第 6章 工业生态学
第一节工业生态学的建立
一,对“过程末端治理”的批判
1,部门分割
2,增量发展
3,成本越来越高
4,产生恶性经济效益
5,科技惰性的鸭绒枕头
6,可能有损于发展中国家
7,它不提供全面的看法
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多年来，企业界、政府部门喜欢反复地劝说应该
“从源头开始预防污染”。这种观点很吸引人，
但是，从某种角度看，它仍然属于“过程末端治
理”的原理范畴，因为这里注意力仍集中在污染
和废料（虽然目的已是尽量减少）方面，而没有
展开更为广阔的视野。当然，应该看到，在实际
生活当中，从过程末端处理污染物的方法还将广
泛地运用。不过，日益明显的是，从过程末端治
理的方法是不够的，不足以维持对生物圈的干扰
处于一个可以接受的水平。“过程末端治理”主
要存在以下 7个方面的问题：
Re
固体废料，危险或有毒废料，液体废料，大气污
染等的治理一般而言要涉及从卫生部门到水资源管理
等不同的行政部门。这些政府部门更为关心的是维护
本部门的特权，它们拥有的管理权力源于不同的立法，
这不同的立法又源于不同的，甚至矛盾的法学原理。
这种刚性的制度上的分割造成的结果就是在处理环境
问题时往往过分地强调部门的主张。在一个部门看来
是很好的“解决办法”，很可能只是把问题转移到了
隶属于另一个部门的范围之内，于是，“减少污染”
仅仅变成了转移污染。例如，废水处理可以产生“干
净”的水，但是净化过程同样也产生大量的沉淀物。
于是，这些沉淀物的存放或在农田的倾倒处理，就会
引起特别是重金属对土地或地下水的污染。同样，固
体垃圾的焚烧处理固然可以大大减少其数量，但是焚
烧后灰烬的存放同样产生对土地和地下水的污染问题。
此外，焚烧还可能污染大气。为了符合空气排放标准，
又必须安装过滤装置，来收集那些同样也应该处理的
固体废料。
在某种程度上，我们看到，在总体环境问题处
理方面，也存在着类似的部门分割状态。在国际
上有许多互不相关的国际间协定，有关于气候变
化的，有关于生物多样性的，也有关于同温层臭
氧的和关于土地荒漠化的，以及还有关于森林保
护的等等。这些国际协定由代表不同领域的专家
拟就，他们并未真正相互间协调，他们从属于不
同的部门和机构，涉及各自的权力范围便百般苛
求。但是，真像地球生态科学表明的那样，生物
圈是一个整体，所有这些问题都是不可分割地联
系在一起的。
Re
总的说来，过程末端治理方法是日益增量发展的：
它由渐进的小步改善不断向前。这种方式有其优越
性，但是它以边际的改善加强了已有的技术体系，
而牺牲了真正的革新。于是人们逐步地陷入了一个
变得日益难以自拔的技术困境。
比如说，人们早就知道应该用其他动力的马达，
特别是电动机来取代燃烧冲程马达。但是，那么多
的人力、财力投入，迫使人们现在只能，并将继续
只能努力改良它，通过催化、稀释混合等技术，使
之尽量减少污染。而每一项技术进步都会加强这一
古老技术在市场上的地位。因此，向其他类型的马
达过渡，在经济上，因而也在政治上，变得日益困
难。
Re
增量发展的特征是效率逐步下降：为了减少份
量越来越少的污染物，成本越来越高。如垃圾处
理的成本就随着标准的日益严格而不断提高。
过程末端治理的主要困难源于有毒废料处理的
乘数效应。我们以将作焚烧处理的危险废料为例，
焚烧炉需要空气过滤装置和冲洗用水，而过滤装
置和冲洗用水在使用过后也被认为是有毒废料。
自然地，因处理初始有毒废料而产生的二次废料
的处理有可能产生其他同样属于危险级别的“最
终”废料。比如，冲洗用水可以再处理，但残留
固体废料始终是危险物品。美国德克萨斯州立大
学的大卫 ·阿伦（ David Allen）先生指出，在美
国每焚烧 1吨危险废料平均要产生 40吨的其他废
料，主要是炉灰和过滤器的冲洗用水。 Re
据许多一致的报告，经合组织国家因治理污染
和处理垃圾而形成的市场每年达到约 3000亿美元，
到 2000年，达到 6000亿美元。根据国际金融公司
（世行的一个分支机构）分析，这一市场主要分
为三大类：
a）垃圾处理设备、水净化处理设备，污染物控
制装置（过滤设备、静电沉淀处理装置等）；
b）设施本身，它们是进行污染治理和危险废料
处理的基础设施；
c）经常性的服务与咨询，包括测量、分析、效
果测定、环境状况评估，或者还有使用某种指标
体系和“绿色标志” 等。
从某种角度看，我们应该为看到一个经济领域如
此繁荣而感到高兴才是。一个前景极好的市场：一
方面，在工业化国家，各项指标日趋严格，另一方
面，新兴工业化国家的污染问题日趋严重，保证了
过程末端治污设备市场的良好前景。
但是，我们应清醒地看到，当污染本身演化成一
个巨大的市场的时候，治理污染的压力集团会努力
扼杀一切真正实施预防污染战略的试图，这已经十
分明显地反映在有关环境保护的立法中。再者，有
污染，必须要采取措施治理，治理污染形成了市场；
间接地，污染在国民经济帐户中成为国内生产总值
的增加值，换句话说，污染等于增加了国民财富。
而事实上，这部分国内生产总值的增加值间接地反
映的是生态系统的贫瘠化。 Re
过程末端治理从本质上说是一种强制战略，会
引起这样的对应态度：企业家会满足于遵守立法
者规定的标准，他们当中的大多数，不会去投资
开发污染少的生产方式，而会购买在市场上能找
到的最廉价的治污设备，以最低标准满足法定的
标准要求。
总的说来，这一治理方式引起私营经济为一方
与政府及公众为另一方之间的相互不信任和瓦解
性对抗。一些大企业出于荣誉，遵守甚至超标准
执行了环保标准，但有可能把环保问题转嫁给它
们的供货商或承包商。 Re
过程末端治理污染表明对发展中国家是
有害的。事实上，经合组织国家是目前污
染治理设备最大的市场，它们因此向发展
中国家施加贸易压力，以求出售它们这方
面的技术。这种对发展中国家的贸易压力
会随着经合组织国家过程末端治污技术的
日益完善和本身市场饱和而日益增加。
工业化国家的这种策略对发展中国家造成双重
的忧虑：首先，由于其增量发展的性质所决定了
的，过程末端治理技术的广泛使用会阻碍发展中
国家跨越一些阶段和直接进入更为现代化和更少
污染的生产方式。其次，过程末端治理污染的基
本原理会导致产生一系列的环保标准、生态指标、
各种各样的技术规范，这些不仅需要日益复杂的
生产方式，而且需要基础设施和专门的社会机构
（信息网络、教育、管理专家、立法）。而大部
分发展中国家只是部分地具备上述条件，于是有
可能加重它们对发达国家，特别是通过发展援助
的依赖。
Re
人们对过程末端治理方式可能提出的最根本的
责难是它不可能提供全面的概念的框架。由于技
术方面的原因，这一治污方式甚至会引出越来越
多的技术规范，而这些规范会加深不同领域的专
家间的隔阂。在紧急情况下，人们只能依据那些
基于零碎的毒理学的和生态学的知识所制定的规
范来采取应急措施。于是，人们往往以十分合理
的方式，但总体上都是混乱的方式，来解决特殊
的灾害，而没有从全面考虑与干扰生物圈密切相
关的问题。
除了许许多多的法规和技术规范，无论它们多
么详细，我们却没有一个参照性的框架，没有一
个概念性的纲要，可使我们设想和估价同时适合
于环境与发展的抉择。
当然，我们不会看不到，过程末端治污方式还
将长期主宰环境问题的治理环节，哪怕仅仅是因
为政治的和行政机构的惰性。减少污染的技术，
立法方面的规定，构成了其发展的框架，不可能
一夜之间就全部消失。在某种程度上也还需要它
们。因为它们将继续构成国家规范经济活动对环
境造成影响（人们传统地称之为保护自然）的立
法基础。
简而言之，越来越明显的是，这一治污方式具
有巨大的缺陷。许多企业已经试验了预防污染的发
展战略。但这只是一些个别的情况，常常为传媒所
炒作。这是指一些大企业具备了测试手段，它们可
以运用诸如“生命周期分析”（ Life Cycle
Analysis,LCA），“环保设计”（ Design for
Environment,DFE）或,全面质量管理”
（ Total Quality Management,TQM）等生产方
式。
再者，一些预防污染的生产方式，如清洁生产等，
本身仍具有一定的局限性。许多工业生产肯定得产
生废料和副产品。比如说，不可能生产奶酪而不造
成一部分未利用的牛奶成为,废料”或副产品。
因此，我们需要把过程末端治污方式，以及其
他许多预防 污染的方式，加以整合，融入一个更为
广阔的前景之中，工业 生态学愿意为人们奉献的就
是这样一个前景。 Re
二、工业生态学的建立
? 每年 9月，美国科普月刊, 科学美国人, （法文版
名称为, 为了科学,,pour la Science”）出版一
期专刊。 1989年 9月，专刊的主题是“地球的管
理”。人们可以从中读到一篇题为, 可持续工业
发展战略, 的文章。两位作者都在世界上最大的
工业企业中就职：罗伯特 ·福罗什（ Robert
Frosch）是通用汽车公司研究部副总裁（现在哈
佛任教），尼古拉 ·加劳布劳斯（ Nicolas
Gallopoulos），也在通用汽车公司任职，负责
发动机研究。在文章中，两位作者提出了这样的
观点：即工业可以运用新的生产方式，对环境的
影响将大为减少。这个命题引导他们推出了工业
生态学这一概念。
?,在传统的工业体系中，每一道制造工序都独立于其
他工序，消耗原料，产出将销售的产品和将堆积起
来的废料；我们完全可以运用一种更为一体化的生
产方式来代替这种过于简单化的传统生产方式，那
就是工业生态系统。 ……
? 一个工业生态系统，完全可以像一个生物生态系统
那样循环运行：植物吸取养分，合成枝叶，供食草
动物享用，食草动物本身又为食肉动物所捕食，而
它们的排泄物和尸体又成为其他生物的食物。当然，
也许人们永远也达不到一个完美的工业生态体系的
境界，但是，企业家与消费者完全可以改变他们的
习惯，如果他们愿意保持或提高生活水准而又不去
破坏环境的话。
? 这些文字起到了催化剂的作用，使很多人
都产生了强烈的预感。罗伯特 ·福罗什和尼
古拉 ·加劳布劳斯的文章发表以后，许多作
者都发表了他们各自的看法，因此工业生
态学不存在标准的定义。加拿大新苏格兰
省哈利法克斯达尔荷西亚大学（ Dalhousie
University）的雷蒙 ·柯特（ Raymond
Cote）作了一番统计，有关这门年轻的工
业生态学不同的定义达 20种之多。不管这
些定义有多么不同，但作者们至少在关于
工业生态学的 三大基本要素 方面是认同的：
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? a）工业生态学是一种关于工业体系的所有组
成部分及其同生物圈的关系问题的全面的、一
体化的分析视角；
? b）工业体系的生物物理基础，亦即与人类活
动相关的物质和能量流动与储存的总体，是工
业生态学研究的范围，与目前常见的学说不同，
工业生态学的观点主要运用非物质化的价值单
位来考察经济；
? c）科技的动力，亦即关键技术种类的长期发
展进化，是工业体系的一个决定性（但不是唯
一的）因素，有利于从生物系统的循环中获得
知识，把现有的工业体系转换为可持续发展的
体系。 Re
? 自然，如同罗伯特 ·福罗什 1990年在英国工程师协
会的报告会上所指出的那样，工业生态学是一个
类似的概念，不应完全按照字面的意义来理解：
?,工业生态系统的概念与生物生态系统概念之间
的类比不一定完美无缺，但如果工业体系模仿生
物界的运行规则，人类将受益无穷”。
? 初一接触，工业生态学的概念显得十分简单明了，
十分吸引人。那么有没有可能让其跨越美好的抽
象概念阶段呢？回答是肯定的，如同历史最长、
被广为研究、今天仍在运行的工业生态系统 ——
卡伦堡共生体系 ——所证明的那样。在探讨关于
工业生态学的实践和理论的内涵之前，让我们先
去卡伦堡转上一圈，其发现会是十分有益的。
三、卡伦堡共生体系
四、卡伦堡的启示
五、卡伦堡共生系统的局限性
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? 卡伦堡是一个仅有 2万居民的工业小城市，位于北
海之滨，距哥本哈根以西 100公里左右。卡伦堡
的好时运主要归功于它的峡湾，在北半球这个纬
度上是冬季少数不冻港之一。准确地说，常年通
航正是卡伦堡 50年代以来工业发展的缘由。开始，
这里建造了一座火力发电厂和一座炼油厂。
? 随着年代的推移，卡伦堡的主要企业开始相互间
交换“废料”：蒸汽，（不同温度和不同纯净度
的）水，以及各种副产品。 80年代以来，当地发
展部门意识到它们逐渐地，也是自发地创造了一
种体系，他们将其称之为“工业共生体系”。
? 卡伦堡共生体系中主要有 5家企业，相互间的距离不
超过数百米，由专门的管道体系连接在一起：
? ＊阿斯耐斯瓦尔盖（ Asnaesvaerket）发电厂，这
是丹麦最大的火力发电厂，发电能力为 150万千瓦，
最初用燃油，（第一次石油危机）后改用煤炭，雇
佣 600名职工。
? ＊斯塔朵尔（ Statoil）炼油厂，同样是丹麦最大的
炼油厂，年产量超过 300万吨，有职工 250人。
? ＊挪伏 ·挪尔迪斯克（ Novo Nordisk）公司，丹麦
最大的生物工程公司，是世界上最大的工业酶和胰
岛素生产厂家之一。设在卡伦堡的工厂是该公司最
大的工厂，员工达 1200人。
? ＊吉普洛克（ Gyproc）石膏材料公司，一家瑞典公
司，卡伦堡的工厂年产 1400万平方米石膏建筑板材，
175名员工。
? ＊最后是卡伦堡市政府，它使用热电厂出售的蒸汽
给全市远距供暖。
? 液态或蒸汽态的水，是可以系统地重复利用的“废
料”。水源或者来自相距 15公里的梯索湖（ Tisso），
或者取自卡伦堡市政供水系统。斯塔朵尔炼油厂排
