金涌
(清華大學(xué),北京 100084)
在黨中央、國務(wù)院的正確領(lǐng)導(dǎo)下,經(jīng)過多年的努力,我國循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,從理念到行動,取得了初步成效。2010年10月18日,黨的十七屆五中全會通過《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的第十二個五年規(guī)劃的建議》,2011年3月14日,全國人大十一屆四次會議批準(zhǔn)《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃綱要》,2011年9月,經(jīng)國務(wù)院同意發(fā)布《“十二五”節(jié)能減排綜合性工作方案》,全國各地區(qū)、各行業(yè)都在積極抓緊落實(shí)。這表明,我國循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,將進(jìn)入一個新的發(fā)展階段。
發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì),一定要重視解決能源與環(huán)境保護(hù)問題。所謂綠色是生態(tài)的繁衍,生態(tài)和諧的象征。發(fā)展經(jīng)濟(jì)要和社會生態(tài)、自然生態(tài)完美結(jié)合。自然生態(tài)經(jīng)過4億多年的演化,植物是制造者,動物是消費(fèi)者,動物的排泄物由微生物代謝,回歸自然。這是一個完美的資源有效利用過程,沒有枯竭的時候,由于資源都得到循環(huán)利用,所以沒有污染。更巧妙的是僅需要一個非常低的陽光能量密度的能源,即可以推動循環(huán)有序的進(jìn)行。這充分說明,自然生態(tài)非常完美。人類社會的社會生態(tài)、社會組織和社會生產(chǎn)生活要向大自然學(xué)習(xí),特別要重視優(yōu)化利用能源,開發(fā)非化石能源。能源不能循環(huán)應(yīng)用,只能是有效梯級利用。在優(yōu)化利用能源的同時,要重視保護(hù)環(huán)境。環(huán)境是重要的社會支撐。減排與治理是需要的,但更重要的是從源頭防治,而不是污染了再治理,一定要從源頭上治理,只有這樣,才能保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
“十二五”期間,我國循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要注意解決好5個問題。
前一階段,凡是有煤的省市都在談?wù)撛趺从妹捍媸??首先想到就是使煤替代油用于汽車。假如從煤變成油,煤的能量約30%~32%轉(zhuǎn)化到油里面去,油在內(nèi)燃機(jī)燃燒,效率約為25%。最后車用能量為32%×25%,只有8%。柴油機(jī)的效率比汽油機(jī)高,大約為32%,煤的能量也僅有11%用于驅(qū)動汽車。如果用煤發(fā)電,通過超超臨界發(fā)電,熱電非常高,可達(dá)45%,而電機(jī)電功效率可達(dá)70%~80%,這樣總效率就超過30%。因此,從長遠(yuǎn)觀點(diǎn)看,不是把煤變成油開汽車,而是要發(fā)展新型汽車,要發(fā)展純電動汽車。
2010年3月,溫家寶總理與十幾個院士討論“十二五”的新興產(chǎn)業(yè)定位問題。其中大家達(dá)成一致意見,我國汽車工業(yè)從長遠(yuǎn)來看,就是發(fā)展電動汽車。當(dāng)然我國技術(shù)不是很完善,需要發(fā)展電池工業(yè),特別是要發(fā)展大型車用電池工業(yè)。同時,還討論了生物質(zhì)能源問題,如何用生物質(zhì)能源驅(qū)動汽車。
美國總統(tǒng)克林頓任期時,提倡氫氣時代,把所有的東西都轉(zhuǎn)換成氫氣,認(rèn)為用氫氣開汽車最理想,搞了10年研究后,認(rèn)為難度太大,一時難于產(chǎn)業(yè)化;布什總統(tǒng)在位時,提出生物煉制,就是種玉米,用玉米發(fā)酵作燃料酒精,這個方法可以,但是并沒有做好準(zhǔn)備,因?yàn)槊绹牧畠r玉米漲價,使非洲國家的居民生活受到嚴(yán)重影響。
