城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)：概念、特征及體系解析

張其春, 郗永勤

1 福州大學(xué)循環(huán)經(jīng)濟(jì)研究中心, 福州 350116 2 福建工程學(xué)院交通運(yùn)輸學(xué)院, 福州 350118

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城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)：概念、特征及體系解析

張其春1,2,*, 郗永勤1

1 福州大學(xué)循環(huán)經(jīng)濟(jì)研究中心, 福州 350116 2 福建工程學(xué)院交通運(yùn)輸學(xué)院, 福州 350118

挖掘城市廢棄物中有價(jià)值的資源,已經(jīng)成為世界各國開展廢棄物開發(fā)與管理的共同選擇。產(chǎn)業(yè)共生是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展和提高資源效率的戰(zhàn)略工具,已經(jīng)成為探討廢棄物資源化利用問題的重要視角。將產(chǎn)業(yè)共生理論引入城市廢棄物資源化利用領(lǐng)域,提出城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)的概念,并將其典型特征概括為“四個(gè)統(tǒng)一”,即價(jià)值網(wǎng)絡(luò)與責(zé)任網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)一,集聚共生與虛擬共生的統(tǒng)一,穩(wěn)健型與脆弱性的統(tǒng)一以及自組織性與主體建構(gòu)性的統(tǒng)一。借鑒超網(wǎng)絡(luò)理論構(gòu)建城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)體系的結(jié)構(gòu)模型,并從共生單元、共生模式、共生界面和共生環(huán)境4個(gè)層面對該模型進(jìn)行詳細(xì)解析。城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)可分為核心網(wǎng)絡(luò)和外圍網(wǎng)絡(luò),兩者之間存在全方位、多層次的合作機(jī)制。在城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)中,共生單元具有多層次性和多樣性特征,它們之間存在著不同類型、效率各異的共生關(guān)系,推動(dòng)共生模式向?qū)ΨQ互惠一體化共生進(jìn)化是破解城市廢棄物資源化利用難題的關(guān)鍵；共生界面具有物質(zhì)交換、能量傳遞、信息共享、知識(shí)傳播及利益協(xié)調(diào)等多樣化功能,而共生關(guān)系的進(jìn)化以及共生界面功能發(fā)揮又依賴于優(yōu)越的共生環(huán)境。此外,城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)有依托型、平等型、嵌套型和虛擬型等4種運(yùn)作模式,國內(nèi)典型案例分析表明這4種運(yùn)作模式將長期并存。

城市廢棄物；資源化利用；產(chǎn)業(yè)共生；產(chǎn)業(yè)共生網(wǎng)絡(luò)；產(chǎn)業(yè)生態(tài)學(xué)

在自然資源日益枯竭的今天,以工業(yè)固體廢棄物、廢舊電器電子產(chǎn)品、建筑垃圾、生活垃圾等為主體的城市廢棄物卻與日俱增,總量已達(dá)到數(shù)千億噸,并以每年百億噸的速度增長,對人類社會(huì)的生存與發(fā)展造成了極大威脅。環(huán)境保護(hù)部《建設(shè)項(xiàng)目竣工環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范生活垃圾填埋工程》編制組證實(shí)：我國已有約2/3的大中城市陷入垃圾包圍中,1/4左右城市無適合場所堆放垃圾[1]。如果不能對城市廢棄物進(jìn)行有效處理,最終將導(dǎo)致城市生態(tài)系統(tǒng)的崩潰,加快城市廢棄物處理已經(jīng)刻不容緩。

20世紀(jì)90年代以來,城市廢棄物資源化利用成為政產(chǎn)學(xué)研各界共同關(guān)注的熱點(diǎn)問題,國內(nèi)外學(xué)者從理論與實(shí)踐、宏觀與微觀、定量與定性等不同角度開展了多層次的系統(tǒng)化研究,研究成果涵蓋城市廢棄物資源化利用的價(jià)值分析、潛力估算、影響因素及政策工具等眾多方面[2- 6],這些成果為深化該領(lǐng)域研究提供了寶貴資料。Laybourn和Lombardi認(rèn)為產(chǎn)業(yè)共生是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展和提高資源效率的戰(zhàn)略工具,已經(jīng)成為探討廢棄物資源化利用問題的重要視角[7]。但現(xiàn)有研究主要聚焦于工農(nóng)業(yè)廢棄物的協(xié)同利用問題,較少拓展到城市廢棄物資源化利用領(lǐng)域。隨著產(chǎn)業(yè)共生理論與實(shí)踐的發(fā)展,從共生的視域和范式開展城市廢棄物資源化利用,具有很強(qiáng)的解釋力和建構(gòu)力。構(gòu)建城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)的理論研究框架,可以為探索以城市廢棄物為媒介的各類行為主體間的合作關(guān)系、機(jī)理和模式提供新的研究視角,為深化該領(lǐng)域的理論研究和實(shí)踐發(fā)展注入新活力。

1 城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)概念的提出

聯(lián)合國發(fā)布的《全球固體廢棄物治理展望》指出：全球每年有70—100億t固體廢棄物產(chǎn)生,當(dāng)前固體廢棄物的資源化率不足40%,仍有巨大的挖掘空間[8]。隨著城市廢棄物的激增,廢棄物資源化利用已經(jīng)成為破解資源與環(huán)境雙重困境的重要途徑,是實(shí)踐綠色發(fā)展理念,加強(qiáng)生態(tài)文明建設(shè)的重要抓手。城市廢棄物具有數(shù)量龐大性、分布分散性、類型多樣性、成分復(fù)合型、性質(zhì)復(fù)雜性和價(jià)值隱藏性等特征[8-9],對其資源化處理難度大,不僅需要強(qiáng)大的技術(shù)與設(shè)備支撐,還需要相關(guān)產(chǎn)業(yè)配套、有效的市場需求和公眾的廣泛參與[10]。為此,將城市廢棄物納入產(chǎn)業(yè)共生體系,推進(jìn)生產(chǎn)系統(tǒng)與生活系統(tǒng)的循環(huán)鏈接,使城市廢棄物資源化為其他產(chǎn)業(yè)的原材料,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)間的聯(lián)動(dòng)發(fā)展,成為解決城市廢棄物難題的根本出路。

Graedel[11]最早提出“產(chǎn)業(yè)共生不應(yīng)只包含工業(yè)共生”的觀點(diǎn),他認(rèn)為應(yīng)將產(chǎn)業(yè)共生拓展到產(chǎn)業(yè)所有領(lǐng)域。由于產(chǎn)業(yè)共生在提高副產(chǎn)品和廢棄物的資源化率上表現(xiàn)突出,使得它與城市廢棄物管理具有很高的契合性,為高效利用城市廢棄物找到了理論依據(jù)。Shmelev等[12]和Wong等[13]都認(rèn)為城市廢棄物資源化系統(tǒng)表現(xiàn)出很強(qiáng)的共生特性和網(wǎng)絡(luò)特性,應(yīng)當(dāng)成為工、農(nóng)業(yè)共生體系之外的另一主體。借鑒產(chǎn)業(yè)共生概念,Van Berkel等最早將城市共生界定為：將城市范圍內(nèi)的各類廢棄物資源化,作為企業(yè)生產(chǎn)的原料或能源的現(xiàn)象[14]。Geng[15]和Dong等[16]也都認(rèn)為產(chǎn)業(yè)共生活動(dòng)應(yīng)包含在城市共生范圍內(nèi),城市共生能夠促進(jìn)當(dāng)?shù)毓I(yè)企業(yè)創(chuàng)新城市廢棄物再生利用方式,驅(qū)動(dòng)城市廢棄物管理與本地工業(yè)的共同發(fā)展,減少資源消耗和環(huán)境污染；Zhang等[17]系統(tǒng)回顧了城市代謝的研究進(jìn)展,認(rèn)為通過物質(zhì)與能量交換實(shí)現(xiàn)城市代謝與工業(yè)聯(lián)動(dòng)發(fā)展,有助于恢復(fù)城市生態(tài)平衡；劉光富等[18-19]認(rèn)同“城市共生包含各種類型的產(chǎn)業(yè)共生”的觀點(diǎn),認(rèn)為城市共生所資源化的廢棄物包括一切可利用的廢棄物,同時(shí)將城市共生的概念拓展到城市間的廢棄物交換,即跨域共生。

