低碳經(jīng)濟是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的必然選擇——淺談我國工業(yè)固體廢物資源化

徐西安，徐金花，姜立巖，王修川，閆冬梅

（1.長春職業(yè)技術(shù)學院汽車學院，吉林 長春 130033；2.長春市農(nóng)機監(jiān)理處，吉林 長春 130062；3.吉林省固體廢物管理中心，吉林 長春 130051；4.長春研奧電器有限公司，吉林長春130061）

運用循環(huán)經(jīng)濟模式，以低碳經(jīng)濟理念探討工業(yè)固體廢物的資源化，是降低資源和能源消耗、減少廢物及溫室氣體排放、保護環(huán)境的迫切需要，也是尋求經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。

1 循環(huán)經(jīng)濟和低碳經(jīng)濟的本質(zhì)、意義

循環(huán)經(jīng)濟是指在人、自然資源、社會經(jīng)濟和科學技術(shù)的大系統(tǒng)內(nèi)，在資源投入、企業(yè)生產(chǎn)、產(chǎn)品消費及廢棄物處理的全過程中，把傳統(tǒng)的依賴資源消耗的線性增長經(jīng)濟，轉(zhuǎn)變?yōu)橐揽孔匀毁Y源的生態(tài)循環(huán)來發(fā)展，形成資源—產(chǎn)品—工業(yè)固體廢物—再生資源的反饋式循環(huán)過程的發(fā)展模式，是一種通過資源循環(huán)利用，使社會生產(chǎn)投入自然資源最少、向環(huán)境中排放的廢棄物最少、對環(huán)境的危害或破壞最小的經(jīng)濟發(fā)展模式。

循環(huán)經(jīng)濟是對新型發(fā)展經(jīng)濟方式的歸結(jié)與概括，是從經(jīng)濟活動實踐中產(chǎn)生和形成的。循環(huán)經(jīng)濟是一種理念，而遵循循環(huán)經(jīng)濟理念和“3R”原則（即“減量化、資源化、無害化”，是循環(huán)經(jīng)濟最重要的實際操作原則）探索形成的發(fā)展方式，就是循環(huán)經(jīng)濟模式。

低碳經(jīng)濟對工業(yè)固體廢物而言，是指在減量化、資源化、無害化過程中，降低化石能源消耗、減少溫室氣體排放活動的總稱，指在可持續(xù)發(fā)展理念指導(dǎo)下，通過技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、新能源開發(fā)等手段，改變能源結(jié)構(gòu)，盡可能降低煤炭、石油等高碳能源消耗，減少二氧化碳等溫室氣體排放，達到經(jīng)濟社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護雙贏的一種經(jīng)濟發(fā)展形態(tài)，是以低能耗、低污染、低排放、高效益為特征的新的經(jīng)濟發(fā)展模式。

低碳經(jīng)濟以減少溫室氣體排放為主要關(guān)注點，以建立低碳能源系統(tǒng)、低碳技術(shù)體系和低碳產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，以制定低碳政策、開發(fā)利用低碳技術(shù)和產(chǎn)品、采取減緩和適應(yīng)氣候變化的相關(guān)措施為核心內(nèi)容，是人類社會繼農(nóng)業(yè)文明、工業(yè)文明之后的又一次重大進步。

2 循環(huán)經(jīng)濟與低碳經(jīng)濟的關(guān)聯(lián)性

循環(huán)經(jīng)濟主要從資源的減量化、資源化、無害化角度減少資源消耗，降低環(huán)境末端治理的成本，以應(yīng)對資源緊張和環(huán)境污染問題。低碳經(jīng)濟則主要從降低煤炭、石油等化石能源的消耗，減少二氧化碳的排放，促進形成低碳的經(jīng)濟結(jié)構(gòu)，來應(yīng)對全球化石能源過速消耗和全球氣候變化。

在生產(chǎn)領(lǐng)域，循環(huán)經(jīng)濟要求生產(chǎn)環(huán)節(jié)實現(xiàn)資源減量化，并對生產(chǎn)過程中形成的廢棄物實現(xiàn)再利用；在消費環(huán)節(jié)實現(xiàn)產(chǎn)品廢棄物的回收和再利用，進而實現(xiàn)全過程的低耗、低排目標。低碳經(jīng)濟要求生產(chǎn)環(huán)節(jié)消耗更少的碳能源，多使用清潔的替代能源以維持生產(chǎn)的能量供應(yīng)，形成低碳的經(jīng)濟結(jié)構(gòu)；消費環(huán)節(jié)減少以化石作為能源的消耗，代之以消耗太陽能、風能、水能等清潔能源，形成低碳的消費模式，進而實現(xiàn)全過程的低碳目標。

