生态工业园区物质流探析.pdf

2 0 0 8年第 1 1期 科技管理研究 S c ie n c e a n d T e c h n o l o g y Ma n a g e me n t R e s e a r c h 2 0 o 8 N o 1 1 文章编号 1 0 0 0 7 6 9 5 2 0 0 8 1 1 0 0 5 6 0 2 生态工业园区物质流探析 郝琳琳 乔 忠 中国农业大学 经济管理学院 北京1 0 0 0 8 3 摘要 循环经济是一种先进的可持续发展模式 而生态X 业园区是实现循环经济的重要载体 在园区内 通过 清洁生产以及生态产业链的衔接 可以充分地利用现有资源 达到废弃物排放最小化和环境污染最小化的目 的 生态工业园区在我国尚处于起步阶段 文章针对我国生态工业园区的发展现状 利用循环经济理论对其物 质流进行 了分析 并提 出适合我 国生态工业 园区发展 的对策建议 关键词 循环经济 生态工业园区 清洁生产 生态产业链 物质流 中图分类号 F 1 2 4 5 文献标识码 A 日益严峻的环境与资源问题直接威胁到了人类的生存 为了实现全社会的可持续发展 人们提出了循环经济理论 以解决人类面临的一系列环境与生态问题 十七大报告提出 坚持节约资源和保护环境的基本国策 建立生态文明 由于 工业的污染程度大于其它产业 因而工业是行业整治的重点 作为循环经济发展的一个层面 生态工业园区得到了较快的 发展 近年来经过政府的大力倡导和各地方的积极实践 生 态工业园区已被证明为一种能够有效解决工业污染严重 资 源浪费等问题及统筹区域经济发展的可持续发展模式 目前 生态工业园区的实践及理论研究尚处于起步阶段 本文结合 生态工业园区的发展背景和现状 利用循环经济理论对其内 部的物质流进行分析 并针对我国现阶段的发展状况 提出 适合我国生态工业园区发展 的对策建议 1 生态工业园区发展现状 循环经济的思想萌芽产生于2 0世纪 6 0年代 源于美国 经济学家波尔丁提出的 宇宙飞船理论 循环经济共有三 个层面 即 企业层面 生态工 业园 区层 面 社 会层 面 可 见循环经济在不同层面上将生产和消费纳入到一个有机的可 持续发展框架中 国内外学者从不同的角度对生态工业园 区进行了界定 中国环保局 2 0 0 4 将生态工业园区定义 为 生态工业园区是一种以追求更高物质利益率和能量转化 效率 更少废弃物排放甚至零排放为目标的企业地域分布形 式 传统工业园区中各企业的生产过程几乎是相互独立的 企业产生的大量废弃物大部分都被直接排放到外部 因而造 成了环境污染严重和资源浪费等现象 生态工业园区恰能解 决这一问题 同时它正在成为我国第三代园区的主要发展形 式和园区改造的方向 生态工业园 区的建设 始于二 十世 纪六七 十年 代 最早 最著名的雏形是丹麦的卡隆堡工业园区 其主体企业是发电 厂 炼油厂 制药厂 石膏板生产厂 美国是从 1 9 9 2年开始 建立四个示范点 维吉尼亚查尔斯港 马里兰州巴尔的摩的 费尔斯 德克萨斯州布朗斯维尔 田纳西周查塔努加 生 态工业园区在欧洲和亚洲所受到的关注也在不断增加 法国 荷兰 韩国 13 本等国家正在积极地开展生态工业园区的项 目 我国国家环境保护部在 1 9 9 9年开始启动生态工业示范园 区建设试点工作 并确立 了一批国家级 的生态工业示范园区 2 0 0 1 年批准建设 了第一个国家生态工业示范 园区 广西 贵 收稿 日期 2 0 0 8 0 1 1 6 修回 日期 2 0 0 8 0 5 2 0 港生态工业园区 至今已有广西贵港 