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可再生资源的利用合集13篇

发布时间:2024-01-16 16:23:47

可再生资源的利用

可再生资源的利用篇1

在未来经济的发展中,人类将面临有限的资源和保护生态环境的严峻挑战。在今后25年内,世界人口可能达到100亿,需要满足如此大量人口的食物和必要的物资。同时,需要供应相应能源、交通、住房、学校以及各种机器等需求。呈指数增长的需求和有限的资源形成了尖锐的矛盾。

回顾20世纪的发展,特别是20世纪30年代以来,正是烃类经济发展的历史,主要资源来自于化石资源(煤、石油和天燃气),许多国家都认为化石资源是保证能源和原材料供应的基础。从20年代以来的靠其提供经济发展的需要,以至于达到今日的生活水准。据统计,生物基资源所占份额很小,在能源方面低于1%,在原材料方面也不到5%。尽管烃类对经济发展的贡献呈强劲势头,但是有限的资源令人担忧,而各种化工产品带来的生态和环境问题也日益严重,因此可持续发展战略已成为全球共识,并且已被广泛接受和推行。

在可持续发展的施行中,要使经济发展与生态环境保持平衡,经济持续增长、生活健康标准不断提高、国家安全与稳定,保证资源供应具有重要的作用。因此,许多国家政府的产业界都呼吁开发和利用可再生资源来补充和取代目前过于依赖的非再生并日益减少的化石燃料资源。

早在1996年,美国政府就组织有关行业协会、学术团体、产业界和教育科研部门专家讲座可再生资源开发利用问题,并于1998年后提出题为《2020植物/农作物为基础的可再生资源——通过可再生植物/农作物资源利用加强美国经济安全性的设想》(以下简称“设想”)。该设想公开发表后,美国农业部和能源部支持全国玉米种植者协会组织跨产业部门研究讲座设想的实施问题。经过长时间讲座产业界、深信界和政府部门对设想目标的实现、存在问题和实施步骤取得共识,并提出了题为《实施植物/农作物为基础的可再生资源2020年设想的技术指南》(以下简称“技术指南”)。这两份报告内容详实、焦点明确、逻辑性强、实施步骤清晰,许多观点和技术课题及措施具有启迪性。从该两份报告中,不仅可以弄清可再生资源和内涵、开发利用的必要性和可能性,而且对如何开展和促进可再生资源的开发利用提供了实施途径。对目前可再生资源开发利用的经济技术状况、存在的障碍和误区也都作了明确的阐述。虽然两份报告都是针对美国情况提出的,但是其科学性和前瞻性以及许多技术内涵对我们仍不乏借鉴参考价值。

“设想”是有关于发展以植物/农作物为基础的可再生资源产业的战略,是由美国农业、林业和化学工业部门(其中有各类美国公司企业)、非盈利组织、商贸协会和学术部门、各行各业的专家学者共63人经过讲座研究,首先提出对此新兴产业未来发展的设想。

1996年12月美国全国玉米种植者协会组织战略设想研讨会,目的是草拟一个产业设想,使植物/农作物为基础的的可再生物质可以作为当前惯用的原料的补充来源以满足人们对化学品、材料和其他产品不断增长的需要。

本“设想”广泛地规划了此产业如何从目前家庭式的产业走向全国规模的核心制造产业的道路。公开此“设想”的目的是为了吸引更多读者关注,出谋划策,共同开发,使其能成为现实的技术实施方案。

对于世界资源能否足够支持当前已经发生的急剧经济膨胀,社会上历来存在两种不同观点:一种是悲观的认为,世界资源难以满足呈指数的经济增长。如果现有技术不能进一步发展,而非再生资源又有限,这种悲观看法确实是现实的评价;另一方面,当前的技术正在突破,并有无限潜力,因此对未来产生乐观看法。

历史教育人们,只有通过协调提出明确设想,才能引导人们去解决关于未来发展的重大问题。

过去一直谈如何解决未来25年世界超过100亿人口的食品问题。获得食物只是人类生存的一种需要,其他还有呈指数增长的对能源、运输、住宅、学校、机械以及计算机等的需要,而满足这些需求的资源从何而来是应当考虑的问题。

钻探更多、更深的油气井可以供应更多的烃类原料,但是油气储量毕竟有限。对现有烃类的有效利用率将会不断提高,但是效果不大。纳米技术可能会促进小型化从而节省材料,但是有些物件不能缩小。问题是资源正在耗尽,何时耗尽并不重要,重要的是探求一种新的资源模式,使之逐步转化。

“设想”序言称,不论适用性技术应用如何,凡将现有资源转化为可再生资源,都是符合可持续发展的方向,也适应环境和生态要求。因此,应用植物/农作物资源的设想是乐观的。

随着适用性研究和开发的进展,人们可以发现许多经济上可行的方案来满足整个地球的需求。该"设想"确定了方向和相应的规划,采取措施建立利用植物系统中能源和碳源的可再生资源基础。面临的挑战是严重的,但机遇也是难以衡量的。人类可以适应变化,但必须接受所面临的挑战。序言中从两方面进一步阐明“设想”提出的背景:

1、界定植物/农作物基资源

植物/农作物基(有时用生物基bio-based)资源是指来自于一定范围的植物系统,主要是农作物、林产品和食品、饲料和纤维工业加工过程中的副产物。它们可以通过一年生的作物和树种,多年生植物和短期轮作树种等途径在一个较短的时间内再生。石油化学品原本也是以植物为基础,其基本分子为烃类。植物/农作物基可再生资源当前所用的大量基本分子是碳水化合物、木质素和植物油。也有一些量少高值的分子是来自二级植物新陈代谢。另一个主要区别是烃类及其提取系统已经开发并加工处理其所需要的原料型产品,而植物基可再生资源在某些程度上虽然也被认定,但某种植物会含有某种资源,加工后会留下什么,尚未完全搞清。

最近生物技术进展可以改变植物成分和酶提取系统,这就为现在需要的化学产品和新型中间人体及产品制造提供了新的经济机遇。据统计,美国的森林、耕地、牧场等面积约22.46亿英亩(1英亩=0.405公顷,下同),其中主要农作物的种植面积有4.24亿英亩,可以生产大量植物/农作物基资源。过去50年,这类资源的重点主要是面向食物、饲料和纤维生产。

2、烃类经济

20世纪后期,世界经济发展很快,生产增长率有很大提高,尤其是各发达国家,一些发展中国家也不断增长。成功的增长和发展过程中起主要作用的是烃类经济。自20年代以来,矿物化石燃料的采取和利用提供了人们当前所享受的经济效益和生活水准。许多国家都依靠这种资源来满足能源和原材料的需要。

在过去50年中,大量的研究开发在能源生产和基础产品制造方面创造了许多可以大量增值的工艺过程。市场经济明显地受人们提高生活水准的意愿所驱动,以创造各种产品。生物基资源的(主要是用植物基)用量很小。据统计,在能源方面少于1%,在原材料方面亦低于5%。美国1996年玉米、黄豆和小米等生产用作食品和饲料量约为6900亿磅(1磅=0.4536公斤,下同)。由此从经济角度看还不能赶上工业原料,而以烃类为基础的经济却繁荣昌盛。

烃类虽然将继续起到非常有效的经济发展平台作用,但是在其未来应用中却有若干问题有待解决。首先是对石油化学产品的应用环境问题日益受到关注,随着又产生了许多相关的问题。化石燃料是一类正在减少的原料资源。应用植物/农作物基资源作为一种补充,由于它们是可再生的,所以为经济有序地向可持续发展转变创造了机会。

通过对能源状态的审视就可看到可再生资源作为一种补充的必要性。烃类资源有限,许多专家提出世界可采和探明储量,如按现在消费水平计算只能提供50-100年,此处的一个重要假设是“现在消费水平”是保持不变,但是从全世界人口增长和生活水准变化来考虑,此假设是不合理的。当前世界上按人口平均的能源消费水平差距很大,详见表1,许多发展中国家都将增加能源消费。未来的能源供应问题是多方面的,因为发展中国家人口众多。例如,中国按人口平均能源消费相当于美国水平的1/3,其需要增加的能量数量约相当于美国现在全年能源使用总量。

表1当前按人口平均能源消费水平 KWh/人 美国 法国 日本 巴西 泰国 中国

12200 7500 7000 1500 1200 900

一些有效利用烃类的开发将有助于需要增长问题的解决,但是对烃类找到补充资源是完全必要的,只有如此才能保持可持续发展的工业基础。

新技术开发和应用需要时间。石油化学工业本身的发展就是一个事例。1920年烃类原材料经济并不像今天这样具有吸引力,过了50年,开始适应化石燃料状况的工艺。因此,要使植物/农作物基系统达到同样现代化水平也需要时间。

当前正是开展大量研究开发工作、利用各种可再生资源和各种新工艺、并开始在各种可供选择的途径中提出选择标准的时候。现在进行研究并不意味系统要立即改变,但是,烃类经济的经济学未来将出现问题:要支付高额环境费用,或是由于原料缺少而价格上扬。

投资适用性研究可以在未来能源和原材料间进行相关的比较,提供非常需要的选择。在中期至长期,选择植物/农作物基可再生资源可能是要兼顾环境方面容许和经济方面具有吸引力。而在近期,研究和开发可能只在一些领域内进行,使植物/农作物可再生资源能开始进入基本化学原料市场,从而扩大资源基础,延长有价值的化石燃料储备的应用寿命。

在上述背景环境下,通过研究讨论,提出了2020年开发利用植物/农作物可再生资源的设想的目标;“设想”是要通过植物/农作物基可再生资源的开发来提供经济继续发展、生活的健康标准和强大的国家安全。植物/农作物基可再生资源可以改变当前对日益减少的非再生资源的依赖。

本“设想”的内涵重点是建立新的观念,即植物基资源是越来越重要的工业原料资源。非再生资源可能因经济和环境因素逐步被植物基再生资源所取代,“设想”反对等到危机发生时现开始启动替代。

展望2020年,化石燃料可能仍将占90%,增加植物基可再生资源并不是可有可无的,它对满足未来的需求非常迫切。当然,需要有效地加工和利用这些植物衍生原料。其新途径的研究从现在就要开始,为经济发展有足够的时间,保证解决环境而进行良好的合作。

要取得有成效的进展,应当确定以下的方向性目标:

1、2020年化学基础产品中至少有10%来自植物的可再生资源原料,到2050年提高到50%。

2、建立植物基(农作物,林产,加工业)系统,用有效的转化加工工艺生产可再生原料,为2020年选中的产品提供经济合理、对环境瓜敏感的制造平台。用此生产链来示范一个综合的植物/农作物基原料系统的经济合理性和潜在效益,显示工业应用机遇的新领域,为2020年以后国内和出口的需求做出贡献。

3、在工业投资者、植物商、生产者、学术界和各级政府之间建立合作伙伴关系,开发从小范围到大规模的工业应用,重新激活农村经济,改进增值加工和制造链的集成,消除食品、饲料和纤维加工业与基础材料制造业之间的差别。

“设想”中提出,科研与开发方面要制定有详细目的和要求的相应计划,支持上述方向性目标的实现,从而也可取得投资的优势。

植物/农作物基资源利用现状和前景

一、现状

烃类提供人类能源和衣着。塑料、油料、油漆、染料、药品等基础原料,已经成为现代生活的主要依靠。1970-1990年间石油基的塑料增加了4倍,已经逐步代替了玻璃、金属甚至纸张。植物/农作物基资源目前尚未有效利用,主要是因为可用性差、质量不高、供应不稳或是价格高。要推动和提高植物/农作物可再生资源应用的兴趣,需要从以下几个方面来分析。

1、实用性

尽管消费总量不高,但是植物基原料当前在化学品方面应用面很广,如用于油漆、粘合剂及润滑剂等。黄豆是植物袖的传统原料,随着基因工程进展,可以生产满足特殊润滑剂市场需要的专门润滑油。最近,可用黄豆衍生物制造油墨,在乙醇、山梨醇、纤维素、拧槽酸、天然橡胶、多数氨基酸以及各种蛋白质等化学品生产中,植物基资源是主要原料,详见表2。

表2、美国植物基资源用量 万t/a 类别 用量 用途

木材 8090 纸,纸板,木质素纤维复合材料

工业淀粉 300 粘合剂,聚合物,树脂

植物油 100 表面活性剂,油墨,油漆,树脂

天然橡胶 100 轮胎,家用品

木材提取物 90 油料,胶

纤维素 50 纺织纤维,聚合物

木质素 20 粘合剂,丹宁,vanillin

在多数情况下,应用的植物基材料主要是原始状态分子。如木质素纤维、植物油和橡胶等复杂分子的应用也只有有限的改性。这就与石油化学工业构成明显的反差,石油化工则是用化学方法按需要将烃类裂解成几种简单分子,如甲烷、丙烯等。用这些基础原料进行化学合成,制造所需要的复杂的分子。

在少数情况下,植物/农作物原料进行裂解成为不同的基础分子,例如高果糖的玉米生产糖浆和玉米淀粉发酵生产燃料乙醇。1996年美国用211亿磅(1磅=0.4536公斤,下同)玉米采用新型酶发酵方法生产9亿加仑(1加仑=4.546L,下同)乙醇,从而加工为90亿加仑混合汽油。从许多实例看,植物基原料有一定实用性,虽还未生产像药物那样的高度专业化的分子,但却包括了大量生产的中间体及产品。

2、供应及质量

植物系统地区分布广,由于土壤和气候条件不同,导致供应和质量的差异。森林和农业系统的发展已经缩小了天然野生植物的供应差异。

生物质的总产量虽然很大,但是由于没有经济的转化技术而使其应用受限制。一些新进展如快速裂解提供了从中获得低分子量产品的机会,如果能在分离技术上进一步创新,就可以推动此应用。生物质资源可以来自快速增长木材、田边作物以及其他专门培植的植物物种。另一潜在的生物质资源是当前为食用和饲料种植的农作物,如玉米、黄豆、小麦和高梁等。一般情况下这些作物只应用其产量的一半。此4种作物估计每英亩(1英亩=0.405公顷,下同)约有2600磅(以干物质计,下同)遗留在田地中,总计约有5200亿磅。一部分留在耕地以改良土壤结构,但大部分运出去,作为原料应用。因此要求有适当的、成本低的储运系统和加工技术。

供应方面的主要问题是对原始生产的管理。当前,树木可作木材和纸浆,种植农作物只是为食品、饲料和纤维加工,没有在综合利用上进行优化。对植物/农作物投入的成本评价基础是未经优化的植物生产系统,因此经济性不佳。一些边际土地的利用可以扩大植物基可再生资源原料基地。但是从经济上比较,其很难达到经济可行目标。在估算其经济回报时,要考虑化肥、农药等化学品的使用费用。要增加可再生资源来源,除了要提高边际土地利用率外,主要应是如何对良田建立优化种植生产系统。

当前低投入、低产出的植物生产对农民难以盈利,并不利于农村发展,也不能为加工业提供低价原料。但是在产出方面,数量和质量相差甚大,从此系统得到的产品必然价格较高,严重地限制了经济上的可行性。而且,由于低产出生产就需要更多的土地,其对环境的单位影响常常大于更为强化、密集的系统。因此要优化生产系统,同时改善边际土地的利用。此外利用生产率高的土地作为植物/农作物可再生资源的原料基地,这也有利于解决数量和质量上的波动变化。

农村根据市场需求规划种植计划,如根据乙醇市场还是植物油供需情况,做出种玉米还是种黄豆的选择,其次则要进行第2轮对品种的选择,作乙醇则要种高淀粉含量的玉米品种,如要种饲料,则种含高油量玉米更佳。这些选择都对产出经济效益有很大影响。面对“设想”需要扩大食品或饲料、饲料或原料、油料或淀粉、纤维或糖、药品或聚合物等等选择范围。要根据供应或需求来决策,就需要进一步仔细研究有关课题。

3、植物/农作物基原料成本

利用植物/农作物基可再生资源主要是成本问题,它与烃类相比是不经济的。工业生产要求大量的便宜原料。植物原料价格便宜,如果能开发适当的系统将极具竞争能力。利用植物/农作物基原料生产化学品的成本比较,详见表3。

表3、植物/农作物基化学品生产成本 类别 生产量 万吨 通常方法 美元/1b 植物衍生 美元/1b 植物衍生占总产量%

糠醛 30 0.75 0.78 97.0

粘合剂 500 1.65 1.40 40.0

脂肪酸 250 0.46 0.33 40.0

表面活性剂 350 0.45 0.45 35.0

醋酸 230 0.33 0.35 17.5

增塑剂 80 1.50 2.50 15.0

炭黑 150 0.50 0.45 12.0

洗涤剂 1260 1.10 1.75 11.0

颜料 1550 2.00 5.80 6.0

染料 450 12.00 21.00 6.0

墙涂料 780 0.50 1.20 3.5

油墨 350 2.00 2.50 3.5

专用涂料 240 0.80 1.75 2.0

塑料 3000 0.50 2.00 1.8

实际上,在制造业中选用不同的化学加工工艺对其成本影响很大。

植物/农作物基可再生资源不是一种替代性资源,而是为工业原料提供的补充资源。成本问题并非只限于原料,而且与加工过程有关,因此要进一步开发新的化学和生物加工工艺,才能扩大植物基可再生资源应用范围,使之成为经济可行系统。

二、前景

由于植物/农作物基可再生资源的来源不同,每种来源的原料又可以利用不同的加工工艺,构成了一种多维的发展前景。本“设想”运用矩阵分析方法进行探讨。不同投人的植物原料,可以运用不同的加工系统,并取得各种不同的开发效果。

1、废料和副产物利用

从当前看,利用机会多,但需要有新的加工技术才能使其成为更重要的资源。

(1)现代化学

森林工业已经将副产物利用发展成为一个较大的行业,如纸浆副产液转化为磺酸木质素表面活性剂CH3SOCH3以及用树皮制丹宁。农作物的磨榨工业开发了许多应用副产物进行加工的工艺,如从燕麦制糠醒、淀粉粘合剂、专用棉籽油、从湿磨料生产拧蒙酸盐和氨基酸等。但是,许多食品加工业,如蔬菜和水果却没有开发相应的副产利用加工工艺,经常将副产淀粉和糖排放入周围环境。副产物的利用具有许多发展机遇,提取及销售其所含的有效成分是降低主产物成本的手段,而且从战略上看是扩大利用植物基资源。

(2)改进化学

木本植物和有些农作物加工中有较高的木质纤维素含量和一些碳水化合物,如烃类工业一样,可以将复杂分子转变为较小分子技术。便宜的植物衍生发酵制糖的开发已在进行。用金属有机物化学将碳水化合物转变为增值化学品是扩大利用植物基原料的又一技术途径。改进化学方法具有潜力,可以使植物衍生的废料加工利用提高经济回报率。

(3)生物加工

在比较复杂的料浆中用微生物发酵法生产某种分子,再将其分离出来成为需要的产物。生物转化是应用微生物、细胞或不含细胞的酶系统的一步法工艺,它提供了改进废物料和副产物利用机会,随着分离技术的提高,生物加工工艺可以获得更为广泛的应用。

(4)新分子

在此方面似乎不太重要,从废料中生产新分子不是一条最佳途径。

2、现有农作物

从近期看扩大应用具有最佳机会。

(1)现代化学

从化学工业整体看,并没有|认为植物衍生材料具有较高的经济价值,但是具体|问题要具体分析。石油化工利用烃类而不用碳水化合物和其他生物基分子。

(2)改进化学

如果植物衍生原料是结构型的生物质,含有木质素和纤维素等成分,其具有一定优势。一些新技术,如综合燃烧或金属有机化学等都能提供更好地利用此类资源的机会。除林产资源外,约有5200亿磅的生物质资源目前尚未加以利用。改变加工工艺路线可以提高利用现有资源的效益。新的工艺开发可以提供利用糖和淀粉的机会。植物淀粉有不同来源,如水稻、土豆、玉米和小麦,它们的性质、用途都不同,因此需要改进其化学方法,发挥其潜能。新化学工艺与生物加工及先进的分离技术综合起来可产生很大效益。

(3)生物加工工艺

植物作为生物加工原料量大而多样,从结构型生物质到一些专门的植物组分,在生物加工方面潜在优势很大:用酶转换玉米衍生的葡萄糖生产高果糖的玉米糖浆。最近从玉米葡萄糖经过发酵制琥珀酸也取得成功。琥珀酸盐可以用作制一些化学产品如丁二醇、四氢呋喃,这些中间体又可进一步加工制成许多种产品。当前,用10亿磅这种原料可得到价值13亿美元产品,现在正在中试。多种学科进行合作就可取得良好的效果,这是短期内取得成效的一种良好运行模式。

(4)新分子

植物原料的投入固定,利用基因改性所用微生物或是专用酶,可产生新分子。此工作目前只在很小的市场中进行。当市场对具有特殊性能的新产品需求增加,投入产出可能会促使其发展,技术和经济的综合研究要沿着产品开发链进行,从界定所需要的产品——需要的特性——分子结构——中间体——酶技术——蛋白质/基因工程——投入植物的最佳原料——生产优化等。

3、新鲜农作物

此项作为中期发展机遇。

(l)现代化学

因为化学工业一般不认为农作物的利用能获得较高的经济价值,因此新鲜农作物并无吸引力。过去曾认为可以降低成本,但是实际上的技术限制否定了其经济性。

(2)改进化学

从投入产出看,存在类似问题,如果改进的化学工艺需要专门的农作物,-新鲜农作物可能会有优势。另一优势是在物流方面。按照改进工艺实施和运作规模,所需原料只能就近供应新鲜农作物。因此改进工艺应当与供应系统平行进行才能互相支持共同发展。植物作为原料补充资源时,困难在于许多烃类加工装置不位于农作物和森林种植地区,而植物基原料运输费用很高。

(3)生物加工工艺

与改性化学类似,区别在于如何将原料加工成中间体和最终产品。在技术上要考虑农作物品种的适用性,一种生物工艺可以对多种品种进行加工。优化工艺是影响运作经济很重要的因素。

4、改性基因类植物

这是中长期发展机遇,其可提供的成效目前尚难以想像,今后是否出现碳水化合物经济,或是其他经济,这要看建立在生物工程基础上的新工业平台所能发挥的作用。

(1)现代化学

基因改性植物基原料可能成为现有的烃类加工系统原料。但是,改性植物分子在烃类系统中降解所花代价太高。因此投入技术要能跨越加工技术,或者是较复杂的分子能直接得到并进入制造链,再有是新工艺路线能高效地应用此改性原料。当然这些变革都要从经济和环境两方面来评价其效益。

(2)改性化学

对优化植物/农作物基原料投入和加工有好处,应当进行此方面研究。至于何时见效则要根据基因技术进展及其达到工业化时间来确定。

(3)生物加工工艺

微生物或酶进行基因改变达到强化工艺过程目的。生物工程具有长期潜力,在原料投入和生物技术本身之间创优,有时所需要的可作基础原料的分子可以部分在植物原料内进行合成,用生物转化或高度专门化的生物/化学工艺进行分离。为了继续应用化石燃料生产专门产品,需要进行研究开发,使有限资源能取得最大的价值。

