高新技术生态工业园区用地空间布局规划研究

2009-11-20马林曹书乐

中国校外教育(下旬) 2009年15期

马　林　曹书乐

[摘要]自人类进入了高速发展的工业社会,环境问题也随之暴露出来。到20世纪90年代,随着可持续发展战略的被普遍采纳,发达国家逐渐把发展循环经济、建立循环型社会,作为实现环境与经济协调发展的重要途径。本文以可持续发展、循环经济、工业生态学、产业集群等相关理论为基础,结合国内外生态工业园区的实践经验,得出适合中国国情的园区用地空间布局的规划设计内容及要求。

[关键词]循环经济高新技术生态工业园区用地空间布局产业链

一、相关概念解析及理论概述

1.高新技术生态工业园区

所谓“高新技术生态工业园区”,即高新技术产业园区与生态工业园区有机结合的新式工业组织形态。可将其定义为:一个包括自然、科技、工业和社会的地域综合体,依据循环经济理论和工业生态学原理而设计成的一种新型高新技术工业组织形态,高新技术生态工业的聚集场所。其兼有高新技术产业园区以及生态工业园区的优势特点,建立在尖端技术的基础上,拥有较高的工业增长率和劳动生产率,同时注重了企业间的相互作用以及企业与自然环境间的作用,通过成员之间的副产品和废物的交换、能量和废水的逐级利用、基础设施的共享来实现园区在经济效益和环境效益的协调发展。因此,其可称之为“高效”+“环保”的最佳工业组织形态。

2.相关理论研究

有关高新技术生态工业园区建设规划的理论研究主要包括:可持续发展理论、循环经济理论、工业生态学理论以及产业集群理论。

(1)可持续发展理论

可持续发展的内涵有两个最基本的方面,即:发展与持续性,发展是前提,是基础,持续性是关键,没有发展,也就没有必要去讨论是否可持续了;没有持续性,发展就行将终止。可持续发展主要包括资源和生态环境可持续发展、经济可持续发展和社会可持续发展三个方面。首先,可持续发展以资源的可持续利用和良好的生态环境为基础;其次,可持续发展以经济可持续发展为前提;再次,可持续发展问题的中心是人,以谋求社会的全面进步为目标。

(2)循环经济理论

循环经济是对物质闭环流动型(closing materials cycle)经济的简称。它是以物质能量梯次和闭路循环使用为特征,运用生态学规律来指导社会的经济活动,本质上是一种生态经济。循环经济是按照生态规律利用自然资源和环境容量,实现经济活动的生化转向。它是实施可持续战略必然的选择和重要保证。

作为一种新的经济发展模式,循环经济强调资源的低投入、高利用和废弃物的低排放甚至是零排放,它能有效地解决可持续发展的两大障碍——环境污染和资源短缺。

循环经济的原则有:减量化(Reduce)、再利用(Reuse)、再循环(Recycle),简称3R原则。(如图1)一个理想的循环经济系统应当包括四类行为者:资源开采者、處理者(制造商)、消费者和废物处理者。

(资料来源:中关村国际环保产业中心编著《循环经济国际趋势与中国实践》)

20世纪90年代以来,循环经济快速发展,在经济活动的三个重要层次形成了物质闭环型经济的三种关键性思路,其分别通过运用3R原则实现三个层面的物质循环流动:

在企业层面上的小循环。推行清洁生产,减少产品和服务中物料和能源的使用量,实现污染物排放的最小量化。

在区域层面上的中循环。通过企业间的物质、能量和信息集成,形成企业间的工业代谢和共生关系,建立工业生态园区。

在社会层面上的大循环。通过废旧物资的再生利用,实现消费过程中和消费过程后物质和能量的循环。

(3)工业生态学理论

工业生态学的研究领域与内容相当广泛,这些领域主要有:工业系统与自然生态系统的关系,原料与能量流动分析,物质减量化和脱碳,为环境而设计,生命周期评价,延伸生产者的责任,产品导向的环境政策,生态效益与效率,技术变革与环境,生态工业园区等。

(4)产业集群理论

产业集群是指在某一个特定区域,大量联系密切的企业以及相关支撑机构在特定地区的集聚和发展,并形成强劲、持续的区域竞争力的现象。

产业集群已成为国外高新技术产业的主要发展模式:

①产业集群有利于提高生产效率。企业在地理上的集中,能够从外界使得企业的生产效率提高。

②产业集群有利于降低交易成本。一方面,地理上的接近有利于交易成本的降低;另一方面,企业间的接触有利于交易成本的降低。

二、高新技术生态工业园区用地空间布局规划的基本内容

1.园区生态产业链规划

园区工业生态系统的构成主要包括园区内行业(企业)构成和分类、系统集成、生态链(网)的设计以及园区非物质化的设计等四个方面(如图2),规划时应按其先后顺序进行,前三者统称为园区生态产业链规划。园区生态产业链规划是园区所有建设的基础,也是决定园区用地空间布局的关键因素,其中,行业(企业)构成和分类是园区工业生态系统的表现形式,是构成生态链(网)的物质基础;系统集成是集成层次、集成途径和集成技术等各个方面的综合;生态链(网)的设计是系统集成之后的必然结果,将园区内的企业沿着物质、能量的集成路线串联起来,便形成若干条生态链和生态网。