出的水冷却阿斯耐斯瓦尔盖发电机组。发电厂产生
的蒸汽回头又供给炼油厂，同时也供给挪伏 ·挪尔迪
斯克工厂的（发酵池）。热电厂也把蒸汽出售给吉
普洛克工厂和市政府（用于市政的分区供暖系统）。
它甚至还给一家养殖大菱鲆鱼的养殖场提供热水。
? 1990年，热电厂在其一个机组上安装了脱硫装置，
燃烧气体中的硫与石灰产生反应，生成石膏（硫酸
钙）。这样，热电厂每年多生产 10万吨石膏。由卡
车送往邻近的吉普洛克石膏材料厂。现在，这些石
膏就用作石膏材料厂的原材料。吉普洛克公司因此
可以不再进口直到那时一直从西班牙矿区开采而来
的天然石膏。至于炼油厂生产的多余的燃气，可以
作为燃料供给发电厂和吉普洛克工厂。图 1给出了卡
伦堡共生体系的主要交换流程示意图。
? 把多年来逐步建立起未的所有废料交换的细节一
一列数,可能是枯燥无味的。加之，还没有关于
卡伦堡工业共生系统详 尽的研究报告，我们只有
一些初步的出版物。但在目前已经 掌握的部分材
料的基础上，我们已经可以初步评估卡伦堡工业
共生系统的环境、经济优势,卡伦堡工业共生体
系
? ＊减少资源消耗：每年 45000吨石油,15000吨煤
炭；特别是 600000立方米的水，这些都是该地区
相对稀少的资源。
? ＊减少造成温室效应的气体排放和污染：每年
175000吨二氧化碳和 10200吨二氧化硫。
? ＊废料重新利用：每年 130000吨炉灰（用于筑
路）,4500吨硫（用于生产硫酸）,90000吨石
膏,1440吨氮和 600 吨的磷。
? 事实上，源于这些交换的经济利益同样十
分巨大。据可以 公开得到的资料,20年期
间总的投资（计 16个废料交换工 程）额估
计为 6000万美元，而由此产生的效益估计
为每年 1000万美元。投资平均折旧时间短
于 5年。
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关于卡伦堡共生系统，我们归纳三点结论：
? 第一，共生系统的形成是一个自发的过程，是在商
业基础上逐步形成的，所有企业都从中得到了好处。
每一种“废料” 供货都是伙伴之间独立、私下达成
的交易。交换服从于市场规律，运用了许多种方式：
有直接销售，以货易货，甚至友好的协作交换（比
如，接受方企业自费建造管线，作为交换，得到的
废料价格相当便宜）。
? 第二，共生体系的成功广泛地建筑在不同伙伴之间
的已有信任关系基础上。卡伦堡是个小城市，大家
都相互认识。这种亲近关系使有关企业间的各个层
次的日常接触都非常容易。
? 第三，卡伦堡共生体系的特征是几个既不同又能互
补的大企业相邻。要在其他地方复制这样一个共生
系统，需要鼓励某些“企业混合”，使之有利于废
料和资源的交换。
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? 第一，共生系统受到刚性的制约，这是因为共生系统内的企
业数量有限，保障大部分废料运输的基础设施的性质所限：
管道运输只适合于固定伙伴之间固定的废料交换。
? 第二，在改变生产方式的情况下，或者只是一个伙伴很简单
地要终止它的业务，那么，就可能造成某种废料不足，而整
个交换系统会受到严重干扰。在像卡伦堡这样的工业生态体
系中，由于没有多于必需的供货者，使得共生体系面临这样
那样的干扰会变得十分脆弱（与生物生态系统不一样，在生
物生态系统中，一般而言，多于必需的供货者是常态）。在
卡伦堡，某个废料交换的理由主要是生产者与消费者之间十
分邻近。在通常情况下，正好相反，原则上完全可能中断从
一个供应商那儿的进货，改成从另一个供货商那儿进货，而
不论这个供货商在什么地方。事实上，我们知道，这种理想
市场的形成具有许多偶然的因素。原料的稳定供应是所有企
业要面临的一般问题。归根结底，我们可以设想，像卡伦堡
共生体系这样的经济结构不可能在实际供应更为脆弱的情况
下存在，比如像许多不实行废料交换的普通工业园区。
? 第三，购买固定废料的企业的工艺流程很难承受
向它们提供的原料在性质上或在构成方面的变化。
吉普洛克石膏材料厂的情况就是一个典型的例子。
1995年，吉普洛克在常规分析过程中发现石膏中
含有大量的钒，这种金属可能对一些人造成变态
反应。经过仔细调查，最终发现钒污染的原因是：
阿斯耐斯瓦尔盖发电厂试用了一种从委内瑞拉来
的叫做奥利木松（ Orimulsion）的价格十分低廉
的燃料。奥利木松是一种从委内瑞拉奥里诺科河
流域开采来的石油，调查人员在这种石油里发现
了钒，最终在石膏中也发现了钒。阿斯耐斯瓦尔
盖发电厂只好改进其设备，以防止累积钒及脱硫
装置生产的石膏的其他污染物。
? 第四，经济上的不合理。比如，为了防止可能对远
距供暖造成致命的竞争，卡伦堡没有天然气输气管
道。事实上，对于个人消费者来说，由热电厂蒸汽
网络所供的热比管道天然气供热要昂贵得多。这是
一个荒谬的现象：丹麦的天然气一直供应到瑞典境
内的吉普洛克属下的一个工厂，而在丹麦卡伦堡却
得使用液化气瓶或由斯塔朵尔炼油厂提供的燃气。
? 第五，人们同样看到，很难将中小企业整合进共生
系统，主要是因为它们的生产量和对副产品的吸收
量都相当小。不过，卡伦堡共生系统的一些主要伙
伴正在积极地寻找新的合作伙伴。比如，阿斯耐斯
瓦尔盖发电厂正在设想利用自己多余的蒸汽来制冷。
如果有一个食品加工企业设在附近，那么它便可以
获得非常合算的冷冻系统。
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第二节 工业生态学
一、工业系统
（一）工业系统的构成
（二）后工业社会
二、工业的两重性
三、工业社会的指数增长规律
四、工业发展的三种模式
五、工业生态学
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（一）工业系统的构成
? 工业系统是人造系统，它是所有企业、行业和部门的
总和，是通过对自然资源加工生产物质资料的事业。
工业除制造业之外，还包括采掘业、建筑业、运输业
以及供电、供热、供水等公用事业。工业系统本身是
经济系统的一个组成部分，是一个组分众多、纵横交
错的复杂系统。与工业系统相关联的还有自然系统
（土地、农田、森林、水体、矿藏、植被动物等）、
社会系统（政治、法律、组织、安全保障等）以及技
术系统（厂房、动力、机器、工艺、科技开发等）。
工业系统的中心是人，人的劳动组织、人的劳动和智
力的投入以及人的消费需求的推动。工业系统的一般
运作可用图 6-1表示。实现物质转化、能量流动的工
业活动，在某种程度上是与生物活动类似的。两者都
是按取自环境 → 生物体（企业） → 返回环境的方式运
作，其本质都是一种代谢的过程。
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? 1973年美国学者丹尼尔 ·贝尔发表了著名的著作, 后
工业社会的到来：社会预测的一次尝试, 。书中根据
美国社会发生的变化，提出了“后工业社会”的概念。
作者认为，“后工业社会”出现了以信息为基础的
“智力技术”，其首要任务是对科学活动以及从事科
学活动的机构进行组织管理。作者还引用了克拉克对
经济的分类方法，从此第一、二、三产业的说法被广
泛接受。通常认为，第一产业以农业为主，包括林业、
畜牧业和渔业等；第二产业以制造业为主，包括采掘
业、建筑业、运输业、电力业、燃气业等；第三产业
则是指服务性行业，包括商业、金融、通讯、教育、
科学、文化、公务、职业性服务等，后来又有人将与
信息有关的产业称为第四产业。稍后，法国著名记者
和作家让 ·雅克 ·塞尔旺 ·施赖贝尔在 1980年出版的, 世
界面临挑战, 一书中首次提出了“信息社会”是世界
上不同类型国家共同发展的前景的论断。书中对世界
发展前景的预测为：就像农业社会让位于工业社会一
样，工业社会必将为信息社会所取代。
? 美国学者奈斯比特在 1982年发表的, 大趋势 ——
改变我们的生活的十个新方向, 一书中，同样采
用了信息社会的说法，认为“我们已经进入了一
个以创造和分配信息为基础的经济社会”，而
“信息社会始于 1956年和 1957年，正是美国工业
的鼎盛年代”，,1956年和 1957年是一个转折点，
也是工业时代的结束”，“后工业社会就是信息
社会”。但是作者也承认：“从工业社会向信息
社会的转变，并不意味着制造业将停止存在或者
变得不重要了。过去，随着工业时代的出现，农
业并未停止，变化只是在于，在农业时代,90％
的美国人生产 100％美国所需要的粮食，而目前
是 3％的美国人生产 120％美国所需要的粮食。”
? 虽然人们广泛引用关于信息社会的提法，但也有人
提出不少异议。例如，早在 20世纪 80年代，我国的
一些学者就认为，以“信息化”作为新产业革命标
志的说法是不确切的。我们知道，物质、能量和信
息是自然界提供的为人类的创造性活动所必需的三
个因素。信息可以减少物质的消耗和能量的使用，
带来生活上的方便，但不能代替物质和能量。信息
的传播本身也需要物质的支撑。尽管在社会经济结
构中，工业的就业人员比例正在逐渐减少，工业产
值所占的比例也相应地在急剧下降，但是在当今每
10年差不多增加 10亿人口的世界上，由自然资源变
成生活资料的物质生产依然是社会生存和发展不可
动摇的基础，而由此产生的社会和自然的对抗将愈
加成为人类面临的、无法回避的主要矛盾。
? 这一矛盾如果不能得到解决，人类将失去
自己的生存基础，社会将陷于一种慢性死
亡的过程之中。因此，不可能发生“非工
业化”，我们需要的是在满足人类生活所
需的前提下尽量减轻物耗和能耗的“非物
质化”。惟此才能减轻对地球的压力，谋
求人类与自然的和谐共存。在这一过程中，
信息化只是有效的手段，而生态化才是应
该追求的目标，从工业社会迈向生态社会
是生存和发展的必由之路。
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二、工业的两重性
? 工业化为什么会引起如此严重的生态后果以致威胁
人类的生存呢？有必要从根本上揭示这一原因。根
据政治经济学的基本原理，作为商品的工业产品具
有两种属性即使用价值和价值，前者提供某种“功
能”，是一种自然属性，后者则在市场交换中才体
现出来的，是一种社会属性。显然，这两种属性分
别是由工业系统的两种功能赋予的。第一种功能是
物质转化功能，即通过适当的工艺和设备将选择的
原料加工成产品，使其达到一定的性能和质量标准。
由于工艺的不完善以及设备和生产管理等方面的问
题，在生产产品的同时，往往会伴随着废料的产生
和排放，引起环境的污染。
? 工业的第二种功能是经济增值的功能，即
投资者以资本投入谋取利润。这一增值过
程是工业经济学研究的对象，目标在于达
到工业内部的经济性和利润的最大化。但
传统的经济学不考虑因资源耗损和废料的
排放所造成的环境损失，这种损失如果进
行经济评估的话，被称为“外部不经济
性”，在它未被充分揭示之前，这项隐性
的经济支出通常是由社会或后代承担的。
工业的两种功能如图 6-2所示：
? 对于投资者来说，生产什么产品并不重要，
重要的是他的资本投入是否能得到所期望
的经济回报。可以说工业的物质转化功能
是受经济增值的过程驱动的。工业的增值
功能体现了一定的社会关系，是社会经济
运作中的一部分。由于外部不经济性的存
在，也就同时和自然生态系统发生了紧密
的联系。因此，工业的两种功能，首先表
明应该将工业系统置于生态经济这个大系
统中进行考察，而不能把两者分割开来。
其次，投资者获取的经济回报，大部分仍
是用于扩大投资、扩大再生产，以谋取更
多的利润。
? 资本投入和再投入实际上构成了一个闭环系统，工
业的增值功能使资金的周转越来越快，工业的规模
越来越大。这样一个循环不已的闭环系统的运作推
动着基本上是开环系统的物质转化过程，也就是伴
随着源源不断地将资源转化成为废料的过程，从而
使资源趋于耗竭，污染日趋严重，以至于出现生态
危机。同时，外部不经济性的规模也日益扩大，使
生态 —经济大系统的整体效率不断下降。由此可见，
工业的两种功能寄寓着自然与社会的两种对抗，传
统的工业发展模式在生态上是不可持续的。
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三、工业社会的指数增长规律
? 闭合的经济增值过程驱动着开放的物质转化
过程，这一内在的矛盾导致工业社会的增长
方式呈指数规律，这种增长不同于自然界动
物和植物的增长，也完全有别于原始社会或
农业社会缓慢的线性增长。工业社会极大地
促进了科学技术的发展，就科学认识而言，
现在的 3年，抵得上 20世纪初的 30年，牛顿时
代的 300年，石器时代的 3000年。就社会物质
财富而言，战后 50年的物质生产抵得上以往
的 5000年。
? 尽管目前世界上还有 8亿人处于长期的饥饿状态，但
人均生活水平的提高，平均寿命的延长，医疗教育
条件的改善，环球旅行时间的缩短以及生活方便程
度的提高等方面的进步是无庸置疑的。工业社会这
些积极方面无不呈加速度增长趋势。与此同时，工
业社会的消极方面（如不可再生资源的消耗、人口
增长和人均耕地面积的缩减、大气中温室气体的积
累、废料排放和环境污染、生物物种的减少）也呈
野马脱缰之势。指数增长规律，如果用曲线表示的
话，类似于字母 J，故常常被称为,J型曲线”。 J型
曲线原是生态学上种群在无限环境（没有环境条件
的制约）中的增长方式。种群在有限环境中则呈 S型
曲线增长（见图 6-3）。
在数学上指数增长可用下式表示：
A= A0（ 1+ r） t
式中：
A——某一增长值；
A0——其初始值；
r——增长率；
t——时间。
? 若增长率为 10％，则 7年翻一番；增长率为 7
％，则倍增期为 10年。指数增长方式超越任