(4)新分子

过去20年中,塑料已成为最大的工业部门,在日常生活中代替了玻璃、陶瓷、木材和金属。市场将会根据消费者的意愿和需求发生变化。材料科学将继续发展,市场销售者将继续设计新的消费品,塑料的未来变化难以预料。能作为新工业发展平台基础的新分子将会很多,物理与化学科学与生物工程材料结合将产生新的领域。植物基可再生资源将是未来的主要资源。新陈代谢工程是将丰富资源制造成所需基础原料的渠道,支持社会基础设施。开发和拓宽其可能性,需要先进的技术,这将是未来新领域。

生物技术的潜在影响及实施“设想”的工作途径

生物技术的潜在影响

对一个新的技术领域进行评价,可以从如下几个方面来分析:近来变化的速度和引入的速度、量度及其带来利益的水平及公共公司投资、评价专利活动和有关协会的活动、观察开发进程、审视所取得的成功进展。

90年代初期,许多人对生物技术将对农作物带来很大变化是持怀疑态度的。到1996年,转基因作物在产业化方面取得成功,明确地澄清了这个问题。这些早期的成效是关于新的作物保护途径,对保护植物生产免受病虫害起了重要作用,对进一步了解和掌握如何改进植物组分也很重要。

由于管理方面的需要,转基因大田试验记录由美国动物和植物健康监测服务中心保存。从记录中可以看到一些行之有效的转基因改变植物组分的工作正在进行之中,试验范围也在不断扩大,一些主要的公司如杜邦、孟山都和Pioneer Hi-Bred等都在进行。

为了改变植物组分以提高营养价值,改善加工性能,或是为了某些工业和制药的应用,一些转基因改性品种已经进行了评价,包括碳水化合物的变革、油和脂肪酸改性、提高氨基酸水平、蛋白质形态操作(type monipulation)、纤维特性改性、产生抗体、工业酶生产、二级化合物操作(甾醇,earotenoids等)、新型聚合物生产。

转基因技术发展非常迅速,为植物基材料扩大应用开辟了新的途径,使其可以为工业生产提供分子基础原料和更为复杂的分子原料。用植物基原料主产聚合物,制造塑料就是一个成功事例。从A1-coligenen entrophus细菌的3种基因已经能转入植物的1ipid合成中,可以得到polyhydroxybutyrate(聚羟基丁酸酯),浓度可达14%。这种生物可降解的热塑性塑料正在进一步开发,使之可以从黄豆、棉花和油菜籽制备。

在过去50年内,通常用的植物培植产率已经提高了3倍,根据农作物满足食物、饲料和纤维不同用途,选择不同的方法得到具有不同特性的产物。高级植物种植要用基因图谱和转基因技术,进一步提高食物和饲料生产需要供应的植物基原料。

生物技术对植物基原料已经产生革命性的影响。但是,用生物技术来改变植物,使之适合烃类经济需要,并不是一条最佳途径。这就需要进一步弄清什么是工业链需要的因素,而这些因素又是能在未来转基因植物基可再生资源中具有最大的优势。

实施“设想”的工作途径

要成功实施美国可再生资源开发利用的战略设想(以下简称“设想”)中所提出的大纲,需要将研究、开发、工业过程工程以及对未来的市场了解等项工作有效地集成起来。适应“设想”的多学科计划以及各个项目的协作都要求有一共同的目标,向前沿技术迈进。应用改进的化学工艺加工现有的农作物,包括集成运用生物工艺,可以纳入短期计划之内,从当前到今后10年可以着手实施。这是研究中的一个热点。另一个热点是观念上的飞跃,超越当前的烃类化学,结合基因改性植物,运用新的工艺,这可以纳人中长期计划中,在10到20年甚至更长时期内实施并产生影响。上述两个热点都是当前在研究中进行投资,在不同期限内可以取得回报。

如果在这些领域内取得成功,在工业应用上就可以有了一个可行的坚实科学基础。新鲜作物应用开发将被看作是一个降低这些系统成本的一种机制,或是改善供应状况(数量和质量),满足工业发展需要。

当审视植物基可再生资源的前景时,可以看到供应链本身包含着许多重大课题。不同物种发展有各自的地理优势,可以形成专门原料的加工中心,包括进入国内和国外两个市场。对转基因作物的鉴别保护机制仍在变化,植物基可再生资源上的这些系统都需要进一步研究。

本“设想”并非要给各种问题以答案,而是指出未来潜在的可能,在各方面采取一定的步骤就可以使其实现。下一阶段就要进行各方的协调工作,使多方面的投资者能有一个投入的基础,针对“设想”提出的目标进行开发工作。该规划要订出各项目计划,通过研究和开发来支持“设想”中提出的方向性指标。各计划项目要符合下列一个或几个方面的要求。

优化生物质和农作物基原料生产,达到计划应用要求状况。

为植物基原料的供应链提出装置、地点、贮运和分销措施,包括加强农村经济的机制。

加速发展基于改性化学和生物工艺的新工艺,同时考虑利用植物/农作物基可再生资源原料。

对多类投资者支持的项目,对上述三个方面中一个或一个以上将产生影响的项目,或是多学科项目等将给以优先和优惠待遇。投资项目选择标准应考虑时间要求和潜在影响的大小来确定。

植物/农作物基可再生资源对工业基础原产的需求增长是一个战略性措施,也是使美国在21世纪继续保持领先地位的战略性选择。开发基础资源具有经济、环境和社会方面的好处。机遇是明确的,考虑未来的设想是需要的,要联合投资者对新途径进行投资,才能创造一个安全的未来。

“设想”文本中不止一处引用达尔文的名言“能够幸存下来的物种,不是最强的,也不是最聪明的,而是能适应变化的”。

2020年可再生资源应用将增加五倍

《植物/农作物基可再生资源2020年设想实施的技术指南》(以下简称“技术指南”),是《植物/农作物基可再生资源2020年设想》(以下简称“设想”)的补充,提出的目的是:支持“设想”方向,确定发展中的主要障碍和问题,确定优先的研究领域。

要达到上述目的需要进行协调观念开发,收集专家证明,组织多学科研讨会、听证会,优势排队试验和团队行动计划等多项工作。在“技术指南”编制过程中吸收了各方面人士的意见,参加研讨的共有66名有关部门不同行业的专家。专家们就全球性问题提出“设想”,针对“设想”结合现实状况提出存在的主要障碍与问题,再确定研究与开发领域,从而找出优先研究开发的课题。这些课题所属领域都是能为利用可再生资源实现可持续发展起最大杠杆作用的研究领域。通过参加“技术指南”研究和编制的专家的专业情况反映出在化工制造中应用生物基原料需要涉及多门学科。但是有3个产业是中心,即化学、生物和农业,每个产业都涉及几门不同的学科,如农业,林业和石油化学。

1、农业和林业

农业:是一个广泛的概念,包括谷物生产、林地和牧场等。这些土地上生产的农产品和林产品一起构成生物基材料,它们通过太阳能,大气中的CO2和土壤中养分进行原始生产而成为可再生资源。美国拥有大量优良土地,丰富的自然水资源和先进的技术基础,通过资源保护和利用,每年可产生可再生资源的巨大财富。

林业:在美国有超过6.5亿英亩(1英亩=4046.24平方米)的森林,从业人口140万,每年生产价值2000亿美元产品。过去10年内,纸张部门的增长比木材业快。木材和纸产品回收循环利用率高,每年有约4000万t纸再生利用。美国的林业已经制定出2020年发展设想以及相应的研究计划。该设想呼吁进行研究,用先进的生物和遥感技术以及树木生理学和土壤科学等理论。

农业和林业通过应用基因学技术和转基因植物等新手段将会出现大的跃进。在不久的将来,可生产出大数量和高质量的作物。除了饲料和食品,还可以为工业部门提供原材料。而且还可以引入某些酶标记基因,可能会在植物体内制造完全新型的聚合物,并可大量生产,成为经济的消费用品。

美国将技术进展应用于植物和农作物的调整,使其在农业、林业和制造业中保持可持续发展的领先地位起着主要作用。国家的未来明显地要依靠近期开发可再生资源基础的研究来支持。

2、石油化工业

化学、工程学、物理学和地理学等几门学科在石油化学工业中的应用,对人们生活产生的影响是50年前难以想像的。石油化学工业成功地创造了众多产品,从高性能的喷气发动机燃料到基础化学品以及许多聚合物,如聚丙烯、聚苯乙烯、聚丙烯腈、聚偏氯乙烯和聚碳酸酯等。

石油化学工业:是资本密集型工业,已经建立了可观的基础设施来处理和加工化石燃料。美国每天要用1390万桶烃类原料,多数是作为燃料型产品,用于化工及其他工业基础原料生产,每天约为260万桶油短类原料。

近年来,工业化学品和塑料生产都有巨大的增长。塑料工业从业人员120万人,有20000套生产加工装置,过去在研究开发上花费以10亿美元数计的投资,才获得了今日成就。如果塑料制品的原料没有可再生资源,迟早有一天会变得十分昂贵。一方面,是否还有上万亿桶的石油开采量,原油价格能否在每桶10美元以内。世界原油生产已经变化迅速,而且有许多不定因素。另一方面,化石燃料资源是有限的,这是无可争议的事实。重要的是考虑当供应呈峰值时未来价格的敏感度,而不是去争论何时是油将用尽的理论时间。最近由于几处新资源的发现及应用,在20年内原油产量可能会有所增加。但是,必须注意美国一直是原油进口国,50%原油靠进口。如果原油进口一旦停止,北美可采用的化石燃料资源储量按目前消费水平只能维持约14年。如果保持目前进口水平而不增加,也只能使用28年。当然,将会有新的改进的抽提技术,例如水平钻探和核磁共振钻孔等,但是要在近年取得成效,希望是不大的。

用可再生资源补充石油化学品,要从现在开始,由少量到大量逐步进行,有关研究工作要立即开始。不考虑化石原料供应衰退时间表的争论,由于人口增长以及一些新兴国家人们生活水平提高,需求将继续增长。在可再生资源取代化石燃料之前,它将作为一种补充资源。因此,无论如何在美国开发可再生资源作为工业原料都是十分重要的。

“设想”中提出的指标是“2020年基础化学品至少有10%来自植物衍生可再生资源,随着发展观念到位,2050年要提高到50%”。要注意无论是美国还是全世界总消费量的增加是很快的,因为即使2020年的10%目标是按当时的生产总量计算,也比当前消费水平要提高4—5倍,绝对的增加更大。如果2020年消费水平本身提高1倍,可再生资源的绝对指标也要翻番。

换言之,不能期望可再生资源在不变的需求环境下能完全取代烃类资源,而只有当消费产品需求增加,可再生资源可以能满足此增加需求中的一部分。在2040年时间框架中,指标可以是:可再生资源应用使化石燃料能稳定地维持现在的消费水平。按此指标可以形成以下的观念:

由于不是一个竞争替代战略,可再生资源并不与非再生资源直接竞争。

需要用可再生资源和非再生资源两种资源来满足未来20年的需要。30年以后,可能要更多依靠可再生资源,因为那时的化石燃料将会很贵而且有限。满足近期指标的支持和研究完全与长期目标保持一致,这些方向性指标,非常清楚地表明面临的挑战是巨大的,需要从现在就采取行动,应当开始建立通向扩大利用可再生资源的道路。除了建立可操作的可再生资源基础指标外,其他一些相关的指标也是很重要的,包括:

建立系统,通过加强经济可靠性的基础设施支持,将供应、制造和分销等活动集成起来。

通过功能基因学来提高对植物新陈代谢的理解,优化对专门的增值加工工艺的设计和应用,除应用现有的组分外,要开拓新型聚合物生产和应用。要保证开发的新工艺过程的效率高于95%,同时应用伴生工艺,应用所有副产物,消除废料,保证新的平台能在特殊的环境条件下坚持目标方向对确定目标与研究指标要反复交叉检验,使其能坚持可再生燃料/能源需要的目标。

在生产和分销中要开发保持稳定供应的途径,在年生产一定范围基础上控制一些因素,如价格、数量、性能、地区分布、质量等。同时要制定提出这些因素的标准。

建立进一步合作伙伴关系,改进综合集成,通过加强农村发展来支持取得成功。

“设想”的目标要实现,主要要使本“技术指南”中所列出的目的大纲都能达到。基因改性植物生产专门的代谢产品和开发补充性的化学改性产品取得成效就可以达到2020年可再生资源应用增加5倍的目标。这些进展也将为2020年以后的进一步发展奠定基础。

可再生资源应用技术和市场的障碍及问题

将可再生资源制成消费产品的整个系统中有许多障碍和问题,其中关键性障碍和问题是:

植物科学方面:基因学、酶、新陈代谢和组分。

生产方面:单位成本、收率、持续性、基础设计、植物设计。

加工方面:经济学、分离、转化、生物催化、基础设施。

应用方面(由技术和材料驱动的问题):经济学、功能性、性能、新用途。

应用方面(由市场和需求驱动的问题):价格性能比、性能、知觉、市场开发。

现将上述关键性障碍和问题择要分别介绍于下。

一、关于应用方面(材料驱动问题)

1、经济学

单位成本是当前植物衍生材料使用的主要障碍,也是经常引起争论的一个问题,问题的核心是竞争性成本状态。在多数情况下,应用植物基原料的成本都比较高,难以与以烃类原料为基础的加工工艺竞争。但是,成本竞争情况有几个非常复杂的因素互相影响,诸如产品价值、材料成本、产量、需要加工程度以及所用基础原料的性能等。因此如果未来的战略只考虑降低本是不会成功的。最重要的经济推动因素不是成本本身,而是制得的产品和制造费用的差价(即增值)。

产品价格是诸多因素的函数,诸如产品利用、性能、消费者喜好和需求等,而制造成本则受原材料价格、供应的持续性、加工、废料处理费用和投资等诸因素影响,要符合当前的具有竞争性的通用化学品工业的低成本需要。但是,从长远考虑,只进行成本比较是有问题的,因为未来的化石燃料的成本是难以预测的。

在当前情况下,用烃类原料生产消费型产品的加工效率是很高的。但这并非是化石原料本身具备的特点。因为石油化工已经研究了100年,有了3代科学家,政府投入了大量资源才使之达到今日的水平。与之相比,植物基材料应用尚处于较低的水平,开拓植物基原料应用来适应已臻成熟的烃类加工需要并不是一条唯一的道路,目前应用数量还是很少的。另一条路线是通过弄清植物衍生材料性能进行技术开发,用基因改性植物,使之能提供含有需要功能的组分。

2、功能性

改变植物中的不同组分含量的目的是提高其功能性。在石油化工中先进行原料裂解降级成为简单的分子,随后用它们再行合成为较复杂的分子和聚合物。植物中已经含有不同形态的聚合物,可以在许多产品中应用。但是,在现在加工系统中尚无大量应用。用量有限的原因有几个方面,其中主要的是由于缺乏对其功能性的理解,而只注意其成本。最近,已经由植物衍生的蛋白质聚合物研制出塑料薄膜的试验产品,显示出其应用的潜力。而且,植物拥有立体化学结构,可以得到一些有价值的手性分子,如糖类、维生素、氨基酸等。从总体看,目前对植物基础原料的反应性和功能性尚不够了解,因此限制了新应用思路的产生。

二、关于应用方面(需求驱动问题)

1、市场开发的费用

植物衍生材料应用的一个关键性障碍是市场开发费用高。正如许多新产品市场一样,新产品的研究往往是由小公司开始的,它们投资不足,缺乏继续发展的资源,常常只停留在试验阶段。工业化的成功率低,由于没有一定的供应量而常使产品衰落。因此,需要大力改进产品开发和支持机制,而且要进行与产品相关的市场开发,这是扩大利用可再生资源的主要工作。目前市场上应用的标准都是基于石化产品,没有适应生物基产品的标准,这也是要成功地与石化产品竞争的另一障碍。

2、认识问题

植物衍生材料常给人以较低级的印象,这可能是由于当前处于“石化时代”之故。对某些制造厂商来说,它的性能较差,主要是因为未得优化。虽然公众环境意识增强,但是对植物基产品需求尚不足以创造市场来拉动技术开发。因此,当前可再生资源的进展主要是基于技术推动的结果,只有增加市场拉动才能有力吸引公司更多投资。没有要变革的冲击,就不会有更多的变革。因此,如果没有各种经济倾斜途径,现状是难以改变的。

三、加工问题

1、基础设施中分销问题

多年来石油化学工业已经建立了加工和分销烃类基础产品的有效基础设施。由于依赖进口原油,美国的多数基础设施是建设在海岸线上。因此,许多现有的加工装置并不适合大量植物基材料的收集。植物原料都是在木材加工厂、榨油厂和玉米湿法加工厂进行加工,它们最好接近于供应地。要应用大量植物原料就需要进一步将供应和加工制造集成起来。应当开拓确立农村发展优势和重点的战略和措施,更好地鼓励多用可再生资源。

2、分离技术

应用植物于工业用途的一个关键性障碍是缺少植物组分的分离技术。树木具有非常复杂的成分如木质纤维素。此成分强度高,但要将它分离为有用的分子组分则很困难。多数农作物收获品是种子,它们含有碳水化合物、蛋白质、油分和数万种其他组分。通常对许多谷物发芽和生长都能进行良好的安排,而对其作为原料进行分别管理则很困难。一些除去原始粗组分的工艺,如榨油和提取糖分等已经开发,但如何将专门形态的蛋白质和纯的含碳组分分离则仍是困难。在植物基原料加工中常遇到非常稀的水溶液物料,处理费用很高而且技术困难,这是应当要解决的问题。将反应与分离集成起来的加工系统(如催化蒸馏)可能是一个解决问题的方向。但是此类系统目前应用有限。而且还未被开发作为植物基原料方面的应用。通过引入某些基因而使植物增加新的组分,就更需要应用先进的分离技术来回收有意义的新组分。例如生物聚合物开发中目前就因缺少高效纯净的经济上可行的分馏工艺技术而受到限制。植物的组分如不能有效地分离出来,就不可能控制最终产品的特性和质量。

3、转换技术

要利用植物中各种组分的另一问题是将这些非均相的混杂原料转换成较为简单的分子,这才可以进行进一步反应。在植物基原料中,加工工艺需要有高性能的多功能生物催化剂或是非均相催化剂,这些催化剂具有多种功能并可以进行回收。

知识不足是另一关键性障碍,目前人们尚缺乏关于植物组分的自然差别和来自不同作物的同样组分的特性等方面知识。这些知识的缺乏和不足就构成难以鉴别植物的差异性,缺少鉴别的手段,因此也就难以考虑作为原料的应用。发酵是用来将某些农作物转化为各种产品的工艺,转化是非均相的。所用的转化方式,副产利用和分离等方面仍有许多有待改进之处。一般地说,植物系统的复杂化学问题使新型或改进植物基加工工艺的设计较为困难。烃类化学制造中有丰富的氧化化学知识,还原化学方面较少,这些都是植物系统加工所需要的。目前特别缺少关于还原生物催化剂共生因子系统方面的实践知识。

植物原料加工工艺开发的另一个大的障碍是当前缺乏有关的教育培训。目前化学工程课程中只有少数涉及生物化学课题,多数毕业生成为化学工程师只拥有非常基础的生物工艺知识和有限的重要生物分离的知识。多年来,工艺化学家和工程师的培训重点都是烃类化学,考虑植物基可再生资源加工需要很少。

四、生产方面

1、收率、持续性和基础设施

因为目前尚未利用大量植物基原料,除木材和造纸外,只是关注未来的供应分销而不是现实存在的问题。但是,这些对实现可再生资源的目标都是十分重要的。在供应的持续性方面,数量和质量都是未知数。如果植物基原料能加工成简单的碳分子,其持续性问题就不成关键。但是如果要设计应用其中某种特殊组分(如聚合物),或是要直接抽取其中某种专门组分,原料的质量和数量的稳定性就非常重要。

在一些情况下,供应持续性中的不确定因素实际上就是风险管理的内容。未来的石油化工供应问题和可再生资源供应问题都有风险。对石油化工来说,未来的供应不桷定因素可能因世界上一些区域的政治变化而增加。而对植物基原料来说,气候可能成为不确定的地区因素。如果某些专门植物不能大量生产可能导致贸易上的不确定因素,这些问题不需要采取断然措施,但是需要重视通过改变基础设施来保证经济可靠性。另一个冲击供应持续性的不确定因素是未来的农作物用途是作为食物还是作为工业原料。一方面是根据供应短缺理论,认为农业难以供应飞跃增长的人口和消费品增长所需的原料。实际上,从需求角度看,食物和原料都在增长,即使不考虑可再生资源进行工业利用,食物本身也存在问题。解决食物问题的方案也可能就是解决工业原料问题的方案。因此,在供应方面必须应用新技术,如生物技术,这样才能保持产率不断提高,使农业能达到一个新的水平。

2、植物设计、植物科学、基因学

转基因技术已经显示出令人鼓舞的前景,要进一步充分利用尚有大量工作有待进行。存在的一个主要障碍是对植物本身内在新陈代谢过程还不够了解,不能按特殊聚合物和其他材料的需要进行设计。因此,对植物新陈代谢和碳流的知识匮乏是其发展中的限制因素。

近年来功能基因学的进展有望促进对材料合成设计的理解。但是这门科学目前刚开始,与类似的医学领域相比所取得的支持还是很有限的。基因转变中的另一成就是让更多的专用基因嵌入和对质体以及细胞核的常规转变。在植物变化、基因学和生物信息等方面有着广泛的研究项目,但是将这些出现的新技术应用于可再生资源的专门研究则很少。

要使科学知识不断深化,在一定程度上取决于消除这些主要障碍,有些已被称为多学科的研究。但是,需要努力加强和协调才能促进现有的障碍及时地被克服。换言之,基因管理的研究必须紧密地与植物内含聚合物的功能性以及分离工程等研究相结合。

研究和开发的课题

《美国植物/农作物基可再生资源2020年设想的技术指南》(以下简称“技术指南“)列出为解决植物/农作物基可再生资源利用中的主要障碍应当进行研究开发的课题。“技术指南”按4个主要方面的障碍依重要性大小列出研究开发课题,每个研究课题的影响都有其时间范围,其中近期表示0—3年、中期表示2010年、长期表示2020年,近期目标的达到可用以衡量面向2020年可再生资源开发利用设想的前进步伐。

一、植物科学研究方面

1、近期影响课题(按重要性依次减小顺序排列,,下同)

(1)应用功能基因学了解植物新陈代谢和组成,至少要与1种主要农作物基因计划结合;

(2)开发能实时进行植物组分的定量分析工具;

(3)改进转基因方法,特别是对麦杆基因的专门嵌入,要在1998年基础上提高效益10倍;

(4)开发1—2种主要农作物的基因标记系列,使之有助于摆在有用的可再生组件含量;

(5)将80%现有的germ plasm base进行编目,有效利用各类淀粉、蛋白质和油分;

