鄭季良,彭曉婷
(昆明理工大學(xué)管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)院,云南昆明 650093)
高耗能產(chǎn)業(yè)是資源消耗較為集中的產(chǎn)業(yè),其產(chǎn)生的污染是導(dǎo)致空氣污染、霧霾及二氧化碳排放的重要來(lái)源之一。通過(guò)推進(jìn)資源全面節(jié)約和循環(huán)利用來(lái)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和產(chǎn)業(yè)升級(jí)是近年來(lái)面臨的重要任務(wù)。由于生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈的鏈接作用,高耗能產(chǎn)業(yè)間的循環(huán)經(jīng)濟(jì)建設(shè)緊密相關(guān),有必要從產(chǎn)業(yè)間的兩兩協(xié)同和產(chǎn)業(yè)集群整體協(xié)同的視角分別對(duì)高耗能產(chǎn)業(yè)群復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng)協(xié)同發(fā)展水平進(jìn)行深入探究。生態(tài)效率是測(cè)度高耗能產(chǎn)業(yè)群循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要指標(biāo),本文將生態(tài)效率視為由資源效率和環(huán)境效率構(gòu)成的復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng),科學(xué)評(píng)估四大高耗能產(chǎn)業(yè)的資源效率和環(huán)境效率水平,并實(shí)證分析高耗能產(chǎn)業(yè)群的復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng)協(xié)同發(fā)展水平,為提升高耗能產(chǎn)業(yè)群生態(tài)效率和循環(huán)經(jīng)濟(jì)水平、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)提供理論和決策參考。
生態(tài)效率(eco-efficiency)是企業(yè)或產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)出與投入的比值,世界可持續(xù)發(fā)展工商理事會(huì)(Word Business Council for Sustainable Development,WBCSD)將其定義為經(jīng)濟(jì)價(jià)值與環(huán)境影響的比值[1],涵括了資源節(jié)約和環(huán)境友好兩種理念[2],強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的最大化[3]。能源短缺和環(huán)境污染制約了經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),大力推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)應(yīng)考慮到能源和環(huán)境因素[4],故許多學(xué)者將生態(tài)效率分解為資源效率和環(huán)境效率,對(duì)資源能源和環(huán)境兩個(gè)方面進(jìn)行研究。如黃和平將生態(tài)效率分為資源能源效率和環(huán)境效率,對(duì)江西省循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式進(jìn)行探究并總結(jié)其規(guī)律[5];于會(huì)錄等用資源效率和環(huán)境效率測(cè)度了石嘴山地區(qū)工業(yè)生態(tài)效率以評(píng)估該區(qū)域的循環(huán)經(jīng)濟(jì)水平[6]。
為量化評(píng)估資源效率和環(huán)境效率水平,程曉娟將能耗、水耗、資本投入和人力投入作為資源效率的投入指標(biāo),廢水、廢氣和固廢排放量作為環(huán)境效率投入指標(biāo),將經(jīng)濟(jì)發(fā)展總量作為效率產(chǎn)出指標(biāo)[7];郭存芝等用水、電、氣的消耗量和廢水、廢氣、固廢的排放量分別測(cè)算資源效率和環(huán)境效率[8];陳黎明等以資本、人力、水、電、土地和廢水、廢氣、粉塵排放作為經(jīng)濟(jì)效率和環(huán)境效率的投入,以工業(yè)產(chǎn)值作為產(chǎn)出[2]。
