虞劍鋒 蔣海霞

（1.浙江海洋學院 計劃財務處，浙江 舟山 316000；2.杭州職業(yè)技術學院，浙江 杭州 310018）

技術創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)集群、生態(tài)工業(yè)園與循環(huán)經(jīng)濟共生關系研究綜述

虞劍鋒1蔣海霞2

（1.浙江海洋學院 計劃財務處，浙江 舟山 316000；2.杭州職業(yè)技術學院，浙江 杭州 310018）

循環(huán)經(jīng)濟是當前中國大力推行的實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟發(fā)展模式，技術創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)集群、生態(tài)工業(yè)園區(qū)等方式也可以從各方面促進經(jīng)濟與環(huán)境的協(xié)調發(fā)展。通過剖析技術創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)集群、生態(tài)工業(yè)園與循環(huán)經(jīng)濟之間的聯(lián)系，對產(chǎn)業(yè)集群、技術創(chuàng)新與資源集約利用之間的影響機理進行了歸納。

技術創(chuàng)新;產(chǎn)業(yè)集群;生態(tài)工業(yè)園;循環(huán)經(jīng)濟

一般地，一個國家、地區(qū)和城市發(fā)展的空間有一個允許經(jīng)濟最大化增長的生態(tài)閾值，超過閾值，經(jīng)濟不但不能繼續(xù)增長，甚至還要持續(xù)衰退。這個閥值體現(xiàn)為兩方面：經(jīng)濟系統(tǒng)輸入端的資源閾值、經(jīng)濟系統(tǒng)輸出端表現(xiàn)為各種污染排放的環(huán)境閾值[1]。長期以來，中國經(jīng)濟增長在很大程度上依賴于資源投入總量的增加，并導致了污染排放量的急劇增加；經(jīng)濟發(fā)展面臨的環(huán)境壓力愈來愈大。因此，對中國而言，改革一貫以來的“高開采、低利用、高污染”的傳統(tǒng)線形生產(chǎn)模式，使其向“低污染、高利用、低排放”的循環(huán)經(jīng)濟模式轉變，是實現(xiàn)中國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的必然要求。

對于如何通過循環(huán)經(jīng)濟模式實現(xiàn)資源的集約利用、保護生態(tài)環(huán)境，我們從相關文獻中可以發(fā)現(xiàn)很多相關的方法，比如技術創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)集群、生態(tài)工業(yè)園（Eco-Industrial Parks，EIPs），都能在某些方面促進循環(huán)經(jīng)濟的實現(xiàn)。那么，在中國要實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟，應該采取何種方式？又應該如何協(xié)調上述三者之間的關系？筆者擬通過對技術創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)集群、生態(tài)工業(yè)園與循環(huán)經(jīng)濟之間相互關系的文獻綜述，試圖對產(chǎn)業(yè)集群技術創(chuàng)新與資源集約利用之間的影響機理進行探討。

一、技術創(chuàng)新與資源利用、循環(huán)經(jīng)濟的聯(lián)系

從創(chuàng)新主體看，技術創(chuàng)新可以分為單一企業(yè)的技術創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)集群技術創(chuàng)新兩種。與單一企業(yè)的技術創(chuàng)新相比，產(chǎn)業(yè)集群技術創(chuàng)新提供了新的創(chuàng)新范式和可能，改變了單一企業(yè)創(chuàng)新的線性模式，使集群內部成為網(wǎng)狀結構，通過專業(yè)分工構建創(chuàng)新共生體，通過技術學習分工滿足知識需求，并產(chǎn)生企業(yè)之間的“拉動效應”和“擠壓效應”，具有單一的企業(yè)技術創(chuàng)新所不可比擬的優(yōu)勢。

（一）技術創(chuàng)新可以促進資源集約利用

早在1960年，索洛（Solow）就發(fā)現(xiàn)，用傳統(tǒng)觀念理解的資本、土地、勞動力等要素難以完全解釋經(jīng)濟增長的原因，即會出現(xiàn)一個所謂的“索洛余值”(Solow’s residuals)，索洛把這一余值歸因于技術創(chuàng)新，通過技術創(chuàng)新可以提高資源利用率、實現(xiàn)經(jīng)濟增長。以Weisaacker為代表的“羅馬俱樂部（The club of Rome）”科學家也于1995年正式提出了著名的“四倍數(shù)”目標，即通過借助技術進步，在將資源使用量減少一半的同時將社會福祉增加一倍，從而最終將資源的生產(chǎn)率提高4倍。

