清洁生产、生态工业和循环经济

作者:段宁    文章来源:中国清洁生产网    点击数:    更新时间:2004-10-29

        国家清洁生产中心     段宁

(国家清洁生产中心,北京 100012)

ABSTRACT     Cleaner production, eco-industry and circular economy are the three mainstreams in the development of today’s environmental strategy. They have things in common but each has its own theories, practices and operational modes. This paper, after a short introduction to contents of the three, focuses on the inevitability and rationality to extend environmental management into all the relevant aspects of organization, enterprise group and national economy. It points out and analyses theoretically that cleaner production is the prerequisite and essence for eco-industry and circular economy. From a perspective of total reserve of good-quality resources, ecology and environment the paper probes the importance of circular economy to China’s international competitiveness.

  清洁生产、生态工业和循环经济是当今环保战略的三个主要发展方向,三者有共同之处,又有各自明确的理论、实践和运行方式。本文对三者内涵作了简单介绍之后,着重从理论上探讨环境管理延伸到组织、企业群落和国民经济一切相关领域的必然性和合理性,提出并论述生态工业与循环经济的前提和本质是清洁生产,从优质资源、生态和环境总量保有量的角度探讨了循环经济对我国国际竞争力的重要性。

一、昨天、今天和明天

1. 清洁生产

  清洁生产的概念最早大约可追溯到1976年。当年,欧共体在巴黎举行了“无废工艺和无废生产国际研讨会”,会上提出“消除造成污染的根源”的思想。1979年4月欧共体理事会宣布推行清洁生产政策,1984、1985、1987年欧共体环境事务委员会三次拨款支持建立清洁生产示范工程。清洁生产审计起源于上个世纪80年代美国化工行业的污染预防审计,并迅速风行全球。

  国际公认的联合国环境署关于清洁生产的定义是:

  清洁生产是一种新的创造性思想,该思想将整体预防的环境战略持续应用于生产过程、产品和服务中,以增加生态效率和减少人类及环境的风险。

  ——对生产过程,要求节约原材料和能源,淘汰有毒原材料,削减所有废物的数量和毒性;

  ——对产品,要求减少从原材料提炼到产品最终处置的全生命周期的不利影响;

  ——对服务,要求将环境因素纳入设计和所提供的服务中。

  在各国政府的大力支持下,联合国工发组织和联合国环境署启动的国家清洁生产中心项目在约三十个发展中国家建立了国家清洁生产中心,这些中心与十几个发达国家的清洁生产组织构成了一个巨大的国际清洁生产网络。现在,全球没有开展过清洁生产的国家或地区已为数不多了。

  我国是国际上公认的清洁生产搞得最好的发展中国家。1997年4月国家环保局发布了《关于推行清洁生产的若干意见》,1999年5月国家经贸委发布了《关于实施清洁生产示范试点的通知》。联合国环境署1999年10月在汉城举行第六届国际清洁生产高级研讨会,会上出台了《国际清洁生产宣言》。中国国家环保总局王心芳副局长代表中国政府在《宣言》上郑重签字,表明了我国政府大力推动清洁生产的决心。陕西、辽宁、江苏、本溪、太原、沈阳等省市制订和颁布了地方清洁生政策和法规。

  据不完全统计,我国已在20多个省、市、自治区的二十多个行业、约400家企业开展了清洁生产审计,建立了20个行业或地方的清洁生产中心,10,000多人次参加了不同类型的清洁生产培训班。

  清洁生产今后发展的重点是机制创新。各国政府过去在推行清洁生产中主要采用供给侧(supply-side)方式,这种方式未能有效地广泛推动清洁生产。在我国即将加入WTO的大形势下,企业家对市场竞争的认识和体会有了较快的提高。如果国家政府部门能因势利导,建立以市场运作为基础的推动机制,清洁生产在我国的发展前景有可能看好。

