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资源循环科学与工程赏析八篇

时间:2023-10-26 10:03:13

资源循环科学与工程

资源循环科学与工程第1篇

以柴达木矿产资源开发为背景建立的工业体系主要是传统产业,多以开采原矿出售或出售初级选矿产品为主,缺乏深加工产品,采掘业的比重大于加工业,产品单一,不能形成合理的产品链。选矿工艺不成熟,开采方式落后,综合利用水平低,资源浪费和环境污染严重。如柴达木大部分盐湖矿床为多种有益组分共伴生的综合矿床,但目前只是开发其中的一种组分钾。由于综合利用工艺尚未解决,其它镁硼锂等有益组分没有综合回收利用,使得钾盐开发中老卤就地排放,原卤进一步老化,钾矿资源遭到破坏;芒硝的开采多为人工开采,采富弃贫现象严重,形成资源浪费;元明粉生产工艺及设备落后,早已停产;高纯镁砂的生产工艺不过关,至今无法组织有规模的生产;溴、碘、铷的综合利用,尚未进行新的深入研究,无法考虑开发利用问题,严重制约了盐湖资源的开发利用。部分地方小厂在矿产资源中还在使用落后的生产工艺和技术,有的工艺和生产成本均缺乏竞争力,这些问题若不及时解决,势必影响柴达木矿产资源的规模化集约化开发。由此可见,柴达木矿产资源开发、发展循环经济需要依靠科技进步来推动,同时科技进步也将对柴达木地区科技资源的整合、科技布局的调整、科技进步的方向、科技创新的重点都产生深刻的影响。

一、科技进步对发展循环经济的影响

现代经济增长理论和实践都已证明了科技进步是推动经济增长的重要因素,同时,提高技术进步在经济增长中的作用也是经济增长方式转变的重要内容。我们知道,技术进步对经济增长的贡献率是评价经济增长方式及其转变的一个重要指标,经济增长是否依靠和实现了技术进步是区别粗放型和集约型经济增长的一个重要标志。如果经济增长主要是依靠技术进步和生产效率的提高来实现的,那么这种经济增长就是集约型的。否则,如果经济增长主要是依靠生产要素投入的增加,那么这种经济增长方式就是粗放型的。因此可以说,实现经济增长方式从粗放型向集约型的转变就是依靠科技进步,降低消耗、提高资源利用效率和生产要素使用效率,来推动经济持续快速平稳增长。

一方面,循环经济是一个集知识密集、技术密集、资本密集和劳动密集为一体的新经济发展模式。发展循环经济的每一个环节都必须有强大的科技支撑体系,不论是企业清洁化生产,还是工业园区的生态化改造;不论是资源的生态化利用,还是废弃物的再生化处理,都离不开科技进步和科技创新。另一方面,发展循环经济就是要解决经济社会与资源环境协调发展的问题,而科技进步则是解决经济社会与资源环境协调发展问题的主导力量。调整资源开发战略,提高资源利用率,改变传统的生产、消费模式,保护生态环境,建设资源节约型、环境友好型社会等,都离不开科技进步的推动和支撑。

1. 科技进步对资源开发的影响

当前的环境污染和生态破坏在很大程度上是由于资源的不合理开发所导致的。科学的资源开发战略,是在不断有序开发资源的过程中,一方面拓宽对现有资源价值的认识,另一方面推广应用减量技术、再利用技术和系统化技术,提高资源的使用效率。以煤炭资源为例,煤的洁净燃烧和转化技术的迅速发展,不仅提高了煤的利用率,还大大降低了对环境的不良影响。又如在材料方面,发展循环经济要求重新设计材料性能,使其与生态系统相容。因此,只有依靠科技进步,实现资源开发的减量化、再使用和再循环,走发展循环经济的道路,才能实现资源的可持续开发和永续利用。

2 .科技进步对减少资源消耗的影响

科技进步一方面使人类可以开发利用新的资源,减少对传统资源特别是不可再生资源的利用,少用或不用污染性资源;另一方面使人类可以减少各类资源的使用量。要减少各类资源的消耗,就必须采用新的技术生产节能产品、设备和生态环境材料。如节能电光源、绿色照明技术与产品、节电和节水产品与技术、变频调速技术及产品、工业节油技术及装备、节能型家电、节能型燃气设备、节能型供热供暖设备、节能型建筑产品及技术、节能风机、水泵、冰蓄冷技术、节能型机电设备等新型能源转化材料与技术、绿色工程材料与技术等。

3. 科技进步对治理环境污染的影响

粗放式经济增长在我国总的经济增长中仍占有很大的比重,以资源的过度开发和环境的巨大破坏来获得利益的生产模式还没有得到完全改变。对已经被污染的环境,如果任其自然恢复,需要一个漫长的历史周期。利用科学技术,如水化学技术,空气净化等技术,可以对水环境,大气环境等进行抢救性整治。同时,依靠科学技术手段实现清洁生产,把污染治理从生产的末端扩大到全过程。在生产过程中选择省能源、污染小的技术和设备,减少能源的消耗,提高资源的使用效率,同时考虑后续的废物处理问题。总之,通过科技进步,发展一系列环境友好技术和生产工艺,以达到减轻污染,减少资源利用,保护环境的目的。

二、科技进步在循环经济发展中的地位和作用

1.科技进步在循环经济发展中的地位

自产业革命以来,人类的经济活动呈现出一种加速增长的趋势。从有文明史记载到20世纪初,全球经济规模只增长到约6 000亿美元,而这还不足现在全球每年经济规模增加的数量。据预测,到21世纪中叶,世界人口将达到100亿,而全球经济规模将达到150多万亿美元,是现在的5倍,如果人类继续沿袭以往的经济增长方式,这种规模的增长对环境所形成的负荷是不言而喻的,必将在发展经济和保护环境之间面临一种两难境地。当前,人们力图通过大幅度降低污染强度而实现人口总量绝对增长、人均收入水平日益提高情况下的抑制环境退化的目标,在节约资源的同时,把经济活动对自然环境的影响降低到尽可能小的程度,这正是发展循环经济所要达到的目的。

