区域生态工业系统的理论架构及其实现路径

来源 :社会科学研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liangmingming
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  [摘要] 在国内现有文献中,区域发展生态工业的主要路径就是建立生态工业园。其必然结果是,把研究视野局限于区域内部的产业园区,同时局限于如何构建园区企业间的生态链,将区域生态工业发展引入了十分困难的境地。为此,本文构建了区域生态工业系统的四重空间,即企业、工业园区、区域和区际四重空间,并提出了相应的实现路径——清洁生产、生态工业园、区域内的生态工业网和区际生态工业网,从理论上为发展区域生态工业拓宽了道路。
  [关键词] 区域工业生态系统;清洁生产;生态工业园;生态工业网;循环经济
  [中图分类号] F061.5 [文献标识码]A [文章编号] 1000-4769(2007)03-0058-04
  [基金项目]此文是教育部哲学社会科学研究重大课题《西部经济发展与生态环境重建研究》 (项目批准号:04JZD00010;项目合同号:04JZH0010),四川省哲学社会科学“十五”规划课题《四川省发展循环经济研究》的阶段性研究成果。
  [作者简介]何东,四川大学经济学院博士研究生,西华大学管理学院副教授,四川成都610039;邓玲,四川大学经济学院教授,博士生导师,四川成都610064。
  
  发展循环经济是我国面对高速的经济增长与日益加大的资源环境压力作出的重大战略选择。笔者在《循环经济是高级形态的区域经济》一文中,提出了循环经济是高级形态的区域经济,发展循环经济必须高度重视发展区域循环经济的观点;还论述了区域循环经济按照地域空间划分为企业、园区、区域、区际循环空间的四重空问划分法。[1]区域工业循环经济作为区域循环经济非常重要的组成部分,理当遵循这个四重划分标准。但是,国内学者和政府官员形成的普遍一致概念是:区域层次循环经济的主要发展路径就是建立生态工业园。而发展生态工业园,在国外的成功案例不是很多,而且其中还有相当部分是自发形成的(包括著名的卡伦堡生态工业园)。[2]在国内也正处于试验、示范阶段。如此看来,其必然结果是,把视野局限于区域内——主要是区域内部的产业园区内,同时局限于如何构建企业间的生态链,将发展区域生态工业引入了十分困难的境地。为了突破困境,本文试图对区域生态工业系统进行重新架构,对区域工业生态系统的四重空间及其实现路径做进一步的探讨。
  
  一、工业生态系统的涵义
  
  工业生态学(或称产业生态学)认为,工业系统既是人类社会系统的一个子系统,也是自然生态系统的一个子系统,是人类社会与自然生态系统相互作用最为强烈的一个子系统,它与自然生态系统的关系处理得好坏是人类社会可持续发展的核心问题;工业生态学抓住这一核心问题,从不同视角,以工业系统中的产品与服务为重点,采取定量的方法,分析、研究工业系统的全部运行过程(包括原材料处置)对自然环境造成的影响,从而找出减少这些影响的办法。[3]生态工业则是依据工业生态学原理而设计建立的一种新型工业组织形态,其本质也是一种生态经济模式。生态工业的内部运转机制包括物质流、能量流、信息流和价值流。其中物质流和能量流是生态工业关注的核心,如何通过工业产业链的连接、系统集成、共享服务和系统调控实现工业物质利用的减量化、再使用和再循环,实现能量的梯级高效利用,是构建生态工业体系的重点和出发点。[4]工业体系如同生物生态系统一样进行着物质、能量以及信息的流动与储存,总起来说是建立在生物圈所提供的资源与服务的基础上。在某种意义上,工业是生物圈的赘生物。因此,人类通过模仿自然生态系统,按其物质循环和能量流动的规律重新构建人类经济系统,利用系统化、一体化的管理思想将经济系统纳入模拟自然生态系统生产者一消费者一分解者的产业循环链(网)体系。通过产业链形成的工业共生网络系统,将大大提高对自然资源和能源的利用效率,减少整体废弃物的排放及其对环境的影响,这就叫做工业共生体或生态工业系统。[5]
  
