新视角下建陶产业能耗排放水平初探
2009-05-06鲍杰军孙锦成
鲍杰军 孙锦成
摘要本文针对传统能耗排放计量方式的不足,从完整产业链的视角分析了建陶行业产业链的特点,试图从全新的角度来看待和分析建陶产业的“能耗-排放”水平,对建陶产业的能耗排放水平作一个更加客观的科学评价。
关键词新视角,完整产业链,能耗-排放水平,环境效益
1前 言
中国建筑陶瓷经过近二十年的快速发展,取得了举世瞩目的成就,成为世界上最大的建筑陶瓷生产国,占据了世界建陶产量的近半壁江山,在世界建陶产业中起着举足轻重的作用。在国内形成了以佛山为龙头,淄博、唐山、泉州、夹江、高安等为支柱的“全面开花”的局面,而且还正在以迅猛的速度不断地扩大规模。
然而,在辉煌的业绩背后也带来了一系列令人担忧的问题。由于资源的大量无序开采造成生态环境的破坏;超负荷的物流运输造成道路损坏、灰尘漫天;低层次、低效率的生产造成能源消耗严重;大量废弃物的排放造成环境污染……。一时间,建陶产业就由支撑经济发展的支柱产业,变成污染环境的“罪魁祸首”。近年,建陶产业更是被国家环保局界定为“两高一资”产业,出口退税率不断下调,未来更有可能成为国家限制发展的产业,而作为建陶产品的主产地——佛山,政府开始大力整治建陶产业污染,限期分批将建陶企业“赶出”佛山。建陶产业到底是不是高污染产业?其能耗和污染到底处于何种水平?未来之路又在何方呢?在此背景下,我们非常有必要对建陶产业的产业链特点和环境效益水平进行分析,找出问题的答案所在。
2传统视角下环境效益评价方式的缺陷
产业链是建立在产业内部分工和供需关系基础上的,以若干个企业为节点、产品为小节点纵横交织而成的网络状态系统,其中产业链是满足需求程度的表达,产业链越长,表明加工可以达到的深度越深。一条完整的产业链始于自然资源,止于消费市场。
随着环境恶化,能源短缺的矛盾越来越突出,我们对各个行业的能耗和排放水平也越来越关注,“单位能耗”、“单位排放”这些字眼也时常映入我们的眼帘,我们也正是通过这些指标来评估一个行业的能耗、排放水平。然而通过对传统能耗、排放计量方式的研究,我们发现其存在以下几个方面的问题:
2.1 将完整行业和非完整行业的生产能耗、排放直接进行对比
由于在国民经济中所扮演的角色不同,不同的行业对资源加工的深度也不同。有的行业直接将自然资源加工成最终消费品,而有的行业却将自然资源加工成工业半成品,再由其下游行业加工成最终消费品。
为了便于分析,我们根据投入的资源类型和产出品用途的不同,将行业划分为以下四种类型,见表1所示。其中我们将③称之为完整行业,①、②、④称之为非完整行业,其特点见表2。
从原材料的来源和产品的用途来看,非完整行业投入的原料和产出的产品中必有一项为工业半成品,作为原料的工业半成品来源于其上游产业;作为产品的工业半成品应用于其下游产业,作为下游产业的原料。但是完整行业却不同,它投入自然资源,产出最终消费品,做到“有始有终”。然而在对比行业的能耗排放时,我们经常混为一团,不加区分。比如直接将聚乙烯通过硅烷交联生产出PE-X塑料管的生产能耗就当作PE-X塑料管的能耗排放,而不考虑聚乙烯的生产能耗,并且直接用这个能耗排放和水泥、建陶等完整行业的能耗和排放数据进行对比。
然而不管是完整行业,还是非完整行业,其投入,追溯到根本,都来源于自然资源,其有效产出追溯到最后,都将终止于消费品市场。因此,从某种意义上讲,所有的产业都是资源性产业,都是生产消费品的产业,正鉴于如此,从完整产业链的角度来看,非完整行业只包含完整产业链的一部分,而完整行业则囊括了整个产业链,因此不加区分地、简单地直接将二者的生产能耗、排放数据进行对比,以此来评估该行业的环境效益,显然不够科学合理。
2.2 只考虑产品生产能耗、排放,没有考虑原料能耗、排放
