产业生态学的研究进展与分析

1、产业生态学的研究进展与分析宋国华1 刘晶1 王志1 王国栋2 （1.大连市环境监测中心，大连 116022；2.大连理工大学，大连 116024）摘要：生态工业是循环经济的重要组成部分，本文提出了产业生态学的概念，分析了产业生态学的产生过程，阐述了产业生态学的研究内容。对产业生态学研究过程中出现的问题和缺陷进行分析，并对我国的产业政策进行深入的剖析，提出三条发展建议：首先，要展开产业生态学基础理论与方法研究；其次，必须突破原来的模式，探索更深层次的生态产业园区理念及实践；最后，通过技术开发实现末端废物的再利用。关键词：产业生态学生态效率生命周期评价家庭可持续消费The development

2、and analysis of industrial ecologySong Guohua1 Liu Jing1Wang Zhi1 Wang Guodong2(1.Dalian Environmental Monitoring Center, Dalian 116022; 2. Dalian University Of Technology, Dalian 116024）Abstract: Ecological industry is the important component of the recycle economy. The industrial ecology (IE) conc

3、ept was extended; the paper provides a critical review of its background and development, and the contents of the IE. The problem and limitation are analyzed, and the industrial policy in China is critical discussed. There proposes are put forward. First, the basic theory and methods research should

4、 be developed on. Second, the old model should be broken down and the deep theory and new practice of Eco-Industrial Parks should be seeked after. The last but not the list is that the wastes should be reused through the new technologies are empoldered.Key words: Industrial ecology; eco-efficiency;

5、life cycle assessment; household sustainable consumption 产业生态学是一门边缘交叉的应用型整合学科，其目的主要是探讨产业及其产品与自然环境之间相互作用。产业生态作为21 世纪国际产业发展的方向，是依据自然生态的有机循环原理建立发展模式，实现人类社会体系和产业经济体系与自然生态环境和谐共生，形成类似于自然生态链的网络，以便充分利用资源、减少废物产生、消除环境破坏，实现经济效益、社会效益和生态效益的和谐统一与可持续发展。1 产业生态学的发展过程20 世纪50、60 年代,生态学蓬勃发展,尤其是仿生学的快速发展，人们产生了能否模仿自然生态系统，

6、按照其物质循环和能量流动的规律重构产业系统的想法。20 世纪70 年代以后,产业生态学的思想已经初具雏形。20 世纪80 年代末，由Frosch模拟生物的新陈代谢过程最先提出了“工业代谢”的概念，指出工业生产过程与生物的新陈代谢过程一样，都是一个吸收原料、能源并将其转化为产品的过程，因而就可以利用生物学中的相关理论来指导产业的发展，最终使得产业走上可持续发展的道路。真正形成“产业生态学”的核心思想是在20 世纪80 年代末和90 年代初。这个时期以R. Frosch 等人开展的“产业代谢”研究为代表,该研究旨在模拟生物新陈代谢和生态系统的循环再生过程。1989 年9 月,Frosch 和Gal

7、lopoulos 在科学的美国人发表题为“制造业的战略”一文,正式提出产业生态学概念，认为产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产业生态系统。又进一步发展了这个概念，从生态系统的角度提出了“产业生态系统”和“产业生态学”的概念。20 世纪90 年代以后，产业生态学研究进入蓬勃发展时期，国际上产业生态学发展历程中的一系列重大事件见下表1。表 国际产业生态学领域重大事件(19932005)Table 1 Key events of industrial ecology development between 1993 and 2005年份 Year事件及内容Key event

8、s1993清洁生产杂志( International Journal of Cleaner Production) 出版,该杂志经常刊发有关产业生态学研究的文章美国成立了可持续发展总统委员会(Presidents Council on Sustainable Development , PCSD)1996美国可持续发展总统委员会召开生态产业园(Eco2Industrial Parks) 研讨会,对生态产业园区的定义、建设原则及美国生态产业园区建设实践情况作了研讨产业生态学研究内容之一的生命周期评价杂志( International Journal of Life Cycle Assessmen

9、t) 发行1997美国耶鲁大学和麻省理工合办了全球第一个产业生态学杂志( International Journal of Industrial Ecology)美国环境科学与技术杂志( International Journal of Environmental Science and Technology) 发表了“21 世纪研究的优先领域” 专题报告,介绍了今后20a 需要加强关注的6 个优先领域:经济与风险评估,环境监测与生态学,环境中的化学品,能源系统,产业生态学和人口等1998耶鲁大学成立产业生态学研究中心美国白宫环境质量委员会召开生态产业研讨会美国国家科学基金会资助18 项有关生

10、态产业的基础研究课题美国矿产资源局(USGS) 在Virginia 举行了“关于科学、可持续能力和天然资源管理:USGS 物质与能量流动研究”专题工作会,与会者就产业生态学、物质与能量流动进行了研讨,认为物质与能量流动研究对于正在形成的产业生态学研究具有重要的意义2000国际产业生态学学会( International Society of Industrial Ecology) 成立美国跨部门工作小组发表题为“产业生态学美国的物质与能量的流动”的报告8 2001美国国家生态产业发展研究中心(National Center for Eco2industrial Development) 在康乃

