生态工业园规划设计研究

时间:2022-04-01 11:31:49

生态工业园规划设计研究

摘要:生态型工业园区将循环经济理念、清洁生产要求与工业生态学理论三者融合起来设计并建造的一种环境可持续发展的新型工业园区。而我国生态工业园区在规划设计方面尚未成熟,所以本文尝试运用工业生态学的基本理论,提出了生态工业园区的规划设计的方法并阐述了这样做的优势。

关键字:生态工业园;规划与设计;可持续发展

中图分类号:TU984.13 文献标识码:A

Abstract: The ecological industrial park will be the concept of circular economy, the requirement of cleaner production and industrial ecology theory three together to design and build a sustainable development of the new industrial park. But our country eco industrial park in the planning and design is not yet ripe, so the paper attempts to use the industrial ecology theory, puts forward the ecological industrial park planning and design method and discusses the advantage of this.

Keywords: Ecological Industrial Park; planning and design; sustainable development.

1 前言

全球工业的日益壮大,尤其是发展中国家工业的快速发展,推动全球经济与社会发展的同时,消耗了大量资源,加剧了对地球生态环境的恶化。随着恶劣天气的频繁出现与人们环保意识的日益增强,如何和谐统一经济发展与生态效益两者之间的关系,是现代工业发展的难题。所以越来越多的学者开始研究这一领域的问题,有学者提出的现代工业的发展可以模仿大自然的生态系统与生物界的运行规律,这样将能提高资源利用率,减少废物的产生甚至达到零排放,实现人类工业的可持续发展。在这种思想的带动下,一种新的概念工业生态学开始在20世纪的90年代盛行。

生态型工业园区(简称EIP:Eco-Industrial Parks)是对工业生态学理论的实际应用,而且在很多欧美等发达国家与地区已经有了大量成功的应用,这是工业生态学思想广为传播的结果。它将循环经济理念、清洁生产要求与工业生态学理论三者融合起来设计并建造的一种环境可持续发展的新型工业园区。而在我国生态工业园区发展尚未成熟,在规划设计方面还没有本地化,所以本文尝试运用工业生态学的基本理论并借鉴国外生态园区的成功案例,提出了生态工业园区的规划设计的方法并阐述了这样做的优势。

2 生态工业园区的规划设计的方法

生态工业园区的规划应在传统的城市区域规划、工业园区规划与环境规划方法得基础上建立,这样既能利用传统方法的实践经验又能增添新理论方法的新鲜动力。传统的规划方法,例如数学规划法、系统规划技术与空间规划法等都能利用在生态工业园区的规划中。同时结合工业生态学本省的特性,生态工业园区的规划应结合生命周期分析、副产品交换、清洁能源、生态经济、绿色工业等思想或方法,通过物流或者能量流的方式把不同的企业或者工厂纳入到园区的生态链中,达到物质与能量闭合循环的目的。

2.1物质的循环利用

建立物质循环网是根据生态园区的前期产业设计,通过分析园区内企业或者工厂之间的物质需求与供给关系,并利用过程集成技术来统筹规划与调整物质流动的方向与数量,同时根据其它技术与标准来提高物质在流动过程中的质量,来保证工业生态网中的物质循环网的完成。根据工业生态学的思想,要达到上述目标,生态工业园区必须从三个不同的层次来规划设计:对于单个企业或者工厂,在其内部实施清洁生产;在园区内的不同企业或者工厂之间,通过副产品交换使一家企业或者工厂的废弃物或副产品成为另一家企业或者工厂的原料或能源,模拟自然系统,以此来优化园区内物质的利用率,减少废弃物的排放;在园区外部,充分分析与挖掘外部对园区物质的需求信息,使园区在整个城市与地区的经济发展中发挥链接与节点作用,拓展园区物质循环的空间。

2.2能源的绿色利用

生态工业园区的能源绿色利用不仅仅指的是园区各企业或者工厂寻求自己的能源利用效率的最大化,而是要使整个园区总能源消耗的最优化。它包括三种途径:

第一,最大可能的利用绿色资源,可再生资源。例如:太阳能、风能、生物能源与潮汐能源等等。

第二,阶梯方式利用能源。园区规划设计的过程中根据不同的行业、产品与服务、工艺等能源需求的等级差异,统筹安排园区内的能源阶梯利用流程,提高能源的利用效率。

第三,热电联产。在部分园区中,应因地制宜地利用工业锅炉等设备,向园区和社区供热、供电,从而达到降低能源总体消耗,改善环境的目的,同时节约成本、提高经济效益与生态效益。

2.3信息技术的集成共享

生态工业园区的建设过程中离不开高新技术的支持,尤其是信息技术的巨大作用。核心技术的不断发展创新,是生态工业园区可持续发展的一个不可或缺的因素。园区可持续发展的具体措施包括强制推行清洁生产、实现绿色生产等。因此在园区的规划与设计的过程中,要从一开始的产品设计初始阶段开始,遵从产品生命周期的规律,参照工业生态学的思想,应用高新技术、管理方法与废物回收利用与交换技术等等,改进企业的生产工艺,建立资源消耗最少,废物排放量最低的生态工业系统。

同时要配备先进的信息系统,以完成园区内的信息交换与共享,使企业之间清晰的了解对方的供求信息,来达到物质与能量消耗最低的目标。除了园区规划与设计阶段需要大量信息外,在工业园不断发展与完善的过程中,也需要大量及时的信息的支持。包括园区废物与副产品的去向信息,市场需求信息,先进技术信息,相关的法律法规信息,人才信息,供应链上下游企业的信息等等。

3 生态工业园区的优势

3.1 带动回收利用技术的发展

生态工业园区的成功运作,必然使生态经济的理念得到广泛认可。企业的生态经济效益与物质流动方式密切相关,回收利用相关技术的物质流动模式为:“资源—产品—市场—再生资源”,所以使得企业以及消费者开始关注回收利用的相关技术。通过对物质与能量的回收利用,同时大大降低了企业的生产成本,达到物质与能量循环利用的目的。 园区内企业间建立的副产品与废弃物利用链,将利用不同企业产生的副产品与废弃物作为原料,经过加工重新使这部分物质与能量回到循环中,这种循环利用的思想,最大化的带动了回收利用相关技术的发展,体现出了生态工业园区规划与设计的优势。

3.2 促进先进技术的绿色化

先进技术的绿色化是指将先进技术在应用过程中能杜绝对大自然的污染,消耗最小化的能源和改善自然生态。现在的环境问题主要表现在三个方面:生态恶化,环境污染和资源枯竭。如何解决这三个问题是当今科学技术发展的新方向,所以我们在发展工业的同时要促进技术的绿色化,来保证人类的可持续发展。技术的绿色化不仅仅涵盖治理污染、清洁生产等方面,最重要的是如何使企业在生产过程中解决废物和副产品的产生造成的能源浪费和环境污染等问题,最终解决生态恶化问题。

生态工业园区能使园区内的企业之间在物质与能量的循环利用上形成类似于自然生态系统那样的生态链,以达到物质与能量的闭环循环利用和污染物的零排放。为了实现这个目标,这就能促使企业关注并致力于技术的绿色化,最终形成园区整个生产链上的绿色化。为达到这个目标,必须改进现行技术,使技术向清洁生产、实现污染零排放方向发展。这就使得企业纷纷致力于发展绿色技术。在生态工业园区这样的大环境下,绿色技术是如雨后春笋般大批量的涌现出来的,这也就是蔟状式创新。这直接促成了整个系统层面上的绿色技术革命。

参考文献

[1] 柯金虎.生态工业园区规划及其案例分析[J].规划师,2002,12(18):42-45.

[2] 曹亮功.工业园区与生态观念[J].新建筑,2004.3.33-35

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