產業生態學（第2版影印版）

《產業生態學（第2版影印版）》是2004年3月1日清華大學出版社出版的圖書，作者是是格雷德爾，艾倫比。

基本介紹

• 書名：產業生態學（第2版影印版）
• 作者：（美）格雷德爾，（美）艾倫比
• ISBN：9787302081210 
• 頁數：363
• 定價：￥36.00
• 出版社：清華大學出版社
• 出版時間：2004-3-1
• 裝幀：平裝

內容簡介

產業生態學是一門研究經濟和環境相互作用的新興學科。產業生態學要求從根本上轉變傳統的基於污染末端治理的環境保護觀念，全面=系統地將環境因素納入產品、服務的設計開發過程，通過資源充分循環和能源高效利用，來實現經濟與環境兼容、人與自然和諧共處的可持續發展目標。

1995年，本書第1版的出版在很大程式上奠定了剛剛誕生的產業生態學的學科基礎。在充分保留第1版的精華和突出近十年來該學科發展內容的基礎上，本書第2版全面、系統闡述了產業生態學的理論框架和實用工具。本書主要包括下列5個方面的內容：技術、社會與環境的相互作用，物理、生物和社會科學方法在產業生態學中的套用，面向環境的設計與生命周期評價，企業層面的產業生態學工具，系統層面的產業生態學工具。

圖書目錄

PARTⅠ INTRODUCING THE FIELD

Chapter 1 Humanity and environment

Chapter 2 The industrial ecology concept

Chapter 3 Technological change and evolving risk

PART II THE PHYSICAL,BIOLOGICAL,AND SOCIETAL FRAMEWORK

Chapter 4 The relevance of biological ecology to technology

Chapter 5 The status of resources

Chapter 6 Society and culture

Chapter 7 Governments,laws,and economics

PART III DESIGN FOR ENVIRONMENT

Chapter 8 Industrial product design and development

Chapter 9 Industrial process design and operation

Chapter 10 Choosing materials

Chapter 11 Designing for energy efficiency

Chapter 12 Product delivery

Chapter 13 Environmental interactions during product use

Chapter 14 Design for end of life

Chapter 15 An introduction to life-cycle assessment

Chapter 16 The lca impact and interpretation stages

Chapter 17 Streamlining the lca process

Chapter 18 Using the corporate industrial ecology toolbox

PART IV CORPORATE INDUSTRIAL ECOLOGY

Chapter 19 Managing industrial ecology in the corporation

Chapter 20 Indicators and metrics

Chapter 21 Services technology and environment

PART V SYSTEMS-LEVEL INDUSTRIAL ECOLOGY

Chapter 22 Industrial ecosystems

Chapter 23 Metabolic and resource analyses

Chapter 24 Systems analysis,models,and scenario development

Chapter 25 Earth systems engineering and management

Chapter 26 The future of industrial ecology

Appendix A Electronic solder alternatives :A detailed case study

Appendix B Units of mesurement in industrial ecology

Glossary

Index

相關圖書

書名：產業生態學（第2版)

書號：9787302070863

作者：施涵譯

定價：38元

出版日期：2004-3-20

出版社：清華大學出版社

內容簡介

產業生態學是一門研究經濟和環境相互作用的新興學科。產業生態學要求從根本上轉變傳統的基於污染末端治理的環境保護觀念，全面、系統地將環境因素納入產品、服務的設計開發過程，通過資源充分循環和能源高效利用，來實現經濟與環境兼容、人與自然和諧共處的可持續發展目標。

1995年，本書第1版的出版在很大程度上奠定了剛剛誕生的產業生態學的學科基礎。在充分保留第1版的精華和突出近十年來該學科發展內容的基礎上，本書第2版全面、系統闡述了產業生態學的理論框架和實用工具。本書主要包括下列5個方面的內容：技術、社會與環境的相互作用，物理、生物和社會科學方法在產業生態學中的套用，面向環境的設計與生命周期評價，企業層面的產業生態學工具，系統層面的產業生態學工具。

本書適合作為高等院校環境專業、工程專業以及管理專業本科生和研究生的教材，也可以作為產品與過程設計人員和企業管理人員的操作指南，同時還能為政府決策人員提供發展循環經濟和實現新型工業化的理論指導。