協(xié)同學(xué)主要研究復(fù)合系統(tǒng)如何通過(guò)子系統(tǒng)相互作用形成有序結(jié)構(gòu)[9]。隨著協(xié)同學(xué)在產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究中的廣泛應(yīng)用,王興明發(fā)現(xiàn),產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展體系主要包括產(chǎn)業(yè)內(nèi)企業(yè)間協(xié)同、跨產(chǎn)業(yè)協(xié)同等[10];關(guān)于產(chǎn)業(yè)間的協(xié)同發(fā)展,王必鋒等對(duì)京津冀地區(qū)高端服務(wù)業(yè)與先進(jìn)制造業(yè)協(xié)同發(fā)展機(jī)理及其耦合協(xié)調(diào)度進(jìn)行了研究[11];吳衛(wèi)紅等將六大高耗能產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新、節(jié)能效率和減排效率3個(gè)子系統(tǒng)視為復(fù)合系統(tǒng),并量化測(cè)度子系統(tǒng)間的協(xié)同度[12];鄭季良等對(duì)經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)與環(huán)境子系統(tǒng)協(xié)同度進(jìn)行了高耗能產(chǎn)業(yè)間的比較研究[13]。
綜上所述,目前生態(tài)效率的研究對(duì)象主要為某一區(qū)域范圍內(nèi)的產(chǎn)業(yè),對(duì)高耗能產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率的評(píng)價(jià)很少;雖有一些學(xué)者將生態(tài)效率系統(tǒng)分為資源效率和環(huán)境效率,但對(duì)復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng)的有序度和協(xié)同度研究還比較少,以產(chǎn)業(yè)間和產(chǎn)業(yè)集群的雙視角對(duì)高耗能產(chǎn)業(yè)群復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng)協(xié)同發(fā)展水平的研究更為少見(jiàn)。在生態(tài)文明建設(shè)不斷推進(jìn)的背景下,高耗能產(chǎn)業(yè)面臨著向綠色低碳型產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的巨大壓力。故本文構(gòu)建高耗能產(chǎn)業(yè)群復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng)模型,收集產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)實(shí)證分析復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng)協(xié)同發(fā)展水平,以豐富高耗能產(chǎn)業(yè)群協(xié)同發(fā)展理論體系,為高耗能產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供參考價(jià)值。
高耗能產(chǎn)業(yè)是指消耗大量能源并伴隨大量廢棄物和環(huán)境污染的產(chǎn)業(yè),主要包括化工(化學(xué)原料及化學(xué)制品制造業(yè))、建材(非金屬礦物制造業(yè))、冶金(黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè))和火電(電力、熱力生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè))4個(gè)行業(yè)。高耗能產(chǎn)業(yè)是資源消耗和污染排放較密集的產(chǎn)業(yè),也是生態(tài)文明建設(shè)重點(diǎn)關(guān)注的產(chǎn)業(yè)。生態(tài)效率可以反映生產(chǎn)活動(dòng)主體的資源利用情況及其對(duì)環(huán)境的影響程度,因此選用源頭的資源效率和末端的環(huán)境效率構(gòu)成高耗能產(chǎn)業(yè)復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng),以對(duì)生態(tài)效率進(jìn)行針對(duì)性探究。其中,資源效率和環(huán)境效率均采用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法的CCR模型計(jì)算得出,其投入產(chǎn)出指標(biāo)采用相對(duì)指標(biāo)以確保信度,具體如表1所示。
(1)資源效率。選用萬(wàn)元產(chǎn)值綜合能耗、萬(wàn)元產(chǎn)值煤耗、單位產(chǎn)值勞動(dòng)力投入和單位產(chǎn)值資本投入表示資源投入,平均工業(yè)產(chǎn)值表示資源產(chǎn)出,以反映高耗能產(chǎn)業(yè)能源、資源、人力和財(cái)力的投入,以及產(chǎn)品或服務(wù)價(jià)值的產(chǎn)出。其中,萬(wàn)元產(chǎn)值煤耗為煤炭消耗總量與工業(yè)產(chǎn)值的比值,單位產(chǎn)值勞動(dòng)力投入為從業(yè)人員數(shù)與工業(yè)產(chǎn)值的比值,單位產(chǎn)值資本投入為新增固定資產(chǎn)與工業(yè)產(chǎn)值的比值。
(2)環(huán)境效率。選用單位產(chǎn)值廢氣排放、單位產(chǎn)值廢水排放和單位產(chǎn)值固廢排放表示環(huán)境效率投入,平均工業(yè)產(chǎn)值表示環(huán)境效率產(chǎn)出,來(lái)反映高耗能產(chǎn)業(yè)以環(huán)境污染為代價(jià)獲取的經(jīng)濟(jì)效益。其中,投入指標(biāo)分別為廢水、廢氣和固體廢棄物的排放量與工業(yè)產(chǎn)值的比值。