(6)找寻发展中的生物信息学利用途径,推动可再生资源的研究和开发,

(7)弄清nuclear-plastid 相互作用。

2、中期影响课题

(1)在新陈代谢过程和碳流中至少弄清50个限制速率的关键步骤;

(2)利用功能基因学弄清分子、细胞和整个植物的控制管理;

(3)为主要植物用于可再生资源的组分制定标准;

(4)在2种植物中,建立碳库并为细胞分割确定控制点;

(5)在plastid 转变中高效率(大于90%)方法的建立;

(6)创建示范工厂,使主要组分利用率大于60%(如油料、淀粉)或是专门碳键(如C5)大于3O%;

(7)利用基因开关的方法;

(8)建立为植物可再生资源利用的生物信息学基础。

3、长期影响课题

(1)重新设计新陈代谢过程,提供有用的碳结构骨架;

(2)应用有针对性进化技术建立100个未来原料的品种库;

(3)设计新型分子或改性现有化合物,使之适应于功能需要;

(4)为提供工业用原料,创制2种新植物种类;

(5)利用简单的细胞组织进行成本和能源效率评价;

(6)利用计算机技术设计植物组分。

二、生产研究方面

1、近期影响课题

(1)提高亩产量10%~15%以降低原材料单位成本;

(2)改善农业管理,提高肥料利用效率和虫害防治,

(3)确定至少10种影响原料组分和质量的因素;

(4)对至少10种具有潜力的系统和植物类型的亩产效率进行定标赶超(如主要农作物、林业和多年生种类等);

(5)调节气候条件对生产的影响;

(6)每年对2种农作物的潜力进行评价或用其他方法评价亩产量;

(7)提高当前农业加工中废料利用率5倍;

(8)在单位投入基础上提高贫瘠土地产量2倍。

2、中期影响课题

(1)提高产量,使单位投入的碳产出为1998年基础上的2倍;

(2)为长期可持续发展,开发尽量减小土地、大气和水利用影响的系统方法;

(3)对收获产物和主要植物成分建立标准;

(4)专门设计收获装备,尽量增大碳的收获;

(5)开发新的利用方法,使现在遗留在土地上的农作物45%能得到利用,

(6)培育适应专门土地和土壤的农作物;

(7)建立农业信息学基础,重点是不同来源的可再生资源植物类型、生产价值、质量和单位成本。

3、长期影响课题

(l)在化石燃料排出废气中CO2的固定;

(2)从现在植物/农作物生产中消除碳的废料;

(3)设计新的农作物/植物生长系统,优化原料回收率(大于95%可利用);

(4)对主要能源获取和固定,提高化合效率;

(5)对收获前期工作和部分就地加工的装置进行设计;

(6)对连续生产系统进行设计和评价。

三、加工研究方面

1、近期影响课题

(1)改进分离技术,处理大于95%的非均—植物材料;

(2)改进单体基础原料变换的生物催化剂;

(3)开发3种具有高选择性的快速反应强力催化剂;

(4)为将植物聚合物转换为有用的单体,找出新型和性能优良的酶(具有10倍活性)并进行评价;

(5)将微生物进行工程化,改善非均—植物的发酵;

(6)提高废物利用率2倍;

(7)开发高效的除水技术并对改进的非水溶剂反应系统进行评价;

(8)在植物材料中利用天然立体化学方法的评价。

2、中期影响课题

(1)应用5种以上高级分离系统(如自行清净膜、离子交换、精馏等);

(2)为经济捕集植物单体和聚合物开发改进的分离——纯化技术;

(3)为2种以上植物类型建立经济共生系统;

(4)通过分子进化技术设计并创制50种新型酶;

(5)开发100种以上具有性能成本特性的新型酶库;

(6)研究反应性分级系统;

(7)对微生物、酶和化学品库的性能建立信息学基础,用于特殊的转化。

3、长期影响课题

(1)实现原料加工中无废料的多种产出的连续工艺;

(2)为改性植物和组分设计新设备;

(3)为3种以上新产品(如将工程化酶转入植物并在收获中得到活化)设计新机制;

(4)固态酶转化;

(5)设计14种化学与生物结合型反应器;

(6)评价植物组分在分离前相内的作用。

四、应用和基础设施研究方面

1、近期影响课题

(3)探求3种在现有加工装置(如玉米湿法加工厂、纸浆厂)上扩大应用植物原料的机遇;

(4)分析测量系统,对90%以上的主要植物组分进行定量;

(5)实时评价单位性能成本和增值成本的方法;

(6)评价运输系统及成本;

(7)计算出100%年加工贮存量和投人产出的需求量;

(8)创建基础设施,扩大利用农业废料。

2、中期影响课匾

(1)深入掌握植物中10种以上组分和碳键新陈代谢体的结构与功能关系知识;

(2)开发对高质量原材料的100%鉴别保护系统;

(3)为价值驱动的生产和定货实现营销系统;

(4)对在同一地点的多目的利用区的协同作用进行评价;

(5)对原材料组分和加工过程中的中间产物实现实时定量分析手段(小于3分钟/试样);

(6)开发生产预测手段,准确性大于95%;

(7)在一组植物原料性能基础上建立信息学基础,如单位成本、性能、功能性、最佳来源、应用范围等。

3、长期影响课题

(1)所需功能进行分子结构设计制备植物化合物至少10种;

(2)在植物生产区内开发至少5个制造利用中心;

(3)开发3种以上有新功能的新材料;

(4)提出扩大利用可再生资源所需的教育培训需求;

(5)在植物组分功能间协同作用的利用;

(6)设计最终产品的贮存和运输,使之到达销售中心和出口;

(7)为供需关系的控制创建减轻超过90%风险的战略。

当前,美国有一些项目已在进行,可视为工业原料中应用可再生资源的先驱,也可视为本 “技术指南”中研究项目的示范事例。其一是在转基因植物开发中的聚羟基丁酸酯(PIB)。PHB可在植物中生成,作为制造生物降解塑料的原料,用适当的细菌基因进行转化并弄清植物内在的新陈代谢路径,从而构成制备方法。现在正在进行分离、生产标准等项工作。

其二是用玉米淀粉作原料,通过酶反应制备聚乳酸(PLA)。Cargi11-Dow合资企业已在充分研究的基础上进一步投资数百万美元建立制造装置进行工业开发。PLA是一种生物裂解聚合物,原料是由玉米湿法加工工艺制备的葡萄糖,其中发酵过程和酶的活性是重要因素。最终的PLA树脂可视用户制膜、纤维、碳制品和涂层的需要分别制出不同规格品种。PLA具有聚苯乙烯、聚烯烃和纤维素的功能性。

协同与合作是取得成功的途径

未来利用可再生资源需要采取一条多学科和跨行业途径。在许多领域内的研究成就都提供了发展机遇,如生物聚合物、立体结构型分子、新型酶、新材料和转基因设计等。但是每个方面内的任何进展如果只当作孤立的技术领域是远远不够的,需要更有力的相关研究计划,采取平行的和协调的方式进行工作,才能取得成果。

要取得有效益的进展必须采取多学科的途径,这是非常清楚的。但是,任何一个组织都难以具备有如此深度和广度的技术能力。因此,对研究提供的支持应当是多方面的,而且要在跨行业的系统中进行。

“植物/农作物基可再生资源2020年设想”(以下简称 “设想”)中提出的要求需将重点瞄准有限的热点目标同步取得进展。对于研究工作则需要有准确的时间表和系统中各方面的广泛交流,所有这些都要走相互协同的道路。例如,一位科学家可能发现一种新型聚合物,具有可以作为高级生物降解塑料的功能,但是,此研究成果的价值受到以下一些因素的限制:发现适当的基因、新陈代谢过程可靠性、:最佳作物类型是否能有足够的产率和可承受的成本、各种聚合物组分分离可能和利用此材料制造新产品的方法等。所有这些因素都需通过研究和开发才能取得相应的进展。进行这些研究开发要采取最佳途径保证研究成果关键的目标互相协调、平行地进行,此途径要鼓励私营部门的参与。

当前,植物和农作物作为生物质和原料已被应用,诸如淀粉、蛋白质、脂肪酸和异戊二烯化合物。林业主要是为纸浆和造纸提供原料。黄豆则是用于油墨和涂料。玉米通过湿法加工发酵工艺已经进入几个工业部门,但是各种用量都很少。由于基因工程可以通过新陈代谢操作使植物或农作物生成有功能需要的材料,从而显示出新的发展机遇。

“技术指南”已经突出了未来取得进展的途径,而且确定了系统的各个组成部分的目标。成功地达到这些目标就可实现“设想”中确定的到2020年可再生资源利用增加5倍的目的,同时也为2020年以后进一步发展奠定了基础。

按“技术指南”目标提出课题是人们用所有的天然资源满足不断增长的消费品和能源的需要。当前进行研究将为今后的产品选择提供机会。可再生资源需要将注意焦点放在以下几个方面:发展方向、最佳科学思维的应用、最先进技术的应用和最高级智能水平的继续研究等。本“技术指南”已经提出了需求和研究开发课题,其目的就是为美国开拓实施一条成功的可再生资源战略。而且也选出了需要优先支持的领域,它们都是从几个已经确定的科学研究和工业开发需求中选择出来的,而且考虑了在高级可再生资源的关键部门有最大的投资回报。

未来世界许多方面都会延续但将发生变化。幸运的是我们已看见其需求并具有科学智慧适应变化的发展。美国要保持领先地位就要继续采取迅速的行动来满足扩大利用可持续发展的可再生资源的需求。不断的科学突破和技术进步(正如“技术指南”文件中所列出的项目和课题)才能满足资源利用的挑战。这些挑战正在我们面前,我们面临的挑战是为满足人们对产品不断增长的需求。

“技术指南”中从两个方面表明多学科和跨部门的研究开发对实现“设想”的重要性:

可再生资源的利用篇2

在未来经济的发展中,人类将面临有限的资源和保护生态环境的严峻挑战。在今后25年内,世界人口可能达到100亿,需要满足如此大量人口的食物和必要的物资。同时,需要供应相应能源、交通、住房、学校以及各种机器等需求。呈指数增长的需求和有限的资源形成了尖锐的矛盾。

回顾20世纪的发展,特别是20世纪30年代以来,正是烃类经济发展的历史,主要资源来自于化石资源(煤、石油和天燃气),许多国家都认为化石资源是保证能源和原材料供应的基础。从20年代以来的靠其提供经济发展的需要,以至于达到今日的生活水准。据统计,生物基资源所占份额很小,在能源方面低于1%,在原材料方面也不到5%。尽管烃类对经济发展的贡献呈强劲势头,但是有限的资源令人担忧,而各种化工产品带来的生态和环境问题也日益严重,因此可持续发展战略已成为全球共识,并且已被广泛接受和推行。

在可持续发展的施行中,要使经济发展与生态环境保持平衡,经济持续增长、生活健康标准不断提高、国家安全与稳定,保证资源供应具有重要的作用。因此,许多国家政府的产业界都呼吁开发和利用可再生资源来补充和取代目前过于依赖的非再生并日益减少的化石燃料资源。

早在1996年,美国政府就组织有关行业协会、学术团体、产业界和教育科研部门专家讲座可再生资源开发利用问题,并于1998年后提出题为《2020植物/农作物为基础的可再生资源——通过可再生植物/农作物资源利用加强美国经济安全性的设想》(以下简称“设想”)。该设想公开发表后,美国农业部和能源部支持全国玉米种植者协会组织跨产业部门研究讲座设想的实施问题。经过长时间讲座产业界、深信界和政府部门对设想目标的实现、存在问题和实施步骤取得共识,并提出了题为《实施植物/农作物为基础的可再生资源2020年设想的技术指南》(以下简称“技术指南”)。这两份报告内容详实、焦点明确、逻辑性强、实施步骤清晰,许多观点和技术课题及措施具有启迪性。从该两份报告中,不仅可以弄清可再生资源和内涵、开发利用的必要性和可能性,而且对如何开展和促进可再生资源的开发利用提供了实施途径。对目前可再生资源开发利用的经济技术状况、存在的障碍和误区也都作了明确的阐述。虽然两份报告都是针对美国情况提出的,但是其科学性和前瞻性以及许多技术内涵对我们仍不乏借鉴参考价值。

“设想”是有关于发展以植物/农作物为基础的可再生资源产业的战略,是由美国农业、林业和化学工业部门(其中有各类美国公司企业)、非盈利组织、商贸协会和学术部门、各行各业的专家学者共63人经过讲座研究,首先提出对此新兴产业未来发展的设想。

1996年12月美国全国玉米种植者协会组织战略设想研讨会,目的是草拟一个产业设想,使植物/农作物为基础的的可再生物质可以作为当前惯用的原料的补充来源以满足人们对化学品、材料和其他产品不断增长的需要。

本“设想”广泛地规划了此产业如何从目前家庭式的产业走向全国规模的核心制造产业的道路。公开此“设想”的目的是为了吸引更多读者关注,出谋划策,共同开发,使其能成为现实的技术实施方案。

对于世界资源能否足够支持当前已经发生的急剧经济膨胀,社会上历来存在两种不同观点:一种是悲观的认为,世界资源难以满足呈指数的经济增长。如果现有技术不能进一步发展,而非再生资源又有限,这种悲观看法确实是现实的评价;另一方面,当前的技术正在突破,并有无限潜力,因此对未来产生乐观看法。

历史教育人们,只有通过协调提出明确设想,才能引导人们去解决关于未来发展的重大问题。

过去一直谈如何解决未来25年世界超过100亿人口的食品问题。获得食物只是人类生存的一种需要,其他还有呈指数增长的对能源、运输、住宅、学校、机械以及计算机等的需要,而满足这些需求的资源从何而来是应当考虑的问题。

钻探更多、更深的油气井可以供应更多的烃类原料,但是油气储量毕竟有限。对现有烃类的有效利用率将会不断提高,但是效果不大。纳米技术可能会促进小型化从而节省材料,但是有些物件不能缩小。问题是资源正在耗尽,何时耗尽并不重要,重要的是探求一种新的资源模式,使之逐步转化。

“设想”序言称,不论适用性技术应用如何,凡将现有资源转化为可再生资源,都是符合可持续发展的方向,也适应环境和生态要求。因此,应用植物/农作物资源的设想是乐观的。

随着适用性研究和开发的进展,人们可以发现许多经济上可行的方案来满足整个地球的需求。该"设想"确定了方向和相应的规划,采取措施建立利用植物系统中能源和碳源的可再生资源基础。面临的挑战是严重的,但机遇也是难以衡量的。人类可以适应变化,但必须接受所面临的挑战。序言中从两方面进一步阐明“设想”提出的背景:

1、界定植物/农作物基资源

植物/农作物基(有时用生物基bio-based)资源是指来自于一定范围的植物系统,主要是农作物、林产品和食品、饲料和纤维工业加工过程中的副产物。它们可以通过一年生的作物和树种,多年生植物和短期轮作树种等途径在一个较短的时间内再生。石油化学品原本也是以植物为基础,其基本分子为烃类。植物/农作物基可再生资源当前所用的大量基本分子是碳水化合物、木质素和植物油。也有一些量少高值的分子是来自二级植物新陈代谢。另一个主要区别是烃类及其提取系统已经开发并加工处理其所需要的原料型产品,而植物基可再生资源在某些程度上虽然也被认定,但某种植物会含有某种资源,加工后会留下什么,尚未完全搞清。

最近生物技术进展可以改变植物成分和酶提取系统,这就为现在需要的化学产品和新型中间人体及产品制造提供了新的经济机遇。据统计,美国的森林、耕地、牧场等面积约22.46亿英亩(1英亩=0.405公顷,下同),其中主要农作物的种植面积有4.24亿英亩,可以生产大量植物/农作物基资源。过去50年,这类资源的重点主要是面向食物、饲料和纤维生产。

2、烃类经济

20世纪后期,世界经济发展很快,生产增长率有很大提高,尤其是各发达国家,一些发展中国家也不断增长。成功的增长和发展过程中起主要作用的是烃类经济。自20年代以来,矿物化石燃料的采取和利用提供了人们当前所享受的经济效益和生活水准。许多国家都依靠这种资源来满足能源和原材料的需要。

在过去50年中,大量的研究开发在能源生产和基础产品制造方面创造了许多可以大量增值的工艺过程。市场经济明显地受人们提高生活水准的意愿所驱动,以创造各种产品。生物基资源的(主要是用植物基)用量很小。据统计,在能源方面少于1%,在原材料方面亦低于5%。美国1996年玉米、黄豆和小米等生产用作食品和饲料量约为6900亿磅(1磅=0.4536公斤,下同)。由此从经济角度看还不能赶上工业原料,而以烃类为基础的经济却繁荣昌盛。

烃类虽然将继续起到非常有效的经济发展平台作用,但是在其未来应用中却有若干问题有待解决。首先是对石油化学产品的应用环境问题日益受到关注,随着又产生了许多相关的问题。化石燃料是一类正在减少的原料资源。应用植物/农作物基资源作为一种补充,由于它们是可再生的,所以为经济有序地向可持续发展转变创造了机会。

通过对能源状态的审视就可看到可再生资源作为一种补充的必要性。烃类资源有限,许多专家提出世界可采和探明储量,如按现在消费水平计算只能提供50-100年,此处的一个重要假设是“现在消费水平”是保持不变,但是从全世界人口增长和生活水准变化来考虑,此假设是不合理的。当前世界上按人口平均的能源消费水平差距很大,详见表1,许多发展中国家都将增加能源消费。未来的能源供应问题是多方面的,因为发展中国家人口众多。例如,中国按人口平均能源消费相当于美国水平的1/3,其需要增加的能量数量约相当于美国现在全年能源使用总量。

表1当前按人口平均能源消费水平 KWh/人 美国 法国 日本 巴西 泰国 中国

12200 7500 7000 1500 1200 900

可再生资源的利用篇3

环境可持续发展主要是资源和生态环境可持续发展,资源和环境是人类可持续发展的根本基础,也是目前经济正常运行的保证。随着经济的发展和人口的增加,资源的再生利用和综合利用显得尤为重要,不仅可以变废为宝、节约资源,还可以通过减少污染物排放促进环境保护,对于贯彻落实科学发展观,建设资源节约型和环境友好型社会意义重大。

一、再生资源回收利用同环保可持续发展的关系

再生资源,是指在社会生产和生活消费过程中产生的,已经失去原有全部或部分使用价值,经过回收、加工处理,能够使其重新获得使用价值的各种废弃物,包括废旧金属、报废电子产品、报废机电设备及其零部件、废造纸原料(如废纸、废棉等)、废轻化工原料(如橡胶、塑料、农药包装物等)、废玻璃等。

再生资源行业与节约资源和保护环境有着密切关系,首先,我国重要矿产资源人均储量不高,重要资源短缺已对经济发展构成严重制约。资源的高消耗造成了严重的环境污染和生态破坏。目前,我国生态环境虽然局部有所改善,但总体恶化的趋势尚未根本扭转。传统的高投入、高消耗、高排放、低效率的粗放型增长方式已经走到了尽头,如不加快转变经济增长方式,建设节约型社会,资源难以为继,环境难以承受;应该按照循环经济促进法确定的“减量化、再利用、资源化”的原则,形成“资源—产品—再生资源”的循环流程,构筑充分回收利用再生资源的循环经济发展模式,才能实现人与自然、资源与环境、经济与社会的动态平衡,促进生态环境系统、经济系统协调发展,促进环境的可持续发展。

二、再生资源回收利用的现状及主要问题

1.我国再生资源回收利用的现状

我国再生资源回收利用产业的发展一直处于比较落后的状态,但是由于国家政策的倾斜和市场需求的拉动,该产业有了突飞猛进的发展。再生资源年回收总量由2001年5,238 万吨跃升到2010 年的14,889.9 万吨;2001年到2009由再生资源创造的资源可以相当于91,570.85 万吨标准煤,因此而减少了5,122,244 万吨废水排放、减少1,345,499 万吨固体废弃物排放和2,064.65 万吨二氧化硫排放以及286,638.03 万吨二氧化碳排放。

目前我国废旧物资回收集散地相对集中,主要有广东南海、清远、浙江台州、河北保定、山东临沂、湖南汩罗等地。同时,再生资源回收利用的品类也在不断的增长,其中废钢铁、废机电设备、废有色金属已分别占到这些原材料产量的 45%、20% 和 30%;但是随着技术的进步,废橡胶、废纸、家电产品、电子产品等等不断加入。另外,我国目前相关再生资源回收利用企业5万余个,网店50多万个,加工工厂5000多个,其企业性质也随着国家经济体制的改革而不断的多元化。

2.我国再生资源回收利用存在的主要问题

2.1社会认知意识不足

目前在我国大部分人眼中,再生资源回收利用仍然同捡破烂等同,其行为受到社会的排斥,其工作人员也受到轻视。社会认知到再生资源利用的重要性,但是其回收利用方式并不给大众所熟知和接受。

2.2行业无序、经营秩序混乱

在城市建设发展规划时,没有考虑把再生资源回收利用体系建设、网点规划设置纳入城市总体规划,社区存在的依旧是垃圾回收站点,造成大量再生资源流失。而且再生资源回收利用的从业人员大部分是无照个体经营者和农村流动人口,而且再生资源回收管理涉及多个部门,政出多门,缺乏统一规划。

2.3规模化程度低,产业链不完善

再生资源产业是基础性产业,是具有一定社会公益性的、资源与环保意义兼而有之的产业,也是集回收、加工、利用及科、工、贸于一体的综合性产业。大多数再生资源回收企业只局限于回收一个环节,而对后向一体化产业战略的发展缺乏规划,不能有效形成规模效应或连锁效应,从而对最终产品中的关键环节--加工利用流于形式,导致整个产业链的脱节。

2.4行业技术落后、回收利用率低下

再生资源回收利用企业目前主要以中小企业和个体经营为主,使得他们没有足够的资金和条件来引进新的技术、工艺,因此其整体的产业化程度低下,回收资源的再生利用率较低,造成很多资源的浪费;另外,回收网点的不规范,使得回收人员只注重利益较大产品的回收,对于利小或无利产品,随意的拆解和处置,造成了二次污染和浪费。

三、再生资源回收利用的体系建立

1.整合回收网络,推进试点制度

针对再生资源的产生和回收特点,应该建立社区回收分类制度,并且配备相应的配套措施,首先在部分地区试点推进,然后逐步扩大范围,推向全国。同时,对现有网络进行整合,从服务标准、人员素质、存储环境等等各个方面进行规范,使得回收网络规范化从而提高回收效率。

2.树立全民意识,推进产业化

首先树立人们的再生资源利用的重要性意识,从而逐步提升到对于各类再生资源回收利用的基本分类意识。同时,转变社会对于再生资源回收利用工作人员的片面理解,宣导他们的重要性,提升相应的社会地位。

3.国家制定行业标准

针对目前现状,国家应该首先制定统一的行业管理标准,与国际市场运行相适应,同时,联合各企业及科研机构出台相应的行业技术标准,使得再生资源从回收的物资、分解分拆、再生过程以及最终的产成品等各个环节都有标准科研参照执行,这样既加大了资源的利用率又提升了再生资源的质量。

4.国家政策扶持

对于利国利民的产业,国家需要进行政策性引导,对于再生资源回收利用产业,国家应该首先应给与直接扶持,鼓励民营企业从事该产业,另外要在税收政策以及信贷政策上给与优惠。最后,对于产业的技术国家应该给予研发补贴或者是技术的无偿使用,以此来提升行业整体技术水平。

四、结束语

再生资源的回收与利用是一项利在当代、功在千秋、造福人类的伟业,直接关系到一个国家能否最大限度地减少原生资源的开采,最大限度地保护不可再生资源,最大限度地减少原生资源开采中所造成污染的废弃物的排放;关系到一个国家能否进入可持续发展的良性循环模式。再生资源是一笔巨大的财富,是缓解当前资源紧缺、减轻环境污染和生态破坏压力的重要途径。总之,再生资源的利用最终实现环境的可持续发展。

参考文献

[1]张筱雷.建立我国再生资源回收利用体系支持经济可持续发展战略[J].科技与经济,2004(6).

