循环型工业园区的成功经验分析 —以丹麦卡伦堡生态工业园为例

循环型工业园区的成功经验分析—以丹麦卡伦堡生态工业园为例
文/和君咨询集团合伙人朱文奇
循环型工业园区又称为生态工业园区，是我国发展循环经济发展的重要载体。

目前我国已经有几十家国家级生态工业园区，但在构建过程中普遍存在没有理清组织形式、关键要素缺失等问题。

卡伦堡生态工业园作为世界上生态工业园区的典型代表，在多年发展过程中积累了许多宝贵经验，对于我国的生态工业园区建设具有重要的借鉴意义。

一、循环经济的概念和内涵
循环经济是物质闭环流动型经济的简称，其本质是一种生态经济。

循环经济要求运用生态学规律来指导人类社会的经济活动，按照自然生态系统中物质、能量和信息的流动规律来重构经济系统，建立起的一种新形态的经济。

“循环经济”一词首先由美国经济学家Kenneth E. Boulding提出，其“宇宙飞船经济理论”可以作为循环经济的早期代表。

最初循环经济的思想仅停留在理论层面，世界各国对环境保护的关心仍停留在环境保护的末端治理上。

直到1992年联合国世界首脑环境与发展大会发表《里约环境与发展宣言》和《21世纪议程》，国际社会才正式确立了可持续发展战略，提出了以资源利用最大化和污染排放最小化为核心的一套完整的循环经济发展战略。

循环经济与传统经济存在本质上的差异。

传统经济是由“资源-产品-废弃物”所构成的物质单行道流动的经济，其特征是高开采、低利用、高排放，以不断加重生态环境的负荷来实现经济的增长，最终将导致自然资源枯竭，并造成环境污染。

而循环经济倡导的是一种建立在物质不断循环利用基础上的经济发展模式，要求把经济活动按照自然生态系统的模式，组织成一个“资源—产品—再生资源”的物质反复循环流动的过程，从根本上消解长期以来环境与经济发展之间的尖锐冲突。

循环经济要求在生产和社会活动中，遵循减量化（Reduce）、再利用（Reuse）、再循环（Recycle）的“3R”原则。

需要强调的是，“3R”原则在循环经济中的重要性并不是并列的，其优先顺序依次是减量化—再利用—再循环。

从循环经济的目标来讲，要求在经济
活动中避免和减少废物，而减量化从源头上控制废物的产生，是减少废物的第一法则，而再利用和循环废物的再生利用是废物的终端处理方法。

二、我国循环经济发展的政策演进
我国于1998年从德国引入循环经济概念，并确立“3R”原则的中心地位；2003年将循环经济纳入科学发展观，确立物质减量化的发展战略；2004年提出从不同的空间规模：城市、区域、国家层面大力发展循环经济。

从2005年开始，国家政策层面开始高度重视循环经济的发展，先后制定和出台了一系列的指导性文件和法律法规，大力推动循环经济发展（表2）。

表2 我国循环经济相关政策措施
从近两年制定的政策文件《关于推进园区循环化改造的意见》和《循环经济发展战略及近期行动计划》可以看出，我国未来一段时间循环经济工作的重心之一是大力改造和新建循环型工业园区。

根据《关于推进园区循环化改造的意见》，现有各类园区（包括经济技术开发区、高新技术产业开发区、保税区、出口加工区以及各类专业园区等）应按照循环经济减量化、再利用、资源化及减量化优先的原则，从空间布局合理化、产业结构最优化、产业链接循环化、资源利用高效化、污染治理集中化、基础设施绿色化、运行管理规范化七个方面，实现园区资源高效、循环利用和废物“零排放”，不断增强园区可持续发展能力。

《循环经济发展战略及近期行动计划》则进一步强调在构建循环型工业体系中要加强构建循环型产业园区，并提出改造或新建循环型工业园区应重点把握构建园区循环经济产业链、推进园区资源高效循环利用和推行园区基础设施绿色化三个方面，其中构建园区循环经济产业链最为重要。

