生态效率视角下的循环经济发展模式判别——基于甘肃省2000—2013年数据的研究

何园园

(兰州文理学院 经济管理学院 ，兰州 730000)

生态效率视角下的循环经济发展模式判别
——基于甘肃省2000—2013年数据的研究

何园园

(兰州文理学院 经济管理学院 ，兰州 730000)

目前可持续发展研究与决策的核心内容是循环经济发展模式的研究，而循环经济的合适测度是生态效率。用生态效率度量模型和循环经济发展模式判别模型，分析了2000—2013年甘肃循环经济发展模式的变化轨迹。结论是: (1)能源消耗与经济发展同步增长；(2) 各种资源效率和环境效率均得到提升，按效率增加快慢依次为: 固体废弃物排放效率、建设用地效率、水资源效率、SO2排放效率、COD 排放效率、能源效率，总的来说，资源效率低于环境效率；(3)2001—2013年甘肃循环经济发展路径大致可以分成两个阶段，第一阶段是2001—2007年，走的是传统线性经济模式→末端治理模式→循环经济模式的路径，即先无害化，再减量化，最后资源化。第二阶段是2008—2013年，总的来说，从传统线性经济模式直接进入循环经济模式，无害化、减量化的协调与循环被强化，再生资源化水平显著提升。最后探讨了研究方法的创新性，对区域循环经济发展中关注的问题给出建议。

循环经济；生态效率；发展模式；甘肃省

从20世纪60年代到90年代,发达经济体在环境保护方面从末端治理模式开始逐步转换到清洁生产模式，环境保护和可持续发展的一个关键问题是消费型社会造成的大量废弃物。基于这一背景，出现了循环经济理念和实践，它们以“3R原则”(废弃物的减量、再利用与再循环)和提升生态效率为核心[1]考文献：

[]任勇.中外循环经济的比较[J].企业科协，2004，(8):7-9. 。较早开始循环经济实践的有北美和北欧的几大发达经济体，如果考察国家层面，那么德国与日本的循环经济实践活动是应该首推的[2]]解振华.领导干部循环经济知识读本[M].北京:中国环境出版社，2005.9:23,25-29, 96-97,391,393. 。如果说到知名度较为著名的有美国杜邦公司在20世纪80年代末所推出的“3R制造法”和丹麦建立的“卡伦堡生态工业园”。

中国学者诸大建等在考察德国废弃物管理实践活动后于1998年引进了循环经济的概念，[3]]诸大建.循环经济:上海跨世纪发展途径[J].上海经济研究,1998,(10):28-32 。这个概念不但很快获得国内环境保护的有关部门和专家、实务工作者和政府高层领导的重视，而且进入到国家决策层面，变成了实践。目前还没有其他的国家把循环经济的地位与作用提升到这样的高度来认识。

当前，中国对循环经济更加接受和推崇了，因为在中国经济连年高速增长的背景下，资源制约与环境污染的问题日益严重。近年来我国规划循环经济的区域层出不穷，层次也逐渐多样化。

在国外，当前流行的对循环经济及其规划开展定量研究的三种方法是物质流分析法、生态足迹法和生态效率法。中国也引进、应用了这三种方法进行了研究。著名的循环经济专家诸大建认为，三种方法中，生态效率法无疑是研究循环经济及其规划的最合适方法[4]]诸大建,朱远.从生态效率的角度深入认识循环经济[J],中国发展,2005,(1):6-11 ，而生态效率指标就是当前度量循环经济的合适指标。[5]]诸大建,邱寿丰.生态效率是循环经济的合适测度[J].中国人口·资源与环境,2006, (5):1-6

Seiji和yuichi[6]]Seiji Hashimoto,Yuichi Moriguchi . Proposal of six indicators of material cycles for describing society's

metabolism: from the viewpoint of material flow analysis [J]. resources,conservation and recycling 2004 .40:185 -200. 用物质流分析法研究表述社会代谢物质循环的指标时，主张选用以下6个物质循环指标。