持類似觀點的學者也不在少數(shù)，例如：學術界一直認為在生態(tài)與經(jīng)濟之間存在“抵換關系（trade-off）”，過度的環(huán)境管制會造成經(jīng)濟成本上升，要協(xié)調生態(tài)與經(jīng)濟的發(fā)展，技術變革與創(chuàng)新是更行之有效的手段。Porter等[2]認為通過環(huán)保取向的技術創(chuàng)新活動，一方面能減少稀缺、有毒資源的使用，另一方面可以促進資源的循環(huán)再利用，進而提升廠商的國際競爭力。Perry Pei-Ju Yang等[3]也認為，技術創(chuàng)新在發(fā)展生態(tài)經(jīng)濟（ecoeconomy）中的作用是最重要的：當能夠通過技術創(chuàng)新找到生產(chǎn)原料的替代性資源、能源時，對創(chuàng)新技術及相關知識的研究應該成為發(fā)展生態(tài)經(jīng)濟的最主要手段；只有當技術創(chuàng)新無法解決資源替代問題時，保護自然環(huán)境即實現(xiàn)“土地營養(yǎng)化（nurtured landscape）”，對資源利用進行合理的管理與規(guī)劃才上升為協(xié)調經(jīng)濟與生態(tài)發(fā)展的第一途徑。新加坡裕廊島（Singapore’s Jurong Island）的工業(yè)園區(qū)就通過這兩種手段實現(xiàn)了園區(qū)的生態(tài)化發(fā)展。人類近300多年的發(fā)展歷史也證明，在工業(yè)發(fā)展進程中，一個國家的技術創(chuàng)新能力越高，自然資源集約利用的程度越好。這不僅反映在對自然資源與能源的利用、對污染的控制水平上，也反映在對自然資源與能源的替代和節(jié)約、對生態(tài)與環(huán)境的保護和治理上，同時還反映在通過技術創(chuàng)新使生產(chǎn)方式發(fā)生變革，使原材料由低性能的天然材料向高性能、復合型的新型材料轉化，使機器設備由低效率、高能耗、高污染型向高效率、低能耗、節(jié)約型方向轉化等方面[4]。

除了提高資源利用率，De Gregori[5]還提出，技術創(chuàng)新可以創(chuàng)造資源與修復資源。技術創(chuàng)新的存在，使市場處于持續(xù)不斷的變遷之中；舊的商品和市場一旦消失，由舊商品改造而來的新商品、以舊市場廢棄物為原料的新商品市場會隨之誕生。然而，由于存在能源效率的反彈效應（rebound effect of energy efficiency），技術創(chuàng)新只能提高資源利用效率，而不能完全轉化為能源強度（單位產(chǎn)值能耗）的下降，能源利用效率的提高幅度并不等同于能源強度的下降幅度[6-8]。

（二）技術創(chuàng)新是實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟的主要手段

從經(jīng)濟增長對資源、環(huán)境影響的角度考察，經(jīng)濟增長方式主要有兩種：一種是“資源—產(chǎn)品—廢物”流向的傳統(tǒng)線形生產(chǎn)模式，這種模式下，經(jīng)濟增長與生態(tài)環(huán)境及資源之間的矛盾日益突出，是一種“從搖籃到墳墓”的生產(chǎn)模式；另一種是循環(huán)經(jīng)濟模式，遵循“資源—產(chǎn)品—廢棄物—再生循環(huán)”的反饋式循環(huán)過程，可以更有效率地利用資源和保護環(huán)境，獲得盡可能大的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，是一種“從搖籃到搖籃”的永續(xù)生存模式[9]。

諸大建[10]認為，循環(huán)經(jīng)濟模式與傳統(tǒng)生產(chǎn)模式最大的區(qū)別就在于兩者所采用的技術存在差別。他認為，人類發(fā)展對環(huán)境的影響大?。↖）取決于三個因素：人口（P）、消費模式（A）與技術水平（T）。傳統(tǒng)生產(chǎn)方式下，I1=P×A×T1，技術（T1）是開采性的、線形的、消耗性的技術，是不可持續(xù)的；而循環(huán)經(jīng)濟模式下，I2=P×A/T2，技術（T2）是可再生的、循環(huán)的、良性的技術。