根据能量守恒的思想,在评估产品的能耗、排放,还应计算其生产原料的能耗、排放。如果采用非能源物质作为原料,则原料的生产能耗和排放应记入产品的生产能耗和排放;如果采用石油、天然气、煤等能源物质作为生产原料,则这些原料所含的能量和生产能耗、排放均应计算到该材料的生产能耗、排放中。例如,乙烯装置采用石脑油、乙烷、柴油等能源物质作为原料,但目前乙烯综合能耗和排放的计量计算方法都没有考虑原料消耗所造成的能源消耗和排放,这是不够合理的。应该将消耗的石脑油、乙烷、柴油等能源物质本身所含的能量和为生产这些物质消耗掉的能量以及排放,连同生产乙烯所消耗的能量、排放,一起记入到乙烯的综合能耗和排放中去。
即:产品能耗=原料能耗+产品生产能耗
原料能耗=原料所含能量+生产该种原料能耗
产品排放=原料生产排放+产品的生产排放
原料排放=生产该种原料的排放
2.3 单纯从产品生产能耗和排放的角度考察产业对环境的影响水平
要考察一个产业的环境效益水平,除了要考察产业的能耗和排放水平,还涉及到诸多方面,像资源的稀缺性。举例来说,同样是生产发电设备的行业,一个是生产火力发电设备的,一个是生产太阳能发电设备的,二者的产品生产能耗和排放可能相差无几,但是使用能耗和排放却差别很大。火力发电设备使用过程中要消耗大量的煤炭,排放出大量有害废气,而太阳能发电设备利用的是无限、清洁的太阳能,对环境几乎没有任何影响,我们可以认为其使用的能耗和排放为零,因此在考察产业的环境效益水平时这一点不容忽视。除此之外,我们还要考察产业的资源利用率、资源可再生性;产品使用寿命、产品替代效益、产品安全性;环境污染影响、废弃物利用率等因素。只有综合这些诸多因素我们才能对一个产业的环境效益水平作出科学合理的评价。
3完整产业链视角下产业能耗的排放分析
3.1 从完整产业链的角度考察行业
3.1.1一般行业产业链的构成
根据以上对产业链的定义,我们将本文所研究的完整产业链的范围和深度作一个划分与说明:本文所研究的产业链为垂直的产业链,其完整产业链全部始于自然资源,止于消费市场。根据产品生产的流程和加工深度以及用途,我们将各个产业的完整产业链构成划分为以下四个阶段,这样我们就得出了一个一般性的完整产业链结构图,如图1所示。
通过以上对完整产业链的划分和对比,我们可以看到不同行业,其产业链的层次和深度也是不一样的,但是基本上可以将其划分成两种模式。一种模式我们称之为间断分散型,另外一种称之为连续集约型,见表3所示。
3.1.2 建陶行业产业链的特点
通过分析,我们可以发现建陶行业产业链属于典型的连续集约型,具有以下三个特点:
(1) 产业链跨度大
从以上各行业产业链所包含的范围来看,除了陶瓷制造业外,其他各行业都是只完成整个产业链的从“原材料采集-原料制备-半成品(生产资料)-成品(生活资料)”中的一部分,要么完成前面的工业半成品部分,像纺织、造纸行业;要么完成后面的最终消费品部分,比如塑料、机械加工行业,它们仅仅完成一条完整产业链的部分工作,因此整个完整的产业链在空间的分布上是分离的,在时间的连续上是割裂的,只有陶瓷制造业囊括了这所有的四个部分,且在同一个企业内将其全部完成。
(2) 产业链深度浅
作为一个传统产业,建陶产业与其他现代产业相比,其产业链非常之短,深加工潜力不大,专业化分工程度不高。它直接把最原始的水、火、土等自然资源结合起来,并生产出直接用于千家万户的消费品,而不仅仅是工业半成品。
(3) 产业链关联度小
建陶产业与其他产业关联度很小,没有形成专业化的分工合作,产业链比较封闭。从原料开采、运输、加工、成形、烧制、切削、抛光、包装到最终的销售,一个建陶企业几乎涵盖了所有的环节,把所有的生产要素都集中在一起,除了色釉料和一些化工类添加剂外,原料、能源等都是直接投入生产线,所有的环节都在一个工厂、一条生产线上完成,这当中,原料加工、烧制、切削、抛光等一些产生高污染的生产环节不但衔接得非常紧密,而且在空间上也相对集中。
正是由于以上三个特点的存在,建陶产业的污染、排放的水平更是得到了进一步的放大,显得尤为突出和尖锐。
4新视角下建陶产业分析
4.1 新视角下产业能耗排放水平的对比分析
根据完整产业链的观点,我们来计算该模型下非完整行业的单位能耗,看看它与传统计量方式下的能耗数据的差距,以PE塑料管的生产为例。我们将整个能耗计算分成两个阶段,由原油加工到原材料聚乙烯为第一个阶段,单位能耗我们用E1表示;从聚乙烯加工成塑料制品为第二个阶段,单位总耗我们用E2表示,塑料行业的单位能耗我们用E来表示。根据以下物料和能量平衡图,我们可以计算出其能耗。