[2]管爱国. 建立现代再生资源回收利用体系促进我国社会经济可持续发展[J].再生资源研究,2006(2).

可再生资源的利用篇4

一、环境可再生资源开发与利用的现状

资源是人类在地球上赖以生存的必要保证。人类为了满足日益高涨的生活需求,不断地加强对资源开发利用的强度,甚至采用了掠夺式的开发手段。资源的枯竭已经使人类的生存面临着严重的威胁。如何合理地开发和利用资源已经是人类必须认真对待的一个重要而迫切的问题。进入21世纪,人类所面临的最大挑战是如何实现社会和经济的可持续发展。中国目前正在实施国民经济和社会发展的第十二个五年计划,进入全面建设小康社会和和谐社会的新阶段,向21世纪中叶基本实现现代化的目标迈进,但面对我国严峻的资源现状,如何实现人口、资源、环境的协调发展已经成为确保我国经济和社会可持续发展以及实现全面小康社会和和谐社会的关键。

因此,如何选择一种更加合理、健康、节能的生活方式和社会经济发展模式,用尽量少的资源消耗去获得更为丰富多样的社会需求满足,并且从体制建设上保障可再生资源综合利用,已经成为我们必须面对和解决的现实问题。

废弃物资源在物质性能上的可再生性,是其可再生利用的根本。利用循环再生原料是人类社会工业技术进步的结果,也是保证自然资源的合理开发利用,保持资源循环利用的必要手段和发展循环经济的内在要求。循环经济理念是在科学发展观的基本思想指导下,为促进环境保护和资源合理利用而发展起来的,其核心就是资源的循环利用。

因此,对于可再生资源的开发和利用,应从循环经济的角度去认识,不但要认识到可再生资源开发与利用的必要性和重要意义,还要对可再生资源开发与利用具体方法有足够的了解,做到从根本上提高可再生资源开发与利用的成效,满足可再生资源开发与利用的实际需求。

二、环境可再生资源开发与利用的必要性和重要意义

从环境可再生资源的开发与利用的过程来看,可再生资源主要是对废弃物资的循环和再利用,不但实现了节约的目标,也发挥了废弃物资的重要作用,实现了废弃物资变废为宝的目的。因此,从提高经济发展质量,满足环境保护要求的角度出发,环境可再生资源开发与利用是十分必要的,其必要性和意义主要表现在以下几个方面。

1.1 环境可再生资源开发与利用是提高物资利用率的必要手段

在生产生活中,废弃物资的产生是不可避免的,考虑到物资的自身特点,有些物资虽然处于废弃状态,但是具有一定的回收和再利用价值,只要加以正确的开发和回收,并辅以一定的科技手段,就会将废弃物资进行回收利用,提高其利用率。所以,对于废弃物资而言,可再生资源开发与利用是提高物资利用率的必要手段,对废弃物资利用具有重要意义。

1.2 环境可再生资源开发与利用是满足循环经济发展的必要措施

通过环境可再生资源的开发与利用,废旧物资找到了合理利用的方式,不但减少了物资重新生产的成本,也对现有的资源进行了综合利用,实现了物资的循环利用。所以,从目前环境可再生资源的开发与利用来看,出于提高循环经济发展质量的目的,环境可在生资源的开发与利用是满足循环经济发展的必要措施和重要方法。

1.3 环境可再生资源开发与利用对降低经济发展成本具有重要意义

通过对可再生资源的开发与利用,总体物资成本得到了有效降低,不但满足了经济发展的现实需要,还减少了环境的污染和能源的消耗。因此,对于环境可再生资源的开发与利用而言,其意义在于有效降低经济发展的成本,降低环境污染,提高经济发展质量,为此,应对环境可再生资源的开发与利用的意义有正确认识。

三、环境可再生资源开发与利用的具体方式分析

考虑到环境可再生资源开发与利用的必要性和重要意义,在环境可再生资源的开发与利用过程中,应对可再生资源的开发与利用的方式有足够的了解,并根据可再生资源的特点,制定具体的开发与利用方式,提高可再生资源的开发与利用质量,满足可再生资源的开发与利用要求。目前来看环境可再生资源的开发与利用可以采取以下措施。

1.1 做好物资回收工作

从目前环境可再生资源的开发与利用来看,主要都集中在废旧物资的回收和再利用上。在这一过程中,要想取得可再生资源开发和利用的预期效果,就要从物资回收环节入手,严格执行物资回收程序,加强废旧物资的回收工作,将废旧物资按照种类进行回收,减少开发与利用的难度,提高开发与利用的质量,满足开发与利用的实际需要。

1.2 细分资源的种类

在对环境可再生资源的开发与利用过程中,为了减少开发与利用的难度,提高开发与利用的综合效果,需要对资源的种类进行细分,按照可再生资源的类别做好分类工作,促进可再生资源开发与利用质量的提高。为此,在环境可再生资源的开发与利用中,应将资源的分类当做重要工作之一,制定具体的回收种类划分标准,提高回收的准确率。

1.3 注重高科技手段的引进

为了保证环境可再生资源的开发与利用取得积极效果,应根据实际开发与利用过程,引进高科技手段,提高可再生资源的开发效果,使一些重要原料和成分能够从废旧物资中提取出来,满足可再生资源的开发与利用的需要。从目前环境可再生资源的开发与利用来看,高科技手段的引进是十分必要的,对提高可再生资源的开发与利用质量有着重要意义。

1.4 注重实效性

从目前环境可再生资源的开发与利用来看,在实际过程中应制定具体的工作目标,以追求实效性为主要目的,完善可再生资源的开发与利用手段,提高开发与利用的整体效果,注重整个开发与利用过程的实效性,使整个可再生资源的开发与利用取得积极效果。为此,应根据环境可再生资源的开发与利用制定具体的实效性目标,促进可再生资源的开发和利用取得积极效果。

结束语

综合上述,在循环经济发展思路的指导下,从提高环境保护效果和经济发展质量的角度出发,做好环境可再生资源的开发和利用具有重要的现实意义。为此,必须认真分析环境可再生资源开发与利用的必要性,并对具体做法有全面的了解,促进环境可再生资源的开发与利用取得积极效果。

可再生资源的利用篇5

关键词:

环境资源可持续利用;经济发展

自然资源是人类生存、发展的基础要素。随着人口数量的增加,社会生产规模扩大和生产力水平的提高,自然资源需求量持续增多,自然资源和生态环境在人类社会发展过程中发挥的影响和作用越来越大。而由于资源过度开采所造成的资源紧张、环境污染问题日渐严重,成为制约人类发展、生产力提高的关键问题,甚至威胁到人类自身的生存。加强环境保护和治理,改善生态环境质量,科学规划、合理开发环境资源,提高资源利用效率,节约、集约使用资源,是人类社会当前面对的共性问题,世界各国都高度重视环境资源可持续开发利用和生态环境保护的问题,并投入大量资源和精力进行研究,以推动人与自然的和谐共存,实现人类社会长治久安。

一、环境资源概述

经过多年的发展,环境资源研究已经形成了系统化的理论学科。关于环境资源,按照当前较为普遍的标准,环境资源根据开发利用和再生特点可以恒定资源、可耗竭资源和可再生资源三个大类。其中,恒定资源的特点是理论上储量没有上限或者过于庞大,人类社会的开采、使用对其没有明显影响。常见的恒定资源有太阳能、潮汐能等;可耗竭资源又称之为不可再生资源,储量有限,且不可再生是其特点,随着人类的不断开发和利用,资源储量逐渐减少,最终会用尽消失。矿产资源、煤、石油等都属于此种资源。可再生资源又称之为可更新资源,顾名思义,该资源在消耗的同时也会不断增加、重新生成,常见的包括各种动物、森林、草原等。在开发、开采、利用资源时,必须从实际情况出发,根据资源的具体特点科学制定开发计划和使用方案,并积极发展对应的资源利用技术,充分发挥资源的可利用价值,尽可能地提高资源利用效率,确保环境资源的可持续利用,为人类创造更多的财富。

二、环境资源开发利用的基本原则与方针

基于环境资源的重要意义,在进行环境资源开发利用时,必须坚持可持续开发者利用的原则。由于不同种类的资源自身特点也各不相同,所以在开发利用资源时就必须在坚持可持续利用原则基础上因地制宜地制定开发、利用方针,具体情况如下:

(一)恒定资源开发利用方针。恒定资源的总量接近无限,不受人类开发利用的影响,更不存在消耗的说法。所以在围绕恒定资源开发利用问题上,要突出最大限度利用原则,尽可能地使用这些资源,深入挖掘恒定资源的开发利用空间,拓展其应用范围,条件允许的情况下要尽可能多的用恒定资源代替其它非恒定的资源,特别是不可再生资源。目前最为常见的恒定资源利用方式是使用太阳能光伏发电、风力发电和水力发电,以代替传统的火力发电,保护煤炭资源。

(二)不可再生资源开发利用方针。不可再生资源储量有限,用一点少一点,如果一直使用,终究会有耗竭、用尽的时候。不可再生资源的开发利用,要立足充分发挥资源利用效率的基础上,实现资源利用功效的最大化和最优化。由于资源有限,就必须坚持节约、集约利用的原则,尽可能推迟资源耗竭到来的时限。根据不可再生资源能否重复利用的特点,可将其细化分作可回收和不可回收两种。这两种资源在开发利用时也要采取不同的方针,对于可回收的不可再生资源,要围绕延长产品使用时限进行相关研究、涉及,尽可能增加产品重复使用的次数,减少生产加工过程中的资源消耗,常见的如铝质、玻璃制啤酒罐的循环利用等。对于不可回收的不可再生资源,则只能通过提高资源使用效率来时限可持续利用的目的。矿产资源是最常见、最主要的不可回收的不可再生资源。一般情况下,主矿开采的同时要兼顾伴生矿的开发,从而节约了开采成本,降低了消耗,也减少了废弃物的产生,促进了企业经济效益的提高。

(三)可再生资源的利用方针。可再生资源的特点,决定了可再生资源的利用方针是科学控制可再生资源的消耗速度,务必保证不超过可再生资源的再生速度,只有这样,可再生资源的再生效果才能真正发挥出来,才能实现可持续发展。

三、科学合理开发利用环境资源对于国民经济可持续发展的重要意义

从古到今,人类的每一次发展都离不开对自然资源的高效利用。自然资源既是人类全体共有的财富,也是人类社会赖以生产发展的客观要件。环境资源供应是否充足、及时,直接关系到人类社会经济发展和民生保障水平。我们在进行生产活动、发展经济的过程中,必须注意环境资源的科学开发、利用,务必要尽可能地提高资源使用效率,实现资源的可持续开发利用。过去单纯注重经济发展而忽视环境资源保护,结果造成了严重的生态环境破坏。这样的经验必须得到总结,这样的教训必须予以牢记,我们人类要发展,既要发展经济,也要保护好环境,只有环保质量得到妥善保护,经济的发展才有意义。

四、结语

随着环境保护思想日渐深入人心,人们对环境资源开发利用事业越来越重视。当前,我国正在积极推动产业结构调整,传统的粗放型、高耗能产业逐渐被取缔,以新能源利用、绿色环保为特点的新型产业正在兴起。加快节能环保技术的开发应用,推动产业结构优化升级,科学规划、合理利用自然资源,实现人与自然和谐发展,已经成为今后国民经济发展的主题。

参考文献

[1]发展的基础——中国可持续发展的资源生态基础经济[M].社会科学文献出版社,2004.

[2]宋秀杰,王绍堂,张漫.发达国家环保产业发展经验及其对我们的启示[J].环境与保护,2002.

可再生资源的利用篇6

1 回购再造战略的内涵。回购再造战略是指对油田生产单位所拥有的废旧生产物资进行回购,再造(再加工)、处理的过程,是物资流、信息流,资金流集成网络。

2 逆向物流管理的内涵。我们通常所说的物流是指“正向物流”,但一个完整的供应链不仅应该包括“正向”的物流,还应该包括“逆向”的物流。逆向物流属于油田供应链回购再造网络的一部分,是一种包含产品退回。物料代替、物资的回收再利用,废弃物处理、旧物资修复与再制造等流程的物流活动,是对生产废旧物资的收集、分类、再处理、再使用进行管理的过程,具体包括了退回检验控制,回收再造流程的确立、管理信息系统整合,物资回购集中管理四个方面。

二、油田物资供应链实施回购再造战略的必要性

1 回购再造战略是降低生产成本,实现降本增效的重要途径。油田供应链实施回购再造,既可以提高资源综合利用水平,节约生产物资采购成本,又可推动内部管理由粗放型向集约型转变,促进资源永续利用。

2 回购再造战略是保护油田生产环境,实现油田可持续发展的必然要求。油田实施物资回购再造战略,能够减少生产过程产生的废旧物资对环境的污染以及资源的消耗,既可以节约大量的资源,又可实现经济效益的提高。

3 回购再造可杜绝潜在质量事故的发生。油田生产单位在淘汰产品、废品中暴露出的产品品质问题,将透过逆向物流信息系统不断传递到物资供应管理阶层。物资供应部门的管理者可以根据反馈的质量信息优选供应厂商、促使供应厂商在事前不断的改进产品品质管理,以根除产品品质不良的隐忧,可以提高潜在事故的透明度,让质量事故防患于未然。

4 回购再造行业发展效益优势明显,具有广阔的发展前景,再生资源回收利用有着巨大的经济价值和环保价值,它不仅可以减少对原生资源的开采、利用,提高资源综合利用水平,还能节约了大量的资源,推动油田生产管理由粗放型向集约型转变,促进资源永续利用。为油田创造增效之道,也可增加一定的就业岗位,具有广阔的发展前景。

三、油田物资回收领域的现状及存在的问题

1 沿袭传统经营模式,管理机制有待创新。近几年来,在国家鼓励再生资源回收利用的政策下,油田再生资源回收利用已有一定的规模,设立了专门的机构,取得了一定的经济和社会效益,但基本还是采取“收进来、卖出去”的传统经营模式,没有向产业化方向发展。

2 油田废旧物资回收机构规模小、技术手段落后。由于油田对再生资源回收利用技术开发投入严重不足,油田废旧物资回收管理依然采用传统经营模式,对废旧物资仅限于“收”和“卖”,基本没有引进或采用新技术,新工艺,新设备用于再生资源的预处理和再加工,阻碍了油田再生资源回收利用的发展进程。

3 资源回收率低,不易回收利用的再生资源丢弃现象严重。油田生产每年投入约80亿的生产物资,物资种类涵盖56个大类,油田生产每年产生大量的废钢铁,旧设备,废有色金属、废纸、废塑料、废玻璃、废电池,由于油田生产区域面积广阔,生产过程产生的废旧物资零星分散,其回收、再加工,运输费用高,回购价格低;另一方面,油田废旧物资调剂中心受机构、人员因素影响,向生产单位回购废旧物资的种类和数量偏少。种种因素导致目前油田废旧物资再回收利用率不到2。%,可回收再生资源隐性流失严重,不易回收利用的再生资源丢弃现象更加严重。

4 职工的资源意识、节约意识不高。在油田内部,对能源节约与资源综合利用的重要性和迫切性还缺乏足够的认识,在发展思路上还没有转到通过存量调整,挖潜改造,提高企业经济效益的轨道上来,“资源意识”、“节约意识”有待加强。

5 激励机制不健全。油田目前在废旧物资回收利用方面的政策、措施不完善,缺乏促进生产单位节能降耗、提高资源综合利用率的激励政策。由于回收废旧物资需要耗费一定的人力、物力,如果废旧物资回购价格过低,激励措施不到位,调动不了生产单位的积极性。

四、油田物资回收、再造、处理的策略和方法

1 建立油田物资回购再造管理机构。任何一种管理体制的推行,都要有与之相适应的管理机构具体运行才能实现。油田供应链要实施物资回购战略,首先要建立相应的管理机构,应当在对油田现有物资供应管理体制及油田物资供应链进行全面分析的基础上,自上而下建立物资回购再造专门机构,使之能够覆盖油田各级生产管理部门。我们可以以油田物资供应体制为主线,将现有的油田物资回收调剂中心改建成油田物资回购再造集中管理中心,将各二级供应部门设为物资回购再造的中转中心,各三级基层单位为物资回购再造物资供应点,形成一个建立在供应链有关环节上的完整的物资回购再造管理体系。油田物资回购再造集中管理中心行使油田废旧物资回购管理职能,主要负责全油田生产性废旧物资的集中回收,利用、处置,调剂和检查,负责向修复点,油田范围内再加工点、油田外再生资源回收利用单位,生产物资供应厂商提供回购的可再生或可利用资源,负责旧品再造后的分配、供应。

2 建设再生资源回收利用体系。物资回购再造是一个系统工程,它是一个地区、一个企业整体经济发展模式和经济发展思路在一个方面的具体体现。所以,在油田物资供应链实施物资回购再造要从全局角度进行规划。首先要要克服和纠正“重大轻小,重新轻旧”的倾向,积极组织收购可再生资源,特别是对那些生产部门非常需要,但价值小、利润低或对环境污染严重的再生资源品种,更应千方百计组织回收。其次,要摒弃“收进来、卖出去”的传统经营模式,建立具有一定规模和水平的回收加工厂,采取清洗、除油,去污、干燥、拆解、剪切、打包,破碎等加工预处理手段,加工生产各类再生原料;最后,要根据物资回购的管理目标和业务流程,建立以三级物资回购供应点为基础的点多面广和服务功能齐全的物资回收体系、可再生物资交旧体系、废旧物资拆解体系、物资修复管理体系,返厂再加工管理体系,形成以回收和集中加工预处理为主体,为原油生产和油田建设提供合格再生原料的再生资源回收、加工、利用的产业链条,从而提高整个油田物资供应链的总运行效率。

3 完善物资回购再造管理机制,畅通物资综合利用渠道。目前,虽然油田再生资源回收利用已有一定的规模,设立了专门的机构,但是,油田供应链要实施物资回购战略,还需完善机制。首先,要认真落实国家鼓励再生资源回收利用的有关政策,争取油田有关管理部门和财务部门的支持,获得对再生资源回收,加工、处理部门和回购再造信息网络等方面项目的投资。加快资源综合利用的步伐;其次,要同有关部门结合,制定有效促进油田再生资源回收利用的政策措施;第三,要加强与油田外再生资源加工行业及行业协会的联系,寻求与它们的交流与合作,第四,协调好废旧物资上交,回收、分拆、再加工、利用单位的协作关系。

4 开发物资回购信息系统。信息流与物资的流通是相辅相成的,信息流在物资回购和逆向物流中也起着至关重要的作用。虽然,信息在正向物流和逆向物流中所采用的形式有些不同,但从根本上讲,信息都是为物流顺利、通畅的完成所服务的。油田目前实施物资回购战略、发展供应链的逆向物流所面临的最重要的问题是废旧物资信息数据的缺乏。包括废旧物资存在的准确位置、数量、可利用的程度、目前的管理状况等等,因此建立为物资回购和逆向物流服务的信息系统和数据库,强化信息服务,实现信息资源共享,提供准确、充足的附加信息对逆向物流的顺利完成有着重要的意义。另外,目前,一些网站从事某些二手产品的广告和销售,我们也可以加强与这类网站的联系,一方面可以了解到市场行情、产品信息,可再生资源利用的信息,另一方面还可以通过这类网站为自己做宣传,寻求与油田外可再生资源加工厂商的合作。

5 建立相关激励机制。为促进再生资源的回收利用,油田应当出台一定的激励政策。加大对再生资源回收利用的支持力度,鼓励生产建设单位回收和利用。对上交的废旧物资,给予一定的价值返还;对利用再生资源的单位。可以按节约新物资的比例予以适当的奖励。

可再生资源的利用篇7

[中图分类号] G434 [文献标志码] A

[作者简介] 何向阳(1978—),男,湖北黄梅人。副教授,博士研究生,主要从事教育信息化、信息技术与教育均衡发展研究。E-mail:。

一、引 言

教育信息资源的发展从以印刷媒体和视听媒体为代表的传统教育信息资源阶段,经历了以计算机网络和数据库技术为代表的数字教育信息资源阶段,现在已经进入了以Web2.0为代表的信息资源动态发展阶段。在传统教育信息资源阶段,信息资源具有单向独占性,一份资源在同一时间内只能提供给一个用户使用,用户只能被动接受信息资源而不能对信息资源进行反馈。在数字教育信息资源阶段,教育信息资源的数字化和网络技术的应用解决了教育信息资源独占性的问题,同一份资源通过计算机网络可以实现多人同时共享使用而互不影响,但是资源利用者依然只能单向获取教育信息资源,难以对信息资源形成有效反馈,用户如果有更好的资源也无法补充到原始资源中供其他人使用。网络信息资源的利用者与开发者之间相对分离,网络信息资源建设过程处于用户群体之外,建设者只管建设,使用者只管使用的“静态信息资源”建设模式是当今信息资源建设中的主流模式。

在网络信息资源动态发展阶段,用户不仅可以同步共享网络信息资源,还可以参与到网络信息资源的建设过程中来,实现信息资源的双向动态发展。[1]与Web1.0的数据为王不同,Web2.0以用户为中心,为用户提供了完全不同的使用体验,其中最重要的一点就是Web2.0允许用户参与网络信息资源建设。Web2.0允许用户在网络讨论中发表自己的观点,允许用户发表自己的微博和博客,允许用户对别人的观点进行评论和补充,允许用户通过维基实现协作编写等。由于Web2.0应用程序在运行过程中依赖于用户之间的相互交流与协作,强调自、交互和合作,因此其工作模式被描述为“协作网”和“读写网”。[2]基于Web2.0的这些特点,用户在自觉与不自觉中参与到网络信息资源建设当中来,用户所生成的信息资源成为网络信息资源的重要组成部分。DCCI(互联网数据中心)的数据显示,2010年6月,用户生成内容的流量占整个互联网流量的比例达50.7%,网站专业制作内容产生的流量只占互联网流量的47.3%,用户生成内容的流量超过了网站专业制作的内容流量。[3]