段寧[11]則通過分析經(jīng)濟增長與物質消耗之間數(shù)量變化關系，探討了技術進步在循環(huán)經(jīng)濟中的作用。他認為，在循環(huán)經(jīng)濟模式下，由于存在技術進步，使得生產(chǎn)產(chǎn)量與物質消耗之間并不是單純表現(xiàn)為“脫鉤（decoupling）”與“復鉤（re-link）”狀態(tài)，更體現(xiàn)為“上升式多峰”態(tài)勢。這種態(tài)勢的出現(xiàn)可以從產(chǎn)業(yè)轉移、技術進步、綜合效應三個方面加以解釋。其中，技術進步一方面會通過改進生產(chǎn)手段提高能源和物質的利用效率，使生產(chǎn)相同數(shù)量的產(chǎn)品所需的物質消耗下降；另一方面可以通過促進勞動生產(chǎn)率的提高使產(chǎn)品供應充足，降低產(chǎn)品價格，最終刺激消費、帶動物質消耗總量的上升。同樣是由于技術進步引起的物質替代，在循環(huán)經(jīng)濟時代，隨著對不可再生物質的高效率循環(huán)再利用和對可再生物質的大量開發(fā)、使用，必將極大地降低對不可再生物質的消耗。

總的來說，技術創(chuàng)新可以從以下三個方面推動循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展：一是采用先進的生產(chǎn)技術，提高資源利用率，力求以最少的資源消耗創(chuàng)造最大的經(jīng)濟效益；二是改進設計，采用先進的工藝技術和設備，延長產(chǎn)品生命周期，實現(xiàn)生產(chǎn)的全過程控制，最大限度地降低污染的產(chǎn)生量；三是開發(fā)適宜技術，進行資源的綜合利用[12]。

二、技術創(chuàng)新與生態(tài)工業(yè)園的聯(lián)系

（一）生態(tài)工業(yè)園的產(chǎn)業(yè)集群特征

生態(tài)工業(yè)園是一個由制造業(yè)企業(yè)和服務業(yè)企業(yè)組成的群落，它通過系統(tǒng)化管理包括能源、水和材料等基本要素在內的環(huán)境與資源，來實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟的雙重優(yōu)化和協(xié)調發(fā)展，最終使該企業(yè)群落尋求到一種比各公司優(yōu)化個體實現(xiàn)的個體效益的總和還要大得多的群體效益[13]。

生態(tài)工業(yè)園區(qū)在很多方面都體現(xiàn)出與產(chǎn)業(yè)集群類似的特征。Brian H.Roberts[14]認為，從本質上來看，生態(tài)工業(yè)園區(qū)與產(chǎn)業(yè)集群存在一定的關聯(lián)。集群為實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)生態(tài)化提供了一條唯一的可行途徑，產(chǎn)業(yè)生態(tài)化為增加集群內部企業(yè)的價值提供了獨特的途徑。集群內企業(yè)產(chǎn)生的污染廢棄物都比較類似，因此在廢棄物處理方面，可以通過集中處理降低成本，通過地理集聚可以鼓勵企業(yè)進行廢棄物的再處理、再利用，例如將廢棄物銷售給專門的污染處理公司，實現(xiàn)資源再生或生產(chǎn)熱能，從而降低集群內部各企業(yè)的資源、材料運輸成本以及各項配套能源例如水資源的耗費成本。

（二）生態(tài)工業(yè)園是實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟的主要載體

正如學者Ehrenfeld and Gertler所比喻的“這家企業(yè)一部設備的廢棄物變成了另外一家企業(yè)某部設備的原料”一樣，生態(tài)工業(yè)園最核心的優(yōu)勢就體現(xiàn)為其內部的產(chǎn)業(yè)共生系統(tǒng)運作機制[15]。產(chǎn)業(yè)共生系統(tǒng)（Industrial Symbiosis,IS）是一個社區(qū)或一個企業(yè)網(wǎng)絡，在系統(tǒng)內部企業(yè)互相交換副產(chǎn)品、層遞使用能源，通過市場交易，產(chǎn)業(yè)共生系統(tǒng)來減少原材料投入與能源消耗，減少廢物處理費用，增加企業(yè)經(jīng)濟效益[16]。通過建立企業(yè)之間橫向、縱向的生產(chǎn)合作聯(lián)系，使企業(yè)間、生態(tài)工業(yè)園內部形成一個以技術與副產(chǎn)品交換為主的質能循環(huán)市場。通過質能循環(huán)市場，企業(yè)可以引進先進環(huán)保設備，以對其他企業(yè)的廢棄物與二次能源進行再加工、循環(huán)利用，最終使工業(yè)園整體達到各企業(yè)經(jīng)濟績效得到提升、生產(chǎn)污染排放減少，并充分有效地使用資源的目的[17]。

