生态工业园中的生态产业链系统的构建研究（可编辑）

生态工业园中的生态产业链系统的构建研究（可编辑） 生态工业园中的生态产业链系统的构建研究 中国海洋大学 博士学位论文 生态工业园中的生态产业链系统构建研究 姓名:韩玉堂 申请学位级别:博士 专业:环境规划与管理 指导教师:贾永刚;李凤岐 20090601生态工业园中的生态产业链系统构建研究 摘 要 生态工业是指人类仿照自然生态系统物质循环的方式来规划工业生产系 统的一种经济发展模式。生态工业园. ,是生态工业的 重要实践形式。中的生态产业链. ,系统构建是 工业生态学理论的重要研究领域。面对日益严峻的资源短缺和工业污染问 题, 人类的工业活动应当模仿自然生态系统,使工业系统和谐地纳入自然界物质 循 环和能量流动的大系统中,一个生产过程的废物或副产品成为另一个生产过 程 的原料,使整个工业体系“进化’’为各种资源物质能源、水和原料循环流 动的闭环系统. ,实现经济效益、环境效益和社会效益的有 机统一。 本文从的链接及其生态效率、系统构建、系统运营的稳定性 评价个维度,对生态工业园中的生态产业链系统的构建及稳定性问题进行了 比较系统的研究。 工业生态学理论是园区生态产业链的重要研究基础,它所涉及的内容非常 广泛,循环经济理论、清洁生产和绿色制造理论、生态工业园区的理论与实 践 等,都与生态产业链的研究有着密切的联系。通过对相关领域理论和实践的 研 究发现,基于工业生态学理论指导,作为区域层面的循环经济实践的载体?? 生态工业园区的建设,从生产领域到消费领域都必然要求贯彻以清洁生产和 绿 色制造为核心内容的循环经济理念。 生态工业园是建立在一定地域上的、由生态产业链系统内相互链接 的制造企业和服务企业共同形成的企业社区,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最大的环境效益、经济效益和 社会效益。生态产业链系统是在生态工业园区内,结合区域经济发展的实际, 基于成熟的产业规划基础上,借鉴并运用自然生态规律,人为构建起来的,以 废物和副产品为纽带,最终实现资源、能源等在区域范围内循环流动,经济效 益、环境效益和社会效益最大化的工业生态系统。 搜寻成本、信息成本、谈判成本、讨价还价和决策成本等事先的交易 成本,以及履约成本、风险成本等事后的交易成本,都不利于生态工业园中 的生态产业链企业稳健发展,且增加了互利共生的成本,是摩擦力,因此,弄 清这些交易成本及其成因,对于园区生态产业链系统的构建及稳定性研究具有 重要的理论意义。 针对园区生态产业链链接的不同发展阶段,分析产业链企业净收益和社会 净收益的变化趋势;基于环境资源的公共物品属性,分别从生产者、消费者角度分析生态产业链下和线性生产链下的市场供求状况,研究表明,生态产业链 下的产品供给量小于线性生产链下的产品供给量,生态产业链下的产品需求量 小于线性生产链下的产品需求量;资源利用效率的比较体现产业链企业采用循 环经济技术较传统线性经济所带来的效益变化情况。 要实现园区生态产业链上游至下游的顺利链接,即博弈结果为“下游接受, 上游提供”,除了政府在这个过程中扮演重要角色、起着不可忽视的作用外, 上、下游企业之间废物或副产品利用的一些具体因素都将影响企业决策。 依据生态工业系统中物质、能量、信息流动的规律和各成员之间在类别、 规模、方位上的匹配,实现物质、能量和信息的交换,完善资源利用和物质 循环,构建系统;在已有研究基础上补充并完善了种系统模式: 依存型单中心、多中心系统,平等型系统,混合型系统, 虚拟型系统。基于系统的核心企业与围核企业研究,分析了甘肃金 ‘ 昌河西堡工业园系统构成。 系统运营风险包括:企业之间的投机行为导致的风险;系统 内的结构性风险;系统内的关系风险;企业的文化背景与地域习惯差异导 致的风险。因此必须加以切实有效的防范和控制。那种将园区系统过于 理想化的观点是不现实的。为此,根据生态学理论,在参考国家有关 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 基础 上,综合考虑评价指标体系的建立原则、筛选方法,在已有研究基础上构建生 态产业链系统稳定性的评价指标体系。该指标体系主要分为:外部影响指标、 生态产业链企业指标、生态产业链系统整体指标类一级指标;国家宏观政策、 市场环境、企业竞争力、企业应变力、企业效益水平、系统信息化水平、系 统 柔韧性类二级指标;个三级具体指标。其中,三级指标包括定性指标和 定量指标,具体在进行园区规划时可根据实际情况和特殊条件而定。 以和青啤为例,通过对系统的稳定性研究得到以下结论: 一个园区内生态产业链系统网络的结构越复杂,越完善,其稳定性就越强:生 态产业链系统稳定性的特征表现为,它是一种开放的稳定性,动态中的稳定 性, 整体的稳定性;单中心依存型系统是一种容易达到系统稳定状态的 系统,是生态工业园区的一种理想的工业共生模式;单条的长度越短越 稳定。 基于上述有关理论,对海尔工业园区生态产业链系统的稳定性、青岛新天 地静脉产业园区生态效率评价体系等作了实证研究,并针对两园区存在的共 同 问题,提出进一步发展的对策和建议。 关键词:生态工业园;生态产业链;循环经济;稳定性评价 ? ? ’。 。 仃 . ? . ? . ,。 。 .? .. ,,? ,. ., ,,:.. , ,. 。. ,, ?, .。一 ?。 , ,. ,,?,, , . ,, . . , , ,,。