循环产业体系助力低碳发展新格局

杨敬增

（中国电子工程设计院，北京100142）

在第75 届联合国大会一般性辩论上，我国做出承诺，中国的二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。这是影响着我国绿色经济复苏和高质量发展、引领全球经济技术变革方向的两个重要时间节点。是党中央、国务院统筹国际国内两个大局作出的重大战略决策，不仅彰显了中国积极应对气候变化、推动构建人类命运共同体的责任担当，更展现了中国走绿色低碳高质量发展道路的坚定决心。在联合国大会会议上，我国提出，各国要树立创新、协调、绿色、开放、共享的新发展理念,抓住新一轮科技革命和产业变革的历史性机遇, 推动疫情后世界经济“绿色复苏”,汇聚起可持续发展的强大合力[1]。

碳达峰、碳中和工作为新发展阶段我国低碳发展确立了新目标、注入了新动力，符合中国低碳发展战略内在演化逻辑。尽管已经具备了良好的物质基础和完善的制度体系，但碳达峰、碳中和工作仍有一些明显短板亟待补齐。碳达峰、碳中和工作开局应围绕高质量发展，不断提升低碳技术创新水平，促进低碳发展与供给侧结构性改革深度融合[2]。在这个进程中，积极调整经济结构，开展产业模式创新，使生产要素实现最优配置，有序建立循环产业体系，提高全要素生产率，有助于提升经济增长的质量和数量，节能低碳，促进经济社会持续健康发展。

1 循环产业体系

作为一种新型产业模式，循环产业体系（Circular Industry System）基于物质全生命周期理论，依据节能减排和清洁生产原则，采用系统工程方法，将资源循环利用、有序回收、无害化处理、高效利用和新产品的清洁生产有机结合起来，开展产业延伸和要素融合，建立闭环产业链，以消除传统产业模式中的冗余生产环节，从根本上解决污染与生产的矛盾，减少重复熔炼、重复配料、重复加工等多种生产环节和物流压力，高效节能，降低碳排放。促进企业创新提效与供给侧结构性改革，推动产业转型升级，科学降低成本，提高企业效益和综合竞争能力。同时使社会流通的物料以闭路循环形式运行，物尽其用，在变废为宝、赋予新产品生命的过程中，最大限度减少乃至消除污染，实现本质上减少碳排放，解决环境保护和经济发展所产生的矛盾，促进社会进步与和谐发展。

循环产业体系所具有的特点如下。

首先，依据产品全生命周期建立的要素组合。循环产业体系打破传统工业模式，依据产品全生命周期对生产要素进行了重新组合。产品全生命周期管理是一项新兴的管理技术，涉及到产品的规划、设计、生产、经销、运行、使用、维修保养直到回收再用处置的全过程。遵循产品生命轨迹，通过先进的技术和工艺，再选择适当生产要素并科学组合，实现原料—产品—再生资源—原料的全产业链运行。

其二，实施了短流程的闭环体系。以全循环、短流程和高效率为特点的闭环体系，“有所为，有所不为”，科学地消除冗余环节，合理地把生产流程缩减到最小环节，整体流程简洁明了，生产成本降低，企业效益达到最大化。闭路的循环模式还使得产业体系能够在特定的区域和环境下运行，有利于生产有序协调进行。

其三，显著的节能减排效果。合理地开展系统的生产活动，可以最大程度减少重复加工过程，例如甲地企业生产金属原料，为运输和存储方便需要高温融化铸锭，乙地原料用户生产产品时还要重新将金属锭材融化调质使用，循环产业体系的闭环生产流程有效解决两个工序间衔接问题，能源特别是化石能源消耗大为减少，实现低碳高效。

其四，提高利用率，消除污染。环境保护和可持续发展的最高境界是资源最大限度的利用，既可以保障环境不被污染，又开辟了资源新路，依靠科技进步，让错位的资源归队，变成很好的新资源。提高资源利用率，也有效地减少了终端废弃物的产生量。在提高资源利用效率的同时，有效减少废弃物对于环境的危害，是实现环境与效益双赢的重要方法。

2 工程实践

基于产业经济理论研究和生产方式的建立，有关团队遵循资源循环原则、理念和模式，经过多个项目的研究和创新，提出论据充分、设计合理、可操作性强的理论和工程实践方法，并在工程建设中得到验证，有效地促进了产业发展和企业转型升级。