(1)表述已用产品再使用的指标:物质使用时间(material use time，MUT)

(2)表述副产品再生的指标:物质使用效率(materia—use emcieney，MUE)

(3)表述己用产品再生的两个指标:己用产品再生使用率(use rate of recovered used products，URRUP)和己用产品再生率(recovery rate of used produets，RRUP)

(4)表述物质循环的2个指标:直接物质投入(direct material input，DMI)和国内过程输出(domestic proeessed output，DPO)，DPO包含固体、液体和气体物质。

对Seiji的指标，邱寿丰[7]]诸大建,邱寿丰.我国生态效率指标设计及其应用[J].科学管理研究,2007,(1):20-24 在考虑指标评价和指标计算中的实践问题后，明确指出，DMI和DPO在表述社会物质循环方面，都是最优指标。但只计算出DMI与DPO，仅能说明一个经济体的资源投入与废弃物排放的量，并不能说明资源利用的效率和废弃物排放效率，必须把这两个指标与经济产出的相关指标结合起来，才可以去判断一个社会经济发展的资源、环境效率高低。

按照这个思路，我们需要选择一个合适的经济产出指标。在众多经济产出指标中，GDP既广为人知，统计资料又是最为齐全的。这样，生态效率中的资源效率指标就可以用GDP/DMl表示，生态效率中的环境效率指标则可以用GDP/DPO表示。诸大建认为，当前度量循环经济的较合适的指标就是揉合DMI，DPO与GDP的生态效率指标[5]。

国际上在宏观层次生态效率度量方面，也多采用类似分式，分子都选用产出性指标，分母则都选用环境影响类指标。在考察了江苏、北欧、德国、日本、美国的生态效率指标研究后，发现在以上国家与地区，生态效率度量公式的分子必用GDP，在分母中，没有一个单一的最好的指标，所用指标差异非常大。但可以总结的规律是，上文所述的DMI和DPO类别指标的使用是较多的。

在国内，韩瑞玲通过生态效率度量模型和循环经济模型，计算了辽宁1990—2008年的生态效率、资源效率、环境效率，接着评价了辽宁循环经济发展路径。[8]]韩瑞玲，佟连军，宋亚楠.基于生态效率的辽宁省循环经济分析[J].生态学报，2011,31(16)：4732-4740 王微等基于生态效率，用可持续性评价模型，研究了厦门2000—2006年的生态效率变化轨迹，认为该市可持续性的总的态势是可持续性减弱。[9]]王微，林剑艺，崔胜辉，曹斌，石龙宇.基于生态效率的城市可持续性评价及应用研究[J].环境科学2010，31(4) : 1108-1113. 另一些学者结合现实国情建立了循环经济指标体系，给出了各指标的推算方法。[10]]Geng Y,Fu J,sarkis J,Xue B.Towards a national circular economy indicators system in China：an evaluation and critical analysis[J].Journal of Cleaner production,2012,23(1):216-224. Yadong Yu从环境压力和经济增长脱钩的角度出发，研究了中国1978—2010年间的生态效率，指出生态效率在持续地增长，且污染物的排放、资源能源的消耗利用都与经济增长处在较高水平的脱钩状态。[11]]Yu Y D,Chen D J ,Zhu B,Hu S Y.Eco-efficiency trends in China,1978-2010:Decoupling environmental pressure from economic growth[J].Ecological Indicators,2013,24:177-184.

还有一些学者聚焦于生态效率与循环经济之间的关系，提出了生态效率是循环经济的目标，分析了不同状态下的循环经济发展水平、潜力后，发现环境资源消耗速度越是小于经济增长速度，生态效率值就越高，循环经济发展水平也就越高。[12]]谢园园，傅泽强.基于生态效率视角的循环经济分析[J].生态经济,2012,( 9) : 49-51. 刘景洋等以产业物质代谢模型和生态效率理论为基础，评估了我国重点行业的资源环境效率和经济效率。[13]刘景洋，乔琦，郭玉文，昌亮.基于生态效率的循环经济重点行业评估[J].再生资源与循环经济，2012，5(4) : 12-14. 还有学者从产业循环经济模式视角，研究了皮革制造废弃物利用的生态效率。[14]]Hu J,Xiao Zi B ,Zhou R J,Deng W J,Wang M X,Ma S S. Ecological utilization of leather tannery waste with circular economic model[J].Journal of Cleaner production,2011,19(2/3):221-228.