, , , ,,’ . .:?? , ?? ,?? , . :“” , , 。 ? ? 。 ?. , : ??, ?, ?,?, ?.?. . , , .. ,: 。 ,,.。. :,; ? ,, ? ? , ; ., 。,.:? ; ; ; ’ 图表目次 表. 欧洲及其他地区的生态工业园区及特色表. 北美地区的生态工业园区及特 色表. 亚太地区的生态工业园区及特色图. 本文研究框架 图. 日本促进创建循环型社会的立法体系?”? 图. 年丹麦卡伦堡工业共生产业链循环示意 图. 年丹麦卡伦堡生态工业园中的生态产业链系统表. 丹麦卡伦堡生态工 业园产业链企业每年的环境效益与经济效益? 表. 美国典型生态工业园区的分布与基本特征 表. 加拿大典型生态工业园的分布及其核心产业图. 斐济生态工业园中的 生态产业链系统结构 图. 日本制品资源化连锁管理? 图. 日本发展生态工业园区的学术支持??? 表. 日本发展生态工业园区的构想与实证表. 我国生态工业示范园区的分 布及其基本情况图. 广西贵港国家生态工业制糖示范园区生态产业链系统 图. 鲁北化工集团热膜联产海水淡化工艺循环流程? 表. 种类型的生态工业园区比较 表. 现代生态工业与传统线性工业比较 图. 相关理论之间的逻辑关系架构示意 表. 生态产业链和线性生产链的区别 图. 循环经济运行机制? 图. 链接的动力机制作用流程 图. 社会一企业净收益曲线 图. 生态产业链、线性生产链下的供给曲线图. 生态产业链、线性生产链下 的需求曲线图. 生态产业链、线性生产链下的资源利用效率比较? 的链接形式 图. 图 年卡伦堡工业共生体链接关系图. 年卡伦堡工业共生体链接关系? 图. 年卡伦堡生态工业园链接关系? 表.丹麦卡伦堡生态工业园,,年链接情况统计一 表. 系统内上、下游企业双方之间的博弈收益情况表. 系统内上、下游企业之间的博弈结果? 表.生态产业链,,,,的指标数据? 图.煤业集团物质、能量、水循环利用简图图.单中心依存型系统模型 图.多中心依存型系统模型 图.原煤开采系统? 图.丹麦卡伦堡生态工业园中系统内的核心企业 图.甘肃省金昌市永昌工业园系统内的核心企业和围核企业? 图.平等型系统模型 图.加拿大波恩赛德生态工业园中的平等型系统图.混合型系统模型 图.甘肃金昌工业共生体混合型系统网络图.甘肃省金昌市河西堡工业园系 统? 图. 系统稳定性评价指标体系表.青啤生态产业链系统定性指标的隶属度? 表.青啤生态产业链系统稳定性指标体系定量指标分级标准 图.青啤系统构成“.? 图.青啤集团主要生态产业链? 表.海尔集团年工业废物循环利用情况 图. 海尔集团年万元工业产值排放量 千克/万元产值? 图.海尔集团年万元工业产值排放量 千克/万元产值? , 图.海尔集团~年万元工业产值排放量 克/万元产值??“? 图.海尔集团一年万元工业产值能耗 图.海尔集团年单位产值用水?:??图.海尔集团年环境投资情况饼状图表.评 价因素的重要性程度比较? 图.青岛新天地静脉产业园建设规划总体架构 表.园区废物处理能力? 表.园区节能减排效果??’. 表.园区资源回收数量? 表。目标一准则层判断矩阵表.评价指标公式 图. 基本结构模型? 图.生态工业园区系统规划框架 图.静脉产业市场的分类??独创声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含 其 也不包含未获得 他人已经发表或撰写过的研究成果, ? .洼;垫遗直墓位霞要挂别童题竣:奎拦亘窒或其他教育机构的学位或证 书 关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf 使 用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明 确的说明并表示谢意。 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人 授权学校可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用 影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权中国科学技术信息 研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公 众提供信息服务。保密的学位论文在解密后适用本授权书 学位论文作者签 导师签字: 修警 .一 日 签字醐纱 祥期伽厂日生态工业园中的生态产业链系统构建研究 绪论 本章在介绍论文研究背景基础上提出研究的问题,阐述论文的 研究目的和意义、研究方法和内容,以及论文的研究框架。 .研究背景 传统工业经济既掠夺式地从耶境中获取资源,又将生产和消费过程中产生 的废物排放到环境中。这种典型线性经济发展,一方面导致资源日益减少,甚 至最终枯竭,另一方面导致环境污染加剧。这两者都直接威胁人类可持续发展。 传统工业经济过分强调增长,而不顾及生态成本与环境容量。从本质上讲,传 统工业经济违背了物质循环和再生利用的生态学原理,忽略了资源与生态环境 的稀缺性、经济活动总体效率的经济学原理,漠视了 “天人合一人与自然和谐共生的合乎规律的生态伦理观,使有限的资源、 环境变得更加“有限,是一种短视的、不可持续发展的经济模式。循环经济 模式则建立在辩证唯物观基础之上,认为现行的生产方式如果离开物质循环就 不会有未来。