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1、虚拟型生态工业园区 典型网络结构研究毛玉如 孙启宏中国环境科学研究院 国家环境保护生态工业重点实验室 国家清洁生产中心2006年7月7日江苏苏州CNCP C一、生态工业园区发展现状和趋势 二、虚拟型生态工业园区国内外研究现 状 三、虚拟型生态工业园区典型网络结构 模式 四、天津北疆虚拟型生态工业园区分析主要内容 1990年代，EIP研究与实践在北美、欧洲、亚洲迅速发展，世界范围内如火如荼。 1999年以来，SEPA从不同层次、角度和领域，在全国范围内推动EIP建设工作。 已初步形成EIP研究的理论框架和实践方法。 全新型、改造型、虚拟型一、生态工业园区发展现状和趋势序号试点示范单位名称规划通过
2、论证时间所属省(自治区、直辖市 )类型1贵港国家生态工业（糖业）示范园区2001年6月广西壮族自治区行业类园区2南海国家生态工业示范园区2001年10月广东省综合类园区3包头国家生态工业（铝业）示范园区2002年10月内蒙古自治区行业类园区 4石河子国家生态工业示范园区2002年12月新疆维吾尔自治区行业类园区 5长沙黄兴国家生态工业示范园区2003年1月湖南省综合类园区 6鲁北国家生态工业示范园区2003年2月山东省行业类园区 7天津泰达经济技术开发区国家生态工业示范园区2003年12月天津市综合类园区 8苏州高新区国家生态工业示范园区2003年12月江苏省综合类园区 9大连经济技术开发区国
3、家生态工业示范园区2003年12月辽宁省综合类园区 10抚顺矿业集团国家生态工业示范园区2003年12月辽宁省行业类园区 11苏州工业园国家生态工业示范园区2004年2月江苏省综合类园区 12贵阳开阳磷煤化工国家生态工业示范基地2004年6月贵州省行业类园区 13烟台经济技术开发区国家生态工业示范园区2004年9月山东省综合类园区 14包钢国家生态工业示范园区2004年11月内蒙古自治区行业类园区 15郑州市上街区国家生态工业示范园区2005年3月河南省行业类园区 16潍坊海洋化工高新技术产业开发区国家生态工业示范 园区2005年3月山东省综合类园区17韩城龙门国家生态工业示范园区2005年3
4、月陕西省综合类园区 18辽宁省循环经济建设试点2003年9月辽宁省循环经济省试点 19江苏省循环经济建设试点2005年4月江苏省循环经济省试点20贵阳市循环经济生态城市试点2003年8月贵州省循环经济城市试点21盘锦市循环经济建设试点2004年5月辽宁省循环经济城市试点22日照市循环经济建设试点2003年9月山东省循环经济城市试点23义马市循环经济建设试点2004年10月河南省循环经济城市试点24武威市循环经济建设试点2005年6月甘肃省循环经济城市试点25鹤壁市循环经济建设试点2005年7月河南省循环经济城市试点三个层面：企业、工业企业集中区和省市生态工业示范园区：17个（2005年底）循环
5、经济试点省市：8个（2005年底）生态工业园区循环经济省市循环经济试点分布辽宁、山东：4个河南、江苏：3个内蒙、贵州：2个天津、陕西、甘肃 、新疆、广东、湖 南、广西：1个VEIP成为大势所趋 资源短缺、环境污染严重以及土地资源紧张的严 峻形势，不允许“大拆大建”方式建设EIP。 固定区域式EIP有可能桎梏企业发展灵活性，熄灭 企业创造性，打击其他想进入的企业的积极性。 VEIP突破空间尺度的限制，可以省去一般园区建 设所需昂贵的购地和设备购置等费用，避免建立 复杂的园区系统和进行艰难的工厂迁址工作，不 以地理位置上的毗邻为局限，显示出极强的现实 可操作性。VEIP成为大势所趋 现代化的交通和