该《计划》指出，我国重化工业要实现循环型园区化发展，应按照“横向耦合、纵向延伸、循环链接”的原则构建产业链，形成园区企业之间原料（产品）互供、资源共享的一体化，同时指出，对于构建不同类型的循环型工业园区应重点采取不同的产业链构建方式：专业性产业园区要纵向延伸产业链；综合性产业园区要“补链”招商，促进产业横向耦合；工农业复合型产业园区要推进农副产品深加工利用，延长产业链，提高附加值。

三、循环型工业园区简介
1.概念及分类
循环型工业园区又称为生态工业园区，是依据循环经济理论和工业生态学原理，使园区内各企业形成一个类似于自然生态系统中食物链过程的新型工业组织形态。

从环保的角度看，生态工业园区是具有环保意义和绿色概念的现代工业体系。

根据国家环保总局2006年发布的《生态工业园区标准》，将循环型工业园区划分为综合类生态工业园区、行业类生态工业园区和静脉产业类生态工业园区。

其中，综合类生态工业园区占主要地位，主导产业数量较多，且规模普遍较大，一般是国家级经济技术开发区、国家级高新技术产业园区和省级经济开发区、高新区等，典型包括苏州工业园区、天津经济技术开发区等；行业类生态工业园区一般为大型企业集团或资源集中地，由当地龙头企业或地方政府主导，较为典型的是广西贵糖生态工业园区等；静脉产业类生态工业园区是以从事静脉产业生产的企业为主体建设的生态工业园区，这类园区国际上最成功的是日本北九州生态工业园区。

发达国家较为成功的生态工业园区大多属于综合类生态工业园区，其中以丹麦的卡伦堡生态工业园、美国弗吉尼亚州的查尔斯生态工业园和田纳西州的恰塔努加工业园为代表。

可以看出，综合类生态工业园区是未来循环型工业园区的主要发展趋势，也应成为我国未来生态工业园区的建设重点。

2.组织特点
循环型工业园区最重要的目的是以最优的时空形式实现企业生产和消费过程中产生的副产品的交换，从而使企业和社区付出最小的废物处理成本，并达到改善环境的效果。

循环型工业园区有别于一般工业园区的关键在于具备功能稳定、高效利用物质、能源和信息的工业企业群落以及由此形成的工业生态链。

因此，一个理想的循环型工业园区应包括企业群落、直接支持服务系统和间接支持服务系统三个部分。

图1 生态工业园区的一般组织形式图
企业群落作为园区的主体，按照生产者、消费者和分解者的角色进行着物质、能源和信息的流动。

企业群落可以分为主导产业群落、配套产业群落以及物质循环和废物还原企业三大类：主导产业即是园区主要的经济发展方向；配套产业是为主导产业生产所配套和服务的各个个体；物质循环和废物还原企业（如废物回收利用公司、废钢铁渣的分选企业和环境污染的治理企业）承担着资源、能源和废弃原材料回收利用任务，扮演着“分解者”的作用。

四、案例分析：卡伦堡生态工业园
卡伦堡生态工业园是目前世界上生态工业园区运行最为成功的代表。

卡伦堡生态工业园的所在地卡伦堡市是一座靠近峡湾的小城，距离丹麦首都哥本哈根市100多公里，该地区地下水资源不足，于是从20世纪70年代开始，当地几家重要的工业企业（发电厂、炼油厂、
制药厂等）试图在更有效地使用淡水资源、减少费用和废料管理等方面寻求创新，自发建立起一种紧密而又相互协作的关系。

后来地方政府、居民和其他类型企业陆续加入，使园区逐渐发展成为一个包含三十余条生态产业链的循环型产业园区。

目前，该园区已稳定运行近40余年，年均节约资金成本150万美元，年均获利超过1000万美元。

同时，通过各企业之间的物流、能流、信息流建立的循环再利用网不但为相关公司节约了成本，还减少了对当地空气、水和陆地的污染。

卡伦堡生态工业园的成功依赖于其功能稳定、可以高效利用物质、能源和信息的企业群落。

包括由发电厂、炼油厂、制药厂和石膏制板厂四个大型工业企业组成的主导产业群落；化肥厂、水泥厂、养鱼场等中小企业作为补链进入整个生态工业系统，成为配套产业群落；以微生物修复公司、废品处理公司以及市政回收站、市废水处理站等静脉产业组成的物质循环和废物还原企业群落。