甘肃省当前工业化进程与消费结构进一步升级加快，加之粗放的经济增长方式和不合理的经济结构，使得节约能源、资源的形势变得很严峻，完成节能和减排、提高生态效率的任务十分艰巨。本论文计算了甘肃省2000—2013年的生态效率，以此为基础，实证研究了循环经济发展模式及其变动轨迹，力图进一步完善循环经济与生态效率结合的理论研究框架，为地方有关部门做出循环经济发展决策提供参考。

1 循环经济度量模型

目前，WBCSD(世界可持续发展工商业联合会)提出了生态效率的概念，由于译文较为生硬，所以笔者将其转述为:既要供给价格上具备优势的、能使人们高质量生活需求得到满足的商品与服务，又要使整个生命周期中对环境的影响降下来，使之与地球的承受力相一致甚至小于。一言以蔽之，就是价值最大的同时实现影响最小。[15]]stigson B.Eco-efficiency:creating more value with less impact[J].WBCSD,2000:5-36 WBCSD提出的这一概念得到了学界和业界的普遍接受与认同。其公式如下：

(1)

若式(1)的分母是资源消耗，那么该分式表示的是生态效率中的资源效率，若分母是环境影响，则表示的是生态效率中的环境效率。更进一步，写成无量纲表达式，用符号R表示资源效率，用P表示环境效率:

(2)

(3)

资源效率与环境效率，分别从减少资源的消耗(源头循环)和减少污染物的产生(末端循环)角度表征生态效率。[16]]张妍，杨志峰.城市物质代谢的生态效率—以深圳市为例[J].生态学报，2007，27(8):3124-3131

从图1中，可以看出D区是最理想的，生态效率处于较高水平，无害化、减量化及再生资源化水平较高。C区生态效率处于中等水平，因为C区资源效率较高，所以说C区减量化水平较高。B区生态效率也处于中等水平，由于B区环境效率较高，因此说该区无害化水平较高。A区是最不理想的，生态效率较低，环境效率和资源效率也都较低，说明无害化、减量化水平较低。A区代表的发展模式导致的环境问题会随着社会经济的发展越来越严重，资源匮乏危机会越发突出。A→D则加强了无害化、减量化的协调与循环，显著提升了再生资源化水平。被称为是“穿越环境高山的”发展模式，即资源化的发展轨迹。

图1 生态效率度量与循环经济模式评判模型[16]

在我国城镇化进程中建设新兴城市应设法避开A→B→D轨迹。而当前国情的制约，使得走A→C→D 路径很难。在快速的城市化、工业化进程、人口增速的背景下，既要保持经济的增长，又要达到资源耗费的稳态，是很困难的。所以，环境效率的提高会早于资源效率的提升。 A→D道路符合当前社会经济发展的现实，是现期区域经济发展想要达到的主要目标，因此走 A→D的路径既现实又可行。

2 指标选取与数据处理

2.1指标选取及数据来源

无疑地，应当选择影响较大的资源环境因子，数据也要较易获得。依据这一原则，本文在计算生态效率的分式中，分子选择了GDP，表示社会或服务的价值量，分母选用两类共六个指标，每类三个。第一类指标表示资源消耗，有建设用地、用水量、能源消耗量，第二类指标表示环境影响，有固体废弃物排放量、SO2(二氧化硫)排放量、COD(化学需氧量) 排放量。将指标数值带入公式(2) 与公式(3)，就分别得到了资源效率及环境效率，再计算出生态效率。

