“城市礦產(chǎn)”開發(fā)與利用研究進展

張晨陽，劉學敏

（北京師范大學資源學院，北京100875）

“城市礦產(chǎn)”開發(fā)與利用研究進展

張晨陽，劉學敏

（北京師范大學資源學院，北京100875）

梳理了國內(nèi)外關于“城市礦產(chǎn)”開發(fā)的研究成果，主要包括“城市礦產(chǎn)”的含義、逆向物流、政策法規(guī)、環(huán)境影響等。厘清了“城市礦產(chǎn)”的內(nèi)涵，概括了“城市礦產(chǎn)”的特點。指出未來研究的重點：理論上，構建相對完整的理論體系；實踐中，要關注“城市礦產(chǎn)”開發(fā)與既有的城市再生資源回收體系之間的關系，關注國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略與推進市場化改革的關系，繼續(xù)探索支撐其有序運營的政策和法律體系。

城市礦產(chǎn)；逆向物流；循環(huán)經(jīng)濟；政策法規(guī)；理論體系

20世紀70年代，美國和日本開始重視資源再利用與環(huán)境保護問題，逐漸形成了循環(huán)經(jīng)濟理念，先后制定了多項關于城市固體廢棄物回收利用的法律法規(guī)，構建了比較完善的城市垃圾回收利用體系。1960—2010年，美國的城市固體垃圾回收利用率由不到10%上升到34%［2］。日本不僅建立了完善的法律體系，確立了回收責任制度，而且通過稅收、技術創(chuàng)新與宣傳教育等手段來支持“城市礦產(chǎn)”的開發(fā)與利用。發(fā)達國家“城市礦產(chǎn)”開發(fā)起步較早，在實踐中逐漸地探索并形成了符合本國國情開發(fā)模式，不僅為我國提供了許多值得借鑒的先進經(jīng)驗，也看到了“城市礦產(chǎn)”廣闊的發(fā)展前景。

2010年5月，國家發(fā)改委、財政部聯(lián)合下發(fā)通知，把“城市礦產(chǎn)”示范基地建設作為國家“十二五”規(guī)劃綱要中循環(huán)經(jīng)濟建設的重點工程。目前，我國示范基地建設已經(jīng)初具規(guī)模，取得了一定的成果，但也存在一些問題。文中旨在對于近年來“城市礦產(chǎn)”的研究進行梳理和評述，以厘清進一步研究的方向。

1 關于“城市礦產(chǎn)”的概念

1971年，學者斯潘德諾夫提出了“在城市開礦”的口號［3］，1985年，學者楊顯萬等［3］通過對廢電池等有色金屬回收利用的分析來論述再生金屬回收利用的潛力及問題。南道夫［4］定義了“都市礦山”，即蓄積在廢棄物中可回收利用的金屬資源。張漢民［5］從金屬資源的再循環(huán)角度出發(fā)研究“城市礦山”的開發(fā)，并將其定義為再生資源集中堆積的場所。鄭龍熙等［6］將所有工業(yè)產(chǎn)品都看作是可再生利用資源，其儲存的場地就是“城市礦山”，它不僅包括堆積的礦石資源，還應該包括廢熱、廢水、廢氣等低質稀薄資源。Nanjyo［7］認為“都市礦產(chǎn)”將成為21世紀至關重要的新興資源。劉興利［8］從金屬資源回收利用的角度出發(fā)，把城市比作一座座儲有優(yōu)良礦產(chǎn)資源的礦山，認為“城市礦山”要比天然形成的真正礦山更具開發(fā)價值。Brunner［9］認為“城市礦產(chǎn)”概念可以有兩種解釋，一種是城市垃圾中開采資源，一種是傳統(tǒng)的廢棄物回收利用體系。2001年，國家發(fā)改委、財政部［10］定義“城市礦產(chǎn)”為工業(yè)化和城鎮(zhèn)化過程中產(chǎn)生和蘊藏在廢舊機電設備、電線電纜、通訊工具、汽車、家電、電子產(chǎn)品、金屬盒塑料包裝物以及廢料中，可循環(huán)利用的鋼鐵、有色金屬、稀貴金屬、塑料、橡膠等資源。在中國、日本等亞洲國家，人們稱那些富含鋰、鈦、黃金、銦、銀等稀貴金屬的廢舊家電和電子產(chǎn)品為“城市礦產(chǎn)”，有時也稱為“城市礦山”、“都市礦山”、“城市礦藏”，但國內(nèi)一般稱之為“城市礦產(chǎn)”。

