第一章 生态工业建设概述第一节 中国工业发展历程回顾与特点一、工业分类二、建国前中国近代工业兴起与发展三,20世纪 80以后中国工业四、工业发展的特点五、工业污染物排放第二节 生态工业建设内涵与内容一、生态工业概念与由来二、生态工业建设的内涵三、生态工业区主要特征四、生态工业建设的主要内容第三节 中国生态工业现状一、生态工业概念在我国的提出二、我国生态工业技术的应用与创新三、生态工业园的建设四、我国生态工业有待解决的问题一、国外生态工业建设的理论研究二、国外生态工业建设实践第四节 国外生态工业现状一、工业分类第一节 中国工业发展历程回顾与特点所谓工业,就是指 ~采 /掘自然物质资源和对各种原材料进行加工、再加工的社会生产部门。工业包括采掘工业和加工制造业。采掘工业是以原始的自然物质资源为劳动对象进行开采的工业,如采矿、采煤、采油、代木等。采掘工业提供的是初级产品,进行初级产品的生产是为了从自然界获取物质实体,作为下一个阶段生产的劳动对象。加工工业是对原材料进行加工处理的工业,它既包括直接对采掘工业品和农产品进行加工的工业,如金属冶炼业、制糖业等,也包括对经过加工工业加工的产品进行再加工的工业,如机器制造业等。可见,加工工业是以各种原材料为劳动对象进行加工、
组装,改变其形态或性能,制成生产或生活所需的产品的工业。加工工业提供的是中间产品和最终产品。
一、工业分类第一节 中国工业发展历程回顾与特点重工业是为农业、轻工业和国民经济其他部门提供技术装备、燃料动力和原材料的部门。它所生产的生产资料是进行扩大再生产的物质基础,也是提高劳动生产率的基本条件。
轻工业是生产除农副产品以外的消费资料的主要部门。重工业与轻工业的划分只能是近似地反映工业部门结构中这两个大部类的关系。重工业是主要提供生产资料的部门,但重工业不能与生产资料的生产等同。
轻工业是主要提供消费资料的部门,但轻工业不能与消费资料的生产等同。重工业与轻工业之间存在交叉关系。如,
煤炭、电力属于重工业,实际上他们既可以用于生产消费,
又可以用于生活消费。又如,棉纺品、仪器仪表属于轻工业,
实际他们也大量用于生产消费。
五、按轻重工业分轻工业重工业六、按规模分大型企业中型企业小型企业七、按工业行业大中小类分煤炭开采和洗选业石油和天然气开采业有色金属矿采选业非金属矿采选业农副食品加工业食品制造业饮料制造业烟草加工业纺织业一、工业分类第一节 中国工业发展历程回顾与特点
34个部门纺织服装、鞋、帽制造业皮革、毛皮、羽绒及其制品业木材加工及木、竹、藤、棕、草制品业家具制造业造纸及纸制品业印刷业和记录媒介的复制石油加工、炼焦及核燃料加工业化学原料及化学制品制造业医药制造业化学纤维制造业橡胶制品业塑料制品业非金属矿物制品业黑色金属冶炼及压延加工业有色金属冶炼及压延加工业金属制品业通用设备制造业专用设备制造业交通运输设备制造业电气机械及器材制造业通信设备、计算机及其他电子设备制造业仪器仪表及文化、办公用机械制造业废弃资源和废旧材料回收加工业电力、煤气及水的生产和供应业第一节 中国工业发展历程回顾与特点二、建国前中国近代工业的兴起与发展
-鸦 `片战争后半个多世纪,是中国工业化的萌动时期。
当时的主要部门是 /船 /舶,-枪 `炮制造,~纺 -织和粮油加工等。主要分布在东南沿海和长江沿岸的通商口岸,其中,
东南沿海区域约占全部工业的 70%。
自 1895年至 1936年,特别是在第一次世界大战期间,
是我国建国前工业发展最快的时期。主要的发展部门是煤炭、纺织、钢铁及有色金属工业。在工业结构方面,重工业的发展规模大于以往任何一个阶段。形成了以上海为中心、以轻纺工业为主体的长江三角洲工业城市群和辽宁中南部的工业城市群。另外,天津、青岛的轻纺工业在全国的地位也很重要。而在广大的内地,只有南方(包括西南)
金属矿产的开采有了一定的发展。
二、建国前中国近代工业的兴起与发展自 `抗日战争开始至中华人民共和国成立,我国工业生产显著衰退。特别是东南沿海和华中地区,工业生产受到战乱的持续破坏。至 1949年,全国工业总产值大幅度地降到战前( 1936年)的一半左右。
但在我国东北、华北,日本侵略者由于军事需要相继开办了一批煤矿和金属矿山,建起了钢铁厂、有色金属冶炼厂、制碱厂等。
第一节 中国工业发展历程回顾与特点二,20世纪 50~ 70年代中国工业发展方针与结构特点