几个工程实例较好地诠释了这一产业经济理论。

2.1 生产要素跨领域融合的铜金属循环产业体系

该体系以铜金属资源循环体系为契合点，吸收利用矿山开采、城市矿产资源化、冶炼、电化学、清洁生产等不同领域的先进技术与工艺，汇集各产业的优秀生产要素，将原生矿产和“城市矿产”（工业和城镇化过程中产生和蕴藏于社会的废弃物）有效地结合起来，在精细拆解和严格环保预处理基础上，采用大型产业集团规模化熔炼炉协同冶炼，形成跨领域融合的循环产业链，生产出数量可观、品质优异的铜金属，且实现了“城市矿产”的“吃干榨净”。并延伸产业环节应用于铜线、板、管材等新产品生产。

当新产品销售并使用后，定向的报废回收网络又将废弃产品回收并无害化处理，成为再生资源，回馈到生产加工环节，进入下一个循环，使原生矿产与城市矿产有序结合，形成了互为补充、互为协调的弹性原料供应链体系。使铜系金属资源在社会有序流通，物尽其用。

该体系成功应用于国内某大型有色集团，不仅产生了百亿级的经济效益，而且立足于资源社会大循环，减少对原生矿产资源的依赖，节能降耗，有效保护环境，将社会活动、自然资源、人类生存三者紧密结合一起，却又能达到三者的和谐共处，实现全系列铜资源在三者中往复不断的循环流通。为资源枯竭城市开辟了资源新路。

2.2 汽车循环多元产业体系

该体系通过研究分析国内外报废汽车拆解循环利用，以及零部件再利用、再制造现状和存在的问题，进行报废汽车资源循环利用全产业链体系研究与工程建设，开展关键技术和设备研发与系统集成，并成功应用于国内多项报废汽车工程建设，产生显著的环境与经济效益，从而达到环境保护、资源利用和经济效益的多赢效果。

不同的产业要素组合形成了立体的节能低碳效果。

首先是基础产业要素的组合，通过这一组合，以无害化处理为手段，集中政策合规、物流运输、拆解分类到原材料产出等因素，保障了社会对于报废汽车污染环境的治理需求，实现了一般物料的再利用。较之原生材料生产，减少了从矿石或石油到原料生产的过程及大量的碳排放，实现了物料级的节能减排。

其次是延伸产业要素的组合，可以将拆解件价值评估分析，分选出可再利用与可再制造零部件。可再利用件经清理探伤整复等步骤，重新回用。而对于再制造件，则需要辨识废旧零部件潜在使用功能，制定方案，实施高技术修复和改造，恢复汽车零部件原有设计功能，达到与原厂件相同甚至超过原厂件的使用功效与标准。可再利用与可再制造零部件的重新使用，减少了生产零部件所耗费的绝大部分能耗，做到了零部件生产周期的节能低碳。

而进入到多领域产业要素组合后，整个产业以汽车循环为引导，使资源再生利用达到更深远更广阔的境界。报废汽车在循环利用时，会与不同领域发生交集，呈现出产业链的多元性。例如，以汽车拆解轻薄型废钢为主要原料的黑色金属循环分支产业链，以车辆拆解橡胶塑料为主要原料的橡塑循环分支产业链，以车用电器、电机和蓄电瓶为主要原料的有色金属循环产业链分支系统，以及废纤维、废玻璃等系统。采用多领域产业要素组合为抓手，主体产业链与分支产业链并行，形成园区化、规模化和标准化的产业基地。从单一物料和领域到系统性的资源综合利用，节能减碳效果产生了本质的进步。基地、园区或企业在报废车多元化体系建设过程中，可以形成集中、短链的产业集群，是“城市矿产”走向规模化与产业化的捷径。

2.3 工业园区循环化体系

工业园区循环化体系是大型产业集聚区域内，以全区产业特点和产品属性为目标的立体化产业布局。早期的园区规划和建设比较侧重某一产业或行业的集聚发展，对于园区本身的自循环考虑很少，因此废弃物积累，园区产生的废弃物不能在短距离、短周期内进行有效处理，污染环境现象多有发生，耗能严重。近年来，国内陆续出现一些循环经济园区，可以对园区外输送进入的废弃物进行资源化处理，但是所采用的是线性产业模式，即单品类废物从园区外进入园区，处理后的单品类产品再输送到园区外。没有解决一般园区自循环、全封闭的需要。

工业园区是工业部门实现碳达峰、碳中和必须牵住的“牛鼻子”。深入挖掘园区绿色建设和发展的系统作用和集成效应，对实现整体碳达峰、碳中和目标贡献巨大[3]。工业园区循环化体系侧重研究产业发展所处的阶段（幼稚期、成长期、成熟期和衰退期），利用市场增长率、需求增长率、产品品种、竞争者数量、进入壁垒及退出壁垒和技术变革等指标识别行业生命周期所处各阶段，有针对性地提出总体目标和思路。可以使废物在园区内实现动态循环，产业链覆盖物料与产品的全生命过程。