厘清“城市礦產(chǎn)”的內(nèi)涵非常重要，其容易與固體廢棄物處理、城市垃圾處理等相關概念混淆。雖然與城市垃圾處理有許多重疊之處，但“城市礦產(chǎn)”強調(diào)的是廢棄物中可回收利用的金屬、塑料等資源，它包含于固體廢棄物中。此外，它與廢棄物再生利用也有區(qū)別，因而有必要將“城市礦產(chǎn)”單獨定義，與傳統(tǒng)的城市廢棄物回收利用有所區(qū)分。

從“城市礦產(chǎn)”含義上，可以看出它強調(diào)幾個要素。

一是“城市”。城市是“城市礦產(chǎn)”資源的聚集地，城市中家電、電子產(chǎn)品、汽車等保有量較高，更新率較快，淘汰期較短，可以為“城市礦產(chǎn)”的開發(fā)利用提供充足的原料。

現(xiàn)代教育家陶行知先生說：“發(fā)明千千萬，起點是一問……智者問得巧，愚者問得笨?！痹谛抡n改背景下，要真正提高教學實效，課堂提問是一個重要環(huán)節(jié)。巧妙的課堂提問能激發(fā)學生的學習興趣，引領學生快速走進文本，獲得知識；同時還能培養(yǎng)他們分析問題和解決問題的能力，使其思維能力得到提高。

二是“廢棄”。舊的機電電器設備有的可以直接二次利用，而“城市礦產(chǎn)”所涉及的產(chǎn)品應該是那些不能再為消費者提供使用價值的廢棄產(chǎn)品。

三是“可再循環(huán)利用的資源”。有些人認為“城市礦產(chǎn)”就是城市垃圾的回收處理，這種說法不確切?！俺鞘械V產(chǎn)”指的是“可循環(huán)利用的鋼鐵、有色金屬等資源”，對于那些仍具有其使用價值可以被二次利用的二手產(chǎn)品不應看作是“城市礦產(chǎn)”。以廢舊家電處理為例，廢舊家電的去向有多種，只有經(jīng)過提煉等技術得到的金屬等資源才被定義為“城市礦產(chǎn)”（如圖1所示）。

四是“礦產(chǎn)”?！俺鞘械V產(chǎn)”開發(fā)容易與廢棄物再利用相混淆，后者包含了一切有利用價值的廢棄物品，而前者則側重于研究廢棄物再生資源中的“礦”，如廢紙的再生利用便不屬于其研究范圍。

圖1 廢舊家電回收流程圖

2 “城市礦產(chǎn)”開發(fā)利用政策法規(guī)研究

目前我國關于“城市礦產(chǎn)”的法律體系還不完善，雖有《循環(huán)經(jīng)濟促進法》［11］、《廢棄電器電子產(chǎn)品回收處理管理條例》［12］等規(guī)定回收主體責任，但仍然存在許多問題，需要借鑒發(fā)達國家的經(jīng)驗。侯曉梅［13］通過考察部分發(fā)達國家的實例，認為應以立法為基礎，以循環(huán)經(jīng)濟為指導思想，強調(diào)生產(chǎn)者責任制，并結合實際建立適宜的回收利用費用分擔機制。基于此歸納總結出廢舊家電立法應該遵循的原則和具體的法律條例。史瑞瓊等［14］通過對國內(nèi)外立法進行比較分析，提出了一些關于廢舊家電回收利用主體責任制的修改建議。杜群［15］認為在考慮廢舊電子產(chǎn)品回收利用的法律保護問題時，應將消費者利益和環(huán)境公共利益同時作為政策目標。劉穎［16］以生產(chǎn)者責任延伸制度為理論基礎，通過對國外一些成功的回收模式進行比較分析，提出了一種“第三方企業(yè)回收模式”。

確定廢舊家電回收利用責任主體是構建法規(guī)的核心問題［17-20］。此外，有學者對廢舊家電回收利用的利益與責任進行分析，研究不同制度下回收利益分配以及不同回收主體間的利益博弈問題［21-22］。付小勇［23］在系統(tǒng)分析了我國廢舊電子產(chǎn)品回收管理制度的基礎上，結合我國目前的回收處理模式，建立了廢舊電子產(chǎn)品處理過程中的政府激勵生產(chǎn)商博弈模型、處理商回收渠道選擇博弈模型以及處理商選擇處理方法博弈模型。張元凱［24］通過設計政府、生產(chǎn)商與處理商之間的獎懲函數(shù)，建立了廢舊電子產(chǎn)品處理中政府激勵博弈模型，研究政府激勵政策的影響力。

