中國產業園區循環化改造應用關鍵物質流典型路徑分析方法

齊 宇,朱 坦,*,高 帥,王軍鋒,汲奕君,張 墨,卜欣欣

1 南開大學環境與社會發展研究中心, 天津 300071 2 浙江省經濟信息中心, 杭州 310006

中國產業園區循環化改造應用關鍵物質流典型路徑分析方法

齊 宇1,朱 坦1,*,高 帥2,王軍鋒1,汲奕君1,張 墨1,卜欣欣1

1 南開大學環境與社會發展研究中心, 天津 300071 2 浙江省經濟信息中心, 杭州 310006

產業園區循環化改造是我國在“十二五”期間和今后一個時期內的一項重要工作,也是在園區層面實施循環發展的主要內容。物質流分析(MFA)是產業生態學的核心分析方法,正在成為資源環境管理領域有效的分析工具。通過梳理物質流分析方法的發展歷程,指出產業園區循環化改造應用物質流分析存在注重物質規模而忽視環境影響、黑箱過程不利定量研究、小區域研究適用性不強以及隱藏流造成的數據誤差等方面問題,同時通過大量調查實踐,認為園區循環化改造可從企業開展清潔生產、促進園區內和園區間的產業共生、加強園區資源循環基礎設施建設3個領域入手,在將園區全部企業分為生產性企業、再生性企業和資源循環基礎設施企業3種類型基礎上,提出關鍵流概念及其識別思路,探索構建物質流路徑歸類評價方法框架,歸納出8條典型物質流路徑,為提升園區物質流管理水平提供方法依據,并選取天津經濟技術開發區作為典型案例進行研究,最后對我國產業園區循環化改造應用物質流分析方法進行了展望。

產業園區；循環化改造；關鍵流；物質流路徑歸類

1 中國產業園區循環化改造概況

中國產業園區包括經濟技術開發區、高新技術產業開發區、保稅區、出口加工區以及各類專業園區等,園區建設是一種有效推動產業集聚、促進資源高度集中的發展模式。我國現已建設省級以上園區逾2000家,其中各類國家級園區超過300家,這些園區為集約發展提供良好的基礎設施、制度保障和服務條件等綜合發展平臺,是工業化提升、城鎮化加快的重要載體。

園區循環化改造是我國在“十二五”期間和今后一個時期內的一項重要工作,也是在園區層面實施循環發展的主要內容,其基本遵循是以區域的資源環境承載能力為基礎,根據物質流和產業關聯性,結合本區域的產業和資源的比較優勢,合理延伸產業鏈,促進資源的高效利用、反復利用、循環利用,提高資源產出率。

國家發改委將物質流分析與管理作為推進園區循環化改造的一個重要技術方法,圍繞園區循環化改造成效可量化的指標、空間布局的合理性分析以及加強物質流分析與管理3個方面提出了工作任務[1]。

2 產業園區應用物質流分析方法遇到的問題

2.1 發展歷程

物質流分析理論的萌芽可以追溯到100多年前,當時的研究主要集中在物質代謝理論。Jarob Moleshott 1557年最早提出了物質代謝的概念,認為這是一種生命代謝現象,是生命體與環境進行物質、能量交換的過程[2]。在20世紀,物質流分析理論的思想開始出現在不同的研究領域。在社會學領域,馬克思在《資本論》和《經濟學批判大綱》等著作中多次使用物質代謝的概念,用來闡述人類勞動、生產和商品交換等問題。在經濟學領域,Leontief在20世紀30年代運用輸入輸出平衡分析的方法,定量分析了美國經濟系統以貨幣計量的物流狀況[2]。到了20世紀70年代,物質流分析的理論開始進入f資源環境領域,最早的兩個理論成果是城市新陳代謝和城市或流域的污染物遷移路徑分析。之后,學術界又提出了更具有現代環境管理意義的物質平衡理論和工業代謝理論。在此基礎上,德國Wuppertal研究所在20世紀90年代初提出了物質流賬號體系和隱藏流；歐盟委員會組建了服務于物質流分析國際合作的Con Account平臺；世界資源研究所完成了“工業經濟的物質基礎”的研究,分析了美國、日本、德國、奧地利和荷蘭的物質輸入流,又完成了“國家之重”的研究,分析了上述國家的物質輸出流。此后,多個國家和地區開展了物質流分析,并且形成了歐盟統計局“歐盟方法體系”和世界資源環境所的“WRI方法體系”兩大方法體系[3- 6]。

