產業集群生態化及其模式的構建研究

[摘要]通過界定產業集群生態化的概念，在分析企業內部清潔生產模式和平等型及依托型產業集群生態化模式的基礎上，構建了以企業內部低資源化為基點分別從產業共生網絡、綠色供應網絡、廢棄物質資源化輸出、物質“零排放”及專業廢棄物處理五方面實現產業集群生態化的實踐路徑。并進一步指出產業集群生態化是一個多方參與協作的過程，政府、大學、科研院所、中介機構等的大力扶植是其順利開展的有效保障。

[關鍵詞]產業集群；生態化；模式

[中圖分類號]F062.9［文獻標識碼］ Ａ [文章編號]1673-0461（2011）07-0064-05

一、引 言

Porter（1997）曾指出：一個國家或地區在國際上具有競爭優勢的關鍵是產業的競爭優勢，而產業競爭優勢來源于彼此相關的產業集群[1]。根據內生經濟增長理論，經濟增長的根源在于技術創新，具備技術創新優勢的產業集群通過降低集群中企業的平均成本，促進了區域經濟增長。然而由環境庫茲涅茨曲線可知，在人均收入水平較低的情況下，經濟的發展必然以犧牲環境利益為代價。產業集群的發展也無法回避這一規律，如不及時調整，將引發區域生態承載力的持續下降，繼而造成產業集群生命周期縮短，發育遲緩等問題，導致區域經濟增長優勢的喪失。目前，產業集群發展與區域環境之間的矛盾在我國沿海發達地區和江浙一帶已經暴露。以蘇南環太湖地區產業集群為例，它的發展造成了太湖流域80%的河道被污染，60%的水源不能飲用，80%的水質達不到III類水標準[2]，同時還引發了酸雨和土壤污染等問題。而2007年5月爆發的環太湖流域水體污染事件為產業集群發展造成的環境危機敲響了警鐘。基于此，本文提出了產業集群生態化的概念，通過對產業集群生態化的企業模式和產業模式的分析，構建了從微觀到宏觀兩個層次實現產業集群生態化的實踐路徑，以期推動區域經濟和環境的可持續發展。

二、產業集群生態化的涵義

產業集群是指某一領域內相互連接的企業和機構所構成的地理集聚體[3]。根據這一特性，學者們將生態學理論引入產業集群的研究范疇，認為集群是由位于同一區域內的一群工藝、技術相似的企業所構成的企業種群的集合體[4][5]。它具有生態學中群落的特性，即存在于產業集群內的企業種群具有共生性。

其實早在1890年，Marshall就在《Principles of Economics》一書中坦言：“經濟學更接近生物學而非力學，由于生物學比力學復雜故只好采用力學的類比，但要牢記生物學的觀念”。然而這種思想沒有立即引起人們的廣泛關注，直到1989年，Frosch Gallopoulos為《Science American》雜志撰寫了“Strategies for Manufacturing”一文，這種概念思維才得以轉變，它也標志著一門新興學科——產業生態學的興起[6]。隨后，人們發現了丹麥卡倫堡工業共生體，“產業共生”的概念被正式提出，丹麥卡倫堡公司出版的《Industrial Symbiosis》將其定義為企業之間利用副產品的合作關系[7]。學者們通過對該共生體的研究，找到了產業生態學實踐的直接方式——生態產業園[8]。而“產業共生”這一術語經Boons Baas（1997）的修正后，Lambent Boons（2002）給出了產業共生較為全面的定義，即指企業之間開展的資源共享、廢物流集中和物資、能量的交換。該定義將產業共生的物質基礎分為資源、廢物和能量，跳出了傳統的基于副產品和廢棄物交換的產業生態模式（生態產業園模式），擴大了物質循環利用的范圍和途徑。

作為一項能以不同方式應用于不同層面經濟聚集體的分析工具，產業生態學為研究產業集群與產業共生之間的關系提供了平臺，因此本文借鑒產業共生的物質基礎來構建產業集群生態化，即為實現產業集群資源效率的最大化和廢棄物零排放的目標，在產業集群成員內部及成員間開展的資源、能量和廢物高效利用的動態優化過程，以實現了人類生產從“搖籃—墳墓”向“搖籃—搖籃”模式的轉變。

三、產業集群生態化的模式

盡管產業集群生態化是企業層面與產業層面協同作用的結果，然而在其實際的發展過程中，往往難以全面包含各種鏈條的生態化，因此產業集群生態化模式通常是企業清潔生產類型與產業生態化鏈條類型的組合，從而形成了平等型和依托型兩類生態型產業集群。