  二、区域工业生态系统的理论架构
  
  我们认为,区域工业生态系统包括企业、工业园区、区域和区际四重空间结构。相应地,其运行按照空间来划分,以区域为主线,分为区域循环和区际循环。企业、产业园区、区域内部的循环,都属于区域循环范畴。由企业层次的循环到产业园区的循环进而到区域循环,由区域循环到区际循环,循环空间由小到大,循环层次渐次提升。区域生态工业系统始于工业企业内部的清洁生产,逐步实现较高层次的生态工业园和区域工业生态网,进而建立起最高层次的区际工业生态网。
  区域工业生态系统的第一重空间是工业企业,其实现路径是在工业企业内部推行清洁生产(Cleaner Produc—tion)。这是区域工业生态系统的基础。虽然如此,但并不意味着所有的企业都推行清洁生产才是区域工业生态系统。事实上,绝大多数的情况下,总有部分企业不愿意或没有条件实施清洁生产。
  区域工业生态系统的第二重空间是工业园区,其实现路径是建设生态工业园(Eeo—industrial Park,EIP)。工业园区分为传统工业园区(Convenfional Industrial Park,IP)和生态工业园区。事实是,要将所有工业园区全部建成生态工业园是不现实的。大量存在的还是传统工业园。
  区域工业生态系统的第三重空间是区域,其实现形式是构建区域内部的生态工业网(Eco—industrial Net,EIN)。因为工业园区从属于区域,所以生态工业园区从属于区域生态工业网。在区域生态工业网里,既包括生态工业园,也包括传统工业园,还包括未入园区的企业(见图2)。研究表明,即使没有生态工业园同样可以构成工业生态工业网络,如菲律宾的PRIME工程中,五个传统工业园就构成了一个生态工业网络。[6]甚至ERNEST LOW还认为,著名的卡伦堡生态工业园本身就是一个生态工业网络。[7]
  区域工业生态系统的第四重空间是区际,其实现路径是区际生态工业网。地理位置相近的两个或两个以上区域,因为交通便利而且已具备相当的产业规模和企业数量,各参与者在收益大于成本的前提下,自愿建立起以副产品交换、资源回收等为主要内容的跨区域生态工业网。
  
  三、区域工业生态系统的实现路径
  
  1.企业层面的清洁生产
  区域工业生态系统的最基本的展开空间是工业企业,其实现路径是通过在工业企业内部推行清洁生产,以减少生产的物料和能源使用量,实现废弃物排放的最小化。清洁生产是一个系统工程,是对工业生产全过程以及产品的整个生命周期采取污染预防的综合措施。工业生产过程千差万别,生产工艺繁简不一。因此,企业推行清洁生产应从行业和企业的特点出发,在产品设计、原料选择、工艺























流程、工艺参数、生产设备、操作规程等方面,分析生产过程减少污染物产生的可能性,寻找清洁生产的机会和潜力,促进清洁生产的实施。从清洁生产的理论和近几年国内外企业实施清洁生产的成功实践来看,企业推行清洁生产主要有以下几种途径:一是进行工业产品的生态设计;二是改进工艺,更新设备;三是开展资源综合利用;四是强化科学管理;五是提高企业技术创新能力;六是建立相应的组织机构;七是实施培训计划;八是建立技术支持系统。
  
  2.园区层面的生态工业园
  区域工业生态系统的第二重展开空间是生态工业园区,其实现路径是改造现有工业园为生态工业园,或新建生态工业园。生态工业园是一个由制造企业和服务企业构成的企业社区,在该社区内,各成员单位通过共同管理环境事宜和经济事宜来获取更大的环境效益、经济效益和社会效益。整个企业社区将获得比单个企业通过个体行为的最优化所能获得的效益之和更大的效益。[8]
  生态工业园区在进行系统框架规划设计时,要坚持循环性、链接性、区域性、高效性的原则。框架内容包括企业选择、系统集成、园区生态系统设计和非物质化四部分(见图1)。其中最主要的是进行系统集成。[9]
  图1 生态工业园系统框架规划与设计示意图 在进行工业生态系统结构设计时,要注意把握几个问题:一要明确生产者、消费者及分解者。按照在整个工业生态系统中所起的作用不同,比照自然生态系统,并根据各企业的特点和其在生态工业链中所处的位置,将园区内企业划分为物质生产者、技术生产者、消费者和分解者四类。二要选定关键种,构筑企业共生体。在企业群落中,关键种企业适应和传输的物质最多,能量流动的规模最为庞大,带动和牵制着其他企业、行业的发展,居于中心地位,也是生态产业“链核”,它对构筑企业共生体和生态工业园区的稳定起着重要作用。三要构筑生态工业链(Eco—industrial Chin,EIC)。工业生态系统中存在着多种类似于生物食物营养链的物质和能量链条,这就是生态工业链。它既是一条能量转换链,又是一条物质传递链。物质流和能量流沿着生态工业链逐级流动,原辅材料、能源、副产品和各种环境要素之间形成立体环流结构,能源、资源在其中反复循环获得最大限度的利用,使废物资源化并实现再生增值。四要衡量企业生态位宽度。企业的生态位,指的是可被利用的自然因素(地质、地貌、气候、资源和能源等)和社会因素(劳动条件、生活条件、技术条件和社会关系等)的总和。企业生态位包括两个方面:一方面是企业的态(能源和资源占有量、人员、资金、技术科研力量等);另一方面是企业的势(能量物质交换速率、生产率、人员变动率、经济增长率等)。态和势的有机结合反映了企业的生态位宽度,即生态位大小。利用生态位理论,生态工业园区内的企业可以实现错位经营,通过经营规模、档次、业态和时空上的错位等,提高企业的竞争力。[10]
  