11、尔大学成立;中国国家环保总局批准广西贵港和广东南海为国家生态工业建设示范园区2004产业生态学分支领域产业共生学术研讨会在耶鲁大学召开,来自世界各国的专家和学者就产业共生的内涵、理论和方法做了界定2005第三届国际产业生态学大会在瑞典召开,包括经济学、社会学等传统学科的500 余名专家出席了本次大会2 产业生态学研究内容目前的产业生态学理论研究多以区域性产业生态系统为研究对象，强调其闭路循环特征，注重系统内的横向耦合,以变污染负效益为资源正效益,逐步实现有害污染物在系统内的全面回收和向系统外的零排放。产业生态学概念因而被理解为以物质循环和能量分级流动为特征的闭路循环工艺。近几年,国内外学者对产

12、业生态学的研究主要集中在以下几方面：生态效率的概念和衡量、产品政策的制订、生命周期评价、家庭可持续消费等2。 Graedel 和Allenby 在其2003年最新版的产业生态学中指出，产业生态学的研究方法可以根据对象的不同划分为五大类：（1）面向产品设计者的产业生态学研究方法；（2）面向企业管理者的产业生态学研究方法；（3）面向服务（第三产业）提供者的产业生态学研究方法；（4）面向系统科学家的产业生态学研究方法；（5）面向政策制定者的产业生态学研究方法3,4。以此为依据，他们进一步指出，产业生态学的主要研究的热点领域包括面向环境的设计、企业层面上的产业生态学以及系统层面上的产业生态学这几大部分

13、。在此基础上，他们提出了产业生态学的六大研究内容：（1）产业系统与生态自然系统的关系；（2）产业生态系统结构分析与功能模拟；（3）产业生态系统的低物质化；（4）工业代谢过程的模拟与改进；（5）产品生态评价与生态设计；（6）产业生态学教育问题的研究5。3 存在问题和缺陷以及今后的发展思路目前看来，在产业生态学理论和方法研究方面,我国还主要停留在文献综述及意义阐释和关系梳理等方面，对产业生态学的基本理论和方法的研究比较少，而将其原理应用到实践方面的探索就更少了。在实践方面，几乎所有的生态产业园建设都强调了物质的闭路循环，突出废物的再利用，但却忽视了生态产业园区建设的首要原则：减量化。当把大量的资源

14、浪费后再特意地设置其闭路再利用系统，本身就是一种严重的浪费。导致这种现象的主要原因是作为产业生态学实践载体的生态产业园区规划理论和方法体系还没有成型，对产业园区生态系统的本质还缺乏充分的认识。因此，至今还没有人提出协调和优化产业园区生态系统的机制和方法。目前的生态产业园充其量只能算是形式上的废物循环。要走出时下的误区，首先，要展开产业生态学基础理论与方法研究,以便为生态产业园区建设提供坚实的理论和方法支撑；其次,必须突破单纯的废物循环的生态产业园区建设模式，探索更深层次的生态产业园区理念及实践。就目前来说，生态产业园区的建设首先应该瞄准资源能源高效利用、环境影响最小和社会经济效益最大化的目标,

15、把减量化放在首位，即通过产业结构、产品结构调整优化、绿色产品开发、清洁生产、生态化管理等措施大幅度提高园区资源能源的利用效率；在此基础上,建立完善的企业产品服务体系、延伸生产责任制度和交易市场,以此带动和促进废旧产品的再使用；最后，通过园区绿色基础设施建设和废弃物资源化技术开发实现末端废物的再利用。4 促进我国产业生态化的理性思考产业生态化在我国的发展较为薄弱，这种集经济、技术和社会于一体的新型的产业形态是一项系统工程，涉及的行业和部门较多，不仅需要一定的投入，更需要有相应的协调机制和政策法规的保障。我国目前虽然已经开始启动基于循环经济理念的生态工业示范园区，但与世界发达国家相比还有很大的差距

16、。这里既有观念上的差距、技术上的差距，也有体制上的差距，因而在我国推进产业生态化进程，必须从多方面着手，需要政府、企业、科技界、公众形成共识，还需要强有力的法律保障6。根据发达国家的经验和实践，我国应尽快建立一整套产业生态化发展的保障制度体系，从国家、区域、企业三个层次上全面推进产业生态化进程。这套保障制度应包括资源制度、市场制度、技术制度、生产制度、消费制度和贸易制度等，同时还应有相应的经济激励制度，包括财政制度、金融制度、税收制度和投资制度等。根据生态产业的增值效应，可建立以市场为导向、企业为主体的产业生态化实现机制，取得经济发展与环境保护的双赢，政府则通过引导绿色需求和绿色消费加快推进产

17、业生态化的步伐，最终实现产业的持续繁荣和增长。参考文献1 袁增伟,毕军.产业生态学最新研究进展及趋势展望J.生态学报,2006,26(8):270927152 蔡伟民,黄高宝.产业生态学研究进展杨建新等J. 甘肃农业大学学报,2007,42(4):1311383 Graedel T E.，Allenby BR. Industrial Ecology （second edition）.Englewood Cliffs: Prentice Hall, 20034 Andy Garner ，Gregory A Keoleian. Industrial Ecology: An Introduction Working papers. National Pollution Prevention Center for High