工业生态学复习资料

CH1 工业生态学概念

1.工业生态学是一门研究社会生产活动中自然资源从源、流到汇的全代谢过程，组织管理

体制以及生产、消费、调控行为的动力学机制、控制论方法及其与生命支持系统相互关系的系统科学,其兴起包括四大基础理论：景观生态学，人类生态学，系统生态学，循环经济学。工业生态学是指从工业系统既是人类社会系统的一个子系统，也是自然生态系统的一个子系统的观点出发，从不同的视角，以工业系统中的产品与服务为重点，采用定量的方法，分析、研究工业系统的全部运行过程（包括原材料采掘、原材料生产、产品制造，产品使用，产品的回用，产品最终处置）对自然环境造成的影响，从而找出减少这些影响的办法。

2.工业生态学涉及三个层次:

宏观上，它是国家产业政策的重要理论依据，即围绕产业发展，如何将生态学的理论与原则融人国家法律、经济和社会发展纲要中，以促进国家及全球尺度的生态安全和经济繁荣；中观上，它是部门和地区生产能力建设及产业结构调整的重要方法论基础。

通过生态产业将区域国土规划、城市建设规划、生态环境规划和社会经济分展规划融为一体，促进城乡结合、工农结合、环境保护和经济建设结合；微观上，则为企业提供具体产品和工艺的生态评价、生态设计、生态工程与生态管理方法，涉及企业的竞争能力、管理体制、发展战略，行动方针等。

3.传统工业经济是一类掠夺式的竞争经济，它以不可更新能源和不可再生资源为基础，其

高效率的经济产出是以大自然对人类的报复和反馈为代价而获得的,存在着物质循环断裂，能源耗竭、信息反馈滞后等诸多弊端。

4.8条生态控制论原理: (1) 开拓适应原理；(2) 竟争共生原理；(3) 连锁反馈原理：正

反馈导致发展或衰退，负反馈维持稳定；（4）乘补协同原理；（5）循环再生原理；（6）多样性主导性原理；（7）生态发育原理；（8）最小风险原理:善于利用中庸思想和半好对策避开风险、减缓危机、化险为夷。

5.生态工业：是一类按循环经济规律组织起来的基于生态系统承载能力，具有完整的生命

周期、高效的代谢过程及和谐的生态功能的网络型、进化型、复合型产业。

6.生态产业的产出包括：产品(物质产品、信息产品和人才产品)、服务(售前服务、售后

服务和生态还原服务)和文化(企业文化、消费文化和认知文化)。

7.生态工业可分为5类产业:第一产业:以光合资源和矿产资源生产为目的的自然资源业;

第二产业:以制造物质、能量产品为目的的有形加工业；第三产业:以提供社会服务为目的的人类生态服务业;第四产业:以研究、开发、教育与管理为目的智力服务业;第五产业:以物资还原、环境保护和生态建设为目的的自然生态服务业。

8.生态工业设计的原则包括：（1）横向耦合：不同环节横向拥合及资源共享，变污染负效

益为资源正效益。（2）纵向闭合:产品在其从摇篮到坟墓的生命周期全过程实施系统管理。（3）区域耦合:厂内生产区与厂外相关的自然及人工环境构成空间一体化的产业生态复合体，逐步实现有害污染物在系统内的全回收和向系统外的零排放。（4）社会整合:企业将社会的生产、流通、消费、回收、环境保育及能力建设功能融为一体，在提供生产功效的同时培育一种新型的社区文化并提供正向的生态服务。（5）功能导向；（6）结构柔化；（7）能力组合；（8）人类生态：员工一专多能，是产业过程自觉的设计者和调控者而不是机器的奴隶。

