中國不同類型工業園區的能耗、水耗及污染物排放量調查與分析*

于 淼 胡山鷹 陳定江 朱 兵 金 涌

(清華大學化學工程系，北京 100084)

目前，中國已形成以工業園區為組織模式的新型工業化發展道路，工業園區已成為地方經濟的重要載體，肩負著推動地區經濟高質量發展和產業結構優化的任務。中國工業園區的經濟總量巨大，2017年，僅全國375家國家級工業園區的GDP就占到了當年全國GDP的22.7%[1]。

但同時由于工業園區是工業企業集聚的密集區域，存在資源、能源消耗大和污染物排放量大的問題。“十一五”規劃以來，中國政府對工業發展的能耗、水耗、污染物排放量都提出了控制要求。雖然之前已有研究對于工業園區的產業集聚[2-4]、循環化管理創新[5]、園區評價[6-9]等方面開展了大量工作，但受到研究所涉及樣本量的限制，研究規模基本上停留在案例層面[10-13]，缺乏對全國層面省級及以上重點工業園區的資源、能源使用效率及污染物排放量的整體把握和梳理。

為對中國工業園區發展現狀有一個整體的了解，本研究以調查問卷的形式全面收集了截至2016年在冊的國家級及省級的共1 656個工業園區的各項2015年重要指標，主要包括能耗、水耗和國家要求總量控制的4種污染物(化學需氧量、二氧化硫、氨氮、氮氧化物)排放量，并結合工業產值數據從投入與產出維度、產出與排放維度分析了不同類型工業園區的單位產值資源、能源消耗及污染物排放情況。

1 中國工業園區總體情況

按照工業園區內主導產業(產值占整個工業園區總產值50%以上)劃分為冶金有色類、輕工類、工農復合類、化工類、建材類、高新類、綜合類、機械裝備類和其他類，共9大類型工業園區。

表1統計了調查的全國1 656個重點工業園區的工業產值、能耗、水耗和污染物排放量在全國總量中的占比。調查的全國1 656個重點工業園區2015年創造的工業產值占當年全國總量的39.0%，能耗占全國總量的30.2%，水耗占全國總量的7.1%，化學需氧量、二氧化硫、氨氮和氮氧化物排放量分別占全國總量34.1%、12.5%、83.6%、11.1%，值得注意的是，調查的全國1 656個重點工業園區排放的氨氮占到了全國總量的80%以上。

表1 重點工業園區工業產值、能耗、水耗和污染物排放量在全國總量中的占比Table 1 Percentage in nation gross of industrial output,energy consumption,water consumption and pollutants emissions of the key industrial parks

由表2可見，在調查的全國1 656個重點工業園區中，綜合類工業園區數量占24.1%，占比最大，其次是機械裝備類工業園區(占17.4%)，第三是化工類工業園區(占13.1%)，第四是高新類工業園區(占10.3%)；從工業產值占比來看，機械裝備類工業園區占比最大(占24.2%)，其次是綜合類工業園區(占21.9%)，第三是高新類工業園區(占16.6%)，第四是化工類工業園區(占12.9%)。

表2 各類型工業園區工業產值占比和數量占比比較Table 2 Comparison of industrial output proportion and number proportion of various industrial parks

2 中國工業園區的投入產出分析

2.1 投入與產出分析

投入主要考慮能耗和水耗，產出主要以工業產值度量。調查的全國1 656個重點工業園區2015年的能耗總量為18.1億t(以標準煤計)，水消耗總量為1 250億m3。

由表3可以看出，化工類工業園區和冶金有色類工業園區的投入產出比明顯偏大，較大的能耗占比和水耗占比換來的只有較小的工業產值占比；高新類工業園區的投入產出比明顯最小，較小的能耗占比和水耗占比就可換來較大的工業產值占比。因此，化工類工業園區和冶金有色類工業園區應成為今后工業園區管理中提高能耗、水耗效率的重點管控對象，高新類工業園區應是今后重點發展的方向。

表3 各類型工業園區能耗占比、水耗占比和工業產值占比比較Table 3 Comparison of energy consumption proportion,water consumption proportion and industrial output proportion of various industrial parks

2.2 產出與排放分析

仍然以工業產值度量產出，比較其與4種污染物排放量占比的關系，結果見表4。總體來看，除了高新類工業園區4種污染物占比都低于工業產值占比外，其他類型的工業園區都有污染物排放量占比高于其工業產值占比的情況出現。其他類型的工業園區大致可以分為兩類，化工類工業園區、建材類工業園區、綜合類工業園區和其他類工業園區主要排放大氣污染物(二氧化硫和氮氧化物)，而冶金有色類工業園區、機械裝備類工業園區、輕工類工業園區和工農復合類工業園區主要排放水體污染物(化學需氧量和氨氮)。加強對各類工業園區的污染物排放類型甄別有利于細分工業園區的管理和治理。

表4 各類型工業園區的工業產值占比和4種污染物排放量占比比較Table 4 Comparison of industrial output proportion and 4 types of pollutants emissions proportions of various industrial parks

3 對中國工業園區節能減排的建議

不同類型的工業園區在投入與產出、產出與排放方面都存在著巨大的水平差異，這就需要根據不同類型工業園區的產業結構特點，結合特定地區的地域特點有針對性、有重點地對不同類型工業園區提出可持續發展建議。

對于冶金有色類工業園區，其能耗占比和水耗占比大，工業產值占比低，而4種污染物的排放量占比也很大，所以需加強全流程節能減排，可根據具體冶煉工業特點加強高溫高壓冶煉過程總余熱余壓的回收利用和金屬資源的回收利用。同時，考慮到冶金有色類工業園區與化工類工業園區、建材類工業園區在產業鏈上有較為緊密的聯系，可以引導構建“冶金有色—化工—建材”跨行業循環的經濟產業鏈，甚至可以考慮構建跨行業集聚的超級工業園區。

化工類工業園區同樣是能耗占比和水耗占比大，工業產值占比低，而4種污染物排放量占比也大，特別是大氣污染物排放量，所以應注重提高化工類工業園區的自然資源利用效率，并對現有化工生產裝備進行改造，淘汰落后工藝和設備，加強工藝的水循環而減少新鮮水用量。結合化工產業產品鏈長、副產物和廢棄物量大且雜的特點，建議新增關鍵補鏈項目，構建以化工行業為核心的跨行業循環經濟產業鏈，重點加強化工生產過程產生的副產物和廢棄物綜合利用。

對于能耗占比和大氣污染物排放量占比大的綜合類工業園區，考慮到其產業結構較為復雜的特點，除注重構建跨行業循環經濟產業鏈外，最主要的是應引入新興戰略性產業，以新產能主導產業發展，并加快現代服務業的發展，提高工業園區產業的附加值。

雖然機械裝備類型工業園區的能耗占比、水耗占比及污染物占比低于或接近其工業產值占比水平，但考慮到機械裝備類工業園區的產業特點，還是建議進一步提高其金屬資源使用效率，如促進機械裝備零部件再制造，完善機械裝備制造循環經濟產業鏈，發展與其他產業縱向關聯的關鍵設備的高端制造等。針對其水體污染物排放，特別是氨氮排放量占比相對較大的特點，建議引進原輔材料替代工藝，實施清潔生產技術改造。