1,20世纪 50年代第一节 中国工业发展历程回顾与特点新中国成立后,面临严 `峻的国际形势,为了迅速加强国家实力,在“一五”期间,我国确定了“优先发展重工业”
的工业化道路。工业年平均增长率高达 17.8%。在工业基本建设总投资中,冶金工业居第一位,占 18.6%,其次是机械
(主要是军工)、煤炭、电力、化学、石油,加上森林与建材工业,重工业部门的总投资约占 89%。轻工业中以纺织工业为主,其次是食品工业中的制糖工业。“优先发展重工业”
的方针体现得十分明显。
二,20世纪 50~ 70年代中国工业发展方针与结构特点
2,20世纪 60~ 70年代第一节 中国工业发展历程回顾与特点据不完全统计,“二五”期间全国施工的大中小型项目达
21.6万之多,新 -铺的工业点数以万计。整个“二五”期间,
全国工业的增长速度年平均只有 1.63%。越是投资增加幅度大的省(区)市,工业产值增长速度愈低,有少数重点投资省如四川省出现了负增长。
“三五”时期全国投资总规模达到 1200亿元左右。这一时期的投资从单纯国防观点出发,没有讲究经济、社会和环境效益。
在 1969~ 1972年期间,工业发展的年增长速度下降到
5%~ 7%。 1973~ 1980年间以引进项目为中心的工业建设,
是针对 60年代后期以来全国工业结构上存在的主要问题而安排的。在投资方向上主要是电力工业,其次是化学工业和钢铁工业,以解决极为紧张的原材料和电力供应问题。
三,20世纪 80以后中国工业的迅速发展与工业结构的变化
1,20世纪 80年代第一节 中国工业发展历程回顾与特点根据不完全统计,“六五”至“七五”计划期间,我国工业的年平均增长速度达到 14%以上。明显高于 GDP的年平均增长速度。 1990年全国工业总产值达到 23924亿元(当年价)。生铁和钢材第一次分别超过 6000万吨和 5000万吨。
自 1979年开始的 3年经济调整至 80年代中期,我国工业的发展方向是加强能源工业和轻纺工业。其中能源工业的基本建设投资占工业基本建设总投资的比重是:“四五”时期为
31.8%,“五五”为 39.8%,“六五”超过 44.0%。
1978年至 1988年这十年间,中国工业增加值由 1607亿元人民币增长到 5777亿元,按可比价计算年均增长速度达
10.9%。许多重要产品如钢、原煤和水泥等的产量跃居世界前列。工业创造和积累了大量社会财富,在国民经济中的地位不断上升,成为国家财政收入最重要的来源。
三,20世纪 80以后中国工业的迅速发展与工业结构的变化
2,20世纪 90年代以后第一节 中国工业发展历程回顾与特点按规模以上企业的工业总产值计算,1989年纯国有企业的比重为 67.95%,2001年降为 23.7%;股份制 (包括股份有限公司和有限责任公司 )企业的比重 2002年已近三成。外商和港澳台商投资企业也获得了较快发展,比重由 1989年的
1.4%上升到 28.2%。在出口贸易中,工业制成品的份额日益上升,2000年进出口达到 39274亿元,比 1989年增长 9.5倍。
产业结构趋于优化,表现为能源工业得到较快发展,大大缓解了对工业经济发展的制约作用;高技术及新兴产业快速发展,促进了产业结构的升级。
此外,国有企业改革取得明显成效,到 2000年底,全国
31个省 (区、市 )都实现了整体扭亏或盈利增加,国家重点监测的 14个行业有 12个实现了整体扭亏为盈或继续增盈。
我国是工业大国,也是农业大国。农业增产离不开化肥,
化肥对农业增产所起的作用约占 40%。我国化肥工业产量仅次于美国,`跃 -居世界第二;其中氮肥产量已为世界之冠。
目前我国共有化肥企业 1565个,其中大型企业 46个,中型企业 70个,小型企业 1392个。 1999年全国氮肥总产量为
2471.96万吨,在总产量中大型企业占 20.8%,中型企业占
17.01%,小型企业占 62.19%。
第一节 中国工业发展历程回顾与特点三,20世纪 80以后中国工业的迅速发展与工业结构的变化
3,工业污染及其治理(以化肥为例)
注,2001-2005年度 863计划:资源环境领域环境污染防治主题化肥工业清洁生产技术与 `氮 /肥生产示范工程研究可行性报告化肥工业是化学工业中的主导产业,化学工业是一个多行业、多品种的工业部门,包括化学矿山、基本化工原料、化学肥料等 20多个行业,
产品近 4万种。多年来,化肥工业一直实行以,预防为主、防治结合、以管促治,的方针,指导着各地化工企业的环境保护工作。先后开展了