何限度以加速度方式一直向无限伸展。
,熵 ——一种新的世界观, 一书中指出：如
果对世界上 10种最有用的矿产的开采按目前 3
％的速度增长的话，那么在 700年内，我们的
确会开采掉与地球重量相等的岩石了。由于
地球是有限的，它所能提供的资源、容纳的
污染、供养的人口都是有限的。在一个有限
的环境中趋向无限的指数增长必然导致增长
的陡减，甚至系统的崩溃。因此，指数增长
被称为“通向毁灭的单程票”。
返回到 32页
四、工业发展的三种模式
就工业与自然的关系而言，工业发展可分为三种模
式，代表三个发展层次。
? 第一种是工业生产的传统模式,即不顾环境的工业
生产，起自工业化初期直到 20世纪中叶，甚至现在，
我国的一些乡镇企业仍在沿袭这种模式。所谓不顾
环境的工业生产，即除了剧毒和能引起急性中毒的
废料外，绝大部分工业废料均不加处理地直接排入
环境，由环境充当“无偿清洁夫”的角色。对此，
著名的生态学家奥德姆指出：人类犹如环境的寄生
虫，索取想要的一切，而很少考虑寄主（即它的生
命维待系统）的健康。追求经济利益的单纯经济观
点是人们从事工业生产的惟一驱动力。在自然资源
的利用方面则以产品为中心决定取舍。凡无使用价
值或无价值使用的物质即被视为废料，废弃于环境
之中，依靠自然的扩散、稀释、分解加以消纳。这
种运作方式造就了工业内部的高度经济性。
? 第二种发展模式,随着工业的发展、规模的扩大和密
集程度的提高，工业排出的大量废料，超出了自然所
能容纳的能力，加上化学工业的兴起，产生大量人工
合成的产品，这些产品原先在自然界是不存在的，因
而有些不能够被自然界所消化和吸收，造成严重的工
业污染。针对这一情况，各国政府纷纷对有害的污染
物制订了一系列的排放法规，规定各种污染物在环境
中的最高允许浓度以及工业企业废弃物的最高允许排
放标准。同时随着外部不经济性被揭示，一门新的科
学 ——环境经济学问世，提出了“污染者付费的原
则”，企业必须承担净化污染物的责任。凡排放物不
能达到容许排放标准的，即不允许排放或需交付一定
的罚款。在环境法规允许的范围内进行生产，即需要
为废水建造废水处理站，为废气安装除尘、脱硫装置，
为固体废料配置焚化炉或填埋场以满足达标排放的要
求。因此，这一模式还被称为“环境工程或末端治理”
模式。有时也称为“污染控制模式”如图 6-4所示：
这一模式对于遏止工业污染的迅速扩展发挥了历
史性的作用，但在实践过程中暴露了不少缺点：
? ①与生产过程相割裂，只对已生成的污染物作被
动式处理。
? ②排放标准的制定是依据当时的认识水平，对于
污染造成的长期的、积累性的、协同性的、不可
逆转的潜在影响可能估计不足。这样，即使满足
了排放标准，也未必达到有效保护环境的目的。
? ③末端处理往往不能从根本上消除污染，而只是
使污染物在不同介质中转移，还可能造成二次污
染。
? ④处理设施一般投资较大，运行费用高，既额外
浪费了资源，又难以获得经济回报，常常成为企
业的沉重负担。
? ⑤ 未考虑产品的生态无害性，有些产品的
使用过程往往比其生产更加危害环境。例
如，氟氯烃，多氯联苯、氯化烃农药，含
铅汽油以及被称为“白色污染”的塑料包
装材料等。
? ⑥工业污染控制措施大多停留在企业生产
过程的层次上，而较少进入宏观决策层次，
未能将环境因素作为政策制定、资源配置、
产业结构、区域开发和生产力布局的依据
和制约性因素。
? 因此，这种模式亦是不可持续的。
? 第三种模式就是目前流行于世的考虑对产品整个
生命周期采取污染预防战略的清洁生产。清洁生
产的最高目标是实现工业的生态化。亦即按照生
态原则组织工业生产，首先从改革工艺、消除废
料做起，进一步提高能效、降低物耗（非物质
化），使生产过程和产品与环境相容，将资源利
用的开环过程变为闭环过程，直至调整工业系统
内部的结构关系，以谋求社会和自然的最佳协调
状态，并将这种最佳状态加以保持。这是合理利
用自然资源、有效保护生态环境的根本途径，遵
循这一模式可使工业生产逐渐走上可持续发展的
轨道。
? 为实现工业生产生态化的目标，一门新学科 ——
工业生态学应运而生。
返回到 32页
五、工业生态学
? 工业生态学属于应用生态学的一个分支，以生态学的理论观
点考察工业代谢过程，亦即从取自环境到返回环境的物质转
化全过程，研究工业活动与生态环境的相互关系，以“研究
出调整现在的生态链结构、原则和方法，建立新的物质闭路
循环，建立自然生态链和人工生态链结合的生态系统”。
? 这一学科的创始人之一，美国学者艾仑比认为：工业生态学
应被看作是对所有工业和经济实体以及它们与自然系统的基
本联系（物理、化学和生态的联系）进行的多学科客观研究。
在他与贝尔实验室的格雷特尔合著的, 工业生态学, 一书中，
对这门新学科作了如下的定义：
?,工业生态学是人类赖其得以审慎和合理地达到并保持一种
企望使经济、文化和技术不断发展的支撑能力的方法。根据
工业生态学的概念，工业系统不是与周围环境隔绝的，而是
相互联系的。这种系统的观点在于谋求包括从原料到产品，
到用过的产品以至整个物质循环的优化，优化的要素包括资
源、能量和资本。”
工业生态学的基本内容可归纳为：
（一）研究工业活动与生态环境的关系
包括对资源和能源的利用；废料和污染物的排放；工业污
染物在环境中扩散、迁移和转化；工业毒理学；工业污染物
的环境监测和评价。
（二）探索工业生态化的途径
包括开发利用可再生能源；开发与环境相容的工业生产技
术，如生物技术；资源综合利用；提高能效；减少物料消耗
（非物质化）；拒绝废料；物料再循环；为环境的工业设计。
（三）在工业的规划和管理中运用生态原则
包括组织符合生态原则的工业供需链；保持不同行业、企
业间适当的相互比例：结构调控；与周围环境相容的工业区
选点和布局；在区域范围内组织清洁生产；有效的反馈机制：
政策调控；组织再循环社会。
? 可以认为，工业生态学是清洁生产的理论基础，清洁生产是
工业生态学的核心内容和一个发展阶段。从优化社会与自然
的关系来看，清洁生产称得上是一次新的产业革命。
?返回到 32页
第三节 生态工业园区
? 一,生态工业园的定义
? 二,生态型工业园的衡量标准
? 三,生态工业园的发展模式
? 四,生态工业园的规划原则
? 五,我国的生态工业示范园区
? 六,我国生态工业园区在规划建设中存在
的障碍
? 七,我国生态工业园建设思路
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一、生态工业园的定义
? 生态工业园区是依据循环经济理念和工业
生态学原理而设计建立的一种新型工业组
织形态。生态工业园区的目标是尽量减少
废物，它通过贸易方式将园区内一个工厂
或企业产生的副产品用作另一个工厂的投
入或原材料，模拟自然系统，建立产业系
统中“生产者 —消费者 —分解者”的循环
途径，通过废物交换、循环利用、清洁生
产等手段，寻求物质闭环循环、能量多级
利用和废物产生的最小化，实现区域社会、
经济和环境的可持续发展。
? 生态工业园区与传统园区的最大区别是：
通过政策引导和技术扶持等手段，提高园
区产业关联度，形成产业间的横向耦合、
纵向闭合的共生关系。由于园区内企业之
间形成物质、能量、信息的共生关联，因
而提高了物质、能量、信息的利用程度和
生态效率。生态工业园区追求的目标是从
原料、中间产物、废物到产品的物质循环，
达到资源、能源、投资的最佳利用和园区
内整体发展的集合效益，而不仅仅是单个
企业的最佳效益。生态工业园区正在成为
许多国家工业园区改造的方向。
生态工业园区具有以下几个主要特征：
? (1) 生态工业园区是一个包括自然、工业和
社会的复合体；
? (2) 通过园区内各单元间的副产物和废物交
换、能量和废水的梯级利用以及基础设施
的共享，实现资源利用的最大化和废物排
放的最小化；
? (3) 通过现代化管理手段、政策手段以及新
技术（如信息共享、节水、能源利用、
? 再循环和再使用、环境监测）的采用，保
证园区的稳定和持续发展。
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二、生态型工业园的衡量标准
（ 1） 高效益的转换系统
（ 2） 高效率的支持系统
（ 3） 高水平的环境质量
（ 4） 多功能的绿地系统
（ 5） 高质量的人文环境系统
（ 6） 高效益的管理系统
返回到 57页
（ 1）高效益的转换系统
即生态工业园的各项活动在其自然物质一经济
物质一废弃物的转换过程中，应是自然物质投入
少、经济物质产出多，废弃物排泄少。通过发展
高新技术使工业生产尽可能少地消耗能源和资源，
通过高新技术提高物质的转换与再生和能量的多
层次分级利用，从而在满足经济发展的前提下，
使生态环境得到保护。因此，高新技术产业用地
应占工业园的比重在 30%以上，这是使工业园具
有高效益的转换系统必需的基础条件之一。
返回到 61页
(2）高效率的支持系统。
生态工业园应有现代化的基础设施作为支持系
统，为生态工业园的物质流、能量流、信息流、
价值流和人流的运动创造必需的条件，从而使工
业园在运行过程中，减少经济损耗和对生态环境
的污染。工业园支持系统应包括：
①道路交通系统；
②信息传输系统；
③物资和能源 (主副食品、原材料、水、电、天然气
及其它燃料等 )的供给系统；
④商业、金融、生活等服务系统；
⑤各类废弃物处理系统；
⑥各类防灾系统等 。
返回到 61页
（ 3）高水平的环境质量
对生态工业园生产和生活中产生的各种
污染和废弃物，都能按照各自的特点予以
充分的处理和处置，使各项环境要素质量
指标达到较高的水平。
返回到 61页
（ 4）多功能的绿地系统
生态工业园的绿地普及应根据联合国有关组织
的决定，绿地覆盖率达到 50%，居民人均绿地面
积达 90m2、居住区内人均绿地面积为 28m2，这
样才可能维持工业园区生态系统的平衡。绿地系
统还应具备多种功能，包括防护功能 (保护水体等 )；
调节功能 (空气、水体、温度、湿度等 )；美化功能；
休闲功能 (提供娱乐，休闲场所 )；生产功能 (绿色
食品生产区和花卉草树苗圃生产基地等 )。
返回到 61页
（ 5）高质量的人文环境系统。
生态工业园应具有高质量的人文环境系
统，包括较高的教育水平和人口素质水平，
良好的社会风气和社会秩序，丰富多彩的
精神文化生活，发达的医疗条件和祥和的
社区环境，以及自觉的生态环境意识，只
有这样，才能吸引人才、留住人才。
返回到 61页
（ 6）高效益的管理系统。
生态工业园应具备高效的园区管理系统，
对园区内的各个方面，如人口、资源、社
会服务、就业、治安、防灾、城镇建设，
环境整治等实施高效率的管理，促进工业
园区的健康运行。
返回到 61页
三、生态工业园的发展模式
从国内外的实践看，生态工业园的建设还是一个比较新的事
物，大致有以下模式：
1、企业主导型
(1)以原有某一或几个企业为核心，吸引生态链上相关企业入园
建设的生态工业园区，如丹麦的卡伦堡生态工业园。
(2)以企业集团为主，集团内部企业根据生态工业学和循环经济
原理建成的生态工业园区，如我国鲁北石化企业集团建设的
生态工业园。
2、产业关联型
即将产业关联度较高的相关产业以生态的观念联合在一起，
充分发挥互补效应的园区。如以加强农业与工业之间的产业
关联，促进可持续工农业发展为主的农业生态工业园。我国
广西贵港的生态工业园就是按这一模式建设的。
3、改造重构型
即在原有的工业园区、高新技术园区的基础上进行改造，
重新构架，创造生态企业集聚的升级生态工业园。
返回到 57页
四、生态工业园的规划原则
? (1) 自然生态原则
? (2) 生态效率原则
? (3) 综合统筹原则
? (4) 区域发展原则
? (5) 高科技高效益原则
? (6) 软硬件并重原则
返回到 57页
? (1) 自然生态原则,生态工业园区应与区域
自然生态系统相结合，保持尽可能多的生
态功能。对于现有工业园区，按照可持续
发展的要求进行产业结构的调整和传统产
业的技术改造，大幅度提高资源利用效率，
减少污染物产生和对环境的压力。新建园
区的选址应充分考虑当地的生态环境容量，
应最大限度地降低园区对局地景观和水文
背景、区域生态系统以及对全球环境造成
的影响。
?返回到 69页
? (2) 生态效率原则,在园区布局、基础设施、
建筑物构造和工业过程中，应贯彻清洁生
产思想。具体地，通过园区各单元的清洁
生产，尽可能降低本单元的资源消耗和废
物产生；通过各单元间的副产品交换，降
低园区总的物耗、水耗和能耗；通过物料
替代、工艺革新，减少有毒有害物质的使
用。
返回到 69页
? (3) 综合统筹原则,把握园区建设的积极有
利因素，削减各种不利的影响因素，协调
企业、市场、政府和社区等各方面力量，
多方参与，增加生态工业园区的生命力、
竞争力。
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? (4) 区域发展原则,尽可能将生态工业园区
与社区发展和地方特色经济相结合，将生
态工业园区建设与区域生态环境综合整治
相结合。要将生态工业园区规划纳入当地
的社会经济发展规划，并与区域环境保护
规划方案相协调。
返回到 69页
? (5) 高科技高效益原则,大力采用现代化生
态技术、节能技术、节水技术、再循环技
术和信息技术，采纳国际上先进的生产过
程管理和环境管理标准。
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? (6) 软硬件并重原则：硬件指具体工程项目
（工业设施、基础设施、服务设施）的建
设规划。软件包括园区环境管理体系的建
立、信息支持系统的建设、优惠政策的制
定等，是生态工业园区得到健康、持续发
展的保障。