  3.区域生态工业网
  区域工业生态系统的第三重展开空间是区域,其实现路径是构建区域内部的生态工业网。所谓区域生态工业网,是指某一区域范围内的企业模仿自然生态系统中的生产者、消费者和分解者,以资源(原材料、副产品、信息、资金、人才等)为纽带形成的具有产业衔接关系的企业联盟,实现资源在区域范围内的循环流动,它是由一条以上的工业生态链所组成的。[11]生态工业园区从属于区域生态工业网。在现实中,也不可能通过建立大量的生态工业园,将所有实行或未实行清洁生产企业的剩余有用废弃物进行利用。即使是生态工业园区内,由于地域化规模经济、成本一收益、产业链接技术等问题,也不可能完全解决资源和能量的充分循环利用问题。因此,就必须通过在区域内建立工业废旧资源再生利用产业来消化这部分废物,并且建立废物无害化产业,安全处置那些在现有技术经济条件下无法利用的废物,链接所有企业,形成生态工业网。笔者将区域工业生态网中的各要素、元素分成三大类:一类是区域公共设施(P),即支持区域企业发展的一些公共设施,包括区域信息中心、技术中心、环境中心、道路交通、垃圾填埋厂、能源中心(电、热、气)等;第二类是区域生态工业系统(Eco-industrial System,EIS),包括生态工业园区、传统工业园、独立的工业企业等,这些企业按照生产者、消费者和分解者的关系分别出现于生态工业链条的不同节点上,并按照生物链的运作规律进行着资源(材料、能源、水)、信息、资金和人才的流动;第三类是区域支持服务(s),包括政府、区域市场和法律金融服务等。
  P、E、s兰类要素除了其内部具有十分密切的关系外,三者之间的关系也具有很强的依存性。区域公共设施类要素是为了提高区域工业生态系统内企业的资源和生态效率而建立的一些基础设施,由于这些设施的存在,节省了企业大量本来由自己投资建设的开支,同时它也是构成企业生物群落的基础;区域生态工业系统是区域工业生态网的主体因素,包含生态工业园区、传统工业园区和独立的工业企业,在企业收益大于企业进行生态化设计所投人成本的前提下,把区域内能够处于同一生态工业链上的企业相互链接,形成多条生态工业链;区域支持服务因素构成了区域企业生物群落生存与发展的大环境与条件,对于区域生态工业网内的各要素都将产生影响。这三类要素相互联系渗透,就形成了区域生态工业网。
  区域生态工业网,既不同于生态工业园,也不同于副产品交换(By—product Exchange,BPX)。生态工业园是将一个工业园区视为一个不动产开发企业加以运作,以寻求更好的环境效益、经济效益、社会效益以及更优秀的商业表现。副产品交换,则是一组相关的企业之间彼此寻求利用对方的能源、水、物质等副产品,而不是把副产品当作废物抛弃掉的行为。区域生态工业网,则是指在一个更大的区域空间上的一级企业集群,它们相互合作,以改善其环境、社会和经济表现。这三者之间既有区别,也有联系。生态工业园区、区域生态工业网有可能包含副产品交换;一个或几个EIP可能加入一个BPX或一个区域EIN;一个区域EIN也可以包含一些相对独立的企业、生态工业园区、传统工业园区等。区域EIN的成员相互合作,可以增强其绩效表现并创建共享的服务与设施(如图2)。
  资料来源:ERNEST LOW 1997-2001:Eco-industryPark Handbook
  那么如何构建区域生态工业网呢?首先,要进行区域生态工业网规划设计;其次,要进行区域生态工业网结构设计,其中主要内容有两部分,一是分析区域生态工业网的主要成员,二是要构建支持区域生态网的七大集成系统,即物质资源利用集成系统、水资源集成系统、能源供给集成系统、共享信息集成系统、配套设施集成系统(包括公 共设施与基础设施)、技术开发集成系统和废弃物回收集成系统。再次,要制定区域政府的绿色采购制度、区域财政金融制度、区域环境责任制度、区域资源和环境的税收制度、区域优惠政策等。
  