前言

很久以來，一直盛行著這樣一種觀點：工業發展與環境保護無法兼得。我們並不清楚這種觀點

過去是否成立，但是至少現在肯定是不正確的。一些高瞻遠矚的政府和企業已經認識到，

若要使地球上人人都能享有更好的生活質量，人類必然還要更多地開展工業活動，更多地

依靠新技術，以及更多地依賴技術和社會的相互作用，而不是相反；要實現可持續發展，就

要求人們進一步關注產業和環境的相互作用。只有政府、企業和公眾都能深刻地認識到

這一點，才能保證那些以環境友好的方式開展工業活動的企業不僅能夠避免環境問題，而且

能從這種遠見中獲益。

企業界的參與對於在全球範圍內實現可持續發展起著十分關鍵的作用。科羅拉多大學的Robe

rt Sievers指出，政府面對很多亟待處理的任務，例如實現經濟的平穩發展，滿足不斷增長

的人口的需要，保持國家政治穩定，實現計畫經濟向市場經濟的過渡等，因此很多政府

只能集中解決這些眼前的事務。與此同時，企業的活動越來越國際化，計畫的時間跨度也

越來越長，企業的生存和發展越發依賴於相對穩定的全球經濟環境，以及對不同文化和人群

需求的滿足程度。是企業而不是政府來選擇、開發、實施和認知技術，所以負責任的企業將

成為全球從不可持續發展向可持續發展轉變的中堅力量。但是，企業需要在政府和非政府組

織的支持下，建立一個廣泛而深入的概念框架和方法體系，以應對產業與環境的複雜關係。

在考察產業與環境的相互關係時，通常有三種時間尺度。第一種是過去，主要關心如何修復

由於過去不恰當處置工業廢物所造成的危害。第二種時間尺度是現在，主要表現在生產過

程中對遵守環境法規的要求，避免過去一些明顯的錯誤，並負責任地開展生產和經營。相應

的解決方法強調廢物減量化，避免使用已知的有害物質，採用“末端”治理措施控制廢水、

廢氣和固體廢物的排放。企業的環境和職業安全管理人員以及生產管理人員，常常

有效地對生產過程開展從細小到中等程度的改進。在上述兩種時間尺度上，生產過程和產

品設計人員基本不發揮作用。第三種時間尺度著眼於未來。現在設計開發的產品、過程

和服務將很大程度上決定未來幾十年中產業和環境的相互關係，所以過程和產品設計人員在

很大程度上掌握著未來產業與環境的相互關係，而且他們中的絕大多數願意將環境因素納入

他們日常工作的考慮中。

然而困難的是，目前的過程和產品設計人員並不能獲得這樣做所需的知識和技能。他們接受過

的高等教育和職業培訓沒有提供這種知識，就連他們目前從事的工作也不能幫助他們改變這種狀

況。我們出版本書的主要目的就是為了幫助現在和未來的學生與技術人員解決這個難題。此外

，我們還力爭使本書成為現有的關於政策、商業、環境科學、法律等相關專業教材的補充，

因為讓這些專業的學生和技術人員更好地認識到技術既是產生環境問題的原因，又是解決環境問題的途徑，同樣是十分重要的。

產業生態學，正如我們在本書第2章將要討論的，是一種考察經濟和環境相互作用的現

代科學。根據產業生態學在製造業套用的經驗，需要了解產業活動、環境過程、社會關係等

一系列學科的內容。我們還力圖使本書對具有工業、環境和社會科學等專業背景的人士以及

與這些學科相關的人員均有所幫助。本書很多章節討論一般性的產業活動及其環境影響

，尤其是長期和大範圍的環境影響，因為短期和局部的影響一般都能夠得到

較好的認識和管理。從根本上說，產業生態學是實現環境目標的途徑，具體方法的選擇必須因地制

宜。

本書分為5個部分。第1部分，對產業生態學概念以及本書採用的方法加以介紹。第2部分“

物理、生物和社會理論框架”描述了產業生態學所依存的大背景以及物理、生物和社會等領域產

生的機會和制約因素。第3部分“面向環境的設計和生命周期評價”，重點討論產品、過程和服務設計人員

