丹麥卡倫堡工業園區是目前世界上工業生態系統運行最為典型的代表。這個工業園區的主體企業是電廠、煉油廠、製藥廠和石膏板生產廠，以這四個企業為核心，通過貿易方式利用對方生產過程中產生的廢棄物或副產品，作為自己生產中的原料，不僅減少了廢物產生量和處理費用，還產生了很好的經濟效益，使經濟發展和環境保護處於良性循環之中。
基本介紹
- 中文名：卡倫堡模式
- 外文名：Kalundborg Eco-industrial Park
- 全稱：丹麥卡倫堡工業園區
- 核心企業：電廠、煉油廠、製藥廠等
- 實質：循環經濟運行模式
- 演化來源：全球產業生態學者
卡倫堡,卡倫堡模式,驅動力,制度創新,企業經濟效益和長期發展,企業的生態道德和社會責任,自發演化而成的原型典範,廢品處理,中國的生態工業園建設,
卡倫堡
卡倫堡(Kalundborg)是丹麥城市，人口為16523人( 2018年1月1日)，是同名城市的主城鎮，也是市議會所在地。它位於丹麥最大的島嶼紐西蘭島的西北海岸，在島的最東就是哥本哈根，距離110公里( 68英里)。
卡倫堡模式
卡倫堡模式即建設生態工業園（Eco～Industrial Parks，EIPs）可稱之為企業之間的循環經濟運行模式，其要義是把不同的工廠聯結起來，形成共享資源和互換副產品的產業共生組合，使得一家工廠的廢氣、廢熱、廢水、廢渣等成為另一家工廠的原料和能源。丹麥卡倫堡工業園區是目前世界上工業生態系統運行最為典型的代表。這個工業園區的主體企業是電廠、煉油廠、製藥廠和石膏板生產廠，以這四個企業為核心，通過貿易方式利用對方生產過程中產生的廢棄物或副產品，作為自己生產中的原料，不僅減少了廢物產生量和處理費用，還產生了很好的經濟效益，使經濟發展和環境保護處於良性循環之中。其中的燃煤電廠位於這個工業生態系統的中心，對熱能進行了多級使用，對副產品和廢物進行了綜合利用。電廠向煉油廠和製藥廠供應發電過程中產生的蒸汽，使煉油廠和製藥廠獲得了生產所需的熱能；通過地下管道向卡倫堡全鎮居民供熱，由此關閉了鎮上3500座燃燒油渣的爐子，減少了大量的煙塵排放；將除塵脫硫的副產品工業石膏，全部供應附近的一家石膏板生產廠作原料。
卡倫堡模式
卡倫堡模式同時，還將粉煤灰出售，以供修路和生產水泥之用。煉油廠和製藥廠也進行了綜合利用。煉油廠產生的火焰氣通過管道供石膏廠用於石膏板生產的乾燥，減少了火焰氣的排空。一座車間進行酸氣脫硫生產的稀硫酸供給附近的一家硫酸廠；煉油廠的脫硫氣則供給電廠燃燒。卡倫堡生態工業園還進行了水資源的循環使用。煉油廠的廢水經過生物淨化處理，通過管道每年輔送給電廠70萬立方米的冷卻水。整個工業園區由於進行了水的循環使用，每年減少25%的需水量。
驅動力
<H5>卡倫堡生態工業園的產生背景</H5>卡倫堡生態工業園是在丹麥的具體制度、卡倫堡地區的特定資源和企業背景下產生的，雖然並不是循環經濟時代的特定產物，但其產生的驅動力仍然值得探討研究：
制度創新
政府在制度安排上對於外部性很強的污染排放實行強制執行的高收費政策，迫使污染物排放成為成本要素；與此同時，對於減少污染排放則給予利益激勵。例如，對於各種污染廢棄物按照數量徵收廢棄物排放稅，而且排放稅逐步提高，迫使企業少排放污染物。為了防止企業在追求利益的動機驅動下採取隱瞞危險廢棄物規避廢棄物排放稅而給社會造成巨大的危害，對於危險廢棄物免徵排放稅，採取申報制度，由政府組織專門機構進行處理。這是卡倫堡生態工業園模式產生的基本原因。
企業經濟效益和長期發展