循環(huán)經(jīng)濟要求把經(jīng)濟活動組織成為“資源—產(chǎn)品—廢棄物—再生循環(huán)”的反饋式循環(huán)流程，在這個流程中，能量是唯一的系統(tǒng)投入，所有其它資源都保留在系統(tǒng)中循環(huán)使用，一個經(jīng)濟單位產(chǎn)生的“廢物”或副產(chǎn)品，是另一個經(jīng)濟單位的“營養(yǎng)物”和投入要素，從而形成多層次相互依存、競爭與合作并存的產(chǎn)業(yè)生態(tài)網(wǎng)絡。因此，生態(tài)工業(yè)園是完全符合循環(huán)經(jīng)濟物質流程要求的、實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟的主要載體。

目前，世界上最著名的生態(tài)工業(yè)園是丹麥卡倫堡工業(yè)園。這個生態(tài)工業(yè)園的主體企業(yè)是發(fā)電廠、煉油廠、制藥廠和石膏板生產(chǎn)廠，以這4類企業(yè)為核心，通過貿易方式，互相利用對方生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄物和副產(chǎn)品。還有一種虛擬的生態(tài)工業(yè)組織，例如德國的DSD公司，這是一個由產(chǎn)品生產(chǎn)廠、包裝物生產(chǎn)廠、商業(yè)企業(yè)以及垃圾回收部門組成的社會組織，它在全國與500多家廢品管理公司合作，將由有委托回收包裝廢棄物意愿的企業(yè)組織成網(wǎng)絡，在需要回收的包裝物上打上綠色標記，然后委托回收企業(yè)進行處理，從而在全國范圍內形成了上下游關系的企業(yè)耦合的做法，變廢料為原料。

（三）技術創(chuàng)新是促進生態(tài)工業(yè)園發(fā)展的重要途徑

作為實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟的主要手段，循環(huán)經(jīng)濟在促進生態(tài)工業(yè)園發(fā)展方面同樣至關重要。陳曉濤[18-19]就認為循環(huán)經(jīng)濟之所以能借助生態(tài)工業(yè)園區(qū)的模式得以實現(xiàn)，很大程度上取決于生態(tài)工業(yè)園區(qū)內部的技術創(chuàng)新活動。通過構建循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)出模型、技術生態(tài)化發(fā)展模型、產(chǎn)業(yè)內技術升級模型與產(chǎn)業(yè)間的技術影響模型，他得出了以下結論：（1）在其他條件不變的情況下，產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)出水平與技術水平正相關；而循環(huán)經(jīng)濟模式下，技術的發(fā)展水平比傳統(tǒng)經(jīng)濟模式要高；（2）在產(chǎn)業(yè)內部循環(huán)中，在原來較高的技術水平基礎上，通過技術升級所帶來的技術進步比傳統(tǒng)經(jīng)濟模式幅度更大；（3）循環(huán)經(jīng)濟中產(chǎn)業(yè)間的技術互補關系，使得互補產(chǎn)業(yè)雙方的技術進步程度都比單獨發(fā)展時更大，在相互滲透的過程中最終形成穩(wěn)定格局，使雙方資源都得以充分利用。

也有學者對于生態(tài)工業(yè)園內部的技術創(chuàng)新活動提出了一些要求，例如：Rene van Berke[20-21]認為，可持續(xù)的創(chuàng)新（sustainable innovation）就是要實現(xiàn)生態(tài)效率（eco-efficiency,EE）、廢棄物減量（waste minimization,WM）、污染防治（pollution prevention,PP）與清潔生產(chǎn)（cleaner production,CP）相統(tǒng)一。Raimund Bleischwitz[22]也把環(huán)境技術（environmental technologies）細分成四類：減少SO2、NOX及其他排放物的末端技術（End-of-Pipe technologies）、促進現(xiàn)有生產(chǎn)鏈原料再利用的綜合技術（Integrated technologies）、保持經(jīng)濟產(chǎn)出不變而生產(chǎn)投入減量的生態(tài)效率技術（Eco-efficiency technologies）以及完全重構現(xiàn)有生產(chǎn)鏈的新系統(tǒng)設計（New system designs）。南加利福利亞大學的USC經(jīng)濟發(fā)展中心則在研究生態(tài)工業(yè)園時提出了轉換技術（conversion technologies）的概念，就是通過改善生產(chǎn)過程、工具和設備要求，促進企業(yè)內部及企業(yè)間對于廢棄物、副產(chǎn)品等的循環(huán)利用，來生產(chǎn)經(jīng)濟效益更高的商品。

