可持续发展带来的一个最显著变革，就是工业生产方式的变革。过去，工业企业是以工厂、机器和批量生产的产品为其主要特征的，几百年来，工业文明在给人类带来财富的同时，也给人类带来了污染和灾难。现在，工业界开始醒悟到，必须放弃那种以环境损害为代价的生产方式，追求一种可持续工业(又称生态工业)，建立零排放工厂，在产品设计、原材料利用、生产工艺、物料循环以及产品生命周期结束后再利用等各个环节实施全方位的变革。只有这样，传统工业才能获得新生，才能再造一个崭新的工业文明。

工业变革主要表现在三个方面。

实施清洁生产

清洁生产是指在产品生产过程或预期消费中，既合理利用自然资源，把对人类的危害减至最小，又能充分满足人类需要，使社会经济效益获得最大的一种模式。它最早由联合国环境署于1989年提出，包括三个方面的内容：一是清洁的能源。二是清洁的生产过程。包括尽量少用或不用有毒有害的原料，产出无毒无害的中间产品，减少生产过程中各种危险性因素，使用少废或无废的工艺和高效的设备，生产物料能够再循环利用，工艺操作控制能够简便可靠，管理较为完善等。三是清洁的产品。包括节约原料和能源，少用昂贵和稀缺的原料；利用二次资源作原料；产品在使用过程中和使用后不含危害人体健康和生态环境的因素；易于回收和循环使用；易处理、易降解等。

清洁生产的最终目的是建立零排放工厂。当然，这种工厂至今还是一种理想化的工厂，尚未真正实现。但是，随着环境意识的增强，未来消费者希望不仅按质量而且还按生产方式选择产品时，零排放工厂将是明智之举。这种工厂将对所用的原材料吃干榨尽，没有任何污染物排放，整个生产过程将是一个闭路循环的生产工艺。所排放的废物将作为另一生产工艺的原料加以利用。目前，日本东京的一些大学已经开始这方面的研究，称为“零排放研究计划”。我国国内也有一些科研单位对发酵工业开展零排放研究。现在看来，酿造业的啤酒酿造是一个闭路循环生产的典型例子。生产啤酒使用过的谷物对酿造厂来说已无任何价值，但它们是培育蚯蚓的优良饲料，而蚯蚓是养鸡、养鸭的上等饲料。此外，酿造过程的剩余物还可制作酱油和醋，而这些剩余物的回收不需要大量附加能源。

“绿色机器”出现

所谓“绿色机器”是指产品的生命周期结束之后，其大多数部件能够翻新或重新利用，剩余的零部件能够安全处理。目前，在汽车、计算机、电话、照相机、复印机、发动机等行业，“绿色机器”已经出现。绿色机器的设计原则是为拆卸而设计(称为DFD)，与过去那种为制造而设计的原则有了本质区别。对于它们来说，容易拆卸与容易制造一样的重要。

如汽车行业，美国三大汽车制造商于1994年合资组建了汽车回收中心，技术人员对汽车进行了解剖，称出每个零件的重量，对每个零件生产过程进行录像计时，目的是改进汽车设计，以便更容易拆卸而重新加以利用。目前，美国每辆汽车重量75%的部件都已重新利用。轿车首先被拆除有价值的部件，如发动机、发电机、交流发电机和其他组件，这些组件由汽车零件回收商修整后出售。接下来金属汽车外壳用切碎机切成钢铁碎片并制成新的车体。在欧洲，到20世纪90年代末，估计每年有2000万辆轿车被拆卸。有几家企业，包括宝马公司正在生产能拆卸的轿车，这家公司已使汽车可回收部分占重量的80%，其目标是达到95%。

再如计算机行业，国际上一些大的计算机公司，国际商用机器公司、惠普公司、数字设备公司正在迅速全面地采用为拆卸设计的技术。国际商用机器公司就设计了两种更易于分解和耗电量小的机型，并要求所有设计人员都要转向绿色设计。又如惠普公司几年来，为拆卸而设计开发了12种型号的个人计算机。现在这类计算机每台只有3个螺丝钉。

又如照相机行业，柯达公司为我们提供了一个有价值的教训。20世纪80年代后期，柯达公司开发了一种拍完就扔的照相机，销售情况很差，并且引起环境保护者的抗议。然而，开发者们并不灰心，又设计了一种双镜头的可做广角拍摄的相机，还设计了一种可在水下拍照的相机，价格很便宜，每架10美元，拍完就扔。这一下新相机销售量猛增，但是环境保护者就更加气恼了，因为数十万架用过的相机很快就会被扔进垃圾填埋场。1990年底，柯达公司将拍完就扔的相机改造为可回收的相机，以前用超声波焊接的机壳重新设计成很容易折断的结构。顾客使用后把相机退回照片冲印处，由冲印处把这种相机退还给柯达公司。柯达公司再将这些相机进行拆卸，塑料零件被压成小碎粒并重新塑造成新相机零件，相机的内芯经过测试可重复使用10次以上。就重量而言，这种相机87%的部分是可以回收的。现在，柯达公司每年在全球出售了3000万架这种相机，一跃成为柯达公司销量增长最快、利润最高的产品。