卡倫堡地區水資源缺乏，地下水很昂貴，發電廠的冷卻水若直接排放不僅會導致水資源供給短缺，使得當地其他企業無水可用，發展受限，而且還需交納污水排放稅。因此，其它企業主動與發電廠簽訂協定，利用發電廠產生的冷卻水和餘熱。在卡倫堡，加工廢水重新利用的成本比繳納污水排放稅可以節約50%的成本，比直接取用新地下水的可以節約成本約75%。因此，水的循環利用成為最早循環利用的生產要素。發電廠的粉煤灰用於製造水泥的原料也是一樣。發電廠把粉煤灰送到水泥廠作原料，可以免繳污染物排放稅，水泥廠用粉煤灰做原料可以減少原料成本。兩家企業都可以獲得經濟效益。這是卡倫堡生態工業園存在並發展的核心。
企業的生態道德和社會責任
卡倫堡的製藥廠利用製藥產生的有機廢棄物製造有機肥料，供周圍農場免費使用；而企業從使用其有機肥的農場收購農產品做原料。這使得製藥廠與農場之間成為循環經濟聯合體，實現了污染物的零排放。這是製藥企業追求社會形象和生態道德的成果。
自發演化而成的原型典範
全球產業生態學者最常引用的生態工業園區原型典範，是位於丹麥卡倫堡(Kalundborg)的發展案例。它位於哥本哈根市以西100公里處，全市人口僅一萬九千人。在那裡一群公司使用彼此廢棄物作為對於本身製造所需原輔材料。該地區的產業共生關係演變過程，是一種自發、緩慢演化而成的。而這些企業之間以及與社區間的物質與能源交換網路，20多年來，已沿著距哥本哈根西邊75英哩處海岸地區發展成為一小型產業共生網路。
<H5>卡倫堡生態工業園的共生網路</H5>卡倫堡生態工業園是由5家企業、1家廢物處理公司和卡倫堡市政府組成的合作共生網路。
表：卡倫堡生態工業園的共生網路組成
原材料 產品 廢棄物/副產品 石膏 石膏板 污泥 土壤 可燃氣、煤、冷卻水 熱、電 石膏、粉煤灰、硫代物 原油 成品油 可燃氣 土豆粉、玉米澱粉 胰島素等藥品 廢渣、廢水、酵母 三廢 電、可燃廢物 水、電、熱 服務 石膏、污泥
企業名稱 |
石膏廠 |
微生物公司 |
發電站 |
煉油廠 |
製藥廠 |
廢物處理公司 |
市政府 |
由上表可見，發電站為卡倫堡約5000個家庭提供熱能，大量減少了煙塵排放；發電站為煉油廠和製藥廠提供工藝蒸汽、熱電聯產比單獨生產提高燃料利用率30%。發電站的部分冷卻水還被輸送到養魚場，該養魚場年產200噸鮭魚，鮭魚適合在溫度較高的水中生長。
發電站的脫硫設備每年生產20萬噸石膏，這些石膏被賣給石膏板廠，同時，卡倫堡市政資源回收筒回收石膏也賣給石膏板廠，減少了石膏板廠的天然石膏用量，也減少了卡倫堡固體填埋量。發電站每年產生3萬噸粉煤灰，被水泥廠回收利用。發電廠的脫硫設備用於降低煉油氣中的硫含量，產生了副產品——硫代硫酸銨。每年，這種副產品被用於生產約2萬噸液體化肥，相當于丹麥的年消耗量。
製藥廠用原材料土豆粉、玉米澱粉發酵生產所產生的廢渣、廢水、經殺菌消毒後被約600戶農民用作肥料，從而減少高肥料用量。製藥廠的胰島素生產過程的殘餘物酵母被用來餵豬，每年有80萬頭豬使用這種產品餵養。煉油廠多餘的可燃氣體通過管道輸送到石膏板廠和發電站供生產使用。
污泥是卡倫堡市政水處理廠的主要殘餘物，這些污泥被微生物公司用來作生物恢復過程的養料。微生物公司是一家專門利用微生物恢復被污染土壤的公司。
廢品處理
廢品處理公司收集所有共生體企業的廢物。並利用垃圾沼氣發電，每年還提供5-6萬噸可燃燒廢物。
<H5>卡倫堡生態工業園的各種形式收益</H5>水資源消費總量：共生企業通過對水的循環利用，每年減少用水60萬立方米，由此每年能節約約190萬平方米地下水和100萬立方米地表水；
油類：共生企業每年油類消費量減少2萬噸，多是通過製藥廠與煉油廠使用發電廠生產過程中的蒸汽實現的；
