节能减排战略下我国工业园区的可持续发展之路

节能减排战略下我国工业园区的可持续发展之路清华大学环境科学与工程系清华大学污染物总量与环境质量技术政策中心陈吕军 教授2010年 6月（北京）哥本哈根气候大会中国承诺：到 2020年单位国内生产总值（ GDP）二氧化碳排放比 2005年下降 40%45%。“十一五”期间，单位 GDP能源消耗比 2005年降低 20%； 主要污染物二氧化硫和化学需氧量排放总量在 2005年的基础上减少 10 ,是“十一五”经济社会发展的约束性指标之一。“十一五” SO2提前一年完成减排任务， 13.14%；COD能按期完成减排任务，已完成 9.66%；“十一五”前四年全国单位国内生产总值能耗累计下降，但完成“十一五”降低左右的目标仍然十分艰巨。特别是今年一季度，电力、钢铁、有色、建材、石油化工、化工等大高耗能行业加快增长，全国单位国内生产总值能耗上升，大大增加了后三个季度的工作压力。行业 拟淘汰产能 行业 拟淘汰产能炼铁 3000 万吨 铜冶炼 11.7 万吨炼钢 852 万吨 锌冶炼 11.3 万吨水泥 9115 万吨 铅冶炼 24.3 万吨玻璃 648 万重量箱 电石 71.8 万吨焦炭 2127 万吨 味精 18.9 万吨铁合金 144 万吨 柠檬酸 1.7 万吨造纸 432 万吨 皮革 1200 万标张酒精 67.7 万吨 印染 31.3 万米电解铝 33.9 万吨 化纤 55.8 万吨工信部近日提出大幅度淘汰落后产能目标引自 2010年 5月 28日 侨报 “十二五”期间，单位 GDP能源消耗比 2010年降低 ？ %； 主要污染物二氧化硫和化学需氧量排放总量在 2010年的基础上减少 ？，约束性指标：水， N ? ； 气，NOx?演讲的主要内容1、中国资源能源现状2、中国环境污染现状3、循环经济与生态工业园4、关于调查和填表的说明1、中国资源能源现状我国资源占世界比例0 . 8 0 %2%11%6%2 . 5 0 %7%20%0%5%10%15%20%25%天然气 原油 煤 水资源 木材 可耕地 人口我国资源占世界比例我国能源持续供应能力（能源禀赋）来源：费维扬， 200720452061223020712015203020812050200020502100215022002250石油 天然气 煤炭 铀年份世界 中国国民经济保持快速增长改革开放三十年中国 G D P 增长情况0500001000001500002000002500003000001978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007统计年度GDP增长比率（）0246810121416国内生产总值（亿元）国内生产总值增长比率基础原材料及部分产品产量居世界第一 钢铁产量世界第一（ 4.9亿吨），超过第二、三、四的总合 水泥产量世界第一（ 13.6亿吨 )，占世界总产量一半 煤产量世界第一（ 25.36亿吨），占世界一半 纺织品产量世界第一，每年供世界人民每人 4 件衣物 鞋产量世界第一，每年世界人民每人 3 双 电视机产量世界第一 空调产量世界第一 摩托车产量世界第一 世界第一铜消费国摘自：赵华林“建立污染减排长效机制，推动污染减排目标实现”能源密集工业产品能耗的国际比较（ 2007年）能耗指标 中国 国际先 进 2007年差距2000 2005 2007 能耗 %火电发电煤耗（克煤当量 /千瓦时） 363 343 333 299 34 11.4钢可比能耗（大中型企业）（千克煤当量 /吨） 784 714 668 610 58 9.5电解铝交流电耗（千瓦时 /吨） 15480 14680 14488 14100 388 2.8铜冶炼综合能耗（千克煤当量 /吨） 1277 780 610 500 110 22.0水泥综合能耗（千克煤当量 /吨） 181.0 167 158 127 31 24.4平板玻璃综合能耗（千克煤当量 /重量箱） 25.0 22 17 15 2 13.3原油加工综合能耗（千克煤当量 /吨） 118 114 110 73 37 50.7乙烯综合能耗（千克煤当量 /吨） 1125 1073 984 629 