生态经济学的一个核心内容就是对产业代谢的研究,其 研究目的是分析我们社会的物质基础、产业系统内部以 及与环境之间的物质和能量交换。当前的产业代谢造成 了资源耗竭,并对环境产生了巨大压力。那么如何才能 使其可持续发展呢?通常认为,最有效的方法是通过物 质回收、最优化能源利用、提高物质利用效率等途径最 小化其与环境系统的物质交换,从而实现产业系统的可 持续发展
▪ 人类经济社会活动本质上是一个资源开采、 产品加工、产品使用(消费)、废物排放及处理 处置的物质代谢过程,物质流分析是一种对工 业过程物质代谢进行定量化分析的方法,它通 过追踪经济—环境系统中特定物质的输入、 输出、贮存等过程,量化经济系统中物质流动 与资源利用、环境效应之间的关系,为进行资 源环境优化管理提供科学依据
物质流分析的理论基础 (一) 质量平衡定律(mass balance) 质量平衡定律适用于一切层次上的物质流分析,任何 物质流无论其形态如何变化,其总的质量是守恒的。物质 平衡公式为:物质输入量=物质输出量+物质储存量 物质平衡是物质流分析的理论基础,它可以叙述 某种特殊要素在时间点的流动,包括向环境的散失, 并能够估计原料流动系统每个阶段的输入和输出,从 而提出与原料相连的全部途径的分折观点。20世纪90 年代,美国矿产局基于此完成了对As、Gd、P、Zn等 金属和矿物的研究
物质流分析的理论基础
(二)生命周期评价 生命周期评价是评价产品从摇篮到坟墓的整个生命周期 过程中对环境产生的影响的系统方法。它首先辨识和量化整 个生命周期和能量的消耗及环境释放,然后评价这种消耗和 释放对环境的影响,最后辨识减少这些影响的机会。目前生 命周期评价作为一种产品环境特征分析和决策支特工具技术 上已经日趋成熟,并得到较广泛的应用。 利用生命周期评价来进行物质流分析可以发现不易引起 注意的隐藏流,它要求对产品整个生命周期中的间接物质流 进行计算。它是一个很有用的分析工具,可以评价产品整个 生命周期中的物质输入,包括所谓的“生态包袱”。生态包袱 是指那些不会进入经济系统、产生经济效益,却是产品整个 生命周期中必不可少的物质,根据定义“生态包袱”等于生命 周期中总的物质输入减去产品本身质量
(三)投入产出分析(Input-output Analysis,IOA) 投入产出分析方法作为一种经济核算方法,其思想在 18世纪由法国经济学家首先提出。 20世纪70年代初,西方国家的一些经济学家将经济范 畴的投入产出表扩展到环境-经济系统中,构成了环境 经济投入产出表。投入产出分析法有助于寻求经济系统 中所有直接流和间接流,并能确定一套相应指标。 投入产出分折的一个重要应用是计算单位最终需求的 物质投入总量。通过分析,人们不仅可以部门生产的直接 物质需求,还可以得出由其他部门的产品供应引起的间接 物质需求,从而可确定最终需求(如私人消费、出口)所 需的总物质投入
SFA研究框架与主要指标 从研究的层次上划分,物质流分析包括经济系统物质 流分析、产业部门物质流分析和产品生命周期评价 3个层次。它以质量守恒定律为基本依据,将通过经 济系统、产业部门和企业的物质分为输入、贮存与 输出三大部分。通过研究三者的关系,跟踪、定位物 质利用及迁移、转化途径。物质流分析方法对区域 经济系统物质流动状况进行研究的框架可见图1
SFA研究框架与主要指标 ▪ 从研究的层次上划分,物质流分析包括经济系统物质 流分析、产业部门物质流分析和产品生命周期评价 3个层次。它以质量守恒定律为基本依据,将通过经 济系统、产业部门和企业的物质分为输入、贮存与 输出三大部分。通过研究三者的关系,跟踪、定位物 质利用及迁移、转化途径。物质流分析方法对区域 经济系统物质流动状况进行研究的框架可见图1