發(fā)展電動汽車可能是一個好的方向,美國教授提出,假如把0.4 hm2玉米制做成酒精,可使汽車行駛約13 000 km,但是,如送到電廠發(fā)電,驅(qū)動純電動汽車,可以行駛24 000 km。因此,從長遠(yuǎn)來講,發(fā)展電動汽車是非常有效的。當(dāng)然電動汽車還存在一些問題,但總的發(fā)展方向應(yīng)當(dāng)肯定。
由此看來,中國要發(fā)展煤化工,煤作為中國主要的一次能源,應(yīng)首先保證應(yīng)用于發(fā)電。那么煤怎么做煤化工?通過煤汽化合成甲醇,再通過MTO技術(shù),進(jìn)而可以合成乙烯和丙烯,通過MTA技術(shù)做成三苯,這是所有石油化工的基礎(chǔ)。這樣,煤化工應(yīng)該是做材料的。相比之下,建1 000萬t的煉油廠,才有可能附帶建100萬t的乙烯廠。
煤是高碳的化學(xué)能源,具有高附加值。同樣1 t煤,假如做成油7 000~8 000元/t,做成合成纖維橡膠可以具有更高的價值。這樣,萬元GDP的產(chǎn)值提升可以成倍降低萬元GDP能耗。因此,提高GPD產(chǎn)值是發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)、降低碳排放強(qiáng)度最有效的手段。從一個能源替代一個能源,將會出現(xiàn)另一個很重要的替代,即產(chǎn)品結(jié)構(gòu)替代??傊?,高附加值功能替代是很重要的變革。
一般而言,所有的制造業(yè),從開采礦物開始,制成原料,再制成產(chǎn)品,最后到用戶手里,就叫動脈產(chǎn)業(yè)。比如更新電視,可以把它賣了,進(jìn)入二手貨市場,這是一個循環(huán)。也可以通過維修中心,維修以后再利用,然后回收中心再拆解,不同的零部件可再使用,廢舊可再生資源的再利用,就是靜脈產(chǎn)業(yè),是我國發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)與綠色經(jīng)濟(jì)最重要的一環(huán)。從總體上看,我國的靜脈產(chǎn)業(yè)不發(fā)達(dá),目前國內(nèi)大力發(fā)展靜脈產(chǎn)業(yè),即稱之為開發(fā)“城市礦山”。
“城市礦山”就是全世界的所有原生資源都在消耗,而唯一增加的就是城市的垃圾。大力開展“城市礦山”開發(fā),一是節(jié)約資源,二是節(jié)約能源,三是降低污染。2009年我國通過資源可再生產(chǎn)業(yè),節(jié)能1 359萬t標(biāo)煤,固體廢棄物排放減少了9億t?,F(xiàn)在的問題是,要使靜脈產(chǎn)業(yè)進(jìn)入國際大循環(huán)。建議國家有關(guān)部門批準(zhǔn)有關(guān)單位從國外定點(diǎn)封閉地進(jìn)口國外的可再生資源,在保證環(huán)境不被二次污染的前提下,參與國際大循環(huán)。因此,大力開發(fā)城市礦山,是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)和綠色經(jīng)濟(jì)很重要的抓手。因?yàn)樽匀簧鷳B(tài)是由生產(chǎn)者—消費(fèi)者—分解者構(gòu)成,人類的工業(yè)生態(tài)社會生態(tài)缺少這樣一個分解者,“城市礦山”開發(fā)恰恰是分解者,這是個根本問題。
大力發(fā)展靜脈產(chǎn)業(yè)的另一個重要方面,就是再制造產(chǎn)業(yè)。美國提倡的再制造產(chǎn)業(yè),絕對不是新三年舊三年縫縫補(bǔ)補(bǔ)又三年的問題。例如汽車回收后,汽車中某些部件通過檢測,可以確定是否可以再制造,美國的輪胎業(yè),一套工程輪胎幾百萬,在它表面重加耐磨層,可以再使用10次以上,這個再制造是有嚴(yán)格加工、檢驗(yàn)、使用標(biāo)準(zhǔn)的再制造。由于軸頸部位磨細(xì),導(dǎo)致曲軸報廢,只要在報廢的曲軸表面噴涂合金,使尺寸回復(fù),然后再經(jīng)嚴(yán)格檢測,達(dá)到新品標(biāo)準(zhǔn),重新使用,曲軸比新曲軸質(zhì)量還好,因?yàn)樗砻孢M(jìn)行了硬化處理。