  4.区际生态工业网
  区域工业生态系统的第四重展开空间是区际,其实现路径是在地理位置相近的两个或两个以上区域。所谓区际生态工业网,是指区域间交通便利、地理位置相近的两个或两个以上已具备相当的产业规模和企业数量的区域内的企业,在收益大于成本的前提条件下,模仿自然生态系统中的生产者、消费者和分解者,以资源为纽带形成的具有产业衔接关系的企业联盟,实现资源在这些区域范围内的循环流动。如图2和图3所示,因为技术水平有限或存在规模不经济等原因,一个区域A的生态工业网最终还有一些有限的废物无法处理,而这些废物能够作为与A区域相邻的另一个区域B的原料,且在技术或经济上是可行的;同时,水循环、大气循环等明显带有跨区域特征,具有区域外部性,对于它们的治理单靠某一区域是很难彻底完成的,这些都需要通过构建区际工业生态网(如图3)来实现。图3区际生态工业网示意图
  要想成功构建区际生态工业网,—是要建立区域协调机制,二是要确定环境和资源的产权制度,三是要建立统一的区域生态补偿机制,四是要进行区域整合,五是要建立跨区域的服务体系,六是要降低区际之问的空问成本。 综上所述,区域工业生态系统包括企业、工业园区、区域和区际四重空间,相应的实现路径分别为清洁生产、生态工业园、区域生态工业网和区际生态工业网。特别是区域生态工业网和区际生态网的建立,跳出了发展区域生态工业仅仅是推行清洁生产和建设生态工业园的既有框架,使发展区域生态工业有了更广阔的空间,从理论上为区域工业生态系统拓宽了道路。
  
  [参考文献]
  
  [1]何东.循环经济是高级形态的区域经济[J].求索,2006,(9):28-30.
  [2]Brian Roberts,Emma Greenhalagh.Planning,for eco-industrial parks to facilitate indusrrial ecologies within south-eastqueensland,Paper for the Sustainable Millennium:New Approaches Conference:5-7 July 2000 Brisbane;Pauline Deutz andDavid Gibbs,Eco-industrial development and regional restructuring:Industrial ecology or marketing tool? Department of Ge-ography,University of Hull,UK.
  [3][9][10]罗宏,盂伟,冉圣宏编著.生态工业园区——理论与实证[M].北京:化学工业出版社,2004.94,148-150,152-185.
  [4]海热堤·涂而逊.城市生态环境规划——理论、方法与实践[M].北京:化学工业出版社,2005.131.
  [5]杨京平,田光明主编.生态设计与技术[M].北京:化学工业出版社,2006.39.
  [6]ERNEST LOW 1997-2001:Eco-industry Park Handbook.
  [7]Pauline Deutz and David Gibbs,Eco-industrial development and regional restructuring:Industrial ecology or marketing tool?Department of Geography.University of Hull.UK.
  [8][美]劳爱乐,耿勇编著.工业生态学和生态工业园[M].北京:化学工业出版社,2003.28.
  [11]杨京平主编.生态工程学导论[M].北京:化学工业出版社,2005.115.
  
  (责任编辑:谢科)
其他文献
剩余索取权的应然配置是既具有合理性又具有合法性的配置。有利于公司绩效水平的提高是剩余索取权配置的合理性标准,这要求企业控制权安排与风险安排相匹配以保证控制权的有效
通过对江苏省几家公立中医医院的调研发现,中医医院中医药服务存在服务项目少、价格偏低等现象,一定程度上影响了中医药事业的健康发展。文章通过对调研结果进行分析,总结中
概述了微量气体分析的应用状况以及重要意义。综述了微量气体分析的几种常见分析方法,并阐述了不同方法的原理及特点。指出了微量气体分析的发展前景。
会议
【正】2006年1月大农历乙酉鸡年十二月小/丙戌狗年正月大阳历节日:1月1日元旦1月气候特点本月是一年最寒冷的月份,西伯利亚的冷空气不断下侵袭我国,带来严寒和冰天雪地。此时
中国的农民和农村人口比例必须降下来,而当前的户籍制度、城镇分级、城乡分制的政策严重制约着农村的人口流动.而类似于三峡库区农村移民的"串换式"或"对调式"思路对于中国现
通过对风扇体拉深破裂进行简单的机理分析,着重分析研究影响拉深破裂的因素,提出了纠正的预防拉深破裂的措施。
介绍了PC机与单片机通信技术在曲炳压力机多项参数测量中的应用,并对其通信接口的设计方法做了阐述。
随着城市燃气管网的建设和发展,燃气管网的运行能力目前出现了多样性的变化和多样性的需求。如何有效地通过技术手段化解燃气管网的运行风险,提升管网的运行能力,目前已成为
【正】提起致富门路,很多人总是无奈叹息:“我一没技术,二没关系,要想脱贫致富难啊!”其实,发财致富的门路很多很广,但需要人们去留心和动脑,只要你拥有一双慧眼就不愁富不起