清洁生产十年回顾及其“十二五”展望(Ⅱ)——中国清洁生产“十二五”展望
2012-01-03戚雁俊
戚雁俊
(上海市环境科学研究院, 200233)
胡统理
(中国石化上海石油化工股份有限公司, 200540)
郑 翔
(同济大学环境科学与工程学院,上海 200092)
产业发展战略及政策研究
清洁生产十年回顾及其“十二五”展望(Ⅱ)
——中国清洁生产“十二五”展望
戚雁俊
(上海市环境科学研究院, 200233)
胡统理
(中国石化上海石油化工股份有限公司, 200540)
郑 翔
(同济大学环境科学与工程学院,上海 200092)
在回顾和研究10年来清洁生产立法及其实施的基础上,探讨了清洁生产与循环经济、节能减排以及低碳经济等的相互关系;同时也分析了《清洁生产促进法修正案(草案)》的若干要点;进而结合不同生产企业清洁生产审核现状及其能源结构调整实例,研究了“十二五”期间清洁生产及其审核的进程,尤其是依据清洁生产动态化的特点,首次提出清洁生产审核的复核制度。
清洁生产 循环经济 节能减排 低碳经济 立法修订 “十二五”
2012年是《清洁生产促进法》修订之年。在上文回顾和研究10年来清洁生产的立法及其实施执行的基础上,从加快构建企业为主、政府指导和市场驱动的清洁生产工作格局出发,既探讨了清洁生产与循环经济等的相互关系,也分析了《清洁生产促进法修正案(草案)》的要点。同时,针对不同生产企业实施清洁生产及其审核的现状,围绕能源结构调整实例,研究了“十二五”期间清洁生产及其审核的进程。
1 清洁生产的相关研究
继2002年颁布《清洁生产促进法》以来,我国先后又颁布了《可再生能源法》和《循环经济促进法》,以及修订通过了《节约能源法》等相关法律。可以认为“十二五”期间的清洁生产及其审核,已经不再是单一的法治环境,其中还涉及循环经济、节能减排和低碳经济等相关的法规政策内容。
1.1 清洁生产与循环经济
1.1.1 清洁生产
(1)清洁生产概念。它是指不断采取改进设计,使用清洁的能源和原料,采用先进的工艺技术与设备、改善管理、综合利用等措施,从源头削减污染,提高资源利用效率,减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放,以减轻或者消除对人类健康和环境的危害。
(2)清洁生产原理。以生态学的理论观点研究工业活动与生态环境的相互关系,考察人类社会从取自环境到返回环境的物质转化全过程,探索实现工业生态化的途径。
工业生态学的核心是互利共生和生态自净,即宏观层面各个工业子系统要实现自身产业的互利共生和生态自净,中观层面各个生产企业要实现加工流程的互利共生和生态自净,以及微观层面各个生产装置要实现操作工序的互利共生和生态自净。
(3)清洁生产内容。一是清洁的能源,是指常规能源的清洁利用,再生能源的利用和新能源的开发等;二是清洁的生产过程,以先进和清洁技术贯穿于从原材料投入到产出成品的生产全过程,同时强调生产中废弃物的自净与削减;三是生产清洁的产品,即从设计、生产、包装到消费,都应考虑产品的互利共生、生态自净和生命周期等,如产品包装应当易于回收利用,减少不必要的功能;四是低费高效处理,对生产过程少量自净削减后的污染物,采用低费用和高效率的环保装备进行处理与处置。
(4)清洁生产特点。包括全过程控制、减量化、资源化、再利用和无害化等5个方面(见表1)。
表1 清洁生产特点
1.1.2 循环经济
(1)循环经济概念。它是指在生产、流通和消费等过程中进行减量化、再利用和资源化活动的总称。减量化(Reduce)是指在生产、流通和消费等过程中,减少资源消耗和废物产生;再利用(Reuse)是指将废物直接作为产品或者经修复、翻新和再制造后继续作为产品使用,或者将废物的全部或者部分作为其他产品的部件予以使用;资源化(Recycle)是指将废物直接作为原料,进行利用或者对废物进行再生利用。这也就是由循环经济的内涵归纳出的“3R”原则。
(2)中国特色的循环经济。我国循环经济注重从资源的高效利用、循环利用和无害化生产等3条技术路径来实现在不同层面的协调发展。一是企业层面的小循环,选择重点企业和重点领域,根据生态效率理念,通过产品生态设计、清洁生产等措施,进行单个企业的工业生态化,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化;二是区域层面的中循环,通过企业间的物质、能量和信息集成,在企业间形成共生关系,建立工业生态园区;三是社会层面的大循环,重点进行循环型城市和省区的建立,最终建成循环经济型社会。
1.1.3 相互关系比较