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五、我国的生态工业示范园区
? 1,黄兴国家生态工业示范园区
? 2,包头国家生态工业（铝业）示范园区
? 3,石河子国家生态工业（造纸）示范园区
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1、黄兴国家生态工业示范园区
湖南省长沙县黄兴工业园区将以高新技术产业为主
导产业，高标准、高起点地建立国家生态工业示范
园区。黄兴生态工业园区既是我国第一个多产业的
生态工业园区，也是我国中部地区的第一个生态工
业园区。已经过专家论证的园区建设规划表明：
（ 1）黄兴生态工业园区将主导产业定位为高新技术
产业，包括电子信息产业、新材料产业、生物制药
产业、环保产业等 4类，突出电子信息产业的核心地
位，重点发展新材料产业和生物制药产业，适度发
展环保产业等特色产业，这样可以立足长沙地区，
弥补湖南省高新技术产业供给和市场需求之间的巨
大缺口，并逐步向华中地区辐射与扩展，最终走向
国际市场。
（ 2）园区的景观生态规划，一是合理开发利
用环境资源，适当保留丘陵和湖泊，保护当
地的生物多样性，建立起景观生态安全格局，
突出中亚热带植被特色，以园区内的自然组
分作为生态环境质量的控制组分来建设，维
持和恢复生态过程及格局的连续性和完整性；
二是以提高生态环境质量为重点，通过绿化
设计、水土保持、生态道路建设和生态住宅
建设等手段，促进工业园区结构布局、组织
功能与自然景观的协调一致，实现园区生态
环境的良性循环，创造独特的生态工业园区
形象。
（ 3）园区建设规划将初步发展园区内 33家企
业和园区外虚拟的 10多家企业，构建 12条主
要的工业生态链，今后还可以逐步丰富园区
工业生态链网。整个工业生态系统中的 4类不
同行业，它们可以各自形成相对独立的工业
生态群落，通过物质流、能量流和信息流相
互连接在一起，构成了多种物质能量链接的
生态链网络，基本形成生态工业雏形。
（ 4）基于县域循环经济理念，值得发展与推
广一些产业生态链，如利用“太阳能蔬菜大
棚 —沼气 —猪舍 —厕所”、“无公害蔬菜 —
净菜加工 —超市”、“草 —牛 —牛粪 —茶
叶 —茶 —加工”等现有模式，积极发展生态
农业。另外，结合该县的工业、农业和园区
内的企业，便可以构成一个大的生态产业集
合。
（ 5）园区建设初期，工业生态系统将以远大
空调等几家现有企业为基础，依据市场机制进
行绿色招商从而进一步丰富、完善和发展。通
过工业生态支持系统、园区绿色管理系统和绿
色招商系统，园区的工业生物多样性可以逐渐
丰富，园区将按照产业化、绿色化、生态化的
发展道路，逐步建设成为一个充分体现循环经
济的国家生态工业示范园区。
返回到 76页
2、包头国家生态工业（铝业）示范园区
内蒙古包头市现有的产业关联度、区位优
势、资源优势、地域优势具备了建设生态工
业园区的基本要素。目前包头工业园区内有
包铝集团、东恒热电公司、长征建材厂和一
些加工铸造企业，将来还要进驻一些新的企
业。园区将引入循环经济和工业生态学理念，
改造现有的高耗能、高污染产业，开发高技
术、高附加值产业，盘活传统的冶金、机械、
电力、稀土工业，从而带动配套产业的发展，
为包头的经济发展注入新的活力。
包头国家生态工业（铝业）示范园区计
划以包铝集团作为园区的核心企业，铝业为
龙头，电厂为基础，实施“铝电联营”，并
通过各系统之间产品或废物的相互交换，形
成工业生产链（网），使园区内资源得到最
佳配置、废物得到有效利用、环境污染降到
最低水平。这是我国以高载能企业为核心的
第一个生态工业园区建设规划。
园区主要有发电和制铝两大产业系统，在发电系
统中，电厂直供电实现“热电联产”，园区所在地
东河区将实现集中供热，可拆除全部“小锅炉”，
还市民以蓝天。电厂粉煤灰可生产建材，园区生活
污水和工业废水处理后可作为电厂的冷却水，电厂
蒸汽用于加气混凝土的高压蒸汽养护等；在铝业系
统中，主要有炭素、电解铝、铝深加工、铝合金铸
造、精铝等上下游的产业系统，形成铝的产业链。
园区建设能加快淘汰现有的自焙电解槽工艺，降低
污染物排放。电力和铝业在各自系统中进行物质循
环和能量梯级利用，两大系统之间通过电力和废水
（中水回用）形成互利共生的横向耦合关系，从而
在园区构建起以铝电联营系统为中心的较为稳定的
生态工业网状结构。 返回到 76页
3、石河子国家生态工业（造纸）示范园区
新疆石河子国家生态工业（造纸）示范园区将立
足于石河子垦区的特色资源，综合考虑第一、第二
和第三产业的有机结合及生态化发展，以从沙漠、
盐碱地人工种植芨芨草种植为开端，以对芨芨草的
综合利用构建生态链，依托天宏造纸厂，以种植、
造纸、养殖、畜产品加工、污水处理、生态旅游六
大系统，带动种植、造纸、养殖、畜产品加工、生
态旅游五大产业，力求达到既改造沙漠和盐碱地，
又合理开发和有效利用自然资源，保护生态环境和
发展经济相协调的目标。
芨芨草本是沙漠里生长的一种很不起眼的野草，
生态适应度广，喜生长在生态环境严酷的地区，耐
盐碱、耐旱、耐土壤贫瘠，在含碱量 3％以上的盐碱
地不仅能够成活，还具有改良土壤降低盐碱的作用。
经芨芨草种植后的土地可以种植棉花、甜菜。芨芨
草木素含量、纤维含量均优于其他草类原料，容易
蒸煮和漂白，是造纸的优良原材料。用芨芨草做造
纸原料，吨浆省碱 22％，吨浆省氯 30％，细浆得率
提高 12％，从而降低造纸废水处理的碱回收成本。
同时，芨芨草开花前粗蛋白、胡萝卜素含量丰富，
又是营养丰富的牲畜饲料原料。
芨芨草作为造纸原料，造纸产生的废水浇
灌农田，草叶添加精饲料可以作为饲料。园
区规划将在石河子辖区内种植 100万亩芨芨草。
100万亩芨芨草每年将产芨芨草秆 50万吨，
芨芨草叶 50万吨； 50万吨芨芨草秆经蒸煮可
以得到 23万吨芨芨草浆，可造纸 30万吨； 50
万吨芨芨草叶添加部分精饲料可以供 3万头奶
牛,1万头肉牛,27.4万只羊食用。
在芨芨草生态工业园区中，六大系统的副产品
及其废弃物都能资源化、梯级使用。养殖系统中产
生的排泄物回用于种植系统，提高土壤的肥力，改
良新疆贫瘠的土壤特性；由于芨芨草适合种植在盐
碱地和荒漠土壤中，芨芨草的种植又可以改善弃耕
的盐碱地，促进荒漠土地的生态功能的恢复。各产
业系统通过芨芨草、水肥代谢等连接起来，系统之
间存在上下游的物质代谢关系，形成比较稳固的产
业链。由于各系统间的特殊关系，每个系统的原料
供给相对得到保障以及产品多元化，使得整个园区
的安全性和抗外界风险能力得到提高。
芨芨草生态工业园区将采取绿色工艺，尽
量不让有毒、有害的物质进入物质循环流动中。
园区将采用达到农田灌溉水质标准的水浇灌芨
芨草，采用无氯漂白工艺来造纸，以保证后续
的饲料加工、畜产品加工等生产的一系列产品
和整个园区的生态安全。
该园区的建设不仅能够促进石河子的循环
经济及生态工业的发展，而且对于调整、优化
西部地区的产品及产业结构，推动西部地区的
生态环境建设具有较好的示范和先导作用。
返回到 76页
六、我国生态工业园区在规划建设
中存在的障碍
（一）,技术障碍
（二）,经济障碍
（三）,政策障碍
返回到 57页
（一）、技术障碍
? 实现物质循环和废物最小化是有一定难度
的，比如在当今还没有一项综合技术可将
具有放射性的废物应用化学原理转化为有
用物质。要真正实现工业园区的生态化，
还必须有生态工业园区的特定技术作为支
持，包括信息技术、水重复利用技术、能
源综合利用技术、回收与再循环技术、重
复利用与替代技术等。
返回到 90页
（二）、经济障碍
企业会将回收与循环利用副产品及废物发生的费用，
以及购买新原料和简单处置废物发生的费用之间权
衡，即使废物的再利用和循环技术可行，企业也可
能不会这样做，除非在经济上是有利可图的。当产
品被生产出来及废物被处置时，为了再循环，必须
把物质分离成各组成部分。而分离需要付出劳动和
费用。有时企业仍然需要通过循环和再利用，将废
物转化为有用的产品在企业内使用，此时复杂的拆
分、分离技术将被使用。当然，有些并不需要很多
费用的物质可能比其他的物质更容易循环。金属相
对来说就容易循环，比如大多由铝金属组成的已剥
去标签的苏打罐，就不必花费太多的时间去考虑如
何将产品的组成加以分离，而有机废物就难以循环
利用。 返回到 90页
（三）、政策障碍
最大的障碍来自于目前的环境法规，其次是有关工
业园区的管理办法，这些政策都是严格限制污染性
项目的引入或进入。而按照生态工业理念，通常被
限制的污染性项目的废物在工业生态系统中可能是
中间产品或副产品，因此，所谓污染性项目在生态
工业园区内外以及不同生态工业园区内的生态内涵
可能有所不同，应根据具体情况而灵活界定。我们
对生态工业中首要的废物减量化原则的理解是：废
物减量化是指局域或区域总体效果的废物减量化，
而不是指单个企业或者少数几个企业的孤立效果，
是面而非点，是结果而非过程。另外，现有的环境
政策如排污收费、污染物配额分配等可能适用于生
态工业园区的建设初期，由于对构建工业生态链产
生障碍而不太适用于园区的成熟时期。 返回到 90页
七、我国生态工业园建设思路
? 1,改造重构原有工业园区及高新技术园区
? 2,发展有自主知识产权的环保技术
? 3,建立完善的市场调控体系
? 4,严格环保执法，强化环境监督管理
? 5,加强国外资源的利用
返回到 57页
1、改造重构原有工业园区及高新技术园区
? 我国以前的园区成长是依靠廉价的土地和优惠的政策
起步和发展的，随着入世的成功，开发区的优惠政策
将不复存在，而我国人多地少和城市化的压力也需要
有更为严格的土地管理来控制城市蔓延对耕地的占用。
因此，我国生态工业园的建设如果重复以前园区建设
的老路 (重新圈地，重搞基础建设 )，不但不经济，而
且也困难重重，在原有园区的基础上改造重构无疑是
一种行之有效的方法。我国国家级的工业园区和高新
技术开发区有 100多个，如果包括省级和地市级的开
发园区更是不计其数。这些开发区经过 20多年的建设，
基础设施条件已初具规模，一些园区已经成为具有一
定规模的工业基地。这些都为生态工业园的建设提供
了众多的可选择空间。利用原有园区的基础设施和开
放的市场环境，调整招商战略，由政策优惠转向废弃
物交流、共同获利、共同管理环境等成本节约的利益
驱动，重新定位竞争优势，将赋予现有园区新的活力。
返回到 94页
2、发展有自主知识产权的环保技术
? 园区内的企业能够构成生态链，达到能源的多级利
用，是生态工业园的基本要求。这就要求较高的环
境保护和能源利用技术，但技术开发水平不高和国
外的技术限制使我国在这两个方面的发展较为落后。
如果不加大研发投入形成自主知识产权的环保技术，
必将在以后的国际竞争处于劣势。在自我研发的过
程中，我们应重视无害环境技术，充分利用我国高
校科研资源，研制和开发适合我国国情的先进实用
技术；同时也不应忽视一些地方和企业在长期处理
环境问题中形成的特色技术，最终形成有自主知识
产权的环保技术体系。
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3、建立完善的市场调控体系
? 生态工业园是依托市场经济的可持续开发模
式。工业经济时代的市场规则有些并不利于
可持续发展。一些发达国家在兴起产业生态
思想和循环型经济理论的同时就提出了重构
市场规则的思想。我国的市场经济起步较晚，
在生态工业园的建设上应借鉴发达国家的先
进经验，如减免对资源节约和综合利用的税
收、征收污染税、将资源环境成本纳入产品
成本等，以此完善我国的环保市场调控体系。
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4、严格环保执法，强化环境监督管理
? 生态工业园的良好发展需要环保技术的支撑，
需要一个有效的管理组织来协调各个企业的
相互利益关系，这就需要健全环境保护的法
规体系、管理体系和监督体系。因此，在建
立生态工业园的同时，我们就应该注意加强
环保工作的统一监督和管理，规范执法行为，
提高执法的透明度，加强国家和各地环保部
门和监察部门对环境执法的行政监察。
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5、加强国外资源的利用
? 我国的生态开发技术才刚刚启动，总体上
还比较落后。因此，应以多种方式吸引国
外资金、引进先进技术，缩短我国在环境
保护方面与发达国家的差距。还应积极参
与全球环境合作，利用国际社会对环境保
护项目的支持，提高我国的资源综合利用
能力和环保技术水平。
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第一节工业生态学的建立
一,对“过程末端治理”的批判
1,部门分割
2,增量发展
3,成本越来越高
4,产生恶性经济效益
5,科技惰性的鸭绒枕头
6,可能有损于发展中国家
7,它不提供全面的看法
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多年来，企业界、政府部门喜欢反复地劝说应该
“从源头开始预防污染”。这种观点很吸引人，
但是，从某种角度看，它仍然属于“过程末端治
理”的原理范畴，因为这里注意力仍集中在污染
和废料（虽然目的已是尽量减少）方面，而没有
展开更为广阔的视野。当然，应该看到，在实际
生活当中，从过程末端处理污染物的方法还将广
泛地运用。不过，日益明显的是，从过程末端治
理的方法是不够的，不足以维持对生物圈的干扰
处于一个可以接受的水平。“过程末端治理”主
要存在以下 7个方面的问题：
Re
固体废料，危险或有毒废料，液体废料，大气污