数据来自历年《甘肃省环境状况公报》《甘肃省统计年鉴》《中国统计年鉴》等。

2.2数据处理的方法

2.2.1 相对化 根据上文所述资源效率、环境效率的定义与无量纲表达式，需要把各指标相对化，按照前述的指标选取的情况，以上两个无量纲表达式(2)、(3)可具体表达为公式(4)、(5)，将建设用地、用水量、能源消耗量带入(4)式，计算出的分别是建设用地消耗效率、水资源消耗效率、能源消耗效率，合称资源效率；将固体废弃物排放量、SO2排放量、COD排放量带入(5)式，计算出的分别是固体废弃物排放效率、SO2排放效率、COD排放效率，合称环境效率。

(4)

(5)

2.2.2 标准化 为符合上述模型的要求，资源效率与环境效率应处于[0,1]区间，所以需要标准化各数据，本文采取0-1标准化方法，又称MIN-MAX标准化方法。在这里指标都是正向型的，所以按公式(6)做标准化：

(6)

Xi是上述相对化后的值，Z是标准化后的值。

3 结果与分析

3.1甘肃省2000—2013年经济发展与资源环境变动趋势

整理调研得到的数据，以2000年为基准年，即以2000年数据为100，作出甘肃省 2000-2013 年经济发展与资源环境变动趋势图(见图2)。

图2 甘肃2000—2013年经济增长、资源环境的相对变化

图 2 表明，2000年以来，甘肃实际GDP年平均增长率(复合增长率)达11.2%，2013年甘肃省实际GDP是2000年的3.97倍，这个增长速度超过了全国平均水平。

能源消耗也随之同步增长。甘肃能源消耗13年来年均增长率是7.2%，2013年为7406.79×104t标准煤，是2000年能源消耗量的2.46倍。这表明了经济增长与能源消耗有很大相关性。在这里，能耗的增速稍低于经济增速，表征能耗效益逐渐提升。

在水的消耗方面，该省用水量13年来变动较小，在120.6×108t -123.1×108t这个区间变动，2000年该省用水量是122.7×108t,13年来时有小幅升降，2013年是122.0×108t，年平均降幅是0.04%。

再分析COD的排放量，从2000年的13.84×104t增加到2013年的23.55×104t,年均增长率是4.2%；SO2排放从2000年的36.86×104t上升到05年的56.25×104t，又连年下降到09年的50.03×104t，然后，又增加到2011年的最大值62.37 ×104t， 最后降至2013年的56.2 ×104t，表现出升-降-升-降的特征，年平均增加率是3.3%，13年间增加了约52%。这表示，甘肃省应采取更多有效措施加大节能减排的力度。固体废弃物排放则体现出迅速下降以后又小幅度波动的特征。总之，甘肃省资源消耗与环境污染的增长趋势有着程度不同的差异。

3.2甘肃资源效率、环境效率的变动情况

根据公式1，计算出了甘肃2000—2013年建设用地消耗效率、水资源消耗效率、能源消耗效率、固体废弃物排放效率、SO2排放效率、COD排放效率。(见表1)

表1中，甘肃各种环境效率、资源效率在13年间都有所提高，增速最快的是固体废弃物排放效率，2013年相较2000年增加了18.66倍，2000年为18.20万元/t ，2013年则增至357.87万元/t。SO2的排放效率增加了1.60倍，从2000年的28.56万元/t迅速增至2013年的74.38万元/t。COD 的排放效率也稳步上升，13年来增加了1.33倍，从 2000年的76.08万元/t到 2013年的177.49万元/t。建设用地效率连年快速提高，增加了3.48倍，从2000年的11.12万元/hm2增加到2013年的49.80万元/hm2。水资源效率也一直迅速提高，增加了2.99倍，从2000年的8.58元/t上升至2013年的34.26元/t。能源效率13年来增长了61%，时升时降，从2000年的0.3496万元/t标煤提高到2002年的0.4221万元/t标煤，再连年下降到2004年的0.4015万元/t标煤，之后一路上升至2013年的0.5643万元/t标煤。