循环经济的发展,最终要靠科技进步。无数事实证明,科技进步是实现全面、协调、可持续发展的不可或缺的必要条件。发达国家的工业化历程告诉我们,只有依靠科技的不断创新和进步,才能真正解决好经济增长、生态环境保护和社会进步的和谐发展问题。科学技术是第一生产力,环境问题的根本解决和循环经济发展的关键必须依靠科技进步。人类发展的历史表明,科技进步在改变人类命运的过程中具有伟大而神奇的力量。今天,在人类面临经济发展与环境退化两难境地,从而寻求循环经济发展道路的历史关头,把希望再一次寄托在科学技术的发展与进步上。在讨论科技进步的重大意义时,一个更为现实的背景是:在全球跨进新世纪的时刻,各主要国家都在纷纷考虑21世纪自己在国际领域中的地位,并为此制定战略和对策。在形形的战略和对策中,科学技术的发展无不占据极其重要的地位。而且,一个日益显著的趋势是,科学技术、环境保护、经济竞争和国家安全这几个重大战略课题被越来越紧密地联系在一起,给予一体化的考虑。这至少表明,科学技术发展已经被十分密切地结合到有关环境的战略与对策的考虑中。在跨入21世纪的前夕,我国政府提出了以“科教兴国”促进经济增长方式由粗放型向集约型转变的战略,这与循环经济发展是完全吻合的。科学技术作为一个国家综合国力的重要体现,是循环经济发展的主要基础之一,没有较高水平的科学技术支持,循环经济发展的目标就不可能实现。循环经济发展的每一个环节,如废物资源化、清洁生产、生态产业链、环境工程等都有对科技进步的要求。科技进步可以有效地为循环经济发展提供依据和手段,开拓新的可利用资源领域,提高资源综合利用效率和经济效益,提高保护资源和生态环境的有效手段。

2.科技进步在循环经济发展中的作用

科技进步在循环经济发展中的作用主要表现在以下几个方面:

(1)科技进步是扩大资源供给的有效途径。相对于人类对资源的无限需求而言,资源的供给是受到严重限制的,众多制约因素中,一个关键的因素就是科学技术。科学技术对资源供给增加的作用表现在两方面:一方面,科技进步可以使几年前人们还难以想象其利用价值的自然物成为今天宝贵的资源,从而使资源供给的绝对数量增加;另一方面,科技进步可以提高资源的利用效率,从而使资源供给的相对数量增加。因此可以说科技进步可以控制资源。

(2)科技进步是经济增长的主要源泉。科学技术是第一生产力并不意味着科学技术作为生产力的一个独立要素而存在,科学技术作为第一生产力的意义在于其同生产力其他各个要素的渗透和融合。科学技术与生产力其他要素之间不是加法关系,而是乘法关系,即科学技术是作为乘数乘到生产力三要素上去的。显然,当科学技术为零时,生产力为零;当科学技术不为零而大于零时,生产力便会成倍地增加。科技进步越快,这个倍数越大,经济增长就更快。循环经济是一种新的经济增长模式,科技进步在循环经济发展中同样起着决定性的作用。为加快经济发展,必须加快科技进步,使科技进步真正成为促进经济增长模式转变和经济增长的主要源泉。

(3)科技进步是促进产业结构合理化的主导力量。从根本上来说,产业的形成、分解和新兴工业的诞生都是科技进步的结果。历史经验证明,三次产业的依次出现和重心转移以及各次产业内部各个阶段的依次递进,都与科技进步密切相关。科技进步改变产业结构的过程是使产业结构不断合理化、高级化的过程。随着技术进步,人类可利用越来越先进的机器设备去从事生产实践活动,技术在人类生产活动中应用的密度越来越大,技术密集型产业和制造业在产业结构中所占比例越来越大,劳动密集型产业和第一产业所占比重越来越小。当技术水平高度发展时,生产的高效率使得直接从事生产活动的人越来越少,劳动力向第三产业转移又推动了第三产业的发展。技术进步使产业结构不断向合理化、高级化发展的这一过程中,带动了整个经济的协调发展,从而使得宏观结构效益和资源配置效率得到提高,有效缓解资源与环境的瓶颈约束,建设节约型社会,构建结构合理的循环经济产业体系。

(4)科技进步是解决环境问题的重要手段。发展中国家的大量事实表明,科学技术落后是自然生态破坏和环境污染的重要原因。因此,保护生态,减少环境污染也必须依靠科技进步。科技进步对环境保护的作用表现在三个方面:第一,科技进步能够帮助人们认识环境污染。如,环境化学和分析化学的产生,就帮助人们认识了环境污染物中有害物质的种类、浓度及其危害;第二,科技进步能够帮助人们治理环境污染。如,生物工程技术、遥感技术、核技术、活性炭技术等新技术在环境保护中的广泛运用,都为环境问题的解决提供了有效的途径;第三,科技进步有利于培养人们的环境意识,在树立循环经济的观念方面也发挥了积极的作用。

三、大力推进科技进步,提升柴达木矿产资源开发和循环经济发展水平

循环经济是先进生产技术、关键链接技术及资源再利用技术支撑的经济模式,不是传统社会低水平物质循环利用方式下的经济模式,没有先进循环型技术路线支撑,循环产业链就不完整,循环经济技术必须创新。因而,可以说技术创新是循环经济的生命线。

发展循环经济的最基本环节是形成循环生产技术体系,没有能够实现循环生产的技术就不可能进行循环生产,更不可能建立起循环经济体系。循环生产技术并不等同于环保技术,尽管它们具有环保功能并在环保产业中广泛运用。这是因为,循环生产是一种新型的生产模式,普遍存在于各个产业、各种生产活动中,它是新工业生产技术的广泛集成和组合。例如,纳米技术、生物技术、新材料技术、新能源技术等等,都要参与到循环生产技术的集成中,才能形成全面的循环生产技术体系。目前,循环生产的技术要素并不缺乏,主要是缺乏自觉的组合与使用。

大力推进科技进步,提升柴达木矿产资源开发发展循环经济,是十分重要的一项工作,它不仅是柴达木矿产资源开发实现深度和广度两个方面的需要,也是实现柴达木矿产资源开发中发展循环经济至关重要的一个重要措施。柴达木矿产资源开发涉及的矿种多,需要多种技术的组合与集成创新,才能促进提高资源的综合利用和循环生产水平,缓解和解决目前矿产资源在传统资源开发模式下存在的严重的资源浪费的现象和问题。但是,就目前柴达木矿产资源开发发展循环经济而言,相当多的技术多为一枝一节, 不具有循环经济所要求的跨工艺、跨流程、跨行业、跨部门等基本技术特征;有相当多的技术在循环经济概念提出之前已经出现,多为过去在“清洁生产”中生产和使用的技术,只不过是现在再挂上“循环经济”之名;相当一部分技术的技术含量低,经济效益和环境效益低。另外,循环经济可以在一定程度上解决资源短缺和环境问题,但它不能解决经济增长和资源短缺与环境压力的全部问题。因此,在柴达木矿产资源开发发展循环经济方面,我们不能把循环经济与科技进步对立起来。在发展循环经济的同时,还必须同等重视科技创新和高新技术的研究与开发,不断发明新技术、新材料和新工艺。

第一,要利用新材料技术和计算机信息,推动矿产资源工艺技术设备的高科技化。我国工业设备各个年代生产制造的都有,由于国民经济一直采取粗放发展的方式,忽略对已建成的企业技术改造和设备更新,不少设备都属于应该淘汰的落后设备。因此在循环经济高科技化的过程中,必须要对生产设备分类进行淘汰或改造,根据自身条件加大力度实施工艺设备技术改革。