,污染物流失总量控制管理办法,,,创建化工清洁文明工厂,活动,
建立环保规章制度、强化环境管理与监督,对污染严重的企业限期治理,
直至关仃并转,要求新建的大中型项目必须实行,三同时,,有效地控制了新的污染源产生,在全行业大抓了改革工艺技术、设备和三废综合利用工作,对化工污染的防治起了重要作用。因此,八五,,,九五,期间,在实现了化肥工业总产值增长 50%的情况下,化工污染并末成比例增加。
第一节 中国工业发展历程回顾与特点三,20世纪 80以后中国工业的迅速发展与工业结构的变化
3,工业污染及其治理(以化肥为例)
化肥工业又是一个容易产生污染的行业,最近从国家环保总局发布的环境统计年报可以看出,工业废水排放总量,
化工占全国工业废水排放总量的 19%,位居第一位,化工工业废气占 7%,位居全国第三位,化工固体废物的产生量及排放量占 7%和 1.6%,位居全国第四位,其中化肥工业废气、废水污染最为突出。
第一节 中国工业发展历程回顾与特点三,20世纪 80以后中国工业的迅速发展与工业结构的变化
3,工业污染及其治理(以化肥为例)
造成化肥工业污染状况严重的原因很多,客观上说,化肥工业在我国是一个比较老的工业部门,又加上产品种类较多,大多为中小型化工企业,工艺落后,设备陈旧,排放污染物成份复杂,难以治理等。但是从清洁生产的角度来分析,
其原因主要有以下几个方面:①产品的原料政策和原料路线不合理(由于原料是粗料未经加工和筛选,造成生产过程中产生大量废弃物,不仅增加运输费、而且增加大量的处理处臵费用);②落后的生产工艺(化工企业以中小型和老企业为主,大多数仍沿用 50,60年代落后的生产工艺)。
第一节 中国工业发展历程回顾与特点三,20世纪 80以后中国工业的迅速发展与工业结构的变化
3,工业污染及其治理(以化肥为例)
四、工业发展的特点第一节 中国工业发展历程回顾与特点
( 1)工业发展中、高速增长,工业经济规模和实力有较大提高。
90年代以来,随着我国工业化进程的加快,工业规模迅速扩大,工业在国民经济中的地位持续上升,工业在国内生产总值 (GDP)中的比重由 1990年的 37.0%提高到 1998年的
42.2%。
入世以来,我国工业增长呈现出加快趋势。 2002年,规模以上工业增加值增长 12.6%,全部工业增加值增长 11%。
2003年,全年规模以上工业增长率达到 17%,全部工业增长速度达到 14%。我国工业又进入了一个高速增长的时期,工业部门将继续成为 GDP增长的主要支撑力量。
四、工业发展的特点第一节 中国工业发展历程回顾与特点
( 2)工业结构整体上朝合理化方向转换。
20世纪 90年代以来,尤其是 90年代中后期以来,包括部门结构和产业组织结构在内的结构调整步伐加快,并从整体上朝着合理化方向转换。主要特点是:具有结构高度化特点的电子及通讯设备制造业、医药制造业迅速发展,家电工业和服装业的国际竞争能力不断提高;而冶金、化工等基础工业适度发展,原材料工业的数量制约转变成质量和结构制约;
煤炭、纺织等传统工业的调整、改造与重组步伐加快;但是,
与国内需求结构变动和产业升级要求不相适应的是,尽管机械设备需求增长很快,但机械工业的发展步伐缓慢,机械装备对进口依赖现象十分严重。
四、工业发展的特点第一节 中国工业发展历程回顾与特点
( 3) 90年代中期以来买方市场的形成标志着以数量协调为主阶段的结束,工业发展进入以提高质量和竞争能力为主的新阶段。
( 4)非国有企业成为推动我国工业增长的主要力量,国企改革进入实质性阶段,所有制结构有了很大改善,多种所有制经济并存的格局已经形成。
( 5)我国工业发展与国际联系加强,出口结构得到初步改善。
( 6)地区之间工业结构尽管还存在较大雷同现象,但地区分工趋势加快,同时,地区之间工业发展差距也在拉大。
四、工业发展的特点第一节 中国工业发展历程回顾与特点
( 7)在需求约束和市场竞争加剧条件下,企业分化和重组步伐加快。
一是一批具有竞争能力的企业集团的形成和发展,使产业集中度得到提高,在家电生产领域表现尤为突出,汽车制造行业也开始显现。
二是企业联合、兼并、破产的推行,使企业优胜劣汰机制开始发挥作用。
三是开始重视创造和改善小企业发展的外部环境,一些为大中型企业提高专门化协作和配套的“小而专、小而精”的“小型巨人”企业开始形成。
