第六章.循环经济理论(资源环境经济学-中国地质大学,汪安佑)

资源环境经济学第6章 循环经济理论

中国地质大学(北京) 汪安佑 教授1

内容案例讨论 讲授重点 科研选题 课后思考

案例讨论一、概况 乌兰察布市境内有五座煤炭发电厂，装机容量已达670万千瓦，每年排渣量达500 万吨以上，占用3000亩以上耕地和每年支付近5000万元环保费用，对环境的污染 和危害越来越严重。如何解决发电厂排渣问题成为乌兰发展中的重要问题。 煤炭发电厂产生大量的废渣，而水泥是吸纳废渣的产业，水泥能够掺合30%-50% 煤炭发电厂的灰渣。 电力工业属于能源工业，是我国发展的重点产业，水泥作为国民经济建设的重要基 础原材料，在今后相当长的时期内仍是一种经济实用的建筑材料。乌兰选择了利用 电厂废渣生产水泥，利用水泥生产中的余热发电的作法，实现了电力、水泥两大产 业共生和资源循环利用。 内蒙古乌兰水泥集团有限公司位于内蒙古乌兰察布市。 集团公司属国家“八五”重点建设项目，1996年开工建设，2000年5月投产，由 内蒙古电力(集团)公司控股，下设三个控股子公司，五个参股公司，现有八条新 型干法熟料生产线。水泥粉磨站15座，2座供热电厂，发电装机容量33万千瓦，供 热面积450万平方米；中水回用系统日处理3万吨，另有120万吨自备煤矿正在规划 中，总资产达45亿元。是内蒙古自治区最大水泥企业。 2005年10月乌兰水泥集团被列为国家循环经济试点单位。3

内蒙古乌兰水泥集团建立了三个生产基地

(1)察右后旗生产基地。察右后旗生产基地建有一条2000t/d、两条 2500t/d、一条5000t/d新型干法水泥生产线，2×15兆瓦余热发电机组，形 成年产500万吨水泥生产能力。该基地通过建立水泥余热发电系统和工业生产 用水的处理及循环应用系统，重点解决水泥厂余热利用，工业用水处理和循环 应用及提高资源综合利用率和提高清洁生产水平等问题。最终形成以水泥生产， 余热发电、电厂粉煤灰利用、低热值煤和风积沙利用为主要内容的循环经济生 产体系。 (2)集宁生产基地。集宁生产基地建有一条5000t/d新型干法水泥生产线， 2×150MW热电联产机组，城市集中供暖系统，日处理城市污水5万吨的污水 处理系统。该基地通过建立水泥——热电生产系统、热电联产和城市集中供热 系统、污水处理和中水回用系统、垃圾处理和可燃垃圾利用系统。形成以水泥 生产、余热利用、热电联产、城市集中供热、污水处理、中水回用、可燃垃圾 处理及粉煤灰和炉渣全面利用的循环经济生产基地。 (3)奈曼旗生产基地。奈曼旗生产基地建有两条2500t/d新型干法水泥

生产 线，3万kw余热利用热电厂，日处理污水1.5万吨的污水处理系统，利用风积 沙替代粘土配料。该基地通过建立水泥余热发电生产系统、热电联产和城市集 中供热系统、污水处理和中水回用系统、退沙造田造湖系统。形成水泥生产、 余热发电、热电联产、城市集中供热、污水处理、挖沙造田造林循环经济生产 基地，实现了资源综合利用和生态环境治理。4

二、乌兰模式

乌兰模式的基本 特征为：“构建 产业循环链、实 现资源-生态-社 会三个循环的统 一、实现四个有 机结合”。见图 6-1。

三、“乌兰模式”的效益分析

1、经济效益 (1)促进产业结构调整。我国水泥工业产业结构不合理的问题十分突 出，内蒙古自治区2004年水泥产量1182万吨，其中新型干法水泥产 量426万吨，比重为36%,有800万吨落后生产能力需要淘汰。乌兰 水泥循环经济项目的建立，加快落后水泥生产能力淘汰，促进地区产 业结构调整。 (2)带动了相关产业发展。内蒙古乌兰水泥集团三大基地的建立，使 地区物流总运量超过2000万吨，相应带动了采矿业、运输业、物流业、 加工业以及第三产业的发展。 (3)增加了地方财政收入。乌兰水泥集团通过循环经济实践，上交税 额达年均超过2亿元。而奈曼旗基地所在地是国家级贫困地区，财税的 增加将对该地区脱贫起到重要的积极作用。

2、资源利用与环境效益 (1)减少污染量。乌兰水泥集团的水泥生产采用了新型干法水泥生产线，替代了落后 技术，减少了污染。每年减少粉尘排放量5.6万吨，减少二氧化硫排放量3000吨，使水 泥生产对大气环境的影响降低；同时能耗降低23-24%,可节约标煤20万吨以上。 (2)充分利用余热，节约能源。利用水泥窑的废气余热发电，是水泥生产节能的有效 途径之一。项目的建立使水泥余热发电量超过2亿kwh,每年可节约发电耗标煤8万多吨。 (3)开发利用低质煤，节约优质能源。集宁基地褐煤的开发利用，代替水泥生产和热 电厂生产中优质煤，可利用褐煤量1000多万吨，节约优质煤炭资源60万吨。 (4)大量利用工业废渣，实现固体废弃物的零排放。三大生产基地年发电产生的粉煤 灰和炉渣总量约70万吨，可由水泥生产全部利用，实现生产系统固体废弃物的零排放。 (5)吃沙造田造林，改善生态环境。在奈曼旗基地，利用风积沙作为原料及混合材生 产水泥，每年可利用风积沙35万吨，挖沙后土地经平整后用于造田造林达700亩左右。 (6)带动城市环境改善。集宁基地和奈曼旗基地，通过建设热电联产机组和城市集中 供暖系统，取代原分散