染等的治理一般而言要涉及从卫生部门到水资源管理
等不同的行政部门。这些政府部门更为关心的是维护
本部门的特权，它们拥有的管理权力源于不同的立法，
这不同的立法又源于不同的，甚至矛盾的法学原理。
这种刚性的制度上的分割造成的结果就是在处理环境
问题时往往过分地强调部门的主张。在一个部门看来
是很好的“解决办法”，很可能只是把问题转移到了
隶属于另一个部门的范围之内，于是，“减少污染”
仅仅变成了转移污染。例如，废水处理可以产生“干
净”的水，但是净化过程同样也产生大量的沉淀物。
于是，这些沉淀物的存放或在农田的倾倒处理，就会
引起特别是重金属对土地或地下水的污染。同样，固
体垃圾的焚烧处理固然可以大大减少其数量，但是焚
烧后灰烬的存放同样产生对土地和地下水的污染问题。
此外，焚烧还可能污染大气。为了符合空气排放标准，
又必须安装过滤装置，来收集那些同样也应该处理的
固体废料。
在某种程度上，我们看到，在总体环境问题处
理方面，也存在着类似的部门分割状态。在国际
上有许多互不相关的国际间协定，有关于气候变
化的，有关于生物多样性的，也有关于同温层臭
氧的和关于土地荒漠化的，以及还有关于森林保
护的等等。这些国际协定由代表不同领域的专家
拟就，他们并未真正相互间协调，他们从属于不
同的部门和机构，涉及各自的权力范围便百般苛
求。但是，真像地球生态科学表明的那样，生物
圈是一个整体，所有这些问题都是不可分割地联
系在一起的。
Re
总的说来，过程末端治理方法是日益增量发展的：
它由渐进的小步改善不断向前。这种方式有其优越
性，但是它以边际的改善加强了已有的技术体系，
而牺牲了真正的革新。于是人们逐步地陷入了一个
变得日益难以自拔的技术困境。
比如说，人们早就知道应该用其他动力的马达，
特别是电动机来取代燃烧冲程马达。但是，那么多
的人力、财力投入，迫使人们现在只能，并将继续
只能努力改良它，通过催化、稀释混合等技术，使
之尽量减少污染。而每一项技术进步都会加强这一
古老技术在市场上的地位。因此，向其他类型的马
达过渡，在经济上，因而也在政治上，变得日益困
难。
Re
增量发展的特征是效率逐步下降：为了减少份
量越来越少的污染物，成本越来越高。如垃圾处
理的成本就随着标准的日益严格而不断提高。
过程末端治理的主要困难源于有毒废料处理的
乘数效应。我们以将作焚烧处理的危险废料为例，
焚烧炉需要空气过滤装置和冲洗用水，而过滤装
置和冲洗用水在使用过后也被认为是有毒废料。
自然地，因处理初始有毒废料而产生的二次废料
的处理有可能产生其他同样属于危险级别的“最
终”废料。比如，冲洗用水可以再处理，但残留
固体废料始终是危险物品。美国德克萨斯州立大
学的大卫 ·阿伦（ David Allen）先生指出，在美
国每焚烧 1吨危险废料平均要产生 40吨的其他废
料，主要是炉灰和过滤器的冲洗用水。 Re
据许多一致的报告，经合组织国家因治理污染
和处理垃圾而形成的市场每年达到约 3000亿美元，
到 2000年，达到 6000亿美元。根据国际金融公司
（世行的一个分支机构）分析，这一市场主要分
为三大类：
a）垃圾处理设备、水净化处理设备，污染物控
制装置（过滤设备、静电沉淀处理装置等）；
b）设施本身，它们是进行污染治理和危险废料
处理的基础设施；
c）经常性的服务与咨询，包括测量、分析、效
果测定、环境状况评估，或者还有使用某种指标
体系和“绿色标志” 等。
从某种角度看，我们应该为看到一个经济领域如
此繁荣而感到高兴才是。一个前景极好的市场：一
方面，在工业化国家，各项指标日趋严格，另一方
面，新兴工业化国家的污染问题日趋严重，保证了
过程末端治污设备市场的良好前景。
但是，我们应清醒地看到，当污染本身演化成一
个巨大的市场的时候，治理污染的压力集团会努力
扼杀一切真正实施预防污染战略的试图，这已经十
分明显地反映在有关环境保护的立法中。再者，有
污染，必须要采取措施治理，治理污染形成了市场；
间接地，污染在国民经济帐户中成为国内生产总值
的增加值，换句话说，污染等于增加了国民财富。
而事实上，这部分国内生产总值的增加值间接地反
映的是生态系统的贫瘠化。 Re
过程末端治理从本质上说是一种强制战略，会
引起这样的对应态度：企业家会满足于遵守立法
者规定的标准，他们当中的大多数，不会去投资
开发污染少的生产方式，而会购买在市场上能找
到的最廉价的治污设备，以最低标准满足法定的
标准要求。
总的说来，这一治理方式引起私营经济为一方
与政府及公众为另一方之间的相互不信任和瓦解
性对抗。一些大企业出于荣誉，遵守甚至超标准
执行了环保标准，但有可能把环保问题转嫁给它
们的供货商或承包商。 Re
过程末端治理污染表明对发展中国家是
有害的。事实上，经合组织国家是目前污
染治理设备最大的市场，它们因此向发展
中国家施加贸易压力，以求出售它们这方
面的技术。这种对发展中国家的贸易压力
会随着经合组织国家过程末端治污技术的
日益完善和本身市场饱和而日益增加。
工业化国家的这种策略对发展中国家造成双重
的忧虑：首先，由于其增量发展的性质所决定了
的，过程末端治理技术的广泛使用会阻碍发展中
国家跨越一些阶段和直接进入更为现代化和更少
污染的生产方式。其次，过程末端治理污染的基
本原理会导致产生一系列的环保标准、生态指标、
各种各样的技术规范，这些不仅需要日益复杂的
生产方式，而且需要基础设施和专门的社会机构
（信息网络、教育、管理专家、立法）。而大部
分发展中国家只是部分地具备上述条件，于是有
可能加重它们对发达国家，特别是通过发展援助
的依赖。
Re
人们对过程末端治理方式可能提出的最根本的
责难是它不可能提供全面的概念的框架。由于技
术方面的原因，这一治污方式甚至会引出越来越
多的技术规范，而这些规范会加深不同领域的专
家间的隔阂。在紧急情况下，人们只能依据那些
基于零碎的毒理学的和生态学的知识所制定的规
范来采取应急措施。于是，人们往往以十分合理
的方式，但总体上都是混乱的方式，来解决特殊
的灾害，而没有从全面考虑与干扰生物圈密切相
关的问题。
除了许许多多的法规和技术规范，无论它们多
么详细，我们却没有一个参照性的框架，没有一
个概念性的纲要，可使我们设想和估价同时适合
于环境与发展的抉择。
当然，我们不会看不到，过程末端治污方式还
将长期主宰环境问题的治理环节，哪怕仅仅是因
为政治的和行政机构的惰性。减少污染的技术，
立法方面的规定，构成了其发展的框架，不可能
一夜之间就全部消失。在某种程度上也还需要它
们。因为它们将继续构成国家规范经济活动对环
境造成影响（人们传统地称之为保护自然）的立
法基础。
简而言之，越来越明显的是，这一治污方式具
有巨大的缺陷。许多企业已经试验了预防污染的发
展战略。但这只是一些个别的情况，常常为传媒所
炒作。这是指一些大企业具备了测试手段，它们可
以运用诸如“生命周期分析”（ Life Cycle
Analysis,LCA），“环保设计”（ Design for
Environment,DFE）或,全面质量管理”
（ Total Quality Management,TQM）等生产方
式。
再者，一些预防污染的生产方式，如清洁生产等，
本身仍具有一定的局限性。许多工业生产肯定得产
生废料和副产品。比如说，不可能生产奶酪而不造
成一部分未利用的牛奶成为,废料”或副产品。
因此，我们需要把过程末端治污方式，以及其
他许多预防 污染的方式，加以整合，融入一个更为
广阔的前景之中，工业 生态学愿意为人们奉献的就
是这样一个前景。 Re
二、工业生态学的建立
? 每年 9月，美国科普月刊, 科学美国人, （法文版
名称为, 为了科学,,pour la Science”）出版一
期专刊。 1989年 9月，专刊的主题是“地球的管
理”。人们可以从中读到一篇题为, 可持续工业
发展战略, 的文章。两位作者都在世界上最大的
工业企业中就职：罗伯特 ·福罗什（ Robert
Frosch）是通用汽车公司研究部副总裁（现在哈
佛任教），尼古拉 ·加劳布劳斯（ Nicolas
Gallopoulos），也在通用汽车公司任职，负责
发动机研究。在文章中，两位作者提出了这样的
观点：即工业可以运用新的生产方式，对环境的
影响将大为减少。这个命题引导他们推出了工业
生态学这一概念。
?,在传统的工业体系中，每一道制造工序都独立于其
他工序，消耗原料，产出将销售的产品和将堆积起
来的废料；我们完全可以运用一种更为一体化的生
产方式来代替这种过于简单化的传统生产方式，那
就是工业生态系统。 ……
? 一个工业生态系统，完全可以像一个生物生态系统
那样循环运行：植物吸取养分，合成枝叶，供食草
动物享用，食草动物本身又为食肉动物所捕食，而
它们的排泄物和尸体又成为其他生物的食物。当然，
也许人们永远也达不到一个完美的工业生态体系的
境界，但是，企业家与消费者完全可以改变他们的
习惯，如果他们愿意保持或提高生活水准而又不去
破坏环境的话。
? 这些文字起到了催化剂的作用，使很多人
都产生了强烈的预感。罗伯特 ·福罗什和尼
古拉 ·加劳布劳斯的文章发表以后，许多作
者都发表了他们各自的看法，因此工业生
态学不存在标准的定义。加拿大新苏格兰
省哈利法克斯达尔荷西亚大学（ Dalhousie
University）的雷蒙 ·柯特（ Raymond
Cote）作了一番统计，有关这门年轻的工
业生态学不同的定义达 20种之多。不管这
些定义有多么不同，但作者们至少在关于
工业生态学的 三大基本要素 方面是认同的：
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? a）工业生态学是一种关于工业体系的所有组
成部分及其同生物圈的关系问题的全面的、一
体化的分析视角；
? b）工业体系的生物物理基础，亦即与人类活
动相关的物质和能量流动与储存的总体，是工
业生态学研究的范围，与目前常见的学说不同，
工业生态学的观点主要运用非物质化的价值单
位来考察经济；
? c）科技的动力，亦即关键技术种类的长期发
展进化，是工业体系的一个决定性（但不是唯
一的）因素，有利于从生物系统的循环中获得
知识，把现有的工业体系转换为可持续发展的
体系。 Re
? 自然，如同罗伯特 ·福罗什 1990年在英国工程师协
会的报告会上所指出的那样，工业生态学是一个
类似的概念，不应完全按照字面的意义来理解：
?,工业生态系统的概念与生物生态系统概念之间
的类比不一定完美无缺，但如果工业体系模仿生
物界的运行规则，人类将受益无穷”。
? 初一接触，工业生态学的概念显得十分简单明了，
十分吸引人。那么有没有可能让其跨越美好的抽
象概念阶段呢？回答是肯定的，如同历史最长、
被广为研究、今天仍在运行的工业生态系统 ——
卡伦堡共生体系 ——所证明的那样。在探讨关于
工业生态学的实践和理论的内涵之前，让我们先
去卡伦堡转上一圈，其发现会是十分有益的。
三、卡伦堡共生体系
四、卡伦堡的启示
五、卡伦堡共生系统的局限性
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? 卡伦堡是一个仅有 2万居民的工业小城市，位于北
海之滨，距哥本哈根以西 100公里左右。卡伦堡
的好时运主要归功于它的峡湾，在北半球这个纬
度上是冬季少数不冻港之一。准确地说，常年通
航正是卡伦堡 50年代以来工业发展的缘由。开始，
这里建造了一座火力发电厂和一座炼油厂。
? 随着年代的推移，卡伦堡的主要企业开始相互间
交换“废料”：蒸汽，（不同温度和不同纯净度
的）水，以及各种副产品。 80年代以来，当地发
展部门意识到它们逐渐地，也是自发地创造了一
种体系，他们将其称之为“工业共生体系”。
? 卡伦堡共生体系中主要有 5家企业，相互间的距离不
超过数百米，由专门的管道体系连接在一起：
? ＊阿斯耐斯瓦尔盖（ Asnaesvaerket）发电厂，这
是丹麦最大的火力发电厂，发电能力为 150万千瓦，
最初用燃油，（第一次石油危机）后改用煤炭，雇
佣 600名职工。
? ＊斯塔朵尔（ Statoil）炼油厂，同样是丹麦最大的
炼油厂，年产量超过 300万吨，有职工 250人。
? ＊挪伏 ·挪尔迪斯克（ Novo Nordisk）公司，丹麦
最大的生物工程公司，是世界上最大的工业酶和胰
岛素生产厂家之一。设在卡伦堡的工厂是该公司最
大的工厂，员工达 1200人。
? ＊吉普洛克（ Gyproc）石膏材料公司，一家瑞典公
司，卡伦堡的工厂年产 1400万平方米石膏建筑板材，
175名员工。
? ＊最后是卡伦堡市政府，它使用热电厂出售的蒸汽
给全市远距供暖。
? 液态或蒸汽态的水，是可以系统地重复利用的“废
料”。水源或者来自相距 15公里的梯索湖（ Tisso），
或者取自卡伦堡市政供水系统。斯塔朵尔炼油厂排
出的水冷却阿斯耐斯瓦尔盖发电机组。发电厂产生
的蒸汽回头又供给炼油厂，同时也供给挪伏 ·挪尔迪
斯克工厂的（发酵池）。热电厂也把蒸汽出售给吉
普洛克工厂和市政府（用于市政的分区供暖系统）。
它甚至还给一家养殖大菱鲆鱼的养殖场提供热水。
? 1990年，热电厂在其一个机组上安装了脱硫装置，
燃烧气体中的硫与石灰产生反应，生成石膏（硫酸
钙）。这样，热电厂每年多生产 10万吨石膏。由卡
车送往邻近的吉普洛克石膏材料厂。现在，这些石
膏就用作石膏材料厂的原材料。吉普洛克公司因此
可以不再进口直到那时一直从西班牙矿区开采而来
的天然石膏。至于炼油厂生产的多余的燃气，可以
作为燃料供给发电厂和吉普洛克工厂。图 1给出了卡
伦堡共生体系的主要交换流程示意图。
? 把多年来逐步建立起未的所有废料交换的细节一
一列数,可能是枯燥无味的。加之，还没有关于
卡伦堡工业共生系统详 尽的研究报告，我们只有
一些初步的出版物。但在目前已经 掌握的部分材
料的基础上，我们已经可以初步评估卡伦堡工业
