造紙生態(tài)工業(yè)園發(fā)展研究綜述

王海剛 黃偉麗 程 旭

(陜西科技大學(xué)管理學(xué)院, 陜西西安,710021 )

1 造紙生態(tài)工業(yè)園研究背景及意義

1.1研究背景

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展,資源約束和環(huán)境承載能力已成為工業(yè)化發(fā)展越來(lái)越突出的焦點(diǎn)問(wèn)題。傳統(tǒng)造紙工業(yè)發(fā)展模式對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)造成了危害,改造傳統(tǒng)造紙工業(yè)發(fā)展模式以適應(yīng)自然生態(tài)系統(tǒng),是造紙工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的核心問(wèn)題,也是我國(guó)造紙工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)迫切需要解決的問(wèn)題。必須改變傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行模式,改變資源-產(chǎn)品-廢棄物(見圖1)的發(fā)展路徑。以犧牲資源和環(huán)境為代價(jià)發(fā)展工業(yè),一定會(huì)造成資源枯竭和環(huán)境惡化的結(jié)果,最終阻礙工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。造紙工業(yè)資源依賴性強(qiáng),污染物排放量大,應(yīng)成為發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的優(yōu)先領(lǐng)域,探索基于循環(huán)經(jīng)濟(jì)的造紙工業(yè)可持續(xù)發(fā)展模式勢(shì)在必行。

圖1 傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行模式

生態(tài)工業(yè)園(Eco-Industry Park, EIP)作為新型工業(yè)組織模式,與生態(tài)文明建設(shè)的理念不謀而合,其以循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念和工業(yè)生態(tài)學(xué)原理為設(shè)計(jì)依據(jù),以資源高效利用和環(huán)境友好為特征,通過(guò)工業(yè)園區(qū)內(nèi)不同企業(yè)間剩余物質(zhì)的循環(huán)利用組織生產(chǎn)及再生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)外“零排放”，將傳統(tǒng)的線性增長(zhǎng)模式(見圖1)改變?yōu)椤百Y源-產(chǎn)品-廢棄物-再生資源”的集約增長(zhǎng)模式(見圖2),遵循減量化(Reducing)、再利用(Reusing)以及再循環(huán)(Recycling)的3R原則,合理利用自然資源和環(huán)境容量,充分考慮環(huán)境承載力和凈化力,模擬自然生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者-消費(fèi)者-分解者的循環(huán)路徑,使經(jīng)濟(jì)活動(dòng)成為資源-產(chǎn)品-消費(fèi)-再生資源的封閉式流程。實(shí)踐表明,生態(tài)工業(yè)園區(qū)可大大減少工業(yè)體系對(duì)環(huán)境的干擾及對(duì)資源的消耗,并在降低園區(qū)企業(yè)整體成本及提高效益方面極占優(yōu)勢(shì)。

圖2 循環(huán)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行模式

與國(guó)外循環(huán)經(jīng)濟(jì)的實(shí)踐相比,我國(guó)還處于探索階段,在國(guó)家環(huán)保部門及各地政府的大力支持下,不少城市開始建設(shè)生態(tài)工業(yè)示范園區(qū),但大多園區(qū)因未能真正實(shí)現(xiàn)工業(yè)共生,并不能成為真正意義上的生態(tài)工業(yè)園,而其中以造紙企業(yè)為核心構(gòu)建的生態(tài)工業(yè)園區(qū)更是鳳毛麟角。造紙工業(yè)作為具備可持續(xù)發(fā)展特點(diǎn)的重要基礎(chǔ)原材料產(chǎn)業(yè),不僅與人民生活、經(jīng)濟(jì)發(fā)展密切相關(guān), 也是拉動(dòng)林業(yè)、農(nóng)業(yè)、印刷、包裝、機(jī)械制造等行業(yè)發(fā)展的重要力量,因而建立以造紙企業(yè)為核心的造紙生態(tài)工業(yè)園,不僅可實(shí)現(xiàn)可再生資源的高效利用,還可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)內(nèi)和產(chǎn)業(yè)間的循環(huán)經(jīng)濟(jì),促進(jìn)整個(gè)造紙工業(yè)向支柱型產(chǎn)業(yè)發(fā)展,緊跟國(guó)際造紙工業(yè)發(fā)展的步伐,將進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)造紙工業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。