3 “城市礦產(chǎn)”逆向物流體系研究

“城市礦產(chǎn)”的物流體系屬于逆向物流。Pohlen等［25］劃分了逆向物流的不同形式，并將其一般過程歸納為收集、分類、運輸與再處理。Rogers等［26］將逆向物流定義為，以再次獲取利潤與適當處理廢物為目的，將物料、再制品成品與相關信息等從消費點到生產(chǎn)起源點的過程。鄭曉娣等［27］等認為，廣義的逆向物流是所有關于產(chǎn)品與相關材料重新使用的活動。許民利等［28］對我國廢舊家電逆向物流現(xiàn)狀進行分析，并與國外模式進行對比，建立了一個基于第三方逆向物流服務商的系統(tǒng)模型。Shih［29］指出逆向物流體系的建設有利于提高廢舊家電的回收率，可以有效地延伸服務范圍。Dat等［30］利用數(shù)學程序模型研究了電子廢棄物總處理成本最小化問題。李俊等［31］運用層次分析法構建了逆向物流服務商評價指標體系。研究顯示，第三方逆向物流服務模式與其他模式相比優(yōu)勢明顯，多個企業(yè)可以共用同一套逆向物流網(wǎng)絡來節(jié)約固定資產(chǎn)投資［32-33，18］。倪明等［34］分析了廢棄電子產(chǎn)品逆向物流傳統(tǒng)組織治理模式的優(yōu)點與局限性，提出了一種事件驅動契約型組織治理模式。

此外，基于不同地區(qū)“城市礦產(chǎn)”逆向物流體系的研究也有一些進展，如張敏等［35］分析了青島廢舊家電回收情況，指出了青島廢舊家電回收體系的缺陷，并提出了構建青島廢舊家電回收網(wǎng)絡體系應該遵循的原則。魏邦巖［36］對青島市廢舊家電及電子產(chǎn)品的回收利用體系做了進一步探討，指出青島市電子逆向物流體系缺少法律規(guī)范、經(jīng)濟政策支持、相關補償機制以及二手家電標準規(guī)范。馮鋒等［37］調(diào)查了廊坊市消費者回收處理廢舊家電的態(tài)度，并對調(diào)查結果進行分析，提出了廊坊市廢舊家電逆向物流體系的政策建議。

4 “城市礦產(chǎn)”開發(fā)利用中環(huán)境影響和應用技術研究

“城市礦產(chǎn)”開發(fā)利用過程中可能會產(chǎn)生不可忽視的環(huán)境問題，其原因是管理體系不完善與處理技術落后［38］。目前，許多國家與組織機構通過立法來促進電子廢棄物的回收與再利用，進而減少填埋與焚燒處理廢棄物。中國“城市礦產(chǎn)”開發(fā)利用已得到廣泛認同，但因開發(fā)技術難度高、資金投入不足，導致加工處理工藝落后，在回收、拆解分選、提煉與深加工過程中都可能產(chǎn)生環(huán)境污染［39］。蔡艷秀［40］指出，再生產(chǎn)業(yè)的主要污染來源是原料附帶污染物、拆解分選過程產(chǎn)生污染與煙氣煙塵污染。薛菲等［41］利用機會成本法對“城市礦產(chǎn)”開發(fā)利用的環(huán)境效益進行分析。

關于開發(fā)利用的應用技術，文獻也有涉及。Kang等［42］研究了美國電子垃圾回收的基礎設施建設與回收處理技術的選擇問題，重點分析討論了從電子垃圾中回收玻璃、塑料與金屬的處理方法。Yamasue等［43］通過情景分析法評估了“城市礦產(chǎn)”開發(fā)過程的總物質需求。結果表明，在任意情景下“城市礦產(chǎn)”的物質總需求都低于原生礦產(chǎn)的物質總需求。周莉萍等［44］研究廢舊家電中塑料回收利用技術，指出在廢舊家電的塑料回收利用技術中機械回收法是最常用的回收利用方法。Brandl等［45］利用硫桿菌、氧化鐵硫桿菌、黑曲霉、青霉菌等細菌對機械處理電子廢棄物產(chǎn)生的粉塵及細小顆粒進行生物技術回收，取得了較好的效果。Macaskie等［46］用一種生物氣體從電子廢棄物浸出液中回收金、銀和鈀。

5 中國“城市礦產(chǎn)”開發(fā)中存在的問題研究

“十二五”以來，我國“城市礦產(chǎn)”依托示范基地建設，取得了顯著進展，但在建設中也產(chǎn)生了一些問題，除觀念相對落后，沒有充分認識到“城市礦產(chǎn)”的價值［47］外，還有以下問題。