（一）平等型產業集群的生態化模式

平等型產業集群的主體是大量的從事加工制造的同類企業，因此企業清潔生產類型及水平、企業所屬產業類型、企業經營業務種類、回收處理機構的區位特征等因素成為決定其生態化模式的關鍵因素，其生態化模式框架如圖1所示。

通過對以上因素的綜合考慮，平等型產業集群的四種生態化模式可概括如下：若企業以內部高資源化為主，可形成兩種生態型產業集群：一種是具有高資源利用率、低污染物排放的“零污染”型產業集群，它幾乎不需要專業的廢棄物處理機構，而主要依賴于企業清潔生產所帶來的產業集群整體廢棄物質的減量化。第二種是專門從事廢棄物處理的企業大量聚集所形成的產業集群，它的形成是廢棄物處理規模化、專業化的結果，例如廣東貴嶼的電子廢棄物處理產業集群。

若平等型產業集群內企業以外部高資源化為主，可采取將其副產品和廢棄物進行外銷和處理的方式實現生態化。根據廢棄物處理機構所處區位的不同，該類產業集群包括兩種類型：第一種是聚集型，即在產業集群周邊配備廢棄物處理機構，使廢棄物就地處理。這類生態型產業集群的副產品和廢棄物不僅擁有巨大的潛在價值且易于資源化，而且還能大量的在產業集群內進行再循環和再利用。第二種是分散型，即產業集群將副產品和廢棄物根據需要運送到分散的各處進行處理。這是目前占主體地位的產業集群生態化類型，它主要是由于產業集群內缺乏對再循環物質的需求、廢棄物的價值未能吸引回收處理企業或由于經營原因未能配備相應機構而產生的。

（二） 依托型產業集群生態化模式

對于當今多數的產業系統來說，產品合成速率要遠遠大于自然生態系統物質合成速率，而分解速率卻與之相反，這就造成了產業系統同自然系統相比的不平衡性。因此，建立產業系統的綠色供應鏈聯盟和副產品及廢棄物交換網絡就成為產業系統向生態方面轉化的有效途徑。而依托型產業集群由于核心企業及其輔助企業的存在，具備了生態系統的特征，易于形成生態工業網絡，其生態化模式框架如圖2所示。

有鑒于此，依托型產業集群的生態化模式可分為以下兩類。若企業以內部資源化為主，可遵循綠色供應鏈管理的經驗，形成以核心企業清潔生產為主體，其它上下游企業為輔助的綠色供應鏈聯盟。這也要求產業集群除了在產品生命周期的前端（供應商—制造商—消費者）開展生態化，更應關注產品生命周期末端的生態化（即廢舊產品的回收）建設。而采取外部資源化的依托型產業集群，可搭建產業共生網絡，在產業集群內開展副產品和廢棄物的交換，實現資源效率的提升。

四、產業集群生態化模式的構建

在區域層面，可持續發展戰略對區域經濟發展具有突出貢獻，而產業集群作為區域經濟的支柱，它的可持續發展至關重要。由于產業集群隸屬于產業生態學研究的中觀層面，因此本文借鑒相應的研究成果，從微觀和中觀兩個層面剖析產業集群生態化的實踐基礎，以進一步歸納產業集群的生態化模式。

（一）微觀層面的生態化

目前，微觀層面的生態化主要依托于企業清潔生產的開展。企業的清潔生產是指將綜合性預防的戰略持續地應用于生產工藝、產品和服務中，以提高效率和降低對人類安全和環境的風險（UNEP，1996）。然而產業集群的共生性要求清潔生產不應局限于企業本身，還應考慮其它企業的供給與需求。它應涵蓋以下兩方面的內容：

以減量化為導向的清潔生產。主要包括資源減量化和廢棄物減量化兩方面。資源減量化側重于通過工藝的改進和理念的提升，以環保材料取代毒害、稀有材料，以清潔能源、可再生能源取代傳統能源，同時選擇可重復利用的原材料和二次原料。廢棄物減量化主要通過環保項目的開展，減少和降低副產品及廢棄物的數量和毒性，淘汰高消耗、高污染工藝設備并以此為契機加大副產品及廢棄物資源化力度。此外，設計便于維護和修理的產品是原材料戰略的重要組成部分，因此它賦予了原材料和產品減量化的可能，降低生命周期末端的環境壓力。

以再利用和資源化為導向的清潔生產。它具有內、外部兩種職能。內部職能主要通過識別代謝物質的屬性，篩選和純化出有用的各類副產品和廢棄物為企業自身所用。由于技術和信息的局限，它往往對副產品和廢棄物的挖掘較為膚淺，導致許多具有潛在價值的物質被浪費。該模式通常為中小規模的企業所采納。外部職能強調對外服務，通過深入、廣泛的再利用和資源化，使副產品和廢棄物部分為本企業利用，另一部分則滿足其他企業需要，即企業對外輸出包括了清潔生產產生的產品和資源化產品。