1.2研究意義

生態(tài)工業(yè)園是依據(jù)清潔生產(chǎn)要求、循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念及工業(yè)生態(tài)學(xué)原理設(shè)計(jì)建設(shè)的一種新型工業(yè)園區(qū)。它通過(guò)工業(yè)共生鏈條把不同工廠或企業(yè)連接起來(lái),使各成員有效地分享管理、信息、原料、水、能源、基礎(chǔ)設(shè)施等資源,實(shí)現(xiàn)內(nèi)部資源及能源的高效利用和外部排放最小化目標(biāo),達(dá)到生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)的雙重優(yōu)化與協(xié)調(diào)。生態(tài)工業(yè)園可實(shí)現(xiàn)物質(zhì)流的良性循環(huán)、資源的減量化和廢棄物減排；實(shí)現(xiàn)能量流的高效流動(dòng),提高能源轉(zhuǎn)化效率,減少排放到環(huán)境中的廢能；實(shí)現(xiàn)信息流的高效傳遞,形成系統(tǒng)的高度協(xié)調(diào)；實(shí)現(xiàn)價(jià)值流的合理增值,使工業(yè)園區(qū)企業(yè)獲得良好的綜合效益。生態(tài)工業(yè)園是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要載體。傳統(tǒng)工業(yè)體系中各個(gè)企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程相互獨(dú)立,造成污染嚴(yán)重和資源消耗過(guò)度,生態(tài)工業(yè)園則按照自然生態(tài)系統(tǒng)模式實(shí)現(xiàn)工業(yè)體系中物質(zhì)閉環(huán)流動(dòng),不同工業(yè)流程和不同行業(yè)間實(shí)現(xiàn)共生。發(fā)展建設(shè)造紙生態(tài)工業(yè)園區(qū),有助于提高造紙資源利用效率,緩解造紙企業(yè)環(huán)境污染壓力；有利于協(xié)調(diào)好工業(yè)發(fā)展與資源、環(huán)境的關(guān)系,協(xié)調(diào)好各行業(yè)間發(fā)展關(guān)系,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)健康、和諧發(fā)展,對(duì)實(shí)現(xiàn)造紙工業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重大現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)的歷史意義。

(1)建設(shè)造紙生態(tài)工業(yè)園可實(shí)現(xiàn)造紙工業(yè)可持續(xù)發(fā)展

傳統(tǒng)造紙企業(yè)高污染、高能耗,曾一度使造紙工業(yè)成為環(huán)保部門的主要監(jiān)控行業(yè),但隨著國(guó)家造紙工業(yè)政策的出臺(tái),淘汰大量落后產(chǎn)能,循環(huán)經(jīng)濟(jì)、清潔生產(chǎn)已成為現(xiàn)代化造紙工業(yè)的新特點(diǎn)。而造紙生態(tài)工業(yè)園的建設(shè)將進(jìn)一步推進(jìn)造紙工業(yè)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,有助于實(shí)現(xiàn)林紙一體化,打破資源約束矛盾,循環(huán)利用造紙產(chǎn)生的廢棄物,實(shí)現(xiàn)造紙工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

(2)建設(shè)造紙生態(tài)工業(yè)園是保護(hù)生態(tài)環(huán)境的重要舉措

傳統(tǒng)的中小型造紙企業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的黑液、污泥、二氧化硫等對(duì)環(huán)境危害嚴(yán)重,而造紙生態(tài)工業(yè)園的建立將有效改變這一狀況。造紙生態(tài)工業(yè)園中造紙企業(yè)產(chǎn)生的副產(chǎn)品可用作其他企業(yè)的生產(chǎn)原料,如化肥廠可將黑液進(jìn)行木素提取并用于生產(chǎn)化肥，纖維廢渣可以作為焚燒燃料為生態(tài)工業(yè)園供熱,二氧化硫可以經(jīng)化工廠處理成為可再利用的硫化物等,這些原本的污染源都可變成資源,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。造紙生態(tài)工業(yè)園是建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)的重要舉措。

2 國(guó)內(nèi)外生態(tài)工業(yè)園理論研究與實(shí)踐

2.1國(guó)外生態(tài)工業(yè)園理論研究回顧

生態(tài)工業(yè)園是工業(yè)生態(tài)學(xué)理論的發(fā)展和具體實(shí)踐。20世紀(jì)80年代,可持續(xù)發(fā)展和清潔生產(chǎn)思想逐步形成。到20世紀(jì)90年代,形成了清潔生產(chǎn)、資源綜合利用、工業(yè)生態(tài)設(shè)計(jì)和可持續(xù)消費(fèi)等融合的循環(huán)經(jīng)濟(jì)思想。

Charles等于1986年闡述了工業(yè)生態(tài)學(xué)這一概念,引起人們對(duì)這一問(wèn)題的廣泛關(guān)注。Robert等進(jìn)一步闡述了工業(yè)生態(tài)化發(fā)展的思想,把整個(gè)工業(yè)系統(tǒng)作為生態(tài)系統(tǒng),認(rèn)為工業(yè)系統(tǒng)中物質(zhì)、能源、信息流動(dòng)和儲(chǔ)存不是簡(jiǎn)單孤立疊加,它們相互依賴、相互作用、相互影響,循環(huán)運(yùn)行,形成復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

1990年，美國(guó)科學(xué)院和貝爾實(shí)驗(yàn)室共同對(duì)工業(yè)生態(tài)學(xué)概念、內(nèi)容、方法及應(yīng)用前景進(jìn)行了系統(tǒng)全面概括總結(jié),工業(yè)生態(tài)學(xué)理論初步形成。

1992年, 勞愛樂等[1]最早提出了生態(tài)工業(yè)園的概念,將其定義為一個(gè)由制造業(yè)企業(yè)和服務(wù)業(yè)企業(yè)組成,通過(guò)對(duì)能源、水和原材料等基本要素的環(huán)境和資源管理,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境雙重優(yōu)化和協(xié)調(diào)發(fā)展的企業(yè)群落,該企業(yè)群落尋求一種比每個(gè)公司個(gè)體效益之和還要大得多的群體效益。隨后,很多科學(xué)家也從不同角度對(duì)生態(tài)工業(yè)園概念進(jìn)行了闡述[2-4]。