2.2 實踐中遇到的理論問題

通過對物質流發展歷程的梳理,結合我國產業園區循環化改造的應用實踐情況看,產業園區作為區域層面應用物質流分析的主要方面,園區應用物質流分析方法雖然能夠在一定程度上反映目標系統與自然生態系統間物質流動關系,而且正在成為資源環境管理領域有效的分析工具[7-13],但同時存在需要解決的問題,主要包括4個方面。

(1)物質流分析注重物質規模而忽視環境影響

物質流指標與資源環境影響的關聯度較弱,對可持續發展的指導意義低,區域物質流指標體系已經逐步融合到循環經濟、低碳發展等區域可持續發展理念中, 為制定區域發展戰略提供了量化可能[14],并可為政府決策提供參考[15],然而指標層面多應用于宏觀經濟社會發展評估,很難深入考察區域物質流具體流程與區域經濟社會發展機制對資源環境的微觀影響。如何從指標層面的經濟社會宏觀評估走向資源環境影響評估,是區域物質流分析的應用方向。

(2)黑箱過程不利于定量研究

目前物質流的分析框架普遍將經濟系統視為“黑箱”,大部分區域物質流分析的案例研究都是從物質輸入輸出(Input-output)、存量與流量模型(Stock and flow, STAF)、材料流分析(Substance flow analysis, SFA)和區域動態模型(Regional dynamic model)等傳統研究框架出發[16- 17],只有少數案例對分析框架做了部分改進[18- 20]。如何將“黑箱”變為“灰箱”甚至“白箱”？如何定量研究系統內部各環節的物質綜合利用規律？都是亟待深入研究的問題。

(3)小區域研究適用性不強

目前成功的物質流研究均著眼于國家大尺度和大區域,物質種類的多樣性和物質流過程的復雜性,使得小尺度和小區域調查、統計、分析內容不規范,研究的數據可得性差。

(4)隱藏流造成的數據誤差

總物質需求受隱藏流干擾,不確定性大,隱藏流系數難以確定。區域內部物質流動過程存在復雜性和差異性,區域物質流分析的指標體系沿用國家層面物質分類和指標設計進行評估[21-22],一些案例雖然在此基礎上有所改進[18],但整體變動不大。如何合理校正和規避隱藏流造成的數據誤差而不影響物質流分析的精度,是區域層面應用物質流分析應重點探討的內容。

3 中國產業園區循環化改造物質流路徑分析總體框架

受有中國特色的企業層面推行清潔生產、園區層面建設生態工業園、社會層面建設循環型社會的循環經濟發展模式啟發,產業園區循環化改造可以從企業開展清潔生產、促進園區內和園區間的產業共生、加強園區資源循環基礎設施建設3個領域入手,在園區的地理范圍內,在不同層面上,針對不同的目標系統,應用物質流分析理論與方法,并與現有工作有機結合,為提升園區物質流管理水平提供方法依據。

針對物質流分析注重物質規模而忽視環境影響和隱藏流造成的數據誤差問題,本文提出關鍵流的概念,關注物質消耗大宗和環境影響顯著的關鍵流以增強物質流分析在小區域的可行性,以關鍵流替代總物質流分析,屏蔽隱藏流的影響；針對黑箱過程不利于定量研究的問題,提出物質流路徑分類評價方法框架,通過將物質循環路徑進行分類,將傳統的“黑箱”模型細化為“灰箱”；通過對關鍵流及路徑分類的研究,確立標準化的數據統計口徑,提升區域物質流分析的數據可得性,解決物質流在小區域研究方面適用性不強的問題[23-30]。