2. 生态工业

  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。

  工业生态学是一门研究社会生产活动中自然资源从源、流到汇的全代谢过程及其与生命支持系统相互关系的学科。生态工业是按生态经济原理和知识经济规律组织起来的基于生态系统承载能力、具有高效的经济过程及和谐的生态功能的网络型进化型工业,它通过两个或两个以上的生产体系或环节之间的系统耦合使物质和能量多级利用、高效产出或持续利用。生态工业的组合、孵化及设计原则主要有横向耦合、纵向闭合、区域整合、柔性结构、功能导向、软硬结合、自我调节、增加就业、人类生态和信息网络。

  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。

  广西贵港生态工业园是我国目前规模最大、进展最快的生态工业园。贵糖集团利用甘蔗榨糖,在此基础上成功地建设了一个生态工业园的雏形,该雏形生态工业园现由两条主链组成:甘蔗→制糖→废糖蜜制酒精→酒精废液制复合肥→复合肥回施甘蔗田,以及甘蔗→制糖→蔗渣造纸→碱回收。贵糖集团目前正在上马建设一个年产十万吨的造纸厂,并规划生产车用酒精和其它产品,这样做不但可以做大做强现有工业,而且可使生态链形成生态网络。

  美国总统可持续发展理事会专门成立了生态工业园特别工作组,并建立了示范点,目前世界上有几十个生态工业园在规划或建设,多数在美国。加拿大、日本、德国、奥地利、瑞典、爱尔兰、荷兰、法国、英国、意大利、印尼、菲律宾、泰国、印度等国家都在积极建设生态工业园。

  上个世纪的最后20年左右,中国建立了大量的工业园区,其中经国务院批准的各种工业园区有113个,各地自行建立的不计其数。生态工业在中国的发展重点,一是大型的综合性企业,二是工业园区,三是工业集中的城镇。

3. 循环经济

  早期的循环经济思想萌芽可以追溯到60年代,例如美国经济学家鲍尔丁提出的“宇宙飞船理论”,由于种种因素的限制,只是到了上个世纪90年代,特别是随着人类对生态环境保护和可持续发展的理论和认识的深入发展,循环经济才得到越来越多的重视和快速的发展。

  循环经济是对物质闭环流动型经济的简称。从物质流动的方向看,传统工业社会的经济是一种单向流动的线性经济,即“资源→产品→废物”。线性经济的增长,依靠的是高强度地开采和消耗资源,同时高强度地破坏生态环境。循环经济的增长模式是“资源→产品→再生资源”。

  “减量、再用、循环”(即3R)是循环经济最重要的实际操作原则,其中减量原则属于输入端方法,旨在减少进入生产和消费过程的物质量;再用原则属于过程性方法,目的是提高产品和服务的利用效率;循环原则是输出端方法,通过把废物再次变成资源以减少末端处理负荷。德国是发展循环经济的先驱国家。1972年德国制定了废物处理法,1986年将其修改为《废物限制及废物处理法》。1991年德国通过了《包装条例》。1992年通过的《限制废车条例》规定汽车制造商有义务回收废旧车辆。1996年德国提出了《循环经济与废物管理法》。 

  与德国先在个别领域逐渐建立相关法规最后建立整体性循环经济法不同,日本采用了自上而下的办法,即先建立综合性的再生利用法,再在此法指导下建立各具体领域的循环经济法律法规。美国目前虽然还没有一部全国性的循环经济法规,但自俄勒冈、新泽西和罗德岛等州上个世纪80年代中期制定促进资源再生循环法规以来,现在已有半数以上的州制定了不同形式的再生循环法规。美国的地方政府及企业在“产品责任”制的意识方面走在世界前列。

  循环经济正逐渐成为许多国家环境与发展的主流,越来越多的政府官员、学者、企业家加紧了对循环经济的研究。一些发达国家已把循环经济看作为实施可持续发展的重要途径。循环经济在我国刚开始引起人们的关注。在理论、实现途径、操作方式等问题上的突破,将决定我国发展循环经济的速度。