2004年,Chertow等[5]在對(duì)工業(yè)共生概念做出更全面闡述的同時(shí),也認(rèn)為生態(tài)工業(yè)園的構(gòu)建需要一系列的努力來(lái)實(shí)現(xiàn)?！笆挂粋€(gè)企業(yè)產(chǎn)生的廢物迅速轉(zhuǎn)化為另一個(gè)企業(yè)生產(chǎn)所需的原材料,要通過(guò)規(guī)劃設(shè)計(jì)者的革新規(guī)劃、工程技術(shù)人員的長(zhǎng)期合作、生態(tài)學(xué)家對(duì)環(huán)境凈化手段的多樣化運(yùn)用、企業(yè)管理者的完整實(shí)施以及園區(qū)對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及其影響的關(guān)注而實(shí)現(xiàn)?！?/p>

當(dāng)前,有關(guān)生態(tài)工業(yè)園的研究主要集中于這樣幾個(gè)方面：①技術(shù)措施，包括綠色工藝、原材料節(jié)約工藝、廢物零排放系統(tǒng)、物質(zhì)替代、物質(zhì)減量化等減輕工業(yè)對(duì)環(huán)境污染的技術(shù)層面；②工業(yè)生態(tài)過(guò)程的分析、監(jiān)控及評(píng)價(jià)，包括物流平衡分析、工業(yè)代謝、產(chǎn)品或過(guò)程的生命周期分析與評(píng)價(jià)、工業(yè)生態(tài)指標(biāo)體系的建立；③工業(yè)系統(tǒng)集成方法研究，包括物質(zhì)集成、能量集成、水集成、信息集成和數(shù)學(xué)模型優(yōu)化；④生態(tài)工業(yè)建設(shè)制度研究，主要集中于將市場(chǎng)規(guī)律、財(cái)務(wù)制度、法律法規(guī)等因素貫穿于生態(tài)工業(yè)的整個(gè)過(guò)程中。

這些研究從不同角度對(duì)生態(tài)工業(yè)園概念進(jìn)行闡述。隨著對(duì)生態(tài)工業(yè)園認(rèn)識(shí)不斷發(fā)展和完善,可以認(rèn)為,生態(tài)工業(yè)園不僅僅是追求經(jīng)濟(jì)效益的相關(guān)企業(yè)群落、共生體,更是追求資源、環(huán)境、社會(huì)各方面效益的工業(yè)融合體。因此,生態(tài)工業(yè)園的構(gòu)建需要產(chǎn)業(yè)間協(xié)作,需要多方合作共同努力；另外,在地理區(qū)位上也可以跨越地理限制,以虛擬形式存在。

2.2國(guó)外生態(tài)工業(yè)園的實(shí)踐

20世紀(jì)80年代后，生態(tài)工業(yè)園發(fā)展迅猛,歐洲、北美、亞太、非洲和拉丁美洲等地區(qū)都積極探索生態(tài)工業(yè)園發(fā)展,進(jìn)行生態(tài)工業(yè)共生關(guān)系的構(gòu)建，并在生態(tài)工業(yè)園建設(shè)方面取得了重要進(jìn)展。

生態(tài)工業(yè)園發(fā)展的雛形是丹麥Kalundborg工業(yè)共生體(見圖3),其主體由5家企業(yè)和市政當(dāng)局構(gòu)成,在該體系中,企業(yè)與政府間、企業(yè)與企業(yè)間的關(guān)系不斷強(qiáng)化,發(fā)電廠、煉油廠、生物質(zhì)工程公司、建材公司等企業(yè)通過(guò)市場(chǎng)交易形成包括政府、企業(yè)在內(nèi)的多方利益共享,按照互惠互利原則,以貿(mào)易方式通過(guò)利用對(duì)方生產(chǎn)過(guò)程中的廢物和副產(chǎn)品而緊密聯(lián)系在一起,通過(guò)工業(yè)共生鏈條,形成了資源的減量化、再循環(huán)、再利用的工業(yè)共生體。

圖3 丹麥Kalundborg生態(tài)工業(yè)園的工業(yè)共生體

20世紀(jì)90年代中期,生態(tài)工業(yè)園的實(shí)踐在北美、歐洲一些發(fā)達(dá)國(guó)家得到長(zhǎng)足進(jìn)展,尤其以美國(guó)最為活躍。美國(guó)國(guó)家環(huán)保署提供了大量財(cái)力支持生態(tài)工業(yè)園的發(fā)展,康奈爾大學(xué)等科研機(jī)構(gòu)積極為生態(tài)工業(yè)園的建設(shè)提供了信息與規(guī)劃服務(wù),美國(guó)可持續(xù)發(fā)展總統(tǒng)委員會(huì)(PCSD)還專門成立了研究生態(tài)工業(yè)園區(qū)特別工作組,積極進(jìn)行試點(diǎn)工作。從1993年開始,美國(guó)已有20個(gè)城市的市政當(dāng)局與大公司合作規(guī)劃構(gòu)建生態(tài)工業(yè)園；1995年，美國(guó)PCSD指定了4個(gè)示范區(qū)進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用研究,美國(guó)生態(tài)工業(yè)園已發(fā)展為十幾個(gè)。PCSD專門召開會(huì)議,對(duì)生態(tài)工業(yè)園的定義、建設(shè)原則、發(fā)展模式及實(shí)際情況進(jìn)行探討。1995年后,加拿大多倫多的Portland工業(yè)區(qū)逐步展開生態(tài)工業(yè)園區(qū)項(xiàng)目,其中一批生態(tài)工業(yè)園區(qū)已具備很強(qiáng)的生態(tài)工業(yè)性質(zhì)。