第二,以科技创新和高新技术推动、提升柴达木矿产资源开发循环经济的发展水平,要把自主创新作为支撑和引领循环经济发展的主要方面,通过创新能力的培育与提高,从模仿创新走向自主创新,解决柴达木矿产资源开发中的问题,逐步实现经济增长方式的根本转变。推广推进循环经济与高新技术相结合,走出一条适合柴达木矿产资源开发的循环经济道路。

第三,下大力气扶持一批在柴达木矿产资源开发中拥有自主知识产权、具有规模经济优势的大型高技术企业,通过大企业整合科技资源,带动产业核心竞争力的综合提高。重点要支持企业技术中心建设,提高产业和企业的创新活力。形成在矿产资源开发中具有一定竞争力的循环经济型企业。

第四,要正确处理好高新技术与发展循环经济的关系。高新技术具有高、精、尖、新的特征,但是高新技术不等同于 “清洁”技术,也不是没有污染或污染程度低的技术。高新技术也有环境污染问题,也要消耗短缺资源,而且高新技术污染具有隐蔽性、滞后性、累积性、连带性等特征。以美国为例,在高新技术产业集中发展为主的硅谷地区就存在着典型的高新技术污染。据美国硅谷报告的污染状况:一是高度危险的废溶剂等化学物质正从约80%的地下储罐向外泄漏;二是地下水中发现了大约100种化学物质;三是圣克拉拉郡发现了150多处地下储罐有泄露,并且有200口公共水井和私人水井被污染;四是每年有3~12万t的重金属从硅谷通过地下水道排入旧金山湾,正在使附近的湿地蒙受严重的环境危害。另外,硅谷的大气污染也相当严重,对此,要有足够的关注和重视。一方面,柴达木矿产资源开发发展循环经济,要利用高新技术提升其发展水平,另一方面,高新技术产业也应该适合循环经济的发展模式,要运用循环经济的原则来规范高新技术,要构筑从宏观到微观的主体化环境保护体系,以防治高新技术污染,使高新技术在提升柴达木矿产资源开发发展循环经济水平时遵循“绿化”的方向。

四、在发展循环经济中注重对传统产业的改造

柴达木矿产资源开发传统产业的增长模式,是以低水平需求和产业结构为背景,所需求的都是成熟技术或中低水平技术,这些主要依靠技术引进就可以解决。随着成本要素的不断提高和增加,低成本利润的效率逐渐降低,中低技术的市场空间日趋缩小,在成本上升的背景下,企业要降低成本提高利润保持增长,就需以高新技术来改造、提升传统产业的技术水平和产品。

在发展循环经济中,要依靠科技进步改造和振兴柴达木矿产资源开发的传统产业。要加快科技进步,推广应用先进科技成果,以先进科技为先导把矿产资源开发建立在科技进步的基础上,提高科学技术在矿产资源开发中的贡献程度,并通过信息技术的广泛应用,将信息技术与矿产资源开发中的各产业技术相结合,带动矿产资源开发在高起点上迅速发展,促进矿产资源开发从高能耗、高物耗的粗放型增长模式向集约型增长模式转变。要重视柴达木矿产资源开发中传统产业的内涵发展,依靠高科技的投入,解决能耗高、原材料消耗大、综合回收利用差、投入产出低、污染严重等问题。依靠高科技的投入,提高现有生产的工艺技术水平,促进产业结构的变化,产生新的生产部门,延伸产业链,推动生产力的发展和提高,使现有产品的质量、 品种、价格性能比有较大的改造。

资源循环科学与工程第2篇

循环经济的概念在我国理论和实践中虽早已提出,但全面、协调、可持续发展的科学发展观的提出使发展循环经济的理论基础和意义更加显现出来。党的十六届三中全会提出了“以人为本,全面、协调、可持续发展”的科学发展观 ,是我国全面实现小康社会发展目标的重要战略思想。总书记在2003年中央人口资源环境工作座谈会上强调:“要加快转变经济增长方式,将循环经济的发展理念贯穿到区域经济发展、城乡建设和产品生产中,使资源得以最有效的利用。最大限度地减少废弃物排放,逐步使生态步入良性循环,努力建设环境保护模范城市、生态示范区、生态省。”党的十六届四中、五中、六中全会决议中明确提出要“大力发展循环经济”。国务院下发的《国务院关于做好建设节约型社会近期重点工作的通知》国发〔2005〕21号、《国务院关于加快发展循环经济的若干意见》国发〔2005〕22号等一系列文件和“十一五”规划也把“大力发展循环经济”作为基本方略。笔者认为,科学发展观是发展循环经济的理论基础和科学依据,发展循环经济是全面贯彻落实科学发展观的有效途径。

循环经济的内涵

关于循环经济的概念,我国学术理论界基本采纳国外的定义作为基本概念,大多把“物质闭环流动型经济”作为定义循环经济的关键词。 对循环经济概念评述,学术理论界许多专家都用心研究。如在毛如柏、冯之浚主编的《论循环经济》一书中,把许多作者对循环经济的定义进行了总结分析。张思锋等人在“对我国循环经济研究若干观点的述评”一文中,对国内2002年前文献中关于循环经济的一些观点进行了分析和评述。高姜在其“循环经济理论研究分析”论文中,较全面地总结了可能收集到的文献中的定义,并进行了简评。李兆前和齐建国先生在《循环经济理论与实践综述》一文中,总结出循环经济的十种定义,并划分出了三种类型。周宏春先生在其《循环经济学》一书中从资源综合利用的角度、从环境保护的角度、从技术范式的角度、从人与自然关系角度、从经济形态和增长方式的角度五个角度界定循环经济的概念。 综观学术理论界的观点,对循环经济定义比较有影响的有:

中华环境保护基金会会长、原全国人大环境与资源保护委员会主任曲格平先生在其《发展循环经济是21世纪的大趋势》一文中指出:“所谓循环经济,本质上是一种生态经济,它要求运用生态学规律而不是机械规律来指导人类社会的经济活动。与传统经济相比,循环经济的不同之处在于:传统经济是一种由‘资源―产品―污染排放’单向流动的线性经济,其特征是高开采、低利用、高排放。”“与此不同,循环经济倡导的是一种与环境和谐的经济发展模式。它要求把经济活动组织成一个‘资源―产品―再生资源’的反馈式流程,其特征是低开采、高利用、低排放。”这一定义强调了物质闭环流动、经济形态、生态经济等内涵,要求按照经济规律、社会规律、自然规律、技术规律、生态规律组织整个生产、消费和废弃物处理过程,将现行的“资源―产品―废弃物”的开环式经济系统,转化为“资源―产品―废弃物―资源”的闭环式经济系统,使经济系统和谐地纳入到自然生态系统的物质循环过程之中,在经济社会活动中实现资源的减量化、产品的重复使用和再循环使用。