一方面,矿藏资源等在可预见的未来将耗尽;另一方面,社会又 在大量填埋废弃物。循环经济模式以资源再循环为原则,减量化使用资源,将 回收报废产品中的原料再加工利用静脉产业,基本形成无污染排放。因 此,在全球可持续发展背景下,基于学界和政界对生态、环境与社会经济协调 发展的反思及探索,我国把经济发展置于全球视野,将循环经济纳入科学发展 观。作为一种新型的经济模式,循环经济成为国家贯彻可持续发展理念的一个 重要导向,具有广泛深刻的现实意义。 ..生态工业园区建设已经成为国际社会贯彻实施循环经济的 大势所趋 世纪年代丹麦建立卡伦堡工业共生体,经过几十年 的发展,现已成为国际上生态工业园区的成功典范。年代中期,北美、 欧洲地区一些发达国家对于生态工业园区的研究与实践取得长足进展,其中美国最突出。年,美国可持续发展总统委员会’ ,指定了个生态工业示范区进行实际应用研 究罗宏,;, ,?躬。目前美国已经有多个生态工业 园区。欧洲的奥地利、瑞典、爱尔兰、荷兰、法国、芬兰、英国、意大利、德 国等国家也在迅速开展生态工业园的建设规划。例如,荷兰的生态工业园项目 ‘一般将传统的制造业叫做动脉产业耐 ,;将以生产、流通、消费、废弃过 程中产生的固体废物作为二次资源而建立的产业,称之为静脉产业鹳 , 。参见全浩,等.发展静脉产业是解决废弃物问题的根本途径.黑龙江大学自然科学学报,,: .生态工业园中的生态产业链系统构建研究 设在鹿特丹港 的一个包括各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业及其支持行业为核心产业的生态工业园,该项 目由荷兰著名的鹿特丹伊拉斯姆斯大学 领导,走典型的产 学研合作道路。 生态工业园区同样受到亚洲各国关注。日本、印度尼西亚、菲律宾、泰国、 印度等国家正在积极开展生态工业园区项目的规划。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,这个项目是 日本推动生态产业发展最成功的政策项目之一 ,至今己建 成近个生态城镇项目;同时日本也大力发展生态工业园。印度尼西亚、印 度、泰国的生态工业园项目规划和改造都得到德国技术援助组织的资 助。泰国的生态工业园项目隶属泰国工业园管理局,受到国家的高度重视。印 度尼西亚的生态工业园区设在首都雅加达市郊区,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广西贵糖集团模式 的、 以制糖业为基础的生态工业园。菲律宾通过对传统工业园项目进行生态化改 造,使生态工业园区组成一个生态产业链系统,取得很大成效。此外,南美洲、 澳大利亚、南非和纳比米亚等地也建立了许多生态工业园项目。 表.,表.,表.分别列示了当今欧洲及其他地区、北美地区、亚太 地区的主要生态工业园区及特色。 表. 欧洲及其他地区的生态工业园区及特色背景 特色 名称 企业为了节省成本,自发地形成几个共生单元 而成 几家企业为 邻近于酿造厂,利用其固体、液体废 了节省成本, 弃物,作为生产菇类以及养猪、养鱼的原料 自发地运作 风信子杂草用于堆肥、养虫喂鸡用;干燥后 形成共生单的风信子杂草可以用来编制篮子或作造纸用 元,并结合其 的原料 下游企业利 利用石油炼制中多余的甲烷气来发展形成石 用其产品、副 油工业的共生网络,而且形成炼油业的产业链 产品以及可 口 接。炼油业过程中的废物可供下游厂商作为肥 利用的废弃 料、水泥和炼钢需用的原料 物,实现物尽 与南非沙索化学公司联合成立。沙索化学公司 其用的循环 希望其下游公司除利用其产品及副产品外,再 经济效益 利用其可用的废料,而且鼓励下游公司相互利 用其可利用的废料为印度的农业重镇。以农业废弃物资源 化为诉求 资料来源:北京华经纵横经济信息中心,年;笔者有所完善。 生态工业园中的生态产业链系统构建研究 表.北美地区的生态工业园区及特色 亿如 .名称 背景 特色 面临严重的经济、社会问题 为解决经济、 社会问题,促 美国主要的制造中心,也是污染最严重的城 /, 进当地产业互 镇之一 , 动,造就链接 由经济发展商业联盟宣布完成东 , 关系,有效利 旧金山湾生态化工业区可行性研究 用能源与资源, 的循环,并藉 拥有 家中小型企业,包括种行业 此改善周围居 /, 民的生活质量 具有优越的港口、铁路以及洲际公路优势 资料来源:北京华经纵横经济信息中心,年;笔者有所完善。 . 表.亚太地区的生态工业园区及特色 名称 背景 特色由原有的煤田发电厂发展而成 ? 为节省产 由废弃的钢铁工业掩埋场发展而成 业成本、 利用酿造厂的废弃物,作为简单的农业循环利 发展技术 用活动 以及能源 将电路业迁入此生态工业区内,集中处理园和资源有 区内企业的废弃物和废水 效利用, 供给节水节能、资源回收及下水污泥再利用 企业自发 等公共设施 建立生态 将供给电镀、化学、纺织及印刷业的工业废水 循环体系处理后再利用 资料来源:北京华经纵横经济信息中心,年;笔者有所完善。 ..循环经济理念快速被我国政府倡导及社会各界接受 世界自然基金会和联合国环境规划署联合发表的 年地球生态报告》指出,人类若以目前的速度消耗地球资源,地球上所有的自 然资源将在年前耗尽。联合国环境规划署年在巴黎发布的《全球环 境综合报告》以“日益恶化的全球环境呼唤循环经济为题,着重指出:“过 去年,传统的线性经济方式进一步导致环境退化和灾害加剧,对世界造成 亿美元的损失??相当于此前年中的损失总和。