● 1950年以前我国到处是碧水蓝天,自然环境优良,
只有零星点源污染。
● 1960~ 1970年随着工业发展和人口增长,污染物年排放量急剧增长,城市污染严重,并出现区域性污染。
● 1990年我国近入严重环境污染时期,城市大气、江、
河、湖、海、土壤等污染,生态环境破坏严重 。
主要工业产品产量和污染物排放量五、工业污染物排放第一节 中国工业发展历程回顾与特点
● 山地丘陵占国土面积 65%
● 干旱区荒漠区占国土面积 33%
● 不宜人类生活和生产占国土面积 55%
● 土壤侵蚀和荒漠化占国土面积 35%
● pH值 <5的酸性土壤占耕地面积 30%
● 盐渍化和海水入侵占耕地面积 20%
● 世界屋脊占国土面积 17%
● 中国大陆是世界平均高度的 1.83倍现有国情五、工业污染物排放第一节 中国工业发展历程回顾与特点在经济增长 7%的形势下,2001年度全国环境质量总体变化不大,基本维持在 2000年度水平。七大江河水系均受到不同程度的污染,一半以上的监测断面属于 Ⅴ 类和劣 Ⅴ 类水质,城市及其附近河段污染严重;滇池、太湖和巢湖富营养化问题依然突出;东海和渤海近岸海域污染较重;城市空气质量基本稳定,颗粒物污染范围较广,城市空气质量满足国家二级标准、三级标准和超过三级标准的城市比例各占三分之一;酸雨区范围和污染程度稳定,南方地区酸雨污染较重,酸雨控制区内 90%
以上的城市出现了酸雨;多数城市受到轻度噪声污染。
环境污染情况五、工业污染物排放第一节 中国工业发展历程回顾与特点全国重金属污染面积 2000万公顷全国农药等化学品污染面积 6000万公顷全国重金属每年污染粮食 1200万吨全国主要农产品农药残留超标率 16-20%
工业和城市生活废水排放总量 415亿吨环境污染情况五、工业污染物排放第一节 中国工业发展历程回顾与特点一、生态工业概念与由来生态工业 (Eco-industry) 是依据循环经济理论和工业生态学原理而设计成的一种新型工业组织形式。它由企业层次上升到企业 /群 `落、城市或更大的范围,其基本思想是 ~
仿照自然界生态系统中物质流动的方式来重新规划工业生产、消费和 `废物处臵系统。生态工业不是仅仅从经济角度出发,而是力求将经济利益和环境保护有机地结合在一起;
不是采用 `末 -端治理的被动策略,而是对生产和消费过程采取整体预防性的环境策略,从产品设计,生产工艺和使用消费的各个环节入手,力争从源头上消灭污染,并且通过各生产过程之间的物料、能量、废物的集成达到物质、能量的最有效的利用。
第二节 生态工业建设的内涵与主要内容纵观工业文明的发展历程,从工业和自然的关系角度考察,工业发展经历了三种模式的变更,这三种模式分别代表着工业不同的发展水平。
第一阶段,即传统模式阶段。这一时期“人犹如环境的寄生虫索取它想要的一切,却很少考虑到它的寄主 (即它的生命维持系统 )的健康”( odum),人们把绝大部分工业生产废料不加处理地直接排入环境,由环境对污染物的自净能力消纳污染。在工业总的规模不大、密集程度不高早期,工业废料还可以为自然所分解、消化和吸收,不致于造成大范围的污染。
第二节 生态工业建设的内涵与主要内容一、生态工业概念与由来第二阶段,是改进模式或现行模式阶段。随着工业的发展、规模的扩大和密集程度的提高,工业排放的大量废料已经超出了自然所能容纳的量度,严重的工业污染成为人们不得不考虑的问题,为此国家对有害的污染物制定了一系列卫生法规,规定各种污染物在环境中的最高容许浓度以及工业企业废弃物的最高容许排放总量。此时企业不但要考虑经济效益,而且在一定程度上还要承担生态后果。
第三种是无废生产的生态模式。随着人们对工业污染物生态危害性认识的探化,环境价值观日益深入人心,卫生法规所包含的项目不断扩大,要求也将越来越严格,使得工业必须担负的三废治理费用大幅增长,而且三废治理不当还可能造成二次污染。
第二节 生态工业建设的内涵与主要内容一、生态工业概念与由来
20世纪 80年代以来,人们在对传统发展模式进行反思和创新的过程中,提出了“可持续发展”的概念,并在实践中积极探索其实现的途径。 20世纪 90年代以后,人们受自然生态过程的启发,一些科学家提出了工业生态的思想。
第二节 生态工业建设的内涵与主要内容一、生态工业概念与由来二、生态工业建设的内涵目前在学术界尚无普遍接受的生态工业定义,根据联合国工业与发展组织的定义,生态工业是指,在不破坏基本生态进程的前提下,促进工业在长期内给社会和经济利益做出贡献的工业化模式。