循環(huán)經(jīng)濟和低碳經(jīng)濟都追求人類可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境友好的實現(xiàn)，要求人類在考慮生產(chǎn)和消費時要充分考慮自然生態(tài)系統(tǒng)的承載能力，盡可能地節(jié)約自然資源，不斷提高自然資源的利用效率。低碳經(jīng)濟和循環(huán)經(jīng)濟涉及到整個經(jīng)濟社會發(fā)展的各領(lǐng)域，是一個系統(tǒng)工程和需要全社會參與的重大行動，而兩種經(jīng)濟模式總體目標是一致的，相互聯(lián)系又相互促進。在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，減少包括石油、煤炭在內(nèi)的資源投入，既是低碳經(jīng)濟的要求，也是循環(huán)經(jīng)濟的要求。實現(xiàn)廢棄物的再利用，既可減少原材料的消耗，也可減少石油、煤炭等燃料的消耗，都是低碳經(jīng)濟和循環(huán)經(jīng)濟追求的共同的節(jié)能降耗目標。

由此可見,循環(huán)經(jīng)濟與低碳經(jīng)濟具有目的上的一致性,特征上的相似性,只不過二者的技術(shù)路線和發(fā)展途徑存在一定的差異。低碳經(jīng)濟是一種經(jīng)濟形態(tài),而循環(huán)經(jīng)濟是一種發(fā)展模式,要實現(xiàn)低碳經(jīng)濟這一經(jīng)濟形態(tài),存在著諸多發(fā)展模式可供選擇,其中,低碳經(jīng)濟是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的必然選擇。

3 循環(huán)經(jīng)濟系統(tǒng)中的子系統(tǒng)低碳經(jīng)濟

循環(huán)經(jīng)濟作為一種經(jīng)濟發(fā)展模式，把資源消耗減量化作為基本前提，其中也包括能源消耗減量化、能量回收和綜合利用。與低碳經(jīng)濟相比較，循環(huán)經(jīng)濟不僅節(jié)約包括煤炭、石油等能源產(chǎn)品，也包括所有資源的節(jié)約。目前，任何資源的生產(chǎn)和運輸都要消耗能源，造成二氧化碳等溫室氣體排放，循環(huán)經(jīng)濟的減量化就是節(jié)約所有資源，從而起到節(jié)約能源，降低有毒有害氣體排放的作用。

循環(huán)經(jīng)濟的資源化、無害化，具有廢物作為再生資源加以利用，對環(huán)境不能產(chǎn)生危害的意義。以高爐渣粉煤灰為脫硫劑為例，消減S02的煙氣污染，實現(xiàn)以廢治廢，說明發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，實現(xiàn)物質(zhì)資源的節(jié)約、合理使用，降低二氧化碳等溫室氣體排放，涵蓋了低碳經(jīng)濟的內(nèi)容。

傳統(tǒng)經(jīng)濟系統(tǒng)為：“資源—產(chǎn)品—消費—廢棄物”物質(zhì)單向的開環(huán)式流程,特征是資源（包括煤炭、石油等高碳能源）高開采、高投入、低利用、廢棄物（包括二氧化碳等溫室氣體）高排放。

循環(huán)經(jīng)濟模式為：“資源—產(chǎn)品—消費—再生資源—再生產(chǎn)品”物質(zhì)循環(huán)的閉環(huán)式流程,其特征是資源（包括煤炭、石油等高碳能源）低開采、低投入、高利用、廢棄物（包括二氧化碳等溫室氣體）低排放。

4 工業(yè)固體廢物在循環(huán)經(jīng)濟系統(tǒng)中的流程

循環(huán)經(jīng)濟系統(tǒng)是模仿生態(tài)系統(tǒng)，在經(jīng)濟系統(tǒng)中添加分解者角色，使經(jīng)濟系統(tǒng)具有“凈化廢物”、再利用的功能，從而將經(jīng)濟系統(tǒng)作為分支系統(tǒng)和諧地納入生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)里，促進兩個系統(tǒng)的協(xié)調(diào)共生，即工業(yè)固體廢物以再生資源、再利用的形態(tài)重新進入經(jīng)濟系統(tǒng)，二氧化碳等溫室氣體以低排放無害化的形態(tài)順暢地進入生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)，緩解自然界資源短缺，溫室氣體排放量得到控制，降低對生態(tài)環(huán)境的影響,為生態(tài)環(huán)境提供自我恢復(fù)的空間。