3.1 特定目標系統的設定

物質流分析是基于特定目標系統物質流動情況展開的,特定目標系統可以是某個國家、城市、行業或企業等。產業園區中企業是物質流分析的基本單元,以企業處理廢棄物的方式為標準,將企業分為生產性企業、再生性企業和資源循環基礎設施企業3類。生產性企業指主要原材料(輸入端)是原生物質,主要產品(輸出端)是原生產品；再生性企業指主要原材料(輸入端)是廢舊物質,主要產品(輸出端)是再生產品；資源循環基礎設施企業主要包括能源基礎設施企業、水資源基礎設施企業、固體廢棄物基礎設施企業等類型。

參照物質流分析的核心思想,結合產業園區實際情況,設定產業園區行政區域為循環化改造物質流分析的特定目標系統,并依據企業分類進一步分為四大子系統,具體包括生產性企業子系統、(生產性企業)產業共生子系統、再生性企業子系統和資源循環基礎設施企業子系統。

3.2 關鍵流識別思路

關鍵流是指園區和企業物質流分析中一些特定物質輸入、輸出目標系統的物質流動,特定物質可以根據物質流分析的任務和目標系統情況來確定。識別關鍵流是探索服務于園區循環化改造物質流分析方法的關鍵工作。

(1)關鍵流的概念和研究意義

物質流分析按照研究層次的不同可以劃分為區域層面物質流分析、行業層面物質流分析和企業層面物質流分析。從目前的理論研究和實踐應用來看,在區域層面、行業層面和企業層面都已經開展了相關工作。這些工作能夠在宏觀上較好的描述目標系統物質輸入、輸出、消耗強度和利用效率等方面的情況。但是對一些關鍵物質的流動情況關注不足,致使一些具有特殊資源環境影響但總量較小的物質在分析結論中沒有得到有效的反映,影響了人類對于物質流動情況的科學認識,難以實現系統、分類、分級的指導。引入“關鍵流”的概念可以有效解決這一問題。此外,園區循環化改造物質流分析主要開展園區和企業的分析工作,屬于微觀層面,缺乏區域層面的統計數據(如統計年鑒)支撐,通過引入關鍵流,能夠避免陷入一些難以統計、總量很小、種類繁多的物質核算中,同時將園區循環化改造的重點關注物質加以凸顯[31-35]。

(2)園區循環化改造中的關鍵流識別思路

國家發改委在《關于推進園區循環化改造的意見》中明確提出,園區循環化改造以提高資源產出率為目標,調整產業結構,優化資源配置,推進園區土地集約利用,大力推行清潔生產,推進企業間廢物交換利用、能量梯級利用、廢水循環利用[36]。園區循環化改造物質流分析,要重點關注以下幾類物質的流動情況：

1)資源產出率核算中涉及的物質流動情況 國家發改委在《園區循環化改造示范試點實施方案編制指南》中對資源產出率進行了指標解釋,提到：“資源產出率是指主要資源單位消耗量所產出的經濟總量(GDP),請各單位結合自身實際選擇生產過程中消耗的主要資源,并附詳細的資源種類、消耗數據和計算過程。其中,主要資源消費總量指初始資源投入總量,單位為萬噸,品種包括：能源資源(煤炭、石油、天然氣),礦產資源(鐵礦、銅礦、鋁土礦、鉛礦、鋅礦、鎳礦、錳礦、石灰石、磷礦、硫鐵礦),木材,工業用糧；地區生產總值為2010年不變價。”因此,無論在企業層面還是在園區層面開展分析,要將上述物質納入關鍵流。

2)水資源的流動情況 水資源是發展國民經濟不可缺少的重要資源,國家發改委在園區循環化改造工作中圍繞水資源提出了水資源產出率、工業用水重復利用率和工業廢水排放量等參考考核指標。因此,水資源的流動情況可以統籌考慮園區內新鮮水、廢水、中水和海水淡化等,作為關鍵流進行分析。