” Allenby(1995)认为生态工业是指,~仿照自然界生态过程物质循环的方式来规划工业生产系统的一种工业模式。在生态工业系统中,各生产过程不是孤立的,而是通过物料流、能量流和信息流互相关联,一个过程的废物可以作为另一过程的原料而加以利用。生态工业追求的是系统内各生产过程从原料、中间产物、废物到产品的物质循环,达到资源、能源、投资的最优利用,。
第二节 生态工业建设的内涵与主要内容二、生态工业建设的内涵我国也有学者将生态工业定义为,生态工业是指合理的、
充分的、节约的利用资源,工业产品在生产和消费过程中对生态环境和人体健康的损害最小以及废弃物多层次综合再生利用的工业模式,,生态工业的实质就是以生态理论为指导,
模拟自然生态系统各个组成部分 (生产者、消费者,/还 /原者 )
的功能,充分利用不同企业、产业、项目或工艺流程等之间,
资源、主副产品或废弃物的 /横 `向 ~耦合,`纵 `向 `闭合、上下 /衔 -接、协同共生的相互关系,使工业系统内各企业的投入产出之间象自然生态系统那样有机衔接,物质和能量在循环转化中得到充分利用,并且无污染,/无废物排出。
第二节 生态工业建设的内涵与主要内容二、生态工业建设的内涵具体来讲,生态工业的内涵主要包括以下几个方面,
(1)废物资源化废物是指没有用处或者没有价值的物质。然而,自然界中没有什么东西最终被 -抛 `弃,所有的物质都以不同的方式得到高效地再利用。生态工业建设中应当否定废物的概念,
并认识到抛弃那些花费高昂的经济代价从地球系统采掘出来的物质也是不明智的,废物只是我们的社会目前还无法有效利用的残留物。生态工业将改变人们对待废物的传统观点:
人类不仅要千方百计治理污染,以及减少废物的产生,更关键的是要把废物当作一种资源来看待,不断开发出废物资源化技术,为实现工业社会物质的循环流动打下基础。
第二节 生态工业建设的内涵与主要内容二、生态工业建设的内涵
(2)封闭物质循环系统和尽量减少消耗性材料的使用只有当物质在,资源-产品-废物-资源,这样一个封 `
闭循环网络内运转,生态工业才进人了可持续发展阶 `段。理想的物质流动模式应该是一个物质无损耗、能源清洁且能自给的循环过程。目前人们可以从两方面人手去实现这个目标。
一方面,根据材料品质的差异以不同的方式再生循环:①直接重复利用,如包装材料的回收使用;②经过某些处理环节,
材料品质得到一定的恢 `复,重新用于生产,如废钢铁重 /熔再生;③以废物的方式加以利用或回收热能,如粉煤灰制水泥和垃圾 /焚烧发电。另一方面,积极开展清 /洁生产,从源头减少不可再生资源和能源的使用。
第二节 生态工业建设的内涵与主要内容二、生态工业建设的内涵
(3)工业产品与经济活动的 非 物质化工业产品与经济活动的 -非物质化是生态工业对产品的重新认识。人类在使用产品时,很多时候所需的只是产品所具有的功能,而非产品本身,因此就有可能在同样多的物质消耗下,
使人们享受更多的服务和产品,大幅度地削减资源和能源的使用,这必将在生产和消费环节引起深刻的变革。传统生产是在
,产品经济,的框架下运行的,以产品为 /媒 `介,追 /求利润的最大化为企业的目标。而生态工业则要求企的经营目标从产品或产值转移到对社会的服务功能上来,即从产品导向走向功能导向。产品只是企业资产的一部分,通过其服务功能、社会信誉、更新程度的最优化来实现价值。同时还应使,购买产品的服务功能而不是产品本身,的消费观点得到广大消费者的接受。
第二节 生态工业建设的内涵与主要内容二、生态工业建设的内涵
(4)非 `碳能源以碳氢化合物为主的 `矿物资源是 滋 ~养整个工业社会最基本的物质,但它的使用也是许多环境问题的源头,如温室效应、酸雨等。要实现真正意义上物质的闭合循环,非碳能源的使用是较高层次上的要求。实施减少化石能源的使用、提高能源利用效率和开发诸如太阳能、风能之类的清洁能源等措施,是向非碳能源这一目标迈进的重要步骤。
第二节 生态工业建设的内涵与主要内容三、生态工业区别于传统工业的主要特征从生态工业的内涵可以看出,生态工业的特征与传统工业截然不同。杨文举等 (2002)对此作了较为详细的对比,
认为二者存在六个方面的不同:
(1)目标不同。传统工业是片面追求经济效益而忽略生态效益,生态工业将工业的经济效益和生态效益并重,有助于工业的可持续发展。