6、发达的信息网络，使得不严格要 求其成员集中在某个固定区域的VEIP成可能。 通过建设VEIP，我国大中型城市可以在一个较大 区域、较大规模范围内优化区域物质代谢，形成 共享资源和互换副产品的产业共生组合，建立物 质、水、能量、技术、信息等的集成，达到物质 、能量的梯级利用和资源共享的生态化效果，实 现区域协调和可持续发展。布朗斯维尔VEIP工业共生链网示意图 二、VEIP国内外研究现状布朗斯维尔VEIP 位于Rio Grande 流域得州的南边，是美国和 墨西哥交界处的海边城市。 在原有成员的基础上，不断增加新成员来担当 工业生态网的“补网”角色，如引入热电厂，废 油、溶剂回收厂，再生塑料制品
7、厂，以及可重 复利用的货物容器的流通中心等，使各企业在 相互共享物质和能源的情况下，不必进行搬迁 而同样参与园区的运作。 由于运作资金和理论指导的匮乏，导致VEIP模 型改进和完善工作举步维艰，以失败告终。布朗斯维尔VEIP David. Cobb首先提出了VEIP的概念，建立了 物质交换模型。 美国三角研究所和靛蓝开发公司建构了一个经济 与环境模型，并应用于成本效益分析。 Jason Brown等设计和建立了MatchMaker系统 ，该模型首先在计算机上建立起成员间的物、能 交换关系，通过分析找出可能会使用该地区及附 近地区企业产品、废料或排放物的潜在企业，以 促使它们加入到工业共生网络系
8、统中，积极促成 VEIP模型付诸实践，该系统能被地方政府和企 业在广阔地理空间上用来进行物质流分析。北卡罗莱纳州三角VEIP 涵盖该州3000平方英里6个郡的区域，有1382家 企业参与到该VEIP建设中来，有1249种不同物质 进行了交换，获得数年物质流匹配的真实数据。 建设进展缓慢。 美国政府在总统可持续发展委员会下面设立了“生 态工业园区特别工作组”，1996年选择了包括布 朗斯维尔VEIP在内的四个示范点。 1997年美国政府强调了3个通用的生态工业园区 模式：零排放生态工业园区、VEIP和生态发展。国外研究 Marian Chertow等认为在较大范围内进行物 质交换的EIP要想获得
9、成功，管理机构需要积 极发现新的资源交换机会并吸收新成员。 Brown, J.等认为假如一些废物流能够经济有 效地支持他们的运输，城市的、区域的甚至全 球范围的VEIP也能建立起来。 T.E. Graedel等认为在一个较大区域较大规模 范围内EIP建设的关键是资源输入流和输出流 之间具有较高的协同性。 Sarah J.和Bernardini O.等认为VEIP边界范 围问题待解决。国内研究 韩天锡等分析了VEIP建设的必要性及构成环境 和运行条件。 慈福义等分析了基于CE的公司空间结构，认为 我国近期应以逐步推广改造型EIP和VEIP为主， 辅以全新型EIP，尤其要重视3种类型的结合。 李科
10、林等探讨长株潭经济一体化进程中的EIP建 设问题时，建议也可采用VEIP的形式。 程会强认为深圳罗湖的发展CE可以走VEIP。 国内研究 福建三钢正在进行“以三钢为核心的沙溪河沿岸 VEIP”的规划研究。 谢家平等提出构筑不同工业园区之间的虚拟生 态工业网络，组成一个广泛意义上的VEIP。 实践中也提出了虚实结合建设EIP，如南海，我 国第一个全新规划、实体与虚拟结合型EIP。 冯之浚等认为浦东新区现有三大园区应进行产 业内涵集聚、生态集聚的补链和提升，以创建 虚实结合型的循环型产业园区。国内外研究 进行VEIP理论的系统研究对我国全面推进 EIP建设，发展CE，构建资源节约型和环境 友好型社