在Web2.0中,我们将由专门人员专业制作的信息资源定义为原始资源,由用户在利用网络信息资源的过程中所生成的新资源定义为再生资源,用户在浏览网络信息资源的过程中产生新资源的过程我们称之为网络信息资源再生。网络信息资源利用与再生过程是信息资源在被利用的过程中不断得到补充和完善的过程,是信息资源动态发展的过程。在网络信息资源再生的过程中,资源利用者生成的再生资源通常与原始资源结合在一起,例如网络新闻后的用户评论,对博客和微博进行转发时的评论,共同参与网络百科的编写等。网络信息资源的利用与再生不仅使普通资源利用者可以参与到信息资源的建设过程当中,更是网络信息资源利用者们跨越时空的思想碰撞与交流过程。分析用户生成的再生资源的特点和类型,研究网络信息资源利用与再生的基本过程与一般规律,有利于优化网络信息资源的再生效果,促进网络再生资源的利用,完善网络信息资源建设理论体系。

二、模型建构依据

(一)网络中的长尾效应

管理学领域的经典理论“二八定律”强调“关键的少数,次要的多数(Vital Few and Trivial Many Rule)”,[4]即在一个机构或者系统中,大部分的绩效是由小部分个体来完成的,因此应当将工作重点集中在最关键的那部分而放弃其他部分。网络的出现对传统管理学理论提出了挑战,克里斯·安德森(Chris Anderson)提出的长尾理论颠覆了“二八定律”。“长尾理论”认为在网络条件下,只要存储和流通的渠道足够大,需求不旺或销量不佳的产品所共同占据的市场份额也可以和那些少数热销产品所占据的市场份额相匹敌甚至更大。[5]对于长尾理论来说,其实现需要有两个前提条件:一是富饶经济时代,即所能够提供的资源极度丰富,包括资源类型极度丰富和资源数量的极度丰富;二是边际成本的降低,即存储和流通所花费的成本所占比例要降到一个非常低的水平,不会因为存储和流通而造成成本的大幅提升。

从网络信息资源建设模式来看,传统教育信息资源建设模式遵循的是“二八定律”,即主要建设满足80%用户需要的那20%的大众化信息资源,而忽视对剩余的80%特色信息资源的建设。但是随着网络信息资源建设的发展和用户对网络信息资源需求的不断提高,一方面网络信息资源重复建设的问题日益严重,另一方面用户却难以获得自己所需要的个性化、情景化的信息资源。“我们淹没在信息数据的海洋中,却又忍受着知识的饥渴”,这不仅是用户信息素养缺乏的写照,同时也是网络信息资源建设模式难以满足用户需求的反映,网络信息资源的丰富却难掩特色信息资源的匮乏。与实物资源的存储与流通不同,网络信息资源服务流通成本基本上不受距离和所处位置的影响,信息资源的流通也不会因为服务对象的分散而给资源提供商增加额外的负担;虽然有些信息资源的受众占据一个相对较小的份额,但是在庞大的网络用户基数的基础上,其收益依然可观。按照长尾理论,利用网络提供小众化的、个性化的信息资源服务是一种切实可行的方案,其效益甚至会超过那些大众化信息资源。

(二)分布式认知与社会网络

经典认知理论重视对个体认知的研究,认为认知过程发生在个体内部。但是在20世纪80年代中期由Hutchins等人提出的分布式认知理论扩大了对认知发生范围的理解,认为认知过程不仅发生在个体内,还分布于媒介、文化环境、社会中并且随时间分布,[6]人际网络的建立将是个体认知的拓展和延伸,人与人之间的交流过程是一个知识与信息共享的过程。在Web2.0时代,用户不仅可以通过网络获取知识与信息,还可以通过网络建立社会交际,参与虚拟社区形成社会网络关系,将人际关系从现实生活发展到网络环境中。网络环境不仅是信息资源的存储地,同时还是个体搜寻知识、发展认知的路径和平台。[7]

基于Web2.0的社会网络关系中蕴含着大量的信息。与专人制作的原始资源不同,用户生成的再生资源中蕴藏的信息与知识具有情景化、内隐性和动态发展的特点,更能满足用户个性化的信息需求。Web2.0中用户为王,用户与用户之间形成或弱或强的社会关系,在用户与用户的社会关系,以及由用户关系组成的网络文化环境中所蕴含的信息与知识更能贴近用户的需求。例如,基于网络协作的网络百科与网络问答平台为大家提供了查找信息和寻求帮助的绝佳平台,用户不需要掌握高超的网络搜索技巧,就能够通过网络寻找到自己所需要的信息资源;在网络信息资源利用过程中形成的网络文化能够帮助资源利用者遵循虚拟社区中的行为规范,这也是一种认知过程。Web2.0中形成的社会网络关系和基于此之上的网络社会体系结构,为网络用户的分布式认知提供了条件,为网络信息资源再生与利用提供了直接的理论依据。

(三)Web2.0的技术特点

Web2.0的软件环境具有轻量化编程模型、用户中心和永远的测试版等特点,为网络信息资源的利用与再生提供了重要的技术基础。Web2.0支持轻量化编程模型,用户不需要掌握复杂的编程技巧,用户的准入门槛更低,可以有更多的用户参与到网络信息资源建设的过程中;利用Web2.0服务的相关组件可以很快组建出自己所需要的程序与服务,资源利用者在开发相应服务的过程中不需要花费太多的时间关注编程过程,可以将更多的精力集中在提供最佳用户服务体验上。Web2.0强调用户为中心,重视用户的使用体验,因此在资源利用过程中一方面资源利用者能够轻松接受新的服务,并将自己已有的计算机操作经验引入到新的服务中去;另一方面,用户不需要改变自己的行为习惯来迁就网络服务,而是按照自己的使用习惯定义网络服务的操作规则,获得更加舒适的用户体验;最后,以用户为中心在理念上将用户作为网络服务的核心,鼓励用户参与网络活动,而充分利用网络用户产生的再生信息资源在Web2.0中不过是顺理成章的事情。Web2.0中服务始终是永远的测试版,因此Web2.0可以随时更改服务来满足用户的需要,为用户服务。当用户在利用资源的过程中发现问题,或者用户对系统的功能提出新的需求时,网络信息资源平台可以很快地修改自己的功能,满足用户的需求。正是由于Web2.0在技术环境上具有上述这些特点,可以满足用户参与网络信息资源再生的各种需求,为基于网络的用户交流与合作提供了良好的基础。

三、模型建构

基于Web2.0的网络环境为资源使用者提供了反馈功能:资源使用者在获取网络信息资源的同时,可以通过Web2.0平台对资源进行评论和补充,形成新的再生资源。在网络信息资源被利用的过程中,由于资源利用者的不断补充和评论,网络信息资源在数量上不断增加,在内容上变得更加丰富,一个个零碎的再生信息碎片逐渐聚合成二次再生资源、三次再生资源并循环下去。对用户产生的再生资源的利用形成网络信息资源的“动态发展”,极大地丰富了网络信息资源素材。对于后续的资源使用者来说,不仅可以获取原始资源,还可以获取前期资源使用者所补充的再生资源,其知识面更加开阔,更有利于资源利用者对相关网络信息的理解。网络信息资源利用与再生一般模型如图1所示。

对于网络信息资源利用者来说,在他们利用网络信息的过程中可以选择他们所感兴趣的信息资源加以利用。网络信息资源的利用过程并不是资源利用者被动接受信息的过程,资源利用者不仅通过“同化”与“顺应”过程实现知识的学习和信息的内化,还需要结合利用者已有认知结构进行反思。在反思的过程中,一些信息与知识被内化到用户的认知结构中,同时用户可能对网络信息资源有一些反馈与补充信息,利用Web2.0服务所提供的反馈功能,用户可以对原始资源以补充和评论的方式进行反馈,实现网络信息资源数量的增长和内容的丰富。在后续资源利用者利用信息资源的过程中,他们能够利用的不仅有原始资源,还有前期资源利用者产生的再生资源。后续资源利用者比前期资源利用者接受的资源内容更加丰富和复杂,因此后续资源利用者在利用网络信息资源的过程中,在对信息资源进行学习和反思之前,还需要利用自己的信息素养,对原始资源和再生资源的内容进行比较和判断,分析原始资源与再生资源的差别。

图1 网络信息资源利用与再生一般模型

在网络信息资源利用与再生的过程中,由于用户的积极参与,信息资源在数量上不断增加、质量上不断优化,由量变引起质变,网络信息资源逐渐由原始资源进化为2次资源、3次资源……直至N次资源并不断延续下去。在网络信息资源各个版本中不仅包括了原始资源,还包括了在资源进化过程中生成的再生资源。图1中从原始资源到2次资源,最后到N次资源之间用两条虚线括起,两条线之间的宽度代表了信息资源的数量和内容的多寡,两条虚线宽度随版本的发展而不断变宽代表了网络信息资源数量的不断增加和内容的不断丰富。网络信息资源包括原始资源和再生资源,在网络信息资源增长的过程中,信息资源内容的增加主要是再生资源内容的增加,资源再生体现在再生资源的发展上。因此从图1中可以看到,在信息资源再生过程中原始资源并没有发生变化,再生资源内容却得到显著增长。

网络信息资源利用与再生的过程中是一个连续的过程,但是却体现出一定的阶段性,因此在模型中就以2次资源、3次资源……N次资源的方式来表示其阶段性。首先,信息资源的利用与再生次数具有明显的阶段性。在网络信息资源的利用过程中,资源被利用的次数受外部事件制约,资源利用次数在时间分布上并不是平均分配,通常由于社会关注等因素的影响,资源在一定时期被浏览和利用的次数很多,而在其他时期被利用的次数就少。而且信息资源的利用符合创新扩散理论,其传播过程具有明显的涌现现象,具有高峰期和低谷期。资源再生量与资源被利用的次数相关,由于资源利用的阶段性,因此网络信息资源的再生也形成了明显的平稳期与高峰期。再生资源通过数量的积累实现质量的提升与飞跃,形成网络信息资源增长的阶段性。其次,在再生资源的增长过程中通常有些新增资源具有标志性影响,如提出独特的新观点或提出关键性的新证据等,其出现会引发再生资源内容的结构性变化,实现网络信息资源质的发展,进入资源发展与利用的新阶段。因此网络信息资源的利用、再生在时间上是连续的,但是依据资源增长次数与质量提升过程,我们可以大致将网络信息资源的利用与再生过程划分为若干个阶段,与模型中信息资源利用与再生的阶段性理论相符合。

四、资源再生的实例分析

(一)基于网络论坛的实例分析

网络论坛的历史可以追溯到20世纪70年代计算机网络应用开始时的BBS(Bulletin Board System 电子布告栏系统)。作为网络用户进行交流与讨论的一个重要平台,网络论坛强调用户的参与,论坛用户的数量与参与度直接影响着论坛的成败。在网络论坛中,论坛管理员一般不参与论坛的讨论,只负责论坛的日常维护与秩序管理,例如论坛版块的设置,论坛版主的任命,在论坛中出现违反国家法律法规和社会道德的信息时对违规信息和违规用户进行处理等。在网络论坛讨论的过程中,随着论坛发帖和回帖量的增加,论坛的信息在数量上得到增长,在内容上得到丰富。可以说,网络论坛中信息资源的增加过程就是用户参与讨论的过程。

笔者从猫扑、网易和新浪等三个网站的十一个频道中选取回帖量不少于50个回帖的550个帖子样本进行分析,统计结果表明网络论坛中这些帖子在发展的过程中有三个方面的特点。一是需要用户的积极参与。在所选取的样本中大部分的帖子都有足够的网络用户参与到资源的建设过程当中来,例如,样本中共有22654位注册用户参与回帖,单个帖子的用户最多达到305个,平均达到56.80个。二是用户的积极参与带来了回帖数量的丰富。所有样本中共有回帖50943个,平均回帖数为92.62个,单个帖子最大回帖数达到313个。三是帖子的质量比较好。虽然只是普通的网络论坛,但是帖子中补充新内容、提出建议、对发帖者进行提问和提示的数量比例达到了23.99%,而重复他人观点、添加无具体信息内容和无关广告的只有20.84%,有用信息的数量明显多于无用信息的数量。更有一些帖子的回帖中补充新内容的比例达到了80%以上。用户的参与促进了网络信息资源数量的增长与内容的丰富,虽然网络论坛由于出现时间较早不属于Web2.0标志,但是其运作模式在网络信息资源利用与再生中非常具有代表性。

(二)基于百度知道的实例分析

网络信息资源数量庞大并且杂乱无序,利用机器引擎搜索信息不仅受用户分词等搜索技巧影响,而且由于搜索引擎处理自然语言能力不足等问题,用户搜索不到自己所需资源的情况经常发生。在搜寻信息的过程中,部分人转而向专业人员寻求帮助,在此基础上逐渐发展成为一种新的基于人力搜索的信息收集方式:互动式网络问答。目前中文环境中应用最广泛的互动式网络问答平台有“百度知道”、雅虎的“奇摩知识+” 和腾讯SOSO。百度知道是一个基于搜索的互动式知识问答分享平台,将机器搜索与互动式网络问答相结合,形成了一种新的网络信息发展和利用的方式。[8]百度知道于2005年6月21日,据百度知道自己统计,目前百度知道已累计解决问题189百万项以上。

百度知道在问题的提出与回答过程中实现了信息资源的增长。选取部分百度知道的问题样本进行分析,发现百度知道在信息资源增长的过程中具有以下三个特点。一是响应时间短、回答集中。在所选取的百度知道样本中,问题回答持续时间最少为1天,平均才2.98天。每一个问题的回答的个数最少才1个,平均为2.94个,而且问题的各个回答之间几乎没有重复。绝大部分问题的回答个数不到5个,这说明在百度知道中,一般只需要有5个回答就可以涵盖问题的各个方面。二是问题回答质量高。以5分制对百度知道的最佳回答从创新性和针对性两个维度进行评价,统计得到回答的准确度平均值为4.43,其中得分为4分或5分的达到了85.2%;回答的创新性度平均值为4.31,其中得分为4分或5分的达到了82.9%。三是最佳答案随机分布。最佳答案的出现序号呈现随机出现的状态,最佳答案有可能是第一个回答,中间的一个回答,也有可能是最后一个回答。百度知道在资源增长上具有时间间断性,不会进行持续发展,但是却是通过他人帮助来获取信息的一种典型方式,其对于理解网络信息资源利用与再生问题具有一定的启迪意义。

(三)基于维基百科的实例分析

维基百科是一个基于WIKI技术的全球性多语言百科全书协作计划,同时也是基于WIKI的互联网上最成功的网络百科全书网站。WIKI提供共同创作环境,在WIKI平台中每一个用户就是资源的编辑者,用户通过协作共同对主题进行扩展或研讨,用户在利用资源的同时可以修改其上面的错误,或者补充新的信息。目前维基百科(Wikipedia) 是世界上最大的、最有名的WIKI 系统,是一个多语种的网络百科全书,所有内容都是由世界各地的人们志愿创建并免费共享。截至2012年1月,维基百科英文版已有385万个条目,全球所有282种语言的条目已经突破2100万个,总登记用户超过3200万人,总编辑次数更是超越12亿次。2005年,《自然》杂志将维基百科与《大英百科全书》网络版进行了比较评估,抽查结果表明,维基百科所存在的错误明显小于《大英百科全书》,而且专业人员对维基百科持有一种更加肯定的态度。[9]

毫无疑问,维基百科也是基于用户参与的资源发展方式,但是与前两种资源利用与再生模式相比,依赖于成熟的版本控制策略,维基百科的资源质量更加可靠。但是在维基百科中以词条作为基本单位,内容与原始资源一样,属于比较中立客观的内容,在信息的情景性和信息的个性化方面略显不足。但是这并不能否定维基百科在基于协作的用户参与网络信息资源建设中的示范作用。

五、影响与意义

(一)资源利用者的角色转换

相对于传统的“静态资源”,Web2.0支持下的教育信息资源利用与再生有了革命性的变化。普通网络信息资源用户参与到网络信息资源的建设过程中,首先增加了网络信息资源的来源,为突破网络信息资源限制,充分利用现有资源,推动信息与知识的共享作出了贡献。其次,资源利用者角色的转变扩大了网络信息资源建设过程中用户对资源的话语权,不仅让用户的需求能够直接传递到资源建设者,促进资源建设者加强网络信息资源的建设与组织;同时网络资源建设不再是某些个人或团体的专利,网络面前人与人之间更加平等,网络中更能听到普通大众的声音。基于用户参与的服务,例如维基百科,甚至可以成为与专业出版相抗衡的权威作品。最后,网络资源利用者角色的转变也促发了传统意义上的资源建设者角色的转变,传统的资源建设者将逐渐转化为资源建设的设计者、框架搭建者、资源发展过程的管理者与组织者,将工作重点转换到资源发展的支持与服务上,为资源利用者参与网络信息资源建设服务。

网络信息资源的利用与再生可能从此改变教育资源的建设思路和模式。余胜泉教授提出学习资源在设计上应当关注学习的泛在性、情境性、社会性、个性化和非正式性。[10]在传统信息资源静态建设模式中,信息资源依靠专业人士生成,信息资源处于开发者创设的虚拟环境中,资源建设任务重,压力大。在资源建设过程中无法还原真实情景,无法真正达到信息资源建设的情景化与个性化的要求。与传统的静态信息资源建设过程不同,网络信息资源再生使资源在被利用的过程中得到不断补充与完善,利用与建设过程紧密结合,实现了知识与信息的自我增长和动态发展。不同用户的立场不同,研究视角不同,学习与研究的经历不同,因此由资源利用者共同建设的再生资源内容更加丰富,符合个性化、情景化的特点。基于Web2.0的信息资源利用与再生模型将资源的发展与用户关系相结合,利用网络用户之间的交互过程形成的社会网络实现资源发展,与美国国家教育技术计划(NETP2010)中基于用户生成信息利用的Engaging Learning和Empowering Learning两种学习模式相吻合,是未来学习技术标准的发展趋势。[11]

(二)对资源共享和互换的影响

知识可以实现共享主要是因为知识的非竞争性和非排斥性,[12]因此共享知识有助于问题的解决,并且不会影响原有知识拥有者对知识的使用。由于信息与通讯技术(Information and Communication Technology,ICT)具有知识编码和知识网络化的功能,因此成为解决知识共享问题的首要手段。[13]Web2.0为网络信息资源共享提供了一个全新的平台,网络信息资源利用与再生的过程同时也是信息资源共享的过程。资源利用者在资源利用的过程中对原始资源进行反馈,反馈的过程中提供新的资源素材是资源的共享与互换过程,将自己的思想、观点反馈到网络中去也是一种资源的共享过程。相对于素材资源的共享,共享个人思想与观点是网络信息资源动态发展过程中所特有的资源共享模式,同时也是资源动态发展过程中最有意义的资源共享过程。

按照Davenport的理论,知识共享是知识转移过程和知识吸收过程的有机统一, Eriksson则认为人们在共享知识的过程中同时也创造出新的知识。[14]通过网络进行知识共享的过程是资源利用者利用信息资源的过程,同时也是创造新知识的过程。用户首先必须掌握网络中已有资源和自己准备添加的资源才能将新资源以资源再生的方式进行共享,这是知识共享与知识吸收的统一。资源利用者在利用资源的过程中会产生新的思想与观点,甚至得出新的结论,这是信息资源利用与创造的统一。在网络信息资源利用与再生的过程中,知识转移、知识吸收与知识创造等三者是密不可分的,它们结合在一起形成了网络信息资源的共享与互换。

(三)对后续资源利用者的影响

网络信息资源的利用与再生对后续资源利用者的思维产生了重要影响。在网络信息资源利用与再生过程中,后期资源利用者不仅获取原始资源,还可以获取大量前期用户评论和补充的再生资源。由于资源利用者在学习经历、立场与所受教育等方面的差异,与原始资源相比,再生资源视角更加丰富,内容更加全面。与前期资源利用者相比,后续资源利用者能够获得更加全面、更加丰富的信息,这有利于后续资源利用者对资源更加全面的理解,能够形成更加成熟的认识。与前期资源利用者相比,后期资源利用者能够选择的资源更多,这更有利于其理解信息资源,并将其内化到自己的知识体系结构中。

但是事物的发展具有两面性。大量的再生资源可能会从各个方面影响后续资源利用者对原始资源的理解,这对用户的信息素养提出新的要求。与传统的信息资源建设方式不同,网络信息资源再生过程中媒介把关人的角色发生转变,网络再生信息资源质量难以控制。后续资源利用者在利用资源的过程中,可以接收到大量的信息资源,但是如果不同资源之间的观点存在对立,或者用户补充的资源中存在虚假信息,那么后续资源利用者如何挑选自己所需要的信息,大量的信息会不会将用户带入信息超载的境地,这些也是我们应该关注的问题。

六、结论及后续研究

通过对网络信息资源利用与再生模型的研究,我们得出以下结论。

第一,网络信息资源利用与再生是一种自然的过程。利用Web2.0服务的反馈功能,资源使用者在利用资源的同时可以对资源进行补充,形成资源的再生。对于后续的资源使用者来说,不仅可以获取原始资源,还可以获取前期资源使用者所补充的再生资源,对再生资源的利用形成网络信息资源的“动态发展”。

第二,网络信息资源利用与再生在理论上有长尾效应与分布式认知理论作为理论支持, Web2.0软件环境的轻量化编程模型、用户中心和永远的测试版是技术基础,网络论坛、百度知道和维基百科是网络信息资源利用与再生的典型代表。

第三,网络信息资源利用与再生促进了用户从单纯的利用者向资源利用者与建设者双重角色的转化;促进了网络信息资源的共享与互换,是知识转移、知识吸收与知识创造等三个过程的统一;再生资源可以加深后续资源利用者对原始资源的理解,也可能对后续资源利用者理解原始资源产生消极影响。

第四,网络信息资源利用与再生的研究还需要进一步深入。在资源利用与再生的过程中,资源如何实现共同增长和自动进化,如何控制再生资源对后续资源利用者的消极影响等,都是我们下一步需要关注的问题。

[参考文献]

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[3]用户产生内容流量首超专业制作,Web2.0仍受困盈利模式不清晰[DB/OL].[2011-9-5] http://.cn/roll/20100728/07588376339.shtml.