由此可見,學(xué)術(shù)界普遍將各類行為主體圍繞城市范圍內(nèi)的各類廢棄物開展資源化活動(dòng)所形成的共生關(guān)系定義為城市共生。按照上述界定,城市共生包含產(chǎn)業(yè)共生,其資源化對象涵蓋產(chǎn)業(yè)廢棄物和城市廢棄物,覆蓋范圍太廣,得出的結(jié)論難免籠統(tǒng),無疑將弱化理論研究價(jià)值；且以產(chǎn)業(yè)廢棄物為媒介所形成的產(chǎn)業(yè)共生網(wǎng)絡(luò)研究已經(jīng)取得了豐碩成果,現(xiàn)已形成較完善的理論體系[18,20- 21],進(jìn)一步深化研究的空間有限；此外,由于城市廢棄物種類繁多,目前尚未形成囊括不同城市廢棄物的城市共生現(xiàn)象,而以廢舊電器電子、廢舊汽車等為資源化對象的共生網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)形成[19]。因此,本文提出“城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)”的概念,認(rèn)為城市共生網(wǎng)絡(luò)是產(chǎn)業(yè)共生網(wǎng)絡(luò)和城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)一體(圖1)。其中,再生利用企業(yè)與其他行為主體間合作形成的各種共生關(guān)系是兩者的交集,再生利用企業(yè)在城市共生網(wǎng)絡(luò)運(yùn)作中扮演著重要角色。

借鑒產(chǎn)業(yè)共生網(wǎng)絡(luò)的概念[15],將城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)定義為：共生單元在一定的共生環(huán)境中,以城市廢棄物為鏈接媒介,以價(jià)值共創(chuàng)共享、利益互惠互補(bǔ)、生態(tài)共護(hù)共榮為共生目標(biāo),以物質(zhì)流、能量流、信息流、知識(shí)流和價(jià)值流協(xié)同運(yùn)行為維系紐帶,在彼此形成的共生界面上,按照一定的共生模式開展廢棄物回收、拆解、加工、再生產(chǎn)、再制造及市場化等共生活動(dòng)所形成的動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。這是一種城市廢棄物資源化共生單元間合作的組織形態(tài)和功能模式,是資源綜合利用和環(huán)境治理的行動(dòng)聯(lián)盟[22],其形成與運(yùn)作過程不僅依賴于復(fù)雜系統(tǒng)的自組織性,更需要制度激勵(lì)與政策引導(dǎo),是內(nèi)生性與建構(gòu)性的統(tǒng)一體,反映了不同共生單元在獲取經(jīng)濟(jì)價(jià)值的同時(shí),對生態(tài)文明價(jià)值的崇高追求。

2 城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)的特征分析

由于城市廢棄物的獨(dú)特性,城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)和一般的產(chǎn)業(yè)共生網(wǎng)絡(luò)相比,除了具有節(jié)點(diǎn)異質(zhì)性、空間集聚性、系統(tǒng)耦合性、規(guī)模經(jīng)濟(jì)性、協(xié)同演化性、趨勢虛擬化等方面的共性特征外,在涉及領(lǐng)域、網(wǎng)絡(luò)范圍、價(jià)值創(chuàng)造、交易規(guī)則、演化能力及信息結(jié)構(gòu)等方面具有差異性(表1),其典型特征可以概括為“四個(gè)統(tǒng)一”。

表1 城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)與產(chǎn)業(yè)共生網(wǎng)絡(luò)的比較

2.1 價(jià)值網(wǎng)絡(luò)與責(zé)任網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)一

城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)既是一個(gè)價(jià)值網(wǎng)絡(luò)又是一個(gè)責(zé)任網(wǎng)絡(luò)。城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)內(nèi)各類行為主體具有明確的價(jià)值追求和責(zé)任擔(dān)當(dāng),不同共生單元通過協(xié)調(diào)合作和共同行動(dòng),在追求各自經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),兼顧社會(huì)效益和生態(tài)效益。雖然不同共生單元都有各自的利益訴求,但也存在共同的價(jià)值主張,具有共同的價(jià)值追求是形成共生體的動(dòng)力源泉。從內(nèi)在屬性來看,這種共同的價(jià)值追求體現(xiàn)為生態(tài)價(jià)值,即對城市土壤、水體、氣候等生態(tài)環(huán)境的治理和對各類原生資源的保護(hù),充分體現(xiàn)了共生單元節(jié)約資源與保護(hù)環(huán)境的社會(huì)責(zé)任。每個(gè)共生單元既是自身經(jīng)濟(jì)價(jià)值增值的主張者又是生態(tài)價(jià)值實(shí)現(xiàn)的承擔(dān)者,這種生態(tài)價(jià)值的實(shí)現(xiàn)以不損害各自的經(jīng)濟(jì)價(jià)值為前提,獲得合理的經(jīng)濟(jì)利益是共生單元承擔(dān)資源環(huán)境責(zé)任的前提,也是實(shí)現(xiàn)人與自然和諧共處的必要條件。共享利益和共擔(dān)責(zé)任是城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)形成與發(fā)展的本質(zhì)要求。因此,在城市廢棄物資源化過程中必須做好利益與責(zé)任的合理分配,不斷強(qiáng)化責(zé)任意識(shí),形成對等的權(quán)責(zé)關(guān)系,以強(qiáng)烈的價(jià)值追求和責(zé)任精神共同應(yīng)對資源環(huán)境危機(jī)。

2.2 集聚共生與虛擬共生的統(tǒng)一

城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)在空間上也呈現(xiàn)出集聚特征,在我國表現(xiàn)為向“城市礦產(chǎn)”示范基地集聚,但“城市礦產(chǎn)”示范基地只是網(wǎng)絡(luò)核心區(qū),由于其原料來源于終端消費(fèi)者,中間產(chǎn)品(再生資源)又需要通過再生利用企業(yè)實(shí)現(xiàn)價(jià)值轉(zhuǎn)移。因此,網(wǎng)絡(luò)范圍并不局限于“城市礦產(chǎn)”示范基地,而是拓展到整個(gè)城市,甚至跨越城市行政區(qū)劃邊界,形成以生態(tài)功能空間為依托的共生網(wǎng)絡(luò)范圍。也正因?yàn)槿绱?其網(wǎng)絡(luò)密度較低,共生關(guān)系以點(diǎn)共生和間歇共生為主,高效率的共生關(guān)系難以形成,尤其是前端廢棄物供給與回收環(huán)節(jié)更是如此。由于原材料的特殊性,共生單元加入或退出網(wǎng)絡(luò)的門檻低,特別是回收、拆解等前端環(huán)節(jié)容易陷入無序的惡性競爭,造成二次污染。在新一代信息技術(shù)的支撐下,尤其是大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來,城市廢棄物資源化利用呈現(xiàn)虛擬化趨勢,越來越多的企業(yè)依托互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)交易平臺(tái),推廣“互聯(lián)網(wǎng)+回收”新模式[23],降低供給者與回收者之間的交易成本。各類共生單元之間也能利用互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)鏈整合,打破地域、資源、環(huán)境等限制,充分挖掘各共生單元優(yōu)勢,提高運(yùn)作效率,實(shí)現(xiàn)跨域共生和虛擬化運(yùn)營。在這樣的背景下,城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)所覆蓋范圍往往不符合行政區(qū)邊界,而是以生態(tài)功能完整性為特征而形成的功能性區(qū)域,在該生態(tài)功能區(qū)內(nèi)不僅存在共生單元間的合作,也存在城際、府際間合作。