共生系统的环境、经济优势,卡伦堡工业共生体
系
? ＊减少资源消耗：每年 45000吨石油,15000吨煤
炭；特别是 600000立方米的水，这些都是该地区
相对稀少的资源。
? ＊减少造成温室效应的气体排放和污染：每年
175000吨二氧化碳和 10200吨二氧化硫。
? ＊废料重新利用：每年 130000吨炉灰（用于筑
路）,4500吨硫（用于生产硫酸）,90000吨石
膏,1440吨氮和 600 吨的磷。
? 事实上，源于这些交换的经济利益同样十
分巨大。据可以 公开得到的资料,20年期
间总的投资（计 16个废料交换工 程）额估
计为 6000万美元，而由此产生的效益估计
为每年 1000万美元。投资平均折旧时间短
于 5年。
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关于卡伦堡共生系统，我们归纳三点结论：
? 第一，共生系统的形成是一个自发的过程，是在商
业基础上逐步形成的，所有企业都从中得到了好处。
每一种“废料” 供货都是伙伴之间独立、私下达成
的交易。交换服从于市场规律，运用了许多种方式：
有直接销售，以货易货，甚至友好的协作交换（比
如，接受方企业自费建造管线，作为交换，得到的
废料价格相当便宜）。
? 第二，共生体系的成功广泛地建筑在不同伙伴之间
的已有信任关系基础上。卡伦堡是个小城市，大家
都相互认识。这种亲近关系使有关企业间的各个层
次的日常接触都非常容易。
? 第三，卡伦堡共生体系的特征是几个既不同又能互
补的大企业相邻。要在其他地方复制这样一个共生
系统，需要鼓励某些“企业混合”，使之有利于废
料和资源的交换。
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? 第一，共生系统受到刚性的制约，这是因为共生系统内的企
业数量有限，保障大部分废料运输的基础设施的性质所限：
管道运输只适合于固定伙伴之间固定的废料交换。
? 第二，在改变生产方式的情况下，或者只是一个伙伴很简单
地要终止它的业务，那么，就可能造成某种废料不足，而整
个交换系统会受到严重干扰。在像卡伦堡这样的工业生态体
系中，由于没有多于必需的供货者，使得共生体系面临这样
那样的干扰会变得十分脆弱（与生物生态系统不一样，在生
物生态系统中，一般而言，多于必需的供货者是常态）。在
卡伦堡，某个废料交换的理由主要是生产者与消费者之间十
分邻近。在通常情况下，正好相反，原则上完全可能中断从
一个供应商那儿的进货，改成从另一个供货商那儿进货，而
不论这个供货商在什么地方。事实上，我们知道，这种理想
市场的形成具有许多偶然的因素。原料的稳定供应是所有企
业要面临的一般问题。归根结底，我们可以设想，像卡伦堡
共生体系这样的经济结构不可能在实际供应更为脆弱的情况
下存在，比如像许多不实行废料交换的普通工业园区。
? 第三，购买固定废料的企业的工艺流程很难承受
向它们提供的原料在性质上或在构成方面的变化。
吉普洛克石膏材料厂的情况就是一个典型的例子。
1995年，吉普洛克在常规分析过程中发现石膏中
含有大量的钒，这种金属可能对一些人造成变态
反应。经过仔细调查，最终发现钒污染的原因是：
阿斯耐斯瓦尔盖发电厂试用了一种从委内瑞拉来
的叫做奥利木松（ Orimulsion）的价格十分低廉
的燃料。奥利木松是一种从委内瑞拉奥里诺科河
流域开采来的石油，调查人员在这种石油里发现
了钒，最终在石膏中也发现了钒。阿斯耐斯瓦尔
盖发电厂只好改进其设备，以防止累积钒及脱硫
装置生产的石膏的其他污染物。
? 第四，经济上的不合理。比如，为了防止可能对远
距供暖造成致命的竞争，卡伦堡没有天然气输气管
道。事实上，对于个人消费者来说，由热电厂蒸汽
网络所供的热比管道天然气供热要昂贵得多。这是
一个荒谬的现象：丹麦的天然气一直供应到瑞典境
内的吉普洛克属下的一个工厂，而在丹麦卡伦堡却
得使用液化气瓶或由斯塔朵尔炼油厂提供的燃气。
? 第五，人们同样看到，很难将中小企业整合进共生
系统，主要是因为它们的生产量和对副产品的吸收
量都相当小。不过，卡伦堡共生系统的一些主要伙
伴正在积极地寻找新的合作伙伴。比如，阿斯耐斯
瓦尔盖发电厂正在设想利用自己多余的蒸汽来制冷。
如果有一个食品加工企业设在附近，那么它便可以
获得非常合算的冷冻系统。
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第二节 工业生态学
一、工业系统
（一）工业系统的构成
（二）后工业社会
二、工业的两重性
三、工业社会的指数增长规律
四、工业发展的三种模式
五、工业生态学
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（一）工业系统的构成
? 工业系统是人造系统，它是所有企业、行业和部门的
总和，是通过对自然资源加工生产物质资料的事业。
工业除制造业之外，还包括采掘业、建筑业、运输业
以及供电、供热、供水等公用事业。工业系统本身是
经济系统的一个组成部分，是一个组分众多、纵横交
错的复杂系统。与工业系统相关联的还有自然系统
（土地、农田、森林、水体、矿藏、植被动物等）、
社会系统（政治、法律、组织、安全保障等）以及技
术系统（厂房、动力、机器、工艺、科技开发等）。
工业系统的中心是人，人的劳动组织、人的劳动和智
力的投入以及人的消费需求的推动。工业系统的一般
运作可用图 6-1表示。实现物质转化、能量流动的工
业活动，在某种程度上是与生物活动类似的。两者都
是按取自环境 → 生物体（企业） → 返回环境的方式运
作，其本质都是一种代谢的过程。
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? 1973年美国学者丹尼尔 ·贝尔发表了著名的著作, 后
工业社会的到来：社会预测的一次尝试, 。书中根据
美国社会发生的变化，提出了“后工业社会”的概念。
作者认为，“后工业社会”出现了以信息为基础的
“智力技术”，其首要任务是对科学活动以及从事科
学活动的机构进行组织管理。作者还引用了克拉克对
经济的分类方法，从此第一、二、三产业的说法被广
泛接受。通常认为，第一产业以农业为主，包括林业、
畜牧业和渔业等；第二产业以制造业为主，包括采掘
业、建筑业、运输业、电力业、燃气业等；第三产业
则是指服务性行业，包括商业、金融、通讯、教育、
科学、文化、公务、职业性服务等，后来又有人将与
信息有关的产业称为第四产业。稍后，法国著名记者
和作家让 ·雅克 ·塞尔旺 ·施赖贝尔在 1980年出版的, 世
界面临挑战, 一书中首次提出了“信息社会”是世界
上不同类型国家共同发展的前景的论断。书中对世界
发展前景的预测为：就像农业社会让位于工业社会一
样，工业社会必将为信息社会所取代。
? 美国学者奈斯比特在 1982年发表的, 大趋势 ——
改变我们的生活的十个新方向, 一书中，同样采
用了信息社会的说法，认为“我们已经进入了一
个以创造和分配信息为基础的经济社会”，而
“信息社会始于 1956年和 1957年，正是美国工业
的鼎盛年代”，,1956年和 1957年是一个转折点，
也是工业时代的结束”，“后工业社会就是信息
社会”。但是作者也承认：“从工业社会向信息
社会的转变，并不意味着制造业将停止存在或者
变得不重要了。过去，随着工业时代的出现，农
业并未停止，变化只是在于，在农业时代,90％
的美国人生产 100％美国所需要的粮食，而目前
是 3％的美国人生产 120％美国所需要的粮食。”
? 虽然人们广泛引用关于信息社会的提法，但也有人
提出不少异议。例如，早在 20世纪 80年代，我国的
一些学者就认为，以“信息化”作为新产业革命标
志的说法是不确切的。我们知道，物质、能量和信
息是自然界提供的为人类的创造性活动所必需的三
个因素。信息可以减少物质的消耗和能量的使用，
带来生活上的方便，但不能代替物质和能量。信息
的传播本身也需要物质的支撑。尽管在社会经济结
构中，工业的就业人员比例正在逐渐减少，工业产
值所占的比例也相应地在急剧下降，但是在当今每
10年差不多增加 10亿人口的世界上，由自然资源变
成生活资料的物质生产依然是社会生存和发展不可
动摇的基础，而由此产生的社会和自然的对抗将愈
加成为人类面临的、无法回避的主要矛盾。
? 这一矛盾如果不能得到解决，人类将失去
自己的生存基础，社会将陷于一种慢性死
亡的过程之中。因此，不可能发生“非工
业化”，我们需要的是在满足人类生活所
需的前提下尽量减轻物耗和能耗的“非物
质化”。惟此才能减轻对地球的压力，谋
求人类与自然的和谐共存。在这一过程中，
信息化只是有效的手段，而生态化才是应
该追求的目标，从工业社会迈向生态社会
是生存和发展的必由之路。
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二、工业的两重性
? 工业化为什么会引起如此严重的生态后果以致威胁
人类的生存呢？有必要从根本上揭示这一原因。根
据政治经济学的基本原理，作为商品的工业产品具
有两种属性即使用价值和价值，前者提供某种“功
能”，是一种自然属性，后者则在市场交换中才体
现出来的，是一种社会属性。显然，这两种属性分
别是由工业系统的两种功能赋予的。第一种功能是
物质转化功能，即通过适当的工艺和设备将选择的
原料加工成产品，使其达到一定的性能和质量标准。
由于工艺的不完善以及设备和生产管理等方面的问
题，在生产产品的同时，往往会伴随着废料的产生
和排放，引起环境的污染。
? 工业的第二种功能是经济增值的功能，即
投资者以资本投入谋取利润。这一增值过
程是工业经济学研究的对象，目标在于达
到工业内部的经济性和利润的最大化。但
传统的经济学不考虑因资源耗损和废料的
排放所造成的环境损失，这种损失如果进
行经济评估的话，被称为“外部不经济
性”，在它未被充分揭示之前，这项隐性
的经济支出通常是由社会或后代承担的。
工业的两种功能如图 6-2所示：
? 对于投资者来说，生产什么产品并不重要，
重要的是他的资本投入是否能得到所期望
的经济回报。可以说工业的物质转化功能
是受经济增值的过程驱动的。工业的增值
功能体现了一定的社会关系，是社会经济
运作中的一部分。由于外部不经济性的存
在，也就同时和自然生态系统发生了紧密
的联系。因此，工业的两种功能，首先表
明应该将工业系统置于生态经济这个大系
统中进行考察，而不能把两者分割开来。
其次，投资者获取的经济回报，大部分仍
是用于扩大投资、扩大再生产，以谋取更
多的利润。
? 资本投入和再投入实际上构成了一个闭环系统，工
业的增值功能使资金的周转越来越快，工业的规模
越来越大。这样一个循环不已的闭环系统的运作推
动着基本上是开环系统的物质转化过程，也就是伴
随着源源不断地将资源转化成为废料的过程，从而
使资源趋于耗竭，污染日趋严重，以至于出现生态
危机。同时，外部不经济性的规模也日益扩大，使
生态 —经济大系统的整体效率不断下降。由此可见，
工业的两种功能寄寓着自然与社会的两种对抗，传
统的工业发展模式在生态上是不可持续的。
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三、工业社会的指数增长规律
? 闭合的经济增值过程驱动着开放的物质转化
过程，这一内在的矛盾导致工业社会的增长
方式呈指数规律，这种增长不同于自然界动
物和植物的增长，也完全有别于原始社会或
农业社会缓慢的线性增长。工业社会极大地
促进了科学技术的发展，就科学认识而言，
现在的 3年，抵得上 20世纪初的 30年，牛顿时
代的 300年，石器时代的 3000年。就社会物质
财富而言，战后 50年的物质生产抵得上以往
的 5000年。
? 尽管目前世界上还有 8亿人处于长期的饥饿状态，但
人均生活水平的提高，平均寿命的延长，医疗教育
条件的改善，环球旅行时间的缩短以及生活方便程
度的提高等方面的进步是无庸置疑的。工业社会这
些积极方面无不呈加速度增长趋势。与此同时，工
业社会的消极方面（如不可再生资源的消耗、人口
增长和人均耕地面积的缩减、大气中温室气体的积
累、废料排放和环境污染、生物物种的减少）也呈
野马脱缰之势。指数增长规律，如果用曲线表示的
话，类似于字母 J，故常常被称为,J型曲线”。 J型
曲线原是生态学上种群在无限环境（没有环境条件
的制约）中的增长方式。种群在有限环境中则呈 S型
曲线增长（见图 6-3）。
在数学上指数增长可用下式表示：
A= A0（ 1+ r） t
式中：
A——某一增长值；
A0——其初始值；
r——增长率；
t——时间。
? 若增长率为 10％，则 7年翻一番；增长率为 7
％，则倍增期为 10年。指数增长方式超越任
何限度以加速度方式一直向无限伸展。
,熵 ——一种新的世界观, 一书中指出：如
果对世界上 10种最有用的矿产的开采按目前 3
％的速度增长的话，那么在 700年内，我们的
确会开采掉与地球重量相等的岩石了。由于
地球是有限的，它所能提供的资源、容纳的
污染、供养的人口都是有限的。在一个有限
的环境中趋向无限的指数增长必然导致增长
的陡减，甚至系统的崩溃。因此，指数增长
被称为“通向毁灭的单程票”。
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四、工业发展的三种模式
就工业与自然的关系而言，工业发展可分为三种模
式，代表三个发展层次。
? 第一种是工业生产的传统模式,即不顾环境的工业
生产，起自工业化初期直到 20世纪中叶，甚至现在，
我国的一些乡镇企业仍在沿袭这种模式。所谓不顾
环境的工业生产，即除了剧毒和能引起急性中毒的
废料外，绝大部分工业废料均不加处理地直接排入