355 56.4合成氨综合能耗（千克煤当量 /吨）（大型） 1699 1650 1553 1000 553 55.3烧碱综合能耗（千克煤当量 /吨）（隔膜法） 1435 1297 1203 910 293 32.2纯碱综合能耗（千克煤当量 /吨） 406 396 363 310 53 17.1电石综合能耗（千克煤当量 /吨） 3450 3418 3030 388 12.8纸和纸板综合能耗（千克煤当量 /吨） 1540 1380 640 650 115资料来源：王庆一， 2008年能源数据， 20082、中国环境污染现状2008年七大水系水质分布I III 类 55IV- V 类 24.2劣 V 类 20.8饮用水水源受到污染 113个城市的 222个饮用水水源地达标率仅为 72； 3.0亿农村人口的饮用水安全得不到保障 。湖泊水库富营养化普遍2007年 5月太湖蓝藻暴发其他地区相继发生蓝藻暴发事件 云南滇池 安徽巢湖 秦皇岛洋河水库 长春新立城水库 水质超 类水标准 氮磷污染突出 藻类疯长污染特征全湖严重富营养化滇池外海龙门村一带滇池水质2007年5 月 无锡市 70%的供水水质被污染， 200万人口受影响太湖无锡水危机不容忽视的其他污染问题大面积浅层地下水的污染水体中的持久性有机物常被捡出2006年，中国海域发生赤潮 93次面积比例 万平方公里72.5% 696.126.3% 60.637.5% 71.987.9% 75.884.8% 46.390.9% 9.00发生频次 %无酸雨75酸雨污染状况1、发达国家历经近百年的环境问题在我国近二、三十年内集中体现，城市空气质量不容乐观，酸沉降转化为硝酸硫酸复合型，区域性大气复合污染加重和蔓延，有毒有害废气污染对公众健康造成更大威胁，大气污染的跨境传输导致巨大的环境外交压力，大气环境呈现出压缩型、区域性和复合型污染特征，存在发生大气严重污染事件的隐忧。2、到 2020年全国能源消费可能超过 40 50亿吨标煤，各种大气污染物的减排的压力和难度大，大气污染形势更加严峻。因此，未来二十多年内，必须以保护人体健康和生态环境为核心目标，进一步加强大气环境保护工作。大气环境形势与趋势淹没在垃圾中的城镇环境健康问题日渐突出 UNEP：中国 11个 最大城市中，空气污染每年使5万 多人夭折， 40万 人染病 UNDP：空气污染地区死于 肺癌 人数高出 5 9倍 沈阳市儿童的 血铅含量 超标的达 95.5（ 90s） 二恶英类化合物已在市售牛奶 （深、港） 、母乳（湘、赣） 中检出 天津市严重污染的蔬菜地土壤中 汞含量 超标 98倍儿童健康受到严重危害 陕西凤翔县铅锌冶炼厂附近村庄儿童铅中毒事件； 湖南浏阳市镇头镇镉污染导致数人死亡，几百人中毒； 湖南武冈市精炼锰厂导致 1300多名儿童铅中毒。主要土壤环境问题 区域性土壤重金属污染 局部地区土壤有机污染 工业污染场地土壤 /地下水环境污染重金属的主要污染问题土壤重金属污染 局部地表水污染 地下水重金属污染低碘水主要分布于山地、丘陵地区。高氟水主要分布于长白山区、辽东山地、黄淮海平原中部、山西省中部盆地、内蒙古高原等地区。高铁水。主要分布在青藏高原、三江平原、下辽河平原、江汉平原等地区。地下水环境背景状况最大的环境灾难 -全球气候变暖温室气体大量排放导致全球变暖1979年到2005 年北冰洋的冰川覆盖面积量减小了 20 。工业化（ 1750年）以来，大气中温室气体明显增加。南极 Law Dome冰芯资料显示的近 1000年大气 CO2浓度( 据 Etheridge et al., 1998, 延伸到 2005年 )2005年年均大气 CO2浓度已达到 380ppm夏威夷莫纳罗亚要稳定 450ppmv 的CO2浓度 ， 需在2050年前全球减排 CO2约50-60% ， 到 2100 年前需要减排约 80%。