2.3 穩(wěn)健性與脆弱性的統(tǒng)一

城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)是以城市廢棄物的資源化利用為宗旨所形成的共生體,由于廢棄物中蘊(yùn)藏多樣化的再生資源,如電子廢棄物中可以分離出金、鐵、鎳、銅、錫等金屬,還可以對不同材質(zhì)的混合塑料進(jìn)行分離,產(chǎn)生聚乙烯、聚苯乙烯、ABS等通用塑料和工程塑料[24],以這些再生資源為原料形成更加豐富多樣的再生資源產(chǎn)業(yè)鏈。通過不斷提高資源化效率,提取高質(zhì)量、多樣化的再生資源,實(shí)現(xiàn)對更多原生資源的替代,可以強(qiáng)化、延伸產(chǎn)業(yè)鏈。從這個(gè)層面來看,城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)具有較強(qiáng)的穩(wěn)健性,某一細(xì)分產(chǎn)業(yè)鏈的衰敗,對整體網(wǎng)絡(luò)的影響有限,共生單元容易從其他領(lǐng)域打造出新的產(chǎn)業(yè)鏈,具有較強(qiáng)的自我修復(fù)功能和穩(wěn)定性。然而,城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)演化升級受到資源化后端應(yīng)用環(huán)節(jié)的強(qiáng)約束,即產(chǎn)業(yè)鏈后端對前端具有決定性影響,城市廢棄物資源化產(chǎn)業(yè)鏈在很大程度上是一種引致型產(chǎn)業(yè)鏈[25]。因此,其網(wǎng)絡(luò)彈性較差,一旦后端產(chǎn)業(yè)對再生資源需求萎縮或標(biāo)準(zhǔn)變更,將面臨動(dòng)蕩、停滯甚至崩潰、瓦解的風(fēng)險(xiǎn),如果缺乏強(qiáng)大的政策支持和突破性技術(shù)創(chuàng)新成果,共生網(wǎng)絡(luò)重塑難度較大,具有明顯的脆弱性。此外,共生單元間在市場、技術(shù)、政策等方面存在嚴(yán)重信息不對稱,決定了共生價(jià)值難以實(shí)現(xiàn)均衡分配,共生單元間存在利益沖突,也暴露出共生關(guān)系的脆弱性。

2.4 自組織性與主體建構(gòu)性的統(tǒng)一

由于城市廢棄物種類繁多,共生單元節(jié)點(diǎn)多且分散,如果缺乏高效的交流機(jī)制,共生單元間將難以形成良性的互動(dòng)互促態(tài)勢,導(dǎo)致互惠共生和一體化共生等高效率共生模式缺失,共生網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜程度較高。在這種情況下共生關(guān)系演化更多依靠由個(gè)人理性決定的自組織能力,而非共生單元集體理性決定的協(xié)同進(jìn)化能力,演化速度較慢,難以適應(yīng)復(fù)雜、動(dòng)態(tài)的不確定環(huán)境。由于共生單元間存在各種利益沖突,在缺乏突破性技術(shù)創(chuàng)新和有效政策引導(dǎo)的條件下,共生網(wǎng)絡(luò)演化容易受阻；而在突破性技術(shù)創(chuàng)新和政策激勵(lì)的支撐下,能夠激發(fā)共生網(wǎng)絡(luò)的利益協(xié)調(diào)功能和相互促進(jìn)功能,實(shí)現(xiàn)城市廢棄物的深度開發(fā),挖掘出品質(zhì)更好、品種更豐富的再生資源,為下游企業(yè)提供高標(biāo)準(zhǔn)、高規(guī)格的原材料,促進(jìn)共生網(wǎng)絡(luò)向更有生命力的方向演化,實(shí)現(xiàn)共生網(wǎng)絡(luò)價(jià)值的持續(xù)增值,體現(xiàn)出很強(qiáng)的主體建構(gòu)性特征。當(dāng)前,我國城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)正處于發(fā)展起步階段,完全依靠網(wǎng)絡(luò)內(nèi)在自組織功能將難以應(yīng)對城市廢棄物暴增帶來的環(huán)境壓力,這就更需要各方的共同參與和集體行動(dòng)[26],發(fā)揮政產(chǎn)學(xué)研用金介各方的力量,依靠協(xié)同治理解決城市廢棄物暴增難題。由此可見,城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)具有自組織性和主體建構(gòu)性雙重特征,必須內(nèi)外兼修方能推動(dòng)持續(xù)升級。

3 城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)體系解析

與一般的產(chǎn)業(yè)共生網(wǎng)絡(luò)類似,城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)也是由共生單元、共生模式、共生界面和共生環(huán)境等四要素構(gòu)成[27]。共生單元在相互的共生界面上通過某種共生模式形成共生關(guān)系,共生關(guān)系需要在特定的共生環(huán)境中產(chǎn)生、維持和升華；與此同時(shí),共生單元之間在開展物質(zhì)、能量、信息、知識(shí)及資金交換過程中,促進(jìn)共生環(huán)境優(yōu)化,優(yōu)越的共生環(huán)境又反過來有助于共生網(wǎng)絡(luò)價(jià)值增值,提升城市廢棄物資源化利用水平。城市廢棄物的供給者、回收者、資源化企業(yè)和再生利用企業(yè)等在網(wǎng)絡(luò)形成與演化過程中扮演著不同角色,運(yùn)行方式和目標(biāo)取向也存在較大差異,屬于異類共生單元節(jié)點(diǎn),不適合將其置于同一網(wǎng)絡(luò)加以分析。

超網(wǎng)絡(luò)(Super network)是指網(wǎng)絡(luò)中包含著網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng),是分析具有多主體、多層次、多屬性及多準(zhǔn)則復(fù)雜系統(tǒng)的有效工具[28]。城市廢棄物資源化利用過程是一個(gè)具有多維異構(gòu)關(guān)聯(lián)屬性的多網(wǎng)絡(luò)聯(lián)動(dòng)運(yùn)作過程,借助超網(wǎng)絡(luò)不僅能夠反映城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)中同類共生單元之間的交互關(guān)系,而且能夠洞察不同共生單元之間的共生關(guān)系[29],有助于更清晰地把握共生網(wǎng)絡(luò)內(nèi)在結(jié)構(gòu)、功能及進(jìn)化機(jī)理。因此,借鑒超網(wǎng)絡(luò)層次劃分標(biāo)準(zhǔn)[30],針對城市廢棄物資源化利用過程所表現(xiàn)出的復(fù)雜特征,結(jié)合不同共生主體間的相互作用,構(gòu)建出城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)的概念模型(圖2),這是一個(gè)包含多種不同類型又相互關(guān)聯(lián)共生主體的超網(wǎng)絡(luò)模型。其中,供給者網(wǎng)絡(luò)、回收者網(wǎng)絡(luò)、資源化企業(yè)網(wǎng)絡(luò)和再生利用企業(yè)網(wǎng)絡(luò)屬于同構(gòu)、異質(zhì)的關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò),處于共生網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)核,4個(gè)子網(wǎng)絡(luò)聯(lián)動(dòng)形成閉合回路,構(gòu)成核心網(wǎng)絡(luò)。即,將城市廢棄物資源化過程抽象成一個(gè)4個(gè)子網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)是資源化過程的責(zé)任主體,同一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的實(shí)線表示共生單元間的共生關(guān)系,如資源化企業(yè)之間的實(shí)線可以表示廢棄物調(diào)撥、聯(lián)合開發(fā)資源化技術(shù)等；不同網(wǎng)絡(luò)中的虛線表示異質(zhì)主體間的共生關(guān)系,如供應(yīng)者到回收者的連線可以表示廢棄物的實(shí)物轉(zhuǎn)移,也可以表示價(jià)值轉(zhuǎn)移、雙方信息溝通和知識(shí)傳遞等。政府部門、學(xué)研組織、金融機(jī)構(gòu)、中介機(jī)構(gòu)、行業(yè)協(xié)會(huì)及新聞媒體等外圍主體構(gòu)成了外圍網(wǎng)絡(luò),核心網(wǎng)絡(luò)和外圍網(wǎng)絡(luò)共同形成一個(gè)相互聯(lián)系、影響和融合的有機(jī)系統(tǒng),核心網(wǎng)絡(luò)與外圍網(wǎng)絡(luò)之間存在全方位、多層次合作機(jī)制,彼此之間的連線表示不同共生單元間的合作關(guān)系,如資源化企業(yè)與學(xué)研組織間的連線可以表示產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新,通過“雙層”驅(qū)動(dòng)的合作機(jī)制,推進(jìn)城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)達(dá)到動(dòng)態(tài)均衡。

圖2 城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)的概念模型Fig.2 Conceptual model of symbiosis network for municipal waste recycling