环境，由环境充当“无偿清洁夫”的角色。对此，
著名的生态学家奥德姆指出：人类犹如环境的寄生
虫，索取想要的一切，而很少考虑寄主（即它的生
命维待系统）的健康。追求经济利益的单纯经济观
点是人们从事工业生产的惟一驱动力。在自然资源
的利用方面则以产品为中心决定取舍。凡无使用价
值或无价值使用的物质即被视为废料，废弃于环境
之中，依靠自然的扩散、稀释、分解加以消纳。这
种运作方式造就了工业内部的高度经济性。
? 第二种发展模式,随着工业的发展、规模的扩大和密
集程度的提高，工业排出的大量废料，超出了自然所
能容纳的能力，加上化学工业的兴起，产生大量人工
合成的产品，这些产品原先在自然界是不存在的，因
而有些不能够被自然界所消化和吸收，造成严重的工
业污染。针对这一情况，各国政府纷纷对有害的污染
物制订了一系列的排放法规，规定各种污染物在环境
中的最高允许浓度以及工业企业废弃物的最高允许排
放标准。同时随着外部不经济性被揭示，一门新的科
学 ——环境经济学问世，提出了“污染者付费的原
则”，企业必须承担净化污染物的责任。凡排放物不
能达到容许排放标准的，即不允许排放或需交付一定
的罚款。在环境法规允许的范围内进行生产，即需要
为废水建造废水处理站，为废气安装除尘、脱硫装置，
为固体废料配置焚化炉或填埋场以满足达标排放的要
求。因此，这一模式还被称为“环境工程或末端治理”
模式。有时也称为“污染控制模式”如图 6-4所示：
这一模式对于遏止工业污染的迅速扩展发挥了历
史性的作用，但在实践过程中暴露了不少缺点：
? ①与生产过程相割裂，只对已生成的污染物作被
动式处理。
? ②排放标准的制定是依据当时的认识水平，对于
污染造成的长期的、积累性的、协同性的、不可
逆转的潜在影响可能估计不足。这样，即使满足
了排放标准，也未必达到有效保护环境的目的。
? ③末端处理往往不能从根本上消除污染，而只是
使污染物在不同介质中转移，还可能造成二次污
染。
? ④处理设施一般投资较大，运行费用高，既额外
浪费了资源，又难以获得经济回报，常常成为企
业的沉重负担。
? ⑤ 未考虑产品的生态无害性，有些产品的
使用过程往往比其生产更加危害环境。例
如，氟氯烃，多氯联苯、氯化烃农药，含
铅汽油以及被称为“白色污染”的塑料包
装材料等。
? ⑥工业污染控制措施大多停留在企业生产
过程的层次上，而较少进入宏观决策层次，
未能将环境因素作为政策制定、资源配置、
产业结构、区域开发和生产力布局的依据
和制约性因素。
? 因此，这种模式亦是不可持续的。
? 第三种模式就是目前流行于世的考虑对产品整个
生命周期采取污染预防战略的清洁生产。清洁生
产的最高目标是实现工业的生态化。亦即按照生
态原则组织工业生产，首先从改革工艺、消除废
料做起，进一步提高能效、降低物耗（非物质
化），使生产过程和产品与环境相容，将资源利
用的开环过程变为闭环过程，直至调整工业系统
内部的结构关系，以谋求社会和自然的最佳协调
状态，并将这种最佳状态加以保持。这是合理利
用自然资源、有效保护生态环境的根本途径，遵
循这一模式可使工业生产逐渐走上可持续发展的
轨道。
? 为实现工业生产生态化的目标，一门新学科 ——
工业生态学应运而生。
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五、工业生态学
? 工业生态学属于应用生态学的一个分支，以生态学的理论观
点考察工业代谢过程，亦即从取自环境到返回环境的物质转
化全过程，研究工业活动与生态环境的相互关系，以“研究
出调整现在的生态链结构、原则和方法，建立新的物质闭路
循环，建立自然生态链和人工生态链结合的生态系统”。
? 这一学科的创始人之一，美国学者艾仑比认为：工业生态学
应被看作是对所有工业和经济实体以及它们与自然系统的基
本联系（物理、化学和生态的联系）进行的多学科客观研究。
在他与贝尔实验室的格雷特尔合著的, 工业生态学, 一书中，
对这门新学科作了如下的定义：
?,工业生态学是人类赖其得以审慎和合理地达到并保持一种
企望使经济、文化和技术不断发展的支撑能力的方法。根据
工业生态学的概念，工业系统不是与周围环境隔绝的，而是
相互联系的。这种系统的观点在于谋求包括从原料到产品，
到用过的产品以至整个物质循环的优化，优化的要素包括资
源、能量和资本。”
工业生态学的基本内容可归纳为：
（一）研究工业活动与生态环境的关系
包括对资源和能源的利用；废料和污染物的排放；工业污
染物在环境中扩散、迁移和转化；工业毒理学；工业污染物
的环境监测和评价。
（二）探索工业生态化的途径
包括开发利用可再生能源；开发与环境相容的工业生产技
术，如生物技术；资源综合利用；提高能效；减少物料消耗
（非物质化）；拒绝废料；物料再循环；为环境的工业设计。
（三）在工业的规划和管理中运用生态原则
包括组织符合生态原则的工业供需链；保持不同行业、企
业间适当的相互比例：结构调控；与周围环境相容的工业区
选点和布局；在区域范围内组织清洁生产；有效的反馈机制：
政策调控；组织再循环社会。
? 可以认为，工业生态学是清洁生产的理论基础，清洁生产是
工业生态学的核心内容和一个发展阶段。从优化社会与自然
的关系来看，清洁生产称得上是一次新的产业革命。
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第三节 生态工业园区
? 一,生态工业园的定义
? 二,生态型工业园的衡量标准
? 三,生态工业园的发展模式
? 四,生态工业园的规划原则
? 五,我国的生态工业示范园区
? 六,我国生态工业园区在规划建设中存在
的障碍
? 七,我国生态工业园建设思路
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一、生态工业园的定义
? 生态工业园区是依据循环经济理念和工业
生态学原理而设计建立的一种新型工业组
织形态。生态工业园区的目标是尽量减少
废物，它通过贸易方式将园区内一个工厂
或企业产生的副产品用作另一个工厂的投
入或原材料，模拟自然系统，建立产业系
统中“生产者 —消费者 —分解者”的循环
途径，通过废物交换、循环利用、清洁生
产等手段，寻求物质闭环循环、能量多级
利用和废物产生的最小化，实现区域社会、
经济和环境的可持续发展。
? 生态工业园区与传统园区的最大区别是：
通过政策引导和技术扶持等手段，提高园
区产业关联度，形成产业间的横向耦合、
纵向闭合的共生关系。由于园区内企业之
间形成物质、能量、信息的共生关联，因
而提高了物质、能量、信息的利用程度和
生态效率。生态工业园区追求的目标是从
原料、中间产物、废物到产品的物质循环，
达到资源、能源、投资的最佳利用和园区
内整体发展的集合效益，而不仅仅是单个
企业的最佳效益。生态工业园区正在成为
许多国家工业园区改造的方向。
生态工业园区具有以下几个主要特征：
? (1) 生态工业园区是一个包括自然、工业和
社会的复合体；
? (2) 通过园区内各单元间的副产物和废物交
换、能量和废水的梯级利用以及基础设施
的共享，实现资源利用的最大化和废物排
放的最小化；
? (3) 通过现代化管理手段、政策手段以及新
技术（如信息共享、节水、能源利用、
? 再循环和再使用、环境监测）的采用，保
证园区的稳定和持续发展。
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二、生态型工业园的衡量标准
（ 1） 高效益的转换系统
（ 2） 高效率的支持系统
（ 3） 高水平的环境质量
（ 4） 多功能的绿地系统
（ 5） 高质量的人文环境系统
（ 6） 高效益的管理系统
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（ 1）高效益的转换系统
即生态工业园的各项活动在其自然物质一经济
物质一废弃物的转换过程中，应是自然物质投入
少、经济物质产出多，废弃物排泄少。通过发展
高新技术使工业生产尽可能少地消耗能源和资源，
通过高新技术提高物质的转换与再生和能量的多
层次分级利用，从而在满足经济发展的前提下，
使生态环境得到保护。因此，高新技术产业用地
应占工业园的比重在 30%以上，这是使工业园具
有高效益的转换系统必需的基础条件之一。
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(2）高效率的支持系统。
生态工业园应有现代化的基础设施作为支持系
统，为生态工业园的物质流、能量流、信息流、
价值流和人流的运动创造必需的条件，从而使工
业园在运行过程中，减少经济损耗和对生态环境
的污染。工业园支持系统应包括：
①道路交通系统；
②信息传输系统；
③物资和能源 (主副食品、原材料、水、电、天然气
及其它燃料等 )的供给系统；
④商业、金融、生活等服务系统；
⑤各类废弃物处理系统；
⑥各类防灾系统等 。
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（ 3）高水平的环境质量
对生态工业园生产和生活中产生的各种
污染和废弃物，都能按照各自的特点予以
充分的处理和处置，使各项环境要素质量
指标达到较高的水平。
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（ 4）多功能的绿地系统
生态工业园的绿地普及应根据联合国有关组织
的决定，绿地覆盖率达到 50%，居民人均绿地面
积达 90m2、居住区内人均绿地面积为 28m2，这
样才可能维持工业园区生态系统的平衡。绿地系
统还应具备多种功能，包括防护功能 (保护水体等 )；
调节功能 (空气、水体、温度、湿度等 )；美化功能；
休闲功能 (提供娱乐，休闲场所 )；生产功能 (绿色
食品生产区和花卉草树苗圃生产基地等 )。
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（ 5）高质量的人文环境系统。
生态工业园应具有高质量的人文环境系
统，包括较高的教育水平和人口素质水平，
良好的社会风气和社会秩序，丰富多彩的
精神文化生活，发达的医疗条件和祥和的
社区环境，以及自觉的生态环境意识，只
有这样，才能吸引人才、留住人才。
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（ 6）高效益的管理系统。
生态工业园应具备高效的园区管理系统，
对园区内的各个方面，如人口、资源、社
会服务、就业、治安、防灾、城镇建设，
环境整治等实施高效率的管理，促进工业
园区的健康运行。
返回到 61页
三、生态工业园的发展模式
从国内外的实践看，生态工业园的建设还是一个比较新的事
物，大致有以下模式：
1、企业主导型
(1)以原有某一或几个企业为核心，吸引生态链上相关企业入园
建设的生态工业园区，如丹麦的卡伦堡生态工业园。
(2)以企业集团为主，集团内部企业根据生态工业学和循环经济
原理建成的生态工业园区，如我国鲁北石化企业集团建设的
生态工业园。
2、产业关联型
即将产业关联度较高的相关产业以生态的观念联合在一起，
充分发挥互补效应的园区。如以加强农业与工业之间的产业
关联，促进可持续工农业发展为主的农业生态工业园。我国
广西贵港的生态工业园就是按这一模式建设的。
3、改造重构型
即在原有的工业园区、高新技术园区的基础上进行改造，
重新构架，创造生态企业集聚的升级生态工业园。
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四、生态工业园的规划原则
? (1) 自然生态原则
? (2) 生态效率原则
? (3) 综合统筹原则
? (4) 区域发展原则
? (5) 高科技高效益原则
? (6) 软硬件并重原则
返回到 57页
? (1) 自然生态原则,生态工业园区应与区域
自然生态系统相结合，保持尽可能多的生
态功能。对于现有工业园区，按照可持续
发展的要求进行产业结构的调整和传统产
业的技术改造，大幅度提高资源利用效率，
减少污染物产生和对环境的压力。新建园
区的选址应充分考虑当地的生态环境容量，
应最大限度地降低园区对局地景观和水文
背景、区域生态系统以及对全球环境造成
的影响。
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? (2) 生态效率原则,在园区布局、基础设施、
建筑物构造和工业过程中，应贯彻清洁生
产思想。具体地，通过园区各单元的清洁
生产，尽可能降低本单元的资源消耗和废
物产生；通过各单元间的副产品交换，降
低园区总的物耗、水耗和能耗；通过物料
替代、工艺革新，减少有毒有害物质的使
用。
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? (3) 综合统筹原则,把握园区建设的积极有
利因素，削减各种不利的影响因素，协调
企业、市场、政府和社区等各方面力量，
多方参与，增加生态工业园区的生命力、
竞争力。
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? (4) 区域发展原则,尽可能将生态工业园区
与社区发展和地方特色经济相结合，将生
态工业园区建设与区域生态环境综合整治
相结合。要将生态工业园区规划纳入当地
的社会经济发展规划，并与区域环境保护
规划方案相协调。
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? (5) 高科技高效益原则,大力采用现代化生
态技术、节能技术、节水技术、再循环技
术和信息技术，采纳国际上先进的生产过
程管理和环境管理标准。