首先，缺少完善的法律法規(guī)體系。一是缺少法律來規(guī)定“城市礦產(chǎn)”利用及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展，多以“通知”、“意見”、“辦法”等形式出現(xiàn)，缺乏法律效力［48］。二是立法相對滯后，法制建設落后于市場建設，使不法商販有可乘之機。已有的法律法規(guī)缺少相互之間的配合與協(xié)調(diào)，整體缺乏統(tǒng)一性與系統(tǒng)性［49-50］。

其次，市場體系不完善，行業(yè)管理混亂。由于市場不規(guī)范，環(huán)境門檻較低，不達標的企業(yè)容易進入市場并截獲大量原料，私拆濫解現(xiàn)象嚴重，導致嚴重的環(huán)境污染。由于回收企業(yè)可以產(chǎn)生巨大的利益，同時解決了部分人口的就業(yè)與生活保障問題，各地方政府都會扶持當?shù)仄髽I(yè)，導致了市場的行政分割，企業(yè)無法按照合理的經(jīng)濟原則與運輸半徑進行經(jīng)營。私拆濫解的企業(yè)無需大量的環(huán)保與設備投入，并且違法成本低，致使正規(guī)高效企業(yè)在原料競爭市場中處于不利地位，面臨被淘汰的危險，導致市場的逆選擇［51-52］。

再次，回收體系不健全。目前，廢棄物逆向物流網(wǎng)絡理論研究較多，但缺少企業(yè)的實踐應用［53］。家電逆向物流回收主要是以小販為主的回收模式，缺少系統(tǒng)的回收處理體系［54］。大多數(shù)的回收是在經(jīng)濟利益驅使下自發(fā)進行的，回收體系缺乏整合，疏于管理［49］。行業(yè)企業(yè)規(guī)模普遍偏小，沒有固定的回收渠道，回收方式多樣化未形成統(tǒng)一標準［55］，以及個體分散式的回收導致回收效率低、資源浪費等危害［56］。

最后，關鍵技術支持不足。“城市礦產(chǎn)”的開發(fā)要始終貫徹“3R”原則，需要有關鍵技術的支持［50］。新技術開發(fā)成本高、難度大，企業(yè)技術投入相對不足，導致我國“城市礦產(chǎn)”處理技術相對落后［57］，容易產(chǎn)生二次污染。

6 推進“城市礦產(chǎn)”開發(fā)的對策研究

針對“城市礦產(chǎn)”開發(fā)中存在的問題，結合國外“城市礦產(chǎn)”開發(fā)的成功經(jīng)驗，學者們［39，48-49，50-52，55，57-60］從多個角度提出政策建議。

首先，推進法律制度建設，完善法律體系。將“城市礦產(chǎn)”產(chǎn)業(yè)鏈條作為整體來管理，從選用環(huán)保材料、建立回收循環(huán)利用系統(tǒng)、實施嚴格的市場準入制度等方面完善法律體系。實行延伸生產(chǎn)者責任制度，生產(chǎn)者不僅要對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的環(huán)境問題負責，也要對整個產(chǎn)品生命周期產(chǎn)生的環(huán)境問題負責。

其次，依據(jù)經(jīng)濟合理原則培育國內(nèi)區(qū)域市場。通過稅收優(yōu)惠、價格補貼等政策，對集中化、規(guī)?；幚淼膹S商予以支持，使其私人收益與社會收益相等。同時，提高市場準入門檻，設定嚴格的環(huán)境標準打擊那些在拆解過程中產(chǎn)生二次污染的經(jīng)營者。健全市場體系，重點建設回收網(wǎng)、物流網(wǎng)與電子交易網(wǎng)，整合現(xiàn)有回收渠道，統(tǒng)一規(guī)劃。

再次，構建統(tǒng)一規(guī)范的回收體系。建立由生產(chǎn)者、銷售者、消費者、拆解企業(yè)和政府共同分擔責任的體系；實施可行的回收制度；將非正規(guī)企業(yè)的收集、拆解優(yōu)勢與正規(guī)企業(yè)的處理技術優(yōu)勢相結合，合理利用和轉化非正規(guī)回收企業(yè)。

第四，加強關鍵設備的生產(chǎn)與技術研發(fā)。目前，處理技術以引進國外先進設備為主，增加了企業(yè)的成本。企業(yè)應根據(jù)我國實際加以改進，研發(fā)出既節(jié)約成本，又符合環(huán)境標準的處理技術與工藝。

最后，加強宣傳，提高民眾的環(huán)保意識。要特別加強“城市礦產(chǎn)”的宣傳與報道力度，增強國民對其發(fā)展必要性與重要性的認識，加強民眾的參與度。