(2)自然资源开发利用方式不同。传统工业发展模式中工矿企业林立,,资源过渡开发,单一利用,从而引发资源短缺、环境污染等一系列问题。生态工业利用生态经济系统的共生原理、长链利用原理、价值增值原理和生态经济系统的耐受性原理,使各种工矿企业相互依存,形成共生的网状生态工业链,达到资源的集约利用和循环使用。
第二节 生态工业建设的内涵与主要内容三、生态工业区别于传统工业的主要特征
(3)产业结构和产业布局的要求不同。传统工业是区际封闭式发展,导致各地产业结构趋同,布局集中,与当地的生态系统和自然结构不相适应。生态工业系统是一个开放性的系统,其中的人流、物流、价值流、信息流和能量流在该系统中合理流动和转换增值并与其所处的生态系统和自然结构相适应,符合耐受性原理。
第二节 生态工业建设的内涵与主要内容三、生态工业区别于传统工业的主要特征
(4)废弃物的处理方式不同。传统工业实行单一产品的生产加工模式,对废弃物一弃了之。生态工业生产模式为,原料 —— 产品 —— 废料 —— 原料,,通过生态工艺关系,尽量延伸资源的加工链,最大限度地开发利用资源,减少废弃物的 /排 `放。
(5)工业成果在技术经济上的要求不同。各种生态产品都强调其技术经济指标有利于经济与环境的协调,传统的工业产品没有此要求。
(6)产品的流程控制不同。面对市场,生态工业产品加入了环保限制而传统工业却是一律放行。
第二节 生态工业建设的内涵与主要内容四、生态工业建设的主要内容生态工业建设的主要内容包括以下两方面的内容:
( 1)生态工业园的构建
①产品体系与产业链的设计。由于生态工业建设的周期比较长,在技术和产品的选择上要具有前 瞻 性。产业链设计的目的是为了实现物质的工业生态系统内部物质的循环和能量的高效利用。选择合适的产品和设计合理的产业链是生态工业建设的前提。
②工业生态系统集成与优化。实现系统各过程之间的物质、
能量和信息的充分利用和交换对系统的物质集成、能量集成和信息集成是建立一个生态工业系统的关键。
第二节 生态工业建设的内涵与主要内容第二节 生态工业建设的内涵与主要内容四、生态工业建设的主要内容
( 2)生态工业运行管理机制和支持保障体系建设由于从本质上说,生态工业的工业共生网络不是自发组织起来的,而是建立在有意识的协调努力基础之上。各企业间由于利益分配不均,技术经济障碍,企业文化的差异,以及产业链网自身的刚性等原因造成工业生态系统难以持续稳定运行。
因此,将生态学的基本理论 `贯 `穿于管理工作的全部过程,建立和健全生态工业的管理机构和管理体制显得十分重要。政府在生态工业的建设与管理过程中具有不可替代的作用,应充分发挥政府的协调与管理功能,以利于工业共生网络的安全与稳定。
第三节 中国生态工业现状一、生态工业概念在我国的提出生态工业的学科基础是工业生态学。一般认为工业生态学起源于 80年代末 R.Frosch等人模拟生物的新陈代谢过程和生态系统的循环再生过程所开展的,工业代谢,研究。 1990
年美国国家科学院与贝尔实验室共同组织了首次,工业生态学,论 /坛,对工业生态学的概念、内容和方法及应用前景进行了全面系统的总结,基本形成了工业生态学的概念 `框 `
架。
我国学者李树在 2002年将生态工业定义为,生态工业是指合理的、充分的、节约的利用资源,工业产品在生产和消费过程中对生态环境和人体健康的损害最小以及废弃物多层次综合再生利用的工业 /模 `式,。
第三节 中国生态工业现状二、我国在生态工业方面技术的应用与创新在 Craedel T E,Allenby B R [5].著的
,Industrial ecology,一书中讲到,目前生态工业的研究已初步形成了 3种方法:( 1)面向物料的分析法 ——
工业代谢;( 2)面向产品的分析法 —— 生命周期评价;
( 3)面向区域的研究方法 —— 区域工业生态系统集成。
工业代谢分析方法 (industrial metabolism,简称 IM)是建立生态工业的一种行之有效的分析方法。
第三节 中国生态工业现状二、我国在生态工业方面技术的应用与创新清华大学化工系生态工业研究中心在生态工业方面取得了很大的成就,李有润、胡山鹰、沈静珠、陈定江 [2]等人在,工业生态学及生态工业的研究现状及展望,一文中总结了我国生态工业方面的主要研究成果。 1999年清华大学化工系在国家自然科学基金重点项目,以经济和环境为优化目标的过程集成智能方法,的资助下,在研究中开展了生态工业系统集成方法的研究,并在国家环保总局及一些地方政府的领导和支持下开展了若干生态工业园区的规划和建设工作。