最新气候模型表明, 除非大大减缓资源使用,推行循环经济模式,否则到年后的年,地 球温度将比现在上升,必然导致气候变暖、生物多样性减少、土壤贫瘠、 空气污染、水极度缺乏、食品生产减少和致命疾病扩散等全球性重大环境问 题。 生态工业园中的生态产业链系统构建研究 我国在传统线性经济发展模式下,社会经济发展对资源的依赖性很强,资 源开采量大,消耗速度快,综合利用水平低,再生资源回收利用率不高,资源 进口依赖大,加剧了资源总量及人均资源占有量小与资源消耗数量巨大之间 的 矛盾。与此相伴,我国生态及环境问题突出。从总体上看,我国生态与环境恶 化的范围在不断扩大,程度在逐渐增强,危害在日益加重,生态与环境形势非 常严峻。 面对国际趋势及国内日益严峻的资源和环境形势,根据我国国情,变革传 统经济模式,发展循环经济,构建节约型和谐社会,已经成为我国社会、经济 可持续发展的必然选择。为此,学术界就我国如何发展循环经济作了积极研 究 和探索,并取得了许多适合国情的成果用以指导实践。诸大建等学者在考察 德 国废弃物管理的实践后于年最先引入循环经济的系统概念诸大建, ,?,嘲。从年开始,循环经济理念很快得到国内环 境保护部门以及从事环境、生态、资源工作的专家、学者、实际工作者和高 层 领导的重视,并从概念进入国家决策层面,继而变为实践。年月 日,江泽民同志在全球环境基金第二届成员国大会上的讲话,标志着循环经济 开始进入我国经济发展的战略层面。党的十六届三中全会提出“以人为本, 全面、协调、可持续发展的科学发展观,是我国全面实现小康社会发展目标 的重要战略思想。胡锦涛总书记指出:“要加快转变经济增长方式,将循环经 济的发展理念贯穿到区域经济发展、城乡建设和产品生产中,使资源得到最有 效的利用,最大限度地减少废弃物排放,逐步使生态步入良性循环。”啪党的十 六届四中、五中全会 决议 历史决议下载古田会议决议全文下载关于若干历史问题的决议下载关于若干历史问题的决议原文关于若干历史问题的决议pdf 中明确提出要大力发展循环经济,把发展循环经济作 为调整经济结构和布局,实现经济增长方式转变的重大举措。温家宝总理在 年《政府工作报告》中强调,要大力发展循环经济,从资源开采、生产 消耗、废物利用和社会消费等环节,加快推进资源综合利用和循环利用,积极 开发新能源和可再生能源。国务院先后下发《国务院关于做好建设节约型社会 近期重点工作的通知》国发号和《国务院关于加快发展循环经 济的若干意见》国发号等一系列文件,推进循环经济工作。温 家宝在十届全国人大四次会议上进一步强调,在经济建设中充分利用资源,提 高资源利用效率,减少环境污染,在全社会进一步树立节约资源、保护环境的 意识,形成有利于节约资源、减少污染的生产模式和消费方式,建设低投入、 高产出,低消耗、少排放,能循环、可持续的国民经济体系和资源节约型、环 境友好型社会嘲。可以说,目前世界上还没有哪个国家把循环经济的地位和 作 用提到这样的高度来认识解振华,。《中华人民共和国国民经济和社会 发展第十一个五年.年规划纲要》把大力发展循环经济,建设 资源节约型和环境友好型社会列为基本方略。党的十七大又提出“节能减排、 生态工业园中的生态产业链系统构建研究 “使循环经济形成较大规模,可再生能源比重显著上升”的新目标。年 月日第十一届全国人民代表大会常务委员会第四次会议通过、并于 年月日起正式实施《中华人民共和国循环经济促进法》,发展循环经济被 纳入法制轨道。从此,发展循环经济、提高资源利用效率、保护和改善环境、 实现可持续发展均已有法可依。 循环经济理念在我国能够快速被政府大力提倡和社会各界接受,主要有 个方面的原因:一是我国面临繁重的发展任务,同时又面对巨大的资源短缺 和 环境压力;二是循环经济恰恰是一种可以实现经济发展和环境改善双赢的经 济 发展模式,从而成为解决我国经济发展面临的资源与环境突出矛盾的可能途 径。而从本世纪初开始,随着我国经济的多年持续高速增长,发展中的资源约 束和环境污染问题日渐突出,更加快了人们对循环经济的接受和推崇阳。 ..全国进行生态工业园区规划的地区日益增多 国家在大力推进循环经济建设的进程中,也开始了基于循环经济理念的生 态工业园区建设的实践,先后创建一批国家级生态工业示范园区,例如新疆石 河子纸业集团、广西贵港制糖集团、内蒙古包头铝业集团、山东鲁北 化工集团、天津泰达城市资源运营集团等。年月日广西南宁 市政府与联合国工业发展组织签订了“合作建设生态工业园区项目 合作纪要,目前正在积极筹建中;中国与新加坡合作的中新天津生态城于 年月日在天津滨海新区正式开工。这些园区正在努力探索适合我 国区域层面可持续发展的生态工业模式,打造新型工业化及生态工业示范基 地,积极树立循环经济典范。与此同时,国内一些比较成熟且有良好经济基础 的工业园区正在积极酝酿进行生态工业园区的规划和改造,如浙江衢州沈家经 济开发区、辽宁大连经济开发区、天津经济开发区、山东烟台经济开发区、江 苏苏州经济开发区等的生态工业园区改造项目也已经启动。此外,广东清远生 态工业园区、广东三镇市三水港生态工业园区、广东湛江坡头官渡生态工业园 区、江西宜春市靖安县生态工业园区、江西赣州市沙河生态工业园区、湖南长 沙县黄兴镇生态工业园区等,都将成为我国开展生态工业园区建设实践的试 点 园区。由此可见,近年来我国进行生态工业园区规划的地区正在逐渐增多。 .