生態(tài)工業(yè)園在奧地利、瑞典、德國(guó)、荷蘭、法國(guó)、芬蘭、英國(guó)、意大利等歐洲國(guó)家迅速發(fā)展。英國(guó)在國(guó)家層面實(shí)施生態(tài)工業(yè)發(fā)展項(xiàng)目,NISP(National Industrial Symbiosis Programme )是世界上第一個(gè)國(guó)家級(jí)的工業(yè)共生項(xiàng)目。奧地利的施蒂利亞回收網(wǎng)絡(luò)生態(tài)工業(yè)園、瑞典斯德哥爾摩環(huán)境科學(xué)工業(yè)園、德國(guó)的卡爾斯魯厄生態(tài)工業(yè)園區(qū)、荷蘭鹿特丹海港工業(yè)生態(tài)學(xué)項(xiàng)目、芬蘭的奧盧生態(tài)園、英國(guó)柴郡的克魯綠色商業(yè)區(qū)、意大利托斯卡納區(qū)的封閉式工程項(xiàng)目、丹麥研究可再生能源的?？酥行牡壬鷳B(tài)工業(yè)園已經(jīng)成為歐洲工業(yè)發(fā)展的新形態(tài)。

生態(tài)工業(yè)園在亞洲也受到廣泛關(guān)注,日本是最早關(guān)注產(chǎn)業(yè)與生態(tài)發(fā)展關(guān)系的亞洲國(guó)家之一,其生態(tài)城鎮(zhèn)項(xiàng)目是發(fā)展最成功的政策項(xiàng)目之一,在生態(tài)城鎮(zhèn)區(qū)域內(nèi)通過(guò)各種循環(huán)利用努力促進(jìn)實(shí)現(xiàn)整個(gè)地區(qū)的廢物零排放,目前已建成10個(gè)生態(tài)城鎮(zhèn)項(xiàng)目。韓國(guó)釜山也在探索進(jìn)行生態(tài)工業(yè)園中心建設(shè)。印度尼西亞、菲律賓、泰國(guó)、印度等國(guó)家也都在積極開展生態(tài)工業(yè)園項(xiàng)目。

2.3國(guó)內(nèi)生態(tài)工業(yè)園理論研究

生態(tài)工業(yè)園可使社會(huì)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和人類需求三者達(dá)到平衡,是工業(yè)生態(tài)學(xué)的一個(gè)重要研究領(lǐng)域,其理論研究不但受到眾多學(xué)者關(guān)注,更在國(guó)家發(fā)展層面受到重視。我國(guó)國(guó)家環(huán)?？偩衷凇渡鷳B(tài)工業(yè)示范區(qū)規(guī)劃指南(試行)》中對(duì)生態(tài)工業(yè)園進(jìn)行了如下定義：生態(tài)工業(yè)園是依據(jù)清潔生產(chǎn)要求、循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念和工業(yè)生態(tài)學(xué)原理而設(shè)計(jì)建立的一種新型工業(yè)園區(qū),其通過(guò)物流或能流傳遞方式把不同工廠或企業(yè)連接起來(lái),形成共享資源和互換副產(chǎn)品的組合,實(shí)現(xiàn)物質(zhì)閉環(huán)循環(huán)、多級(jí)利用和廢物產(chǎn)生最小化。

國(guó)內(nèi)學(xué)者也從不同角度對(duì)生態(tài)工業(yè)園的定義、相關(guān)概念做出理論描述,并根據(jù)我國(guó)工業(yè)發(fā)展實(shí)際情況提出了相關(guān)理論觀點(diǎn)。

柯金虎[6]認(rèn)為，工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)可在資源利用最大化、廢物產(chǎn)生最小化原理下實(shí)現(xiàn)工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展。羅宏等[7]認(rèn)為，生態(tài)工業(yè)園是包括自然、工業(yè)和社會(huì)的地域綜合體,是根據(jù)循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論和工業(yè)生態(tài)學(xué)原理設(shè)計(jì)的新型工業(yè)組織形態(tài)。

馮薇[8]認(rèn)為，應(yīng)該考慮重污染企業(yè)進(jìn)入生態(tài)工業(yè)園,存在污染才有必要建立生態(tài)工業(yè)園。我國(guó)已進(jìn)入重化工工業(yè)發(fā)展階段,該產(chǎn)業(yè)資源依賴性強(qiáng),污染物排放量大,應(yīng)成為發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的優(yōu)先領(lǐng)域。國(guó)內(nèi)外以重化工重污染企業(yè)為核心的生態(tài)工業(yè)園成功案例較多,如著名的丹麥Kaluncdborg生態(tài)工業(yè)園,以及國(guó)內(nèi)的魯北化工集團(tuán)生態(tài)工業(yè)園等。