表1 高耗能產(chǎn)業(yè)復(fù)合生態(tài)效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系
生態(tài)效率是循環(huán)經(jīng)濟(jì)水平的量化體現(xiàn),可通過(guò)減少資源投入和廢棄物排放量等方式降低環(huán)境負(fù)荷以提高生態(tài)效率水平。但單一產(chǎn)業(yè)內(nèi)所有企業(yè)業(yè)務(wù)類(lèi)型相似、產(chǎn)業(yè)鏈較短,導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)內(nèi)部的廢棄物無(wú)法實(shí)現(xiàn)充分的循環(huán)再利用,造成余熱和余能等的浪費(fèi),過(guò)剩的廢棄物、余熱余能等一般只能輸送至其他產(chǎn)業(yè)進(jìn)行再加工利用或排放到自然環(huán)境系統(tǒng)中。相對(duì)而言,高耗能產(chǎn)業(yè)群內(nèi)的各個(gè)產(chǎn)業(yè)可依附于生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行副產(chǎn)品以及廢棄物的產(chǎn)業(yè)集群內(nèi)部循環(huán)再利用,在提高資源利用率的同時(shí)降低污染物排放強(qiáng)度。高耗能產(chǎn)業(yè)群生態(tài)效率系統(tǒng)如圖1所示。
高耗能產(chǎn)業(yè)的投入主要為不可再生的自然資源,如煤炭、金屬礦物質(zhì)和化學(xué)原料等,以及勞動(dòng)力投入和資本投入等社會(huì)資源,涵蓋了物力、人力和財(cái)力;產(chǎn)出主要包括產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)產(chǎn)生的產(chǎn)品或服務(wù)的價(jià)值,并伴隨大量的污染物的產(chǎn)生,高耗能產(chǎn)業(yè)的污染排放物主要包括二氧化硫等廢氣、工業(yè)廢水和固體廢棄物。在高耗能產(chǎn)業(yè)群生態(tài)效率系統(tǒng)中,盡管產(chǎn)業(yè)群對(duì)環(huán)境的污染主要仍來(lái)源于三廢的大量排放,但各個(gè)高耗能產(chǎn)業(yè)在利用自身的資源投入的同時(shí),還對(duì)其他產(chǎn)業(yè)的副產(chǎn)品和廢棄物進(jìn)行傳遞和梯級(jí)利用,降低產(chǎn)業(yè)集群整體對(duì)自然系統(tǒng)的污染排放量。在此基礎(chǔ)上,各個(gè)產(chǎn)業(yè)聯(lián)系更加緊密、產(chǎn)業(yè)鏈不斷縱向延伸,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)利益最大化的同時(shí)促進(jìn)資源節(jié)約和環(huán)境改善。其中,建材產(chǎn)業(yè)可利用火電、化工和冶金產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生的固體廢棄物生產(chǎn)水泥、磚塊等建筑材料;化工和冶金產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生的余能可用于自身的生產(chǎn)活動(dòng),余熱可被火電產(chǎn)業(yè)用來(lái)發(fā)電;冶金產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生的焦?fàn)t煤氣可作為原料經(jīng)過(guò)化工產(chǎn)業(yè)的技術(shù)加工轉(zhuǎn)化為苯類(lèi)、酚類(lèi)等制品;化工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生的焦炭等副產(chǎn)品可作為燃料為冶金產(chǎn)業(yè)所使用;建材產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的余熱也可被用于火電產(chǎn)業(yè)。
圖1 高耗能產(chǎn)業(yè)群生態(tài)效率系統(tǒng)
高耗能產(chǎn)業(yè)群復(fù)合生態(tài)效率不僅存在產(chǎn)業(yè)之間的協(xié)同,還存在資源效率子系統(tǒng)與環(huán)境效率子系統(tǒng)間的協(xié)同。從產(chǎn)業(yè)間協(xié)同角度看,4個(gè)產(chǎn)業(yè)構(gòu)成了4個(gè)生態(tài)效率子系統(tǒng),每個(gè)產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率水平不同,導(dǎo)致相互協(xié)同發(fā)展情況也各有不同,因此將4個(gè)產(chǎn)業(yè)兩兩組合構(gòu)建6個(gè)復(fù)合生態(tài)效率協(xié)同模型,即化工與建材產(chǎn)業(yè)、化工與冶金產(chǎn)業(yè)、化工與火電產(chǎn)業(yè)、建材與冶金產(chǎn)業(yè)、建材與火電產(chǎn)業(yè),以及冶金與火電產(chǎn)業(yè)。