天津泰达等2 6个国家 生态工业园区试点得到了国家环保部的批复 2 生态工业园区的物质流 工业代谢理论认为经济系统的生产过程是一个将物质和 能量转化为产品和废物的流动过程 生态工业园区强调资源 和能量的循环利用 因而可以通过对物质 能量 水流动与 交换的分析来研究生态工业园区的运行情况 物质流主要通 过工业生态链的衔接来完成 如图1 从生产到消费所产生 的废弃物 一部分经过回收再利用变成了生产的原材料 不 能再利用的废弃物以无害的方式排放到天然环境中 作为 工业食物 的剩余物质应满足以下基本条件 同一 自然资 源的物理变化 在使用上存在一定的先后顺序 能够多次利 用 每次使用能够形成一个加工企业或加工链 J 物质流是 生态工业园区的核心部分 因此分析物质流对于统筹区域 资源 发展生态工业园区以及繁荣区域经济都具有重要意义 2 1 物质利 用强度 从图 1 可以看出 物质流主要体现在产业链中 因而分 析生态工业园区的物质流首先要分析投人的物质或元素在生 态链中的流动和交换过程 然后根据得到的相关数据构建出 园区物质流的网络模型 得到模型的优化解 以寻求最佳的 配置方式 最终达到最优的经济效益 环境效益和社会效益 某一种物质或元素的物质流可以用物质利用强度这个指标来 衡量 物质利用强度 I u i n t e n s it y o f u s e 即生产过程中所 消耗物质的量与该物质的经济总产出之间的关系 用以评价 物质减量化的实现程度 I u是从会计学中某一具体物质消耗 量 的计算式演化而来的 P X I l I 1 1 j 式中 园区内消耗物质 的工业产出 一 郝琳琳等 生态工业园区物质流探析 5 7 y 园区内该物质 的经济总产出 包括 的直接产出 以及 的副产品或剩余物质投入生产的产出总和 物质利用强度 是指物质消耗量与附加值的比值 表示为 D 号 f l 2 在生态工业园区的I U分析中 的单位是某一元素或者 物质质量或体积的单位 由两部分组成 一部分由式 2 中的左式决定 即产出品中物质组成 反映了生产的商品中 物质 的组成变化 式 2 中右侧部分表示产出的产品组 成 反映了经济产出l 中物品的组成变化 其中X P x 表示 直接产出品的物质组成 P Y表示 产出品P 的物质组成 属于 问接产出的物质组成 因而 的物质利用强度最终表 示为 的直接物质组成和 的间接物质组成两部分的乘积 随这两部分变化而变化 一方面 通过提高生产技术使每 个生产环节 中生产原料的利用效率均达到最大 另一方面 通过产业链的延长使间接产出 生产出最大的 y 即 P Y 最小 整个 U的值也会随之达到最小化 即降低物质利用强 度 进而最终实现减量化的目标 2 2 国家生态工业园区物质流具体运行情况 目前 针对不同类型的国家生态工业园区 即行业类生 态工业园区和综合类生态工业园区 国家环保部对物质利用 强度分别作出了指标考核标准 具体如表 1 表 1 国家生态工业园区物质利用强度指标 单位工业 单位工业 单位工业 单位工业 园 区 类 型 废 巢 璺 量 废 喾 吨标煤 万元 立方米 万元 吨 万元 吨 万元 注 资料来 源 于 国家 环保 部 网 站 h tt p w w w z h b g o v o n 下 同 根据国家环保部资料显示 2 0 0 6年国家生态工业园区物 质流运行情况如表 2 表 2 2 0 0 6年国家生态工业园区物质利用强度达标比例 单位工业 单位工业 单位工业 单位工业 园 区 类 型 废 废 髫 磐 矍 量 吨标煤 万元 立方米 万元 吨 万元 