胥樹凡[9]認(rèn)為，生態(tài)工業(yè)園是基于產(chǎn)業(yè)生態(tài)原理,利用企業(yè)間的關(guān)聯(lián)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)連接,并建立起企業(yè)間生態(tài)平衡關(guān)系的新型工業(yè)發(fā)展形式。

鮑健強(qiáng)等[10]也認(rèn)為,生態(tài)工業(yè)園是利用不同產(chǎn)業(yè)或企業(yè)間存在的物質(zhì)、能量關(guān)聯(lián)和互動(dòng)關(guān)系,形成各產(chǎn)業(yè)或企業(yè)間的工業(yè)生態(tài)鏈或生態(tài)網(wǎng)絡(luò),物質(zhì)和能量在工業(yè)生態(tài)鏈中逐級(jí)傳遞,實(shí)現(xiàn)閉路循環(huán),不向體系外排放污染物,并認(rèn)為生態(tài)工業(yè)園不是地理上的概念,而是多個(gè)企業(yè)間的關(guān)聯(lián)概念。

趙濤等[11]認(rèn)為，生態(tài)工業(yè)園建設(shè)的關(guān)鍵是應(yīng)打破企業(yè)“大而全”“小而全”的組織機(jī)構(gòu)和企業(yè)間單項(xiàng)式線性的生產(chǎn)方式,根據(jù)資源條件和產(chǎn)業(yè)布局,延長(zhǎng)和拓展產(chǎn)業(yè)鏈條,促進(jìn)企業(yè)間的共生。

從造紙工業(yè)發(fā)展看,針對(duì)造紙工業(yè)的生態(tài)工業(yè)園的研究并不多。陳帆等[12]進(jìn)行了生態(tài)工業(yè)園對(duì)我國(guó)造紙工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的適用性研究,從我國(guó)造紙工業(yè)存在的主要問(wèn)題和現(xiàn)有工業(yè)處理形式的局限出發(fā),論證了造紙生態(tài)工業(yè)園對(duì)造紙工業(yè)發(fā)展的助推作用。

王海剛等[13]還就造紙生態(tài)工業(yè)園的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)行了探討,認(rèn)為可分為經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、總量指標(biāo)、回收經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和吸收同化指標(biāo),并對(duì)各主要評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重的確定進(jìn)行了分析；此外,王海剛等[14]提出了以聯(lián)合企業(yè)型造紙生態(tài)工業(yè)園建設(shè)促進(jìn)造紙生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈的構(gòu)建。

我國(guó)對(duì)生態(tài)工業(yè)園的理論研究起步較晚,目前,主要研究成果集中在對(duì)國(guó)外理論和經(jīng)驗(yàn)的介紹、生態(tài)工業(yè)園的環(huán)境設(shè)計(jì)及開發(fā)設(shè)計(jì)方面。生態(tài)工業(yè)園的構(gòu)建及支撐體系方面的研究還有待進(jìn)一步深入,造紙生態(tài)工業(yè)園的理論研究還有待進(jìn)一步加強(qiáng)。

2.4國(guó)內(nèi)生態(tài)工業(yè)園的實(shí)踐

我國(guó)從1999年開始啟動(dòng)生態(tài)工業(yè)園示范區(qū)建設(shè)試點(diǎn)工作,探討和發(fā)展生態(tài)工業(yè)園這一新型工業(yè)發(fā)展模式。到2008年9月,以廣西貴港生態(tài)工業(yè)園(制糖)示范區(qū)(見圖4)為代表的經(jīng)國(guó)家環(huán)?？偩终撟C通過(guò)和批準(zhǔn)在建的生態(tài)工業(yè)園區(qū)共計(jì)30個(gè)。

廣西貴港生態(tài)工業(yè)園(制糖)示范區(qū)依據(jù)企業(yè)共生關(guān)系,設(shè)計(jì)構(gòu)建了以制糖(甘蔗-制糖-廢糖蜜制造酒精-酒精廢液制造有機(jī)復(fù)合肥)和造紙(甘蔗-制糖-蔗渣造紙-制漿黑液堿回收)兩大工業(yè)生態(tài)鏈為主,其他副工業(yè)生態(tài)鏈(制糖濾泥-制水泥,造紙中段廢水-鍋爐除塵、脫硫、沖灰)為輔, 形成蔗田、制糖、酒精、造紙、熱電聯(lián)產(chǎn)、環(huán)境綜合處理六大系統(tǒng)的工業(yè)共生網(wǎng)絡(luò)體系。

圖4 貴港生態(tài)工業(yè)園(制糖)示范區(qū)示意圖

其他生態(tài)工業(yè)園項(xiàng)目如廣東省南海國(guó)家生態(tài)工業(yè)示范園區(qū)、湖南省黃興國(guó)家生態(tài)工業(yè)示范園區(qū)、內(nèi)蒙古包頭國(guó)家生態(tài)工業(yè)鋁業(yè)示范園區(qū)、新疆石河子國(guó)家生態(tài)工業(yè)(造紙)示范園區(qū)、山西潞城煤炭生態(tài)工業(yè)園項(xiàng)目、四川沱酒集團(tuán)生態(tài)工業(yè)園、山東魯北化工生態(tài)工業(yè)園項(xiàng)目、大連環(huán)保工業(yè)園項(xiàng)目、溫州化工生態(tài)工業(yè)園項(xiàng)目、海南環(huán)保工業(yè)園項(xiàng)目和江蘇宜興環(huán)境科技生態(tài)工業(yè)園項(xiàng)目等已經(jīng)取得了很大進(jìn)展。