二、共同点是提高环保对经济发展的指导作用

1. 对传统环保理念的冲击和突破

  清洁生产、生态工业和循环经济都是对传统环保理念的冲击和突破。

  传统上环保工作的重点和主要内容是治理污染、达标排放,清洁生产、生态工业和循环经济突破了这一界限,大大提升了环境保护的高度、深度和广度,提倡并实施将环境保护与生产技术、产品和服务的全部生命周期紧密结合、将环境保护与经济增长模式统一协调,将环境保护与生活和消费模式同步考虑。

  传统环保战略过重地依靠末端治理,从清洁生产最早的称呼是污染预防即可看出,清洁生产思想的诞生本身就是对传统环保战略的批判和挑战。清洁生产的定义明确规定清洁生产是一种整体预防的环境战略,其工作对象是生产过程、产品和服务。

  作为一种环境战略,清洁生产的实施要依靠各种工具。目前世界上广泛流行的清洁生产工具有清洁生产审计、环境管理体系、生态设计、生命周期评价、环境标志和环境管理会计等。这些清洁生产工具,无一例外地要求在实施时深入组织的生产、营销、财务和环保等各个领域。也只有这样做,才能真正保证组织的环境绩效。各国使用得最早最多的清洁生产工具是清洁生产审计,清洁生产审计是一套系统的、科学的和操作性很强的环境诊断程序,这套程序反复从八条途径着手开展工作,即原材料和能源、技术工艺、设备、过程控制、管理、员工、产品、废物。从这八条途径入手,有助于克服传统上生产环保两张皮现象,将污染物消灭在产生之前。

  经典的清洁生产是在单个组织之内将环境保护延伸到该组织有关的方方面面,而生态工业则是在企业群落的各个企业之间,即在更高的层次和更大的范围内提升和延伸了环境保护的理念与内涵。

  自然生态系统是一个稳定高效的系统,通过复杂的食物链和食物网,系统中一切可以利用的物质和能源都得到了充分的利用。传统的工业体系中各企业的生产过程相互独立,这是污染严重和资源过多消耗的重要原因之一。工业生态学按照自然生态系统的模式,强调实现工业体系中物质的闭环循环,其中一个重要的方式是建立工业体系中不同工业流程和不同行业之间的横向共生。通过不同企业或工艺流程间的横向耦合及资源共享,为废物找到下游的“分解者”,建立工业生态系统的“食物链”和“食物网”,达到变污染负效益为资源正效益的目的。

  与生态工业相比较,循环经济从国民经济的高度和广度将环境保护引入经济运行机制。

  循环经济的具体活动主要集中在三个层次:企业层次、企业群落层次和生活垃圾层次。在企业层次上根据生态效率(eco-efficiency)的理念,要求企业减少产品和服务的物料使用量、减少产品和服务的能源使用量、减排有毒物质、加强物质的循环、最大限度可持续地利用可再生资源、提高产品的耐用性、提高产品与服务的服务强度。在企业群落层次上按照工业生态学的原理,建立企业与企业之间废物的输入输出关系。在生活垃圾层次上,实施生活垃圾的无害化、减量化和资源化,即在消费过程和消费过程后实施物质和能源的循环。

2. 各国环保战略发展趋势的揭示

  世界各国的环保战略在过去几十年都走过了一段以末端治理为主的弯路。1990年美国用于污染治理的费用高达1200亿美元,占GDP的2.8%,成为其国民经济的一个沉重负担。我国七五、八五期间环保投资(主要是污染治理)分别占GDP的0.69%和0.73%,九五期间有所提高、平均也仅接近1%,但已使许多政府部门和企业感到很大的经济压力,有的甚至不堪重负。传统的环保战略,将环境保护与经济发展割裂开来,只关注经济活动造成的负面的生态和环境后果,已被证明不能保障经济的可持续发展。

  清洁生产、生态工业和循环经济的共同点之一,是提升环境保护对经济发展的指导作用,将环境保护延伸到经济活动中一切有关的方方面面。清洁生产在组织层次上将环境保护延伸到组织的一切有关领域,生态工业在企业群落层次上将环境保护延伸到企业群落一切有关领域,循环经济到环境保护延伸到国民经济的一切有关的领域。