课题的选择 国内学术界对于工业生态学理论及其在生态工业园区内的规划实践领域 的研究主要有如下重要成果:生态工业园工业共生网络研究王兆华,; 生态工业园建设中的企业耦合研究程金香,;基于循环经济的生态工 业理论研究与实证分析冯久田,;面向可持续发展的生态工业园建设理 论与方法研究边均兴,:生态工业园建设的物质和能量集成郭素荣, ;我国产业生态系统稳定性影响因素研究邓华,;生态工业园区 生态工业园中的生态产业链系统构建研究 产业链 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 及其系统稳定性研究童莉,;生态工业园工业共生系统的 构建与稳定性研究张艳,;工业园生态效率测度与评价商华,; 生态工业园区工业共生研究甘永辉,;生态工业园系统的演化与调控 秦荪涛,;工业园生态化建设方法与应用研究马俊杰,等等。 这些研究对于促进我国生态工业园区建设具有重要的理论意义和实践价值。 本文在前人研究基础上,结合对个别园区的实地调研,深感规划建立生态 工业园区的核心内容是,如何从区域的实际出发,科学构建园区生态产业链 系 统,并对其稳定性作出适度评价,以此拉动并促进区域经济又好又快发展;这 样既可以进一步拓展对于生态工业学的研究,也可为我国生态工业园区的规 划 实践提供些许参考。基于此,笔者选择本课题进行研究。 .研究目的和意义 ..研究目的 本课题将根据循环经济和工业生态学理论及生态工业园区以下简称园 区建设的国际实践经验、交易成本理论等,对生态工业园中的生态产业链系 统构建进行比较全面的研究,主要具有如下几个目的。 探讨园区生态产业链形成的动力机制。基于纳什均衡分析产业链企 业之间的博弈关系,阐述政府在实现园区生态产业链上游至下游的顺利链接, 即博弈结果为“下游接受,上游提供这一过程中扮演重要角色、起着不可 忽视的作用;对生态产业链链接的生态效率进行评价。 阐述生态产业链系统构建的原则和步骤,补充并完善生态产业链系 统模型,为园区生态产业链系统的规划实践提供理论依据和决策支持。 分析生态产业链系统的运营风险,确定生态产业链系统的稳定性评 价指标,对生态产业链系统的稳定性和安全性进行评价,并讨论生态产业链链 接的多样性与生态产业链系统的稳定性之间的关系。 结合以上的研究,分析海尔工业园区和青岛新天地静脉产业园区的 生态建设实践及生态产业发展绩效。基于生态工业园区基本结构的分析,揭示 两园区存在的共性问题,分别提出其发展的对策及建议,以期为青岛生态工业 园区建设实践提供一些参考。 总之,通过本课题的研究,期待为我国区域循环经济发展提供一定的理论与 方法,更期望能够为我国生态工业园区的规划实践提供一些决策借鉴和政策支撑。 ..研究意义 .理论意义’ 生态工业是发展循环经济的有效解决方案,开展生态工业园区建设是建立 生态工业体系的重要步骤。一般而言,生态产业链系统是指人类模仿自然生态 系统,依据工业生态学理论,以恢复和扩大自然资源存量为宗旨,以提高资源 生态工业园中的生态产业链系统构建研究 基本生产率为目的,从社会需要出发,对种以上产业的链接进行设计或改造, 并开创为一种新型产业系统的系统创新活动。它主要通过产品体系规划、一元素 集成以及数学优化方法,构建材料、产品、副产品及废物的工业生产链,实现 物质的最优循环和利用苏伦?艾尔克曼,生态产业链系统的构建 是生态工业园区建设的核心内容,它必将成为今后学术界研究的热点问题之 一。本文将研究的重点集中于循环经济在区域层面上的具体实践??生态工业 园的研究上,通过对生态工业园中的生态产业链系统的构建及稳定性评价研 究,力求为我国的工业生态学理论研究和具体实践提供一些补充和借鉴,因而 具有明显的理论意义。 .实际应用价值 其一,为我国生态工业园区的规划研究和实践提供一些比较科学有效的决 策参考,增强我国生态工业园区建设的科学性,提高我国生态工业园区实际工 作的效益。 其二,实例研究成果可以直接为青岛生态工业园区的规划和发展提供一点政 策建议,增强青岛循环经济发展政策的科学性,促进青岛生态工业园区良性发展。 .现实意义 目前我国防治工业污染的主要措施是加强对企业的技术改造、推广清洁生 产和绿色制造。然而清洁生产和绿色制造过于重视在单个企业内部开展系统化 的资源削减和污染预防工作,却忽略了不同企业之间的合作。对于一个地区来 说,环境污染和生态破坏是一个系统问题,仅从单个企业着手而不考虑整体预 防是无法实现区域范围内整体环境和生态改善的。狭义的清洁生产和绿色制造 的提倡者,往往不能从不同产业组成的工业系统的高度来审视系统内部不同成 员之间的物流和能流关系,这种缺乏一体化的思想导致大量有用的资源和能源 白自浪费,并且往往忽视工业发展与周围自然环境之间的和谐问题。而以循 环 经济理念和工业生态学为理论基础建立生态工业园,既考虑了单一企业的清洁 生产和绿色制造问题,又鼓励园区内生态产业链企业之间相互交换废物和副产 品,从一体化的角度建立工业共生系统,提高园区的经济效益、环境效益和社会 效益。因此,积极建立生态工业园并科学构建生态产业链系统,无疑是实现我 国工业和社会可持续发展的可行途径。 我国倡导发展循环经济和建设生态工业园是在学习并借鉴国际先进实践 经验基础上开展起来的。目前这一领域的研究基础还非常薄弱,可以说,还处 在积极探索阶段。因此,根据循环经济理论和可持续发展理念适时建立中国特 色的生态工业示范园区,加强生态产业链系统的构建研究,对促进我国生态工 业园区的循环经济实践也具有重要的现实意义。 生态工业园中的生态产业链系统构建研究 .研究方法和内容 ..