3.1 共生單元

共生單元是實(shí)施共生行為、形成共生關(guān)系、打造共生網(wǎng)絡(luò)的基本能量生產(chǎn)、交換和分配單位。城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)是由多層次、多元化共生單元構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng)。Jofre[31]等指出,電子廢棄物資源化過程是一個(gè)關(guān)聯(lián)性很強(qiáng)的活動(dòng),各類行為主體必須協(xié)調(diào)合作才能保證系統(tǒng)的穩(wěn)定,并認(rèn)為應(yīng)根據(jù)不同主體所扮演角色的重要性對其進(jìn)行合理分類。從城市廢棄物資源化過程來看,原生產(chǎn)品或再生產(chǎn)品被消費(fèi)后喪失使用價(jià)值形成廢棄物,廢棄物回收后進(jìn)行分揀、拆解、加工形成再生資源,再生資源經(jīng)過再生產(chǎn)或再制造成為再生產(chǎn)品并銷售給消費(fèi)者使用。該過程中供應(yīng)者、回收者、資源化企業(yè)和再生利用企業(yè)之間存在上下游關(guān)系,具有天然的互補(bǔ)性,處于共生網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)核,是城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)的核心共生單元,它們之間的本質(zhì)關(guān)系是資源供需關(guān)系,理想狀態(tài)是達(dá)到供需匹配。這些共生單元的行為活動(dòng)構(gòu)成了閉路循環(huán),也成為以城市廢棄物為媒介形成的共生關(guān)系區(qū)別于一般產(chǎn)業(yè)共生的關(guān)鍵。而政府部門、學(xué)研組織、金融機(jī)構(gòu)、中介機(jī)構(gòu)、行業(yè)協(xié)會(huì)及新聞媒體等并不直接參與到城市廢棄物的資源化過程中,而是發(fā)揮服務(wù)功能,要么直接支持核心共生單元的業(yè)務(wù)開展,要么通過優(yōu)化共生環(huán)境間接影響核心共生單元行為。這些共生單元處于共生網(wǎng)絡(luò)的外圍,發(fā)揮著不可或缺的激勵(lì)、協(xié)調(diào)、宣傳或引導(dǎo)等功能,對核心共生關(guān)系的形成與演化起到重要的推動(dòng)作用,屬于輔助共生單元。核心共生單元的不斷進(jìn)化也將倒逼輔助共生單元提升自身能力,使彼此能夠協(xié)同進(jìn)化,共同推動(dòng)共生網(wǎng)絡(luò)演化升級。

在城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)中,每類共生單元都由具有不同性質(zhì)、特征或功能的行為主體構(gòu)成,每類行為主體又都存在大量的個(gè)體,它們構(gòu)成了城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)的共生單元節(jié)點(diǎn)。共生單元具有“能動(dòng)性”和“互動(dòng)性”雙重特性?！澳軇?dòng)性”體現(xiàn)為共生單元具有自組織的內(nèi)生功能,可以自行演化而優(yōu)化其功能和結(jié)構(gòu),但自演化速度慢,難以適應(yīng)外界復(fù)雜環(huán)境的變化?！盎?dòng)性”則體現(xiàn)為共生單元之間可以通過合作實(shí)現(xiàn)協(xié)同進(jìn)化,加速共生網(wǎng)絡(luò)能量擴(kuò)充,這種“互動(dòng)性”一方面取決于共生單元間的質(zhì)參量關(guān)聯(lián),只要存在質(zhì)參量兼容特征就能夠生成共生關(guān)系[32],產(chǎn)生共生能量,促使共生單元間形成互促共演的態(tài)勢；另一方面也受共生環(huán)境的影響,尤其需要依托制度建設(shè)和政策引導(dǎo),激發(fā)共生單元的共生動(dòng)力。共生單元的培育是打造城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)的首要任務(wù),共生單元的多層次性和多樣性決定了實(shí)現(xiàn)共生單元能力的匹配進(jìn)化是一項(xiàng)復(fù)雜而艱巨的任務(wù),加大了共生單元培育的難度。

3.2 共生模式

共生模式是共生單元間的相互作用方式或合作形式,具體反映共生單元間的物質(zhì)、能量、信息、知識(shí)和資金的交換關(guān)系,是共生關(guān)系維系與升華的載體。共生模式的價(jià)值在于使共生單元相互適應(yīng)、相互激發(fā),實(shí)現(xiàn)共同進(jìn)化,使共生網(wǎng)絡(luò)能量得以合理整合和有效提升。城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)的共生模式是指各類共生單元之間的物質(zhì)流、能量流、信息流、知識(shí)流和價(jià)值流的生成、交換、配置和進(jìn)化的具體形式。在城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)中,同時(shí)存在著同類共生單元內(nèi)部主體間的共生關(guān)系和異類共生單元間的共生關(guān)系。前者如,消費(fèi)者之間開展廢棄物銷售價(jià)格、渠道等方面信息的交流及行為習(xí)慣的相互影響,回收者之間在信息平臺(tái)、設(shè)施、技術(shù)等方面實(shí)現(xiàn)資源共建共享,學(xué)研組織針對資源化技術(shù)開展合作創(chuàng)新,各級政府及其部門開展城市垃圾問題的聯(lián)合執(zhí)法和跨界治理等。然而,這種共生關(guān)系對城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)形成與演化的影響較小,屬于弱共生關(guān)系,不是本研究的重點(diǎn),不再展開分析。異類共生單元間的共生模式反映了異類共生單元間的作用方式和作用強(qiáng)度,在很大程度上決定了共生效率和共生網(wǎng)絡(luò)能量。

3.2.1 共生行為模式

共生行為模式反映共生單元之間的行為交互方式,揭示了共生現(xiàn)象的形成與演變特征,包括寄生、偏利共生、非對稱互惠共生和對稱互惠共生等4種形式[27],4種共生模式下的共生效率依次遞增。由于城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)內(nèi)各共生單元都是獨(dú)立的利益實(shí)體,具有自主決定共生與否的權(quán)利。因此,形成共生關(guān)系的前提是互利共贏。寄生和偏利共生都是只利于單邊進(jìn)化,在城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)等經(jīng)濟(jì)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中一般不存在?；セ莨采嬖陔p向的利益交流機(jī)制,可以產(chǎn)生共生價(jià)值,從而形成共生網(wǎng)絡(luò)進(jìn)化的驅(qū)動(dòng)力,是共生關(guān)系持久穩(wěn)定的保障。雖然對稱互惠共生依托公平的利益分配機(jī)制,能夠獲得匹配的進(jìn)化能力,其共生效率最高、共生價(jià)值最大,能夠持續(xù)促進(jìn)共生網(wǎng)絡(luò)價(jià)值增值,但由于各共生單元在能力、分工、責(zé)任及文化等方面存在差異,又受到市場結(jié)構(gòu)、政府政策、社會(huì)規(guī)范等外部因素的影響,共生單元之間在能力、地位、信息等存在明顯不對稱,不可能完全對等地開展合作并實(shí)現(xiàn)利益的平均分配。因此,共生單元之間更多以非對稱互惠共生形式存在。這種不對稱的能量交換關(guān)系和利益分配機(jī)制導(dǎo)致共生單元無法同步進(jìn)化,將造成共生單元之間的能力不匹配,阻礙共生網(wǎng)絡(luò)演化升級。

在實(shí)際運(yùn)作過程中,內(nèi)核共生單元的資源化企業(yè)和再生利用企業(yè)由于具有技術(shù)、人才、規(guī)模、政策等方面的優(yōu)勢,在共生過程中處于主導(dǎo)地位,往往能夠獲得超額的利潤；而消費(fèi)者和回收者則處于被動(dòng)地位,削弱了他們參與共生網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的積極性。輔助共生單元中的中介機(jī)構(gòu)、學(xué)研組織和金融機(jī)構(gòu)等往往以契約形式與內(nèi)核共生單元建立合作關(guān)系,受資源稀缺性和市場競爭不充分的影響,在合作過程中處于優(yōu)勢地位,也能夠獲得更多利益；而政府、行業(yè)協(xié)會(huì)、新聞媒體等主要發(fā)揮支持、引導(dǎo)作用,更多考慮社會(huì)效益和生態(tài)效益,其實(shí)際工作效果常常低于預(yù)期水平。非對稱互惠共生下的共生網(wǎng)絡(luò)處于非均衡狀態(tài),當(dāng)共生單元利益分配不平衡達(dá)到一定閥值,就會(huì)引發(fā)利益沖突,導(dǎo)致共生網(wǎng)絡(luò)震蕩、停滯甚至萎縮、崩潰,具有先天脆弱性。隨著市場競爭的日益充分,系統(tǒng)開放程度和信息透明度不斷提高,共生單元間的共生關(guān)系將由非對稱互惠共生逐漸向?qū)ΨQ互惠共生進(jìn)化。