国家发展和改革委员会主任马凯先生在《贯彻和落实科学发展观,大力推进循环经济发展》一文中指出:“循环经济是一种以资源的高效利用和循环利用为核心,以‘减量化、再利用、资源化’为原则,以低消耗、低排放、高效率为基本特征,符合可持续发展理念的经济增长模式,是对‘大量生产、大量消费、大量废弃’的传统增长模式的根本变革。” 国家发改委经济体制与管理研究所杨春平、高梁、李振京先生认为这一定义是迄今为止最接近循环经济本质、最能为各方所接受的概念。

中国民主同盟中央副主席、全国人大常委会委员、全国人大环境与资源保护委员会副主任冯之浚先生在其《论循环经济》一文中指出:“所谓循环经济,就是按照自然生态物质循环方式运行的经济模式,它要求用生态学规律来指导人类社会的经济活动。循环经济以资源节约和循环利用为特征,也可称为资源循环型经济。”该定义强调循环经济遵循生态学规律,合理利用自然资源和环境容量,实现经济活动的生态化。

北京航空航天大学经济管理学院院长、中国循环经济研究中心主任、北京循环经济促进会会长吴季松先生在其《新循环经济学》中提出:“循环经济可以定义为在社会经济、科学技术和自然生态的大系统内,在资源投入、企业生产、产品消费及其废弃的全过程中,不断提高资源的利用效率,把传统的、依赖资源净消耗线性增加的发展,转变为依靠生态型资源循环来发展,从而维系和修复生态系统的经济。” 该定义强调循环经济是以科学技术为第一生产力,与环境保护相联系的经济。

综合上述定义,笔者认为,循环经济本质上是资源节约型经济,是指以生态学规律为指导,以资源的高效利用、循环利用、节约利用为核心,以“减量化、再利用、资源化”为原则,按照“资源―产品―再生资源”的闭环反馈式流程,以低消耗、低排放、高效率为基本特征,促进人类经济活动持续健康有序发展的经济。这一定义指出了循环经济的本质、规律、核心、原则、流程、特征和宗旨。

第一,循环经济本质上是资源节约型经济。资源节约型经济是实现跨越式的高技术含量、高质量、高效益、低物耗、低能耗、低水耗、低污染的经济增长方式。资源节约型经济相对于传统的高投入、高消耗、高污染、低效益的粗放型经济增长方式。

第二,循环经济的规律是以生态学规律为指导。循环经济要求运用生态学规律而不是机械规律来指导人类社会的经济活动,使经济系统和谐地纳入到自然生态系统的物质循环过程中,从而实现经济活动的生态化。

第三,循环经济是以资源的高效利用、循环利用、节约利用为核心。循环经济是追求更大经济效益、更少资源消耗、更低环境污染和更多就业机会的先进经济模式。它以资源的高效利用、循环利用、节约利用为核心,其中高效利用、循环利用属于技术范畴,节约利用属于意识范畴。

第四,循环经济以“减量化、再利用、资源化”为原则。“减量化、再利用、资源化”是循环经济理论的灵魂和核心,每一个原则对循环经济的成功实施都是必不可少的。其中,减量化原则属于输入端方法,旨在减少进入生产和消费流程的物质量;再利用原则属于过程性方法,目的是延长产品和服务的时间强度;资源化原则是输出端方法,通过把废弃物再次变成资源以减少最终处理量。

第五,循环经济按照“资源―产品―再生资源”的闭环反馈式流程发展。从资源流程和经济增长对资源、环境影响的角度考察,经济增长有三种模式:传统模式、“过程末端治理”模式和循环经济模式。传统模式不考虑环境因素,是一种“资源―产品―污染排放”的单向线性开放式经济过程。“过程末端治理”模式开始注意环境问题,但其具体做法是“先污染,后治理”,强调在生产过程的末端采取措施治理污染。结果治理的技术难度很大,治理成本畸高,经济效益、社会效益和环境效益都很难达到预期目的。循环经济模式要求以生态学规律为指导,以资源的高效利用、循环利用、节约利用为核心,以“减量化、再利用、资源化”为原则,按照“资源―产品―再生资源”的反馈式流程,以低消耗、低排放、高效率为基本特征,促进人类经济活动持续健康有序发展。其本质上是资源节约型经济,倡导的是一种与环境友好和谐的经济发展模式,是一个“资源―产品―再生资源”的闭环反馈式循环过程,最终实现“最佳生产,最适消费,最少废弃”。

第六,循环经济以低消耗、低排放、高效率为基本特征。以低消耗、低排放、高效率为基本特征,符合可持续发展理念,是对“大量生产、大量消费、大量废弃”的传统经济发展模式的根本变革。

第七,循环经济的宗旨是促进人类经济活动持续健康有序发展。

科学发展观的内涵

科学发展观是指导发展的世界观和方法论的集中体现。党的十六大以来,以同志为总书记的党中央坚持以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导,在准确把握世界发展趋势、认真总结我国发展经验、深入分析我国发展阶段特征的基础上,提出了以人为本、全面协调可持续的科学发展观的重大战略思想。科学发展观深刻反映了我们党对发展问题的新认识,反映了当今世界和当代中国的发展变化对党和国家工作的新要求,是马克思主义关于发展的世界观和方法论的集中体现,是推进社会主义经济建设、政治建设、文化建设、社会建设全面发展必须长期坚持的指导方针。 科学发展观的深刻内涵是:

科学发展观的第一要义是发展,强调必须坚持以经济建设为中心,坚持用发展的办法解决前进中的问题,大力解放和发展社会生产力,不断增强综合国力,为实现社会全面进步和人的全面发展打下坚实的物质基础。

科学发展观的核心是以人为本,强调以实现人的全面发展为目标,从最广大人民的根本利益出发谋发展、促发展,不断满足人民群众日益增长的物质和文化需求,切实保障人民群众的基本权益,让发展的成果惠及全体人民。

科学发展观的基本要求是全面、协调、可持续发展,强调统筹城乡发展、统筹区域发展、统筹经济社会发展、统筹人与自然和谐发展、统筹国内发展和对外开放,推进经济发展和人口、资源、环境相协调,坚持走生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路,保证一代接一代地永续发展。科学发展观的精神实质是实现经济社会又好又快地发展 。科学发展观是用来指导发展的,坚持用发展的办法解决前进中的问题,这是改革开放以来我们的一条重要经验。实现全面建设小康社会的宏伟目标,最根本的是要坚持发展是硬道理的战略思想,把发展作为解决中国一切问题的关键,坚持以经济建设为中心,继续聚精会神搞建设、一心一意谋发展。同时,我们要求的发展,必须是科学的发展。转变发展观念、创新发展模式、提高发展质量,更加注重优化结构、提高效益、降低消耗、减少污染,更加注重实现速度和结构、质量、效益相统一,更加注重经济发展和人口、资源、环境相协调,我们才能避免经济大起大落,保持经济社会长期平稳健康发展。