9.生态产业园建设就是通过对一定地域空间内不同工业企业间以及工业企业、居民和自然

生态系统之间的物质、能源的输入与输出进行优化，从而在该地域内对物质与能量进行综合平衡，形成内部资源、能源高效利用，外部废物最小化排放的可持续的地域综合体。

10.生态产业园：是指由若干企业组成的生产群落，企业之间通过对能源和环境资源的综合

管理与利用来实现环境效益和经济效益双赢。

11.工业生态学的缘起。萌发：20世纪五六十年代，人们产生了能否模仿自然生态系统，按

照其物质循环和能量流动的规律重构工业系统的想法。诞生：1989年9月，罗伯特·福布和尼古拉斯·加罗什在《科学美国人》发表题为《制造业的战略》一文，提出了工业生态学的概念，认为工业系统应向自然生态系统学习，并可以建立类似于自然生态系统的工业生态系统。发展：1997 年麻省理工学院出版了全球第一份《工业生态学杂志》,美国工业生态学派的崛起，2000 年成立了工业生态学国际学会, 使研究的全球普及化得到了提高。

12.生态工业园区：美国25>中国11>英国9>德国6=印度=泰国=菲律宾>加拿大5>法国4>台

湾4>……….

13.发展目标: 将自然生态的运行法则带入工业系统。工业生态学可以提供工业和环境间

的界面分析工具，并可发展为决策支持之策略选择基础。

14.分析方法、工具: 生态足迹，工业代谢，动态投入产出模型，环保化设计，生命周期评

估，污染预防。

15.工业生态学研究的意义：可从根本上解决工业系统与自然生态系统冲突的问题，对其他

学科将产生重大影响，为提高企业竞争力提供了强有力的解决方案。

16.基础研究主要包括工业生态学的概念、原则、内在特性、基本理论和方法等。

17.政策研究是利用基础研究成果形成的指导实践的政策, 如法律政策、实施方法等。

18.应用研究是将现有的知识和方法应用到实践中。它包括示范项目和实验。

CH2 工业生态学的理论框架

1.生物体具有如下特征：具有独立的行为，能利用能源和物质资源，能繁殖后代，具有应激性，所有多细胞生物均起源于单细胞并经历生长的各阶段，生命是有限的。

2.工业生态群落：是由一定区域内所有相关企业组成的企业联合体或共生体。

3.工业生态系统：在一定空间内共同存在的所有产业组织与其环境之间不断进行物质、能量和信息交换而形成的统一整体。有整体性、生态性、开放性、动态性。

4.循环经济的三个原则：减量化（源头），再利用（多次使用），再循环（再生资源）。

5.生态工业：仿照自然生态系统物质循环方式来规划工业生产的一种模式，系统中各生产过程不是孤立的，而是通过物质流、能量流和信息流互相关联，一个生产过程的废物可以作为另一过程的原料加以利用。系统内各生产过程从原料、中间产物、产品到废物的物质循环，均实现了最优利用。

6.生态工业园：是生态工业的聚集场所，是通过模拟自然生态系统建立工业系统“生产者——消费者——分解者”的循环途径，在企业间实现物质闭环循环和能量多级开发利用，从而形成一个区域性的相互依存、类似自然生态系统食物链过程的工业生态系统。

7.目前，丹麦的卡伦堡生态工业区仍然是国际上最成功的生态工业园区之一。

8.生态重组的作用：宏观上层次数，生态重组是实现工业生态系统向三级生态系统进化和可持续发展的根本途径；中观层次上，生态重组使工业企业从认识原料和产品的生命周期开始重新审视产口设计、制造与消费过程，延长产品寿命，特别是减少废物，增强循环；

微观层次上，生态重组将优化反应过程，实现“原子经济性”。

9.生态重组的方式主要包括两方面的内容：工业系统内物质的封闭循环，物质减量化和能源脱碳。

10.工业生态学原则：产品、工艺、服务和操作过程产生的残余物不应作为废弃物看待。每种工艺、产品、设备、基础设施、技术系统的规划都应易于适应可预见的环境更优的革新技术。进入一个具体制造过程的每个物质分子都应该作为可销售的产品的一部分离开那个过程。用于制造的每单位能量都应产生一种所期望的物质转化。应在产品、工艺、服务和运营