生态学的应用

• （2）自然资源的开发利用方式不同 ） • 传统工业由于片面追求经济效益目标，只要有利于在 传统工业由于片面追求经济效益目标， 较短时期内提高产量、增加收入的方式都可采用。 较短时期内提高产量、增加收入的方式都可采用。因 工矿企业林立，资源的过度开采、 此，工矿企业林立，资源的过度开采、单一利用等状 况比比皆是，引发资源短缺、能源危机、 况比比皆是，引发资源短缺、能源危机、环境污染等 一系列问题。 一系列问题。生态工业从经济效益和生态效益兼顾的 目标出发，在生态经济系统的共生原理、 目标出发，在生态经济系统的共生原理、长链利用原 理、价值增值原理和生态经济系统的耐受性原理指导 对资源进行合理开采，使各种工矿企业相互依存， 下，对资源进行合理开采，使各种工矿企业相互依存， 形成共生的网状生态工业链， 形成共生的网状生态工业链，达到资源的集约利用和 循环使用。 循环使用。
生态学在现代社会中的应用
————— 工业、农业、城市建设
• 随着人类活动范围的扩大与多样化，人类与环境 的关系问题越来越突出。特别是工业革命以来， 人类社会有了很大的发展，工业化程度不断提高。 然而随着人类社会的发展 土地荒漠化、森林破 坏、水体 大气污染 等环境问题逐渐严重，以致 威胁到人类以及其他物种的生存。人们开始认识 到环境保护的重要性，因此 生态建设 这一词眼 出现在我们的生活中 生态工业 生态农业 以及生 态城市建设 如今越来越多地被人们提及。
石油农业简介：
• 石油农业亦称石油密集农业、化学农业、无机农业或工 业式农业（industrial agricul-ture）。是世界经济发达国 家以廉价石油为基础的高度工业化的农业的总称。是在 昂贵的生产因素（即人力、畜力和土地等），可由廉价 的生产因素（即石油、机械、农药、化肥、技术等）代 替的理论指导下，把农业发展建立在以石油、煤和天然 气等能源和原料为基础，以高投资、高能耗方式经营的 大型农业。
何谓生态工业？
• 生态工业（ecological industry） 生态工业（ ） 是依据生态经济学原理， 是依据生态经济学原理，以节约 资源、 资源、清洁生产和废弃物多层次 循环利用等为特征， 循环利用等为特征，以现代科学 技术为依托，运用生态规律、 技术为依托，运用生态规律、经 济规律和系统工程的方法经营和 管理的一种综合工业发展模式。 管理的一种综合工业发展模式。
• （3）产业结构和产业布局的要求不同 ） • 传统工业由于只注重工业生产的经济效益， 传统工业由于只注重工业生产的经济效益， 而且是区际封闭式发展， 而且是区际封闭式发展，导致各地产业结构 趋同、产业布局集中， 趋同、产业布局集中，与当地的生态系统和 自然结构不相适应。资源过度开采和浪费、 自然结构不相适应。资源过度开采和浪费、 环境恶化严重， 环境恶化严重，不利于资源的合理配置和有 效利用。生态工业系统是一个开放性的系统， 效利用。生态工业系统是一个开放性的系统， 其中的人流、物流、价值流、 其中的人流、物流、价值流、信息流和能量 流在整个工业生态经济系统中合理流动和转 换增值，这要求合理的产业结构和产业布局， 换增值，这要求合理的产业结构和产业布局， 以与其所处的生态系统和自然结构相适应， 以与其所处的生态系统和自然结构相适应， 以符合生态经济系统的耐受性原理。 以符合生态经济系统的耐受性原理。
