略，开发了年处理6 0 万台电冰箱的回收 系统以及相应的拆卸流水线，有效地降低了环境污染和工人的劳动强度。2 0 0 1 年2 月，世界首家电子垃圾处理厂一“生态电子公司”在芬兰北部的电子城奥鲁 正式建成投产。此外。德国、加拿大、英国在废旧家电的拆卸技术及回收工艺等 方面也已开展了大量的研究。 日本通产省从1 9 9 2 年开始实施一项为期1 0 年的“生态工厂”计划，预算投 7 河海大学硕士学位论文 入1 0 0 ，1 5 0 亿日元，对生产系统工厂和恢复系统工厂进行研究。生产系统工厂致 力于产品设计和材料处理、加工及装配等阶段；恢复系统工厂则主要致力于产品 生命周期结束时的材料处理和回收。通产省与日本家电制造企业联合，投资5 0 亿日元研究开发家电回收处理集成系统，已于1 9 9 8 年建成了一座示范型小规模 实验工厂，并取得了良好的运行效果；此外，丰田、东芝和松下电工等制造企业 也都纷纷建立了自己的处理工厂。 ( 3 ) 有关法律法规 到目前为止，许多国家都颁布了环保方面相关的法令法规( 见表1 - 1 ) ，可操 作性也越来越强。各国政府通过法律法规。有效的规范了企业的环境行为，为进 行绿色制造实践、开展绿色制造研究提供了良好的法制环境。 表卜1 国外环境保护方面及有关电子废气物的法令法规 国家名称法令法规描述实施时间 e p a 一大气清洁法令：减少消耗臭氧层物质5 1 5 9 3 e p a 一能源之星：电子设备的能源效率6 1 t 9 3 美国 联邦法令( 1 2 ) 关于有毒重金属的规定：包装中至 1 9 9 4 多只能有l o o p l m 的铅、汞、镉或六价镉 包装限制法规1 9 9 3 加拿大“包装协议书”，“加拿大优选包装法规”1 9 9 0 美国、欧盟、日本电池回收及其处置的法规、法令、生态标志 1 9 9 3 德国、法国、奥地包装回收法令：运输、批发和零售包装；德国“绿 1 9 9 3 利点”标志系统 德国 电子废气物法令：产品回收和利用 1 9 9 5 德国、欧盟 基于特定产品及其工艺标准的环境友好生态标志 1 9 9 2 报废及回收行动法令( 自愿) 1 9 9 4 丹麦 废气物再循环处理法令1 9 9 0 0 河海大学硕士学位论文 续表卜1 国外环境保护方面及有关电子废气物的法令法规 生态循环法案：制造商对产品资源使用的生态效 瑞典 1 9 9 4 率负责 荷兰白天及褐色产品的回收利用法令 1 9 9 5 b s 7 7 5 0 ；与i s 0 9 0 0 0 及b s 7 7 5 0 类似1 9 9 3 英国 g s l 3 全英电信特别法令：与b s 7 7 5 0 类似 1 9 9 2 生态审计：与i s 0 9 0 0 0 及b s 7 7 5 0 类似 1 9 9 7 e cd i r e c t i v e9 1 c4 6 0 8 ：禁止某些烷烃类物质 1 9 9 5 ( 如p b d e s 等) 在塑料中的使用 包装和包装废弃物的指令 1 9 9 4 欧盟 重金属的使用和限用：镉、汞、铬、铅、砷等 1 9 9 3 w e e e 指令 2 0 0 3 r o h s 指令 2 0 0 3 包装法规 1 9 9 3 法国 运输包装法规 1 9 9 4 包装法规 1 9 9 3 奥地利 再制造法规 1 9 9 4 家用电器循环利用法规：规定家用电器按照重量 2 0 0 1 回收率大于5 0 - 6 0 日本 能源保护和促进回收法 1 9 9 3 包装容器回收再利用法案 1 9 9 4 再生资源利用促进法 1 9 9 3 【注 资料来苏于研究探讨2 0 0 6 ( 5 ) ，3 9 1 2 2 2 国内研究现状 国内己有一些单位正在研究与此相关的问题，主要集中在部分高校和科研院 所。合肥工业大学的刘志峰、林巨广、刘光复等( 2 0 0 1 ) 对电冰箱等家电产品 进行了拆卸回收研究，已取得阶段性成果。合肥工业大学的杜刚( 2 0 0 5 ) d 町对废 旧家电产品回收工厂设施规划与设计进行了建模研究和仿真模拟。清华大学在绿 色设计与绿色制造技术、生态工业等方面进行了研究。