吨 万元 注 2 0 0 6年度行业类生态工业园区的单位工业增加值废固产生量 没有统计数据 从以上两表的对比可以看出 不同类型的国家生态工业 园区的物质流运行效果差异较大 尤其是行业类生态工业园 区的物质利用强度达标率较低 原因主要有三方面 一是大 多数的生态工业园区刚建立不久 尚未形成系统的产业链 因而 x的间接物质组成 P Y较大 导致物质利用强度较高 二是园区内的产业结构不合理 部分产业仍属于 三高 产 业 从源头到生产过程中资源消耗大 废弃物排放量大 回 收再利用率低 严重影响了生态工业园区的整体运行效率 三是清洁生产技术 废弃物循环再利用技术等生态技术在实 际生产中未得到广泛的应用 即 x的直接产出品的物质组成 以及 间接物质组成均未达 到最低标 准 同时园 区内企业技术 含量低 这些技术直接影响了废弃物的再利用率 3 生态工业园区发展建议 生态工业园区是经济和社会发展到一定阶段的产物 随 着经济的高速发展以及随之而来的环境和资源等问题的出现 人们逐渐意识到降耗 环保的重要性 生态工业园区在区域 经济发展中发挥着越来越重要的作用 针对我国目前生态工 业园区的发展现状提出如下建议 1 在资源浪费和环境破坏较为严重的区域 建立生态 工业园区 根据 2 0 0 6年度各省市统计数据 2 0 0 5年我国工 业固体废物产生量较多的地区主要有山西 重庆 贵州 四 川 广西等省份 其中地区排名全国第一的山西省工业固体 废物全年产生量 6 0 4 6 9 0 1吨 占全国总产生量的 3 6 5 比例相当高 可见 在这些工业固体废弃物产生量较多的地 区建立生态工业园区是非常有必要的 也是切实可行的 可 以为减少资源浪费 节省处理这些废弃物所需的投资以及改 善环境污染做出一份贡献 同时 由于各地的基础资源 环 境条件不同 在选择发展模式时要综合考虑资源 环境 经 济 社会等因素 使系统生态效益达到最大 2 在生态工业园区的运行中 要尽量降低物质流中各 元素及各物质的物质利用强度 以减少资源的浪费 使产生 的废弃物变废为宝 同时降低对环境的污染 降低物质利用 强度能够达到从源头控制资源浪费和环境污染的双重 目标 因而这一指标是实现可持续发展的根本 零循环的生态工业 园区没有对外排放废弃物 因而其物质利用强度达到最小 降低物质流中的某一元素或者物质的物质利用强度的途径主 要有 一是信息技术和信息经济 以信息技术代替物质的投 入 实现由物质经济向信息经济的转变 从而推动环境友好 型经济的发展 二是生态技术 以清洁生产技术为代表的现 代生产技术在生产中的应用促进物质资源和能量资源在生产 中的循环利用 三是补链 延长工业生态链使废弃物和副产 品得到充分利用 生态工业园区内上游企业的一种废弃物或 者副产品尽量由一个企业或者一个企业集团来吸收 这样可 以减少投资 避免重复性建设 促进资源的有效利用 以达 到经济最大化的目的 3 在园区内发展静脉产业 静脉产业在生态工业园区 发展中的作用主要是补链 通过水 固体废弃物等资源的再循 环 再利用把更多的企业容纳到产业链中 延长产业链 使园 区内的产业链逐渐地趋于闭路循环 进而达到资源使用效率最 大化和环境污染最小化 国家环保部 2 0 0 6年度统计数据显示 目前静脉类产业的生态园区仅占4 因而在今后的发展中要 加强静脉产业的建设 积极发挥静脉产业补链的功能 提高物 质的循环再利用效率 促进节能减排工作的顺利实施 参考文献 1 国家环境保护部科技标准司 循环经济和生态工业规划汇编 M 北京 化学工业出版社 2 0 0 4 5 3 0 2