3.2.2 共生組織模式

共生組織模式反映了共生單元間聯(lián)系緊密程度的差異,包括點(diǎn)共生、間歇共生、連續(xù)共生和一體化共生等4種形式[27],很顯然這是根據(jù)共生行為持續(xù)時(shí)間長短進(jìn)行劃分的,4種共生模式下的共生效率依次遞增。在城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)中,這4種共生模式同時(shí)并存,只是在共生網(wǎng)絡(luò)生命周期的不同階段,主導(dǎo)模式會(huì)發(fā)生改變。在形成期以點(diǎn)共生為主,發(fā)展期以間歇共生和連續(xù)共生為主,而成熟期則呈現(xiàn)高度的一體化共生。一體化共生如果不適應(yīng)復(fù)雜動(dòng)態(tài)的外部環(huán)境,將進(jìn)入衰退和蛻變階段。從我國城市廢棄物資源化利用領(lǐng)域的合作情況來看,各類共生單元間的共生關(guān)系日益密切,連續(xù)性、一體化共生現(xiàn)象日益增多,模式也日趨多樣且新穎,共生效率不斷提高。但由于我國城市廢棄物資源化利用仍然處于起步階段,還存在不少思想觀念和體制機(jī)制障礙,扼殺了共生單元開展共生創(chuàng)新的動(dòng)力,點(diǎn)共生和間歇共生仍然是共生單元間開展合作的主要形式。這種松散型的低層次共生模式,導(dǎo)致共生單元能量得不到充分交換和釋放,無法適應(yīng)技術(shù)、市場、制度和環(huán)境的變化,共生網(wǎng)絡(luò)的層次和水平難以得到有效提升,集聚效應(yīng)和品牌效應(yīng)仍有較大挖掘空間。推動(dòng)共生模式不斷向?qū)ΨQ互惠一體化共生進(jìn)化,破解城市廢棄物資源化利用難題,創(chuàng)造新的價(jià)值空間。

3.3 共生界面

共生界面是共生單元之間開展共生活動(dòng)時(shí)的接觸方式和機(jī)制,或者說是共生單元之間建立聯(lián)系的媒介、通道或載體,是共生關(guān)系形成與演化的基礎(chǔ)[27],具有物質(zhì)交換、能量傳遞、信息共享、知識(shí)傳播及利益協(xié)調(diào)等多樣化功能,物質(zhì)、能量、信息、知識(shí)及資金等是共生界面功能得以實(shí)現(xiàn)的共生介質(zhì),共生單元之間正是依靠共生介質(zhì)的交換實(shí)現(xiàn)共同進(jìn)化。共生界面功能的發(fā)揮程度取決于共生介質(zhì)的優(yōu)劣,共生介質(zhì)越優(yōu)異,共生單元間交流與合作就越順暢,優(yōu)異的共生介質(zhì)在很大程度上決定了共生關(guān)系穩(wěn)定性和持續(xù)性,是共生網(wǎng)絡(luò)效率提升的重要保障。很顯然,物質(zhì)、能量、信息、知識(shí)及資金等共生介質(zhì)可以分為有形介質(zhì)和無形介質(zhì),物質(zhì)、資金屬于有形介質(zhì),能量、信息和知識(shí)屬于無形介質(zhì),共生單元在共生界面上開展共生活動(dòng)的介質(zhì)往往是多樣化的,具有高度融合特征,依靠組合介質(zhì)完成共生活動(dòng)。城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)中共生關(guān)系的廣泛性決定了其共生界面存在的多樣性,可以說共生界面存在于任意兩個(gè)具有相互關(guān)聯(lián)的共生單元節(jié)點(diǎn)之間。由于共生單元節(jié)點(diǎn)間建立聯(lián)系的途徑和方式不同,共生界面也有豐富的表現(xiàn)形式。根據(jù)共生界面依賴的共生介質(zhì)差異,城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)的共生界面可歸結(jié)為物質(zhì)交換機(jī)制、能量傳遞機(jī)制、信息共享機(jī)制、知識(shí)傳播機(jī)制和利益協(xié)調(diào)機(jī)制。在城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)運(yùn)作過程中,這五種共生界面都將發(fā)揮重要作用,只是在不同的共生活動(dòng)中,其功能發(fā)揮程度不同,存在主導(dǎo)界面與輔助界面之分。

3.4 共生環(huán)境

共生環(huán)境是共生關(guān)系及共生模式產(chǎn)生、維系及升華的外部條件,是共生單位以外的各種資源要素的綜合。優(yōu)越的環(huán)境有助于城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)的形成與演化,通過也不斷與共生單元開展物質(zhì)、能量、信息、知識(shí)等交換,增強(qiáng)共生單元的實(shí)力及其相互間合作的穩(wěn)定性；而共生網(wǎng)絡(luò)的良性運(yùn)作也會(huì)產(chǎn)生積極的外部效應(yīng),推動(dòng)共生環(huán)境的優(yōu)化。共生單元與共生環(huán)境的動(dòng)態(tài)匹配是共生網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的必然要求。按照共生環(huán)境對共生網(wǎng)絡(luò)施加影響的方向,可將共生環(huán)境劃分為正向環(huán)境、中性環(huán)境和反向環(huán)境。為促進(jìn)共生網(wǎng)絡(luò)的良性發(fā)展,必須不斷強(qiáng)化正向效應(yīng),遏制負(fù)面影響,通過優(yōu)化共生環(huán)境提升共生單元間的合作水平、層次和效率,促進(jìn)共生關(guān)系向?qū)ΨQ互惠一體化共生演進(jìn)。城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)的共生環(huán)境主要包括生態(tài)環(huán)境、政策法律環(huán)境、經(jīng)濟(jì)環(huán)境、社會(huì)環(huán)境、技術(shù)環(huán)境和空間環(huán)境等,這些環(huán)境要素具有系統(tǒng)性、關(guān)聯(lián)性和外部性特征,能夠?qū)采鷨卧鸬揭龑?dǎo)、激勵(lì)、保護(hù)或協(xié)調(diào)作用,共生環(huán)境的不斷優(yōu)化有助于打造以生態(tài)文明建設(shè)為宗旨的生態(tài)功能空間。

4 城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)作模式

產(chǎn)業(yè)共生網(wǎng)絡(luò)在運(yùn)作模式上可以劃分為4種類型：依托型、平等型、嵌套型和虛擬型[33]。網(wǎng)絡(luò)權(quán)力是網(wǎng)絡(luò)交換和協(xié)調(diào)過程中不同網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的控制能力和影響能力[34],不同運(yùn)作模式主要是依據(jù)網(wǎng)絡(luò)權(quán)力配置的差異劃分的。城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)雖然是一種特殊的產(chǎn)業(yè)共生網(wǎng)絡(luò),但其運(yùn)作模式也有這4種類型,其結(jié)構(gòu)如圖3—圖6所示。由于目前我國城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)尚處于形成和發(fā)展階段,其運(yùn)作模式以依托型與平等型為主。

圖3 依托型城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)示意圖Fig.3 Schematic of reliant symbiosis network for municipal waste recycling

圖4 平等型城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)示意圖Fig.4 Schematic of equal symbiosis network for municipal waste recycling

圖5 嵌套型城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)示意圖Fig.5 Schematic of nested symbiosis network for municipal waste recycling

圖6 虛擬型城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)示意圖Fig.6 Schematic of virtual symbiosis network for municipal waste recycling

4.1 依托型城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)