全球 CO2 减排迫在眉睫来源：费维扬， 2007挑战： 2007年中国成为 CO2排放第一大户CDIAC, 2007主要国家 1999年单位 GDP CO2排放（千克 /美元）我国单位 GDP排放 CO2高(1吨碳 3.7吨 CO2)0.650.740.224.60.430.210.322.012.740.410.710.01.02.03.04.05.0单位GDP CO2排放量(kg/USD)美 国 加拿大 日 本 俄罗斯 英 国 法 国 德 国 印 度 中 国 巴 西 全 球中国的碳足迹虽然排放总量很高，但人均排放只刚刚达到世界平均水平 05101520251970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005Y e a rt CO2 per personU S AC h i n aG e r m a n yB r a z i lUKI n d i aJ a n p a n 世界主要国家人均排放量（ 1970-2005）010002000300040005000600070001970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 Y e a rTotal Emission（Mt CO2）U S AC h i n aG e r m a n yB r a z i lUKI n d i aJ a n p a n世界主要发达和发展中国家温室气体排放（ 1970-2005）（数据来源： Climate Analysis Indicators Tool (CAIT) Version 6.0）十一五节能减排目标单位 GDP能耗 二氧化硫排放量 化学需氧量排放量1.220.98（吨标准煤/万元）1414127325492295（万吨） （万吨）2005年 2010年 2005年 2010年2005年 2010年下降 20%左右 减少 10% 减少 10%050010001500200025003000万吨SO2 COD2005年排放量2005年排放量2010年排放量2010年排放量新增新增新增新增十一五”总量减排二个约束性指标十二五乃至今后一个时期， N、 P、 NOx等更多的约束性指标！3、循环经济与生态工业园3.1 循环经济发展循环经济是国家经济社会发展的一项重大战略 ，应当遵循统筹规划 、 合理布局 ， 因地制宜 、 注重实效 ，政府推动 、 市场引导 ， 企业实施 、 公众参与的方针 。发展循环经济应当在技术可行 、 经济合理和有利于节约资源 、 保护环境的前提下 ， 按照减量化优先的原则实施 。在废物再利用和资源化过程中 ， 应当保障生产安全 ，保证产品质量符合国家规定的标准 ， 并防止产生再次污染 。 中华人民共和国循环经济促进法 中华人民共和国循环经济促进法 明确了以下定义：循环经济：是指在生产 、 流通和消费等过程中进行的减量化 、 再利用 、 资源化活动的总称 。减量化 ， 是指在生产 、 流通和消费等过程中减少资源消耗和废物产生 。再利用 ， 是指将废物直接作为产品或者经修复 、 翻新 、 再制造后继续作为产品使用 ， 或者将废物的全部或者部分作为其他产品的部件予以使用 。资源化 ， 是指将废物直接作为原料进行利用或者对废物进行再生利用 。循环经济的定义循环经济归根到底是什么？ 能源问题 化石能源 新能源 多元化 热能 机械能 电能 核能 可再生能源 效率问题 经济发展需要改善质量提高效率 单位 GDP的二氧化碳排放量：美国 0.33kg/美元产值，日本 0.18，德国0.17kg/GDP，印度 1.41kg，中国 2.29kg 资源多次利用、循环利用、高效利用 结构问题 经济发展结构 中国制造到中国创造 在国际价值链分配中要进入高端 能力问题：非弗所为，乃能力不足 技术水平是参与国际竞争的重要保证，是经济政治的本钱！循环经济、 低碳经济 和 绿色经济本质相同，观点主张相似，内容有交叉，但均有各自的侧重点和突破口本质均旨在恢复和创造良好的生态环境，通过经济发展模式的转变，实现经济社会与自然生态环境系统的协调，解决人类可持续发展的问题。 循环经济 侧重于整个社会的物质循环，通过在生产、流通、消费全过程的资源节约和充分利用，减少自然资源系统进入社会经济系统的物质流、能量流的通量强度，其核心目标是物质的循环利用，降低资源消耗强度，实现社会经济发展与资源消耗的物质解耦或减量化。 