2001年 4月清华大学化工系成立了生态工业研究中心,积极推进我国工业生态学的理论研究和生态工业的建设实践工作,
取得的研究成果 。
第三节 中国生态工业现状三、生态工业园的建设在进行理论研究的同时,近年来我国也开展了生态工业示范园区的规划和建设工作。生态工业园是实现生态工业和工业生态学的重要 /途 `径,它通过工业园区内物流和能源的正确设计模拟自然生态系统、形成企业间共生网络,一个企业的废物成为另一个企业的原材料,企业间能量及水等资源梯级利用 。
第三节 中国生态工业现状三、生态工业园的建设中国环境规划院王金南在,中国环境报,2001-12-24第 5
版,发展生态工业是解决工业污染的重要途径,一文中提出了从国际生态工业体系的建设中得到的 6个策略和措施:( 1)
促进污染 /零排放;( 2)建立物质闭路循环;( 3)重新利用废物资源;( 4)有效降低消耗性污染;( 5)产品与服务的非物质化( Dematerialize);( 6)工业园区的生态管理。
并对我国的生态工业建设提出了一点建议:,尽管生态工业已是解决工业污染的根本途径,但要真正实现生态工业,还面临着技术、经济、法律、信息和组织等方面的许多困难和障碍。发展我国的生态工业,首先要克服这些困难和障碍,
为生态工业的发展创造一个良好的政策环境。
第三节 中国生态工业现状三、生态工业园的建设我们建议,从以下四个方面着手来建设我国的生态工业体系。( 1)加强生态工业的宣传和交流。( 2)建立生态工业技术支撑体系。( 3)重构环境法规的绿色导向机制。( 4)
积极开展生态工业(园区)的试点。,
纵观我国产业园区的发展 `历 /程,产业园区大致可以划分为 3 个阶段:第一代为经济技术开发区;第二代为高新技术产业开发区;第三代为生态产业园区。
第三节 中国生态工业现状三、生态工业园的建设我国从 1999年开始启动生态工业园示范区建设试点工作,
近年来一直积极开展生态工业及循环经济方面的研究工作,
探讨和发展生态工业园区这一工业模式 。 目前在广西贵港,
山东鲁北,广东南海,浙江衢州,湖南长沙,内蒙古包头,
新疆石河子,贵州贵阳和四川沱牌集团等地都已逐步进行这一工作,但这些园区大多仍只是处于规划和建设阶段 。 较为成功的是广西贵港国家生态工业示范园区和山东鲁北生态工业园区 。
第三节 中国生态工业现状四、我国生态工业有待解决的问题对于我国生态工业的发展现状,有人作了分析并提出了有关的策略。总的来说,存在以下几方面的问题:
( 1)受长期传统发展模式的思想束缚,企业认识不足,参与生态工业实践缺乏主动性;
( 2)国家对发展生态工业缺乏必要的资金投入,国家制定的环境保护法规由于受地方保护主义和各种人为因素的干扰也难以执行;
( 3)我国国民的环保意识 `淡 /薄,绿色消费需求不 /足;
( 4)生态工业实践相关政策、法规缺乏完整性、系统性;
( 5)生态工业体系科学构建缺乏实践经验,技术支持不足;
( 6)各种工业园区一拥而上,科技水平低,出现功能不全、
布局不合理等现象。
第三节 中国生态工业现状四、我国生态工业有待解决的问题我国生态工业的发展,应注意:
( 1)国家需要加大对生态工业的有效组织与政策扶持力度,
保护其供给能力,保证给予其相应的国内市场,促使其国际竞争力提升;
( 2)加强生态工业的宣传与交流,使企业树立生态工业的新概念、新思维;
( 3)积极开展生态工业 (园区 )的试点工作;
( 4)严格执行 ISO14000系列环境标准,稳定发展秩序,避免良 ~莠不齐,提高园区内的科技含量。
2002年,段宁等人还提出,十五,期间推进生态工业园建设,应当编制针对不同地区、不同类型的生态工业园区建设指南、建立生态工业园区评价指标体系、建立生态工业园区信息系统等措施。
第四节 国外生态工业现状一,国外生态工业建设的理论研究生态工业是一个复杂的大系统,它需要一个科学有效的理论进行指导,应运而生的工业生态学 (Industrial Ecology)
是生态工业的学科基础 。 1989年,Frosch和 Gallopoulos在
,Scientific American,杂志上发表了题为,可持续工业发展战略,的文章,这被认为是工业生态学诞生的标志 。 此后,