循环经济与科学发展观

从循环经济的内涵和科学发展观的内涵看出,科学发展观是发展循环经济的理论基础和科学依据,发展循环经济是全面贯彻落实科学发展观的有效途径。

(一)科学发展观是发展循环经济的理论基础和科学依据

发展的最根本目的是为人谋福利。 有什么样的发展观,就会有什么样的发展道路、发展模式和发展战略,就会对发展的实践产生全局性、深远性影响。 科学发展观是对经济社会发展一般规律认识的深化,是马克思主义关于发展的世界观和方法论的集中体现。 世界观是人们对世界的总体看法和根本观点,方法论是人们认识和改造世界所遵循的根本方法。世界观和方法论体现到发展问题上就是发展观。发展观是关于发展的本质、目的、内涵和要求的总体看法和根本观点,决定了经济社会发展的总体战略和基本模式,对经济社会发展实践具有根本性、全局性的重大影响。科学发展观揭示了发展的本质和内涵,是指导我们认识发展循环经济的理论基础和科学依据。

第一,科学发展观强调坚持以经济建设为中心,把发展生产力作为首要任务,把经济发展作为一切发展的前提,为“循环经济本质上是资源节约型经济”提供了科学依据。

第二,科学发展观坚持以人为本,把人民群众作为推动发展的主体和基本力量,以满足人民群众不断增长的物质和文化需要为发展的根本出发点和落脚点,从最广大人民的根本利益出发谋发展、促发展,为“循环经济以生态学规律为指导”提供了依据。

第三,科学发展观坚持全面发展和协调发展,强调全面推进经济建设、政治建设、文化建设、社会建设,实现经济发展和社会全面进步,注重统筹城乡发展、区域发展、经济社会发展、人与自然和谐发展、国内发展和对外开放,为“循环经济以‘减量化、再利用、资源化’的原则”提供了依据。

第四,科学发展观坚持可持续发展,强调要实现经济发展与人口、资源、环境相协调,保证一代接一代地永续发展,为“循环经济的宗旨是促进人类经济活动持续健康有序发展”提供了依据。

第五,科学发展观把社会主义物质文明、政治文明、精神文明、和谐社会建设和人的全面发展看成相互联系的整体,把人类社会的发展看成生产力和生产关系、经济基础和上层建筑、社会生产各个部类、各个地域、各个方面,人与社会、当代与后代等彼此相互联系、相互促进、不可分割的过程,进一步丰富和深化了发展循环经济的认识。

(二)发展循环经济是全面贯彻落实科学发展观的有效途径

资源循环科学与工程第3篇

关键词:资源依赖型企业 循环经济 政策建议

资源依赖型企业发展循环经济的现状

目前,在可持续发展思想指导下,众多资源依赖型企业纷纷走循环经济之路,多数企业重视清洁生产,70%资源依赖型企业积极开展循环经济和节能降耗工作,资源型企业内部初步形成了循环式生产的格局;部分资源依赖型企业探索建立企业间的循环合作,局部实现产业循环式组合;大部分资源依赖型企业突出科技创新作用,重视科学技术对循环经济发展的强力支撑作用,部分企业切实加大了科技创新应用于循环经济的力度。

总之,现阶段我国资源依赖型企业发展循环经济的势头较为迅猛,但在发展循环经济的实际过程中,也存在很多困境,如何突破资源依赖型企业在循环经济发展过程中的困境,就成为一个很现实的迫切需要解决问题。

资源依赖型企业走循环经济之路的尴尬局面

(一)发展速度、规模与发展质量、效益之间的矛盾

一般说来,要处理好发展速度与发展质量之间的关系,即快与好的关系,就要求资源依赖型企业这一特殊主体,在实际发展过程中,既要注意发展速度,又要不断提高发展过程中的质量,达到质量与效益并行的局面,实现企业发展的双赢。但是,在企业实际发展过程中,企业应当时刻处理好发展速度、企业规模、与企业效益三者之间的辩证统一的关系,将这几者很好的统一起来,不可荒废其中的任意一个。

但是,资源性依赖企业受到本身特质的影响,发展速度与发展质量本身存在一定的矛盾,加快发展速度的同时,必然要以牺牲环境为代价;加快发展速度的同时,可能会降低发展的质量。两者如何兼顾,是资源依赖企业需要首先解决的难题。

(二) 企业特质与资源能源紧缺之间的矛盾

资源依赖型企业有一典型特征:一般说来,都是对煤炭、石油、天然气、电力等需求量极大的企业,在经济高速发展的今天,资源依赖型企业的这一突出矛盾更为突出。

随着资源依赖型企业的进一步扩张,对战略资源的需求量必然上升。从而导致石油、天然气和电力等出现严重缺口,影响企业的长期可持续发展,严重影响资源依赖型企业产业链的延伸。虽然我国重要战略资源储备相对丰富,但是很多战略资源的使用支配权全部归巨型垄断企业控制,导致重要战略资源的生产、分配、消费出现了割裂现象,没有形成整体开发生产天然气化工的合力体制,这些都严重妨碍了该类型企业的发展。其次,其他战略资源如电力、煤炭资源等的供应不足也严重制约了这类企业的发展。理论界普遍认为,我国水资源储量丰富,这些客观上为我国发展水电业提供了客观条件,但是对于众多企业的需求而言,还是杯水车薪,资源能源的紧缺对于资源依赖型企业的发展来说是致命的,这一要素决定了资源依赖型企业必须走可持续发展道路。

(三)企业发展与环境承载力之间的矛盾

资源依赖型企业,在创造价值的过程中,带来最大负面影响就是在生产过程中,会带来大量废弃物与污染物,这些废弃物都会严重污染环境,影响居民的正常生存。资源依赖型企业的最突出问题就是,多年来它排放的废弃物治理一直是个难题,在世界发展最快最好的资源依赖型企业中,也同样存在着较为严重的污染,在当代中国特殊的国情下,在以经济减少为中心的指导思想下,必然导致我国产业发展偏重于工业。其后果是,会对资源依赖型企业周边的居民区域以及环境承载能力提出重大挑战。

为保障资源依赖型企业的协调发展,资源依赖型企业必然要将循环经济思想作为指导。切实加强和作好环境保护工作,从根本上解决经济发展与环境保护的矛盾,实现资源型企业“又好又快”的发展。

(四) 实施可持续发展战略是唯一出路

综上所述,我国资源依赖型企业的却面临巨大困境,为了突破这一发展困境,资源型企业发展方向应当如何?下文将作出具体分析。从宏观方面看,我国资源依赖型企业每年消耗了大量的资源,占工业总耗能的10以上,但是,产出值却远远落后于西方国家,如德国、日本、美国等。究其原因,主要是资源综合利用率不高,废气、废水、废渣排放量较大,在使用这些资源过程中,不仅形成巨大浪费,而且还严重污染了环境。

种种上述原因,都迫切要求我国资源依赖型企业走循环经济之路。而依靠发展循环经济来实现资源依赖型企业的可持续发展也势成必然。

可持续发展的本质要求我们必须在注重工业生产的同时,尽最大努力降低环境污染,即努力以最小投入,获取最大价值,实现经济的长久可持续发展。资源依赖型企业的特质,决定了它必须走循环经济之路,重视企业物质流、能量流与信息流的建设,保持企业快速、可持续、稳定发展,缓解资源能源压力、走循环经济发展之路,是资源依赖型企业适应经济增长向集约化、生态化转型的唯一出路。