灰燼：每年，發電站中煤和油的燃燒產生8萬噸灰燼，被用於基礎建設和水泥行業；
石膏：每年，石膏廠從發電站獲得20萬噸石膏，代替在石膏板製作過程中天然石膏的使用；
化肥：製藥廠的肥料代替了約2萬公頃土地上石灰與部分商業肥料的使用；
溫室氣體的排放：每年減排二氧化碳17.5萬噸，二氧化硫1.02萬噸；
廢水：製藥廠、發電站和卡倫堡市政府在廢水處理上的合作，相應減少了對周邊水域的環境壓力；
減少資源消耗：每年4.5萬噸石油，1.5萬噸煤炭；
其它廢棄物：每年，廢物處理公司可獲得（1）11.3萬噸報紙——經過質檢後出售，（2）1.7萬噸碎石與混凝土——壓縮和分類後用於不同類型地面，（3）11.5萬噸花園/公園的廢棄物——用於區域土壤的改善，（4）1.4萬噸鐵和金屬——清洗後出售再利用，（5）1.18萬噸玻璃和瓶子——出售給玻璃生產企業。
由上述各項收益大致得出卡倫堡每年可節約資金150萬美元左右，已累計節約資金7000萬到1億美元左右。
中國的生態工業園建設
世界上有60多個生態工業園項目在規劃或建設，其中多數在西方。從丹麥、美國、加拿大等國家生態工業園的發展現狀來看，建立和發展生態工業園的行業多以化工、能源和農業為主體。因為這類工業企業所需的原材料多，耗能高，產生的“廢物”也多，這有利於其他行業和部門對該體系的“排泄物”再次利用。尤其是石油煉製、塑膠加工、藥品生產等化工行業，在傳統經濟模式下，都是污染最嚴重的，污染物最難處理，但在生態工業體系中卻發揮了優勢。
中國的蛇口工業園不過，這種幾近完美的生態園模式，對於許多中國地方政府和企業界的人士來說，還是一個難以實現的夢。
據全國人大常委會執法檢查組2006年8月公布的執法檢查報告，我國工業固體廢物綜合利用率只有56.1%。“工業固體廢物的減量化工作進展遲緩，產生量呈逐年上升趨勢，堆存量越來越多。”全國人大常委會副委員長盛華仁稱，2005年工業固體廢物產生量達到13.4億噸，比2000年增加了64%。全國固體廢物堆存量累積已近80億噸，占用和損毀土地200萬畝以上，對土壤和水體造成了嚴重污染。
各地擁有“生態工業園”頭銜的工業園也紛紛出現，但實際上有很多生態工業園只不過是名義上的，其經營方式仍然很粗放，甚至有些生態工業園中的企業仍然在沒有節制地排放廢棄物，一些工業園區由於環保設備未達標，變成了“污染集中排放地”。
“很多生態工業園的規劃非常宏偉，物質與能量的交換網路非常複雜，設計也極其完備，但實際上這些規劃的物質與能量交換是否可行卻鮮見論證。”國家信息中心副主任李凱稱，許多生態工業園都是由政府出面推動和規劃，通過一些行政手段讓一些企業參與生態工業園的實踐，這種與市場脫節的模式未必可行。因為園中企業面對的最終都是市場，生態工業園所面臨的時間風險和穩定性都會由此而受到影響。
總體來講，對生態工業園建設比較成功的都以已開發國家為主，這些國家基本上都已經進入了後工業化時代，在很多生產領域都擁有先進的生產工藝，掌握了大量的先進技術和熟練的市場經營方法和技巧。而我國工業化的進程還正在進行，這就使得我國的生態工業園建設有著自身的特殊性，外國許多成功的經驗可能並不適合中國的實踐。
“比如，有些國家生態工業園在建設中所使用的一些高科技可能中國沒有，但是要引進這些技術，則需要耗費巨大的財力，同時還有可能受到相關國家技術出口政策的約束。”李凱認為，在生態工業園建設過程中，政府應該充當一個服務者而不是指揮者，它可以為生態工業園建設提供一些資金、稅收、信息方面的支持，可以為生態工業園建設制定相關的法規和政策等，而不能使用一些強制的行政手段來推選這些項目。