所關心的問題：能源、材料、產品運輸和使用、使用後處置。生命周期評價的概念也在這一

部分介紹。第4部分“企業層面的產業生態學”，重點探討產業生態學在企業環境中的實際套用

。第5部分“系統層面的產業生態學”，討論了比產品更廣泛的問題，包括產業生態系統、

代謝與資源分析、模型和情景預測以及地球系統工程與管理。

我們有意識地把理論概念和實際套用放在一起介紹。雖然把兩者分開來可以方便寫作或者閱

讀，但是我們認為那樣處理效果並不好。產業生態學的核心是技術和社會的結合，而這種結合涉

及很多方面並產生多種影響。產業生態學家需要了解企業和社會的相互關係，需要認識產業

活動和環境的相互作用。只有這樣，我們才能提供一個更好地認識產業生態學目標和方法的

邏輯框架。

我們對本書第1版所受到的歡迎程度感到驚喜。1995年本書第1版出版時，產業生態學還處在

早期發展階段，正在探索各種定義、方法和工具，我們當時填補這種空白的努力無疑是很初

步的。全世界有幾千名學生和專業人員使用了本書。日本國立環境研究所的Sukeniro Gotoh

將本書第1版翻譯成了日文。還有幾千名學生和專業人員使用了我們後來出版的另外一些書：1995

年出版的《面向環境的設計》(Design for Environment)、1998年出版的《產業生態學和汽車》(Industrial Ecology and the Automobile)、1998年出版的《簡化

生命周期評價》(Streamlined Life?Cycle Assessment)和1999年出版的《產業生態學——政策框架與實施》(Industrial Ecology:Policy Framework and Implementation)。這些著作均由Prenti

ce

Hall出版社出版。在過去的幾年裡，在產業生態學領域出現了多種出版物，其中包括《產

業生態學雜誌》(Journal of Industrial Ecology)，並且成立了國際產業生態學學會(Inte

rnational Society of Industrial Ecology)。產業生態學的生命力和持久性越來越無可置

疑。

隨著產業生態學的不斷發展，十年前的一些初步想法逐漸變得成熟，解決技術和環境相

互關係的新方法不斷湧現。相應地，我們在本書第2版中增加了相當的篇幅討論第1版未涉及的

內容，包括生態學相似性、定量指標和定性指標、服務業、產業共生、系統分析、情景分

析等。在一本成熟學科的教科書中，內容的增添通常是對很多人研究成果的綜合。而產業生

態學目前還只是一門新興學科，實踐者還比較少，增加的這些內容描述了我們對一些還沒有

深入解決、但呈現出勃勃生機的領域所做的努力和探索。這些新領域似乎正在將產業生態

學從一個集中討論產品設計的專門學科，擴展成一門定義、評價和實施可持續發展方法的學

科。在這一過程中，產業生態學與越來越多的學科發生聯繫。

我們對所有為本書第2版的編寫提供幫助的人表示感謝。M.Bertram、R.Gorden、R.Lifset、H.Rechberger及S.Spatari等人對本書進行了評閱，他們的意見對提高本書的質量起了很大的作用。我們感謝Volvo 汽車公司的I.Horkeby和Pratt & Whitney公司的R.Tier

ney對本書插圖和案例使用提供的幫助。我們還對Prentice Hall出版社的員工，特別是Marcia Horton和Laura Fischer表示感謝，他們為使這本書變得更有吸引力做出了巨大努力。最後，我們感謝AT&T公司、AT&T和朗訊基金會、美國國家自然科學基金會以及美國工程院對於產業生態學研究的支持。他們的支持和幫助對於產業生態學這個新興學科的發展是不可或缺的。

