资源产业链视角下循环经济“铜陵模式”研究
2012-10-19周正平郑小保江六一
周正平,郑小保,江六一
(1.铜陵学院,安徽 铜陵 244000;2.铜陵市发改委,安徽 铜陵 244000)
资源产业链视角下循环经济“铜陵模式”研究
周正平1,郑小保2,江六一1
(1.铜陵学院,安徽 铜陵 244000;2.铜陵市发改委,安徽 铜陵 244000)
作为国家循环经济首批试点城市,有必要对铜陵市循环经济的发展特色、发展成效及经验加以总结、提炼,为同类型城市转型发展、走新型工业化道路提供新动力,为全国其他城市发展循环经济提供借鉴。本文以铜陵市循环经济发展的主要指标为研究对象,在铜、硫、石灰石等产业链物质流实证分析的基础上,定量分析了循环经济指标完成情况,研究了以资源产业链为特征的循环经济“铜陵模式”。概括地说,企业减量化,行业的耦合,能量的梯级利用和资源的综合利用体现了“铜陵模式”的核心思想。循环经济“铜陵模式”的研究,既立足于现有产业,又高于现有产业,紧紧围绕现有产业优势,以循环经济新的生产模式、经营理念和管理技术,融入到铜陵市经济社会发展之中。
循环经济;资源产业链;指标体系;铜陵模式
Abstract:As a national circular economy pilot city,it is necessary to summarize the development of circular economy characteristic,effectiveness and experiences of Tongling City.To study the cycle of economic indicators of Tongling City,this paper analyzes the cycle economic indicators,based on empirical analysis of the material flow of copper,sulfur,limestone industrial chain.The resources industry chain is characterized by circular economy“Tongling mode”.Recycling economy“Tongling model”of research,is not only based on existing industry,but also higher than the existing industry,tightly around the existing industrial advantages to the new production model of circular economy,business ideas and management techniques,into the city among the economic and social development.
Key words:Circular economy;Recycling industry chain;Indicators system;Tongling mode
铜陵的铜、硫、石灰石三大资源产业链在全国循环经济发展格局中独具特色。成为国家循环经济试点市以来,铜陵市以资源产业链为重点,实施产业链的纵向延伸和横向耦合,实现企业共生发展、产业耦合联动、物料充分循环和能量梯级利用,提升资源产出率,减少废弃物排放,走出了具有铜陵特色的资源节约、环境友好型的循环经济发展之路。本文以资源产业链为视角,总结循环经济“铜陵模式”的主要特征,为推动我国循环经济向高层次发展提供有益借鉴。
1 文献回顾
本文通过对国内外文献的梳理,相关的研究主要集中于以下两个方面。
1.1 关于循环经济的发展模式
目前,国际上关于循环经济典型的模式有:(1)以德国为代表的双元回收系统 (DSD)模式;(2)以日本为代表的立法推进模式;(3)以丹麦为代表的生态工业园模式;(4)以美国为代表的循环消费模式[1]。
海热提·涂尔逊认为,循环经济可以从杜邦化学公司模式、卡伦堡生态工业园模式和德国双元系统模式等三个不同的维度去构建循环经济的产业体系;闫军印基于我国矿业城市的发展特征[2],从企业内部循环 (企业层次)、集群体内部循环 (园区层次)和集群之间循环(城市层次)方面出发,对矿业城市资源产业集群的系统优化发展模式、系统演进发展模式和系统创新发展模式进行了具体的研究;李茜认为,铜陵循环经济工业试验园属于多中心依托型共生模式。铜陵有色集团硫酸厂和铁球团厂是该网络的“关键种企业”[3]。两家企业消耗大量尾矿,其产品、附产品和余热对产业链的延伸起到了关键作用。