從資源效率子系統(tǒng)和環(huán)境效率子系統(tǒng)協(xié)同角度看,兩個(gè)系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)均由4個(gè)產(chǎn)業(yè)的資源效率和環(huán)境效率構(gòu)成,統(tǒng)籌高耗能產(chǎn)業(yè)群的資源效率和環(huán)境效率,以全面分析高耗能產(chǎn)業(yè)群的復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng)協(xié)同發(fā)展水平,進(jìn)一步探究4個(gè)高耗能產(chǎn)業(yè)在能源梯級(jí)利用和降低環(huán)境負(fù)荷方面相互合作的程度和效果。具體如表2所示。
表2 高耗能產(chǎn)業(yè)群復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng)協(xié)同效應(yīng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系
(1)在測(cè)算高耗能產(chǎn)業(yè)間復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng)協(xié)同效應(yīng)時(shí),將化工、建材、冶金和火電產(chǎn)業(yè)視為4個(gè)子系統(tǒng),均由資源效率指標(biāo)和環(huán)境效率指標(biāo)構(gòu)成。計(jì)算任意2個(gè)產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)之間的協(xié)同度,將資源效率和環(huán)境效率視為產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)中同樣重要的兩部分,令其權(quán)重均為0.5。
(2)在測(cè)算資源效率子系統(tǒng)和環(huán)境效率子系統(tǒng)協(xié)同效應(yīng)時(shí),將資源效率和環(huán)境效率視為2個(gè)子系統(tǒng),均由4個(gè)產(chǎn)業(yè)構(gòu)成。采用相關(guān)系數(shù)矩陣法,分別對(duì)資源效率子系統(tǒng)和環(huán)境效率子系統(tǒng)中的4個(gè)產(chǎn)業(yè)賦權(quán),以排除主觀因素影響。設(shè)(x1,x2,x3,…,xn)是一個(gè)n維隨機(jī)變量矩陣,即假設(shè)子系統(tǒng)有n個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo),xi與 xj的相關(guān)系數(shù)為 aij(i,j=1,2,3,…,n),則相關(guān)系數(shù)矩陣為:
其中:Ai表示第i個(gè)指標(biāo)對(duì)指標(biāo)體系的影響程度,Ai值越大則該指標(biāo)對(duì)指標(biāo)體系的影響程度越高。對(duì)各指標(biāo)賦予權(quán)重:
經(jīng)計(jì)算,得到4個(gè)產(chǎn)業(yè)在資源效率子系統(tǒng)和環(huán)境效率子系統(tǒng)中的權(quán)重。在資源效率子系統(tǒng)中化工、建材、冶金和火電產(chǎn)業(yè)的權(quán)重分別為0.274、0.230、0.237和0.259,在環(huán)境效率子系統(tǒng)中權(quán)重分別為0.236、0.253、0.251和 0.260。
根據(jù)復(fù)合系統(tǒng)模型,首先對(duì)生態(tài)效率指標(biāo)做歸一化處理。選取產(chǎn)業(yè)先進(jìn)指標(biāo)值作為基準(zhǔn)值ε,用xji表示各指標(biāo)值。對(duì)于數(shù)值越大越優(yōu)的指標(biāo),評(píng)價(jià)值為ωji=xji/ε;對(duì)于數(shù)值越小越優(yōu)的指標(biāo),評(píng)價(jià)值為ωji=ε/xji。若yji為各指標(biāo)的權(quán)重,m為子系統(tǒng)個(gè)數(shù),則第j個(gè)子系統(tǒng)的有序度為:
用Uj(xji)表示第j個(gè)子系統(tǒng)有序度,Ujo(xji)表示除第j個(gè)系統(tǒng)以外的某子系統(tǒng)有序度,則系統(tǒng)間協(xié)調(diào)系數(shù)C和協(xié)同度S為:
兩個(gè)子系統(tǒng)有序發(fā)展情況越一致,式(5)計(jì)算得到的協(xié)調(diào)系數(shù)越大。式(6)計(jì)算值越大,表示兩個(gè)子系統(tǒng)在該階段的協(xié)同發(fā)展水平越高,反之協(xié)同發(fā)展水平越低。其中,α和β采用上述的相關(guān)系數(shù)矩陣法確定,表示兩個(gè)子系統(tǒng)所占權(quán)重。由于生態(tài)效率值越大表示生態(tài)水平越高,且Deap 2.1軟件計(jì)算得到的資源效率值和環(huán)境效率值均處于區(qū)間[0,1],故取基準(zhǔn)值ε為1,此時(shí)資源效率和環(huán)境效率的評(píng)價(jià)值wji與效率值相同。