一般來說,再制造技術(shù)是從再制造原材料的檢測開始,到再修復(fù)完成后,必須保證其質(zhì)量不低于新品。美國一非常大的公司差不多主導(dǎo)了美國整個的再制造企業(yè),所有美國的汽車維修配件基本由它提供。據(jù)該公司報告,其就業(yè)人數(shù)和產(chǎn)值均超過美國煉鋼業(yè)。我國在測量、再修復(fù)等方面的再制造技術(shù)有很大的發(fā)展空間,可以形成非常大的產(chǎn)業(yè)。國內(nèi)一家企業(yè),專門做“城市礦山”。地方政府非常重視,把它扶植成山西地區(qū)的“城市礦山”回收和再制造的龍頭企業(yè),預(yù)計(jì)5年之內(nèi)創(chuàng)造產(chǎn)值100億。希望國內(nèi)有更多的企業(yè)投身到再制造產(chǎn)業(yè)中,做出更大的成績。
清潔生產(chǎn)分層次,第一個層次叫達(dá)標(biāo)排放。要求排出的污水和污染物的濃度達(dá)標(biāo),這種清潔生產(chǎn)在一定程度上具有欺騙性,因?yàn)榕欧诺膹U液濃度高可以兌點(diǎn)水,排放的煙氣濃度高可以把煙筒修得高一點(diǎn),但排放總量并沒有減少。
第二個層次是微排放。規(guī)定一個指標(biāo),每年只能排放一定量的二氧化硫,通過總量控制,降低排放。但是,這種做法是不完善的,因?yàn)榭偭靠刂?,污染在企業(yè)內(nèi)部仍然存在,不能有效排放,因此,總量控制排放還不是最理想的。
第三個層次是全生命周期清潔生產(chǎn)。設(shè)計(jì)產(chǎn)品時要首先考慮分子結(jié)構(gòu),是不是易于回收。汽車應(yīng)考慮拆解以后是不是容易回收。也就是說,從產(chǎn)品設(shè)計(jì)開始就注意到再循環(huán)的問題。
產(chǎn)品設(shè)計(jì)好以后,所有的原料、輔料、溶劑、催化劑全部清潔;生產(chǎn)過程清潔;消費(fèi)過程,也不能產(chǎn)生污染。消費(fèi)后產(chǎn)品報廢了,報廢以后重新被拆解或者填埋代謝也要清潔。即產(chǎn)品從搖籃到墳?zāi)雇耆鍧?,對汽車提出從搖籃到搖籃,這個叫全生命周期清潔生產(chǎn)。這也是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)和綠色經(jīng)濟(jì)的重要抓手。
例如美國人在20年前賣給我國生產(chǎn)洗衣粉的十二烷基苯磺酸鈉原料廠,利用苯和十二烯反應(yīng),再與硫酸反應(yīng)生產(chǎn)中間產(chǎn)品,引進(jìn)的裝置都采用氫氟酸作催化劑,這是極端危險的化學(xué)品,但該項(xiàng)目還是賺錢的,當(dāng)時賣給我國4套。過一年多,美國工程師回訪,說這個技術(shù)是美國淘汰的,可以改造成采用沒有污染的分子篩作催化劑,但是要增加大量投資,我國難于接受。后來我國研制出新催化劑,且發(fā)現(xiàn)新催化工藝不但清潔,而且產(chǎn)品分子結(jié)構(gòu)不同,新產(chǎn)品洗滌能力強(qiáng),用量少,而且在陰溝也容易代謝。由此做到了全生命周期清潔生產(chǎn)。
首先要強(qiáng)調(diào)的是,一定要做好生態(tài)園區(qū)規(guī)劃。一個工廠很難做到完全沒有污染,工業(yè)有一個特點(diǎn),為了互相之間協(xié)調(diào),一般都是集群,在一個地區(qū)之內(nèi)可能有幾十個工廠,在這個有限的區(qū)域內(nèi)把它們組合在一起,分析其物流、能流、信息流、價值流、投資流、污染流,并進(jìn)行整體優(yōu)化配置。這種做法就是生態(tài)園區(qū)規(guī)劃。在這個區(qū)域內(nèi),可以通過信息化組成一個資源和能源優(yōu)化的配置,其好處不言而喻。國家發(fā)改委組織國內(nèi)企業(yè)推行生態(tài)園區(qū)規(guī)劃,確定兩批試點(diǎn)單位,約有一百多個企業(yè)參與規(guī)劃;園區(qū)內(nèi)一個廠的廢物可是第二廠的原料,第二的廢料可是第三廠的原料,這樣互相利用。同時能量也是這樣,一個企業(yè)的廢熱可以作為另一個企業(yè)的熱源,再生水也是如此,形成區(qū)域內(nèi)資源最佳配置。這是一個系統(tǒng)工程,需要軟科學(xué)支撐,具有經(jīng)濟(jì)的高效率和高效益,是國家發(fā)改委重點(diǎn)推進(jìn)的綠色產(chǎn)業(yè),也是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的手段。但是,不能一哄而起,要扎扎實(shí)實(shí)地做好生態(tài)園區(qū)規(guī)劃,有步驟、分階段逐步推進(jìn)。