11、会具有理论和现实意义。 国内外制约VEIP发展的原因主要是目前理论 界对其缺少系统研究，实践中还没有成功的 案例。 VEIP网络结构模式界定和表征的研究是 深入研究VEIP结构和功能，建立VEIP 系统理论的一个重要基础。 极核式网络结构模式 双中心网络结构模式 多核心网络结构模式 嵌套式网络结构模式三、典型网络结构模式极核式网络结构模式 有行业特点的EIP中最基本和最广泛的一种，由于 存在一家或多家大型核心企业，许多中小型企业分 别围绕这些核心企业进行运作；或者存在某一种企 业集群，许多吸附企业共同为其进行产品加工或副 产品处理。 核心企业的经营环境、工艺调整、产品创新、材料 更换等都会对它
12、所吸附企业产生巨大影响，成为网 络结构能否持续发展的技术可行性和该网络结构稳 定性的决定性因素。 空间因素十分突出，区域内的人口集中、物质要素 的集聚和自然环境的开发利用的集约化程度也是最 高的，具有社会化、生产集约化和园区规模化鲜明 特征。双中心网络结构模式 总有一对企业无论是在经济力量、地理区位、企 业规模与吸引能力的强弱，还是企业在园区中所 起的作用大小等方面始终起到双中心的作用”。 最大特点就是两核心企业之间在业务关系上是平 等的，企业注重柔性化生产和资源循环利用，不 断延伸和拓展共生链条，广泛的与同行业企业、 上下游相关产业建立互利互惠关系， 有利于网 络结构的迅速形成和发展。 从地
13、区布局的特征分析，企业间相互依存，又相 互制约；在园区资源开发利用方面和交通运输条 件以及未来趋势，核心企业带动作用比较明显。多核心网络结构模式 在一个大的工业园区内，在经济发展水平一般 的条件下，如果资源条件与交通条件相同，工 业园区发展呈现趋同化。一般工业园区规模小 ，职能较为单一，工业门类不可能样样齐备， 工业园区之间企业互补性强。 各核心企业之间不一定存在非常强的依赖性， 与那些依附于它们的吸附企业相比，各核心企 业之间存在着相对的独立性。 提高了整体网络结构的稳定性，企业之间在互 利、竞争过程中相互模仿学习，有助于技术、 管理方面的提高，经常交往建立起来的伙伴信 任关系大大降低了交易
14、费用以及其他方面的改 善，形成了区域整合效应。嵌套式网络结构模式 由企业之间通过原材料、产品、副产品等的交 流建立起。企业间资源相互利用和循环、能量 梯级利用的比例占各自输入量的相当大比例。 在地域空间范围和候选企业数目有限的条件下 ，共生依存度比较大。 往往是企业在钢铁、化工、动力等流程型生产 环节和大型综合类工业园区内组成的网络结构 ，主要通过原料供应、产品、副产品利用建立 起网络结构，形成了横向耦合、纵向闭合、区 域整合效应，增强了合作企业之间相互依赖和 相互凝聚的整体性，提高网络结构稳定性。基于电水盐联产的天津北疆虚拟型生态工业园区链 网示意图 四、天津北疆VEIP基于电水盐联产的天津
15、北疆VEIP 以发电为龙头，发电海水淡化浓海水制盐土 地节约整理废物资源化再利用 采用当今世界上最先进的高参数、大容量、高效 率、低污染的“超超临界发电技术”，建设4台100 万kW的清洁燃煤发电机组。按照发电设备年利用 5500h计算，一期2台机组2010年投产后，每年 可提供110亿kWh电能、6570万t淡水；海水淡 化后的浓缩盐水引入汉沽盐场制盐，每年可增加 50万t产盐量，节约22hm2的盐田用地；发电环 节产生的粉煤灰等废弃物可生产150万m3建材。基于电水盐联产的天津北疆VEIP 企业之间通过原材料、产品、副产品等的交流建立 起共生链网关系，企业间资源相互利用和循环、能 量梯级利用的比例占各自输入量的相当大比例，形 成了横向耦合、纵向闭合、区域整合效应。 将为滨海新区、天津市乃至环渤海经济区域的发展 提供可靠的电力、淡水和土地资源支持，为我国 VEIP理论研究的深化和实践的深入作出重要的探 索，对国家循环经济的发展具有示范意义和推广价 值，对天津市和环渤海区域乃至国家经济结构的调 整，实现经济的可持续发展均具有重要意义。谢 谢！