用于計(jì)算高耗能產(chǎn)業(yè)群復(fù)合生態(tài)效率的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)主要來(lái)源于《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》以及《中國(guó)環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒》等。鑒于2016年以后統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)披露尚不完全,故選取2004—2015年4個(gè)高耗能產(chǎn)業(yè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)實(shí)證分析。根據(jù)資源效率和環(huán)境效率的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和DEA模型,運(yùn)用Deap 2.1軟件計(jì)算得到復(fù)合生態(tài)效率評(píng)價(jià)值,如表3所示。
表3 高耗能產(chǎn)業(yè)復(fù)合生態(tài)效率評(píng)價(jià)值
從表3可以看出,化工、建材、冶金和火電產(chǎn)業(yè)的資源效率和環(huán)境效率水平均呈現(xiàn)明顯上升態(tài)勢(shì)。4個(gè)高耗能產(chǎn)業(yè)的資源效率均值分別為0.702、0.797、0.583和0.595,環(huán)境效率均值分別為0.529、0.482、0.691和0.690。其中,化工和建材產(chǎn)業(yè)的資源效率均值水平明顯高于冶金和火電產(chǎn)業(yè),而化工和建材產(chǎn)業(yè)的環(huán)境效率均值水平明顯低于冶金和火電產(chǎn)業(yè)。
不同產(chǎn)業(yè)的資源利用和污染物排放情況之所以大相徑庭,主要是因?yàn)楦鳟a(chǎn)業(yè)對(duì)原材料的需求、生產(chǎn)產(chǎn)品種類(lèi)以及廢棄物的可利用程度不同。
化工產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的某些氣體或液體廢棄物具有腐蝕性或其他危險(xiǎn)性,導(dǎo)致回收難度較高或難以被其他產(chǎn)業(yè)加工再利用,絕大部分只能作為污染物排放,故環(huán)境效率相對(duì)較低;建材產(chǎn)業(yè)雖然可以將高耗能產(chǎn)業(yè)群中的固體廢棄物作為原料進(jìn)行水泥等建筑材料的生產(chǎn),但由于建材產(chǎn)業(yè)處于產(chǎn)業(yè)群循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈的末端,其產(chǎn)生的大部分廢棄物無(wú)法進(jìn)行循環(huán)再利用,主要通過(guò)人工填埋等物理辦法處理并排放到自然環(huán)境系統(tǒng)中。此外,冶金和火電產(chǎn)業(yè)的廢棄物極少具有特殊性,資源再利用技術(shù)較為成熟,產(chǎn)生的副產(chǎn)品、氣體和固體廢棄物等可以通過(guò)產(chǎn)業(yè)鏈的物質(zhì)流動(dòng)為其他產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)活動(dòng)所使用,余熱和余能可在產(chǎn)業(yè)群中循環(huán)利用,處理后的廢水也可作為冷卻水輔助產(chǎn)品的生產(chǎn)加工,故污染物排放量相對(duì)較低,在高效利用有限資源的基礎(chǔ)上提升了冶金和火電產(chǎn)業(yè)的環(huán)境效率。
(1)產(chǎn)業(yè)間復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng)協(xié)同。根據(jù)2004—2015年4個(gè)高耗能產(chǎn)業(yè)復(fù)合生態(tài)效率評(píng)價(jià)值以及復(fù)合系統(tǒng)有序度和協(xié)同度的計(jì)算公式,得到復(fù)合生態(tài)效率在4個(gè)產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)中的有序度及4個(gè)產(chǎn)業(yè)間的協(xié)同度,具體如表4所示,演變趨勢(shì)如圖2和圖3所示。此外,根據(jù)相關(guān)系數(shù)矩陣賦權(quán)法和產(chǎn)業(yè)有序度,得到4個(gè)產(chǎn)業(yè)的權(quán)重分別為0.253、0.246、0.242和0.259,即式(6)中的α和β。
表4 高耗能產(chǎn)業(yè)復(fù)合生態(tài)效率有序度及協(xié)同度
圖2 4個(gè)產(chǎn)業(yè)復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng)有序度演變趨勢(shì)
圖3 4個(gè)產(chǎn)業(yè)復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng)兩兩協(xié)同度演變趨勢(shì)