其次,明確生態(tài)產(chǎn)業(yè)園區(qū)建設(shè)的內(nèi)涵以及生態(tài)產(chǎn)業(yè)園區(qū)如何建設(shè)。第一,進(jìn)行物流分析。研究涉及的化學(xué)品和化學(xué)元素的代謝及其物流過程,能不能互相共生、循環(huán)利用,把物流在園區(qū)最佳地組織好。第二,要進(jìn)行能流分析。能不能使能流得到梯級利用,能不能利用可再生能源,包括員工的生活區(qū)、辦公區(qū)取暖等。第三,要進(jìn)行污染分析,找出污染源,如何減少、避免污染。第四,要進(jìn)行產(chǎn)業(yè)價值流分析。在產(chǎn)業(yè)集群里,如何組織流程使產(chǎn)品的附加值更大,如何延伸產(chǎn)業(yè)鏈,加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈之間的共生,綜合利用,使產(chǎn)品能夠達(dá)到更高的附加值,使產(chǎn)業(yè)鏈的組合柔性化,不至于牽一發(fā)動全身。一般可以做成幾種不同產(chǎn)品,由于技術(shù)不同,投資不同,效果不同,分析給出不同情景供業(yè)主選擇。這樣最高滿足了業(yè)主對于產(chǎn)業(yè)價值的了解。第五,要進(jìn)行資金流分析。資金有效投入,資本流的優(yōu)化分析,使不同的投資有不同的效益回報,供業(yè)主最終決策。第六,要分析與發(fā)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)園區(qū)不能再利用的資源。第七,要不斷推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新。技術(shù)創(chuàng)新的作用非常重要,應(yīng)該引起重視。
綠色技術(shù)是建立在新的發(fā)展技術(shù)之上。加強(qiáng)科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新保障體系建設(shè),節(jié)約資源、能源,清潔生產(chǎn),創(chuàng)造高效率和效益,依靠現(xiàn)有的工程和制造技術(shù)不能完全滿足要求,需要用科技創(chuàng)新審視三百年來人類所有的生活方式和生產(chǎn)方式。因此,發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),建設(shè)綠色文明,必須要有創(chuàng)新保障體系。首先,要建立健全由替代技術(shù)、減量技術(shù)、再利用技術(shù)、再資源化技術(shù)、系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)與共生鏈接技術(shù)等6類技術(shù)構(gòu)成的循環(huán)經(jīng)濟(jì)支撐技術(shù)體系。在建立循環(huán)經(jīng)濟(jì)的支撐技術(shù)體系上狠下功夫。目前所取得的成效與目標(biāo)還有相當(dāng)大的差距。希望國家有關(guān)部門要象抓“兩彈一星”那樣,加快我國循環(huán)經(jīng)濟(jì)支撐技術(shù)體系的建設(shè),抓緊進(jìn)行相應(yīng)的制度建設(shè)和人才培訓(xùn)等。只有這樣,循環(huán)經(jīng)濟(jì)與綠色經(jīng)濟(jì)才能可持續(xù)與健康地發(fā)展。
我國循環(huán)經(jīng)濟(jì)、綠色經(jīng)濟(jì)的發(fā)展必將在“十二五”期間取得更加出色的成績。