1959年建立的Asnaes发电厂是丹麦最大的燃煤火力发电厂，具有年发电1500千瓦的能力，可以算作整个生态工业园区核心中的核心。

除作为发电厂本身需要为企业和居民提供电能以外，Asnaes发电厂还在多个方面维持着整个生态工业系统的稳定运行，主要包括：为卡伦堡约5000个家庭提供热能，大量减少了烟尘排放；为炼油厂和制药厂提供工业蒸汽，热电联产比单独生产提高燃料利用率可达30%；电厂的冷却水还为当地农业提供了热能（如供应中低温的循环热水，使大棚生产绿色蔬菜，引到渔场后促进水温升高从而生产了100
多吨“电厂鲑鱼”等）；发电站的脱硫设备每年生产约20万吨石膏，这些石膏被卖给石膏板厂，可以减少石膏厂天然石膏的使用，同时减少固体废物的排放；每年产生的3万吨粉煤灰被水泥厂回收利用；发电厂产生的大量飞灰提供给土壤修复公司用于生产水泥和筑路等。

Statoil炼油厂是丹麦最大的炼油厂，具有年加工320万吨原油的能力，除此之外，炼油厂还出资建设了通往Tisso湖的输水管道，来节约冷却水的使用成本；炼油厂多余的可燃气体通过管道输送到石膏板厂和发电厂供生产使用；炼油厂通过管道把经过生物净化处理的废水辅送给电厂；将进行酸气脱硫过程中产生的脱硫气供应给电厂燃烧，而产生的副产品硫代硫酸铵，则被用于生产液体化肥。

Novo Nordisk制药公司，年销售额约20亿美元，公司生产医药和工业用酶，是丹麦最大的制药公司。

该公司在生态工业园区中还担任着连接农业的重任，例如制药厂的原材料土豆粉、玉米淀粉发酵产生的废渣、废水以及污泥等废弃物，经杀菌消毒后被农民用作肥料；胰岛素生产过程的残余物酵母被用来喂猪等。

Gyproc石膏制板厂，具有年加工1400万平方米石膏板墙的能力。

通过工艺和设备改造后，用电厂的脱硫石膏和市政回收站回收的石膏做原料造石膏板，不需要再从西班牙进口石膏原矿。

表3卡伦堡生态工业园主导企业原材料、产品和废弃物/副产品表
除了四大核心企业以及众多作为补链进入该园区的中小配套企业外，作为“还原者”的静脉产业企业也在该园区中起到不可或缺的作用。

BiotekniskJordrensSoilremA/S是一家土壤修复公司，成立于1986年，每年可以修复50万吨的受污染土壤。

该公司使用卡伦堡市地下水道产生的淤泥作为原料，制作受污染土壤的生物修复营养剂，利用其中的微生物成分恢复被污染的土壤。

Noveren I/S作为一家废品处理公司，收集所有园区单元的废物，据估计每年可以处理生活和工业垃圾12.5万吨，并利用垃圾沼气发电，还可以每年提供5~6万吨的可燃烧废物。

另外，卡伦堡市政回收站和市政污水处理厂也参与进生态工业园区的生态产业链中，主要负责回收石膏、提供污泥等工作。

正是由四家核心工业企业、若干中小企业以及废物还原处理企业所组成的二十余条工业产业链，构成了卡伦堡生态工业园独一无二的生态工业系统（图2）。

图2 卡伦堡的生态工业系统简化示意图
随着工业园区的不断发展，园区逐渐朝着经济、环境和社会共赢的方向发展，环境效益十分显著（表4）。

卡伦堡生态工业园的关键成功因素包括以下四个方面：
图3卡伦堡生态工业园的关键成功因素
（1）基于共生原理的组织形式
卡伦堡生态工业园的组织演进是典型的基于自组织原理和共生原理形成有序结构和企业间的共生关系过程。