低碳經(jīng)濟系統(tǒng)作為循環(huán)經(jīng)濟系統(tǒng)的子系統(tǒng)，在參與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)之間的循環(huán)流動，是一種深層次的循環(huán)，不僅是對經(jīng)濟系統(tǒng)輸出的工業(yè)固體廢物實施“減量化、資源化、無害化”意義的循環(huán)，又是對二氧化碳等溫室氣體排放量的有效控制。通過系統(tǒng)內(nèi)部循環(huán)來發(fā)掘自身資源和凈化功能，延緩經(jīng)濟系統(tǒng)對生態(tài)系統(tǒng)的輸出，使得二氧化碳等溫室氣體最終以對自然環(huán)境低排放、無害化的形態(tài)，重新流回生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)中。

此時，經(jīng)濟系統(tǒng)不再像過去那樣將生態(tài)系統(tǒng)作為垃圾箱，直接將二氧化碳等溫室氣體等廢物排放在其中，造成惡劣的環(huán)境影響，而是經(jīng)過“減量化、資源化、無害化”了的工業(yè)固體廢物，作為新的資源和能源，在降低自然資源消耗的同時,為發(fā)展經(jīng)濟提供了有力的支撐。同時，在低碳經(jīng)濟為子系統(tǒng)的循環(huán)經(jīng)濟系統(tǒng)模式下，人與生態(tài)環(huán)境之間不再是破壞生態(tài)環(huán)境、限制經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)系，而是人與自然和諧發(fā)展的環(huán)境友好型關(guān)系。

5 我國工業(yè)固體廢物資源化現(xiàn)狀

5.1 工業(yè)固體廢物產(chǎn)生情況

2008年，全國工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量190 127萬t，比2007年增加8.3％；工業(yè)固體廢物排放量782萬t，比2007年減少34.7％。工業(yè)固體廢物綜合利用量123 482萬t，比2007年增加11.9％；工業(yè)固體廢物貯存量21 883萬t，比2007年減少9.3％。工業(yè)固體廢物處置量48 291萬t，比2007年增加16.8％。

5.2 工業(yè)固體廢物綜合利用情況

建材行業(yè)是資源綜合利用的重要產(chǎn)業(yè)，是利用工業(yè)固體廢棄物最多的工業(yè)部門之一。建材行業(yè)可利用的固體廢棄物主要有粉煤灰、煤矸石、廢渣、脫硫石膏、尾礦和垃圾等。其中，廢渣、粉煤灰、煤矸石及工業(yè)建筑垃圾占建材行業(yè)固體廢棄物利用總量的99％。

據(jù)統(tǒng)計，2008年建材行業(yè)綜合利用各種固體廢棄物5.70億t，其中，水泥和墻體材料為建材行業(yè)的兩大主要利廢工業(yè)。2008年建材行業(yè)粉煤灰的利用量占全國30％以上，煤矸石的利用量占全國的50％以上。

綜上所述，我國工業(yè)固體廢物綜合利用量123 482萬t，工業(yè)固體廢物綜合利用率占產(chǎn)生量的65％左右。有資料顯示，2008年建材工業(yè)固體廢物利用量57 000萬t，亦即同年我國行業(yè)固體廢物綜合利用量的46％左右用于建材工業(yè)，如何在工業(yè)固體廢物資源化利用的同時，避免產(chǎn)生更嚴重的二次污染，在能源和環(huán)境日益成為制約經(jīng)濟社會發(fā)展的今天，要密切關(guān)注建材工業(yè)的環(huán)境狀況、污染防治和節(jié)能減排情況。

表1 全國工業(yè)固體廢物產(chǎn)生及處理情況 萬t

5.3 工業(yè)固體廢物資源化利用過程中的污染狀況

建材工業(yè)是典型的資源、能源消耗型產(chǎn)業(yè)，生產(chǎn)過程中不僅消耗大量的資源和能源，而且也產(chǎn)生廢氣、粉塵、煙塵，CO2，SO2，NOx，廢水以及固體廢棄物等，其中二氧化碳等溫室氣體和SO2對環(huán)境影響較大。