表1 2000—2013年甘肃资源效率、环境效率的变动

根据以上所表述的，按效率增加快慢的排序依次是: 固体废弃物排放效率、建设用地效率、水资源效率、SO2排放效率、COD 排放效率、能源效率。

3.3甘肃循环经济发展模式的变动轨迹

表2 甘肃2001—2013年生态效率的变动

图3 2001—2013年甘肃生态效率变动轨迹

图3是甘肃2001—2013年的生态效率变动轨迹图(见图3)。更清晰地再现这13年来的生态效率变化趋势，分析图3， 2001—2013年甘肃生态效率的变化路径大概可以分成两个阶段，第一阶段是2001—2007年，一个明显的特点是，在C区域根本就没有出现，大致走的是A→B→D(传统发展模式→末端治理模式→循环经济模式)的发展路径。现实也是这样的，现阶段甘肃乃至中国提高生态效率的优先措施依然是区域环境污染的治理，表2中的环境效率大部分情况下大于资源效率的特点也能说明这个问题。第二阶段是2008—2013年，总的来说符合A→D，就是从传统发展模式直接地进入循环经济模式。上文已述，A→D模式中，无害化、减量化的协调与循环被强化，再生资源化水平显著提升。

从13年总的来看，在A区域(传统的经济发展模式)中的点仍然是最多的，而且模式的升级是不稳定的。07年进入了 D区域(循环经济模式)，没有稳定地停在该区(图3)，2008年—2011年又倒退到B、C、A区， 2012年重回D区。因此，决策部门除了需要稳定地提高环境效率之外，还要设法提升废物再生资源化水平，从而提升资源效率，才能稳定地进入循环经济发展模式。

4 结论和讨论

4.1结论

第一，2000年之后，甘肃能源消耗量与经济发展同步增长，其余资源消耗量与环境污染排放量的变动趋势存在不同程度的差异。

第二，这13年来甘肃各种资源和环境效率都提高了，资源效率总体上小于环境效率，按效率上升快慢的排序依次是: 固体废弃物排放效率、建设用地效率、水资源效率、SO2排放效率、COD 排放效率、能源效率。

第三，2001—2007 年甘肃循环经济发展依循A→B→D道路，符合环境库兹尼茨理论，就是先无害化，再减量化，最后资源化。2010—2013年，大致符合A→D，即由传统发展模式直接进入循环经济模式，符合“穿越环境高山”的发展曲线。

4.2讨论

第一，通过上述分析可知，甘肃生态效率提升的深层原因有:加强了宏观政策调整，强化了对污染物的监测和处理，提升了环境效率，这13年来甘肃先走的是先污染后治理再改进的传统发展路径，再经过倒退之后，后来又能“穿越环境高山”。

第二，本文的两个模型从量化资源效率、环境效率入手，以图示的方法更直观地表示了循环经济发展模式的变动轨迹，，探寻此类系统的症因，对区域做系统的分析与评价，有更直接的理论与现实意义。

第三，观察甘肃13年来的循环经济变化轨迹，可以看到，提升生态效率的关键是资源效率与环境效率的协同发展，还要逐步构造资源减量化和废弃物减量化、无害化、资源化的循环链，区域经济发展才能真正走上循环经济发展的道路。

[1] 任勇.中外循环经济的比较[J].企业科协，2004(8):7-9.

[2] 解振华.领导干部循环经济知识读本[M].北京:中国环境出版社，2005:23-97.

[3] 诸大建.循环经济:上海跨世纪发展途径[J].上海经济研究,1998(10):28-32.

[4] 诸大建,朱远.从生态效率的角度深入认识循环经济[J].中国发展,2005(1):6-11.

[5] 诸大建,邱寿丰.生态效率是循环经济的合适测度[J].中国人口·资源与环境,2006(5):1-6.

[6] Seiji Hashimoto,Yuichi Moriguchi . Proposal of Six Indicators of Material Cycles for Describing Society'smetabolism: from the Viewpoint of Material Flow Analysis [J].Resources,Conservation and Recycling 2004,40:185-200.