昆明理工大学的吕国强、 9 河海大学硕士学位论文 王华等( 2 0 0 3 ) m 1 ，成都理工大学的连红芳、苏庆平等嘲( 2 0 0 6 ) 分别对废i b 电脑、 废旧电池、废旧家电及废印刷线路板的处理方法和工艺流程进行了研究。华中科 技大学的谢家平、陈荣秋教授( 2 0 0 3 ) 嘲运用基于作业的成本分析法，对报废家 电产品在零部件重用、材料再生、安全处置等方厦进行了成本一效益的量化分析， 并建立了产品回收处理的财务分析模型。 此外，中国家用电器协会受国家发展和改革委员会( 以下简称国家发改委) 委托，承担了中国废旧家电回收处理收费机制研究课题。负责国外废家电回收处 理费用机制以及费用标准，中国废旧家电运行机制、管理机制和收费机制等方面 的研究，并负责测算中国废家电回收处理成本和设计回收处理费用标准。同时参 加该课题研究的还有海尔、小天鹅、格力、松下、索尼、西门子六家公司嘲。 在回收工具及回收企业方面，我国也着手开发了一些拆卸回收工具，并在浙 江省和青岛市进行回收企业的示范性项目建设，各地现代化的回收企业也在陆续 兴建中。 与回收有关的法律法规方面，我国最近正在制定或即将出台的三个有关废旧 家电再生利用的法规是： ( 1 ) 国家发改委制定的废旧家电及电子产品回收处理管理条例。提出了 建立废旧家电多元化回收和集中处理体系，实行生产者责任制；国家建立废旧家 电回收处理专项资金，回收处理企业实行市场化运作，国家在政策上给予鼓励和 支持等一些具体规定嘲。该条例主要针对产品废弃后的回收管理，更接近于欧盟 1 e e e 指令。其征求意见稿已于2 0 0 4 年9 月向社会公布，目前已进入法律审定程 序 ( 2 ) 信息产业部制定的电子信息产品污染防治管理办法。规定电子产品 在进入市场前就要提供环保方面的信息，并以自我声明的方式向消费者公布，比 如产品中都使用了哪些化学物质，比重多少，哪些可以拆解等，相当于欧盟的 r o h s 指令咖该办法为部门规章，其征求意见稿已予2 0 0 3 年8 月向社会公布， 已经出台。 j ( 3 ) 国家环境保护总局制定的废弃家用电器与电子产品污染防治技术政 策。提出了家用电器与电子产品污染防治的两个基本指导思想和三项目标，确 立了推行电子废物减量化、资源化和无害化的指导原则和建立产品生产者延伸责 1 0 河海大学硬士学位论文 任制度嘲。这是一个规范性指导文件，已于2 0 0 4 年1 1 月通过专家审议，对规范 我国家电产品从生产到回收的全过程管理具有重要的意义。但这一政策的法律效 力不强，仍有待更进一步的法律法规加以强化。 从总体上看，我国对于废旧家电回收再利用的研究与发达国家相比还存在很 大的差距，主要表现在： ( 1 ) 尚处在理念引导和定性讨论阶段，缺乏系统的理论与方法来规范、指 导回收过程，致使家电产品回收一直徘徊在低水平、低效率、低效益的状态 ( 2 ) 废旧家电产品的回收、处理和循环利用缺乏政府有效的指导，规模化程 度低。特别是没有针对我国废旧家电产品数量、分布及来源，制定出有效的回收 措施，对废旧家电产品实行高效回收。 ( 3 ) 回收体系不健全。目前尚没有完善的法律法规既能让消费者将废旧电子 产品送入回收渠道，又能以较低的成本到达拆解企业进行处理。 ( 4 ) 废旧家电产品再生利用层次低，缺乏先进的工艺技术支撑，在开发先进 回收工艺设备上投入力度不够。 1 2 3 国内外废旧家电回收利用发展现状 1 2 。3 1 国外废旧家电回收利用发展现状 ( 1 ) 美国废旧家电回收利用现状 美国既是世界上最大的电子产品生产国和消费国，也是电子垃圾的最大制造 国。从1 9 9 7 年到2 0 0 4 年，全美仅报废的电脑就将达到3 亿多台，而到2 0 0 5 年， 在每l 台新电脑投放市场的同时就有1 台旧电脑加入电子垃圾的行列。但是，美 国政府早在2 0 世纪9 0 年代初就开始了关于废旧家电处理的工作，1 9 9 5 年美国 有7 5 的大家电进行了再生利用嗍。美国废旧家电回收和再利用取得成功主要得 益于如下几个方面的配合： 政府通过行政手段推动废旧家电循环利用 美国早在2 0 世纪9 0 年代初就对废旧家电的处理制定了一些强制性的条例， _ 2 0 0 2 年当局针对废旧家电的回收利用又出台了一系列法规法令，对从事回收家电 产品中制冷剂的人员资格、使用的设备以及回收比率等都做出明确的规定，使废 旧家电的回收利用过程能够达到政府所规定的各项要求和技术指标。