因此通過上述分析，可以從資源化程度和職能范圍兩個維度重新界定企業清潔生產的類型，如圖3所示。其中外部高資源化是在內部高資源化的基礎上，為構建產業集群內企業間的物質循環利用所作的鋪墊，對于能消納自身廢棄物的企業來說內部高資源化已經是最優選擇。企業可通過三條路徑實現外部高資源化。一是內部低資源化—內部高資源化—外部高資源化路徑。它主要依靠生產成本優勢的獲取來實現；二是內部低資源化—外部低資源化—外部高資源化路徑，它主要依靠資源化后副產品和廢棄物附加值的提高來實現；三是內部低資源化—外部高資源化，它通常是企業面臨嚴格的環境規制所采取的最直接的生態化方式。前兩條路徑是企業的自發行為，而第三條路徑是環境規制驅動的結果。因此產業集群內的企業可根據產品的材質、結構，生產工藝，經營狀況等方面來選擇適宜的發展路徑。

（二）中觀層面的生態化

中觀層面的生態化以產業集群整體作為研究對象，考慮到地理位置上集中的企業之間的相互聯系構成了產業集群的基本特征[9]，因此內部關聯性則是產業集群的根本屬性。本文根據產業集群內產業關聯類型的不同，分別探討其生態化的實踐基礎：

1.平等型產業集群的生態化

平等型產業集群是指產業集群內各個結點企業地位對等，生產產品較為相似的產業集群模式。其內以中小型企業為主，組織結構靈活，依靠市場機制的調節，以利益為導向，通過自組織過程實現網絡化的運作與管理，其生態化依賴于正、逆向供應鏈的構建。

（1）正向供應鏈的生態化。由于產品差異性較小，且相互之間不存在依附關系，因此正向供應鏈的生態化體現在產業集群整體在采購、加工、包裝和運輸環節的綠色化。首先，倡導實行統一采購，在符合價格、質量、交付和其他標準的基礎上，優先選取環保材料和在生產和交付中環境影響小的設備。其次，在企業內部生態化基礎上努力實現產業集群整體污染物質的“減量化”。第三，倡導統一包裝，以便于包裝物的再利用和資源化。如用皺縮包裝替代起皺紙箱，還可借鑒集裝箱運輸的成功經驗，以集裝箱代替部分紙箱[10]。第四，在運輸方面，提倡鐵路運輸；在倉儲方面，則通過分裝作業充分利用回收處理產品及現有設備倉庫實現最優配置。

（2）逆向供應鏈的生態化。在企業生態化的基礎上，平等型產業集群產生的副產品和廢棄物可能成為產業集群外部企業的資源。因此回收處理機構就成為廢物交換的樞紐，并為逆向供應鏈的構建提供了契機，它包括兩種類型：一是外包型，即收集各企業產生的副產品和廢棄物，根據用途不同將其輸送到不同的企業或處理站，它只是承擔了副產品和廢棄物的轉運職能；二是非外包型，即對廢舊產品、包裝物進行統一的回收、檢測、拆卸、分類和處理，使回收材料重新投入到再制造流程。這兩種類型的選取取決于產業集群所處的地理位置，副產品和廢棄物處理的成本、利潤、運費以及相關的需求狀況。

2.依托型產業集群的生態化

依托型產業集群是指由一家或多家核心企業及其吸附的中小型企業構成的產業集群模式。由于核心企業的存在，一方面需要其他企業為其供應大量原材料或零部件，這為大量相關中小型企業提供巨大市場機會；另一方面，核心企業也產生大量的副產品，如水、材料或能源等，當這些廉價的副產品是相關中小型企業的生產材料時，也會吸引大量企業圍繞其相關業務建廠[11]。因此依托型產業集群生態化是通過產品鏈條和廢物交換鏈條的構建實現的：

（1）產品鏈條的生態化。由于核心企業通常是技術先進、理念創新，社會責任感強的大型集團公司或跨國公司[12]，因此形成以核心企業為中心，綠色供應商、綠色營銷商以及綠色物流企業為輔的綠色供應鏈是其生態化的有效途徑。同時為完善綠色供應鏈的功能，產業集群還配備了廢棄物回收處理機構，通過該機構多數企業產生的廢棄物都可以被回收處理。它同樣可以采用外包和非外包的方式實現資源化。尤其是用以增強產業集群物質利用效率和輔助過程的非核心企業的外包，為不同企業間更為靈活的物質流交換提供了契機，使資源化物質能與副產品一起參與到產業共生循環，從而構建了基于產品生命周期生態化的供應鏈聯盟。