低碳经济 侧重于能源的高效利用与能源的结构优化，通过低碳能源技术创新、制度创新和人类消费发展观念的根本性转变，提高能源利用效率和采用清洁能源，其核心目标是温室气体排放减量，提高碳生产力（单位碳排放的经济产出），实现保护人类生存的自然生态系统和气候条件，解决能源安全问题。循环经济 、 低碳经济 和 绿色经济 绿色经济 侧重于人民生活福利水平的提高，通过应用资源、能源节约和环境友好的技术和产品，以市场为导向高效地、文明地实现对自然资源的永续利用，使生态环境持续改善和生活质量持续提高，其核心目标是人造资本、自然资本、社会资本和人力资本的存量的持续增加，提高“绿色国内生产总值”，实现保障人与自然、环境的和谐共存，人与人之间的社会公平最大化。相互支撑，共同推进“十一五”以来，围绕贯彻落实科学发展观，我国经济正进入一个关键的战略转型期。要加大循环经济发展力度，在重点行业和重点城市建立循环经济的技术发展模式，支撑资源循环利用产业的规模发展。稳步推进低碳经济，鼓励能源节约和采用清洁能源，积极加强国际合作，提高应对气候变化和能源安全供给的能力。在此基础上，构建减少污染、降低消耗、治理污染或改善生态的绿色技术和产品体系，加快和提高国民经济发展的质量和速度，大力发展绿色经济。循环经济的三个原则减量化Reduce资源化Reuse 输入端 过程中 输出端减少进入生产和消费过程的物质量 ,从源头节约资源使用和减少污染物的排放。提高产品和服务的利用效率 ,要求产品或包装以初始形式多次使用 ,减少一次污染。要求物品完成使用的功能后重新变成再生资源。减量化应放在首位全过程都必须做到无毒化、无害化再循环Recycle日本促进建设循环型社会的立法体系环境基本法促进建设循环型社会的基本法废弃物管理法 促进有效利用资源法制定总体示意图 根据各种产品特性的法律 国家政府促进获得回收利用产品 绿色购物法容器和包装回收利用法 汽车回收利用法家用电器回收利用法 建筑材料回收利用法 食品回收利用法3.2 积极推进生态工业园区建设和已建成园区的生态化改造 园区生态化 全面开展企业清洁生产 大力发展低碳、少碳产业，积极应对碳减排循环经济理念在工业园区层面的应用开发区 /工业园区对我国经济社会的积极意义 经过 20多年艰苦创业 ， 我国的开发区 /工业园区 已成为国民经济 的重要 增长点和外资利用的集中区 ； 开发区 /工业园区 成为我国经济中最具活力的制造业基地 、 产品出口基地 、 新技术产业化转化基地 、技术创新的主体； 开发区 /工业园区 成为区域经济发展 的 重要增长点， 产业结构转型升级的重要载体 。开发区 /工业园区发展过程暴露的问题 重经济增长 ， 轻环境保护 招商列为“ 1号工程”，环保被迫为招商让路的现象普遍 环境管理机构不健全 缺乏环保规划 和规划环评 环境污染较严重 ， 经不起土壤和地下水污染的全面监测 环境问题成为社会矛盾的集中点 分散式污染变成集中式污染； 产业结构处于全球产业链的低端 ， 亟待升级 。Ernest Lowe为代表生态工业园指由一个制造业和服务业企业组成的企业生物群落，它通过对包括能源、水、材料等基本要素在内的环境与资源方面的合作和管理，实现生态环境与经济的双重优化和协调发展，最终使该企业群落寻求一种比每个公司优化个体表现就会实现的个体效益之和还要大得多的群体效益。Cote & Hall为代表生态工业园区是保持自然与经济资源，减少生产、材料、能源、保险与治理费用和负债，提高操作效率、质量、工人健康和公众形象，提供来自废物利用及其规模收益机会的工业系统。Moran & Holmes为代表具有以下特征的加工与服务商务社会：通过环境与资源管理方面的合作，寻求增强的环境和经济效益；通过协作，工业园区寻求一种集体利益，这种利益大于所有单个公司利益的综合。PCSD为代表商务 (企业 )群体，其中的商务企业相互合作，并与当地社会合作，以实现有效共享资源 (信息、原料、水、能源、基础设施、天然环境等 )，产生经济和环境质量效益，给企业和当地社会带来资源和财富。国内学者 以工业生态学为理论基础，强调人类的工业活动应当模范自然生态系统，使工业系统和谐地纳入自然生态系统物资循环和能量循环的大系统之中。生态工业园区的概念生态工业园区基本概念建立在一块固定地域上的由制造企业和服务企业形成的企业社区（产业集群或集聚 Industrial C