作为电脑产 河海大学硕七学位论文 品的生产和使用大国，美国也把电脑等电子产品归入家电产品类进行法律上的约 束。当局还通过干预各级政府的购买行为，确保有再生成分的产品在政府采购中 占据优先地位，以此推动包括废旧家电在内的废弃物的回收利用。 美国的一些州，如新泽西州和宾西法尼亚州，还通过征收填埋和焚烧税来促 进有关企业回收利用废弃物嘲。长期以来，填埋和焚烧因为成本低而成为包括废 家电在内的许多废弃物的主要处理方式，收取填埋和焚烧税使这条最便宜的垃圾 处理途径的价格趋于上涨，从而大大增加了废旧家电回收利用的吸引力。马萨诸 塞州则制定了美国第一部禁止私人向填埋场或焚烧炉扔弃电脑显示器、电视机和 其他电子产品的法律。 2 0 0 3 年9 月份，加利福尼亚州通过了电子废弃物回收再利用法案，规定从2 0 0 4 年7 月1 日起顾客在购买新的电脑或电视机时，要交纳每件6 - 1 0 美元的电子垃圾回 收处理费嘲。 拥有完善的废旧家电处理企业 据了解，美国拥有一批技术成熟、管理完善的废旧家电处理企业。电子垃圾 拆卸已经形成了特别专业的分工，有专门负责拆卸的公司，有专门负责电路板回 收的公司，有专门提炼贵重金属的公司等等。在专业的回收公司中，废旧家电的 回收再利用率达至0 9 7 以上，最后只有不到3 的东西被当作最后的垃圾埋掉臼蜩 厂家推出废旧家电回收计划 迫于舆论的压力，美国国内一些电器生产厂商开始致力于回收其电子产品。 一个包括佳能、惠普、柯达等2 0 0 0 多家电脑及电子生产商的组织曾于2 0 0 1 年1 0 月开始在美国各地进行为期一年的回收试验计划，测试各电子产品在回收方面的 成本与效益，以期推出长远的回收计划嘲。在个人电脑生产与销售处于世界领先 地位的i b m 公司，早在1 5 年前就开始了回收利用旧电脑的工作。但是，由于仅仅 是面对大客户回收废旧电脑，所以影响力不是很大。不久前，戴尔电脑公司宣布， 将重新修订原来只针对那些手头有2 0 台以上废旧电脑的大客户进行电脑回收的 规定，以应对随着电脑普及而产生的大量废旧电脑。戴尔还同美国废品回收联合 会合作，在大学和公共机构推行废旧电脑回收计划。戴尔公司的发言人迪安克 莱思说，这项计划的目标是为了普及电脑回收。 总之，家电产品的再循环利用在美国已经受到政府、生产厂商和消费者越来 河海大学硬士学位论文 越多的重视。与此同时，如何设计既容易回收、又对环境损害较小的家电产品， 已经成为一些知名公司的研究重点据报道，施乐公司正在研究开发全球第一种 可以回收、再生的复印机：柯达公司则对最新型号的一次性相机作了精心的改进， 使其用过以后变成可以回收利用的所谓。绿色奄子垃圾”。 ( 2 ) 德国废旧家电回收利用现状 德国回收利用旧电器的指导思想是减少污染，节约能源。德国作为欧洲的家 电生产和消费大国，每年产生的电子垃圾近2 0 0 万吨，人均约2 5 公斤。面对数 量如此庞大的废旧电器，德国采取多种方法回收、处理和利用，不仅大大降低了 废旧电器对环境可能造成的污染，同时又充分利用了旧电器中的有效成份。德国 废旧家电回收利用的成功经验主要体现在： 建立方便民众进行废旧电器的回收体系 德国负责回收旧电器的机构都是各市区直属的市政企业【3 引。为了方便民众 进行废汨电器的回收，当局提供了几种处理废馏电器的方法：免费回收。柏林 目前拥有的1 6 个旧电器回收场均远离市区。如果居民自己开车将旧电器送到指 定的回收中心，则不用交纳任何费用。有偿回收。只要居民提出意愿，企业即 可上门回收。但居民需要支付一定的运输费用定点回收。居民按照指定的时 间，将旧电器送到指定的临时地点。到时候市政公司的大卡车就会前来收走处理。 跳蚤市场方便转让。跳蚤市场为旧电器提供了发挥余热的场所在德国，遍布 全国的周末跳蚤市场也是废旧家电的出路之一，那些生活所追者、流动性较大的 大学生、对旧电器情有独钟者，是接纳质量尚好、价格低廉的二手电器的强大队 伍。统计显示，德国跳蚤市场每年销售的旧电器占全国全部废旧电器的7 左右。 