從表4和圖2可以看出,化工、建材、冶金和火電產(chǎn)業(yè)的復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng)有序度在2004—2015年呈現(xiàn)總體上升態(tài)勢(shì),均值分別為0.616、0.640、0.637和0.643,有序發(fā)展水平較高,即各個(gè)高耗能產(chǎn)業(yè)的資源效率與環(huán)境效率處于有序發(fā)展?fàn)顟B(tài)。近年來(lái),化工和建材兩個(gè)產(chǎn)業(yè)的復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng)有序度明顯高于冶金和火電產(chǎn)業(yè)。2004—2015年冶金產(chǎn)業(yè)有序度波動(dòng)最大,受到2008年金融危機(jī)嚴(yán)重影響,2009年鋼鐵出口量占總產(chǎn)量的比例大幅降低,導(dǎo)致冶金產(chǎn)業(yè)的資源效率和環(huán)境效率增長(zhǎng)放緩甚至減少,復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng)有序度也不免受其影響;2011年是我國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)改革的初始年,資源浪費(fèi)和環(huán)境污染情況有所緩解,產(chǎn)業(yè)內(nèi)復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng)有序度大幅上升,但由于國(guó)際經(jīng)濟(jì)環(huán)境惡化等外部因素影響,冶金產(chǎn)業(yè)復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng)有序度在2012年再次下降。相對(duì)而言,化工、建材和火電產(chǎn)業(yè)有序度增長(zhǎng)穩(wěn)定。總體來(lái)看,4個(gè)產(chǎn)業(yè)的復(fù)合生態(tài)效率有序度從2005年開(kāi)始呈現(xiàn)穩(wěn)步上升趨勢(shì),但從2011年開(kāi)始均出現(xiàn)了有序度增長(zhǎng)放緩甚至下降的情況,受?chē)?guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)改革、通貨膨脹等政治經(jīng)濟(jì)因素影響,高耗能產(chǎn)業(yè)復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng)有序度變化顯著。
從表4和圖3可以看出,在2004—2015年4個(gè)產(chǎn)業(yè)復(fù)合生態(tài)效率兩兩之間的協(xié)同度呈現(xiàn)逐漸上升趨勢(shì)。協(xié)同度整體在(0.3,0.8),均值在(0.5,0.6)。從整體趨勢(shì)可以看出,化工、建材、冶金和火電4個(gè)產(chǎn)業(yè)之間的協(xié)同發(fā)展程度近年來(lái)不斷提高。此外,2011年以來(lái)產(chǎn)業(yè)間復(fù)合生態(tài)效率協(xié)同度呈現(xiàn)增長(zhǎng)放緩甚至降低趨勢(shì),其中化工與冶金產(chǎn)業(yè)、建材與冶金產(chǎn)業(yè),以及冶金和火電產(chǎn)業(yè)的協(xié)同度水平變化最為明顯,導(dǎo)致該現(xiàn)象的原因是冶金產(chǎn)業(yè)復(fù)合生態(tài)效率有序度的降低,故與其有關(guān)的協(xié)同水平相應(yīng)降低,單一產(chǎn)業(yè)復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng)的有序發(fā)展程度會(huì)影響產(chǎn)業(yè)之間的協(xié)同發(fā)展水平。由此可知,高耗能產(chǎn)業(yè)間復(fù)合生態(tài)效率整體處于基本協(xié)同發(fā)展水平,高耗能產(chǎn)業(yè)內(nèi)的協(xié)同發(fā)展需進(jìn)一步加強(qiáng),資源使用和廢物循環(huán)等方面的協(xié)同尚有提升空間。
(2)資源效率子系統(tǒng)與環(huán)境效率子系統(tǒng)協(xié)同。根據(jù)2004—2015年高耗能產(chǎn)業(yè)群復(fù)合生態(tài)效率評(píng)價(jià)值以及有序度和協(xié)同度計(jì)算公式,得到相應(yīng)的有序度以及子系統(tǒng)間的協(xié)同度,具體如表5和圖4所示。在計(jì)算協(xié)同度時(shí),將資源效率子系統(tǒng)和環(huán)境效率子系統(tǒng)視為同樣重要的部分,故式(6)中的α和β均為0.5。
表5 高耗能產(chǎn)業(yè)群資源效率子系統(tǒng)與環(huán)境效率子系統(tǒng)有序度及協(xié)同度