研究方法 论文采用以下科学研究方法,对生态工业园中的生态产业链进行了较为系 统的研究。 .理论与实践相结合 本研究属于应用性研究,因而,首先要尊重实践,理论联系实际。马克思 主义认为,实践的观点是辩证唯物主义认识论首要的基本的观点。循环经济实 践经验,尤其是国际经验,是循环经济理论产生和发展的基础。我国目前的循 环经济实践还刚刚起步,需要我们不断认识新问题、分析新问题和解决新问题, 需要从理论上不断对实践经验作出高度概括,用以指导实践。这样才能更准确、 更全面、更深刻地反映循环经济的本质。 .定性分析与定量分析相结合 科学研究中的定性分析,就是区别事物的不同性质本质及其发展变化, 决定不同的政策及其发展变化。马克思主义认为,一切事物的质的规定性,总 是由一定的量变为 参数 转速和进给参数表a氧化沟运行参数高温蒸汽处理医疗废物pid参数自整定算法口腔医院集中消毒供应 ,量变引起质变。因而对于科学研究不仅要作定性分析, 还要作定量分析。本文对于生态工业园中的生态产业链构建的研究,其中的定 性分析主要运用归纳和演绎、分析与综合以及抽象与概括等方法,对获得的各 种材料进行思维加工,从而对研究对象进行“质的方面的剖析;定量方法主 要运用趋势外推分析法、因果预测分析法等统计分析方法。如果只进行定性分 析,而缺乏必要的定量分析,就不可能得到完整科学的结论。当然也不能认为 数量一定直接代表质量。因为有些社会现象目前尚将来也许有可能无法直 接通过数字反映出来,或者只能从数字上间接地、很不充分地表现出来。 .均衡分析 均衡最早是物理学的一个概念。现代西方经济学中的均衡 可分为局部均衡和一般均衡,并广泛运用局部均衡分析、一般均衡分析方法, 来考察研究经济事物、经济问题。马歇尔提出局部均衡分析方法, 它只涉及整个经济系统的一部分,把研究范围局限在某一时期的某一市场、某 一经济单位或个人,并假定所考察的这一市场、这一经济单位或个人在与其他 所有市场、经济单位或个人彼此互不影响的条件下,各自达到均衡。利昂?瓦 尔拉斯,在局部均衡分析基础上提出一般均衡分析,它把整个经济 体系视为一个整体,从市场上所有各种商品的价格、供求是互相影响、相互依 存的前提出发,考察了各种商品的价格、供求同时达到均衡状态下的价格决定 问题。 . .能值分析法、层次分析法、线性加权法 能值分析法,是美国著名生态学家..等人 生态工业园中的生态产业链系统构建研究 于年提出的。它是以太阳能焦耳为基准,把不同种类、不同能值、不可 比较的能量转换成同一标准,建立反映生态经济特征的指标体系的方法。层次 分析法 ,是美国运筹学家..教授于 年提出的,是一种定性分析与定量分析相结合的多目标决策分析方法。 它是把由众多因素构成的复杂且缺乏定量数据的系统,分解为多目标、多层次 指标体系,通过分层定性评价确定指标权重的建模工具。线性加权法 ,是一种最简单也是最基本的评价函数法。这个方法 的指导思想是,根据各个目标在问题中的重要程度,分别赋予它们一个值并把 这个值对应地作为各个目标的系数,然后把这些带系数的目标相加起来构造评 价函数。它是多指标综合评价方法的一个基本模型。 另外,在文献综述部分,主要采用的是文献述评的方法,力图将国内外该 领域的最新研究成果详加梳理,其中,当然有笔者的一些拙见。最后,通过实 证研究与规范研究,运用对比分析方法,对青岛市个具有代表性的生态工业 园区作了实证研究,期待推动青岛市循环经济发展和生态工业园区建设实践。 ..研究内容 本文的研究内容由部分构成:第部分是绪论、文献述评,即第章和 第章;第部分是理论与方法研究,包括第至第章,这是本文的研究重 点;第部分即第章是实例分析;第部分即第章是总结与讨论。 各章的主要内容分别是: 第章介绍本文研究背景,提出研究的问题,并说明本研究的目的、意 义、方法和内容及研究框架,阐明本文选题的科学性。 第章工业生态学理论是园区生态产业链的重要研究基础,它所涉及的 内容非常广泛,循环经济理论、清洁生产和绿色制造理论、生态工业园区的 理 论与实践、交易成本理论等,都与园区生态产业链的研究有着密切的联系。 本 章分别对国内外相关领域的理论研究进展以及生态工业园区建设的国际实 践 进行综述和评析。 第章针对的链接及其生态效率评价问题展开研究,内容包括 链接的生态学基础、系统的概念、链接的动力机制、链接分析、 基于纳什均衡的企业博弈分析、链接的生态效率评价。 第章针对系统构建问题展开研究,内容包括系统构建原则、 系统构建步骤、系统的模型构建与具体分析,并以甘肃金昌为例,对 金昌中的系统内的核心企业与围核企业作实例分析。 第章基于系统运营风险的稳定性问题进行研究,内容包括 系统运营风险分析、系统稳定性评价、系统稳定性评价指标体系、 系统稳定性评价模型。最后以和青啤系统为例,对其稳定性作 生态工业园中的生态产业链系统构建研究 出评价。 第章本章为案例研究。首先介绍海尔工业园区、青岛新天地静脉产业 园区的生态建设实践及生态产业发展绩效;依据前几章的有关理论,对海尔园 区系统稳定性作简单模糊分析,对新天地园区生态效率作简要评价;基 于生态工业园区基本结构的分析,指出两园区发展存在的共性问题,并结合园 区实际,分别提出其发展的对策及建议。以期为青岛生态工业园区建设实践提 供一些参考。 第章总结论文的主要结论、创新点,指出论文的研究局限和不足,期 待今后进一步研究和努力的方向。 .本文研究框架 首先进行文献检索、阅读和梳理,阐述研究背景,提出研究问题、研究目 的和意义。