5.3.1 能源、資源消耗及主要污染物排放

據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析，隨著建材產(chǎn)品產(chǎn)量的不斷增長，能源消耗也隨之增加，2008年建材行業(yè)共消耗各種礦產(chǎn)資源100億t以上，規(guī)模以上建材企業(yè)煤炭、電力和燃料油等消耗折合標準煤為2.09億t，其中煤炭消耗量2.2億t，建材工業(yè)固體廢物利用量5.7億t，粉煤灰的綜合利用量占全國的30％以上，煤矸石的利用量占全國的50％以上。同時，有害物質(zhì)SO2排放量165萬t，煙氣、粉塵排放量530萬t。

5.3.2 運輸中的污染

在工業(yè)固體廢物運輸過程中，機動車尾氣排放隨著運輸車輛的增加，以及頻繁行使污染日益嚴重，成為突出的氣態(tài)污染物排放源。汽車尾氣成分非常復(fù)雜,其主要污染物包括：一氧化碳、氮氧化物、碳氫化合物、鉛、苯并芘等。這些污染物不僅污染環(huán)境,對人體也有直接危害。

農(nóng)村及城鄉(xiāng)邊緣地區(qū)保有量大、使用面廣的采用單缸柴油機的小型拖拉機和三輪農(nóng)用車等，以及一些陳舊的、本應(yīng)淘汰的農(nóng)用機械等仍作為運輸工具運輸工業(yè)固體廢物。農(nóng)機超期服役安全技術(shù)狀況差，能耗高，尾氣排放量大，對環(huán)境污染嚴重。超期服役的農(nóng)機所造成的廢氣和污染物排放是一個很大的數(shù)量，嚴重污染大氣環(huán)境。

6 發(fā)展低碳經(jīng)濟的措施與建議

6.1 用理論創(chuàng)新與制度創(chuàng)新引領(lǐng)低碳技術(shù)的研發(fā)、推廣和應(yīng)用

國家建立“低碳技術(shù)”理論創(chuàng)新的激勵機制，鼓勵相關(guān)研究所和相關(guān)企業(yè)合作研發(fā)。研究所發(fā)揮理論上的優(yōu)勢，相關(guān)企業(yè)提供具體的實際需求，相互合作，理論和實踐相結(jié)合，這樣才會有助于“低碳技術(shù)”理論上的創(chuàng)新，進而引導(dǎo)“低碳技術(shù)”領(lǐng)域更快、更好地發(fā)展，使“低碳技術(shù)”能夠快捷有效地應(yīng)用于實踐。

6.2 利用稅收政策刺激和引導(dǎo)全社會節(jié)能減排

政府宏觀調(diào)控的經(jīng)濟杠桿在促進低碳經(jīng)濟中發(fā)揮重要作用。對生產(chǎn)節(jié)能產(chǎn)品的企業(yè)給予不同額度的稅收減免，對不執(zhí)行節(jié)能標準的耗能產(chǎn)品征收較高的所得稅，對企業(yè)從事符合條件的節(jié)能、環(huán)保項目和專用設(shè)備投資，以及生產(chǎn)節(jié)能產(chǎn)品服務(wù)的技術(shù)轉(zhuǎn)讓承包、技術(shù)咨詢服務(wù)所取得技術(shù)性服務(wù)收入等給予所得稅減免優(yōu)惠。

6.3 生態(tài)工業(yè)示范園區(qū)建設(shè)，要具有消減二氧化碳等溫室氣體排放的功能

清潔生產(chǎn)是低碳經(jīng)濟的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在企業(yè)內(nèi)部積極推行清潔生產(chǎn)，最大限度地可持續(xù)利用資源，減少有毒、有害物質(zhì)的使用和排放。在區(qū)域?qū)用嫔?，建立企業(yè)之間、部門之間、產(chǎn)業(yè)之間物質(zhì)輸入與輸出關(guān)系，把上游企業(yè)輸出的廢物作為下游企業(yè)的原料。在社會層面上，把“生產(chǎn)者”、“消費者”和“分解者”有機組合起來，建立完備的資源再生循環(huán)體系，園區(qū)建設(shè)以產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新、機制創(chuàng)新、服務(wù)創(chuàng)新為動力，大力發(fā)展低碳經(jīng)濟，夯實以低碳能源、低碳技術(shù)、低碳物流為基礎(chǔ)的低碳經(jīng)濟工具，構(gòu)建以低碳企業(yè)、低碳家居、低碳建筑和低碳交通為單位的低碳經(jīng)濟實體，實現(xiàn)以消費低碳商品和低碳服務(wù)為代表的低碳經(jīng)濟市場，最終全面創(chuàng)新低碳園區(qū)，從而達到變污染負效益為資源正效益、改善區(qū)域環(huán)境質(zhì)量的目的。