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可再生资源的利用篇8

中图分类号 P968 A 文献标识码 文章编号 1002-2104(2010)04-0165-04 doi:10.3969/j .issn.1002-2104.2010.04.029

国内针对再生资源利用的研究方法或者研究方法的推广研究较少,主要有:王雨雷等[1]对钢铁产业中废钢铁资源的回收利用情况应用现代物流理论指导,对废钢铁 这一特殊的逆向物流进行了供应链规划;罗来军等[2]根据金属平衡原理,按照废钢铁的三个来源,建立了三种废钢铁的生成模型;刘光复等[3]对通过对废旧汽车回收模型的研究以及资源化技术的进展回顾,建立了废旧汽车资源化系统模型;秦晔等[4]基于废旧汽车循环再利用模型,建立了回收经济性评估模型;姜金龙等[5]运用生命周期评价的方法,对用二段法生产再生铜过程的环境协调性进行了研究,得到了再生铜生产过程中各工序的环境负荷数据;沈东升等[6]以浙江台州为例,对进口的含有色金属废料进行了较深入的研究,确定了进口废金属料拆解过程的主要污染因子及其排污系数;王浩东等[7]对我国废电子电器回收处理体系进行了研究,提出了一种适合我国国情的废电子电器回收处理体系模式。其他如对废塑料的研究主要集中在再利用技术以及作为燃料的研究上,如高炉喷吹废塑料技术、废塑料炼油技术等,废纸、废轮胎橡胶的利用研究也以再生技术和回收体系建设为主。

1 再生资源利用分析

再生资源优化资源配置利用,是关系到再生资源产业经济社会效益最大化与可持续发展的重要手段。再生资源优化配置,是指将再生资源与其他经济要素之间的组合关系在时间结构、空间结构和产业结构等方面进行合理分配、调控,使再生资源的开发利用最优化,使尽量多的再生资源原级使用甚至升级使用,减少再生资源降级使用或不能使用情况,使再生资源价值得以最大的回收,发挥其最大利用价值。

废旧物资拆解后的零部件或产品的用途可分为三类,即再利用、再制造和资源化,其余不可资源化的部分作为废弃物处理。资源配置水平可以用几个宏观指标表示,即再生资源回收率Rr、再生资源循环率Rc、再生资源再利用率Ru和再制造率Rm以及废弃物产生率Rw。资源化和再利用过程又可分为拆解料的原级使用和降级使用,分别用mc1,mc2和mu1,mu2表示,相应的利用率用Rc1,Rc2,Ru1,Ru2表示。因此废旧物资拆解后物料使用途径如图1所示。

旧物资产生总量,mr是回收的废旧物资总量,mc是废旧 物资资源化量,mn为拆解出零件或废弃产品再利用量,mm拆解出零件或废弃产品再制造量,mw拆解后不可再生的废弃物量,以上各量单位均为吨/年。废旧物资的再利用主要是指废弃产品或者拆解后的零部件的继续使用;再制造是通过一系列的处理过程,将已经报废的产品进行拆卸,不能使用的零部件通过再制造技术进行修复或这翻新,使得修复或翻新以后的零部件的性能与寿命期望值具有或者高于原来的零部件。

上述各量之间的关系如式(6),(7):

Rc+Ru+Rm+Rw=(Rc1+Rc2)+(Ru1+Ru2)+Rm+Rw=1(6)

mc+mu+mm+mw=(mc1+mc2)+(mu1+mu2)+mm+mw=mr(7)

各利用率指标对再生资源优化利用程度影响如下:

做好再生资源的优化配置首先要做好再生资源的回收,高回收率是推进资源优化配置,增加产业收益的基础。

资源循环率是反映再生资源的优化配置水平的基本指标,表示废旧物资被循环利用的比率,也从侧面反映了再生资源的利用技术水平和管理水平。

再利用率和再制造率是提高再生资源优化配置水平的重要手段,是再生资源分类拆 解后分级利用的体现。

2 再生资源价值回收率

2.1 价值回收率定义

资源回收利用指标只能从宏观角度对再生资源优化配置水平进行评估,但对全面评估优化配置水平还远远不够,这其中要综合考虑市场因素、产业发展水平、技术发展水平等。另外,再生资源优化配置过程中,必须要考虑其经济特性。

定义的指标及算式均以质量做基准表达再生资源优化利用水平,而对加工利用 过程中价值的变化进行分析时以拆解废料的价值做基准较合适,鉴于此,以原生资源生产的 零部件或产品的价值为基准作者提出并定义再生资源价值回收利用指标:价值回收率RV, 定义式为式(8)。

Rv=Vr-CrV0×100%(8)

其中V0为新零部件或产品的价值,Vr为拆解后所得的零部件或产品的价值,Vr大小与拆解材料的利用途径直接相关,各种利用途径的价值回收率大小可按以下考虑进行初步估计:

不可作为原料再生利用的废料价值回收率为零或小于零,如拆解过程中产生的铁锈泥土等夹杂物,还需一定的处理成本,价值回收率小于零。

可资源化的拆解材料价值回收率,根据拆解料再生利用属降级利用或是原级利用,其价值回收率前者大约为10%-20%,后者为20%-40%,具体零部件可根据实际情况进行计算。

可再利用的零部件或产品,如拆解下来可再用的汽车零部件等,按照其属降级利用或是原级利用,价值回收率分别按照50%-70%和70%-90%计算,具体零部件可根据实际情况进行计算。

可再制造的零部件或产品,其价值回收率约为80-100%。

2.2 价值回收率计算模型

图1是废旧物资价值回收流程,根据价值回收流程构建价值回收率计算模型。

图2中V总代表以原生资源生产的新商品的价值,计算时以商品销售价代替p(i=1,2,……,n)等代表各类拆解料的价格,如Pu1i表示原级再利用零部件或产品中第i类物资的价格;C表示投入的成本。价值回收率的计算模型可表示式(9),每一类拆解料的价值可以用拆解料的质量乘以价格计算得到。式(9)中r代表各类拆解料的价格的价值回收率。Rv=Vm+Vu+VcV总×100%-Cm+Cu+Cc+Cw V总×100%

=∑Nmi=1mmipmirmi+∑Nu1i=1mu1ipu1iru1i+∑Nu2i=1mu2ipu2iru2i+∑Nc1i=1mc1ipc1irc1i+∑Nc2i=1mc2ipc2irc2iV总×100%-Cm+Cu+Cc+CwV总×100%

=mr(∑Nmi=1Rmipmirmi+∑Nu1i=1Ru1ipu1iru1i+∑Nu2i=1Ru2ipu2iru2i+∑Nc1i=1Rc1ipc1irc1i+∑Nc2i=1Rc2ipc2irc2i)V总×100%-Cm+Cu+Cc+CwV总×100%(9)

需要说明的是价值回收分析只针对再生资源的回收、拆解、修复和翻新,不考虑再生资源的深加工。从资源化率、再利用率和再制造率和价值回收率所代表的质量、价值两个角度衡量再生资源产业发展水平更加客观,兼顾了再生资源加工利用的数量和质量。

3 案例分析

研究案例选取我国某再生资源园区,该园区是集进口的第七类废料与国内废旧物资的拆解、分类、初加工、深加工、科技开发、废旧金属材料贸易为一体的再生资源拆解和深加工园区,其建设分两个时期:近期2007-2012年,中远期2013-2020年。

该园区产业发展目标是建成废旧汽车拆解、废电线电缆拆解、废电机拆解、废五金电器拆解、废旧电子家电产品拆解5条废旧物资拆解线,建成废钢铁、废杂铜、废杂铝、废杂锌、废塑料、废橡胶6条资源再生和深加工生产线和1条贵重金属提取生产线。

3.1 园区物质代谢分析

根据产业规划,近期和中远期回收到园区的五种废旧物资总量如图3所示。第七类废弃物的加工量都是园区中最多的。废旧塑料的回收数量其次、废旧橡胶的回收数

图2 再生资源价值回收流程

Fig.2 Recycling process of renewable resource value图3 近期和中远期废旧物资总量(单位:104 t/a)

Fig.3 Total waste in shortterm and longterm

量排第三。

经过拆解回收工段,得到橡胶、塑料、有色金属、钢铁等初级资源。由于第七类废料和废家电等含有大量的钢铁材料,因此各种初级资源中钢铁数量最多,其次是以铜、铝为主的有色金属。塑料数量排在第三位,其来源包括园区回收及废旧家电、废旧汽车等产品拆解获得。

3.2 价值回收分析

其中,因园区处于规划阶段,在此不区分拆解废料的原级利用和降级利用,只 按照再制造量、再利用量、再循环量计算。

由园区物质代谢分析得出再生资源近期和中远期的资源化率变化幅度不大,近期约为94%,中远期可达到95%以上,则各类再生资源循环率Rc、再利用率Ru和再制造率Ru以及废弃物产生率Rw汇总如表1。

价值回收率按照拆解废料的利用途径做简化处理,具

体为:再循环利用废料价值回收率按20-40%计,再利用和再制造废料价值回收率按70%-90%计算。对于价值回收过程中的成本投入,主要为拆解过程中的人工成本。

根据式(9),分别对废旧汽车,第七类废料、废电子家电以及废塑料和废橡胶(轮胎)的价值回收率进行计算,可分别得到近期和中远期园区的废旧物资的价值回收率:

近期:Rv=37%

中远期:Rv=41%

由资源化率与价值回收率的对比可以看出,在资源化率基本不变的情况下,提高再 利用和再制造的比例可以很大程度上提高资源的价值回收率。也可以看出,使用资源回收率 和价值回收率对再生资源生态产业园区进行资源优化配置评估时,能对再生资源的利用水平 进行更加客观的评价。

4 结 论

再生资源优化配置是使再生资源的循环利用最优化,通过原级循环利用甚至升级循环利用,使再生资源价值得以最大回收。本研究通过再生资源价值回收率Rv,构建价值回收率计算模型。本文运用价值回收模型从资源回收率和价值回收率两个方面对某园区规划案例进行分析,结果表明在资源化率变化不大的情况下,价值回收率可以有较大的提升,这一分析兼顾了再生资源加工利用的数量和质量,能够更为有效地对再生资源利用进行评价。

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Analysis on Recovery Rate of Renewable Resource Value

ZHANG Dawei1,2 HU Shanying2 SHEN Jingzhu2 LIU Yuan2

可再生资源的利用篇9

前言:

自上世纪90年代以来不可再生能源消耗巨大,世界各国逐渐认识并日益重视能源、环境、气候等全球变化问题。时至今日,许多国家早已陆续制定出不同形式的可持续发展战略以及一系列的优惠政策,来投资并鼓励社会各界利用和使用可再生资源,以此寻求可持续发展的重要替代能源。以下笔者对我国鼓励可再生能源发展的扶植与优惠政策体现进行粗浅的概述,并提出几点推动可再生资源发展的个人建议,以供参考。

目前我国鼓励可再生能源发展的扶植与优惠政策体现

为了更好的鼓励我国可再生能源技术的发展,我国政府先后出台了一系列的扶植与优惠政策,以此促进可再生资源的利用,具体归纳起来主要有以下几点:

在国家法律法规上给予的支持

目前我国在法律、法规以及行政规章等法律中,都对开发利用可再生能源做出了相关的鼓励政策。例如:在十届人大常委会第十四次会议通过了《中华人民共和国可再生能源法》,把可再生能源的开发和利用提高到“增加能源供应,改善能源结构,保障能源安全,保护环境,实现经济社会的可持续发展的战略高度。以此国家强制手段以及利好政策激励可再生能源的进一步发展。

1.2鼓励开发利用,给予政府补贴

目前我国有关财政部门早已制定了一系列的优惠政策,对开发利用可再生资源的地区和企业,给予一定的政府补贴,加快了可再生资源的发展。例如:“送电到乡”工程,在工程实施初期,我国政策及地方财政部门筹集了近40多亿的资金,支持无电地区1000多个乡(镇)建立太阳能发电、风力发电和小水电站,解决人们生活用电的同时,充分的利用和使用了可再生资源,降低了不可再生能源的消耗。同时,部分地方政府益对开发和利用可再生能源的企业给予一定的政府补贴,如远地区的农牧民,购买太阳能光伏发电系统和小型风力发电系统给予每套100 300元的财政补贴,以此促进可再生能源在快速融入人们的生活。

1.3利用价格支持促进可再生资源发展

利用价格支持是促进可再生能源发展的关键。目前我国典型的价格支持政策,主要体现在风力发电上,如:为了促进可再生能源的发展,电价改革方案中提出,

“风电、地热等新能源和可再生能源企业暂不参与市场竞争,电量由电网企业按政府定价或招标价格优先购买,待电力市场成熟时由政府规定供电企业售电量中新能源和可再生能源电量的比例,建立专门的竞争性新能源和可再生能源市场。以价格优惠,为可再生资源提供有力的发展环境。

1.4对可再生资源给予国家投资支持

目前我国除了对可再生资源给予法律政策优惠外,还给予了充足的专项投资支持,以此加快可再生资源的研究开发,建立起科学系统的可再生能源产业链。例如:农村推广使用可再生资源时,地方财政部门为可再生资源产业提供了专项贴息贷款。同时,我国还将可再生能源产业的发展,纳入了双边和多边援助的优先领域,引入国外的优惠贷款支持国内可再生能源的项目发展。

推动我国可在生资源进一步发展的几点个人建议

目前我国早已出台了一系列的优惠政策,促进可再生能源的发展。虽然取得了巨大的收益,降低了能源的消耗,但是可再生能源发展的力度尚较为薄弱。因此,为了进一步促进我国可再生能源的开发与利用,加快我国可再生资源产业的发展步伐,笔者从可再生资源发展的两个方面,提出几点个人建议。

2.1进一步加强国家政策扶植、鼓励的具体建议

针对我国可再生资源产业发展的基本现状,合理加强国家扶植、鼓励力度,落实法律法规,对促进可再生资源的开发与利用尤为重要。我认为要贯彻落实国家法律法规,可再生资源发展的利好政策:一,应该明确可再生能源的发展目标,制定发展战略与发展规划;二,加大可再生资源专项资金的投入,研发开发高端产业;三,国务院财税主管部门应制定促进可再生能源发展的财税政策和投储资政策;四,建立国家可再生资源技术研发中心,并在各大高校中,开始可再生资源研究专业课程,为可再生资源产业的发展提供有力的人才支持与储备;五,加大对可再生资源开发利用重要意义的正面宣传,贯彻落实节约型社会。

2.2加大可再生资源技术产业发展的扶植力度

可再生资源的利用篇10

1 前言

国务院总理在2004年召开的中央人口资源环境工作座谈会上明确提出:“要研究制定鼓励废物回收和资源再生利用的政策法规;建立废旧物资和再生资源回收利用系统,提高资源循环利用率和无害化处理率。”在2005年召开的全国建设节约型社会电视电话会议上,温总理强调:“以再生金属、废旧轮胎、废旧农膜、废旧家电及电子产品为重点,推进再生资源回收利用”。

党的十六届五中全会把“建设资源节约型、环境友好型社会”确立为我国“十一五”期间经济社会发展和改革开放的七大主要任务之一,并对大力发展循环经济、加大环境保护力度等工作提出了明确要求。《国务院关于加快发展循环经济的若干意见》(国发〔2005〕22号)指出“推进绿色消费,完善再生资源回收利用体系。建设一批符合循环经济发展要求的工业(农业)园区和资源节约型、环境友好型城市。”

2007年4月27日,国务院总理在全国节能减排电视电话会议上强调了再生资源产业园区的建设对于发展循环经济、建设资源节约型和环境友好型社会的重要性:“深化国家循环经济试点,建成一批循环经济典型地区、典型企业、再生资源产业园区、生态工业示范园区,总结经验,逐步推广。”总书记在党的十七大报告中指出:“建设生态文明,形成节约能源资源和保护生态环境的产业结构、增长方式、消费模式。”要“完善有利于节约能源资源和保护生态环境的法律和政策,加快形成可持续发展体制机制。建设科学合理的能源资源利用体系,提高能源资源利用效率。”2008年3月,国务院总理在全国两会政府工作报告中指出,“鼓励和发展循环经济,促进再生资源回收利用。全面推行清洁生产。”

由此可见,随着“建设资源节约型、环境友好型社会”的不断深入,作为发展循环经济的一个重要组成部分,即再生资源的回收利用正不断发展。从国家政策到地方产业,都在为此目标不断努力。

2 再生资源和再生资源产业

2.1 再生资源和再生资源产业简介

根据《循环经济法(草案)》,循环经济是指在生产、流通和消费等过程中进行的减量化、再利用、资源化活动的总称。所谓减量化,是指在生产、流通和消费等过程中减少资源消耗和废物产生。所谓再利用,是指将废物直接作为产品或者经修复、翻新、再制造后继续作为产品使用,或者将废物的全部或者部分作为其他产品的部件予以使用。所谓资源化,是指直接将废物作为原料进行利用或者对废物进行再生利用。因此,回收再利用是发展循环经济的一个重要内容,而再生资源理所当然地成为“再利用、资源化”的主要对象。

根据《再生资源回收管理办法》中相关条例,再生资源是指在社会生产和生活消费过程中产生的,已经失去原有全部或部分使用价值,经过回收、加工处理,能够使其重新获得使用价值的各种废弃物。再生资源包括废旧金属、报废电子产品、报废机电设备及其零部件、废造纸原料(如废纸、废棉等)、废轻化工原料(如橡胶、塑料、农药包装物、动物杂骨、毛发等)、废玻璃等。

随着循环经济的不断深入,再生资源回收利用已经逐渐形成一个产业,即再生资源产业(也称静脉产业)。而发展再生资源产业园区是国家倡导建立的一种新型工业园区,通过园区内以及园区外的中间产品和废旧物资的相互交换从而实现物质的循环,通过能量、资源和信息系统的高度集成使用和基础设施共享的方式构建园区工业生态链,以此形成固废资源化和固体废物处理处置的特殊产业集群,从而使资源得到最佳配置、废物得到有效利用,从根本上解决了经济发展与环境保护之间的尖锐冲突,是实现循环经济的有效手段。

以塑料回收利用为例,近年来,随着我国社会经济发展速度不断加快,资源和原材料需求量的不断增加以及国际原油价格猛涨,合成树脂原材料价格不断攀升,与此同时,旧城改造、电子电器汽车等更新加快,作为可再生利用的废旧塑料回收再利用量不断增长。尤其在沿海地区的浙江、广东、福建等经济发达地区,塑料消耗量大,原材料树脂供不应求,逐步形成了废旧电子电器拆解和塑料回收综合利用的市场。塑料再生行业的发展带动了周边以及当地农村经济的发展,对农民增收、提高生活水平和资源再生利用保护矿产资源做出了很大的贡献,但由于前期对这一行业缺少引导和规划,这些地区从事进口以及国内集散的废旧塑料拆解利用企业,大多数规模小而分散,工艺落后、设备老旧、生产技术水平不高,环保投入很少、易造成二次污染,特别是某些回收塑料集散地的环境污染问题已很严重,但同时又是当地民众的主要谋生手段,从资源再生利用的角度应该扶持它让其发展状大,这些情况已引起社会广泛的关注,当地政府处于两难状态。解决这些问题的唯一出路就是要实行圈区管理,通过圈区管理可以建立完善的环保设施;实现环境友好化,通过圈区管理可以将改性塑料技术应用于废旧塑料再生行业,实现其高值化应用;通过圈区管理可以集中财力进行财税扶持,享受国家优惠政策。

2.2 再生资源产业圈区管理是实现再生资源可持续发展的前提

实施“圈区管理”[1,2],通过园区的统一管理及引导,可使再生资源加工业目前存在的管理粗放、经营规模小、布局分散、加工品种单一等问题得到解决,提高再生资源的回收效率;通过园区统一规划对废渣、废水和废气进行集中防治和无害化处理,可减少和避免污水、废弃物对环境的影响;同时通过资源的整合,引进先进的改性技术,提高对废旧资源的高值化利用,有利于实现产业升级,建立起一批能参与国际市场竞争的再生资源工业区。这项工作有利于更好地保护环境及加强有关部门的执法监管,对于促进环境、经济和贸易的协调发展具有重要意义。

以废旧塑料回收利用为例,经过实地考察和借鉴国内外工业园区建设及各类废旧资源再生行业所取得的成功经验,笔者认为对废旧塑料回收行业实行圈区管理应严格做好以下几点工作:一是要正确理解废旧塑料环境友好化再生利用的重要意义,建立生态型塑料回收再生工业园区,回收再生塑料替代原料的使用,可在一定程度上缓解经济发展和资源供给不足的矛盾,因此具有重要的战略意义;二是要充分发挥圈区管理部门职能作用,加强圈区科学规划与公共设施投入,制定科学的管理条例并严格执行,引导企业入园,建设服务型管理部门。

3 再生资源的高值化利用

再生资源的回收利用由来已久,根据传统的回收利用方法,只是简单地将可回收利用的废弃物进行收集,未进行充分利用,也未能发挥出再生资源的全部潜力。因此,再生资源的高值化利用,是再生资源产业发展和废弃物资源化的关键。福建省十分重视再生资源高值化利用产业的发展,省经贸委已委托省资源再生协会组建福建省再生资源行业调研组,福建省改性塑料技术开发基地已先行对福建省主要废旧塑料集散地展开了较系统的调研,对福建省废旧塑料行业的生态园区建设提出了一系列建设性建议。

以废旧塑料的回收利用为例,按照传统的处理方法,废弃的塑料制品往往和生活垃圾或生产垃圾一起,进行填埋或者焚烧,这是一种低值化甚至是无价值的利用。而按照高值化利用的原则,废旧塑料作为一种再生资源,在进入垃圾系统之前,将其进行回收,分类,重新制成塑料母料,加工成制品。虽然这类产品相对于其废弃前的档次下降,但相对于焚烧或者填埋,这样的利用过程就是属于一种高值化利用[3]。

再生资源的高值化利用,要依靠强有力的科技研发,从产品的源头开始,以材料与环境协调发展的生态设计理念为指导,充分考虑产品在利用后的可回收、再资源化的能力。以无机粉体改性塑料环境友好材料为例,塑料在使用和再生加工过程中都会产生性能老化,另一方面由于回收的废旧塑料来自不同的应用领域,其初始材质参差不齐,各类塑料混杂在一起,造成了回收塑料的综合性能特别是加工性能和力学性能大大降低,这就使得再生塑料的应用领域受到很大的限制,经济效益得不到很好的体现。为了提高废旧塑料循环再生的经济价值,就必须引入先进的改性技术,提高产品的综合性能。目前主要是通过将其与无机粉体共混,并加入少量功能性助剂,提高回收塑料的拉伸强度和抗冲击强度以及耐热性,或者利用两种或两种以上的回收塑料制备合金料,提高产品的综合性能。

由省经贸委、省财政厅批准成立的福建省改性塑料技术开发基地长期致力于环境友好材料及固废的综合利用与治理领域研发工作,在国家“十五”科研攻关计划、国家“十一五”科技支撑计划项目、教育部新世纪优秀人才资助项目和福建省“十一五”重大专项的资助下,在改性塑料方面取得了一系列成果,这些技术在废旧塑料高值化利用方面将发挥其应有的作用[4,5]。以利用稀土“壳一核”无机粉体改性塑料技术为例[6],该技术可以同时提高废旧塑料的刚性和韧性,很好地实现了废旧塑料刚性和韧性的共存效果,目前已应用于回收聚烯烃类产品和工程塑料ABS类等产品,承担《功能性环境友好型回收塑料专用树脂》的研发,以其可塑性强、流动成型性好、加工条件范围广以及柔韧性好等优点成为塑料的主导产品,开发了再生聚丙烯(PP)编织袋专用树脂;再生聚乙烯(PE)市政排污、燃气输送及通讯光电缆护套等管道专用树脂;环境友好型PE塑料包装材料专用树脂和回收塑料ABS增韧增强专用树脂。