供暖系统，使两个城市烟尘排放量减少5700吨，二氧化硫排放量 减少3270吨，大幅度改善冬季城市大气质量。同时建立污水处理系统，将污水处理后的 中水用于工业生产，年中水利用量可达1800万吨，减少污水排放量。通过对城市大气和 水环境污染的治理，全面带动城市环境的改善。

3、社会效益 (1)有效利用社会闲置资产。集宁基地建立在该市原工业 区内，区内原工业企业由于各种原因均已停产闲置，充分 利用已有的厂房、物资储备库、铁力专线、变电站、给排 水设施以及1000多亩闲置土地，盘活近1亿元闲置资产， 重新振兴老工业区。 (2)创造就业就会，稳定社会安定。项目的建立，直接安 置2000多人就业，同时带动相关产业的发展，对原工业区 企业倒闭造成的3万多低保户和7900名下岗人员提供新的 就业机会，保持社会安全稳定。 讨论题： (1)乌兰水泥集团循环经济实践对我们的启示？ (2)产业共生循环经济模式的类型与特征？ 8

讲授重点循环经济的涵义与特征 循环经济的运行模式 循环经济原则 评价指标

一、循环经济的涵义与特征(一)经济发展的产生与演变

1、传统经济阶段

经济增长-资源开发—资源丢弃

甘肃雷坛河的煤矸石10

资源开发—产生污染物-环境破坏(1)比利时马斯河谷烟雾事件

比利时马斯河谷工业区。狭窄 河谷内，有大量的炼油厂、金属厂 、玻璃厂等工厂。排放大量的有害 废气和工业粉尘，严重影响健康。 图示：1930年12月1-5日，河谷内 出现静风和逆温层，污染物在低空 聚集，难扩散到高空，污染物浓度 迅速上升。 结果：造成60多人在一周内死亡 ，心脏病、肺病患者的死亡率增高 ，家畜死亡率大大增高。11

(2)伊敏煤电煤矸石场水土流失12

(3)化工厂排放的浓烟

(4)洛杉矶汽车尾气产生光 化学烟雾事件

1943年美国洛杉矶 当时该市的200多万辆汽 车每天排放大量的汽车 尾气，在紫外线的照射 下产生光化学烟雾。 结果：大量居民出现眼 睛红肿、流泪、喉痛等 症状，死亡率大大增加。

2、末端治理阶段注意环境问题

先污染，后治理

化工厂排污污染水及良田15

太湖：先污染，后治理 太湖位于长江三角洲，地跨苏、浙、皖、沪三省一市。该流域以占全国3%的人口，创造 了占全国13%的国内生产总值，但这里拥有20多年的严重污染历史。 (1)取缔了一批低效益、高耗能、高污染的落后工厂； (2)大力推行产业结构调整和新技术，提高资源利用率，倡导清洁生产。 成效：2000年开始，工业废水排放量逐年下降。受污染水体逐渐得到生态

修复，太湖流域 水质呈现明显好转。 图示： 5月27日，一名珍珠贝养殖工在太湖流域的浙江省嘉兴市王江泾镇水面上修整浮子。16

3、循环经济的阶段减量化、再利用、资源化排除废物净化废物、利用废物

最佳生产，最适消费，最少废弃

循环经济使抚矿由煤田变“油 田”贡献：抚顺矿业集团公司西露天矿矿坑(摄于7 月11日)。西露天矿矿坑总面积达13.2平方公里， 开采垂直深度达350米，先后为国家生产煤炭1.6亿 吨。 新资源开发：露天矿的煤炭产量已下降，这里 蕴藏有丰富的油母页岩资源，具有巨大开发潜力。 许多在煤炭资源丰富时被当成废物的资源经过综合 利用，采用循环经济使之变废为宝。据初步探明， 抚顺的油母页岩可开采储量达35亿吨，其开采量可 以为一个中型炼油厂持续利用40年到70年。 2002年起，抚矿提出用油母页岩炼制原油，将 其作为企业转产和振兴的希望，并对油母页岩炼油 的生产工艺进行了多项改进，提高资源的回收率， 实现废气、废渣的循环利用。 2004年，抚顺矿业集团页岩炼油厂从油母页岩 中提炼页岩油13.2万吨，销售收入近3亿元。目前， 抚矿正在新建年产40万吨原油的页岩炼油厂。循环 经济使抚矿正由煤田变成一个产量稳定的“油田” 。18

广西贵糖集团循环经济模式蔗田蔗 杆 废液 甘 蔗 蔗渣 糖渣

化肥厂

废酒精

酿酒厂蒸 汽

废糖浆

纸浆厂

制糖厂废 糖 渣 废 糖 浆

蔗渣 糖渣

发电厂飞 灰

造纸厂

养鱼厂

水泥厂

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