（2）廢物交換鏈條的生態化。由于再循環行動需要形成反向分發渠道和共享資源，因此培育一個再循環產品的市場不僅可以降低成本和財務風險而且還可確保再循環產品供應充足[13]。具體而言就是在產業集群內構建產業共生網絡，即以核心企業（通常是從事石化、冶煉、機械或者能源生產等行業的企業）產生的穩定而豐富的副產品和廢棄物為依托，發展能消納和利用他們的輔助企業，以豐富產業類型及其相關活動，實現產業集群的擴張。

五、產業集群生態化的實踐路徑

綜上所述，產業集群生態化可依托企業層面和產業網絡層面兩種模式實現。他們之間有著密切的聯系，前者是后者發展的基礎，后者是前者]化的趨勢。因此將它們整合后可總結出產業集群生態化的五條路徑（見圖4）。不同類型的產業集群可根據企業清潔生產類型的不同，采取相應的路徑開展生態化。

企業清潔生產的類型可以從資源化程度和服務范圍兩個維度重新界定，如圖2所示。外部高資源化是企業清潔生產較成熟的形式，企業可通過三條路徑實現外部高資源化。一是內部低資源化—內部高資源化—外部高資源化路徑。它主要依靠挖掘資源利用潛力，獲得生產成本優勢來實現；二是內部低資源化—外部低資源化—外部高資源化路徑。它主要依靠資源化后副產品和廢棄物附加值的提高來實現；三是由內部低資源化—外部高資源化。它是利益拉動的結果，以利潤升級為目標，經濟儲備是保證。外部高資源化是在內部高資源化的基礎上，為構建產業集群內企業間的物質循環利用所作的鋪墊，對于能消納自身廢棄物的企業來說內部高資源化已經是最優選擇。

對于平等型產業集群，若企業以內部高資源化為主，可形成兩種生態型產業集群：一種是具有高資源利用率、低污染物排放的“零污染”型集群。該集群通常以輕工產業為主，比如標牌產業集群、紐扣產業集群和服裝產業集群都可采用該模式實現生態化；另一種是產業集群內聚集了大量的具備高廢棄物處理能力的企業，使其擁有專業處理廢棄物的能力，形成了以產業集群為中心輻射周邊的廢棄物資源化中心。比如落戶于無錫的電子廢棄物資源化基地利用其他企業的工業廢料、不合格電子產品等，從中提煉出金、銅等金屬，以及建筑材料、玻璃、塑料、地板等副產品，實現了電子廢棄物全過程無污染處理。若平等型集群內企業以外部高資源化為主，可采取將其副產品和廢棄物進行外銷和處理的方式實現生態化。例如美國硅谷工業園、臺灣新竹工業園和北京中關村科技園都是通過產業集群整體正逆向供應鏈的構建，將廢舊產品運送到專業廢棄物處理機構進行資源化后再重復利用。

對于依托型產業集群，若企業偏重內部資源化可遵循綠色供應鏈管理的經驗，形成以核心企業為主體，其它企業清潔生產為輔的綠色供應鏈。比如在我國方興未艾的汽車產業集群，就聚集了冶金、鋼鐵、機械、電子、橡膠、石化、塑料、玻璃、化學、紡織等諸多行業，并延伸到商業、維修服務業、保險業、運輸業和公路建筑等行業。因此可通過上下游產業鏈的綠色化，優化供應商配伍，實施廢舊汽車零部件的回收，選取二次及環保材料等方法實現產業集群的生態化。對于采取外部資源化的依托型產業集群，可搭建產業共生網絡實現生態化。比如以煤炭開采、加工為依托的新汶產業集群，就是通過對矸石、高嶺土、礦井水等的資源化處理，構建了“煤—電—建—化”為主體的產業共生網絡，實現資源效率的提升。

六、結 論

本研究將區域經濟發展與環境發展之間的矛盾通過產業集群的生態化發展進行消解，依托企業內部和產業網絡生態化，使平等型和依托型產業集群獲得了從企業內部低資源化通過五條路徑逐步實現生態化的可能，并通過降低對周邊環境的擾動，延長了產業集群的成熟期，縮短了衰退期，實現了區域的可持續發展。總之，產業集群生態化是一個由“點—線—面”構成的動態過程，盡管實踐路徑各有不同，但核心在于產業集群共生機制的建立，它需要公眾、專家、工商業者、區域機構及其他參與者的通力協作，因此應遵循一種內在的自組織規律，以自下而上的方式培養所有利益相關者的信賴感和責任心，構筑良好生態文化氛圍，盡快實現產業集群的可持續發展。