在减少污染的基础上傲到废物利用 回收处理废电器主要是防止其中的有害物质对人类健康和生存环境产生危 害，在此基础上做到废物利用。在德国的回收中心，所有废旧电器垃圾都要在整 理分类的基础上进行处置，然后依据性能进行再利用。德国十分重视废旧电器处 理技术的研发，科研人员不久前发明了一种可以有效回收旧电器上全部塑料和防 火材料的溶解技术。根据这一技术，废电器被放入有专门溶解剂的池内，经过溶 解后再对溶解液进行处理，从中分离出可再利用物质，最后再将剩余的塑料转换 成有使用价值的二次原料 河海大学硕士学位论文 建立生产企业回收废旧家电产品责任制 德国日前尚未出台专门的全国性废旧家电回收利用法规，但一直依据上个世 纪9 0 年代先后出台的循环经济与废弃物管理法以及信息产业废旧设备处 理办法对废旧家电进行积极的回收利用 3 9 1 。同时，各州还根据自己的实际情 况制定了各种有关废旧家电回收的地方法规。各种相关法规和办法在涉及旧家电 方面除了对其回收和利用进行具体的规定外，都强调了这个国家环保政策的一大 原则：谁污染谁治理，从而明确了生产者的职责。污染责任者主要是制造商和出 口者，其次是消费者。 响应欧盟规定，制定相应政策 欧盟正式颁布处理废弃电子产品指令，明确要求欧盟所有成员国必须在 2 0 0 4 年8 月1 3 日以前，将此指令纳入其正式法律条文中。根据欧盟新规定，今 后电器生产企业须无条件回收自己的废旧产品。有关企业可单独建立一套回收系 统，也可支付相应的费用，由市政企业或专业公司负责回收。此外，欧盟还将从 2 0 0 年7 月1 日起开始禁止在新电子和电器设备中使用包括铅、汞、镉等在内的 有害物质口9 】。目前，德国正在根据欧盟指令着手制定本国的废旧家电回收利用 法。 ( 3 ) 日本废旧家电回收利用现状 日本是家电生产王国，也是废弃家电大国。据日本有关部门的统计，日本每 年要废弃1 8 0 0 万台电视、冰箱、空调和洗衣机，重量达6 0 万吨在这些废弃家 电中各类金属有1 0 万吨。为了解决资源再利用和减少环境污染问题，日本的做 法是： 制定家用电器回收法 日本制定了一家用电器回收法，并已经从2 0 0 1 年4 月1 日开始实旄这项 法律规定了家电生产企业、家电销售商以及消费者的相关义务p 9 l ：乱家电生产企 业必须承担回收和利用废弃家电的义务。生产企业必须符合回收再利用废弃家电 的比例：空调不得低于6 0 ，电视机不得低于5 5 、冰箱和洗衣机均不得低于 5 0 。生产企业若在规定的时间内，达不到上述回收重复利用的比例，将受到相 应的处罚。b 家电销售商有回收废弃家电并将其送交生产企业再利用的义务。家 电零售商将废弃家电集中起来，并送到主要由家电生产厂家出资设立的“废弃家 1 4 河海大学硕士学位论文 电处理中心”将其分解，并按资源类别进行循环利用。消费者也有承担家电处理、 再利用的部分义务。c 消费者有送达废旧家电及承担相关回收费用的义务消费 者要废弃上述提及的空调、电视机、冰箱、洗衣机这四种家电，应同销售商或厂 家指定的回收企业联系，并送副生产厂家指定的地点。厨对，消费者必须为此承 担相关费用。具体费用为：空调3 5 0 0 日元，台、电视机2 7 0 0 日元，台、冰箱4 6 0 0 日元台、洗衣机2 4 0 0 日元台。消费者在废弃大件家电时，打电话给家电经销 商，由其负责收回废弃家电，并支付相应费用。 建立废弃家电回收利用工厂 目前，日本的家电生产厂家已经在全国建立了3 0 多家废弃家电回收利用工 厂，负责废弃家电的处理和再利用。例如，设立于2 0 0 0 年4 月的松下家电回收 利用技术中心是松下电器公司根据日本家用电器回收法，为了保护环境和谋 求资源再生，努力实现循环型经济社会而专门设立的【3 9 】。该中心除了承担处理 废弃家龟，实施资源循环使用酌任务之外，还负责研究和开发废弃家电处理和循 环使用的技术。该中心，每月大约要“吃掉”l o 万台各种型号的彩电、空调、 冰箱和洗衣机。为了减少噪音、粉尘对周边环境的影响，工厂采取了严密的防噪 声、防震动等措施，充分考虑在处理废弃家电的过程中对环境产生的不良影响。 由于废弃家电只能被粉碎后作为各种原材料被再次使用，而原材料的售价很低， 所以，像松下家电回收利用技术中心这样的企业没有多少收