对相关领域的理论研究与实践作了较为系统的述评,并结合实地调 研,确定本文研究的核心内容:生态产业链的链接及其生态效率; 系统构建;系统运营的稳定性评价。运用有关理论,对海尔工业园区和青 岛新天地静脉产业园区进行实例分析。最后对全文作了总结与讨论。 本文研究框架如图.所示。 图.本文研究框架 .生态工业园中的生态产业链系统构建研究 相关理论研究与实践述评 工业生态学理论是园区生态产业链的重要研究基础,它所涉及 的内容非常广泛,循环经济理论、清洁生产和绿色制造理论、生态 工业园区的理论与实践、交易成本理论等,都与园区生态产业链的 研究有着密切的联系。本章分别对国内外相关领域的理论研究进展 以及生态工业园区建设的国际实践进行述评。 .循环经济 工业革命以来,世界各国在追求经济高速增长的同时,也给地球生态与环 境造成巨大损害。面临着巨大的资源、环境及生态压力,人类社会开始反思以 高投入、高消耗、高排放、不协调、难循环、低效率为特征的传统经济增长模 式。破旧立新呼声日高,改革探索实践渐行。发达国家的有识之士率先研究探 索,创立了新的经济运行模式??循环经济发展模式,期望从根本上消解长期 以来资源、环境与经济发展之间的尖锐矛盾,实现人类可持续发展。循环经济 理念的产生只有几十年,人们对循环经济的内涵和目标还存在不同认识。但从 总体上看,由于循环经济诞生伊始便肩负着解决资源和环境冲突问题的使命, 其理论体系虽然仍处在发展中,却已经对各国实践产生了较强的指导作用。 循 环经济理论与实践是互促共进、密不可分的。 ..国外研究与实践 .理论研究进展 对国外循环经济理论研究拟分个方面总结:循环经济理论发展历程;循 环经济研究主要成果:循环经济相关科学研究。 循环经济理论发展历程 循环经济模式是国际社会在追求可持续发展过程中倡导的一种可持续生 产和消费的理念。从理论渊源上看,最早系统分析生产过程中废弃物循环利用 的是马克思。在分析资本循环与利润率变化时,马克思认为,生产废料再转化 为同一个产业部门或另一个产业部门的新的生产要素,即所谓生产排泄物再回 到生产从而消费生产消费或个人消费的循环中,是生产条件节约的一个途 径;“原料的日益昂贵,自然成为废物利用的刺激’’;“对生产排泄物和消费 排泄物的利用,随着资本主义生产方式的发展而扩大。虽然马克思没有使用 “循环经济一词,但从他的一系列分析中可以得到三点理论启示:一是废弃 物的循环利用是资本循环过程中的生产条件节约行为;二是废弃物的循环利用 应该建立在规模经济的基础之上;三是废弃物的循环利用是一种资本逐利的行 为。显然,马克思是从节约资源从而节约资本和提高利润率的角度来认识资 源生态工业园中的生态产业链系统构建研究 与废弃物循环利用的,并没有把循环利用废弃物与环境保护和减少污染联系起 来。我们可以把这种以节约为目的的资源与废弃物循环利用定义为古典循环经 济。 恩格斯在《自然辩证法》中也深刻地揭示了人类因对自然的破坏而招 致的惩罚:“我们不要过分陶醉于我们对自然的胜利。对于每一次这样的胜利, 自然界都报复了我们??美索不达米亚、希腊、小亚西亚以及其他地方的居民, 为了得到耕地,把森林都砍完了,但是他们梦想不到,这些地方今天竟因此成 为荒芜不毛之地,因为他们使这些地方失去了森林也失去了积聚和贮存水分的 中心。圆年,原苏联矿物学家、地球化学奠基人之一维尔纳茨基 删?聃皿磕提出,将来人类为了在地球上生存,不仅要 为社会的命运负责,也要为整个生物圈的命运负责,因为在那时,生物圈的发展 将由人类的活动决定口。 随着世纪年代环境污染问题在先期工业化国 家的凸现,人们对于环境污染的关注大大超越了对于资源耗竭的担忧。美国生 态学家蕾切尔?卡逊 ,出版了《寂静的春天》 ,用触目惊心的案例和振聋发聩的语言阐述了大量使用杀虫剂对人类 与环境造成的危害,提出“我们必须与其他生物共同分享我们的地球”,给人 类盲目追求经济的持续高速增长而忽视资源与环境的行为敲响了警钟。其后, 各国开始反思工业发展的负面影响,逐渐采取带有强烈“末端治理”特征的污 染治理与控制的措施和手段。美国经济学家肯尼思??鲍尔丁 ,在其论文《即将到来的宇宙飞船经济学》 中开创性地提出了“用能循环使用各种资源的循环式 经济代替过去的单程式经济”的循环经济观点。随后他出版了《一门科学?? 的著作,首次提出生态经济学 生态经济学》么: 的概念及著名的地球宇宙飞船理论,被学界公认是早期循环经济理念的萌 芽。鲍尔丁指出,地球就像浩淼星空中的宇宙飞船一样孤立无援,人类要想在 地球上生存更长的时间,就必须努力提高地球资源的循环利用能力。他还告诫 人们最终必须面对这样一个事实:人是生态系统中的一种生物,生存能力依赖 于具有闭路循环特征的世界生态系统上所有元素和人的共生关系。虽然,鲍尔 丁的循环经济思想仍然没有超出马克思古典循环经济思想的范畴,但他的独创 性在于提出变单程式经济线性经济为循环式经济,不是基于资本的节约, 而是基于地球上不可再生资源的有限性和环境保护,同时也把循环经济提高 到 了技术经济范式层次。 循环经济思路一经提出,立即唤醒并启发了人们对于资源和环境问题的 国际经济研究。罗马俱乐部提出人类经济增长的极限问题。它指出, 年,来自个国家的多位专家学者在意大利著名企业家、经济学家佩切伊的倡导 和主持下集会罗马,探讨人类面临的全球问题,成立了著名的罗马俱乐部。它是由科学家、经济学家 和企业家共同组成的民间学术组织。参见张连国著:广义循环经济学的科学范式》,北京:人民出 版社,年月版,第页。 