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? (6) 软硬件并重原则：硬件指具体工程项目
（工业设施、基础设施、服务设施）的建
设规划。软件包括园区环境管理体系的建
立、信息支持系统的建设、优惠政策的制
定等，是生态工业园区得到健康、持续发
展的保障。
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五、我国的生态工业示范园区
? 1,黄兴国家生态工业示范园区
? 2,包头国家生态工业（铝业）示范园区
? 3,石河子国家生态工业（造纸）示范园区
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1、黄兴国家生态工业示范园区
湖南省长沙县黄兴工业园区将以高新技术产业为主
导产业，高标准、高起点地建立国家生态工业示范
园区。黄兴生态工业园区既是我国第一个多产业的
生态工业园区，也是我国中部地区的第一个生态工
业园区。已经过专家论证的园区建设规划表明：
（ 1）黄兴生态工业园区将主导产业定位为高新技术
产业，包括电子信息产业、新材料产业、生物制药
产业、环保产业等 4类，突出电子信息产业的核心地
位，重点发展新材料产业和生物制药产业，适度发
展环保产业等特色产业，这样可以立足长沙地区，
弥补湖南省高新技术产业供给和市场需求之间的巨
大缺口，并逐步向华中地区辐射与扩展，最终走向
国际市场。
（ 2）园区的景观生态规划，一是合理开发利
用环境资源，适当保留丘陵和湖泊，保护当
地的生物多样性，建立起景观生态安全格局，
突出中亚热带植被特色，以园区内的自然组
分作为生态环境质量的控制组分来建设，维
持和恢复生态过程及格局的连续性和完整性；
二是以提高生态环境质量为重点，通过绿化
设计、水土保持、生态道路建设和生态住宅
建设等手段，促进工业园区结构布局、组织
功能与自然景观的协调一致，实现园区生态
环境的良性循环，创造独特的生态工业园区
形象。
（ 3）园区建设规划将初步发展园区内 33家企
业和园区外虚拟的 10多家企业，构建 12条主
要的工业生态链，今后还可以逐步丰富园区
工业生态链网。整个工业生态系统中的 4类不
同行业，它们可以各自形成相对独立的工业
生态群落，通过物质流、能量流和信息流相
互连接在一起，构成了多种物质能量链接的
生态链网络，基本形成生态工业雏形。
（ 4）基于县域循环经济理念，值得发展与推
广一些产业生态链，如利用“太阳能蔬菜大
棚 —沼气 —猪舍 —厕所”、“无公害蔬菜 —
净菜加工 —超市”、“草 —牛 —牛粪 —茶
叶 —茶 —加工”等现有模式，积极发展生态
农业。另外，结合该县的工业、农业和园区
内的企业，便可以构成一个大的生态产业集
合。
（ 5）园区建设初期，工业生态系统将以远大
空调等几家现有企业为基础，依据市场机制进
行绿色招商从而进一步丰富、完善和发展。通
过工业生态支持系统、园区绿色管理系统和绿
色招商系统，园区的工业生物多样性可以逐渐
丰富，园区将按照产业化、绿色化、生态化的
发展道路，逐步建设成为一个充分体现循环经
济的国家生态工业示范园区。
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2、包头国家生态工业（铝业）示范园区
内蒙古包头市现有的产业关联度、区位优
势、资源优势、地域优势具备了建设生态工
业园区的基本要素。目前包头工业园区内有
包铝集团、东恒热电公司、长征建材厂和一
些加工铸造企业，将来还要进驻一些新的企
业。园区将引入循环经济和工业生态学理念，
改造现有的高耗能、高污染产业，开发高技
术、高附加值产业，盘活传统的冶金、机械、
电力、稀土工业，从而带动配套产业的发展，
为包头的经济发展注入新的活力。
包头国家生态工业（铝业）示范园区计
划以包铝集团作为园区的核心企业，铝业为
龙头，电厂为基础，实施“铝电联营”，并
通过各系统之间产品或废物的相互交换，形
成工业生产链（网），使园区内资源得到最
佳配置、废物得到有效利用、环境污染降到
最低水平。这是我国以高载能企业为核心的
第一个生态工业园区建设规划。
园区主要有发电和制铝两大产业系统，在发电系
统中，电厂直供电实现“热电联产”，园区所在地
东河区将实现集中供热，可拆除全部“小锅炉”，
还市民以蓝天。电厂粉煤灰可生产建材，园区生活
污水和工业废水处理后可作为电厂的冷却水，电厂
蒸汽用于加气混凝土的高压蒸汽养护等；在铝业系
统中，主要有炭素、电解铝、铝深加工、铝合金铸
造、精铝等上下游的产业系统，形成铝的产业链。
园区建设能加快淘汰现有的自焙电解槽工艺，降低
污染物排放。电力和铝业在各自系统中进行物质循
环和能量梯级利用，两大系统之间通过电力和废水
（中水回用）形成互利共生的横向耦合关系，从而
在园区构建起以铝电联营系统为中心的较为稳定的
生态工业网状结构。 返回到 76页
3、石河子国家生态工业（造纸）示范园区
新疆石河子国家生态工业（造纸）示范园区将立
足于石河子垦区的特色资源，综合考虑第一、第二
和第三产业的有机结合及生态化发展，以从沙漠、
盐碱地人工种植芨芨草种植为开端，以对芨芨草的
综合利用构建生态链，依托天宏造纸厂，以种植、
造纸、养殖、畜产品加工、污水处理、生态旅游六
大系统，带动种植、造纸、养殖、畜产品加工、生
态旅游五大产业，力求达到既改造沙漠和盐碱地，
又合理开发和有效利用自然资源，保护生态环境和
发展经济相协调的目标。
芨芨草本是沙漠里生长的一种很不起眼的野草，
生态适应度广，喜生长在生态环境严酷的地区，耐
盐碱、耐旱、耐土壤贫瘠，在含碱量 3％以上的盐碱
地不仅能够成活，还具有改良土壤降低盐碱的作用。
经芨芨草种植后的土地可以种植棉花、甜菜。芨芨
草木素含量、纤维含量均优于其他草类原料，容易
蒸煮和漂白，是造纸的优良原材料。用芨芨草做造
纸原料，吨浆省碱 22％，吨浆省氯 30％，细浆得率
提高 12％，从而降低造纸废水处理的碱回收成本。
同时，芨芨草开花前粗蛋白、胡萝卜素含量丰富，
又是营养丰富的牲畜饲料原料。
芨芨草作为造纸原料，造纸产生的废水浇
灌农田，草叶添加精饲料可以作为饲料。园
区规划将在石河子辖区内种植 100万亩芨芨草。
100万亩芨芨草每年将产芨芨草秆 50万吨，
芨芨草叶 50万吨； 50万吨芨芨草秆经蒸煮可
以得到 23万吨芨芨草浆，可造纸 30万吨； 50
万吨芨芨草叶添加部分精饲料可以供 3万头奶
牛,1万头肉牛,27.4万只羊食用。
在芨芨草生态工业园区中，六大系统的副产品
及其废弃物都能资源化、梯级使用。养殖系统中产
生的排泄物回用于种植系统，提高土壤的肥力，改
良新疆贫瘠的土壤特性；由于芨芨草适合种植在盐
碱地和荒漠土壤中，芨芨草的种植又可以改善弃耕
的盐碱地，促进荒漠土地的生态功能的恢复。各产
业系统通过芨芨草、水肥代谢等连接起来，系统之
间存在上下游的物质代谢关系，形成比较稳固的产
业链。由于各系统间的特殊关系，每个系统的原料
供给相对得到保障以及产品多元化，使得整个园区
的安全性和抗外界风险能力得到提高。
芨芨草生态工业园区将采取绿色工艺，尽
量不让有毒、有害的物质进入物质循环流动中。
园区将采用达到农田灌溉水质标准的水浇灌芨
芨草，采用无氯漂白工艺来造纸，以保证后续
的饲料加工、畜产品加工等生产的一系列产品
和整个园区的生态安全。
该园区的建设不仅能够促进石河子的循环
经济及生态工业的发展，而且对于调整、优化
西部地区的产品及产业结构，推动西部地区的
生态环境建设具有较好的示范和先导作用。
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六、我国生态工业园区在规划建设
中存在的障碍
（一）,技术障碍
（二）,经济障碍
（三）,政策障碍
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（一）、技术障碍
? 实现物质循环和废物最小化是有一定难度
的，比如在当今还没有一项综合技术可将
具有放射性的废物应用化学原理转化为有
用物质。要真正实现工业园区的生态化，
还必须有生态工业园区的特定技术作为支
持，包括信息技术、水重复利用技术、能
源综合利用技术、回收与再循环技术、重
复利用与替代技术等。
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（二）、经济障碍
企业会将回收与循环利用副产品及废物发生的费用，
以及购买新原料和简单处置废物发生的费用之间权
衡，即使废物的再利用和循环技术可行，企业也可
能不会这样做，除非在经济上是有利可图的。当产
品被生产出来及废物被处置时，为了再循环，必须
把物质分离成各组成部分。而分离需要付出劳动和
费用。有时企业仍然需要通过循环和再利用，将废
物转化为有用的产品在企业内使用，此时复杂的拆
分、分离技术将被使用。当然，有些并不需要很多
费用的物质可能比其他的物质更容易循环。金属相
对来说就容易循环，比如大多由铝金属组成的已剥
去标签的苏打罐，就不必花费太多的时间去考虑如
何将产品的组成加以分离，而有机废物就难以循环
利用。 返回到 90页
（三）、政策障碍
最大的障碍来自于目前的环境法规，其次是有关工
业园区的管理办法，这些政策都是严格限制污染性
项目的引入或进入。而按照生态工业理念，通常被
限制的污染性项目的废物在工业生态系统中可能是
中间产品或副产品，因此，所谓污染性项目在生态
工业园区内外以及不同生态工业园区内的生态内涵
可能有所不同，应根据具体情况而灵活界定。我们
对生态工业中首要的废物减量化原则的理解是：废
物减量化是指局域或区域总体效果的废物减量化，
而不是指单个企业或者少数几个企业的孤立效果，
是面而非点，是结果而非过程。另外，现有的环境
政策如排污收费、污染物配额分配等可能适用于生
态工业园区的建设初期，由于对构建工业生态链产
生障碍而不太适用于园区的成熟时期。 返回到 90页
七、我国生态工业园建设思路
? 1,改造重构原有工业园区及高新技术园区
? 2,发展有自主知识产权的环保技术
? 3,建立完善的市场调控体系
? 4,严格环保执法，强化环境监督管理
? 5,加强国外资源的利用
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1、改造重构原有工业园区及高新技术园区
? 我国以前的园区成长是依靠廉价的土地和优惠的政策
起步和发展的，随着入世的成功，开发区的优惠政策
将不复存在，而我国人多地少和城市化的压力也需要
有更为严格的土地管理来控制城市蔓延对耕地的占用。
因此，我国生态工业园的建设如果重复以前园区建设
的老路 (重新圈地，重搞基础建设 )，不但不经济，而
且也困难重重，在原有园区的基础上改造重构无疑是
一种行之有效的方法。我国国家级的工业园区和高新
技术开发区有 100多个，如果包括省级和地市级的开
发园区更是不计其数。这些开发区经过 20多年的建设，
基础设施条件已初具规模，一些园区已经成为具有一
定规模的工业基地。这些都为生态工业园的建设提供
了众多的可选择空间。利用原有园区的基础设施和开
放的市场环境，调整招商战略，由政策优惠转向废弃
物交流、共同获利、共同管理环境等成本节约的利益
驱动，重新定位竞争优势，将赋予现有园区新的活力。
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2、发展有自主知识产权的环保技术
? 园区内的企业能够构成生态链，达到能源的多级利
用，是生态工业园的基本要求。这就要求较高的环
境保护和能源利用技术，但技术开发水平不高和国
外的技术限制使我国在这两个方面的发展较为落后。
如果不加大研发投入形成自主知识产权的环保技术，
必将在以后的国际竞争处于劣势。在自我研发的过
程中，我们应重视无害环境技术，充分利用我国高
校科研资源，研制和开发适合我国国情的先进实用
技术；同时也不应忽视一些地方和企业在长期处理
环境问题中形成的特色技术，最终形成有自主知识
产权的环保技术体系。
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3、建立完善的市场调控体系
? 生态工业园是依托市场经济的可持续开发模
式。工业经济时代的市场规则有些并不利于
可持续发展。一些发达国家在兴起产业生态
思想和循环型经济理论的同时就提出了重构
市场规则的思想。我国的市场经济起步较晚，
在生态工业园的建设上应借鉴发达国家的先
进经验，如减免对资源节约和综合利用的税
收、征收污染税、将资源环境成本纳入产品
成本等，以此完善我国的环保市场调控体系。
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4、严格环保执法，强化环境监督管理
? 生态工业园的良好发展需要环保技术的支撑，
需要一个有效的管理组织来协调各个企业的
相互利益关系，这就需要健全环境保护的法
规体系、管理体系和监督体系。因此，在建
立生态工业园的同时，我们就应该注意加强
环保工作的统一监督和管理，规范执法行为，
提高执法的透明度，加强国家和各地环保部
门和监察部门对环境执法的行政监察。
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5、加强国外资源的利用
? 我国的生态开发技术才刚刚启动，总体上
还比较落后。因此，应以多种方式吸引国
外资金、引进先进技术，缩短我国在环境
保护方面与发达国家的差距。还应积极参
与全球环境合作，利用国际社会对环境保
护项目的支持，提高我国的资源综合利用
能力和环保技术水平。
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