與造紙工業(yè)相關(guān)的生態(tài)工業(yè)園項(xiàng)目發(fā)展迅速。2003年,由新疆石河子科委組織實(shí)施、新疆天宏集團(tuán)承擔(dān)的國(guó)家級(jí)星火計(jì)劃——利用城市廢水灌溉100萬(wàn)畝芨芨草種植示范工程暨建設(shè)國(guó)家級(jí)生態(tài)(造紙)工業(yè)園項(xiàng)目在石河子墾區(qū)全面啟動(dòng),項(xiàng)目立足于石河子墾區(qū)的特殊資源芨芨草,依托造紙上市公司,綜合考慮產(chǎn)業(yè)間的有機(jī)結(jié)合及生態(tài)化發(fā)展,以在沙地、鹽堿地人工種植芨芨草為開端,圍繞芨芨草的綜合利用構(gòu)建產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈,形成了城市廢水-芨芨草種植-治沙治堿-制漿造紙的產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈(見圖5)及促進(jìn)工業(yè)發(fā)展的良性循環(huán)系統(tǒng),帶動(dòng)種植業(yè)、造紙業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、畜產(chǎn)品加工業(yè)及生態(tài)旅游業(yè)的共同發(fā)展。石河子國(guó)家造紙生態(tài)工業(yè)園的建設(shè)與運(yùn)行,通過(guò)芨芨草種植改造沙漠和鹽堿地,因地制宜地利用自然資源,實(shí)現(xiàn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)資源的合理開發(fā),達(dá)到生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的雙重目標(biāo)。

圖5 石河子生態(tài)工業(yè)園(造紙)生態(tài)鏈

一些大型造紙企業(yè)也積極參與到造紙生態(tài)工業(yè)園的規(guī)劃建設(shè)中，如以勝達(dá)雙燈紙業(yè)有限公司為核心的江蘇雙燈造紙生態(tài)工業(yè)園；以寧夏新源紙業(yè)有限公司為龍頭,整合中龍科技有限公司、馬蘭花紙業(yè)有限公司、宏達(dá)紙業(yè)有限公司,共同組建的金積工業(yè)園生態(tài)造紙基地；由寧夏美利紙業(yè)承建管理,以造紙為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè),帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的寧夏美利造紙生態(tài)工業(yè)園。

表1 生態(tài)工業(yè)園劃分角度及模式

但是,當(dāng)前我國(guó)大部分“生態(tài)工業(yè)園區(qū)”均屬于傳統(tǒng)意義上的產(chǎn)業(yè)集群形成的工業(yè)園和一些高新產(chǎn)業(yè)園區(qū),園區(qū)內(nèi)各企業(yè)之間更多的是一種技術(shù)上的經(jīng)濟(jì)共生關(guān)系,規(guī)模也受到相互間地理位置的制約。

以貴港生態(tài)工業(yè)園(制糖)示范區(qū)為例,雖然園區(qū)產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)了充分的資源共享,使污染負(fù)效益變?yōu)橘Y源正效益,但該項(xiàng)目經(jīng)國(guó)外權(quán)威專家鑒定認(rèn)為,距離真正的生態(tài)工業(yè)園還很遠(yuǎn),除了固體廢棄物的循環(huán)利用外,能源和水的效率優(yōu)化并沒有真正納入到該項(xiàng)目的建設(shè)中,而利用自然生態(tài)特點(diǎn)消除環(huán)境負(fù)面影響的內(nèi)容也未被納入項(xiàng)目規(guī)劃中,建筑節(jié)能和材料選擇的研究也并未啟動(dòng)。因此,我國(guó)造紙生態(tài)工業(yè)園的實(shí)踐還有待進(jìn)一步探索。

3 造紙生態(tài)工業(yè)園建設(shè)模式分析

生態(tài)工業(yè)園建設(shè)模式依據(jù)分類標(biāo)準(zhǔn)不同,可分為不同類型。依據(jù)企業(yè)共生關(guān)系建立方式將生態(tài)工業(yè)園建設(shè)模式分為單一共生型、網(wǎng)絡(luò)共生型及模擬共生型；根據(jù)生態(tài)工業(yè)園建設(shè)基礎(chǔ)分為現(xiàn)有改造型、全新規(guī)劃型及虛擬型；從原始基礎(chǔ)角度、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)角度、空間組織方式角度,將其建設(shè)模式細(xì)化為改造型、全新型、聯(lián)合企業(yè)型、綜合園區(qū)型、實(shí)體型、虛擬型(見表1)。西方一些學(xué)者依據(jù)園區(qū)建設(shè)方法,將其建設(shè)模式細(xì)化為ex-nihilo模式(基于綠色區(qū)和“無(wú)排放”設(shè)計(jì)生態(tài)工業(yè)園)、核心企業(yè)模式、商業(yè)模式、材料/能源模式、商業(yè)流模式、再開發(fā)模式。