3)廢棄物的流動情況 減少廢棄物產生和排放,加強廢棄物綜合利用,是園區循環化改造的重點工作。國家發改委在園區循環化改造工作中提出了工業固體廢物綜合利用率、廢舊資源綜合利用量(含進口)、工業固體廢物排放量和工業固體廢物處置量等參考考核指標。園區層面和企業層面都要注意廢物流的分析,企業層面還要注意一般性生產企業和再生性企業的差異。

4)危險廢物、有毒有害物質和污染物的排放情況。

5)產品產出情況。

3.3 物質流路徑分類評價方法框架

物質流路徑用于描述物質在物質代謝主體間流動關系,包括物質代謝主體與生態環境間的物質交換,主要指某種物質由主體A流向主體B[37-42]。

(1)凝練典型物質流動路徑

本文將產業園區中的企業分為生產性企業、再生性企業和資源循環基礎設施企業。現歸納出8條典型物質流路徑(圖1)。

圖1 產業園區循環化改造物質流分析概念模型Fig.1 Concept model on industrial park′s circularization reform by using material flow analysis

關鍵物質流典型路徑1：物質輸入生產性企業后直接輸出系統。

關鍵物質流典型路徑3：物質輸入生產性企業,首先進行企業內部生產利用,后外排副產品和廢棄物中的一部分在生產性企業間交換循環利用,最后最終廢棄物外排到系統外部。

關鍵物質流典型路徑4：物質輸入生產性企業,首先進行企業內部生產利用,后外排廢棄物進入再生性企業再生利用,最后最終廢棄物外排到系統外部。

關鍵物質流典型路徑6：物質輸入生產性企業,首先進行企業內部生產利用,后外排廢棄物進入資源循環基礎設施企業循環利用,最后最終廢棄物外排到系統外部。

關鍵物質流典型路徑8：物質輸入生產性企業,首先進行企業內部生產利用,后外排副產品和廢棄物中的一部分在生產性企業間交換,剩余外排廢棄物進入再生性企業,后剩余廢棄物進入資源循環基礎設施企業,最后最終廢棄物外排到系統外部。

(2)物質流路徑歸類

物質流路徑歸類是開展物質流管理的關鍵環節,歸類原則是圍繞3個重點領域,目標是建立以促進提高資源產出率為核心的指標體系。現將中國產業園區循環化改造物質流分析概念模型中,物質流路徑1和2歸類于重點企業開展清潔生產,路徑3、4和5歸類于產業共生,路徑6、7和8歸類于園區層面的資源循環基礎設施建設。在構建指標體系時,重點企業循環化改造的核心是考核重點企業的資源產出率,結合企業具體情況,在重點消耗資源、亟待開展減量化的資源等方面設置考核指標；在促進產業共生領域,應建立以循環經濟產業關聯度為核心的考核指標,用于描述園區循環經濟產業鏈培育情況和水平；在園區資源循環基礎設施企業,建立描述水資源(包括新鮮水、廢水、再生水和海水淡化等)利用、固體廢棄物綜合利用和危險廢物安全處置為核心的指標體系。

4 案例研究

本文選取天津市經濟技術開發區作為典型案例,該園區是國家首批“循環經濟試點園區”和首批“循環化改造試點園區”,承擔著探索園區層面應用物質流分析工具的方法學研究任務,園區圍繞物質流管理開展了一系列工作,為進行案例研究提供了堅實的實踐基礎。由于園區目前不具備傳統物質流分析所需的大量細致的統計數據,同時上述總體框架符合園區物質綜合利用實際情況,因此,案例研究從關鍵物質流典型路徑角度,對園區物質流進行識別和分析評估。

4.1 關鍵物質流典型路徑識別

依據目前天津經濟技術開發區循環化改造的實踐基礎,結合《天津濱海新區產業共生及節能減排案例集》及相關實地調研等最新掌握的數據資料信息(天津經濟技術開發區環境保護局、天津泰達低碳經濟促進中心提供),本案例中識別出關鍵物質流典型路徑1、2、3、4、6五種類型。