  清洁生产、生态工业和循环经济不约而同的这一选择的出现,决不是偶然的。这说明只有将环境保护延伸到经济活动中才能可持续发展,也体现了人类对环境保护和可持续发展认识的深入和成熟。

三、前提和本质是清洁生产

  清洁生产的基本精神是源削减,生态工业和循环经济的前提和本质是清洁生产。

  生态工业学是模仿自然生态学建立起来的一门学科。但是,生态工业系统不应该是自然生态系统的机械模仿。在自然生态系统中,生产者的生产量、消费者的消费量和再生者的再生量是固定的,即系统中各环节物质和能量的流量从总体上来说是不变的。生态工业不能照搬这一套。

  生态工业的主要做法是将上游企业的废物用作下游企业的原材料和能量,但这决不意味着上游企业想产生什么废物就产生什么废物、想排多少就排多少。相反,在形成生态工业的“食物链”和“食物网”中首先要减降上游企业的废物、尤其是有害物质。同样,下游企业也不能因为还有下游企业可利用其废物而不必要地多排污,相反,它必须在其生产的全过程进行源削减。换言之,系统中每一环都要进行源削减,做到清洁生产。即生态工业系统中生产者的生产量、消费者的消费量和再生者的再生量是可变的,而且是应该按照清洁生产的原则进行变化的。

  循环经济强调“减量、再用、循环”,但三者的重要性不一样,三者的顺序也不能随意变动。循环经济的根本目标是要求在经济过程中系统地避免和减少废物,再用和循环都应建立在对经济过程进行了充分的源削减的基础之上。1996年生效的德国《循环经济与废物管理法》规定,对废物的优先顺序是避免产生→循环利用→最终处置。该法的指导思想是清洁生产。

  生态工业和循环经济的前提和本质是清洁生产,这一论点的理论基础是生态效率。生态效率追求物质和能源利用效率的最大化和废物产量的最小化,不必要的再用意味着上游过程物质和能源的利用效率未达最大化,而废物的再用和循环往往要消耗其它资源,且废物一旦产生即构成对环境的威协。

  必须指出的是,清洁生产强调的是源削减,即削减的是废物的产生量,而不是废物的排放量。

四、发展循环经济是保持和提高国际竞争力的重要手段

  循环经济的标志,是优质资源总量包括优质生态和环境总量不减少或增加。所谓优质资源,一是资源的质量要好,二是资源的可使用性要好。例如太湖的水量虽足,但已严重富营养化,不能满足生活和工农业用水要求。如果不改善太湖水质,而是在离江苏很远的地方新建一同样容积水质良好的水库,对于江苏来说,其经济发展不是循环经济模式,因其优质资源的保有量已大为减少。

  我国是世界上最大的发展中国家,人口最多,人均资源占有量少。许多地方生态系统十分脆弱、有的已能严重恶化。环境质量问题令人担忧,生态环境问题已经明显地负面影响了我国公民的身体健康和我国的经济发展。

  我国经济过去几十年来保持了较高的增长,产品在国际上有一定的竞争力,原因之一,是祖先留下的优质资源总量能够维持这样的增长。但在我国当前的经济发展过程中,单位产品资源能源消耗量过大的现象还很严重,有的地方甚至明显高于其它发展中国家的消耗量,优质生态和环境总量的保有量急剧下降。如不尽快走循环经济道路,则资源、生态、环境的问题必然造成生产成本上升,直接影响我国经济的国际竞争力。

  未来国际竞争的一个重要方面,是资源之争。美国、德国、日本等工业发达国家在发展循环经济方面又一次走在了发展中国家的前面,他们的资源能源利用效率在进一步提高,他们在努力保持和增加自己的优质资源总量、优质生态和环境总量。发展中国家如果不抓紧按循环经济指导经济增长,本身既无技术优势,又无经济优势,如再丧失资源优势,则强者愈强、弱者愈弱的局面是有可能出现的。




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