依托型共生網(wǎng)絡(luò)是最基本和最廣泛采用的運(yùn)作模式,其本質(zhì)是眾多中小共生單元依附于一家或幾家核心共生單元開展共生活動(dòng)(圖3),根據(jù)核心共生單元的數(shù)量可分為單中心和多中心兩種類型。以武漢格林美“城市礦產(chǎn)”循環(huán)產(chǎn)業(yè)園為核心區(qū)而形成的共生網(wǎng)絡(luò)是單中心依托型城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)的典型代表。格林美是網(wǎng)絡(luò)權(quán)力的主導(dǎo)者,以格林美為核心,吸引眾多的中小企業(yè)集聚,為其提供回收、流通、檢測、研發(fā)、銷售及金融等各項(xiàng)服務(wù),核心共生單元與眾多依附共生單元依靠業(yè)務(wù)關(guān)系形成強(qiáng)共生關(guān)系。在這種共生網(wǎng)絡(luò)中,核心共生單元通常是資源化企業(yè),其他企業(yè)或組織處于從屬地位。核心共生單元在業(yè)務(wù)談判和網(wǎng)絡(luò)治理中處于絕對主導(dǎo)地位,依附共生單元對核心共生單元具有強(qiáng)依賴性,這種網(wǎng)絡(luò)權(quán)力配置方式往往使資源向核心共生單元集聚,加劇信息不對稱,導(dǎo)致共生利益分配不對等。核心共生單元對共生網(wǎng)絡(luò)具有高度控制力,很大程度上決定了共生網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和安全性。外部環(huán)境變遷和自身經(jīng)營能力的變化都將造成核心共生單元的經(jīng)營波動(dòng),而一旦核心共生單元經(jīng)營陷入困境,無疑對依附共生單元的生存造成決定性影響,造成共生網(wǎng)絡(luò)的震蕩、萎縮甚至瓦解,共生風(fēng)險(xiǎn)高。為避免核心共生單元經(jīng)營變更的影響,依附共生單元往往采取分散合作方式,同時(shí)與多家核心企業(yè)合作,從而驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)組織模式不斷向更高層次進(jìn)化。

4.2 平等型城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)

平等型共生網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)間處于對等地位,節(jié)點(diǎn)之間依靠市場機(jī)制維持網(wǎng)絡(luò)運(yùn)作,節(jié)點(diǎn)間具有大致相同的網(wǎng)絡(luò)權(quán)力(圖4)。以廣東清遠(yuǎn)華清循環(huán)經(jīng)濟(jì)園為核心區(qū)形成的共生網(wǎng)絡(luò)是平等型城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)的典型代表。共生單元之間不存在依附關(guān)系,在合作過程中處于相對平等地位,由于不存在網(wǎng)絡(luò)主導(dǎo)者,網(wǎng)絡(luò)權(quán)力配置比較對稱,能夠較合理地分配共生利益。各共生單元節(jié)點(diǎn)之間依靠市場機(jī)制,開展物質(zhì)、信息、資金等相互交流活動(dòng)形成松散型網(wǎng)絡(luò),共生網(wǎng)絡(luò)內(nèi)節(jié)點(diǎn)多,且每個(gè)共生單元往往與不同企業(yè)建立共生關(guān)系,共生單元對共生伙伴的選擇權(quán)較大,彼此間的共生關(guān)系較弱,當(dāng)共生單元之間的交易不能為其中一方帶來利益時(shí),共生關(guān)系就會(huì)瓦解。但是,由于共生單元具有自我修復(fù)功能,單個(gè)或部分共生節(jié)點(diǎn)或連接失效,并不會(huì)對整個(gè)共生網(wǎng)絡(luò)造成太大影響,整體網(wǎng)絡(luò)具有一定的穩(wěn)健性。然而,由于這種共生網(wǎng)絡(luò)內(nèi)共生單元的實(shí)力都比較一般,難以獲得規(guī)模效應(yīng),也無法取得重大技術(shù)突破,市場競爭能力普遍較弱,共生環(huán)境變化對這種產(chǎn)業(yè)共生網(wǎng)絡(luò)的影響很大。此外,這種共生網(wǎng)絡(luò)的合作關(guān)系以利益為紐帶,共生單元容易實(shí)施盲目發(fā)展、過度競爭等短視戰(zhàn)略,造成惡性競爭和二次污染,需要政府和園區(qū)加強(qiáng)日常監(jiān)管,避免陷入經(jīng)營危機(jī)。

4.3 嵌套型城市廢棄資源化共生網(wǎng)絡(luò)

嵌套型共生網(wǎng)絡(luò)是一種復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)組織模式,兼具依托型和平等型共生網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn),通常是由多家核心共生單元與其吸附共生單元通過各種業(yè)務(wù)關(guān)系而形成的彼此聯(lián)動(dòng)、相互嵌套、相互融合的多中心嵌套網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模式(圖5)。以天津子牙循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)區(qū)為核心區(qū)所形成的共生網(wǎng)絡(luò)是嵌套型城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)的典型代表。這種共生網(wǎng)絡(luò)通常有多家主導(dǎo)企業(yè),主導(dǎo)企業(yè)往往分屬于不同的細(xì)分領(lǐng)域,主導(dǎo)企業(yè)具有很強(qiáng)的集聚效應(yīng),吸引配套企業(yè)入駐,形成高度的產(chǎn)業(yè)集聚現(xiàn)象。在天津子牙循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)區(qū)內(nèi),TCL奧博公司、天津國聯(lián)等是網(wǎng)絡(luò)權(quán)力的主導(dǎo)者,它們分別屬于廢舊家電和報(bào)廢汽車兩條資源化產(chǎn)業(yè)鏈的鏈主,鏈主企業(yè)之間通過水、能量、信息、資金、技術(shù)和人才等交流共享建立共生關(guān)系,形成主體網(wǎng)絡(luò),主體網(wǎng)絡(luò)在整個(gè)共生網(wǎng)絡(luò)中處于核心地位,也是網(wǎng)絡(luò)權(quán)力配置的主體,如圖5中的虛線框所示。此外,鏈主企業(yè)還吸引了280多家產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)進(jìn)駐,編織出多重子網(wǎng)絡(luò),形成了“靜脈串聯(lián)”、“動(dòng)脈銜接”、產(chǎn)業(yè)間“動(dòng)態(tài)循環(huán)”的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展“子牙模式”,這種模式的本質(zhì)是所有共生單元之間圍繞各類廢棄物,依托物質(zhì)流、能量流、信息流、知識(shí)流和價(jià)值流的相互交織、相互滲透、層層嵌套,形成復(fù)雜的共生網(wǎng)絡(luò)綜合體。由于共生界面更加多元順暢,共生單元間的交流渠道更加便捷,共生關(guān)系更加牢固,各共生單元依托共生網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)大的價(jià)值整合能力,實(shí)現(xiàn)價(jià)值在共生網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的合理配置,有助于形成對稱互惠一體化共生。這種共生網(wǎng)絡(luò)具有更高能級和影響力,是一種高層次、高水平的產(chǎn)業(yè)共生網(wǎng)絡(luò),能夠保障共生網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)健性和持續(xù)升級。然而,這種共生網(wǎng)絡(luò)也是由核心共生單元主導(dǎo),核心共生單元一旦出現(xiàn)經(jīng)營危機(jī)也將造成共生網(wǎng)絡(luò)的震蕩,只是多元的核心共生單元可以創(chuàng)造更多的共生關(guān)系,某個(gè)核心共生單元的退出或部分共生網(wǎng)絡(luò)的瓦解對整體共生網(wǎng)絡(luò)的影響有限,共生單元更容易依靠斷鍵重連的機(jī)制和擇優(yōu)選擇的機(jī)理[35],重新獲得與其他企業(yè)的共生機(jī)會(huì)。

4.4 虛擬型城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)