E1=0.439+1.935×1.1=2.568tce/t
E2=0.17+0.15+1.05×0.26=0.593tce/t
则E=E2+1.05×E1=0.593+1.05×E1=0.593+1.05×2.568=3.289tce/t
新视角下我们计算出的PE-X塑料管的单位能耗为3.289tce/t,而传统的能耗计量方式下PE-X塑料管的单位能耗E2仅为0.593tce/t,二者竟相差5倍以上,这就大大低估了其实际能耗。这一点我们也可以从06年国家的《统计年鉴》中得到印证。从《统计年鉴》中我们摘引出以下数据:06年初级形态塑料产量为2602.60万吨,能源消费总量为1557.66万吨标准煤,根据这两个数据我们很容易得出其单位能耗为0.598tce/t,和我们得出的E20.593非常接近。
而同期建陶产业能耗最高的干压瓷质抛光砖的单位综合能耗仅为350kgce/t左右,只相当于塑料行业单位能耗的1/10左右,从这个意义上来说,建陶行业又能不能算作是“高能耗”产业呢?不仅是能耗的计量,“三废”的排放数据的计量也存在同样的问题,仅仅计量了生产过程中的排放,而没有考虑到原料的生产所造成的排放,例如塑料行业生产乙烯过程中所产生的有害排放,从而也大大低估了塑料行业“三废”排放对环境所造成的污染和破坏,由于篇幅有限,在此我们就不再对塑料行业的排放计量举例赘述。事实上不仅是塑料产业,所有的非完整产业的能耗排放的计量都存在同样的问题。从这个角度上来看,由于非完整行业的能耗和排放水平被大大的低估,所以在对比的时候就造成建陶产业的能耗和排放水平相对虚高的现象,我们应该以更加客观和合理的眼光来审视建陶产业。
4.2 新视角下建陶产业的未来
从环境效益评价角度来看,建陶产业的原料粘土、长石等储量还是相当丰富的,短期内自给自足应该是没有问题的,不用像铁矿石、石油等还要从国外进口。建陶产品不像电器等,使用过程中仍然会产生能耗和排放,建陶产品的使用能耗和排放基本为零,而生产能耗和排放如果站在完整产业链的角度来看也是可以接受的,而且“三废”排放对环境的安全影响也不大,排放量也是可控的,废气可以通过脱硫处理,废水可以通过循环使用,废渣可以回收再利用,例如佛山欧神诺公司开发的轻质砖产品就很好地解决了抛光废渣的处理难题,实现了经济循环。由于建陶产品的出现在某种程度上替代了木制地板、天然石材以及地毯等,而且在使用功能和使用寿命上与它们相比有过之而无不及,然而价格也比以上产品低廉许多,资源也比其丰富,因此从替代效益的角度来讲,建陶产业也可以算是节能环保型产业。当然我们这样分析并不是说建陶产业就是一个无限完美、绿色环保的产业,而是想让大家知道建陶产业并不是一个“谈虎色变”的产业、一个“一无是处”的产业、一个“不可救药”的产业。诚然,建陶产业还是存在很多的问题:产业的低层次重复建设、原料浪费严重、能耗排放偏高、企业环保意识不强、产品附加值低、知识产权保护不力等问题都客观存在、不容忽视,但是作为一个年轻的传统产业,我们应该给予其更多的理性思考和宽容,给予更多的时间来改变,而不是一味责备。在当前的环境压力之下,必须尽快整合政府、行业和企业三方的力量,使建陶产业尽快走出一条资源消耗少、能耗排放低、环境污染小的绿色之路。
5结 束 语
一个产业对环境的影响水平的评价,不能简单地以其生产阶段的能耗和排放水平来评价,而应该站在完整产业链的角度,在综合考虑其整个投入产出的基础上,作出一个客观、科学的评价。建陶产业因其产业链的特点以及能耗、排放计量方式的不科学性,使其在发展过程中承受了巨大的压力,本文仅想通过以上观点和分析使我们对建陶产业的环境效益水平有一个更加全面、全新、科学、合理的认识和评价,用更加理性的眼光来审视建陶产业,同时也为建陶产业的未来发展指明方向。
参考文献
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