(1)在可持续发展方面,清洁生产和循环经济存在递进关系。无论从工业革命的发展历程来认识,还是从人类对资源和环境利用的过程来分析,抑或从可持续发展进程来理解都是如此。图1展示了工业生产的演化及其人类清洁生产发展的各个时期。
图1 工业革命及其可持续发展进程
(2)清洁生产是循环经济的微观基础,循环经济则是清洁生产的最终发展目标。曲格平[1]认为,在企业的技术、工艺、产品和服务的不同层次,应当趋向于无废、少废和清洁无害,可以用清洁生产来概括;对于产业和整个经济体系,应当趋向于资源循环使用和能源高效利用,可以用循环经济来概括。而各种产业、区域的生态链和生态经济系统,构成清洁生产到循环系统的中间环节。
1.2 清洁生产与节能减排
1.2.1 节能减排
(1)节能减排概念。广义的节能减排,是指节约物质资源和能量资源,减少废弃物和环境有害物排放;狭义的节能减排,是指节约能源和减少环境有害物排放。
节能减排概念的由来,是2006年年初在讨论我国“十一五”规划纲要时,因涉及到2010年单位国内生产总值(GDP)能耗比2005年降低两成和主要污染物排放减少一成,故将这两个指标结合而产生了原生态的“节能减排”,其英文翻译是Energy Saving或Energy Saving and Environmental Protection;2007年国家发改委会同有关部门制定了《节能减排综合性工作方案》,其后经演化也就有了今天所说的“节能减排”,其英文翻译亦衍生为Energy Saving and Emission Reduction。
(2)我国“十二五”节能减排的主要目标。2015年末万元GDP能耗下降到0.869 t标煤,比2010年的1.034 t标煤下降16%,比2005年的1.276 t标煤下降32%。“十二五”期间,应节约能源 670 Mt标煤[2]。
2015年全国化学需氧量和二氧化硫排放总量,分别控制在 23.476 Mt和 20.864 Mt,均比2010年的25.517 Mt和22.678 Mt下降8%;全国氨氮和氮氧化物排放总量,应当分别控制在2.380 Mt和20.462 Mt,均比2010年的2.644 Mt和22.736 Mt下降10%。
1.2.2 相互关系比较
(1)清洁生产与节能减排的关系。其实,清洁生产概念和2007年10月修订的《节约能源法》所称节约能源,本身都包含“污染物排放”,这也是前述节能减排由来所决定的逻辑结果。
(2)相关内容剖析。借助“十二五”节能减排综合性工作方案(提纲)的相关内容,初步分析清洁生产与节能减排的相互关联。首先,由“十二五”节能减排综合性工作方案(提纲)所表征的一级提纲可知,一是大力发展循环经济、加快节能减排技术开发和推广应用及其实施节能减排重点工程等内容,与清洁生产所涵盖的清洁的能源、清洁的生产过程、生产清洁的产品和低费高效处理相关性比较大;二是调整优化产业结构和推广节能减排市场化机制等内容,与清洁生产及其审核制度的相关性比较小;第三,“十二五”节能减排综合性工作方案(提纲)中二级提纲所涉及的50项内容,从狭义的节能减排和表观层面来理解,约十分之一的内容直接与清洁生产有关,另有约五分之一的内容间接与清洁生产有关。
1.3 清洁生产与低碳经济
1.3.1 低碳经济
(1)低碳经济的提出。源自减少温室效应气体(Greenhouse Gas,简称GHG)排放及其市场机制,最早出现在英国政府2003年发布的能源白皮书——《我们能源的未来:创建低碳经济》。普遍认为低碳经济的定义大致可描述为:通过不断提高碳利用率和可再生能源比重,减少GHG排放,逐步使经济发展摆脱对化石能源的依赖,最终实现人类的可持续发展。
(2)低碳经济的内涵。英国政府的能源白皮书指出,低碳经济是通过更少的自然资源消耗和更少的环境污染,获得更多的经济产出。Treffers等[3]认为,通过采用相关政策措施,经济的强劲增长和GHG排放的减少的共同实现是可能的。庄贵阳[4]认为低碳经济的实质是能源效率和清洁能源结构问题,核心是能源技术创新和制度创新,即依靠技术创新和政策措施,实施一场能源革命,建立一种较少GHG排放的经济模式。游雪晴等[5]提出低碳经济就是以低能耗、低污染为基础的经济。
(3)我国“十二五”低碳经济进程。2011年我国政府在发布《“十二五”节能减排综合性工作方案》的基础上,还发布了《“十二五”控制温室气体排放工作方案》等,对“十二五”期间开展节能减排和控制温室气体排放作出了全面部署。如规定到2015年全国单位GDP二氧化碳排放比2010年下降17%,控制非能源活动二氧化碳排放和甲烷、氧化亚氮、氢氟碳化物、全氟化碳、六氟化硫等GHG排放取得成效。
1.3.2 相互关系比较