7 研究評述與展望

“城市礦產(chǎn)”理念出現(xiàn)以后，得到政府和學界的普遍關注。目前的研究比較科學地厘定了“城市礦產(chǎn)”的內(nèi)涵和邊界，在逆向物流以及相關的經(jīng)濟、環(huán)境和技術等問題上已有一定的成果。由于“城市礦產(chǎn)”開發(fā)是一個實踐領域的問題，因而相關成果應更多地應用于實踐中。現(xiàn)有研究仍然存在著一些值得注意的問題，需要進一步研究和深化。

在理論層面，需要構建出一個相對完整的關于“城市礦產(chǎn)”開發(fā)的理論體系。這個體系應該涵蓋以下內(nèi)容：“城市礦產(chǎn)”的內(nèi)涵和邊界、遵循的原則、商流和物流體系的構建、技術體系和技術清單、市場體系建設、政府管理和法律體系建設以及評價體系建設等。因而，未來的研究應該更加系統(tǒng)和體系化，進行理論體系建設的探索。

在實踐層面，“城市礦產(chǎn)”的研究需要探索以下幾個方面的關系。

一是在“城市礦產(chǎn)”開發(fā)中，如何處理與既有的城市再生資源回收體系之間的關系。既有的體系經(jīng)過多年的運行已經(jīng)相對比較成熟，在網(wǎng)點、收購、物流、處理等環(huán)節(jié)都已經(jīng)形成既定的模式。因此，應該更多地在“存量”上做文章，探索如何提升既有的城市再生資源回收體系，使“城市礦產(chǎn)”的開發(fā)與其融為一體。否則，將會出現(xiàn)兩套體系的重疊，造成浪費，有悖于“城市礦產(chǎn)”開發(fā)節(jié)約資源的初衷。

二是在“城市礦產(chǎn)”開發(fā)中，如何處理好國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略與推進市場化改革的關系。國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略要求資源節(jié)約和環(huán)境友好，要求通過減量化、再利用、資源化、無害化發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，而“城市礦產(chǎn)”的開發(fā)本身就是在區(qū)域內(nèi)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟。然而，在實際操作中的企業(yè)則要按照規(guī)模經(jīng)濟的原則來獲取收益，因而一方面要求延長壽命，減少廢棄，但另一方面“城市礦產(chǎn)”處理企業(yè)又要求達到一定規(guī)模，于是，就會增加域外廢棄物的利用——更大范圍的域外廢棄物就是進口“洋垃圾”。事實上，進口“洋垃圾”在我國已經(jīng)成為一種產(chǎn)業(yè)，是拆解企業(yè)不能達到規(guī)模經(jīng)濟所致。所以，在“城市礦產(chǎn)”的研究中，要把國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、循環(huán)經(jīng)濟、企業(yè)市場化運作等結合起來，探索溝通宏觀戰(zhàn)略層面和微觀領域、政府和市場有機結合的運行機制。

三是在“城市礦產(chǎn)”開發(fā)的研究中，要探索支撐其有序運營的政策和法律體系。“城市礦產(chǎn)”的開發(fā)具有很強的正外部性，環(huán)境效益往往大于經(jīng)濟效益，因此，要研究科學評估企業(yè)環(huán)境貢獻的評價體系，并以此探索制定出政府的補償政策，形成科學的補償機制；要研究“城市礦產(chǎn)”開發(fā)的技術體系建設問題，解決關鍵技術和成熟技術的推廣應用問題，以及新技術推廣應用中企業(yè)的利益問題；研究如何在政府宏觀政策和產(chǎn)業(yè)政策下，突破行政邊界按照經(jīng)濟合理的原則來構建區(qū)域市場的相關問題；等等。

總之，雖然“城市礦產(chǎn)”的開發(fā)已有大量的研究，但還有很多問題需要解決，非常有必要進一步的深入研究。

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Research progress on development and utilization of Urban Mine

ZHANG Chenyang，LIU Xuemin
（College of Resources Science and Technology，Beijing Normal University，Beijing 100875，China）

This paper combed the domestic and foreign research achievements about urban mine development，including the meaning of urban mine and its reverse logistics，policies and regulations，environment implication etc.The paper clarified the connotation of urban mine，and summarized the characteristics of urban mine.The key points for future study were introduced：a relatively complete theoretical system from the theoretical level；the relationship of urban mine development and the existing urban renewable resources recycling system；the relation between national sustainable development strategy and the reform of market；the supporting policy and legal system for orderly operation of urban mine.

urban mine；reverse logistics；recycling economic；policies and regulations；theoretical system

X705

A

1674-0912（2015）10-0032-06

2015－10－01）

張晨陽（1987-），男，陜西西安人，碩士研究生，研究方向：資源經(jīng)濟與管理。