(1)關鍵物質流典型路徑1 以水資源為例,原水輸入A公司(生產性企業)后,直接排放到天津經濟技術開發區行政區域系統邊界外部,廢水排放量為10679.2t/a。

(2)關鍵物質流典型路徑2 以水資源為例,原水輸入A公司(生產性企業)后,產生的廢水首先在公司內部進行循環利用,然后再排放到天津經濟技術開發區行政區域系統邊界外部,廢水排放量為54158.0t/a。

(3)關鍵物質流典型路徑3 物質輸入A公司(生產性企業)后,每年產生的2400.0t廢木屑作為B公司(生產性企業)的原材料進行資源化利用,最終廢棄物外排到系統外部。

(4)關鍵物質流典型路徑4 物質輸入A公司(生產性企業)后,每年產生的8.0t相機外殼廢棄物作為B公司(再生性企業)的原材料進行資源化利用,最終廢棄物外排到系統外部。

(5)關鍵物質流典型路徑6 物質輸入A公司(生產性企業)后,每年產生的95040.0t廢水,作為B公司(資源循環基礎設施企業)的原材料進行資源化利用,最終廢棄物外排到系統外部。

圖2 關鍵物質流典型路徑Fig.2 Typical way of key material flow

4.2 關鍵物質流典型路徑分析評估

通過以上對關鍵物質流典型路徑的識別,在識別出的典型路徑1、2、3、4、6中,物質流路徑1和2歸類于重點企業開展清潔生產,概念模型中推測存在的物質流典型路徑均有多個實踐案例,顯示區域開展清潔生產工作基礎扎實,企業內部資源利用效率較高；路徑3和4歸類于產業共生,3種理論存在的物質流中識別出2種,同時存在大量的產業共生案例,表明區域開展產業共生工作效果顯著,極大地提升了區域資源產出率；物質流路徑6歸類于園區層面的資源循環基礎設施建設,表明資源循環基礎設施建設已具備一定的基礎,在今后的循環化改造中需進一步鼓勵資源循環基礎設施企業的建設,特別是提供資源化利用技術和管理咨詢服務的資源循環基礎設施企業,例如水資源、能源等基礎設施企業,豐富、完善典型物質流的建設。

4.2.1 關鍵物質流典型路徑基本情況分析

表1對關鍵物質流典型路徑進行了定量分析評估。

從案例數及其占比看,路徑類型4和路徑類型6案例數所占比例較多,分別為32.88%和34.25%,說明再生性企業和資源循環基礎設施企業在關鍵物質流典型路徑的形成過程中作用顯著,如果沒有再生性企業和資源循環基礎設施企業存在,案例數占比將減少67.13%,總CO2減排量將減少44.19%,總經濟效益將減少50.02%,說明將產業園區循環化改造的工作重點放在引進和培育再生性企業和資源循環基礎設施企業上很有必要,未來應有針對性的選擇適合園區廢棄物產生特點的補鏈企業(再生性企業和資源循環基礎設施企業)入駐,提高資源產出率；同時,路徑類型5、7、8沒有相關案例存在,一部分原因在于再生性企業和資源循環基礎設施企業之間產生物質流聯系難度較高,也說明關鍵物質流典型路徑在產業生態系統內部還有進一步優化的空間。

從總體指標來看,總CO2減排量路徑類型2和路徑類型4占比分別為38.03%和42.48%,總經濟效益路徑類型2和路徑類型4占比分別為34.32%和34.62%,說明企業內部物質循環利用和通過再生性企業循環利用實現的物質減量化和經濟效益最大化占主導地位,顯示園區開展企業清潔生產工作和引入補鏈企業成效顯著,對提高區域資源產出率和由此帶來的經濟效益產生了重要的作用。

從平均指標來看,平均CO2減排量路徑類型3為100000.00萬元/個為最大值,平均經濟效益路徑類型3為417.00萬元/個為最大值,說明生產性企業間一旦尋找到合適原材料和廢棄物的交換機會,能通過物質交換利用帶來較多的物耗、能耗下降及經濟效益,未來應繼續完善基于副產品和廢棄物交易的網絡平臺,發現更多交易機會,提高資源產出率,降低交易成本。