(1)各自的关注点不同。清洁生产、循环经济与低碳经济的相互关系,可以采用一个国家或地区碳排放量的公式来加以表征。即Kaya恒等式
Q=P·(F/P)·(E/F)·(Q/E) (1)式中,Q是二氧化碳总的排放量;P是人口规模;E是能源消耗总量;F是GDP,F/P是人均GDP;E/F是单位GDP能耗,即能源强度;Q/E是单位能源排放的二氧化碳,即二氧化碳强度。
低碳经济仅仅注重F/P、E中所包含的化石燃料和由E演化而来的Q/E,即GHG减排,这与发达国家现阶段的经济发展形态相适应。而发展中国家旨在通过清洁生产和循环经济导向,在关注F/P和E/F,即降低能耗和治理传统污染物(如二氧化硫、化学需氧量和固体废弃物等)的同时,由于E中含有化石燃料,也理所当然地考虑GHG减排。
(2)各自的推动力不同。清洁生产运行机制和循环经济发展模式,基本上只涉及实施国家的生产、流通和消费的全过程,即便引入世界贸易组织(WTO)绿色贸易壁垒,也仅仅牵扯进行相互贸易的国家;而低碳经济和GHG减排,以全球人类社会作为一个大系统,各国对GHG减排“负有共同但有区别的责任”,因而责任的分配具有浓厚的政治色彩。
2 清洁生产立法修订
2.1 完善法律制度的研究
由于我国的清洁生产立法与市场经济改革进程近乎同时进行,因而无论在法治理念,还是在环境执法等方面,也都存在一些亟待解决的问题。王燕[6]认为《清洁生产促进法》存在不少问题,一是原则笼统,可操作性差;二是环境执法不力及地方保护主义;三是缺乏对企业推行清洁生产的激励机制。魏娜等[7]认为该法突出了政府的引导功能而弱化了行政强制力,但缺乏有效的环境经济手段和缺乏推动清洁生产的社会合力机制。白艳英等[8]以为清洁生产推进工作的协同机制亟需完善,企业清洁生产技术改造缺乏资金支持;并就清洁生产立法完善,提出一要明确环保部门开展强制审核主导工作的职责,二要明确对审核咨询服务机构的资质要求。
2.2 立法修订
(1)2010年8月26日,在第11届全国人民代表大会常务委员会第16次会议上,全国人大常委会副委员长陈至立代表全国人民代表大会常务委员会执法检查组,就检查《清洁生产促进法》实施情况进行报告[9]。在该报告的建议中,涉及了进一步修改完善《清洁生产促进法》的内容。
(2)2011年10月29日第11届全国人大常委会第23次会议,初次审议《清洁生产促进法修正案(草案)》(以下简称《修正案(草案)》);在中国人大网公布《修正案(草案)》及其说明,向社会公开征集意见[9]。
2.3 《修正案(草案)》内容要点
(1)《修正案(草案)》以修改、合并修改和新增等3种形式,进行了16项条款修正,涉及近40%的条款及其内容。其中修改了13项条款;合并2项条款为1项条款;新增了2项条款。即《修正案(草案)》由6章42条内容构成。
(2)强化和完善了企业清洁生产审核制度。《修正案(草案)》强化了清洁生产审核相关内容:一是明确国家建立清洁生产审核制度;二是明确企业是清洁生产审核的主体,强化企业实施清洁生产的责任;三是扩大了实施强制性清洁生产审核的企业范围(见表2);四是明确实施强制性清洁生产审核的企业将审核结果向所在地县级以上地方人民政府有关部门报告,并在当地主要媒体上公布,接受社会监督;五是明确了地方人民政府有关部门对实行强制性审核的企业实施清洁生产效果的评估职责,特别规定政府履行评估职责不得向被评估企业收取费用,明确由同级财政预算予以保障;六是明确了违反清洁生产审核制度的相关法律责任;七是明确污染物排放超过国家和地方规定的排放标准或者超过经有关地方人民政府核定的污染物排放总量控制指标的企业,按照环境保护相关法律规定执行;八是明确了由国务院有关部门制定实施清洁生产审核的具体办法。
表2 实施强制性清洁生产审核的企业范围
(3)明确了国家要建立清洁生产推行规划制度。《修正案(草案)》明确了如下内容:第一,国家建立清洁生产推行规划制度。第二,国务院清洁生产综合管理部门和环境保护部门会同国务院有关部门依据国民经济和社会发展规划,编制国家清洁生产推行规划,以及国务院有关行业行政主管部门按照国务院同意的清洁生产推行规划的要求,确定行业内实施强制性清洁生产审核的重点企业名录,制定本行业专项推行规划并组织实施的职责。第三,国家清洁生产推行规划应当包含的两项内容:一是推行清洁生产的目标、主要内容和主要措施;二是按照资源能源消耗、污染物排放水平确定的开展清洁生产的重点领域、重点行业、重点工程和重点企业名录。第四,强化了有关地方人民政府推行清洁生产的职责等。