從表5和圖4可以看出,2004—2015年高耗能產(chǎn)業(yè)群的資源效率子系統(tǒng)和環(huán)境效率子系統(tǒng)有序度呈現(xiàn)總體上升態(tài)勢(shì)。兩個(gè)子系統(tǒng)有序度總體處于(0.2,1),均值分別為0.668和0.600,近年來(lái)資源效率子系統(tǒng)和環(huán)境效率子系統(tǒng)的有序發(fā)展水平較好,說(shuō)明高耗能產(chǎn)業(yè)群在資源利用和環(huán)境保護(hù)方面采取的措施初見(jiàn)成效。這期間資源效率子系統(tǒng)有序度波動(dòng)較大,導(dǎo)致該現(xiàn)象的主要原因是近年來(lái)高耗能產(chǎn)業(yè)不斷探索并嘗試通過(guò)科學(xué)技術(shù)、生態(tài)工業(yè)園區(qū)建設(shè)等措施提高資源利用效率和循環(huán)利用水平。相對(duì)而言,環(huán)境效率子系統(tǒng)有序度增長(zhǎng)穩(wěn)定,基本呈現(xiàn)不斷上升趨勢(shì),說(shuō)明供給側(cè)改革、生態(tài)文明建設(shè)等措施在一定程度上推動(dòng)了資源效率子系統(tǒng)和環(huán)境效率子系統(tǒng)的有序度增長(zhǎng)。
圖4 高耗能產(chǎn)業(yè)群資源效率子系統(tǒng)與環(huán)境效率子系統(tǒng)協(xié)同度演變趨勢(shì)
在2004—2015年高耗能產(chǎn)業(yè)群的資源效率子系統(tǒng)與環(huán)境效率子系統(tǒng)的協(xié)同度呈現(xiàn)穩(wěn)步上升態(tài)勢(shì),但近年來(lái)有序度增長(zhǎng)明顯放緩。協(xié)同度在(0.5,1),平均值為0.761,顯著高于4個(gè)高耗能產(chǎn)業(yè)兩兩組合時(shí)的復(fù)合生態(tài)效率協(xié)同發(fā)展程度,說(shuō)明高耗能產(chǎn)業(yè)群整體協(xié)作下的生態(tài)效率高于單一產(chǎn)業(yè)或兩兩產(chǎn)業(yè)間合作的生態(tài)效率。高耗能產(chǎn)業(yè)群的復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng)協(xié)同效應(yīng)有所提高,從基本協(xié)同發(fā)展提升為良好和高度協(xié)同發(fā)展,主要原因是產(chǎn)業(yè)集群內(nèi)的能源高效利用、副產(chǎn)品相互利用以及廢棄物在產(chǎn)業(yè)鏈上的流動(dòng)和利用等,這不僅提高了資源效率,還降低了環(huán)境污染,促進(jìn)了高耗能產(chǎn)業(yè)群復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng)協(xié)同效應(yīng)的提升。
本文將生態(tài)效率視為資源效率與環(huán)境效率的有機(jī)結(jié)合,構(gòu)建高耗能產(chǎn)業(yè)群復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng),有助于探究產(chǎn)業(yè)間生態(tài)效率協(xié)同效應(yīng)以及產(chǎn)業(yè)群整體的資源效率與環(huán)境效率協(xié)同水平。根據(jù)2004—2015年化工、建材、冶金和火電產(chǎn)業(yè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)證,得到以下結(jié)論:
(1)化工、建材、冶金和火電產(chǎn)業(yè)的復(fù)合生態(tài)效率、各子系統(tǒng)有序度、產(chǎn)業(yè)間復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng)協(xié)同度總體呈現(xiàn)上升態(tài)勢(shì),資源效率和環(huán)境效率均處于不斷上升的發(fā)展階段,且近年來(lái)效率水平較高,多次出現(xiàn)效率值接近于最大值1。結(jié)果表明高耗能產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率整體處于良好發(fā)展水平,生態(tài)保護(hù)和資源節(jié)約意識(shí)的加強(qiáng)以及綠色發(fā)展相關(guān)政策的落實(shí)促進(jìn)了高耗能產(chǎn)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。
(2)4個(gè)高耗能產(chǎn)業(yè)復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng)有序發(fā)展水平不同,冶金產(chǎn)業(yè)波動(dòng)較大,其他3個(gè)產(chǎn)業(yè)上升趨勢(shì)較為平穩(wěn)。冶金產(chǎn)業(yè)復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng)有序度波動(dòng)較大,與冶金產(chǎn)業(yè)相關(guān)的產(chǎn)業(yè)間協(xié)同度變化態(tài)勢(shì)和冶金產(chǎn)業(yè)有序度變化態(tài)勢(shì)相似,提升高耗能產(chǎn)業(yè)間復(fù)合生態(tài)效率協(xié)同發(fā)展水平,應(yīng)以提高各個(gè)高耗能產(chǎn)業(yè)復(fù)合生態(tài)效率有序度為基礎(chǔ)。