虛擬型共生網(wǎng)絡(luò)是一種新穎的組織模式,突破了傳統(tǒng)的地理界限和具體的物質(zhì)交換,依靠移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù),依托信息流交換實(shí)現(xiàn)企業(yè)間的物質(zhì)流、能量流、知識(shí)流和價(jià)值流的連接,形成開放式的動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟。依托江蘇“e環(huán)保·易回收”平臺(tái)而形成的共生網(wǎng)絡(luò)是虛擬型城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)的典型代表。以“e環(huán)?！ひ谆厥铡蔽⑿牌脚_(tái)為紐帶,實(shí)現(xiàn)城市廢棄物供給者和回收者的有機(jī)結(jié)合,進(jìn)而將回收、分揀后的廢棄物提供給省內(nèi)有資質(zhì)的相關(guān)資源化企業(yè),達(dá)到線上回收和線下處置融為一體,這些企業(yè)在空間上并不存在集聚性,形成了虛擬式網(wǎng)絡(luò)組織。由于城市廢棄物具有分布分散、種類繁多等特征,且不少廢棄物資源化企業(yè)和再生利用企業(yè)都是由傳統(tǒng)企業(yè)轉(zhuǎn)型而來,這些企業(yè)往往位于不同地理位置,如果集中向特定工業(yè)園區(qū)轉(zhuǎn)移、集聚,勢必要花費(fèi)大量的遷移成本。虛擬型城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)是一種以信息為鏈接紐帶,以城市廢棄物為合作媒介,能夠充分發(fā)揮不同企業(yè)的核心能力,達(dá)到優(yōu)勢互補(bǔ)、協(xié)同工作的組織模式,適應(yīng)了將分散、繁多的城市廢棄物予以資源化的現(xiàn)實(shí)需求,日益受到產(chǎn)業(yè)界的青睞。在這種運(yùn)作模式中,“互聯(lián)網(wǎng)+分類回收”平臺(tái)扮演著主導(dǎo)者角色,依托大數(shù)據(jù)平臺(tái),各類共生單元能夠獲得所需的原料和副產(chǎn)品的數(shù)量、種類、成本等基本信息,據(jù)此建立共生合作關(guān)系,并依靠現(xiàn)代化的高效物流突破地理空間限制,保障共生網(wǎng)絡(luò)的良性運(yùn)作。在信息化平臺(tái)缺少的條件下,共生單元間的共生關(guān)系將無法形成,而信息化平臺(tái)具有門檻低和邊際收益遞增特征,能夠吸引更多的共生單元加入,豐富網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),提高城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)的開放性、適應(yīng)性和延展性。

然而,江蘇“e環(huán)?！ひ谆厥铡彪m然服務(wù)于產(chǎn)業(yè)鏈上的眾多企業(yè),但目前也僅實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)鏈前端環(huán)節(jié)的有效銜接,尚未拓展到廢棄物資源化和再生利用等后端環(huán)節(jié)。格林美的“回收哥”和桑德回收聯(lián)盟也借助O2O方式,利用線上的手機(jī)APP、微信、網(wǎng)站和線下回收箱相結(jié)合,試水“互聯(lián)網(wǎng)+分類回收”模式,并已經(jīng)取得了一定成效,但這些回收平臺(tái)也僅僅是企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)鏈延伸的創(chuàng)新形式。隨著回收體系的不斷完善,回收的廢棄物種類和數(shù)量將呈現(xiàn)爆炸式增長,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過企業(yè)自身的消化能力,回收后的廢棄物將更多地提供給其他有資質(zhì)的資源化企業(yè)?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+分類回收”平臺(tái)也將衍化成廢棄物資源化整合服務(wù)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)從廢棄物回收、拆解、加工、再生產(chǎn)、再制造及市場化等各個(gè)環(huán)節(jié)的全程產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)化,形成虛擬型共生網(wǎng)絡(luò)。這種共生網(wǎng)絡(luò)具有很大的靈活性,能夠有效降低土地成本和搬遷成本,但這種模式的信息成本和物流成本較高,也不利于技術(shù)裝備的升級、土地的節(jié)約集約高效利用、水的循環(huán)利用、能源的梯級利用、基礎(chǔ)設(shè)施的共建共享以及運(yùn)行管理的規(guī)范化,推高了運(yùn)營成本,這也是我國之所以極力打造“城市礦產(chǎn)”示范基地,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)集聚化發(fā)展的重要原因。即便“互聯(lián)網(wǎng)+分類回收”模式成熟運(yùn)作,虛擬型共生網(wǎng)絡(luò)也僅僅是城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)的輔助模式,不可能替代其他類型的運(yùn)作模式,而其他3種運(yùn)作模式卻能夠從“互聯(lián)網(wǎng)+分類回收”中受益,使共生網(wǎng)絡(luò)愈加高效、穩(wěn)定而持久。因此,城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)將呈現(xiàn)有形網(wǎng)絡(luò)和虛擬網(wǎng)絡(luò)長期并存的格局。

5 結(jié)論與展望

隨著我國“城市礦產(chǎn)”開發(fā)工作的快速推進(jìn),現(xiàn)有理論研究成果已經(jīng)不能滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需求,理論落后于實(shí)踐的弊端凸顯。因此,需要在現(xiàn)有研究成果的基礎(chǔ)上,從系統(tǒng)性、關(guān)聯(lián)性、動(dòng)態(tài)性和普適性等方面尋求新的突破。本文將共生理論引入城市廢棄物資源化領(lǐng)域,在厘清產(chǎn)業(yè)共生網(wǎng)絡(luò)、城市共生網(wǎng)絡(luò)與城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)之間關(guān)系的基礎(chǔ)上,提出城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)的概念,并將其特征歸納為“四個(gè)統(tǒng)一”。然后,從超網(wǎng)絡(luò)視角構(gòu)建城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)構(gòu)成及各層網(wǎng)絡(luò)之間的關(guān)聯(lián)性,通過各個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的關(guān)聯(lián),更深入地洞察共生網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部結(jié)構(gòu),從共生單元、共生模式、共生界面和共生環(huán)境解析城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)體系,并利用國內(nèi)典型案例對4種運(yùn)行模式進(jìn)行解釋,為開展城市廢棄物資源化利用問題研究提供了新的視角和探索思路。從該體系入手,可進(jìn)一步開展城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)形成問題、共生網(wǎng)絡(luò)演化升級機(jī)理、共生網(wǎng)絡(luò)單元角色定位和利益協(xié)調(diào)、共生網(wǎng)絡(luò)效率評價(jià)與提升、共生網(wǎng)絡(luò)脆弱性診斷與治理以及不同共生網(wǎng)絡(luò)的異質(zhì)性問題等方面的理論與實(shí)證研究,為我國大規(guī)模開展城市廢棄物資源化利用提供理論依據(jù)和決策支持。

[1] 張迪, 孟航. “垃圾圍城”困境如何破?.中國城市報(bào), 2015-07- 13(14).

[2] Cossu R, Williams I D. Urban mining: concepts, terminology, challenges. Waste Management, 2015, 45: 1- 3.

[3] Li J H, Zeng X L, Huisingh D. Urban mining for resource supply and its role in sustainable industry. 2015. http://www.cleanerproductionconference.com/resources/updateable/pdf/Urban mining.pdf.

[4] Wen Z G, Zhang C K, Ji X L, Xue Y Y. Urban mining′s potential to relieve China′s coming resource crisis. Journal of Industrial Ecology, 2015, 19(6): 1091- 1102.

[5] Zeng X L, Gong R Y, Chen W Q, Li J H. Uncovering the recycling potential of “New” WEEE in China. Environmental Science & Technology, 2016, 50(3): 1347- 1358.

[6] 王昶, 徐尖, 姚海琳. 城市礦產(chǎn)理論研究綜述. 資源科學(xué), 2014, 36(8): 1618- 1625.

[7] Laybourn P, Lombardi D R. Industrial symbiosis in European policy. Journal of Industrial Ecology, 2012, 16(1): 11- 12.

[8] The International Solid Waste Association. Global Waste Management Outlook. 2015. http://iswa2015.org/global-waste-management-outlook.

[9] 余福茂. 電子廢棄物回收管理理論與政策: 利益相關(guān)主體回收行為分析的視角. 杭州: 浙江大學(xué)出版社, 2014: 2- 3.

[10] Laner D, Rechberger H, De Soete W, De Meester S, Astrup T F. Resource recovery from residual household waste: an application of exergy flow analysis and exergetic life cycle assessment. Waste Management, 2015, 46: 653- 667.

[11] Graedel T E, Allenby B R. 產(chǎn)業(yè)生態(tài)學(xué). 施涵, 譯. 北京: 清華大學(xué)出版社, 2004.