三、產(chǎn)業(yè)集群技術創(chuàng)新對資源集約利用的影響機理

通過分析技術創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)集群、生態(tài)工業(yè)園區(qū)以及循環(huán)經(jīng)濟之間的共生關系，我們認為：（1）通過技術創(chuàng)新手段，能夠有效促進集群資源的集約利用；（2）技術創(chuàng)新（尤其是產(chǎn)業(yè)集群技術創(chuàng)新）是借助生態(tài)工業(yè)園（具備產(chǎn)業(yè)集群各項特征）這一載體，通過發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟來實現(xiàn)資源集約利用的。據(jù)此，還可以歸納出產(chǎn)業(yè)集群技術創(chuàng)新對資源集約利用的主要影響機理，如圖1所示：

圖1 產(chǎn)業(yè)集群技術創(chuàng)新對資源集約利用的影響機理示意圖

這一影響機理包含著三方面的要點：（1）從產(chǎn)業(yè)集群與生態(tài)工業(yè)園的內在聯(lián)系看，產(chǎn)業(yè)集群為實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)生態(tài)化提供了一條唯一的可行途徑，產(chǎn)業(yè)生態(tài)化為增加集群內部企業(yè)的價值提供了獨特的途徑?？梢赃@樣說，具備了產(chǎn)業(yè)生態(tài)化特征的產(chǎn)業(yè)集群基本上可以稱之為生態(tài)工業(yè)園。（2）生態(tài)工業(yè)園作為當前世界各國實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟的一種常見生產(chǎn)組織模式，是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的中觀層面的主要載體，其發(fā)展有賴于園區(qū)內部的技術創(chuàng)新活動（產(chǎn)業(yè)集群技術創(chuàng)新）。（3）循環(huán)經(jīng)濟的核心內涵是資源循環(huán)利用，生態(tài)工業(yè)園通過技術創(chuàng)新（產(chǎn)業(yè)集群技術創(chuàng)新）實現(xiàn)了循環(huán)經(jīng)濟，也就是實現(xiàn)了資源的集約利用。

當前中國經(jīng)濟發(fā)展面臨的資源困境日益嚴峻，單一企業(yè)的技術創(chuàng)新在解決這一問題上已漸顯力不從心。對于產(chǎn)業(yè)集群經(jīng)濟已頗具規(guī)模的中國而言，要實現(xiàn)經(jīng)濟的持續(xù)快速發(fā)展，構建合理的循環(huán)經(jīng)濟模式，大力建設生態(tài)工業(yè)園區(qū)，并充分發(fā)揮園區(qū)的技術創(chuàng)新活力，未嘗不是一條值得一試的途徑。

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Research on Symbiotic Relationship between Technological Innovation,Industrial Clusters,Eco-industrial Parks and Circular Economy

YU Jian-feng1JIANG Hai-xia2
(1.Office of Planning and Financing,Zhejiang Ocean University,Zhoushan 316000，China;2.Hangzhou Vocational and Technical College,Hangzhou 310018,China)

Circular economy is the model of economic development the current China is vigorously pursuing in order to achieve sustainable development.Technological innovation,industrial clusters,eco-industrial parks and others can coordinate economic development and environmental protection from all aspects.Through an analysis of the relationship between technological innovation,industrial clusters,eco-industrial park and circular economy,a summary is made on the impact mechanism between industrial clusters,technology innovation and intensive use of resources.

technological innovation;industrial clusters;eco-industrial park;circular economy

F062.2

A

1008-8318（2011）04-0033-05

2011-05-30

浙江省科技計劃項目（軟科學）“產(chǎn)業(yè)集群技術創(chuàng)新對資源集約利用的影響研究”(編號：2009C25025)。

虞劍鋒(1966-),男,浙江鄞縣人,助理研究員。