1.2 关于资源循环产业链
曹凤中从宏观上提出循环经济链作用机理,明确提出产业生态链是推行循环经济的必要条件,市场价格链是推行循环经济的控制条件,政府导向链是推行循环经济的主导条件,绿色消费链是推行循环经济的充分条件[4];张英军等通过对铜矿企业的产业链模式构建和效益分析认为,依据循环经济原理,构建以“采矿-选矿-冶炼-深加工”[5]为主线的铜矿企业循环经济产业链,不仅提高资源、能源利用率,还节约企业成本,产生经济效益。
综上所述,无论是从技术范式还是从制度(社会管理)范畴的角度,国内外对循环经济的发展模式都进行了相关研究;从产业链的角度而言,诸多学者对资源循环产业链的作用机理、发展条件、产业链模式构建和模型分析等进行了相关研究。但通过对国内相关文献进行研究后发现,国内将资源产业链和循环经济的模式结合一起的研究较少,本文以铜、硫、石灰石三大资源循环产业链为基础,将指标分析和产业链模型构建贯穿到循环经济“铜陵模式”的研究中。
2 循环经济主要指标实证分析
根据《铜陵循环经济试点市实施方案》建设的内容和要求,本文从资源生产率、资源综合利用率、污染物排放降低率、城市环境保护、经济社会发展等5大类21项具体指标进行量化考察和分析。
2.1 资源消耗率指标
2010年,铜陵单位 GDP能耗从2005年的1.85吨标煤/万元下降到1.431吨标煤/万元 (见图1),降幅达21.4%,超过20%的预期目标[6];2010年,铜陵市单位GDP水耗从2005年的142吨/万元下降为80吨/万元,降幅达43.7%[7]。资源消耗指标下降明显。
2.2 资源生产率指标
国家发改委把资源产出率作为“十二五”规划的重要指标,评价循环经济的工作成效。铜陵市矿山资源产出率主要有3个子项:(1)铜资源产出率从2005年的6896元/吨提高到2010年7624元/吨,增长10.5%;(2)硫资源产出率从2005年的11033元/吨增加到2010年的28279元/吨,增长156.3%;(3)2010年石灰石资源产出率却从3841元/吨降为2240元/吨 (见图2)。
2.3 资源综合利用率指标 (见表1)
(1)工业固废综合利用率。
2005年,铜陵市工业固废产生量为578.8万吨,2009年增加到1037万吨,增长79.2%。同期,工业固废综合的利用量却从411.2万吨增加到830.7万吨,增长102%,比工业固废增长速度高出20个百分点,综合利用率从2005年的71%提高到2010年的78.4%。(2)城市生活垃圾分类回收利用率。
图1 铜陵市2005年—2010年GDP能耗及水耗对比示意图
图2 铜陵市2005年—2010年矿产资源产出率
因海螺水泥窑处置生活垃圾项目投产,铜陵的生活垃圾利用率提高到51%,2011年,利用处理率提高到80%以上,全市生活垃圾接近100%利用。
(3)水重复利用率。
2009年,铜陵市重复用水率为89.67,略高于2005年89.2%,2010年达到90%。
(4)铜冶炼全硫利用率。
铜陵市铜冶炼全硫利用率从2005年的92%提高到2010年的97%,高于目标值2个百分点。
(5)再生铜占铜产量比重。
2010年,铜陵市再生铜产量约12万吨,虽然比2005年增加50.4%,但再生铜占铜产量比重只有21.8%左右,低于全国30%的平均水平。
(6)主要矿山回采率和矿山资源综合回收率。
2010年矿山回采率为88%,比2005年提高10个百分点;2010年矿山资源综合回收率达到73%,比2005年高出15个百分点,超过65%的目标8个百分点。
2.4 污染物排放指标 (见表1)
二氧化硫排放总量从2005年的5.3万吨削减到4.13万吨以内,减幅22%以上,COD排放总量
控制在0.92万吨。2009年单位GDP废水排放量为22.17吨/万元,比2005年下降38.4%。
表1 铜陵市2005—2010年其他主要循环经济指标
通过对铜陵市国家试点方案确定的21项指标考察,可考核的20项指标中有15项超过或达到预期目标,1项基本达到预期目标。目标完成水平为75%,基本达标率为80%,基本达标项是“水重复利用率”。 “城市生活垃圾分类回收利用率”、“再生铜占铜产量比重”、“城镇生活垃圾无害化处理率”三项没有达到目标要求;“规模企业清洁生产审核比例”列入未达标。(注:单位GDP能耗指标均为1990年不变价)