回收工业兴起

世界200年的工业革命几乎耗尽了地球几十亿年形成的各种资源。那些用过的“废旧物资”成为地球上唯一在增长的资源——“放错了位置的资源”。“回收工业”就是把这种资源还原，发展资源再生产业。

垃圾，在我们传统生活习惯中，似乎不称其为问题。但在我们现代生活中，废弃塑料几十年不烂，电池等含有有毒化学药品和重金属的垃圾开始污染土壤和水源，毒害动植物和人类。垃圾已经造成严重的环境污染。20世纪80年代北京的航空遥感调查表明，散布在三环路以外，占地超过50平方米的垃圾堆就有4500个，“垃圾围城”成了事实，北京每天要产生1.2万吨垃圾，如果用载重4吨的卡车装载，要装满满3000辆。3000辆卡车一辆接着一辆排，大约要从天安门排到石景山。

城镇垃圾怎么办?著名科学家钱学森曾提出：“垃圾资源是资源再生利用和资源充分利用的一个组成部分，是一类新的企业，新的产业，新兴的工业。”他主张垃圾处理应采取资源化处理为主、无害化处理为辅的政策。即不仅把垃圾作为要消灭的废弃物，进行焚烧、填埋；还要把垃圾作为可再生和利用的资源，进行科学处理。垃圾处理资源化可以说是一项化害为利、变废为宝、小本大利的复杂社会化系统工程，它是最大限度利用社会资源的重要措施之一。

科学研究表明：回收一吨废纸，可再造800公斤好纸，少用纯碱240公斤，降低污染排放75%，节省能源40—50%。回收一吨废塑料可生产出700—750公斤无铅汽油和柴油。废旧易拉罐可无数次循环再造成新罐，循环再造铝罐可节省95%新造铝罐所需能源。一吨废玻璃回炉再制可生产2万个500克装的酒瓶，比利用新原料生产节约成本20%。在垃圾处理资源化的同时，还可为社会创造一笔相当可观的稳定收入。据初步测算，我国城镇垃圾如果采用分类收集处理措施，达到资源化处理的目的，年创收总额至少2267亿元。因此，在我们这个人口众多、资源相对匮乏的国家，扔掉垃圾就是扔掉了自己手中宝贵的资源。不回收这类再生资源就会造成对地球资源的极大浪费，是不为子孙着想的行为。

废旧塑料和粉煤灰，一直是被人们当作废弃物扔掉的，根据资料显示，2000年我国废旧塑料约在600万吨以上，粉煤灰年产量达到1.6亿吨，造成十分严酷的环境污染，严重地影响了人民的生活质量，制约了国民经济的发展，已成为世界性公害。然而经过我国科技人员开发利用，实现了废弃资源再生，“黑白垃圾”变宝。2003年12月10日，由中科院长春应用化学所承担的中科院、上海浦东新区高新技术项目——“市政工程用粉煤灰和废旧塑料复合新材料高性能井盖、井座”在长春顺利通过验收。验收委员会专家组普遍认为，这种拥有成熟的配方和相互匹配的工艺路线的新型井盖、井座，力学性能指标已超过同类铸铁产品，开拓了我国固体废弃资源再生的新路，同时可带动相关产业的发展。

过去，钢铁行业和造纸行业的原材料基本上都是铁矿石和木材、稻草，这不仅耗用了大量资源和能源，还造成了严重环境污染。现在，用回收的废铁炼钢，用回收的废纸制纸，已经成为西方发达国家主要趋势。例如，美国利用废铁炼钢的小型轧钢厂发展迅速，20世纪60年代末，小型轧钢厂占钢铁市场的份额仅为5%， 到20世纪末，这种小型轧钢厂的产量已占世界钢产量的一半。利用废铁炼钢较过去传统的冶金业相比有许多好处，首先是节约了资源，与过去相比每吨回收钢节约1.13吨铁矿石、0.45吨煤和18公斤石灰石。其次是节约了能源，与用原材料炼钢相比，用废铁炼钢仅需1/3能源。再者，减少了环境损害，少开采1吨矿石会使半吨以上的土质免受干扰。还有一点，就是节约了成本，现在正在进行的一种试验是将碳化铁直接转变为钢，这将使1吨钢材的成本从270美元下降到30—50美元。正是由于回收钢的巨大经济和环境效益，使得这个行业成为热门行业。

用低污染、可无限循环的“资源再生产业”，逐步取代重污染、已走到尽头的采矿业，是人与自然由对立走向和谐、由必然王国走向自由王国的一场革命。