2021-4-10 | 宏觀經濟
生態工業園(EIP)概念是由LoweErnest教授首次提出的[1],他運用了生態學理念和術語,通俗地將其表述為一個由制造業和服務業組成的企業生態系統。目前,國內外對生態工業園理論、建設與評價都進行了積極的探索。耿勇等[2]從工業生態學內涵出發,提出了建設工業生態園區的原則、策略和方法。劉力等[3]亦提出了園區一體化管理模式,并將其應用到實踐當中。
我國環境保護部門從宏觀管理需求角度,于2009年對綜合類生態工業園區標準進行修訂并頒布實施。該標準以各種管理規定指標為依托,適用于工業園區的建設、管理、驗收和績效評估,但科學性較差。如何結合國情,為決策、管理、規劃、設計、生產部門服務,建立既科學又實用的評估方法是當前的一大課題,筆者探討了工業園內關聯度以及副產品和廢物的循環利用率的計算方法。
20世紀90年代初美國科學院就曾舉行多次會議,對工業生態學的概念、內容、方法和應用前景等問題進行研討,形成了工業生態學的基本框架[4]。1989年FROSCH等[5]正式提出工業生態學概念,認為工業系統應向自然生態系統學習,并可以建立類似自然生態系統的工業生態系統。
國外學者對工業園生態化建設評估方法的研究也取得了一些成果,如美國運籌學家Satty教授于20世紀70年代提出的層次分析方法[6],被用來對生態工業園區評價指標體系權重進行分析。物質流分析方法是研究經濟活動過程中物質資源代謝轉換的一種方法,目的是對通過經濟和環境2個系統界面的總的物質量的實物變化進行定量化研究,相關學者用物質流分析方法建立了經濟系統物質流動狀況的具體框架[7]?;跀祿j分析(DEA)在循環經濟評價中的優點,可以建立一個基于DEA評價方法的以效率為評價目標的生態工業園區循環經濟績效評價指標體系,根據數據包絡分析模型的結果做效率分析、規模報酬分析以及投入/產出差額分析,滿足對生態工業園區的評價要求[8]。有報道介紹了EIP關聯度以及副產品和廢物的循環利用率2種定量指標[9],為工業園定量化研究做出積極貢獻。
1生態工業園關聯度與循環利用率計算方法
1.1關聯度計算方法
建立一個成功的生態工業園并且使園內相關企業之間保持一種生態平衡狀態的關鍵取決于園內不同企業之間的關聯度。不同工廠或企業間的物質流和能量流對于建立有效的工業園綜合動態結構必不可少。因此,如何把物質和能量流動過程進行量化,對于完善工業園建設十分重要。學者Hardy和Graedel提出了一個計算工業園企業或工廠之間關聯度的公式,而后Brind(1983)和Warren(1990)進一步解釋了公式中產業鏈數量的具體意義,即不僅包括之前定義的可見產業鏈數,還包括那些潛在鏈的數目。有研究給出了EIP規劃和評價的2種定量指標———EIP關聯度和EIP內副產品和廢物循環利用率的計算方法,并給出了不同生態工業園的關聯度。根據表1計算得出我國部分生態工業園內的平均關聯度為0.3025,加入卡倫堡后其平均關聯度為0.3165。
1.2EIP副產品和廢物循環利用率計算方法
在一個工業園中,如果產生的副產品和廢物有100t,園內循環利用了20t,那么它的循環利用率為20%,對副產品和廢物利用越多,工業園的循環利用率就越高,對環境就越有利。用率的平均值。如果Ce為定值,循環利用率平均值越大,Kr也就越大;如果循環利用率平均值為定值,Ce越大,Kr也就越大。
2案例研究
2.1研究對象簡介
揚州經濟技術開發區位于揚州市南部,毗鄰揚州市區,為國家級經濟技術開發區,實行國家級經濟技術開發區政策。它成功地引進了川奇光電、華夏光電、先豐光電、順大多晶硅、晶澳太陽能、尚德太陽能、國宇電子等一批高關聯、強輻射、具有帶動力的龍頭企業項目,形成了太陽能光伏、半導體照明、智能電網等產業集聚。全區已形成了“三新一網一書”5大產業集聚集群,“三新”即以太陽能光伏、半導體照明和高性能材料為代表的新能源、新光源和新材料產業,“一網”即智能電網產業,“一書”即電子閱讀產業,今后還將加大力度延伸區內產業鏈,同時借助區外靜脈產業類企業進一步完善區內的靜脈產業鏈。
2.2揚州工業園產業鏈關聯度分析
采用式(2)計算揚州工業園區內不同產業內部的關聯情況,結果見表2。由表2可知,揚州工業園與國內比較成功的工業園相比,關聯度存在一定差距,在以后的建設中應注重對工業園的固體廢棄物資源進行梳理,主動引進補鏈項目,在進行鏈式招商時,可以利用數據包絡分析[10]方法進行擇優補鏈,對工業園內非數據包絡分析有效的單位進行改進,提高企業間的關聯度,優化生態工業產業體系,積極推廣循環經濟,構建生態工業發展模式,切實加強環境治理,保障生態工業可持續發展,著力完善環?;A設施建設,提升生態工業發展環境。
2.3揚州工業園循環利用率分析
2009年揚州工業園區工業用水重復利用率達88.7%,開發區中水回用率達46.9%,工業固體廢物綜合利用率達98.9%,根據企業副產品和廢物循環利用率平均值的計算公式,得出企業副產品和廢物的平均循環利用率為26%。對存在物質循環產業鏈的熱電建材行業進行循環利用情況分析得出其Ce值為0.139,因此其Kr值為3.61%。有研究給出了南海生態工業園2005年Kr值為6.0%,2010年Kr值為7.1%[9],可以看出,與南海生態工業園相比,揚州工業園的循環利用率仍較低,在以后的建設發展中應著重提高企業循環產業鏈數或者提高2個企業間副產品與廢物循環利用率。
3結論
該文介紹了一種定量評估生態工業園建設水平的評估方法,即工業園內工廠或企業間的關聯度以及副產品和廢物的循環利用率的計算方法,以揚州生態工業園為例進行了初步計算,并將其與國內外部分工業園進行比較,結果顯示有一定差距,這為生態環境管理及生產部門指出了進一步提高工業園生態化水平的方向及途徑。與現有其他評價方法相比,該評估方法具有普適、簡單、靈敏和可行性強的優越性。