(资料来源: 国家环境保护总局科技标准司编《循环经济和生态工业规划汇编》)

2.园区用地空间布局规划基本内容

依据对各个园区规划的分析和总结,高新技术生态工业园区的用地空间布局规划基本由以下几个方面构成:

(1)园区用地选址规划

用地选址规划包括园区用地选址和园区用地规模确定两方面。

(2)园区功能分区及用地布局规划

功能分区及用地布局规划主要包括园区的整体功能划分、园区用地种类的选择、园区各类用地比例的确定,用地布局等多个方面。

(3)园区道路系统规划

道路系统规划主要包括道路等级的划分、道路路网的确定、客货运交通的组织、静态交通的设计等。

(4)园区基础设施规划

基础设施规划主要包括能源供给系统规划、信息网络系统规划以及给排水设施系统规划等。

(5)园区生态景观系统规划

生态景观规划主要包括景观生态安全格局的维护以及独特的园区景观系统的创造。

三、高新技术生态工业园区用地空间布局的设计要求

依据可持续发展、循环经济、工业生态学以及产业集群等基础理论而发展起来的生态工业园区从诞生之日起便与传统工业园区有着根本的区别,其不仅表现在生产理念、物质能量流动方式、产业组织模式等方面,而且在园区的用地空间布局上也有着有别于一般工业园区的特殊要求,主要表现在以下五个方面:

1.园区用地的选用要求

生态工业园区用地的选用要求包括用地选址以及用地规模的确定两方面。

(1)用地选址

依据可持续发展理论所确定的基本原则,在园区用地选址的确定过程中首先必须对园区的用地需求做出预测,同时做出产业活动对环境的影响评估,最后与用地的实际情况做出比较,只有当用地能够满足园区的用地需求,同时园区的产业活动带来的环境影响又在用地的环境承载力范围以内时,才能确定该用地为生态工业园区的用地选址。

(2)用地规模

在园区用地选址确定之后,用地规模的确定同样必须依据可持续发展理论以及循环经济理论所确定的基本原则,即“3R”原则中最核心的减量化原则,土地作为重要的不可再生资源,在园区用地规划中必须做到:节约和合理利用土地,防止出现不符合实际需求,铺张浪费的情况。特别是对于我国人均土地资源严重不足的现状来说,这一要求显得尤为重要。

2.特殊功能用地的设置

生态工业园区采用的是依据循环经济原理所确定的“资源——产品——再生资源”的“闭环”反馈式循环过程,循环过程必然要求在园区的用地上增加实现该过程所必需的承担资源回收处理功能的基础设施用地或者环保产业用地。需回收处理的资源类型可分为固体、液体、气体三类,不同的废弃物种类需要不同的回收功能设施用地。

工业生态学原理要求生态工业园区做到资源、信息、能源的集中共享和流动,循环经济生态工业园区要求有园区统一共享的能源、物质流动供应体系,在园区的建设规划中,园区公共管理系统用地以及各种资源(包括:水、热、电)集中供应系统设施用地成为园区建设用地中不可货缺的一部分。该类用地与废弃物回收处理设施用地共同构成了循环经济生态工业园区特有的也是重要的用地类型,担负起园区得以正常运转的核心作用。

3.基础设施的建设要求

循环经济生态工业园区对园区基础设施的建设有着较高的要求,包括道路交通系统、信息传输系统、物资和能量供给系统以及各类废弃物处理系统跟防灾系统,它们共同构成生态工业园区的基础支持系统。

(1)道路交通系统

园区的交通需求主要分为内部交通需求和对外交通需求两方面。

内部交通需求主要指园区内部相关产业间的物质传递、供应、副产品交换交通需求,固体废弃物的收集、运送、返还交通需求以及园区的附属生活功能交通需求等,园区交通系统的规划应该在满足内部交通需求的前提下,尽量做到生态、经济。

对外交通需求主要指园区内部产业与外部区域的产品的运送,生产资料的运达,以及园区内外产业间的相互联系,园区生活功能的正常补给等交通需求。便捷的外部交通系统是虚拟型生态工业园区的必备重要条件。

(2)信息传输系统

信息是生态工业园区内进行物质、能量顺利交换的基础,信息传输系统是生态工业园区基础设施建设的重要组成部分。

信息传输系统的位置不受区域位置限制,一般与园区管理系统、科研开发机构综合建设,其属于园区前期建设的重要部分。

(3)物资和能量供给系统

生态工业园区的运转需要一个稳定集中的物資和能量供给系统,这是由生态工业园区的本质所决定的。生态工业园区所要达到的目的是提高物质、能源利用率,减少废物的排放,稳定的物资和能量供给是这一目标得以实现的基本前提,集中的物资和能量供给是生态工业园区的基本要求。

(4)各类废弃物处理系统