6.4 采用機動車尾氣減排技術(shù)，包括機動車機內(nèi)凈化技術(shù)和機動車機外凈化技術(shù)

6.4.1 機動車機內(nèi)凈化技術(shù)有稀薄燃燒技術(shù)、廢氣再循環(huán)技術(shù)等

稀薄燃燒技術(shù)是通過改進發(fā)動機燃燒的方法，使稀薄燃燒方式在大于理論空燃比14.7的條件下燃燒，將空燃比由14.7提高到22.0，汽油引擎功率將大大提高，可節(jié)約燃料約15％。

廢氣再循環(huán)技術(shù)就是將再循環(huán)的廢氣經(jīng)冷卻器冷卻后，再進入進氣端與新空氣以一定比例混合后進入氣缸燃燒，從而形成再循環(huán)。此技術(shù)可以降低氧氣濃度和最高燃燒溫度，抑制了氮氧化物在燃燒過程中的形成，改善燃油經(jīng)濟性，從而可以降低氮氧化物的排放。

6.4.2 機外凈化技術(shù)有三效催化凈化技術(shù)、機體外低溫等離子技術(shù)等

三效催化凈化技術(shù)是在發(fā)動機尾氣排放系統(tǒng)上加裝凈化裝置，以減少有害氣體的排放量。

機體外低溫等離子技術(shù)，利用等離子體系中的活性物種，將汽車尾氣中的有害物質(zhì)，通過氧化、還原或離解成低害或無害物質(zhì)，以達到降低環(huán)境污染物的目的。

6.4.3 強化機動車管理制度

每年都有大量的運輸車達到報廢淘汰標準卻仍在行駛，其中部分車型陳舊、排污量大。交管部門應(yīng)加大控制力度，對于性能差、排放量超過標準的車輛強化監(jiān)管，在源頭上降低運輸車輛過量排放尾氣的可能性。

6.4.4 盡快出臺農(nóng)業(yè)機械更新報廢制度

對那些年限長、耗油高的舊機實行強制報廢，并給予農(nóng)機戶一定的機具報廢補貼，使農(nóng)機戶成為一項自覺自愿的行動。這樣減輕了農(nóng)民因報廢機具而造成的經(jīng)濟損失，也切實降低了農(nóng)業(yè)碳排放量及其對環(huán)境的污染。

農(nóng)村及城鄉(xiāng)邊緣地區(qū)保有量大、使用面廣的單缸柴油機的小型拖拉機和三輪農(nóng)用車等產(chǎn)品，在產(chǎn)品換代上，調(diào)整新產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，也可達到減少農(nóng)機的廢氣排放、降低能耗的目的。

6.5 應(yīng)用于低碳技術(shù)研發(fā)的資金來源

國家大力支持低碳技術(shù)的研發(fā)，在資金投入方面，出臺一系列的法規(guī)來規(guī)范。例如：資金的投入方式、投入途徑、不同項目的投資標準等都需要制定出細則。對于我國應(yīng)用于低碳技術(shù)研發(fā)的資金來源，提出以下建議：

（1）國家公共財政的科研經(jīng)費撥款；

（2）政府巨資投入新能源的開發(fā)和利用，全方位的補貼；

（3）開展廣泛合作吸引外來投資；

（4）向環(huán)境交易的市場中介機構(gòu)征收稅款。

7 結(jié)語

低碳經(jīng)濟和循環(huán)經(jīng)濟是20世紀后半期產(chǎn)生的新經(jīng)濟思想，是對人類和自然關(guān)系的重新認識和總結(jié)的結(jié)果。是人類在經(jīng)濟高速發(fā)展中陷入資源危機、環(huán)境危機、生存危機后，深刻反省自身發(fā)展模式與改進的產(chǎn)物。作為應(yīng)對全球性資源環(huán)境問題、促進可持續(xù)發(fā)展的重大經(jīng)濟模式，低碳經(jīng)濟和循環(huán)經(jīng)濟都是當今社會極力推崇的發(fā)展新方式，都是從結(jié)構(gòu)和機制入手，以新思維、新辦法解決日漸明顯的全球性資源環(huán)境劣化和氣候變化問題的新舉措。

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