表1 關鍵物質流典型路徑分析評估

關鍵物質流典型路徑1作為常規類型,未做統計及討論

4.2.2 關鍵物質流典型路徑案例CO2減排量和經濟效益分布情況分析

圖3是各類型關鍵物質流典型路徑的案例數量和年CO2減排量分布情況。在識別出的關鍵物質流典型路徑2中的19個案例中,有CO2減排量統計數據的案例為14個,除0—1t區間外的各區間均有分布且案例數量較為平均,說明企業通過開展清潔生產工作,能夠普遍降低能耗、物耗,提高資源產出率,并且如果有合適的工藝改進和設備升級,會帶來較大的資源產出率提升。

在識別出的關鍵物質流典型路徑4中的24個案例中,有CO2減排量統計數據的案例為21個,主要分布在0—2500t區間,說明區域內再生性企業能夠廣泛的利用生產性企業產生的廢棄物進行資源化利用,在一定程度上提高區域資源產出率,相應提高區域整體的資源利用水平,并且存在所有案例CO2減排量最大值204448.00t/a,對應的企業為電子廢棄物再生性企業,說明電子信息產業作為園區主導產業,產生大量的電子廢棄物,相關再生性企業的存在,能夠極大的提高某一類廢棄物的資源化利用水平。

在識別出的關鍵物質流典型路徑6中的25個案例中,有CO2減排量統計數據的案例為13個,主要集中在1—100t區間,共有8個案例,實現包括節電、節水、節材在內的多種資源循環利用,說明資源循環基礎設施企業作為再生性企業的補充,可以全面資源化利用生產性企業產生的多種廢棄物,起到“兜底”的顯著作用。

圖3 泰達園區各類型關鍵物質流典型路徑案例數量和CO2減排量分布之 (a) 直方圖與 (b) 箱線圖Fig.3 Number and CO2 emission reduction of cases in four categories of material flow path at TEDA (a) histogram and (b) box plot

圖4是各類型關鍵物質流典型路徑的案例數量和年經濟效益分布情況。在識別出的關鍵物質流典型路徑2中的19個案例中,有經濟效益統計數據的案例為12個,其中6個案例經濟效益集中在中部100—250萬元區間,占全部案例的50%,并且案例圍繞中部區間成對稱分布狀態,說明通過開展清潔生產工作,較容易產生適中的經濟效益,并且如果有合適的工藝改進和設備升級,會帶來較大的經濟回報。

圖4 泰達園區各類型關鍵物質流典型路徑案例數量和經濟效益分布之 (a) 直方圖與 (b) 箱線圖Fig.4 Number and economic profits of cases in four categories of material flow path at TEDA (a) histogram and (b) box plot

在識別出的關鍵物質流典型路徑3中的5個案例中,有經濟效益統計數據的案例為3個,其中2個案例位于中部區間,1個案例經濟效益較高,達到1093.00萬元。

在識別出的關鍵物質流典型路徑4中的24個案例中,有經濟效益統計數據的案例為22個,分布在除250—500萬元、500—1000萬元和1000—1500萬元的所有區間,說明再生性企業產生的經濟效益分布較廣泛,小規模投入一般會產生小規模產出,高強度投入帶來高產出,并且存在所有案例經濟效益最大值1872.54萬元,對應的企業為輪胎再生性企業,主要和再生性物品對應的原生物品價值高低有關。

在識別出的關鍵物質流典型路徑6中的25個案例中,有經濟效益統計數據的案例為19個,主要分布在中部區間附近,案例數量較為平均,每個區間主要包括3個案例左右,說明資源循環基礎設施企業較容易和生產性企業形成關鍵物質流典型路徑,并且具有較高的經濟性。

4.3 小結

根據以上關鍵物質流典型路徑識別及分析評估內容,下一步在圍繞物質流管理統計口徑進一步完善的條件下,可全面系統收集園區企業的相關數據信息,建立園區關鍵物質流分類分級管理評價體系,核心內容包括園區正向關鍵物質流和逆向關鍵物質流的管理需求、管理目標、管理思路和管理任務等方面內容,并以關鍵物質流典型路徑為管理工具,提出物質流的優化、管理與調控選擇對策,并進行后評估,提高區域資源產出率。