[12] Shmelev S E, Powell J R. Ecological-economic modelling for strategic regional waste management systems. Ecological Economics, 2006, 59(1): 115- 130.

[13] Wong L F, Fujita T, Xu K Q. Evaluation of regional bioenergy recovery by local methane fermentation thermal recycling systems. Waste Management, 2008, 28(11): 2259- 2270.

[14] Van Berkel R, Fujita T, Hashimoto S, Geng Y. Industrial and urban symbiosis in Japan: analysis of the eco-town program 1997- 2006. Journal of Environmental Management, 2009, 90(3): 1554- 1556.

[15] Geng Y, Tsuyoshi F, Chen X D. Evaluation of innovative municipal solid waste management through urban symbiosis: a case study of Kawasaki. Journal of Cleaner Production, 2010, 18(10- 11): 993- 1000.

[16] Dong L, Fujita T, Dai M, Geng Y, Ren J Z, Fujii M, Wang Y, Ohnishi S. Towards preventative eco-industrial development: an industrial and urban symbiosis case in one typical industrial city in China. Journal of Cleaner Production, 2015, 114: 387- 400.

[17] Zhang Y, Yang Z F, Yu X Y. Urban metabolism: a review of current knowledge and directions for future study. Environmental Science & Technology, 2015, 49(19): 11247- 11263.

[18] 劉光富, 魯圣鵬, 李雪芹. 產(chǎn)業(yè)共生研究綜述: 廢棄物資源化協(xié)同處理視角. 管理評論, 2014, 26(5): 149- 160.

[19] 劉光富, 魯圣鵬, 李雪芹, 陳洋琴. 廢棄物資源化城市共生網(wǎng)絡(luò)形成模式研究. 科技進(jìn)步與對策, 2014, 31(12): 36- 40.

[20] Boons F, Spekkink W, Mouzakitis Y. Erratum to “The dynamics of industrial symbiosis: a proposal for a conceptual framework based upon a comprehensive literature review”. Journal of Cleaner Production, 2011, 19(15): 1773- 1776.

[21] Lombardi D R, Lyons D, Shi H, Agarwal A. Industrial symbiosis: testing the boundaries and advancing knowledge. Journal of Industrial Ecology, 2012, 16(1): 2- 7.

[22] Zucaro A, Ripa M, Mellino S, Ascione M, Ulgiati S. Urban resource use and environmental performance indicators. An application of decomposition analysis. Ecological Indicators, 2014, 47: 16- 25.

[23] Fei F, Qu L L, Wen Z G, Xue Y Y, Zhang H N. How to integrate the informal recycling system into municipal solid waste management in developing countries: based on a China′s case in Suzhou urban area. Resources, Conservation and Recycling, 2016, 110: 74- 86.

[24] Sun Z, Xiao Y P, Agterhuis H, Sietsma J, Yang Y X. Recycling of metals from urban mines - a strategic evaluation. Journal of Cleaner Production, 2016, 112: 2977- 2987.

[25] 陶長琪, 周璇. 產(chǎn)業(yè)融合下的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級效應(yīng)分析——基于信息產(chǎn)業(yè)與制造業(yè)耦聯(lián)的實(shí)證研究. 產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)研究, 2015, (3): 21- 31, 110- 110.

[26] 王玉明. 城市群環(huán)境共同體: 概念、特征及形成邏輯. 北京行政學(xué)院學(xué)報(bào), 2015, (5): 19- 27.

[27] 袁純清. 共生理論——兼論小型經(jīng)濟(jì). 北京: 經(jīng)濟(jì)科學(xué)出版社, 1998.

[28] 王眾托, 王志平. 超網(wǎng)絡(luò)初探. 管理學(xué)報(bào), 2008, 5(1): 1- 8.

[29] 張其春, 郗永勤. 基于“四鏈”協(xié)同升級的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究——以我國稀土產(chǎn)業(yè)為例. 當(dāng)代財(cái)經(jīng), 2015, (5): 86- 96.

[30] 席運(yùn)江, 黨延忠. 基于加權(quán)超網(wǎng)絡(luò)模型的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)魯棒性分析及應(yīng)用. 系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐, 2007, 27(4): 134- 140, 159- 159.

[31] Jofre S, Morioka T. Waste management of electric and electronic equipment: comparative analysis end-of-life strategies. Journal of Material Cycles and Waste Management, 2005, 7(1): 24- 32.

[32] Mirata M, Emtairah T. Industrial symbiosis networks and the contribution to environmental innovation: the case of the Landskrona industrial symbiosis programme. Journal of Cleaner Production, 2005, 13(10- 11): 993- 1002.

[33] 王兆華. 生態(tài)工業(yè)園工業(yè)共生網(wǎng)絡(luò)研究[D]. 大連: 大連理工大學(xué), 2002.

[34] Sozen H C. Social networks and power in organizations: a research on the roles and positions of the junior level secretaries in an organizational network. Personnel Review, 2012, 41(4): 487- 512.

[35] 馮鋒, 王亮. 產(chǎn)學(xué)研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)培育機(jī)制分析—基于小世界網(wǎng)絡(luò)模型. 中國軟科學(xué), 2008, (11): 82- 86, 95- 95.

Symbiosis network for municipal waste recycling: concept, characteristics, and architecture analysis

ZHANG Qichun1,2,*,XI Yongqin1

1ResearchCenterforCircularEconomy,FuzhouUniversity,Fuzhou350116,China2SchoolofCommunicationandTransportation,FujianUniversityofTechnology,Fuzhou350118,China

Mining valuable resources in municipal waste is often used to exploit and manage waste across the world. Industrial symbiosis is a strategic tool that can promote green economic development and improve resource efficiency, which has become important aspects of waste resource utilization. This study introduces industrial symbiosis theory to municipal waste resource recycling, promotes the concept of municipal waste recycling symbiosis network, and summarizes the typical characteristics of a municipal waste recycling symbiosis network into“four unifications”. These are the unification of the value network and the responsibility network, unification of cluster symbiosis and virtual symbiosis, unification of robustness and vulnerability, and unification of self-organization and subject constructiveness. A theoretical model, based on super network theory, was built to architecturally analyze a municipal waste recycling symbiosis network. In order to gain a comprehensive understanding of the model, this study undertook a detailed analysis of the model using the symbiotic unit, the symbiotic mode, the symbiotic interface, and the symbiotic environment. The model suggests that the symbiosis network for municipal waste recycling can be divided into two networks: the core network and the peripheral network. The core network consists of suppliers, recyclers, resource enterprises, and regeneration enterprises, whereas the peripheral network consists of governments, financial institutions, university research institutes, media outlets, industrial associations, and intermediary agencies. There is a comprehensive and multi-level cooperation mechanism between the two networks. Furthermore, the symbiotic unit is very diverse and has multi-level characteristics. There are different types of symbiotic relationships between symbiotic units with varying efficiency. Consequently, it is important to move primary symbiosis towards symmetric reciprocal and integrated symbiosis when attempting to solve municipal waste recycling problems. In the symbiosis network for municipal waste recycling, the symbiotic interface has material exchange, energy transfer, information sharing, knowledge dissemination, and interest coordination functions. The evolution of the symbiosis relationship and the functional efficiency of the symbiosis interface rely on a good quality symbiotic environment. In addition, there are four operation modes for a municipal waste recycling symbiosis network. These are the reliant, equal, nested, and virtual modes. A typical case analysis in China showed that these four operation modes coexist over the longer term.

municipal waste; resource utilization; industrial symbiosis; industrial symbiosis network; industrial ecology

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(71573114);福建省社會(huì)科學(xué)規(guī)劃項(xiàng)目(FJ2015C123);福建省軟科學(xué)項(xiàng)目(2016R0002)

2016- 03- 24; 網(wǎng)絡(luò)出版日期:2017- 02- 22

10.5846/stxb201603240531

*通訊作者Corresponding author.E-mail: 47810989@qq.com

張其春, 郗永勤.城市廢棄物資源化共生網(wǎng)絡(luò)：概念、特征及體系解析.生態(tài)學(xué)報(bào),2017,37(11):3607- 3618.

Zhang Q C,Xi Y Q.Symbiosis network for municipal waste recycling: concept, characteristics, and architecture analysis.Acta Ecologica Sinica,2017,37(11):3607- 3618.