4 再生资源高值化利用的财税扶持

再生资源产业属于发展循环经济的重要组成部分,因此,国家对发展循环经济的政策支持也必然属于对再生资源产业发展的支持。目前,为了推动循环经济发展,国家在财政、投资、税收、金融等各项政策上都给予了有力支持。例如,在财政政策方面,按照即将出台的《循环经济法》要求,研究建立发展循环经济专项资金,用于支持发展循环经济的政策研究、示范试点、宣传培训等。在税收政策方面,国家调整了进出口税收政策,控制国内紧缺资源和高耗能、高排放、资源性产品出口,对这类产品实施出口暂定税率。这些政策都为循环经济的顺利发展提供条件。而作为再生资源产业,在享受循环经济大背景下的政策优惠的同时,笔者认为,再生资源高值化利用应该拥有更具体的财税扶持。笔者在调查福建省再生资源高值化利用现状的基础上,对目前福建省对该产业的财税扶持提出以下建议:

4.1 在财政政策方面,应该根据国家相关法律法规及相关条例,出台具体的奖励措施。对从事再生资源产业的企业,根据其“再利用、资源化”所创造的价值,给予奖励。采取政府补贴方式支持再生资源高值化利用的研发和产业化应用推广。按照即将出台的《循环经济法》要求,研究建立发展再生资源高值化利用的专项资金,用于开发再生资源高值化利用的政策研究、示范试点、宣传培训等。可以参考《中央财政主要污染物减排专项资金管理办法》,加强对再生资源利用过程的污染指标、监测和考核三大体系能力建设。

4.2 在税收政策方面,国家已经调整了进出口税收政策,控制国内紧缺资源和高耗能、高排放、资源性产品出口,对这类产品实施出口暂定税率。因此,对于再生资源产业,应出台高值化利用项目减免企业所得税及高值化利用设备投资抵免企业所得税政策。要配合内外资统一《企业所得税法》的实施,落实好符合条件的资源再生与综合利用、与环保有关的企业所得税优惠政策。推进资源税制度改革,改进计征方式,提高税费标准。研究企业新购入的进行再生资源高值化利用研发所需设备所含增值税进项税金在其销项税金中抵扣的政策。开展环境税方案的研究设计,研究鼓励国内紧缺资源废料进口的政策。

根据《福建省国家税务局关于建立废旧物资回收利用“双向管控”增值税管理机制的通知》(闽国税发〔2007〕203号)的精神,福建省实行废旧物资回收利用“双向管控”增值税管理机制。该机制是指,对废旧物资回收经营单位(以下简称“回收单位”)的废旧物资回收实行“以票控进,以进控销”正向管理,对利用废旧物资企业(以下简称“利废企业”)的废旧物资利用实行“以产控耗,以耗控进”的逆向管理,对回收单位的“销”与利废企业的“进”进行“指标比对”,并进行相关纳税评估,防范废旧物资增值税专用发票虚开虚抵的增值税管理机制。“以票控进,以进控销”正向管理是指,对回收单位进行源头管理,严格收购凭证的使用和管理,要求区分不同购进对象,开具收购凭证或取得发票,从购进环节防范虚开收购凭证,进而防范其销售环节废旧物资增值税专用发票的虚开。“以产控耗,以耗控进”逆向管理是指,对利废企业利用废旧物资参照农产品预约定耗实行利废预约定耗管理,并通过纳税评估测算企业产能确定其废旧物资的消耗量,从而核实企业取得废旧物资专用发票的情况,防范其虚抵废旧物资增值税专用发票。“指标比对”是指,对回收单位进行纳税评估,并将利废企业核实后的废旧物资购进指标与回收单位的销售指标进行比对,再次防范其销售环节废旧物资增值税专用发票的虚开[7]。

4.3 在价格政策方面,应适时调整再生资源产品的价格,支持对再生资源的高值化利用,应体现“高值化”的特点,专项用于支持当地再生资源结构调整和产品研发;取消对高耗能企业的优惠电价政策,降低小火电价格,对再生资源发电等实行鼓励性电价政策。还要积极稳妥地推进资源性产品价格和环保收费改革。适时理顺资源性产品价格,对开发的再生资源产品实行适当的价格保护。

4.4 在金融政策方面,国家已经了《关于改进和加强节能环保领域金融服务工作的指导意见》和《节能减排授信工作指导意见》,出台了《关于落实环境保护政策法规防范信贷风险的意见》和《关于环境污染责任保险工作的指导意见》,这些政策都可以为再生资源产业的发展提供参考。在目前“从紧”的货币政策的影响下,金融机构在防范风险的前提下,应继续加大对再生资源高值化利用项目的信贷支持,优先为符合条件的项目提供融资服务。支持符合条件的企业发行企业债券,积极开展再生资源高值化利用项目收益债券试点、环境责任保险试点。研究提出设立再生资源产业投资基金方案,促进再生资源产业的发展。

4.5 在投资政策方面,国家将继续加大国债和中央预算内投资对循环经济的支持力度;将一些节能效果明显的重点项目,纳入中央财政节能技术改造奖励资金支持范围。因此,作为地方政府,应努力发展一批“再生资源高值化利用”的龙头企业,开发一批“高值化”效果显著的项目,使之得到国家投资的支持。

4.6 在政府采购政策方面,可以根据《关于建立政府强制采购节能产品制度的通知》,《环境标志产品政府采购实施意见》,实行政府绿色采购。政府采购清单,再生资源高值化利用的企业将以此为导向,努力开发适合采购的产品。同时,一些优秀的产品也可以通过企业或行业的推荐,在政府采购中享有优先权。

5 展望

《循环经济法》即将,节能减排、可持续发展、提升经济发展质量和效益,都将获得一个至关重要的支点。中国循环经济即将迎来一个里程碑式的时刻。各地政府应站在战略的高度,根据当地已形成的废物回收集散地的现状,周密规划圈区管理的一系列工作,大力支持开展再生资源的高值化利用的技术研发,协调相关部门,用足财税政策扶持再生资源高值化开发的企业,推动这一产业进一步发展,从而实现真正“没有废物的经济”。

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可再生资源的利用篇11

循环经济模式是随着倡导低碳经济和建立循环型社会等诉求的不断升温而被提出的新的发展模式。低碳经济是在应对气候变化背景之下,人类实现可持续发展要求的经济发展模式。低碳经济是以低能耗、低排放、低污染为基础的经济模式。循环经济是将清洁生产和废弃物的综合利用融为一体的经济模式,其基本特征是低消耗、高效率、资源化,其核心是强调经济活动中的资源循环利用和高效利用。资源的循环利用和高效利用对解决当代我国资源环境匮乏具有重要意义。因此,大力发展循环经济是我国建设资源节约型和环境友好型社会的重要途径。

目前一些发达国家纺织服装业的循环经济发展已具规模,而中国纺织服装业的循环经济发展尚处于起步阶段。

1 循环经济

循环经济是对物质闭环流动型经济的简称,是一种运用生态学规律来指导人类的经济活动,是建立在物质不断循环利用基础上的新型经济发展模式。以减量化、再利用、再循环作为社会经济活动的行为准则,以资源的高效利用和循环利用为核心,以低消耗、低排放、高效率为基本特征,其实质是以尽可能少的资源消耗和环境代价,实现经济社会可持续发展,使社会经济系统与自然生态系统相和谐。

2 循环经济发展模式

循环经济促进资源利用由“资源产品废物”的线性模式向“资源产品废物再生资源”的循环模式转变。循环经济发展模式实现了传统依赖资源消耗的线性增长经济向依靠资源循环发展的经济转变。它运用生态学规律把经济活动组织成一个反馈式流程,即“资源产品消费再生资源”,倡导采用“低能耗、高利用、再循环”式发展经济,使所用的原料资源在不断进行的经济循环中得到合理利用,从而尽可能地降低对自然环境的影响。

3 纺织服装生产与消费环节的循环经济

循环经济发展模式在资源、生产与消费、废弃物排放环节中要实现资源替代、资源恢复、资源耗用节约、废弃物安全化或无害化处理以及废弃物循环利用。纺织服装生产与消费中必须遵循循环经济的3R原则。减量化原则即从生产和消费环节开发和利用可再生资源和减少资源消耗及环境污染;再利用原则即在消费环节延长产品生命周期,提高资源利用率;再循环原则即在纺织服装废弃后,通过再循环利用再次变成资源,提高资源利用率。

3.1 减量化

应将循环经济的理念贯穿于纺织服装设计研发、生产加工、销售及消费等环节,要明确产品的定位和实际需求,避免质量过剩、使用维护成本过高、产品包装过度及回收再生难度过大等,减少资源浪费和环境污染。

3.1.1 生产加工环节

在纺织服装工业中循环经济主要包括清洁生产和再生资源开发利用两大体系,应从源头减少资源消耗和污染。

3.1.1.1 减少污染

中国每年污水排放量约为390亿t,而纺织行业占了18%,约有70亿t,其中80% ~ 90%为印染废水。这些废水已经对生活用水造成了严重的污染,不仅直接危害了人们的身体健康,而且严重破坏了生态、水环境和土壤。

(1)原料生产

原料生产是纺织服装产业链的初始环节,生产过程伴随着对大气、水、土质等环境污染。

①天然纤维:棉花在种植时需施化肥、喷洒农药;蚕丝缫丝和羊毛洗毛碳化等加工都会使用各类化学助剂。因此,应有效减少天然纤维在种植及加工过程中受到的污染。

②化学纤维:由于合成纤维的生产需要消耗大量的石油,排出含有大量有毒有害物质的废水,可以造成水生生物死亡或人体中毒;排出的固体废物处理困难;并且产品废弃后在不能生物降解,这些都会造成对土生态及水环境的严重污染。多以木、棉、竹、麻及秸秆等天然可再生资源为原料的人造纤维废弃后可自然生物降解并生产符合环保要求,如Loycell和Modal纤维。因此开发可降解合成纤维和生态环保的新型化学纤维,可大大减轻环境污染。

(2)染整加工

纺织服装在印染中使用各种染料及助剂,后整理加工中直接或间接接触到各种化学品。产品上残留的有毒有害物质可能会影响人体健康,在加工过程中排放的大量含有毒有害物质和染料的废水,对自然环境会造成巨大污染。

①选择和使用天然彩色纤维,可在一定程度上可避免由于印染造成的污染。

②提倡使用低碳环保的染料和对环境友好的天然染料染色,以减少对环境的污染。

③改进染整工艺,采用转移印花、数码印花等新型印染工艺,可以节约能源,减少环境污染。

④采用成品染色,可以减少30% ~ 35%的染料用量,以节约资源和能源,减少环境污染。

(3)服装加工

服装服饰配件对环境污染造成的危害越来越大。一些含有铅、汞、镍等有害重金属或由合成塑料制成纽扣、拉链等服饰配件,在服装废弃后处理的难度较大,回收困难。因此,采用可再生、可降解的环保服装辅料。

3.1.1.2 减少资源消耗

(1)开发和利用可再生与可降解资源

服装材料的选择应达到资源利用率最高、能源消耗最低、对环境污染最小的目的。随着国际原油资源日趋紧缺和油价居高不下,化学纤维行业的发展将受到石油不可再生的化石资源的制约,现有的天然纤维自然资源也不能需要,因此必须开发相应的替代资源,减轻对自然资源的占用和对不可再生资源的依赖,满足循环经济的要求。

①可再生的天然纤维:国内天然纤维生产的大幅增长受到现有的天然纤维自然资源的限制。目前已开发的黄麻 、大麻、凤梨等新型天然纤维,扩大了天然纤维材料家族。随着合成纤维原料的日渐匾乏,应不断拓展天然纤维资源。

②可再生的人造纤维:随着人造纤维传统原料资源的日渐匮乏,已采用竹子、亚麻、海藻、甲壳素、蛹蛋白等天然可再生资源开发了多种新型人造纤维,因此,要不断拓展人造纤维的可再生资源及其新型人造纤维的应用。

③可再生又可降解的化学纤维:聚乳酸纤维是一种可生物降解的化学纤维,其原料可从石油、天然气等不可再生的原生资源中制取,现在主要用玉米、红薯等可再生的植物制取,玉米、红薯等成了石油的可替代资源。

(2)减少废弃物

循环经济强调预防废弃物的产生,从源头减少资源浪费。因此,应减少纤维、纺织生产及服装加工中的废弃物,合理控制在纺织服装加工中余料的数量并减少其浪费,减少服装加工环节的边角碎料及产品积压和库存。

3.1.2 消费环节

消费者应从提高资源利用率、减少资源浪费、节能减排的角度,转变传统的消费观念及不可持续的消费习惯等。

(1)从源头避免过度消费,做到理性消费,更能减少资源浪费,符合环保原则。做到一衣多穿,一衣多搭,减少购买服装的频率和数量。另外,有些完全未被穿过的衣服就给废弃了,因此,应避免冲动消费。

(2)选择可再生的天然纤维、人造纤维及环保纤维的服装,以减少不可再生资源的浪费。

(3)选择较耐穿耐用的服装,以延长衣服寿命。

(4)选购服装的款式要简单大方,以减少不必要的浪费和废弃后处理的难度。

(5)尽量选购天然彩色纤维、浅色或无印花的服装,节约染料并且减少污染。

(6)减少洗衣、熨烫的次数,以手洗代替机洗、自然晾干,节能节水。

(7)选择环保洗涤剂,以减少对人体的伤害及对水、空气和土地环境的污染。

(8)选择具有简化且可降解的环保型包装的服装;循环使用购物袋,以节省资源及能源,减少环境污染。

3.2 再利用(图 1)

3.2.1 消费环节

消费者应该通过各种方式使废旧服装纺织品被再利用,延长使用寿命,提高资源的利用率,减少浪费。

(1)旧衣改造

旧衣改造是一种很好的废旧衣物处理方式,倡导一种低碳生活及消费方式。多数情况下,服装只是由于款式过时或体型变化而尺寸不适合被闲置或被抛弃,如果采用旧衣改造,就会给旧衣物带来二次生命,又可以打造独特的“时尚”。如:把长裤裁剪成七分裤,把长袖改成短袖,把短袖改成背心,把T恤改成露肩T恤等。用废旧服装纺织品拼成被套、枕套、椅垫及购物袋,做成宠物衣服,做成小孩的尿布、抹布及地拖。

(2)旧衣捐赠或回收

可将不再喜欢或不合身衣服与亲朋交换或转送;还可将整洁无破损的服装纺织品捐给贫困地区或送到捐赠处。

(3)买卖二手服装

通过在跳蚤市场上或网上将自己的废旧服装纺织品卖掉或购买二手服装。

3.2.2 回收环节

回收的大量废旧服装纺织品可以在回收站进行初步分类,不同类别进入不同的处理程序。

(1)有穿用价值的废旧服装纺织品

将有穿用价值的废旧服装纺织品进行细分,消毒处理后通过不同方式被二次利用,延长其使用寿命。

①一些尚具有市场销售价值的废旧服装纺织品,可以流入二手服装市场销售,也可以销往其他发展中国家。

②较旧不再具有市场销售价值但尚具有穿用价值的废旧服装纺织品,可以捐赠给贫困地区或灾区的人们。

(2)无穿用价值的废旧服装纺织品

不能再穿用的废旧服装纺织品可以加工成抹布、拖布或地毯等其他产品,达到物尽其用。

3.3 再循环

据美国环保局固体废物办公室数据,每个美国公民年均丢弃超过25.36 kg的衣服与纺织品。中国的纺织服装废弃物占每年垃圾总量的4%,达2 000万t。在世界各地大多废旧衣物都没有被重新加工或者是无害化处理,而是送至垃圾场被焚烧或填埋,污染着空气和土壤。循环经济的核心就是对资源循环利用和高效利用。主要有如下方法。

3.3.1 物理回收法

(1)机械法

通过机械设备将纺织废弃物切割、撕裂、开松成散可纺和不可纺的再生纤维。前者可用于制织新的纺织品,后者可用于制得非织造产品或填絮料。适用于任何纤维纯纺或混纺的纺织废弃物,是对纺织废弃物的初步再循环利用。

(2)融熔法

将成分单一的合成纤维纺织废弃物重新融熔造粒,然后再制造新纤维。这仅适用于低端产品。

3.3.2 化学回收法

将成分单一的合成纤维纺织废弃物中的高分子聚合物解聚,得到单体,然后再聚合制造新纤维。

“ECO CIRCLE”是一种以化学循环技术为核心的从纤维到纤维的闭环式再生体系。该项技术生产的聚酯产品与从石油生产的聚酯相比,可减少约84%的能源消耗,降低约77%的CO2排放。

3.3.3 能量回收法

可再生资源的利用篇12

关键词:资源再生产业;发展模式;市场化道路

中图分类号:F065.2文献标识码:A 文章编号:1005-569X(2009)04-0022-02

1 引 言

资源短缺是我国经济与社会可持续发展的最大约束。研究表明,每回收利用1万t废钢铁,可出钢8500t,节约成品铁矿石2万t,节能0.4万t标准煤;每利用1万t废纸,可生产纸浆8000t,节约木材3万m3,节约能源1万t。可见发展资源再生产业对提高资源综合利用水平、缓解我国资源危机、维护可持续发展的国家资源安全战略体系具有重要的战略意义。

在当前全球金融危机的背景下,要充分发挥资源再生产业的巨大潜力,缓解资源约束矛盾,就必须探索一个切实可行的模式。发达国家的经验表明,积极发挥市场配置资源的有效机制,为资源再生产业打造一个市场化的平台,是资源再生产业得以良性发展的有效途径。因此借鉴发达国家的经验,构建有中国特色的资源再生产业发展模式就应该成为我国发展资源再生产业的当务之急。

2 发达国家的资源再生产业

一直以来,西方发达国家都相继进行了卓有成效的资源再生产业的实践,取得了可观的经济和社会效益,积累了大量的宝贵经验。

2.1 政策导向是资源再生产业发展关键

西方国家一直以来就非常重视资源再生问题,政府不但在政策上对资源再生给予正确引导,制定鼓励产业发展的相关政策,而且在财政上也给予直接支持。

2.2 产业化政策和配套的产业布局是资源再生产业发展的平台

西方国家政府运用税收优惠和补贴政策、产业配套设施建设等市场化手段,构建产业化发展体系,形成产业聚集效应和规模效益,为资源再生产业发展提供了有效的市场空间。

2.3 健全的法律规范是资源再生产业发展的保障

西方国家资源再生的相关法律、规范比较完善,已经形成标准化和系列化,同时辅以必要的量化措施,可操作性非常强。

2.4 回收再生资源的五个体系构成

根据大量的资料分析与总结,西方国家的逆向渠道资源再生体系主要由以下5个体系构成 :制造商一体化体系负责收集大量的可用材料,减轻制造商对原生材料的依赖;废弃物转运体系负责通过和政府合作,优先获得规模、稳定的物资来源,保证持续获取大量稳定的可回收利用废弃物;处理――加工商体系拥有专业的处理、加工、运输设备,对废弃物进行收集、分解、加工,使之达到工业标准的要求;零售――批发商体系的职能是完成分销任务,消费者在这样的体系中发挥着积极作用,他们把“产品”带给渠道成员后换回押金;临时性体系不定期地收集可回收利用物资,卖给永久性的渠道成员。这些组织的活动具有间断性,是消费者和买方的中介。

可以看出,各个体系是把可回收利用的废弃物资与最终市场的物资需求联结起来的纽带,体现了市场的整合与调节。该体系能否正常运行,不仅取决于该体系自身的功能和作用,还取决于再生物资的市场供给与需求的有效性,即再生物资的回收利用必须有良好的市场前景及市场化的有效渠道。

2.5 资源再生的四个基本条件

事实上,资源再生的过程是一个循环流动的渠道体系,上述体系从对再生资源进行初步收集、分解和分类开始,到与工业企业进行市场交易并为工业企业重新利用,其本质就是市场体系的运作,其运转必须满足四个基本条件:具备回收物资的高效处理技术、有可利用的物资或产品存在、有产品收购商和制造商、有最终产品的市场需求。因此,建立资源再生体系,必须从市场的角度出发,从资源需求的层面考虑目标市场的性质、分销物资的类型及相应的处理要求、渠道成员作用及整个企业的赢利能力。

3 我国的资源再生产业

.1 我国经济再生体系的三个层次

着我国发展循环经济、建设节约型社会等政策的出台,再生资源回收利用行业在我国已经受到极大的重视。当前,我国资源再生体系主要由回收网络、市场集散交易和综合利用处理3个层次组成:回收网络负责回收可再生资源并进行简单分类、整理,以便企业利用或进入集散交易中心;集散交易中心网络接收回收网络回收的再生资源,按照分类标准进行分拣、整理、加工,通过市场实现资源合理配置,方便资源利用企业采购利用;综合利用处理网络重点利用高新技术对再生资源进行开发利用,形成再生资源产业群,使再生资源行业产业化。上述资源再生利用体系在我国已经取得初步成效,形成了一批典型企业,建立了一些大型废旧物资配送交易中心和省级再生资源加工园,从一定程度上缓解了我国的资源约束矛盾。但是,我国的资源再生产业还存在明显的不足,制约了我国资源再生产业的良性发展。

3.2 资源再生产业的缺失

第一,缺乏健全的管理法规和行业标准。虽然我国近年来相继出台了《再生资源回收管理办法》和《循环经济促进法》等,确立了产业基本规范和法律框架。但比较西方国家,我们的法律法规体系仍不甚完善,缺乏必要的操作层面的制度、办法,致使再生资源市场秩序混乱。第二,资源回收企业规模小,资源流失严重。我国资源回收利用企业规模普遍较小,不足50人的小型企业占相当比例。由于企业规模小、技术水平有限,再生资源流失严重,既浪费了资源,又污染了环境。

第三,行业技术进步缓慢,与国外同行业差距较大。由于缺乏资金和技术投入,我国资源再生行业技术普遍落后,大多数企业仍以手工劳动为主,工艺流程落后,缺乏深加工能力,产品技术含量和附加值低。同时由于科技投入低,科技人员比重远远低于其他行业,企业发展潜力不足。

第四,市场化程度严重不足,资源整合能力弱,资源再生产业的潜力难以充分发挥。第一,我国目前尚未出台一个相对具体的资源再生产业的发展规划,因此产业发展缺乏实质性的产业化政策以及相应的配套产业布局。直接影响资源再生企业的规模化,行业集中度低,难以形成产业聚集效应和规模效应,无法发挥行业整合优势,难以形成具有国际竞争力的龙头企业。第二,行业管理缺乏市场化手段,无法发挥市场的潜力。我国在市场定价、企业融资、企业资格认定、税收政策等方面还缺乏必要的市场化手段,导致资源再生企业鱼龙混杂、群雄割据、各自为战,甚至为争夺资源或市场进行恶性竞争;企业缺乏必要的优惠政策,缺乏融资渠道,企业规模难以扩张,行业技术进展缓慢。第三,由于缺乏市场机制,资源调控和优化配置难以顺利实现,再生资源产业调整经营结构、资产结构、人员结构和发展战略都缺乏必要的基础,产业的发展潜力受到极大限制。