资源依赖型企业发展循环经济的困境突破

(一)循环经济技术选择

当前在我国循环经济实践中,经济效益已不是唯一关注的对象,还包括环境、生态效益等评价。如此情况下,如何选择实现经济、社会与生态效益的“三赢”技术成为构建技术支撑体系要优先回答的问题。

结合我国经济发展的实际情况,有以下几条技术路线可以选择:

一是以信息、生物技术为载体的共性技术选择;二是依据资源禀赋进行的相关技术选择;三是以环境修复和改善为目标的环保技术选择;四是以提高资源利用率为目标的相关技术选择。

为促进这些技术的选择,可以采取如下具体应对措施:加快信息、生物等新技术研发与推广,促进煤炭清洁技术和新能源技术的推广与应用,加快以提高资源利用率为目标的清洁生产技术、资源综合利用技术、产业链接技术等相关技术推广与应用,促进以环境修复和改善为目标的环保技术推广与应用。

(二)循环经济技术平台

推进旅游循环经济的发展就要淘汰单纯强调生产而有害于环境的技术,选择并推广那些对环境友好的技术。然而,这些技术具有一定的外部效应,企业或产业基于投入产出收益比较分析,通常不愿意研发和推广此类技术,这会严重影响旅游景区循环经济发展。因此,为了增加环境友好型技术供给,加快研发、推广与应用,推动循环经济发展,旅游景区迫切需要建立循环经济的技术平台。

建立此技术平台的主体由企业、政府、科研机构、社会中介机构等联合组成,并相互配合,相互促进、相互保障,共同形成一个有机整体。技术平台多元化主体各自的主要功能,具体体现在以下四点:政府是发展循环经济所需要的经济、社会、法律环境的规则制定者和维护者。企业是循环经济实践的主要载体,同时也是循环经济技术创新的主体。科研院所、高等学校是循环经济的基础性技术研究的主体。社会中介服务机构,如公共信息平台、技术交易、咨询服务机构等是循环经济技术创新成果转化的社会载体。

其次,循环经济技术平台具有开放性,主要体现在以下三个方面:

一是在技术研发过程中,技术平台的各类主体通过综合评估未来技术的资源、环境、经济等各种效应,研发各类环境友好的新技术。

二是技术研发主要是基于企业或产业之间的关联性,发挥协同效应,而不再是企业或产业内部的“单打独斗”。如在循环经济背景下,上下游企业或相关产业就可以围绕资源或废弃资源,联合研发资源综合利用和再生利用等技术,这不仅减少人力、物力、财力的投入,而且提高我国整体资源利用水平。

三是加强产、学、研之间联系。循环经济技术平台作为一个大系统,其发展体现了多学科的交叉渗透、多部门和多产业的支持,同时又为产学研的一体化提供了载体,使高校、科研院所、企业研发等由相对独立的范围和领域,即高校、科研院所以基础研究为主,企业主要以产品、工艺研究,转变为三者的紧密结合,共同促进,不断提高一体化程度。

(三)推动循环经济技术进步的相关制度

旅游循环经济技术也需要制度规范,没有制度保障的技术是不能顺利推进旅游循环经济发展的。只有先进技术选择和技术创新,而没有良好的制度安排,再先进的技术也只能束之高阁。为此,进行相应的制度安排,激励和保护技术创新、传播与扩散,成为推进景区循环经济发展的重要保障。

其具体安排路径包括:首先,依靠产权制度和政府规制,实现外部效应内部化;其次,加大资金支持和政府采购力度,减少技术创新的不确定性;再次,实现生态环境成本内部化,消除非环境友好性技术的比较优势等。

最终在上述主要路径指导下,建立循环经济技术进步的正式制度框架体系,包括技术产权激励制度、技术创新的政府干预、技术政策支持。

(四)注重创新并提高企业的经济内生力

要以加强科技创新为主要内容,致力推进企业各项创新,促使企业经济发展方式由主要依靠投资为主向依靠投资与创新并重转变。要进一步加强与部级名牌高校和科研院所联系,依托其科技力量创办一批“产学研”基地,作为企业促进技术进步和增强自主创新能力的重要载体,孵化出一批高新技术产品与服务;组织引导企业与政府共建公共创新平台或自建研发中心,加快形成核心技术、关键技术,降低对外技术依存度,通过创新争创品牌;完善自主创新的激励机制,广泛宣传、大力奖励在科技创新中作出积极贡献的人,营造“鼓励创新、宽容失败”的社会氛围。

(五)优化服务以提高企业的招商竞争力

要以改善政务环境为重点,下大力气优化服务,增强我国资源依赖型企业招商引资的“洼地”效应。建立健全服务限时办结制和责任追究制,简化办事程序,提高办事效率;加强企业服务队伍建设,为每个投资者办理有关证照提供专人负责的全程服务;推进物流配送、金融服务、信息咨询、人才技术开发、职业教育等社会化服务体系建设,满足资源依赖型企业的生产发展需求。

(六)强化节能减排与环境保护

要把好项目入口关,严格控制不符合产业政策、“两高一资”项目进入企业发展,大力发展低能耗、高附加值的高新技术产业和特色产业;要抓好现有企业的技术改造,核定节能减排指标,加快产品的升级换代,提升产业层级;要鼓励龙头企业注重废物的回收与处置,充分利用副产物,切实推进产品清洁生产,提高经济运行的效益与质量。

参考文献:

1.王缉慈.关于中国产业集群研究的若干概念辨析[J].地理学报,2004(S1)

2.陈永忠,梁灏,王磊.四川工业园区的现状、问题及对策研究[J].经济体制改革,2008(2)

3.赵延东,张文霞.集群还是堆积―对地方工业园区建设的反思[J].中国工业经济,2008(1)

4.迈克尔・波特.竞争论[M].中信出版社,2003

5.赵骅,黄乐文.外生型非相关企业空间集合体及其成因分析―从地方政府的视角看[J].科学学与科学技术管理,2008(7)

6.高鸿业.西方经济学(第四版)[M].中国人民大学出版社,2007

资源循环科学与工程第4篇

物联网工程、智能电网信息工程:

共掀IT新浪潮

“物联网”被世界公认为是继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮,被列为国家重点发展的战略性新兴产业之一。物联网依托IT技术,让孤立的物品(冰箱、汽车、设备、家具、货品等)接入网络世界,让物与物、人与物之间能沟通交流。目前,物联网技术开始运用于智能交通(如公交实时查询、智能打车、实时交通指挥)、环境保护(如污染源实时监控)、公共安全(如周界安全防范系统)、平安家居(如实时监控报警系统)等领域。