(4)拟设立中央财政清洁生产资金。《修正案(草案)》规定,国家要设立中央财政清洁生产资金(包括部分中央预算内安排的节能减排项目资金和中央财政清洁生产专项资金等),同时明确了该资金主要用于支持国家清洁生产推行规划确定的重点领域清洁生产工作的实施;重点支持列入清洁生产强制性审核、实施清洁生产效果明显、完成节能减排指标份额较大的项目;优先支持生态脆弱地区生态保护中有明确目标和措施需要实施清洁生产的项目。
3 “十二五”期间清洁生产展望
3.1 尚未实施清洁生产审核的企业
在强化法治和完善清洁生产审核制度的基础上,借鉴企业清洁生产审核推进节能减排和产业能级提升[10],清洁生产审核在节能减排和环境保护中的应用[11],以及清洁生产审核是实施节能减排的最佳途径[12]等研究观点和实践成果,此类企业通过清洁生产审核,经由7个阶段(审核准备、预审核、审核、实施方案的产生和筛选、方案的确定、方案的实施和持续清洁生产)、8个方面(原辅材料和能源、技术工艺、设备、过程控制、管理、员工、产品和废弃物)和35个步骤,将迅速步入循环经济和可持续发展的新阶段,“十二五”清洁生产及其审核也将成为一个新的里程碑。
3.2 已实施清洁生产审核的企业
显然,对已经开展过清洁生产审核的企业,仍然强调清洁生产是节能降耗的最佳途径,或者继续凸显审核重要性则是不明智的。在继续突出清洁生产必要性的同时,应当细分这类生产企业的清洁生产现状,从而针对性地提出“十二五”清洁生产指导方案。
一是对于近期已经开展过清洁生产审核的企业,首先要巩固清洁生产、循环经济和节能减排成果,其次要依据清洁生产动态化的特点,持续探索、研发和引入在使用清洁能源、清洁的生产过程、生产清洁产品和低费高效处理废弃物等环节的清洁生产技术。例如在产品包装及其回收方面,即便已经通过清洁生产审核的生产企业,总体上也还存在比较多的清洁生产潜力。二是对于清洁生产审核已经超过一定年限的生产企业,可以尝试按照清洁生产动态化和计划、执行、检查、行动(PDCA)循环模式,考虑实施新一轮清洁生产审核的复核制度,亦不失为一项可行的积极措施。
当然,不论是否经过清洁生产审核,也不论清洁生产审核的时间,生产企业都可以参照《修正案(草案)》第30条规定,即企业可以根据自愿原则,按照国家有关环境保护、节能、节水、低碳等领域管理认证的规定,委托经国家认证认可监督管理部门批准的认证机构进行认证,提高清洁生产水平。
3.3 清洁生产相关法律之间的协调性不够
在上文清洁生产立法名称的研究中,已经表明选择“清洁生产促进法”的名称,兼具政策法与行政管理法的性质。在《修正(草案)》中,行政管理法的性质相对比较突出,相应政策法的性质也有所涉及,但是各个相关法律之间基本上没有政策协调,难免表现出一种相对“封闭”的立法概念。因为,自2002年颁布《清洁生产促进法》以来,又有2005年颁布的《可再生能源法》,2007年修订通过的《节约能源法》,以及2009年颁布的《循环经济促进法》等相关法律。
3.4 以碳排放核算指导能源结构调整
清洁生产的内容之一就是使用清洁能源,这必然涉及能源结构的调整。目前比较积极而有效的方式,就是选择GHG排放因子低(见表3),且能够满足大规模工业化长期负荷需求的替代能源。首先是建立碳排放核算模型,其次是借助模型进行相应的核算。即一是确定能源结构变更区域内的能源(标煤)总量,二是确定两种能源的理论设计消耗总量,三是确定两种能源的理论设计温室气体排放总量。碳排放核算模型:
式中:ECO2——碳排放量,t;
FAi——能源 i消费量(标煤),t;
EFi——能源i碳排放因子,见表 3;
i——能源种类,取 i=1,2,…,n。
表3 相关能源的碳排放因子
3.5 能源结构调整设计实例
燃料为轻油的小型燃油锅炉,实测平均低位热值42.759 MJ/kg[13];燃料为烟煤的中小型烟煤层燃锅炉,实测平均低位热值21.226 MJ/kg[14]。拟采用液化石油气替代,评价两种类型锅炉的GHG排放量,部分能源标煤换算见表4。
表4 部分能源热值换算
(1)参照综合能耗计算通则GB/T 2589-2008的标煤定义(低位发热量等于29.27 MJ的燃料,称1 kg标煤),由平均低位热值分别确定燃油锅炉和烟煤层燃锅炉的单位时间能源(标煤)总量。即
(2)查表4可知烟煤(以原煤计)和轻油(以燃料油计)的实际需求量。即
(3)查表3并依据公式(2),可知相应的烟煤和轻油的二氧化碳排放量ECO2(取i=1)。即
(4)采用液化石油气分别替代烟煤(以原煤计)和轻油(以燃料油计),重复前述的计算,其二氧化碳排放量分别为ECO2(燃料油/气)=0.429 7(kg/kg)和 ECO2(原煤/气)=0.213 2(kg/kg)。