4 资源再生产业市场化发展模式

4.1 我国资源再生产业发展空间巨大

有关统计表明全世界再生资源产业的产值可以达到每年6000亿美元,其中美国达到1100亿美元,日本350亿美元,而我国仅为200亿美元。与此同时每年可以回收利用但是没有回收利用的再生资源价值达350~400亿美元,如何将这些庞大的资源迅速转化为市场需求的资源,为其构筑一条高效的转化渠道是一个急待解决的问题。这既反映了我国与发达国家的差距,也显示出我国资源再生产业发展的巨大空间。因此,为了更加有效的发挥资源再生产业的潜力,缓解我国当前的资源约束矛盾,就必须走出一条适合中国国情市场化发展道路。

4.2 开展资源再生产业发展的模式研究

对比发达国家资源再生产业的现状,分析我国发展资源再生产业的比较优势,找到资源再生产业发展的关键要素,从制度建设、社会观念和技术角度确定适合我国当前和未来经济发展的、可持续的资源再生产业发展的市场化模式。

4.3研究资源再生产业发的市场化发展方式

从产业经济的角度出发,以市场结构、规模经济、行业集中度、配套产业为切入点,研究我国资源再生产业的市场化发展方式,分析其产业辐射与带动能力,确立我国发展资源再生产业的市场化发展道路,为决策提供数学、经济学等方面的理论支持。

4.4 明确保障资源再生产业发展的产业化政策

对比发达国家资源再生产业的实践,结合我国资源安全状况和产业结构状况,依照市场化的发展模式,

从产业布局、运行模式、产业技术、成本效益、产业链ぬ酢⑴涮咨枋┑确矫嫒胧郑研究市场化手段和方法,提出市场化对策,明确提出保障资源再生产业发展的产业化政策。

参考文献:

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Research on Development Model of Renewable Resources Industrial

of China from Experience of Developed Countries

Deng Guangjun

可再生资源的利用篇13

中图分类号:F252 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)18-0011-03

1 贵阳市再生资源回收物流网络体系现状

2002年,由贵阳市物资回收公司发起、再生资源从业人员加入的贵阳市再生资源行业协会成立,编制了贵阳市再生资源回收利用体系规划。以再生资源行业协会为纽带,经过多年的发展,贵阳市再生资源回收物流网络体系已经形成一定的规模。

1.1 回收站

在居民区内或者在企业聚集的地方建立了超过600家的再生资源绿色回收站,专门用于收集居民生活过程或企业生产过程中产生的再生资源,回收站的建设标准为:在城市(含县市政府所在地)按每1000户设立一个回收站;对乡镇的废旧物资回收,依托贵阳市供销社已经实施的“万村千乡”农家店的村级综合服务(便利)店完成。在居民居住分散的区域以及不能设置回收站的区域配置流动收购车。每个绿色回收站不小于10平方米,工作人员平均定员3人。每3个回收站配置一辆微型货车。

对于生活性再生资源,在一般情况下,回收站对于生活性再生资源的处理方式是“日产日清”。而通常生产性再生资源的单次运输量都比较大,可以直接将其放入再生资源回收物流的上一层级,而不需要通过回收站,因此回收站的建立主要是针对生活性再生资源。

1.2 回收中心

按照贵阳市再生资源行业协会的提法,回收中心也称为再生资源分拣中心,主要由废旧物资分拣中心和报废汽车拆解中心组成。在贵阳市再生资源回收利用体系规划中,再生资源分拣中心的功能应当是负责区域内各回收站所回收到的再生资源的汇集、储存、整理等作业,同时也可将生产性再生资源在此汇总、整理、打包。通过对废旧物资的预处理,增加废旧物资的附加值。而对于报废汽车拆解中心来说,基建工作已经完成,但是需要进一步完善有关功能。

1.3 集散交易市场

再生资源集散交易市场一般应设置在城郊且交通便利的位置。在回收中心将再生资源整理打包以后,统一将其运输到集散市场交易。完成后,再将其运输到深加工中心进一步加工,以使产品的附加值增加,或者直接在集散市场出售给再生资源需求企业。

根据贵阳市再生资源回收利用体系规划,贵阳市再生资源集散交易市场由贵阳废旧金属市场和闲置设备调剂市场、旧货市场和废旧物资交易市场组成。

1.3.1 贵阳市废旧金属市场和闲置设备调剂市场

市场位于贵阳市花溪大道69号贵州柴油机厂内,就改造后的规模而言,市场总占地面积20000平方米,其中营业面积4600平方米,货场面积6200平方米,停车场3100平方米。同时,设置20吨地磅及吊装设备。市场经营户主要以经营废旧物资、残次钢材、闲置设备等为主。市场拟设财会、保卫、行政等部门提供协调、管理、监督等服务。

1.3.2 贵阳市旧货市场

贵阳市再生资源行业协会、贵阳市物资回收公司经过前期基础调查而进行筹建,位于贵阳市南明区解放西路,市场建设规模13762.46平方米。既满足不同消费群体的需要和居民卖废、旧难的问题,又达到了城乡互补的目的,同时,也实现了对可再生资源的良好回收。

1.3.3 贵阳市废旧物资交易市场

在贵阳水口寺红岩村筹建,建设规模为10800平方米,主要经营报废汽车拆解中心和废旧物资分拣中心拆解进行预处理后的各类废旧物资。

1.4 加工中心

根据贵阳市再生资源回收利用体系规划,贵阳市再生资源加工中心拟建在贵阳市乌当区水田镇,设想的主要运营项目有:

①将回收后的大量废塑料、废纸、废旧电器、废铜等废旧物资采用高科技手段和先进设备进行深加工和精加工,使其变成具有高质量的品牌产品和生产原料,促进再生资源回收利用循环产业发展。

②对回收的家用电器进行鉴别,将还具有使用价值的电器进行维修、清理等处理后,送到旧货市场出售。对无法再使用的废电器送往再生资源加工利用基地进行拆解,最大限度地回收有用资源。

1.5 再生资源回收物流信息系统

建设再生资源回收物流信息系统,可覆盖再生资源回收利用行业的回收管理、仓储管理、分拣管理、销售管理、财务管理和查询决策等经营管理内容。可通过其开设行业自律、政策宣传、教育培训、信息资讯、合作交流、管理咨询、鉴定认证、技术推广等综合服务功能,搭建起政府与企业的沟通桥梁。按照现代物流管理技术,促进企业内部物流社会化,实现再生利用企业物资采购、生产组织、产品销售和再生资源回收的系列化运作。

目前,贵阳市再生资源回收物流信息系统,尚处于规划设想中,但在贵阳市再生资源回收利用体系规划中,已经提出要建设一个适合贵阳市使用的贵阳市再生资源回收利用网络信息系统和适合该系统的运行环境,逐步实现再生资源回收利用管理的科学化、制度化、规范化和信息化。

2 贵阳市再生资源回收物流网络体系存在问题

贵阳市再生资源回收物流发展在总体看来仍停留在初级阶段,没有很高的物流技术应用水平,简单拆解再生资源并进行分类销售是其主要的层面,深加工环节极为缺乏,资源资源的效益无法得到最大程度的发挥,也无法实现成本利用的最大效益化,而且有可能会出现二次污染的问题。整体贵阳市再生资源回收物流网络体系集中表现为如下问题:

2.1 对利用再生资源的意义认识不足

市民整体缺乏再生资源的利用意识,很少有人会自觉维护社会环境,主动参与废旧物资的回收利用。废旧物资经营者的社会地位不高,仍被当作“拾破烂的”,会在经济活动中受到市民的排斥。

2.2 对再生资源回收物流认识不足

从事再生资源回收物流工作的大多数人员,因为对现代物流理念以及再生资源回收物流认识上的缺乏,无法真正理解现代物流所具有的特征,如反应快速化、功能集成化、服务系列化、作业规范化、目标系统化、组织网络化、经营市场化、信息电子化等。类似于收集、分拣和处理等单个功能活动,是他们当前所停留的认识层面,缺乏一定的系统性。同时无法充分的认识到再生资源回收物流特点以及运行规律,无法从系统的角度进行完善的再生资源回收物流系统的设想和构建。

2.3 回收利用率低

贵阳市总体再生资源有效回收利用的比例较低,据不完全统计,废钢铁的回收量占整个社会回收量的65%,废纸、废塑料、废橡胶约占45%,其他可利用资源特别是新生的电子废弃物资源流失更加严重。目前,贵阳市再生资源回收网络不完整,大多数经营者规模较小,经营分散,由于回收渠道多元化,加工利用手段落后,产生的附加值低,导致许多原本可以回收利用的废塑料、橡胶、玻璃等散落在城市各个角落,变成生活垃圾。

2.4 再生资源回收物流网络主体基础设施落后

从物流的角度而言,贵阳市相当一部分再生资源回收的企业及个人,普遍存在露天存储再生资源、全手工装卸搬运再生资源,以及道路运输的不规范等现象,落后的再生资源回收物流基础设施使得再生资源回收物流效率低下,在整个再生资源回收物流过程中存在过多的不确定性因素。通常来讲,对再生资源进行回收是为了“二次资源”被更好的利用,但是,在其回收利用的过程中因为受到一定经济技术条件的制约,致使回收利用不当会产生大的负外部性。就目前贵阳市的再生资源回收利用而言,在回收利用的过程中存在过多的追求回收数量,而忽视对回收物流整个过程的优化与整理的现象,因而在回收物流过程中对环境造成很大压力。

2.5 电子废弃物回收处理面临严峻的环境问题

电子废弃物的种类和数量也随着不断加快的电子产品的更新速度而呈现大幅增加的趋势,电子产品被列为污染环境的“危险物”,主要是因为其中含有大量重金属和有机物。目前由它们所引发的环境污染问题已经引起越来越广泛的关注,目前极需要解决的问题是如何使电子废弃物得到有效的回收利用。规范的电子电器废弃物回收体系到目前为止,仍然没有在贵阳市建立,也没有具有相当规模的处理工厂。

2.6 再生资源回收物流体系不健全

再生资源回收物流体系是再生资源得以重新利用的保障和前提,再生资源回收物流体系一般由点多面广、功能齐全的现代回收物流网络、集散交易市场和先进的综合利用加工中心三大部分组成。目前,无论是回收物流流网络中的回收网点、再生资源交易市场或集散市场,还是综合利用加工中心,均尚未形成规范、有效、健全的系统。

2.7 再生资源回收物流网络体系信息化程度低

再生资源回收物流主体逐渐已经开始采用信息技术,但究其发展而言明显滞后于行业的发展,不确定性以及复杂形势再生资源回收物流管理所具备的特点,在再生资源回收物流服务的资讯系统的建立过程中,必须保证再生资源回流物品信息准确并且充足,这可以极大的促进再生资源回收物流的发展。

2.8 管理职能交叉,管理基础工作薄弱

由于行政审批制度的改革,以及供销社和物资局自身的改革,再生资源行业企业准入许可制度取消,行业进入门槛降低,众多个人和企业纷纷涌入。而与再生资源回收物流行业相关的管理部门有商务、公安、工商、城管、环卫、街道、居委会等,再生资源回收物流在管理上没有确定性,较多交杂,各种管理职能相互交叉,统一有效的管理体制根本难以形成。更何况,不健全的行业体系,不规范的经营模式,所造成的隐患严重影响着税收、治安、市容、公用设施安全。很多没有经营证件的商贩大行其道,乱收乱购。经常做出惊扰市民的行为,另外间接导致的恶有恶性竞争、地下收购、污染环境等,使得有效的管理机制与协调体制的形成对于再生资源回收物流而言有一定的困难。

3 贵阳市再生资源回收物流网络体系优化

3.1 科学统筹,全力打造“三网三点”模型化结构体系

从循环经济思想的角度出发,可以设想再生资源回收利用体系由相互关联的三大系统组成。即社会化的再生资源回收系统,社会化的再生资源拆解及加工利用系统,社会化的废物无害化处置系统。从而形成再生资源通畅、有序的物流平台;规模化的回收品种分类标准制订和综合利用的技术创新平台;再生资源行业协会规范管理平台;具有再生资源的市场交易网络特征的信息平台。推动再生资源行业从松散的粗放型向集约型、规模型、产业效益型方向转化。

由此,可以设想贵阳市再生资源物流网络体系建设的目标为:将贵阳市再生资源回收物流网络体系分解建设为三大网络和三大节点的模型化结构。

3.1.1 三大网络

3.1.1.1 覆盖城乡便民服务的社区再生资源回收网络 根据合理布局的原则,贵阳市未来可以利用3-5年时间将90%以上的回收人员纳入规范化管理,在90%以上的社区建立规范的回收站。具体可从如下三个方面来开展:

①回收站点应符合相关标准。回收站点的设置应该符合国家相关文件下达的标准,这可以已建设的贵阳市再生资源绿色回收站为参照进行建设。一般而言,简易收购站点要配备绿色遮护栏、遮阳伞和必要的设备,并一律标注国际通用的再生资源无限循环标识。社区固定收购站点的营业面积不应低于10平方米,建筑设计及装饰装修要与社区环境相符,要突出绿色环保主题。流动收购车由各区、县再生资源回收管理办公室统一设计,统一管理。

②从业人员的组织与管理。首先是对本市的下岗职工、失业人员进行优先招用,让其中符合条件的来从事再生资源回收工作,如果录用人员不足,可以组织具备资格的外来人员参加。进入工作岗位后,其日常业务管理由区、县再生资源管理办公室负责,就业登记、社会保障与劳动事务管理则由社会保障事务所负责。从业人员服务规范由市商委负责制定,并且依据国家职业技能标准和服务规范,由市劳动保障局进行统一的培训大纲教材的开发。下岗职工、失业人员可由区、县劳动保障局会同区、县再生资源管理办公室及社区所在街道、居委会组织,并进行职业培训,相应专业的国家职业资格证书可在培训考核合格后颁发。从事再生资源回收的个人及收购站点,包括在各社区从事再生资源回收的站点,均应经工商行政管理部门注册登记,领取营业执照后开展经营业务。

③收购品种。除国家、市政府法令法规有特殊规定的品种外,应尽可能多的开展回收物流种类,随着社区再生资源回收网络规模的扩大,配合垃圾减量,逐步增加收购品种,广开再生资源回收渠道。

3.1.1.2 工业废旧物资回收网络

针对工业废旧物资回收组建专门化的网络,全面提升对工业废旧物资回收网络的组织化管理程度。具体实现的办法是通过专业的回收公司来进行工业废旧物资的收购、拆解和转卖,这样,通过专业设备和工艺流程,对集中后的工业废旧物资进行综合利用,提升再生资源的利用效率和商业价值。在进行了无害化处理的基础上,也可进入集散市场进行交易,或者直接流向利废企业。

3.1.1.3 再生资源回收物流管理信息网络

充分利用现代信息技术手段,架构一个完整的,覆盖城乡的一个再生资源回收物流管理信息平台。在这个信息平台上,可以对再生资源的供求信息进行和撮合成交,对再生资源无害化处理提供技术指导等。这可从以下三个方面入手。首先,应当建立准确快捷的信息采集系统,对进入再生资源回收物流领域的产品进行及时有效的跟踪;其次,建立并完善再生资源回收物流信息处理系统,从入口到最后处理的全过程进行信息跟踪处理,显著缩短回收物流处理周期;最后应当建立可靠有效的信息传递网络,及时更新供需信息。

3.1.2 三大节点

3.1.2.1 回收中心 通常一个区域设置一个回收中心,主要负责对区域内各回收网络所收集的生活性再生资源进行汇集、储存、整理等作业,同时也可将工业废旧物资回收网络所收集的工业废旧物资在此进行汇总、整理、打包。

3.1.2.2 集散交易市场

①再生资源集散市场的设立。集散市场应符合城市服务功能与环保要求,与居民区相对隔离,避开高等院校集中地区,且便于运输。再生资源市场须按规划设立,不符合规划的应及早迁移。申请开办再生资源市场的,要经有关部门审批,经工商行政管理部门依法登记注册,取得《市场登记证》后方可开业。

②集散市场功能与设施。再生资源集散市场应同时具有储存、集散、初级加工功能,必须配备污水、污油及固废处理系统,且备有合格、完善的消防设施。储存场地要相对固定,有围墙隔断,避免造成二次污染。为确保运输车辆出入通畅,市场内应有规划合理、符合公安消防要求且无障碍的通道;有可对再生资源进行初级加工的必要设备。场内每个摊位经营面积不应太低。再生资源市场必须实行服务区、经营区分离;摊位内实行储存区、工作区分离。服务区、经营区、工作区要有与各自职能相符的设施。

③市场管理。应由再生资源回收物流企业负责集散市场的建设,继而由不同的经营户来分包。对集散市场的管理由各区、县再生资源管理办公室来负责同时进行一定的业务指导。各种管理制度如经营、治安、消防、外来人口、卫生及各工种岗位责任等,都应是市场应该具有的,区、县再生资源管理办公室可对其进行监督执行。依法对开办的再生资源集散市场进行登记,同时营业执照也是各个处于市场内的经营主体所应具有的,同时要严格按照市场分类管理的要求,对国家、政府的相关法律法律要严格遵守。

④再生资源加工。在集散市场完成再生资源的初级加工,对该环节各再生资源市场应充分利用,实现从一用到多用的改变,对再生资源实现最大程度的再利用。根据不同材质、用途对所收购的再生资源进行分类是各再生资源市场应该具备的能力,并是且能够实现初级加工,可能包括:

废旧玻璃类:实行分拣、加工粉碎后用做工业生产原料;

废旧易拉罐类:按不同材质进行分类,切割成瓶盖形状后用做生产原料;

废旧报纸书刊及纸包装类:实行分拣、分装后打包;

废旧橡胶制品类:分类分拣后按用途打包后用做生产原料。

废旧塑料制品类:实行分拣后加工粉碎成颗粒状,用做生产原料;

废旧金属类:分类分拣后按材质切割成型,按用途打包;

有条件的再生资源回收企业还应根据具体情况,建立深加工基地,利用高新技术开展对不同种类和品质的再生资源的开发与利用,促使其向最终产品的深加工方向延伸,逐步实现再生资源回收行业产业化,进而打造完整的循环经济产业链。

3.1.2.3 深加工中心

再生资源回收物流由初加工向深加工发展是再生资源回收利用行业发展的必然趋势,单纯的“买废卖废”企业势必为市场经济所边缘化。所以,加工中心承担的职能一定是对再生资源的深加工。即对初加工后的再生资源产品进一步加工,以增加其附加价值,提高再生产品的售价。对贵阳市来说,再生资源深加工中心可考虑建设专属的工业园区或产业园区。这样,就能够方便建设比集散市场更完备的污水、污油、固废处理系统;且能够达到一定的规模效应,提高企业效益、降低运营成本,这也是产业园区能够吸引再生资源深加工企业入驻的主要诱因。

关于再生资源行业的发展,发达国家所采用的空间模式是产业园区和生态工业园,企业分散经营对环境造成的污染由此得到了良好的改善,而所取得的经济效益也十分显著。在阳市发展再生资源回收物流行业的发展方面,也应尽快建立起产业园区和循环经济生态工业园,使得不同类型的再生资源得到有效的加工利用,并尽可能在循环经济园区内设置深加工中心,以改变区域内企业分布较为分散的局面使其向园区集中,使行业的集中度得到最大程度的提高,行业的集聚效应得到充分发挥,完整的产业链经济和行业配套体系能够逐步形成,循环经济的发展得到加快推进。

3.2 培育龙头企业,打造社会化的再生资源回收系统

再生资源回收体系必须有龙头企业做支撑。要推动再生资源企业规模扩张,实施集团化发展战略。贵阳市应当在培育龙头企业上下功夫。可以通过增资扩股方式,组建新型的再生资源工贸公司,申请相应的商标,实施品牌建设,聚集起企业合力,进行有效市场扩张,提升企业的综合竞争力。这样,就通过龙头企业带动效应,带动整个产业的发展。具体可以设想为以下做法:

3.2.1 应建立一个完善的社会回收系统,以贵阳市物资回收公司为龙头,将社会零散收购队容纳其中,使得再生资源行业市场主体的自律引导作用得以发挥,依据现有法律法规,实现管理上的高效有序。所有收购的再生资源务必进行在制定场地的验收,从而统一再生资源回收的物流、人流和资金流。为确保货物的真实性,应在收购、整理加工、仓储和销售等基本环节进行收购政策关、品种关、安全关和质量关的严格把握。

3.2.2 对所有再生资源从业者和工厂均建立档案以备核查。推行从业者一人一档制度,档案包括身份证复印件、从业证明、近照等。

3.2.3 提高查验力度。再生资源类别要仔细甄别,拍照制成光盘存盘,特殊类别的再生资源附监测报告后再收购。

3.3 对接利废企业,建立社会化的再生资源加工利用系统,打造循环经济产业链

再生资源行业是国家循环经济产业的重要组成部分,是建设资源节约型、环境友好型社会的骨干力量。贵阳市应当利用自身的影响力,以市场经济为手段,放大功能,广泛联合,构建多种经济成分共同参与、互为依托的再生资源回收网络发展平台,积极探索和尝试与利废企业的联合合作,延伸产业链,积极开拓终端市场。实现回收企业与利废企业的有效对接,打造循环经济产业链。具体可实施如下做法:

3.3.1 对具有较新技术的再生资源加工企业进行整合,提炼加工并利用复合材料的再生资源,流转单一质料的再生资源到相应的企业以实现再利用。

3.3.2 对销售对象实行总量和预警机制。利用由国税部门提供的利废工厂基本情况登记表,对其利废总量和废旧物资利用类别进行进一步核实,监督卸货时业务员应该随车到达利废工厂,比对当月销售量、合同以及登记标数量,如果有异常情况发生供货应立即停住,并向国税部门报告并核查。

3.3.3 废旧物资严格禁止向经营企业销售,原则上要将全部废旧物资就近销售给利废企业。

3.3.4 无害化处理。无害化处理是针对那些暂时没有再利用价值的废物,该处理由专门的废物无害化处理企业进行,要做到监管有效控制严格,以科学合理的拆解和加工处理废弃物,使资源浪费以及环境污染现象尽可能的减少。

3.4 实施项目拉动,增强发展后劲

从扩大经济总量,带动全系统再生资源行业整体规模效益提升的角度出发,贵阳市可在一定时期内确定相应的再生资源建设重点项目。再生资源重点项目的建设,必将成为拉动再生资源产业经营规模和效益提升的重要载体。

参考文献:

[1]万玉良,王岩.再生资源回收利用体系建设的模式探索[J].再生资源研究,2006(4).

[2]章和杰,张琦.构建浙江省再生资源回收利用体系的路径探索[J].中国资源综合利用,2007(1).

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