智能电网是将物联网技术充分应用到电力系统,从而使电网运行更加可靠、安全、经济、高效,满足更大的用电需求,容许各种不同发电形式的接入等功能。物联网作为“智能信息感知末梢”,在线监测和实时掌控电网各个环节重要运行参数。从发电环节的接入到检测,变电的生产管理、安全评估与监督,以及配电的自动化、用电的采集,还有营销这方面都要采用物联网技术。国家电网已经确定了2020年全面建成智能电网的目标。

为了大力发展物联网、传感网和智能电网,培养更多的相关人才,教育部在2010年批准设置了“物联网工程”“智能电网信息工程”这两个与物联网技术相关的专业。

物联网工程专业

物联网工程专业主要培养具有扎实的物联网专业知识,掌握物联网应用技术、具备物联网工程项目的规划和施工管理、物联网设备安装与调试、物联网应用平台设计与开发、物联网维护与管理、物联网设备营销与技术支持等职业能力和素质的高技能人才。

特色课程:物联网工程概论、高性能网络计算、物联网信息安全。

就业去向:主要在电力、能源、交通、医疗、贸易等与物联网相关的企业和政府管理部门,从事物联网相关的电路硬件(如无线传感器)开发、维护,网络部分(如通信架构、网络协议和标准、信息安全等)的开发、管理与维护。

我国开设该本科专业的高校较多,目前已超过100所,考生报考时可优先选择这些专业实力强的学校。

推荐院校:北京邮电大学、南京邮电大学、天津理工大学、北京科技大学、哈尔滨工业大学。其中,天津理工大学为了利用和借鉴台湾电子技术领域的先进经验,培养方案采用“3+1”联合培养,学生大一、大二在天津理工大学学习,大三到台湾中华大学继续学习,大四回到天津理工完成毕设,毕业后颁发天津理工大学的学士学位证书。

智能电网信息工程专业

智能电网信息工程专业主要培养掌握智能电网相关的理论知识,在新能源发电与智能接入技术、电网智能调度与控制技术、电能计量与监测、计算机与网络技术等方面有专长,可以在网络化、信息化、智能化电气系统领域从事研究、开发、设计、运行维护与管理等工作的高级工程技术人才。

特色课程:自动控制理论、电机学、电力系统分析、电力电子技术、智能电网技术。

就业去向:主要在电网公司、发电公司、科研设计院、高等院校等相关行业或部门,从事设计、开发、生产运行与管理、科学研究、技术支持等工作。

推荐院校:华北电力大学、南京理工大学、重庆邮电大学、青岛科技大学。

物流管理、物流工程:

经济发展的“加速器”

《物流术语》中提到:物流是“物品从供应地向接收地的实体流动过程。根据实际需要,将运输、储存、搬运、包装、流通加工、配送、信息处理等基本功能实施有机结合”。在国际上,物流产业被认为是国民经济发展的动脉和基础产业,其发展水平成为衡量一个国家现代化程度和综合国力的重要标志之一。随着世界经济的高速发展和全球化趋势的日益突出,现代物流理论和技术已在发达国家得到了空前的应用和发展,并产生了巨大的经济效益和社会效益。面对我国加入WTO后所面临的机遇与挑战,引进和发展现代物流理论和技术,培养现代物流经营管理的高级人才,已成为当务之急。因此,现代物流业是我国“朝阳产业”,有很广阔的发展前景,国家对物流专业的人才需求很大。下面为大家介绍物流行业的两个热门专业,物流管理和物流工程专业。

物流管理专业

物流管理专业主要学习经济、会计、贸易、管理、法律、信息资源管理、计算机等方面的基本理论和专门知识,培养具有一定的物流规划与设计、物流管理、物流业运作等能力,能在经济管理部门、贸易公司、物流企业从事政策制定,物流业运作管理应用型、复合型、国际化的物流管理人才。

特色课程:物流规划与设计、采购与供应管理、采购项目管理、运输管理、仓储管理、配送管理、包装学、采购决策与库存控制、现代物流管理学、电子商务与物流系统等。

就业方向:毕业生可以去各级经济管理部门和工商企业,从事物流管理工作和与物流相关的铁路、航空、港口、仓储等管理和技术工作。也可以去一般企业(工厂、贸易公司)里做物流工作(比如仓库收发货、保管、计划、采购、运输管理、进出口关务),或去物流企业里工作(比如销售、客服、物流咨询策划)。

推荐院校:北京工商大学,北京物资学院,南开大学,北京交通大学。由于国外的物流行业发展早,教学理念、师资等较国内更优,如果有意出国继续深造,可以考虑报考新加坡东亚管理学院、美国麻省理工学院、密歇根州立大学。

物流工程专业

物流工程专业培养具备物流学、运筹学、管理学、交通运输组织学、运输经济学、运输商务管理等基本理论和基本知识,能在物流企业、交通运输企业及机械或电子制造企业、科研院所、政府机构等部门,从事物流系统规划与设计、物流技术设备和物流自动化系统的设计与集成、物流系统运行与维护的复合型以及应用型的高级工程技术与管理人才。

特色课程:管理学、运筹学、工程图学、机械设计基础、生产与库存控制、供应链管理、物流工程、物流机械技术、国际物流学、电子商务概论、物流系统工程、运输会计学等。

就业方向:在各类制造单位、商贸、物流企业,从事物流系统分析设计、物流系统运营管理、物流项目规划建设等相关技术及管理工作,也可在专业咨询公司、教育培训机构、相关政府部门以及其他社会团体从事物流相关工作。

推荐院校:北京交通大学、天津理工大学、武汉理工大学、浙江大学

通过对以上两个专业的介绍,我简单总结下它们的区别:

一、物流管理专业应用管理学的基本原理和方法,对物流活动进行计划、组织、指挥、协调、控制和监督,使物流系统的运行达到最佳状态,实现降低物流成本、提高物流效率和经济效益的目标。物流工程专业是以物流系统为研究对象,从工程和技术的角度,研究物流系统的规划设计与资源优化配置、物流运作过程的计划与控制以及经营管理的工程领域。

二、物流管理专业以管理科学与工程为学科基础,同时跨工商管理和经济学学科;物流工程专业以管理科学与工程为学科基础,同时跨交通运输类学科和机械类学科。

三、物流管理专业偏向文科性质,授予管理学学位;物流工程专业侧重理工科,授工学学位。

新能源材料与器件、资源循环科学与工程:

将低碳进行到底

根据美国能源信息署预测,2020年世界能源需求将达到128.89亿吨油当量,2025年将达到136.50亿吨油当量。近年来,受石油价格上涨、全球气候变化的影响,可再生能源开发利用日益受到国际社会的重视,各国都纷纷提出了明确的发展目标,制定了支持可再生能源发展的法规和政策,我国亦是如此。十报告提出,“推动能源生产和消费革命,控制能源消费总量,加强节能降耗,支持节能低碳产业和新能源、可再生能源发展,确保国家能源安全”。在这样的大背景下,新能源产业市场前景广阔,属21世纪的朝阳产业之一。接下来为大家介绍两个与新能源技术相关的两个专业:新能源材料与器件专业和资源循环科学与工程专业。