(3)高耗能產(chǎn)業(yè)群資源效率子系統(tǒng)與環(huán)境子系統(tǒng)的協(xié)同度水平高于任意兩個(gè)產(chǎn)業(yè)組合的復(fù)合生態(tài)效率系統(tǒng)協(xié)同度水平。說(shuō)明產(chǎn)業(yè)集群的組織模式更有利于各產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,產(chǎn)業(yè)集群內(nèi)的資源循環(huán)利用等不僅減少了各個(gè)產(chǎn)業(yè)的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染,還加強(qiáng)了產(chǎn)業(yè)間的相互協(xié)作關(guān)系,在一定程度上促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)集群的循環(huán)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),提升了高耗能產(chǎn)業(yè)群的生態(tài)文明程度。
基于上述結(jié)論得出以下幾點(diǎn)啟示:
(1)促進(jìn)高耗能企業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)文明建設(shè)。企業(yè)是構(gòu)成產(chǎn)業(yè)的組織單位,產(chǎn)業(yè)構(gòu)成產(chǎn)業(yè)集群,產(chǎn)業(yè)內(nèi)各企業(yè)的副產(chǎn)品、廢棄物的物質(zhì)流動(dòng)形成微觀循環(huán)經(jīng)濟(jì)網(wǎng)絡(luò),產(chǎn)業(yè)間的物質(zhì)和能量流動(dòng)形成規(guī)?;鷳B(tài)產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng),宏觀循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和生態(tài)文明建設(shè)很大程度上取決于企業(yè)基礎(chǔ)單元的資源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)意識(shí)和行動(dòng)。產(chǎn)業(yè)群循環(huán)經(jīng)濟(jì)網(wǎng)絡(luò)以各個(gè)企業(yè)為節(jié)點(diǎn),提高其生態(tài)效率水平、有序發(fā)展度以及協(xié)同發(fā)展度是提升綠色績(jī)效的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
(2)提高高耗能產(chǎn)業(yè)內(nèi)部節(jié)能減排效率。產(chǎn)業(yè)間的相互協(xié)作發(fā)展程度易受其中某一產(chǎn)業(yè)資源效率與環(huán)境效率有序發(fā)展度的影響,即節(jié)能減排的良好有序發(fā)展能夠促進(jìn)該產(chǎn)業(yè)與其他產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)合作。各個(gè)產(chǎn)業(yè)資源和能源消耗的減少以及環(huán)境污染物排放量的降低,影響著產(chǎn)業(yè)集群內(nèi)的資源綜合利用率及其污染排放對(duì)自然環(huán)境造成的負(fù)荷程度。高耗能產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排效率的提升有利于增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)群生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈的鏈接強(qiáng)度,加快產(chǎn)業(yè)群循環(huán)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的步伐。
(3)大力推進(jìn)產(chǎn)業(yè)集群和生態(tài)工業(yè)園區(qū)建設(shè)。產(chǎn)業(yè)群的產(chǎn)業(yè)組織模式更有利于生態(tài)效率的提高,應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)高耗能產(chǎn)業(yè)群內(nèi)的生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)度,以促進(jìn)資源和能源的循環(huán)利用、降低廢棄物排放強(qiáng)度、提高生態(tài)效率水平。生態(tài)工業(yè)園區(qū)是區(qū)域內(nèi)產(chǎn)業(yè)集群的表現(xiàn)形式,是循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念的實(shí)踐?;谏鷳B(tài)產(chǎn)業(yè)鏈的鏈接作用,提高產(chǎn)業(yè)間的相互協(xié)作程度,對(duì)推進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、提高生態(tài)效率水平具有不可替代的作用。
重慶理工大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué))2018年11期