工业生态学进入快速发展的时期,欧美的 30多所大学内设有该学科的课程 。
第四节 国外生态工业现状一,国外生态工业建设的理论研究纵观国外在工业生态学方面的基础研究,其方向主要集中在以下几个方面:
(1)研究可减轻工业对环境影响的具体技术措施,包括绿色工艺、原子节约工艺、废物零排放系统、物质替代、物质减量化和功能经济;
(2)研究对整个工业生态过程进行分析、监测和评价的方法、
包括物流平衡分析、工业代谢、产品或过程的生命周期分析与评价、工业生态指标体系的建立等;
(3)研究工业系统集成方法,包括物质集成、能量集成、
水集成、信息集成和数学优化模型等;
(4)研究可促进生态工业实现的制度上的措施,包括如何在市场规则、财务制度、法律法规方面做出相应的调整以使生态工业的思想可以贯穿整个生产和生活过程。
第四节 国外生态工业现状二、国外生态工业建设实践除了理论研究以外,国外也在积极开展生态工业园区的实践。生态工业园发展的 /雏 /形是 20世纪 70年代初丹麦建立的卡隆堡 (Kalundborg)工业共生体,经过几十年不断发展,而今它已成为生态工业园区的典范。 90年代中期,生态工业园的研究与实践在北美、欧洲一些发达国家得到长足的进展,
其中尤以美国的研究最为活跃,工作较为系统。从 1993年开始,美国已有 20个城市的市政当局与大公司合作规划建立生态工业园区。 1995年,美国可持续发展总统委员会
(President's Council on Sustainable Development,PCSD)
指定了四个示范区进行实际应用研究。截止 1996年,美国的生态工业园发展为十几个。美国环境署 (EPA)也于 1999年资助两个生态工业园区计划。
第四节 国外生态工业现状二、国外生态工业建设实践生态工业园区在亚洲也受到了广泛关注。印度尼西亚、菲律宾、泰国、印度等国家正在开展生态工业园区的项目。日本是最早关注产业与生态关系的国家之一,较为著名的是生态城镇项目。这个项日是日本推动生态产业发展最成功的政策项目之一。其内容是中央政府给地方政府提供技术和资金上的支持以建立生态城镇这样的一个区域,在该区域通过各种循环利用和工业共生努力促进实现整个地区的零废物排放。
目前为止,日本已经建设了 10个生态城镇项目。同时,日本也大力发展生态工业园,较为著名的项目包括山梨生态工业园和藤则生态工业园。
第四节 国外生态工业现状二、国外生态工业建设实践德国技术 /援 `助公司( GTZ)在印度尼西亚和印度资助了两个生态工业园区项目,并参与了泰国国家生态工业园改造项目。泰国的生态工业园项目更是上升到国家高度,在泰国工业园管理局的领导下,目前泰国正致力于把全国 29个工业园全部改造为生态工业园。印度尼西亚的生态工业园区设在雅加达市郊区,目前正在研究建立物质交换网络的可能性,
印度在纳罗达工业区正在兴建类似我国贵糖集团模式的以制糖业为主题的生态工业园。菲律宾的生态工业园项目得到了联合国开发署的资助,项目被称为 PRIME项目,首先在 5个工业园进行生态化改造,然后 5个生态工业园组成一个生态产业网络,合作开发区域性的副产品交换,并评估围绕这一主题建立区域性资源回收系统和企业孵化器的可行性。
第四节 国外生态工业现状二、国外生态工业建设实践生态工业园区在欧洲的 `奥地利,`瑞典、爱尔兰、荷兰、
法国、芬兰、英国、意大利等国家也正在迅速发展.如,荷兰的生态工业园项目设在鹿特丹港的一个包括国家大中型企业的工业园.其目标是建成以石油工业和石油化工工业及其支持行业为主的生态工业园区,该项目由荷兰的 ERAMETUS大学领导,走典型的产学研合作道路。
总之,近年来关于生态工业基本理论与方法的研究与建设的实践正在工业化国家蓬勃展开。随着生态工业建设理论与方法研究的不断深入,生态工业将成为工业可持续发展发展的必然选择。
第一章 生态工业建设概述第一节 中国工业发展历程回顾与特点一、工业分类二、建国前中国近代工业兴起与发展三,20世纪 80以后中国工业四、工业发展的特点五、工业污染物排放第二节 生态工业建设内涵与内容一、生态工业概念与由来二、生态工业建设的内涵三、生态工业区主要特征四、生态工业建设的主要内容第三节 中国生态工业现状一、生态工业概念在我国的提出二、我国生态工业技术的应用与创新三、生态工业园的建设四、我国生态工业有待解决的问题一、国外生态工业建设的理论研究二、国外生态工业建设实践第四节 国外生态工业现状