园区成立之初并非由政府部门主导规划建设，而是由发电厂、炼油厂等主要企业为了降低成本、适应政策性限制而自发形成的，企业之间通过废物交换而相互连接，整个园区物质、能量和信息的高效利用和有效传递也主要依靠市场力量来驱动，企业为了盈利而聚集在一起。

80年代以来，当地政府开发主管部门开始给予积极支持，并形成了专门的共生合作信息中心—工业共生协会，之后多个企业开始参与建立共享的基础设施，于是一对一的交换模式逐步扩大成为多元副产品交换网络。

通过政府和企业协商对系统内的物质与能量交换进行科学设计，形成了目前这样有序高效的企业共生结构。

（2）企业成员的多样性
生态工业园区是对自然生态系统的模拟，所以需要吸引不同类型的企业加入园区，尤其要鼓励能对系统主导企业所产生的废弃物再利用的“清道夫”和“分解者”入园。

卡伦堡生态工
业园内的企业覆盖电力、化学、石油石化等多个工业行业以及畜禽牧渔等农业行业，不仅有提供生产经营活动原材料的“生产者”，如发电厂、炼油厂等，同时也有众多“消费者”，包括化肥厂、水泥厂、石膏厂等，还有采用高新技术的土壤修复公司和废物处理公司作为“还原者”。

（3）关键企业主导
生态园区中必须存在主导整个园区系统运行的“关键种”，即核心企业，作为园区生态关系建立的核心，核心企业应具有较强的市场竞争力和良好发展前景，从而保证整个生态系统的稳定性。

对于卡伦堡生态工业园来说，四个大型工业企业构成了整个生态工业系统的“关键种”，他们可以影响整个卡伦堡生态工业结构，正是因为这几个企业30多年来的平稳运行和技术不断创新，决定了卡伦堡生态工业园变成最具有代表性的生态工业园区之一。

（4）产业链有序演进
随着园区内企业数量的增加，逐渐产生新的产业链，最终将形成园区特有的产业生态。

1972年卡伦堡最初的产业链关系是由Gyproc石膏厂利用Statoil公司的丁烷气确定下来的，在随后的30多年时间里，先后形成了三十多条产业链，组成了一个完整的生态工业系统。

整个循环产业链的发展在企业自身和政府的双重推动下有序发展，逐渐形成了大企业主导、有偿交换、中小企业补链、技术创新导致资源利用型静脉产业进入为特点的生态工业园区。

五、总结与启示
循环型工业园区是我国发展循环经济发展的重要载体之一。

目前我国已经有几十家国家级生态工业园区，在构建过程中普遍存在没有理清组织形式、关键要素缺失等问题。

同时，我国存在大量的工业园区，在生态文明建设被提升到国家战略高度的今天，循环型工业园区建设和传统工业园区循环化改造工作任重而道远，卡伦堡生态工业园在以下三个方面值得我们借鉴学习：
第一，生态工业园区的各产业之间要具有资源利用的关联性或潜在关联性
卡伦堡的四个核心企业虽然表面上看没有构成直接的上下游关系，但是他们在资源利用上存在很强的互补性。

反观我国众多生态工业园区，虽然在地域范围内形成了众多产业集聚的现象，但各类型产业之间缺少关联性，相互之间不能资源互通，无法形成一个完整的生态工业系统。

第二，以市场为导向建立生态工业园区
卡伦堡生态工业园的建立不是纯粹的人为设计，而是在市场机制作用下，为了节约成本，提高效率，通过企业自发有机地结合在一起，进而通过工业园区不断有序发展，吸引更多的企业进来，实现了多产业的融合。

这为我国“为建园区而建园区”的现象提供了很好的示范作用。

第三，大力发展科学技术，提高创新能力
卡伦堡生态工业园可以有序发展近40年，与园中企业不断加大技术投入，提高科技创新能力密不可分，尤其是对于作为“分解者”的废物处理企业来说，资源再利用和再循环技术是
其主要生命力。

目前我国的工业园区多数仍以传统重化工业为主，资源再循环和再利用能力相对薄弱，应在构建循环模式的同时，大力提倡科技创新。

注：助理咨询师张冉、实习生高晓东对本文亦有贡献。