• （4）废弃物的处理方式不同 ） • 传统工业实行单一产品的生产加工模式，对废 传统工业实行单一产品的生产加工模式， 弃物一弃了之。因为这样有利于缩短生产周期， 弃物一弃了之。因为这样有利于缩短生产周期， 提高产出率，从而提高其经济效益。 提高产出率，从而提高其经济效益。而生态工业 不仅从环保的角度遵循生态系统的耐受性原理而 尽量减少废弃物的排放， 尽量减少废弃物的排放，而且还充分利用共生原 理和长链利用原理，改过去的“原料—产品 产品—废 理和长链利用原理，改过去的“原料 产品 废 的生产模式为“原料—产品 废料—原料 产品—废料 原料” 料”的生产模式为“原料 产品 废料 原料” 的模式，通过生态工艺关系， 的模式，通过生态工艺关系，尽量延伸资源的加 工链，最大限度地开发和利用资源， 工链，最大限度地开发和利用资源，既获得了价 值增值，又保护了环境，实现了工业产品的“ 值增值，又保护了环境，实现了工业产品的“从 摇篮到坟墓”的全过程控制和利用。 摇篮到坟墓”的全过程控制和利用。
世界生态工业园典范
丹麦卡伦堡模式 （改造型生态工业园区）
全球产业生态学者最常引用的生 态工业园区原型典范，是位于丹 麦卡伦堡(Kalundborg)的发展案 例。它自20世纪70年代开始建立， 已经稳定运行了30多年。它位于 哥本哈根市以西100公里处，全 市人口仅一万九千人。在那里一 群公司使用彼此废弃物作为对于 本身制造所需原辅材料。该地区 的产业共生关系演变过程，是一 种自发、缓慢演化而成的。而这 些企业之间以及与社区间的物质 与能源交换网络，已沿着距哥本 哈根西边75英哩处海岸地区发展 成为一小型产业共生网络。
丹麦卡伦堡模式 \ 丹麦卡伦堡生态工业园的工业共生体
卡伦堡生态工业园的各种形式收益
• 水资源消费总量：共生企业通过对水的循环利用，每年减少用水60万 水资源消费总量：共生企业通过对水的循环利用，每年减少用水60万 60 立方米，由此每年能节约约190万平方米地下水和100万立方米地表水； 190万平方米地下水和100万立方米地表水 立方米，由此每年能节约约190万平方米地下水和100万立方米地表水； • 油类：共生企业每年油类消费量减少2万吨，多是通过制药厂与炼油 油类：共生企业每年油类消费量减少2万吨， 厂使用发电厂生产过程中的蒸汽实现的； 厂使用发电厂生产过程中的蒸汽实现的； • 灰烬：每年发电站中煤和油的燃烧产生8万吨灰烬，被用于基础建设 灰烬：每年发电站中煤和油的燃烧产生8万吨灰烬， 和水泥行业； 和水泥行业； • 石膏：每年，石膏厂从发电站获得20万吨石膏，代替在石膏板制作过 石膏：每年，石膏厂从发电站获得20万吨石膏， 20万吨石膏 程中天然石膏的使用； 程中天然石膏的使用； • 化肥：制药厂的肥料代替了约2万公顷土地上石灰与部分商业肥料的 化肥：制药厂的肥料代替了约2 使用； 使用； • 温室气体的排放：每年减排二氧化碳17.5万吨，二氧化硫1.02万吨； 温室气体的排放：每年减排二氧化碳17.5万吨，二氧化硫1.02万吨； 17.5万吨 1.02万吨 • 废水：制药厂、发电站和卡伦堡市政府在废水处理上的合作，相应减 废水：制药厂、发电站和卡伦堡市政府在废水处理上的合作， 少了对周边水域的环境压力； 少了对周边水域的环境压力； • 减少资源消耗：每年4.5万吨石油，1.5万吨煤炭； 减少资源消耗：每年4.5万吨石油，1.5万吨煤炭 4.5万吨石油 万吨煤炭； • 其它废弃物：每年，废物处理公司可获得（1）11.3万吨报纸——经 其它废弃物：每年，废物处理公司可获得（ 11.3万吨报纸——经 万吨报纸—— 过质检后出售，（ ，（2 1.7万吨碎石与混凝土——压缩和分类后用于不 万吨碎石与混凝土—— 过质检后出售，（2）1.7万吨碎石与混凝土——压缩和分类后用于不 同类型地面，（ ，（3 11.5万吨花园 公园的废弃物—— 万吨花园/ ——用于区域土壤的 同类型地面，（3）11.5万吨花园/公园的废弃物——用于区域土壤的 改善，（4）1.4万吨铁和金属——清洗后出售再利用，（5）1.18万吨 改善，（4 1.4万吨铁和金属——清洗后出售再利用，（5 1.18万吨 ，（ 万吨铁和金属——清洗后出售再利用，（ 玻璃和瓶子——出售给玻璃生产企业。 ——出售给玻璃生产企业 玻璃和瓶子——出售给玻璃生产企业。 • 由上述各项收益大致得出卡伦堡每年可节约资金150万美元左右，目 由上述各项收益大致得出卡伦堡每年可节约资金150万美元左右， 150万美元左右 前已累计节约资金7000万到1亿美元左右。 7000万到 前已累计节约资金7000万到1亿美元左右。
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卡伦堡具体介绍1 卡伦堡具体介绍1
阿斯耐斯瓦尔盖发电厂
挪伏·挪迪斯克生物制品厂 挪伏 挪尔迪斯克生物制品厂 挪尔迪斯克 农 场
斯塔多尔炼油厂 吉普洛克石膏厂
卡伦堡具体介绍2 卡伦堡具体介绍2
在卡伦堡工业共生体系中主要有五家企业、单位： 1、阿斯耐斯瓦尔盖（Asnaesvaerket）发电厂，这是丹麦最大的火力发电厂， 发电能力为150万千瓦，最初使用燃油发电，第一次石油危机后改用煤炭，雇佣 600名职工 2、斯塔朵尔（Statoil）炼油厂，丹麦最大的炼油厂，年产量超过300万吨，消 耗原油500多万吨，有职工290人 3、挪伏·挪尔迪斯克（Novo Nordisk）公司，丹麦最大的生物工程公司，也是 世界上最大的工业酶和胰岛素生产厂家之一，设在卡伦堡的工厂是该公司最大 的分厂，有1200名员工 4、吉普洛克（Gyproc）石膏材料公司，这是一家瑞典公司，年产1400万平方 米的石膏建筑板材，拥有175名员工 5、卡伦堡市政府，它使用发电厂出售的蒸汽给全市供暖。这五家企业、单位相 互间的距离不超过数百米，由专门的管道体系连接在一起 此外，工业园内还有硫酸厂、水泥厂、农场等企业参与到了工业共生体系中。
生态工业与传统工业的区别：
• （1）追求的目标不同 ） • 传统工业发展模式是以片面追求经济 效益目标为己任， 效益目标为己任，忽略了对生态效益的 重视，导致“高投入、高消耗、高污染” 重视，导致“高投入、高消耗、高污染” 的局面发生； 的局面发生；而生态工业将工业的经济 效益和生态效益并重， 效益和生态效益并重，从战略上重视环 境保护和资源的集约、循环利用， 境保护和资源的集约、循环利用，有助 于工业的可持续发展。 于工业的可持续发展。
丹麦的卡伦堡生态工业园。 丹麦的卡伦堡生态工业园。 它以发电厂、炼油厂、 它以发电厂、炼油厂、制药厂 和石膏板厂为核心工业。 和石膏板厂为核心工业。电厂给制 药厂供应高温蒸汽，给居民供热， 药厂供应高温蒸汽，给居民供热， 给大棚供应中低温循环热水生产绿 色蔬菜，余热流到水池中用于养鱼， 色蔬菜，余热流到水池中用于养鱼， 实现了热能的多级使用。同样， 实现了热能的多级使用。同样，粉 煤灰用于生产水泥和筑路， 煤灰用于生产水泥和筑路，脱硫石 膏用来造石膏板等。 膏用来造石膏板等。通过企业间的 工业共生和代谢生态群落关系， 工业共生和代谢生态群落关系，建 立了”纸浆—造纸 造纸” 肥料—水 立了”纸浆 造纸”、”肥料 水 炼钢—肥料 水泥” 肥料—水泥 泥”和“炼钢 肥料 水泥”等工 业联合体， 业联合体，既降低了治理污染的费 用，也取得了可观的经济效益。 也取得了可观的经济效益。