5 展望

物質流分析作為產業生態學的核心分析方法,正在成為資源環境管理領域的有效分析工具。本文針對目前物質流分析注重物質規模而忽視環境影響、把目標系統視為“黑箱”而忽略內部物質流動規律、圍繞園區層面的研究適用性不強,及隱藏流造成數據誤差等存在的突出問題,以物質流分析思想為指導,通過長期調查實踐,提出了關鍵流識別思路和物質流路徑分類評價方法,為解決上述問題提供了切入點,未來可以重點關注各種關鍵物質流典型路徑的物質流動組成、流動特點、流動效率、流動的關鍵影響因素,以及資源產出率、循環經濟產業關聯度等物質流核心指標,并可從園區物質流的統計與歸類、識別分析與評估、管理體系建設、園區物質流管理的制度保障體系建設和信息化平臺建設等方面,深入探討物質流管理體系建設的具體內容和相關標準,使物質流分析真正成為推動我國循環化改造工作走向科學、規范和有效的資源環境管理工具[18,43-45]。

致謝：天津市經濟技術開發區環境保護局衛紅梅局長、宋雨燕副局長、王健和天津泰達低碳經濟促進中心趙雅斐在實地調研方面給予支持;日本立命館大學王韜高級研究員對本文寫作給予幫助，特此致謝。

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Preliminary exploration of the Chinese industrial park′s circularization reform using key material flow analysis

QI Yu1, ZHU Tan1,*, GAO Shuai2, WANG Junfeng1, JI Yijun1, ZHANG Mo1, BU Xinxin1

1ResearchCenterforenvironmentalandsocialdevelopment,NankaiUniversity,Tianjin300071,China2ZhejiangEconomicInformationCenter,Hangzhou310006,China

The industrial park′s circular reconstruction is an important task in the 12th Five-Year Plan in China. It is also a chief component of circular development at the industrial-park level. As the primary analytical method of industry ecology, material flow analysis (MFA) is an effective analysis tool in the resource and environment management field. In this paper, we outline MFA′s developmental process and summarize several defects: MFA placed more weight on quantity than influence; its black-box process is unsuited to quantitative study; its applicability is weak in small-scale analyses; and the hidden flow caused deviations. Based on massive investigative practice, three domains were extracted to perform the industrial park′s circularization reform, which were a cleaner production in enterprise; promotion of industrial symbiosis within and among industrial parks; enhancement of the park′s infrastructure construction. The enterprises in the industrial park were sorted into three types: manufacturing, reproductive, and resource-environment infrastructure. A new concept, key flow, was suggested and its recognition method was developed. After constructing the method frame of material flow path classification and evaluation, eight kinds of typical material flow paths were summarized and speculated to enhance the management level of material flow. Simultaneously, we choose TEDA as a typical case study. Finally, the prospect of Chinese industrial park′s circularization reform using material flow analysis was anticipated.

industrial park; circular reconstruction; key material flow; material flow path classification

天津市哲學社會科學研究規劃項目(TJYY15-006)；南開大學亞洲研究中心資助研究項目(AS1420)；中央高校基本科研業務費專項資金資助項目(NKZXB1411)

2015- 08- 15;

2016- 05- 30

10.5846/stxb201508151708

*通訊作者Corresponding author.E-mail: zhutan@nankai.edu.cn, qiyu@nankai.edu.cn

齊宇,朱坦,高帥,王軍鋒,汲奕君,張墨,卜欣欣.中國產業園區循環化改造應用關鍵物質流典型路徑分析方法.生態學報,2016,36(22):7335- 7345.

Qi Y, Zhu T, Gao S, Wang J F, Ji Y J, Zhang M, Bu X X.Preliminary exploration of the Chinese industrial park′s circularization reform using key material flow analysis.Acta Ecologica Sinica,2016,36(22):7335- 7345.