生态工业园中的生态产业链系统构建研究 人口、经济、粮食、污染和资源是个对人类生存发展起决定作用的因素,其 中后个因素组成的“有限制的系统’’与前个因素组成的“增长的系统的 冲突不可避免,将会造成“生态萎缩”,由此标志人类社会首次认识到经济增 长的极限,主张采取“零增长’’经济发展战略。年,在美国举行的保护 地球环境游行,标志着人类开始高度关注地球环境问题。随后,美国麻省理工学 院教授丹尼斯?米都斯 .等人发表了《增长的极限》 ,提出了一系列全球性问题,警告人口、粮食生产、 工业产出、资源消耗以及环境污染的增长都存在极限,超过极限人类社会将面临 崩溃的危险嘲。其中第章专门写了“人均资源利用’’,阐明资源循环问题。这 份研究报告第一次对经济增长与人口、自然资源、生态环境和科学技术进步间的 关系进行了系统的考察。同年,联合国发表《人类环境宣言》,郑重声明:“只有 一个地球,人类在开发利用自然的同时,也承担着维护自然的义务。嘲 进入世纪年代,国际社会逐步开始了有组织的环境治理运动,随 着对环境问题的深入认识,产生了循环经济思想。这一时期,巴里?康芒纳 口出版了《封闭的循环??自然、人和技术》: ,提出了“封闭的循环的概念:解决环 境问题要遵循生态学的规律,在人类生产的技术方式上,建立一种封闭的机制, 从而减少人类物质财富生产对自然系统的污染和破坏。他从生态学角度揭示了 现代技术对生活环境的副作用,并警告人们要珍爱自然,避免人类环境危机和 生存危机。年代至年代中后期,随着人口急剧增长、资源过度消耗和污 染的加重,人们开始关注生态环境与经济增长相互作用和影响的关系、自然资 源和环境容量的有限性等问题。联合国世界环境与发展委员会撰写的总报告 《我们共同的未来》中专门写了“公共资源管理”,探讨通过管理来实现资 源 的高效利用、再生和循环问题。美国环境保护主义理论家比尔?麦克基本 ,出版了《自然的终结》,认为环境问题首先是一个观念问题。 当人类意识到“地球已经不再是足够大的时候,我们没有理由依旧用宇宙无限 的观念去理解空间。为此,麦克基本提出全球变暖的“反馈循环圈”观点协】。 尤其值得关注的是,英国环境经济学家戴维?皮尔斯, 和图 奈, 在其著作中最早使用“循环经济 ’’这一 米都斯博士是美国麻省理工学院 研究小组成员、指导 者。本书由罗马俱乐部 、波托马克学会 和麻省理工学院研究小组 联合出版;由麻省理工学院研究小组名成员具体担任研究工作.它是罗马俱乐部提交给国际 社会的第一个报告。书中选择了个对人类命运具有决定意义的参数:人口、工业发展、粮食、不可 再生的自然资源、污染。 ‘皮尔斯和图奈于年出版的‘自然资源和环境经济学》一书的第章的标题就是“循环经济 ”生态工业园中的生态产业链系统构建研究 名词。他们指出,废物是可以循环的,并提出自然资源管理的个规则:一 是可再生资源的开采速率不大于其可再生速率;二是排放到环境中的废物流 不 大于环境的同化能力。针对资源存量的特点,他们还提出:可耗竭资源的减少 应当由可再生资源的增加来补偿亦即可持续性,达到一定的生活标准就要 减少可耗竭资源或可再生资源存量亦即提高资源使用效率。 与此同时,一些专家学者开始以敏锐的眼光和前瞻的视野,尝试运用生 态学理论揭示循环经济,试图找到实现人类可持续发展的更加有效的方案。 美 国通用汽车公司研究部首席研究员罗伯特?福罗什 和尼古拉 斯?加洛布劳斯 在《加工业的战略》一文中,根据企 业实践首次总结提出了工业生态 ,国内也有人译为生态工业 或产业生态学的概念呻,认为工业生态系统应该向自然生态系统学习,建立 模仿自然生态系统的工业生态系统。即通过将产业链上游的“废物或副产品, 转变为下游的“营养物或原料,从而形成一个类似于自然生态系统的“工业 生态系统’’,,。它一度成为循环经济发展的指导理 念,并引发了各国对于生态经济理论是循环经济的理论基础的广泛讨论与探 索。美国国家科学院与贝尔实验室共同组织了全球首次“工业生态学 论坛,基本形成了工业生态学的概念框架,并首次引入了经济学观点。美国全 ,,为工业生态学的系 球研究计划召集的匝暑期研究 统研究奠定了基础。从年起,美国科研机构及基金的资助使工业生态的 研究在美国迅速普及。联合国召开的里约热内卢环境与发展会议提出 了可持续发展倡议,指出可持续发展是有限、整体稀缺的生态环境资源约束下 的发展。世界可持续发展商业理事会在向联合国环境与发展大会 提交的一份报告《改变航向:一个关于发展与环境的全球商业观 点》中,正式提出生态经济效率概念,就是指“既要提供价格上有竞 争优势的产品或服务,以满足人类的基本需求,提高生活质量,又要逐步降低 对生态的影响和资源消耗强度,使之与地球大概的承载能力相一致”。换言之, 这里生态经济效率有两层含义:在资源投入不增加甚至减少的条件下实现经济 ‘循环经济实践性的概念出现于德国在年生效的‘物质闭路循环与废物管理法》.关于该法 的名称有种翻译版本:‘循环经济和废物处置法》、‘促进闭合物质循环废物管理和保障环境无害化 垃圾处置法》、‘物质闭合循环型经济及废物管理法》。目前,第种名称在国内较为流行;第种、 第种称谓比较得到德国相关专家的认同。不管怎么翻译,从该法的条文看,所谓的循环经济在立法 初期是指。物质闭合型的垃圾经济”.参见任勇‘中外循环经济比较》,载‘中国环境报,. 铆 ’ .叫 :.疗 缸揽 珊 ,七 , ,. .生态工业园中的生态产业链系统构建研究 增长;在经济产出不变甚至增加的条件下,向环境排放的废弃物大大减少。从 而有力地推动了循环经济