T.E.Graedel

B.R.Allenby

目錄

前言19

第1部分技術與社會相關領域介紹

1人類與環境3

1.1公共物品的悲劇3

1.2主方程6

1.3大目標9

1.3.1大目標與環境科學的聯繫10

1.3.2確定相關的社會活動12

1.3.3工業化國家應採取的行動14

1.4應對挑戰15

深入閱讀材料16

習題16

2產業生態學概念18

2.1從關注眼前到放眼未來18

2.2將產業活動與環境科學和社會科學相關聯20

2.3產業生態學的關鍵問題21

2.4本書概覽22

深入閱讀材料23

習題24

3技術變革及其帶來的風險25

3.1技術演變的歷史模式25

3.2認識風險的方法28

3.3風險評價32

3.4風險溝通34

3.5風險管理34

深入閱讀材料36

習題37

第2部分物理、生物和社會理論框架

4生態學與技術的相關性41

4.1相似性考慮41

4.2生物和產業組織41

4.3食物鏈：營養物質和能量的傳輸網路44

4.4種群生態學48

4.5具體聯繫的分類50

4.6生態學方法的用途53

深入閱讀材料53

習題54

5資源的狀況55

5.1引言55

5.2資源的耗竭時間和供應短缺55

5.3共生資源57

5.4能源58

5.4.1消耗能源獲取礦產資源58

5.4.2能源58

5.4.3能源狀況59

5.5受能源制約的礦產資源60

5.6受地理位置制約的資源61

5.7受環境因素制約的資源62

5.8累積供應曲線63

5.9水資源64

5.10小結65

深入閱讀材料65

習題65

6社會和文化67

6.1社會、文化和產業生態學67

6.2文化建構與時間跨度68

6.3社會背景下的公司70

6.4環保主義、技術和社會70

深入閱讀材料73

習題73

7政府、法律和經濟學75

7.1國家政府的結構和運行75

7.2國際環境治理77

7.3法律體系與產業生態學79

7.3.1基本的法律問題79

7.3.2與產業生態學相關的法律案例研究81

7.4經濟學與產業生態學82

7.4.1估值83

7.4.2折現率84

7.4.3費用?效益分析84

7.4.4綠色會計84

7.4.5可替代性與互補性85

7.4.6外部性86

7.5金融、資本與投資86

深入閱讀材料88

習題 89

第3部分面向環境的設計和生命周期評價

8工業產品設計與開發 93

8.1產品設計的挑戰93

8.2產品設計人員的概念性工具94

8.2.1Pugh選擇矩陣94

8.2.2質量屋95

8.3面向X的設計 96

8.4產品設計小組98

8.5產品開發過程99

深入閱讀材料101

習題102

9過程設計和運行103

9.1過程設計的挑戰 103

9.2污染預防103

9.3水資源供應的挑戰 107

9.4過程的生命周期 108

9.4.1資源供應108

9.4.2過程實施 109

9.4.3主體過程運行 109

9.4.4輔助過程運行 109

9.4.5翻新、再循環和處置 110

9.5過程分析方法110

9.5.1主體過程111

9.5.2過程設備 111

9.5.3輔助過程112

9.6過程設計和運行指南 112

9.7對公司的影響 113

深入閱讀材料113

習題114

10材料選擇 115

10.1材料選擇需考慮的因素115

10.2材料與環境危害115

10.3材料的來源和主要用途118

10.3.1絕對豐度118

10.3.2材料開採和加工的影響118

10.3.3消費後再生材料的可獲得性和適用性119

10.4材料替代122

10.5材料選擇的多重因素124

10.6非物質化130

10.7材料選擇指南131

深入閱讀材料131

習題132

11提高能源效率的設計133

11.1能源與工業133

11.2基礎加工業134

11.3中間加工業136

11.4能源使用分析136

11.5減少能源使用的一般方法139

11.5.1暖通空調139

11.5.2照明139

11.5.3現場能源生產140

11.5.4能源管理142

11.6小結 142

深入閱讀材料143

習題143

12產品的交付144

12.1引言144

12.2普通包裝144

12.3對固體廢物的考慮146

12.4包裝的液體和氣體排放因素148

12.5運輸和安裝149

12.6討論和小結150

深入閱讀材料151

習題151

13產品使用過程中的環境影響152

13.1引言152

13.2產品使用過程中產生的固體廢物152

13.3產品使用過程中產生的液體廢物153

13.4產品使用過程中產生的氣體廢物153

13.5產品使用過程中的能耗154

13.6耗散性產品 154

13.7無意的耗散性產品156

13.8面向可維護性的設計156

深入閱讀材料158

習題158

14面向產品生命結束的設計160

14.1引言160

14.2產品生命結束的一般考慮164

14.3再製造166

14.4再循環167

14.4.1金屬的再循環167

14.4.2塑膠的再循環167

14.4.3林產品的再循環169

14.5零部件聯結169

14.6面向再循環的規劃 170

14.6.1面向拆卸的設計170

14.6.2應急產品的設計172

14.6.3再循環性能的優先考慮173

深入閱讀材料174

習題175

15生命周期評價介紹176

15.1工業產品的生命周期176

15.2生命周期評價框架178

15.3確定評價目的與範圍180

15.4定義邊界181

15.4.1生命周期階段的邊界181

15.4.2邊界的詳盡程度181

15.4.3自然生態系統邊界182