[7] 诸大建,邱寿丰.我国生态效率指标设计及其应用[J].科学管理研究,2007(1):20-24.

[8] 韩瑞玲，佟连军，宋亚楠.基于生态效率的辽宁省循环经济分析[J].生态学报，2011,31(16)：4732-4740.

[9] 王微，林剑艺，崔胜辉，等.基于生态效率的城市可持续性评价及应用研究[J].环境科学，2010，31(4):1108-1113.

[10] Geng Y,Fu J,sarkis J,et al.Towards a National Circular Economy Indicators System in China：an Evaluation and Critical Analysis[J].Journal of Cleaner Production,2012,23(1):216-224.

[11] Yu Y D,Chen D J,Zhu B,et al.Eco-efficiency Trends in China,1978-2010:Decoupling Environmental Pressure from Economic Growth[J].Ecological Indicators,2013,24:177-184.

[12] 谢园园，傅泽强.基于生态效率视角的循环经济分析[J].生态经济,2012(9):49-51.

[13] 刘景洋，乔琦，郭玉文，等.基于生态效率的循环经济重点行业评估[J].再生资源与循环经济，2012，5(4):12-14.

[14] Hu J,Xiao Zi B ,Zhou R J,et al. Ecological Utilization of Leather Tannery Waste with Circular Economic Model[J].Journal of Cleaner production,2011,19(2/3):221-228.

[15] Stigson B.Eco-efficiency:Creating More Value with Less Impact[J].WBCSD,2000,15 :5-36.

[16] 张妍，杨志峰.城市物质代谢的生态效率—以深圳市为例[J].生态学报，2007，27(8):3124-3131.

[17] 陆钟武,毛建素.穿越环境高山—论经济增长过程中环境负荷的上升与下降[J].中国工程科学，2003，5(12):36-42

DiscriminationofCircularEconomyDevelopmentPatternfromThePerspectiveofEco-efficiency:BasedonTheDataofGansuProvinceBetween2000and2012

HE Yuan-yuan

(School of Economics and Management,Lanzhou University of Arts and Sciences，Lanzhou 730000，China)

The research of circular economy development pattern was the core issue of prevailing sustainable development research and government decision-making,and Eco-efficiency was a suitable measure of circular economy.Based on the eco-efficiency measurement model and the discrimination Model of Circular Economy Development pattern, the change trajectory of Gansu’s circular economy development pattern from 2000 to 2013 was obtained.The results showed that: (1)The change of energy consumption was synchronized to the economic development.(2)generally speaking, all eco-efficiencies of resources and environment increased while the environmental eco-efficiency was higher than that of all other resources,The eco-efficiencies could be ordered as: solid waste discharge，construction site，water consumption，SO2emission，COD discharge，energy consumption. (3)From 2001 to 2013, the development path of circular economy in Gansu could be divided into two stages.The first stage was from 2001 to 2007, the development model was from traditional linear economy to end of pipe control to circular economy, put another way, the develop-ment pattern experienced from harm elimination to emissions reduction to resource allocation opti-mization,which reflected the development situations of Gansu Province and China.The secondstage was 2008—2013, in general, the development mode was from the traditional linear economy to circ-ular economy directly. In other words,the coordination and circulation of Harmless and reduction were strengthened, the level of resource regenerative utilization was significantly improved. At the end, the innovation of the research method was carefully discussed, and the suggestions on the de-velopment of regional circular economy were put forward.

circular economy; eco-efficiency; development pattern; Gansu province

2017-06-28

2017-09-08

甘肃省教育厅2016年度高等学校科研项目，“基于生态效率的甘肃省循环经济发展模式研究”(2016B-123)资助。

何园园(1982— )，女，甘肃兰州人，兰州文理学院经济管理学院讲师，硕士。

F062.2

A

2096-2371(2017)05-0012-07

[责任编辑：张永军]