3.1改造型與全新型

改造型生態(tài)工業(yè)園對(duì)技術(shù)要求較高,通常是在現(xiàn)存的傳統(tǒng)工業(yè)園或高新工業(yè)園內(nèi),通過(guò)適當(dāng)?shù)募夹g(shù)改造,建立現(xiàn)有工業(yè)企業(yè)間的共生關(guān)系,實(shí)現(xiàn)資源共享或廢物交換。挑選基礎(chǔ)良好且具有工業(yè)擴(kuò)張前景的工業(yè)園作為改造對(duì)象是這類生態(tài)工業(yè)園建設(shè)的前提,明晰現(xiàn)存企業(yè)間的關(guān)系,實(shí)施生態(tài)工業(yè)園戰(zhàn)略,是其成功的保證。

我國(guó)廣西的貴港生態(tài)工業(yè)園就是在已存工業(yè)園的基礎(chǔ)上通過(guò)技術(shù)改造建成的，目前已形成“甘蔗-制糖-廢糖蜜制酒精-酒精廢液制造有機(jī)復(fù)合肥”和“甘蔗-制糖-蔗渣造紙-制漿黑液堿回收、造紙廠白泥-制水泥”2條并聯(lián)的生態(tài)工業(yè)鏈,園區(qū)現(xiàn)已逐漸產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益,并不斷完善與發(fā)展。

全新型生態(tài)工業(yè)園是新開發(fā)一個(gè)區(qū)域,經(jīng)過(guò)良好的設(shè)計(jì)及規(guī)劃,在招商過(guò)程中主要吸引“綠色制造技術(shù)”企業(yè)入園,并事先創(chuàng)建一些基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)現(xiàn)企業(yè)間的廢物交換,建成企業(yè)間良好的共生鏈條。由于全新型模式的建設(shè)是從無(wú)到有的過(guò)程,投資一般較大,對(duì)成員企業(yè)的要求較高,但也因其前期的良好規(guī)劃設(shè)計(jì),使企業(yè)間的共生關(guān)系和良好合作更易實(shí)現(xiàn)。

位于廣東佛山的南海國(guó)家生態(tài)工業(yè)園區(qū)就是全新型生態(tài)工業(yè)園的代表,該工業(yè)園將規(guī)劃園址定于區(qū)位優(yōu)越的珠三角腹地,利用便利的交通、發(fā)達(dá)的物流及該地區(qū)發(fā)展外向型經(jīng)濟(jì)的契機(jī),著重引入綠色環(huán)保的工業(yè)企業(yè),目前已形成以汽車零部件、精密機(jī)械、新材料等為核心的低碳產(chǎn)業(yè)集群。

3.2聯(lián)合企業(yè)型與綜合園區(qū)型

聯(lián)合企業(yè)型模式亦稱為核心企業(yè)模式,是通過(guò)鑒別已存在和感興趣的某個(gè)大型“核心企業(yè)”,設(shè)計(jì)構(gòu)建一個(gè)為“核心企業(yè)”提供材料或使用副產(chǎn)品的工業(yè)共生網(wǎng)絡(luò),建立補(bǔ)充“核心企業(yè)”共生鏈條的生態(tài)工業(yè)園。其實(shí)施建設(shè)的重點(diǎn)就在于突出“核心企業(yè)”,并通過(guò)對(duì)該企業(yè)投入、產(chǎn)出環(huán)節(jié)的分析,確定其共生鏈條的各個(gè)環(huán)節(jié),通過(guò)相應(yīng)企業(yè)或部門的補(bǔ)充,完成向生態(tài)工業(yè)園的發(fā)展和過(guò)渡。

美國(guó)田納西州的Chattanooga生態(tài)工業(yè)園就是以杜邦公司的尼龍線頭回收為核心,推行企業(yè)零排放,將曾經(jīng)以污染嚴(yán)重聞名全美的制造業(yè)中心發(fā)展成生態(tài)工業(yè)網(wǎng)絡(luò),逐漸發(fā)展完善成為生態(tài)工業(yè)園區(qū)。重新利用老工業(yè)企業(yè)的工業(yè)廢物,增補(bǔ)相關(guān)環(huán)節(jié),減少污染以增進(jìn)效益,為老企業(yè)、老工業(yè)區(qū)提供新的發(fā)展空間。

綜合園區(qū)型是園區(qū)內(nèi)存在不同行業(yè),企業(yè)多樣性的存在為形成多樣的循環(huán)共生關(guān)系提供契機(jī)和保障,有效形成園區(qū)企業(yè)間的合作與分享機(jī)制,構(gòu)建原材料和能源交換的工業(yè)體系。綜合園區(qū)最貼近生態(tài)工業(yè)園區(qū)的理論構(gòu)想,力求以閉環(huán)方式進(jìn)行生產(chǎn),形成成員企業(yè)間輸入和產(chǎn)品相匹配的工業(yè)共生網(wǎng)絡(luò)。

丹麥的Kalundborg工業(yè)共生體是目前構(gòu)建得最成功的綜合園區(qū),園區(qū)以發(fā)電廠、煉油廠、制藥廠和石膏制板廠為主體,同時(shí)考慮其他成員企業(yè)間的利益協(xié)調(diào),形成了制漿-造紙、肥料-水泥、煉鋼-肥料-水泥等工業(yè)聯(lián)合體,減少?gòu)U物產(chǎn)生量和處理費(fèi)用的同時(shí),產(chǎn)生了較好的經(jīng)濟(jì)效益,該工業(yè)園的工業(yè)共生仍在不斷改進(jìn),逐步實(shí)現(xiàn)廢物循環(huán)利用和對(duì)園區(qū)外“零排放”的目標(biāo)。