15.4.4時空邊界184

15.4.5邊界選擇184

15.5數據收集方法184

深入閱讀材料188

習題188

16生命周期影響評價與解釋階段189

16.1LCA影響分析189

16.2工業優先排序：IVL/Volvo汽車公司環境優先策略系統190

16.3生命周期評價解釋分析196

16.3.1明確與隱含的改進建議196

16.3.2優先排序表198

16.4優先排序圖200

16.4.1行動?實施者優先排序圖200

16.4.2生命階段優先排序圖201

16.5討論202

深入閱讀材料203

習題204

17簡化生命周期評價205

17.1評價的連續體系205

17.2保持前瞻性206

17.3簡化生命周期評價矩陣207

17.4靶圖209

17.5對過去和現在普通汽車的評價210

17.6SLCA的優缺點216

17.7討論217

深入閱讀材料217

習題218

18產業生態學企業工具箱的套用219

18.1產業環境管理的階段與範圍219

18.2第1階段——遵守環保法規220

18.3第2階段——污染預防 220

18.4第3階段——面向環境的設計220

18.5產品開發過程中的環境機會221

18.6產業生態學實踐者和工具箱225

18.7面向服務業的產業生態學工具226

深入閱讀材料227

習題 227

第4部分企業層面的產業生態學

19在企業中運用產業生態學231

19.1概述231

19.2環境對企業的戰略意義231

19.3產業生態學在企業中的實踐233

19.3.1環境管理體系233

19.3.2組織結構的實施策略235

19.3.3培訓計畫235

19.3.4技術援助236

19.3.5三重底線236

深入閱讀材料237

習題 237

20定量指標與定性指標 239

20.1定量指標和定性指標的意義239

20.2指標體系的發展240

20.3企業層面的定量指標242

20.4定量指標的表示和集成244

20.5多級指標體系245

深入閱讀材料247

習題247

21服務、技術和環境249

21.1服務的定義250

21.1.1α型服務：客戶前往服務場所 251

21.1.2β型服務：服務前往客戶處252

21.1.3γ型服務：遠程服務253

21.2服務的環境影響253

21.3服務公司的產業生態學255

21.3.1激勵供應商256

21.3.2教育消費者256

21.3.3鼓勵使用環境友好資源和產品的行為257

21.3.4用服務來替代能源和物質消耗257

21.3.5服務作為生活質量提高的途徑258

深入閱讀材料258

習題 259

第5部分系統層面的產業生態學

22產業生態系統 263

22.1生態系統的概念263

22.2產業共生267

22.3設計和開發產業共生生態系統 270

22.4產業生態系統的資源流272

22.5產業生態學的模式和規模274

22.6生態學綜合方法的作用 276

深入閱讀材料277

習題277

23代謝與資源分析 278

23.1收支和循環 278

23.2產業生態學中的代謝分析 282

23.3產業生態學中的資源分析284

23.3.1元素分析285

23.3.2分子分析 285

23.3.3物質分析287

23.3.4材料分析287

23.4資源在自然流動與人為流動之間的平衡289

23.5代謝分析與資源分析的用途290

深入閱讀材料290

習題291

24系統分析、模型與情景構想292

24.1從系統層面思考問題292

24.1.1系統的概念292

24.1.2汽車技術系統293

24.2技術系統模型297

24.2.1模型的概念297

24.2.2英國鋼鐵工業模型案例299

24.2.3模型檢驗299

24.3描繪可能的未來300

24.3.1情景的用途 300

24.3.2氣候變化的IMAGE模型301

24.3.3IPCC 2000情景302

24.4發展預測性的產業生態學305

深入閱讀材料306

習題306

25地球系統工程與管理 308

25.1概念介紹 308

25.2已經實施和建議中的ESEM例子 309

25.2.1棕色場地修復 309

25.2.2水體疏浚309

25.2.3區域性濕地修復 309

25.2.4防止全球變暖311

25.3ESEM的原則314

25.3.1ESEM理論原則 314

25.3.2ESEM管理原則315

25.3.3ESEM設計和工程原則315

25.4面對ESEM的問題 316

深入閱讀材料317

習題318

26產業生態學的未來319

26.1發展中的產業生態學319

26.2產業生態學硬體庫320

26.2.1為產品和過程設計人員提供的工具 320

26.2.2為企業管理人員提供的工具321

26.2.3為服務供應商提供的工具321

26.2.4為系統分析人員提供的工具321

26.2.5為決策人員提供的工具 322

26.3產業生態學——一門發展中的科學 322

26.4產業生態學的研究路線圖325

26.4.1理論產業生態學的研究目標326

26.4.2實驗產業生態學的研究目標327

26.4.3套用產業生態學的研究目標 327

26.5重新審視產業生態學的挑戰328

深入閱讀材料328

附錄A錫鉛焊料的替代——一個詳細的案例分析329

A1簡介329

A2印刷電路板錫鉛焊料的DfE分析329

A2.1確定分析範圍330

A2.2生產評價矩陣330

A2.3社會/政治評價矩陣331

A2.4毒性/接觸評價矩陣332

A2.5環境評價矩陣334

A2.6綜合評價334

A3從評價到計畫335

附錄B產業生態學術語表336