数据表明:铜陵市围绕三大资源循环产业链建设,循环经济的资源消耗率不断降低、资源综合利用率不断提高、资源生产率总体提升、污染物排放不断降低,是资源产业链视角下循环经济“铜陵模式”的量化衡量标准。
3 资源循环产业链的实证模型
3.1 铜资源循环产业链模型
铜陵市的铜矿资源已初步形成了矿山开采—冶炼—铜加工—铜产业链延伸的循环经济体系(见图3),并产生了共生伴生资源与化工、黑色冶金、黄金等行业的耦合,多余蒸汽与麻纺、硫酸与碳酸二甲酯、钛白粉精细化工、固废与建材行业的耦合。
铜资源物质流[8]分析:铜陵市2010年生产电解铜55.36万吨,共消耗各类资源791.71万吨,其中消耗本市和国内资源650.01万吨,进口资源141.7万吨,产出铜及相关副产品237.1万吨,废物产出量566.07万吨,通过发展循环经济减量342.28万吨,排放0.55万吨,最终处置223.24万吨[9]。
3.2 硫资源循环产业链模型
铜陵市以硫资源为基础,构建了矿山采选、硫磷化工、精细化工三大循环圈,并与冶金、建材、纺织等行业进行耦合,实现资源综合利用和能源梯级利用,形成硫资源产业循环链 (见图4)。2010年硫资源利用率为97.3%,废物减量化率为93.8%,排放水平为0.56%,主要排放环节在生产和运输过程。
硫资源的物质流分析:2010年消耗矿山资源269.63万吨,产出产品158.98万吨,废物产生115.65万吨,综合利用103.49万吨,排放1.5万吨,最终处置5.66万吨。
3.3 石灰石资源循环产业链模型
铜陵市以石灰石资源为基础,围绕建材产品生产和工业固体废弃物消化,建设石灰石资源产业循环链 (见图5)。
石灰石资源物质流现状分析:铜陵市2010年石灰石建材行业产出1761万吨,其中:水泥熟料产品1639.92万吨、水泥614.67万吨,建筑石料148万吨,消耗各类资源2869.39万吨,其中:矿山资源2409.36万吨、各类燃料225.15万吨、处置和利用工业和城市废物237.88万吨,排放废物1108.39万吨。
图3 铜资源产业循环链示意图
图4 硫资源产业循环链示意图
三大循环产业链模型和物质流分析清晰的表明:(1)铜陵市的循环经济发展体现了以生态保护作为产业链构建的最高指导原则,并强调产业链对能量流动和物质循环的自我调节和控制,做到资源的综合、反复利用,减少进入生产和消费过程的物质量;(2)铜陵市资源产业链的整个生产流程设计有利于资源的循环利用,使得整个生产过程废弃物产生越来越少;(3)铜陵资源产业链建设将实现废物无害化并方便再生。
4 基于资源产业链视角的循环经济“铜陵模式”
铜陵市通过大力发展循环经济,破解面临的资源枯竭困局,从工业领域重点突破,逐步向农业、服务业等领域推进,积极构建企业小循环和产业园区中循环:一是以铜矿资源为基础,以“采矿—选矿—冶炼—深加工”产业链为主导,以共伴生资源为重点,藕合化工、钢铁、有色等行业,构建铜资源循环产业链;二是以硫铁矿为基础,以“矿山采选—磷硫化工—精细化工”循环产业链为主导,形成硫资源循环产业链:三是以石灰石资源为基础,围绕建材产品生产和工业固体废物的消纳,形成建材循环产业链。通过三大产业链的构建,促进形成藕合共生的循环型产业体系。具体来说,主要体现在以下几点。
图5 石灰石资源产业循环链示意图
4.1 高效率的企业内循环
铜陵有色、铜化集团、海螺水泥等铜陵市主要工业企业按照循环经济理念,采用先进的清洁生产工艺和程序,积极打造单个企业内部节能、降耗、“零排放”的小循环模式,取得了显著成效。例如,铜陵有色金隆铜业通过引进国际先进的闪速熔炼技术,铜冶炼回收率达到98.5%以上,全硫利用率超过96.5%;铜陵有色通过引进沸腾焙烧专有技术,对矿山共伴生的硫、铁等元素进行综合利用,打造化工循环圈,在兴建的循环经济工业园区内先用矿山副产硫精矿制取硫酸,对硫酸生产过程产生的高温烟气进行余热发电,并以制酸后的含铁烧渣为原料生产铁球团。另外,有色公司还积极发展下游的精细化工等产业,使上游生产的废弃物成为下游生产的原材料,利用产业间的代谢,使资源循环利用,能量梯级利用。园区回收利用的伴生硫、铁资源,相当于开发一座年产150万吨的大型硫铁矿山;热能梯级利用相当年利用热能9万吨标准煤。
4.2 共生发展的企 (产)业间循环
铜陵市依据生态工业原理和共生学说理论,立足三大资源循环产业链和循环经济园区,致力于物料、能量等纵向、横向和区域耦合,促进整体、协同、循环的网络型循环经济的发展,可以说,共生发展的企 (产)业间循环,已成为循环经济高层次发展的典范。
铜陵市工业副产品企业间利用主要体现在:
从能量的利用来看,亚星焦化每年提供7000m3煤气给铜冠冶化,同时将余热蒸汽供给金泰化工。铜化集团利用副产110万吨/年高压蒸汽发电11000万千瓦时/年,发电后低压蒸汽和有机化的14.4万吨蒸汽提供给安纳达钛业、铜官山化工公司和六国化工。
从硫酸的利用来看,铜冠冶化每年可提供40万吨硫酸给钛白粉项目;提供10万吨硫酸给方圆化纤粘胶和PTT短纤维项目做原料;提供8000吨硫酸给新亚星焦化;金隆公司每年提供约45万吨硫酸给铜化集团。
从粉煤灰的利用来看,海螺水泥2009年利用外企粉煤灰共计434904吨;建鑫集团每年利用皖能铜陵电厂粉煤灰、炉渣共计22.7万吨,其中炉渣占67%。丰泽科技每年利用铜陵电厂粉煤灰、炉渣共计30万吨;胜华建材拟建加气混凝土砌块及蒸压粉煤灰标砖项目,将利用电厂粉煤灰、炉渣总计85万吨。
从磷石膏的利用来看,六国化工副产的磷石膏主要提供给绿阳公司生产40万吨/年磷石膏改性增强球和10万吨/年石膏粉。
4.3 立体化全市范围循环
铜陵市是一座典型的资源型城市,循环经济发展经历了由“自然”阶段到“自觉”阶段再到“战略”阶段,由点 (企业)到线 (行业)再到面 (园区或城市)的立体化的不断延伸,由单纯技术层面到一般政策层面再到发展战略层面的不断提高过程。可以说,铜陵市推进循环经济向社会领域延伸、建立社会静脉产业等方面取得了巨大的经济效益和社会效益。例如,海螺集团通过与国外公司多年的技术交流和探讨,现已开发出具有自主知识产权的垃圾焚烧技术和装备,该技术做到了城市生活垃圾的完全“无害化、减量化、资源化”的处理,是适合我国国情的先进的垃圾处理技术。目前,铜陵的生活垃圾利用率已提高到51%,未来几年,铜陵市生活垃圾将得到100%的处理利用。此外,铜陵市还在构建再生资源回收网络、发展静脉产业、创建绿色机关学校、建设绿色城市公共交通系统等整个社会体系的循环经济发展方面,进行了大量的尝试和创新,取得了良好的成效。
5 结论与启示
5.1 坚持凝聚共识
铜陵市循环经济进展快、效果好,得益于较早地认识到循环经济是实现科学发展的重要路径,是提高企业竞争力的需要,也是实现资源型城市转型的必然选择。发展循环经济的共识,为铜陵循环经济发展各主体增添了新的动力源泉。
5.2 坚持科学规划
规划的科学合理、政策扶持的到位,对发展循环经济有着积极的指引作用。随着近年来铜陵发展循环经济纲要、相关规划及各项政策措施的陆续出台,为其发展循环经济奠定了重要基础。
5.3 坚持市场驱动
发展循环经济,提升资源产出率,改善环境是政府应尽的职责。铜陵市先后出台了一系列鼓励政策和资金扶持措施,帮助企业发展循环经济,同时,尊重市场规律,通过搭建园区平台,减少企业物流成本,方便企业合作,让企业有利可图。
5.4 坚持科技创新
铜陵市循环经济之所以取得“倍增”效应,一个重要原因就在于坚持不懈地推进技术进步,加强关键技术研究攻关,提升产业综合竞争能力。近年来,铜陵不断加大对节能减排、资源综合利用、新能源与环保产业的科技投入;以产学研联合为主要方式,加强研发与铜陵主导产业密切相关的行业循环经济关键技术;推广新技术、新工艺、新产品、新设备。重点围绕主导产业,引进国际先进技术,改造传统产业,延伸产业链,提升产业层,使资源利用率等主要指标显著提高。
5.5 坚持产学研互动
发展循环经济,是一种对技术含量和管理要求都比较高的经济活动,需要尊重经济规律,发挥企业的市场主体作用。铜陵市政府一方面鼓励企业积极开展自主创新,一方面积极举办循环经济论坛、组建循环经济学会等,推进产学研互动,共同解决技术和管理难题,促进循环经济健康发展。
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(责任编辑 谭果林)
Tongling's Circular Economy Mode from the Perspective of Resources Industry Chain
Zhou Zhengping1,Zheng Xiaobao2,Jiang Liuyi1
(1.Tongling University,Tongling 244000,China;2.Tongling Municipal Development and Reform Commission,Tongling 244000,China)
F062.1
A
安徽省自然科学基金 (KJ2011Z372)。
2012-01-30
周正平 (1972-),安徽和县人,副教授,铜陵学院循环经济研究所所长;研究方向:循环经济、经济管理。