3.3實(shí)體型與虛擬型

實(shí)體型生態(tài)工業(yè)園區(qū)是將園區(qū)成員企業(yè)聚于同一區(qū)域內(nèi),利用管道設(shè)施等實(shí)現(xiàn)物質(zhì)和能量交換,利用信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)企業(yè)間溝通與交流,并成立園區(qū)管理委員會(huì),對(duì)園區(qū)實(shí)施統(tǒng)一管理。由于實(shí)體型生態(tài)工業(yè)園的產(chǎn)業(yè)集群效應(yīng)明顯、資源共享性高,是目前已建成或正在籌建的生態(tài)工業(yè)園區(qū)的主要形式。

虛擬型園區(qū)不嚴(yán)格要求其成員聚于同一區(qū)域,而是更多利用現(xiàn)代信息技術(shù),通過(guò)園區(qū)信息系統(tǒng),模擬建立成員間的物質(zhì)和能源交換關(guān)系,繼而在現(xiàn)實(shí)中加以實(shí)施,使企業(yè)打破地域限制,實(shí)現(xiàn)更廣闊空間內(nèi)的合作。這種生態(tài)工業(yè)園區(qū)模式可以省去一般建園所需的昂貴購(gòu)地費(fèi)用,避免建立復(fù)雜的園區(qū)系統(tǒng)和艱難的企業(yè)搬遷工作,靈活性較大。美國(guó)的Brownsville生態(tài)工業(yè)園采用的就是這種模式,運(yùn)用虛擬形式增加新成員,形成對(duì)現(xiàn)有園區(qū)工業(yè)共生網(wǎng)絡(luò)的有效補(bǔ)充,隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的日趨成熟,為這種園區(qū)模式提供了更加廣闊的發(fā)展空間,但在物流方面也存在一定制約。

造紙生態(tài)工業(yè)園無(wú)論采用何種模式構(gòu)建,都會(huì)各有利弊。改造型生態(tài)工業(yè)園可以節(jié)約土地成本,但其改造效果能否滿意,尤其是企業(yè)間共生鏈條能否有效建立令人擔(dān)憂；全新型生態(tài)工業(yè)園可以依照完善的工業(yè)生態(tài)規(guī)劃體系實(shí)現(xiàn)共生,但其成本高昂,建設(shè)周期較長(zhǎng)；聯(lián)合企業(yè)型生態(tài)工業(yè)園圍繞“核心企業(yè)”構(gòu)建工業(yè)生態(tài)鏈,實(shí)施可能性高,且易得到實(shí)力雄厚的“核心企業(yè)”支持；綜合園區(qū)型具有多樣性,有助于帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展及大批相關(guān)企業(yè)的發(fā)展,經(jīng)濟(jì)效益顯著,但其實(shí)現(xiàn)過(guò)程繁復(fù),涉及的利益群體眾多；實(shí)體型生態(tài)工業(yè)園有良好的產(chǎn)業(yè)集群效應(yīng),但將園區(qū)成員企業(yè)聚于同一區(qū)域的成本較高；虛擬型生態(tài)工業(yè)園區(qū)相對(duì)具有較大靈活性,但該模式對(duì)信息技術(shù)要求高,且通常要承擔(dān)較高昂的物流運(yùn)輸費(fèi)用。因此,造紙生態(tài)工業(yè)園構(gòu)建模式的選擇需綜合考慮相關(guān)因素。

4 造紙生態(tài)工業(yè)園發(fā)展展望

造紙生態(tài)工業(yè)園不僅是追求效益的相關(guān)企業(yè)的共生體,實(shí)質(zhì)上是經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)各個(gè)方面構(gòu)成的一個(gè)融合體,并且可以跨越地理空間,以虛擬形式存在。造紙工業(yè)發(fā)展必須擯棄傳統(tǒng)的“高生產(chǎn)→高消費(fèi)→高廢棄”的粗放型生產(chǎn)模式,應(yīng)轉(zhuǎn)向以“原料→產(chǎn)品→廢物→再生產(chǎn)品”的反饋閉環(huán)為核心、把廢物最大限度地利用為再生原料的循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式。造紙工業(yè)具有實(shí)施循環(huán)經(jīng)濟(jì)的良好客觀條件,建立造紙生態(tài)工業(yè)園是造紙工業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的有效途徑,企業(yè)間依照一定順序形成一個(gè)高效率的閉環(huán)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)能量梯級(jí)利用,提高能源利用率，三廢治理更加有成效。造紙生態(tài)工業(yè)園既改良了生產(chǎn)方式,降低了生產(chǎn)成本,又從根本上改善了生態(tài)環(huán)境,是造紙工業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。從我國(guó)當(dāng)前造紙工業(yè)發(fā)展實(shí)際看,選擇以大型的造紙聯(lián)合企業(yè)為主體,利用造紙核心企業(yè)構(gòu)建造紙生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈和生態(tài)共生系統(tǒng)是我國(guó)造紙生態(tài)工業(yè)園發(fā)展的主要方向。

參 考 文 獻(xiàn)

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