“建线补链”是园区规划或改造中的一大特点，“建线”就是要根据产业特点，分析产业所需原生资源和再生资源的数量、特点和物料属性，建立具有地域和市场特点的生产线；“补链”则是分析上下游形势和短板，提出完善循环产业链环节的方法和措施，注重与物料的全生命周期相协调，寻找物料循环利用的最大价值。

园区通过静脉产业把传统的“资源—产品—废弃物”的线性经济模式，改造为“资源—产品—再生资源”闭环经济模式，实现园区工业和生活废物的自身全循环和利用。还可以和其他产业领域形成良好的互补配套，以最短的产业流程，最低的能源消耗，最小的碳排放，为制造业企业提供原材料，打造区域资源聚集地。用产业链的上下游延伸为契机，促进区域经济发展。通过合理设计，上游企业产出废物变成下游产业资源，“横向联合、纵向延伸、循环链接，物尽其用”。有价物料资源化应用，危险废物无害化处理。产业链间通过物质循环、能量循环、信息循环紧密相连，形成了新的产业聚集模式，产业分类完整清晰，园中物料应用尽用，变废为宝，真正形成了企业小循环、园区中循环、城市大循环的新型理念。

据统计，截至2019年10月，我国共有各类工（产）业园区15 000 多个，其中国家级开发区628 家，省级开发区2 053 家。对整个中国经济的贡献达到30%以上。对园区进行循环化体系建设和改造，每年可产生数千亿元增值效益。同时推动资本市场对于新兴产业的追捧，也有力促进产业转型和提质增效。

2.4 其他

通过发展，举一反三，循环产业体系和工程实践也较好地应用于更多实体产业之中。包括：基于生物质燃料的能源循环产业体系、基于乡镇环境综合治理的水资源循环产业体系、互联网+循环产业体系，等等。研究与工程实践可知，循环产业体系在不同领域具有不同应用特征和创建要点，但遵循其生命周期和产业特点，就可以找到与其相关的各领域生产要素和比较优势，将其有机结合，融会贯通，用系统工程方法加以实施，一个全新但融合传统优势的体系就能够发挥出倍增的效益。

3 适应低碳发展新格局

一是加快转变思想观念，确立“碳达峰、碳中和”背景下企业转型发展的新定位。再生资源行业绿色转型发展战略要紧密围绕着节能、低碳和资源化的总体原则，一方面加强再生资源的回收、分类和综合利用力度，以更少的能源消耗和更高效的工艺，生产出更多适用合格的原材料，另一方面，要将再生资源和原生资源的协同发展总体考虑，围绕减碳这个大题目，在生产理念、工艺技术、物料调配等方面做好大文章，促进资源行业有序发展。

二是加强科技创新，加快研发应用清洁能源和低碳新技术。新一轮全球竞争中，创新是灵魂，需要加强科技创新、技术攻关等方面的突破。构建新型产业体系，更好地降低生产、分配、流通、消费各个环节的综合成本，可以大力提高生产效率，全面提升国际竞争力。

三是产业模式的创新，以节能降低成本，以减碳创造收益，创新绿色低碳的产业新模式。产业是强化关键环节、领域、产品保障能力的根基，提升产业基础高级化、产业链现代化水平，从本质上解决生产成本、质量和效益的多重矛盾，达到友好、绿色和共赢的目的。实施产业体系建设和产业提升，巩固传统产业优势，强化所融合的优势产业，形成战略性新兴产业，才能完备产业配套体系，开辟有竞争能力的市场，成为全球产业链、供应链的新体系。

四是加强绿色供应链和产业链建设。使得供应链绿色、稳定而富有弹性，产业链延伸拓展，减少中间环节，有效降低成本，高效节能，以更加适应需求端。全球经济正面临资源和环境的双重压力。原有的生产关系不能适应生产力的发展，要利用好产业整合、区域集中、产业集群等方法，有效缩短物流距离，减少物流支出和因运输引起的严重碳排放。在产业链建设方面，要针对一些传统的开放式、直线型生产模式耗费大量能源，碳排放严重，难于避免污染因素和扩散因子的现象，积极开展生产要素的新型组合和产业融合，力求从本质上解决这些问题。

五是以互联网思维推进低碳发展。互联网改变了信息传播的形式，才有了多用户、大流量、大数据等优势，还可以通过互联网后面的加号同各行各业融合起来，是信息时代有利的工具和手段。腾“云”驾“物”撒好“网”，巧妙应用云平台、物联网和互联网的信息化优势，打好能源及碳排放数据基础，记录并监控碳足迹，强化低碳节能，可以更好地为循环产业体系建设插上翅膀，更快适应再生资源领域低碳发展新格局。