(5)由上述计算结果表明,采用液化石油气替代烟煤(以原煤计)和轻油(以燃料油计),在满足相同生产负荷时,二氧化碳减排量分别是0.202 8(kg/kg)和0.554 0(kg/kg),且两种能源折标系数差异越大,则二氧化碳减排量越多。整个设计没有考虑因加热介质(烟煤、轻油和液化石油气)可能带来的能源热效率差异,也没有考虑其间可能存在的碳排放效率差异。
4 结论
(1)随着《清洁生产促进法》的立法修订,尤其是强化和完善了企业清洁生产审核制度,明确了国家建立清洁生产推行规划制度,以及设立中央财政清洁生产资金,将推动清洁生产及其审核在“十二五”期间进入一个新的发展时期。
(2)清洁生产和循环经济存在递进的关系;清洁生产是循环经济的微观基础,循环经济则是清洁生产的最终发展目标;清洁生产、循环经济与低碳经济的相互关系,可以采用Kaya公式来加以表征。
(3)依据动态化和PDCA循环的特点,清洁生产审核超过一定年限,应当实施相应的复核制度,而建立该复核制度是“十二五”清洁生产的一个新课题。
(4)以碳排放核算及其模型指导能源结构调整的方法,可以适度引入到企业的清洁生产及其审核中,以期采用清洁能源来替代和变更原来的一次能源,提高能源利用率和减少GHG排放。
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Decenial Review on Clean Production and its Prospect in the Twelfth Five-Year-Plan(Ⅱ)——Prospect of Clean Production in China during
the Twelfth Five-Year-Plan
Qi Yanjun
(Shanghai Academy of Environmental Sciences,200233)
Hu Tongli
(SINOPEC Shanghai Petrochemical Company Limited,200540)
Zheng Xiang
(College of Environmental Sciences and Engineering,Tongji University,Shanghai 200092)
Based on review and study of legislation and implementation of cleaner production in the recent 10 years,this paper discussed the interrelations between cleaner prodcution and various factors,such as recycling economy,energy - saving and emission - reduction,and low carbon economy.Some key points of Cleaner Production Promotion Law Amentment(Draft)were analyzed.Furthermore,in association with the approval situation of cleaner production in different enterprises and the cases of energy resources structure adjustment,the process of cleaner production and its approval during the Twelfth Five-Year-Plan was studied,and the check system for approval of cleaner production were raised for the first time according to the dynamic characteristics of cleaner production.
clean production,recycling economy,energy - saving and emission - reduction,low carbon economy,legislation and amendment,the Twelfth Five-Year-Plan
1674-1099 (2012)02-0001-07
X38
A
2012-03-01。
戚雁俊,男,毕业于同济大学环境工程专业,国家清洁生产审核师,主要研究方向为环境管理与清洁生产审核。