新能源材料与器件专业

新能源材料与器件专业重点研究与开发新一代高性能绿色能源材料、技术和器件(如通讯、汽车、医疗领域的动力电源),发展新能源材料(新型锂离子电池材料、新型燃料电池材料和新型太阳能电池材料)的学术研究方向。新能源技术是21世纪世界经济发展中最具有决定性影响的五个技术领域之一,新能源材料与器件是实现新能源的转化和利用以及发展新能源技术的关键。新能源材料与器件本科专业,是由材料、物理、化学、电子、机械等多学科交叉,以能量转换与存储材料及其器件设计、制备工程技术为培养特色的战略性新兴专业。

新能源材料是实现新能源的转化和利用以及发展新能源技术的关键材料,该类材料包括晶体硅材料、硫系化合物半导体材料、纳米材料等。新能源器件是可以直接或经转换成人类所需的光、电、热、动力等任何形式能量的载能体,主要包括太阳能、风能、核能等形式的储能器件。

就业方向:本专业毕业生可以攻读“资源循环科学与工程”“微电子学与固体电子学”“电子科学与技术”“电子工程”“光电工程”及其他电子信息和电气类相关学科的硕士专业。能到国外一流研究机构进行相关专业的留学深造,能在新能源企业、研究所、汽车公司等单位,从事太阳能光伏发电、动力蓄电池、电动汽车设计与制造、燃料电池、节能环保等热门领域的前沿研究、设计、制造、建设、运行与管理等工作。

推荐院校:电子科技大学、华东理工大学、北京化工大学。

资源循环科学与工程专业

资源循环科学与工程专业是为了满足国家节能减排,低碳经济及循环经济等战略性新兴产业对高素质人才的迫切需求。该专业是在2010年设立的新兴交叉学科专业,涉及环境科学、经济、管理等诸多学科交叉与融合。资源循环科学与工程,是依托化学工程与基础的国家重点一级学科,主要以资源循环过程和产品工程为特色,在矿产资源优化利用及固体废弃物综合利用与开发上进行研究。

培养目标:本专业主要学习循环资源科学与工程专业基础理论知识,通过对循环经济工程技术相关理论知识的学习与工程实训锻炼,了解我国资源分布、产业布局、环境保护等方面的基本状况,具备从事循环资源科学与工程基础理论研究与工程技术开发、经营管理等方面的工作能力。培养面向国家建设需要,适应未来科技发展,掌握循环经济工程技术方面的基础理论知识,具备从事循环经济工程技术基础理论研究与技术开发的基本能力,能在循环经济工程技术领域从事科学研究、工程技术开发、经营管理等方面工作的高素质人才。

资源循环科学与工程第5篇

水是生命之源,水是支撑地球社会经济系统发展不可替代的资源。但是,由于全球变化、人类活动的负面影响,地球上水的循环在发生变化,许多地区正在发生严重的水的问题与危机,如洪水、干旱和江河水体污染,而成为限制国家河区域可持续发展的关键性因子,水科学问题也成为国际地球科学发展中的一个重要方面。

2001年7月在世界知名海岸水利工程建设的荷兰王国连续举办了两个直接与水科学有关的大型国际科学大会。一个是7月10-13日在荷兰阿姆斯特丹(Amsterdam)由国际地圈生物圈计划(IGBP)、国际人文计划(IHDP)和世界气候研究计划(WCRP)联合举办的“全球变化科学大会(GlobalChangeOpenScienceConference)”。国际地圈生物圈计划(IGBP)是国际著名的全球变化科学研究计划,受到国际地球科学届广泛的关注和参与。在跨入2000后的IGBP首次重要国际学术活动-“全球变化科学大会”云集来自国际的100多个国家的全球变化研究的专家学者、管理者约1600多人。大会主题是:一个变化的地球的挑战(ChallengesofaChangingEarth)。中国派出以科学院为主体的约60多人的代表团,进行学术交流和讨论,其中除了碳循环和土地覆被变化是大会主要议题外,水循环及水资源是大会重要内容之一。

另一个是7月18-27日在荷兰的马丝特里特(Masstricht)举行的第6届国际水文科学大会。(The6thScientificAssemblyoftheInternationalAssociationofHydrologicalScience)。这是一次专门针对国际水文科学进展的回顾和研讨大会,来自国际60多个国家的500名代表出席了大会。第6届国际水文科学大会的主题是:一个干旱地球新的水文学(ANewHydrologyforaThirstyPlanet)。

受国家自然科学基金委员会地球科学部的部分资助,笔者应邀参加这两个大会,并担任第6届国际水文科学大会第二学术研讨会的分会主席。本文是对这两个国际会议中关于水科学研究进展的综述,希望介绍水科学方面一些新的进展,提出我国对国际水科学的贡献和存在的问题与挑战。

二.全球变化与水文科学问题

全球环境变化(简称全球变化)是目前和未来人类和社会发展面临的共同问题。全球变化既包涵全球气候变化又包括了人类活动造成环境变化的影响。了解自然变化和人类活动的影响是国际地球科学发展最为关系的问题。

7月10-13日在荷兰阿姆斯特丹举办的“全球变化科学大会”,内容十分丰富。但都围绕有两大主专题,即:(1)一个不断变化的地球的挑战:对全球变化的科学理解。(2)展望未来:地球系统科学与全球可持续性。大会邀请若干专家学者做报告,在大会研讨中设立一系列专题研讨会和招贴展示论文。

大会专题报告内容有:

·一个不断变化的地球的挑战:对全球变化的科学理解(BerrienMoore)

·土地变化的集中性与复杂性:虚构与现实(B.L.Turner)

·气候变化与海洋生态系统动力学:可持续资源利用的内涵(MichaelJ.Fogarty)

·21世纪中的粮食:全球气候的差异性(MachendraShah)

·人类时期的大气化学(PaulJ.Crutzen)

·火与薄雾:东南亚空气质量的社会与政治因素上的不均性(SimonS.C.)

·海洋和陆地碳动力学(IanR.Noble)

·碳与科学政策的联系:京都的挑战(RobertT.Watson)

·对CO2挑战的工业响应(CharlesNicholson)

2.水与全球变化的关联:世纪资源的挑战?(LeenaSrivaatava)。

·我们会有足够的高质量的水吗?(HartmutGrassl)

·水会满足人们的需要吗?(PeterD.Tyson)

·大坝对渔业的影响:三峡大坝实例研究。Chen-TungArthurChen教授,台湾,国家SunYat-Sen大学,海洋地理和化学学院。

·澳大利亚大陆上的水,碳和氮:气候和土地利用变化的影响(MichaelRaupach)

3.全球生物地球化学:星球新陈代谢系统的理解(PamelaMatson)

·海洋生物地球化学:变化的海洋(DavidM.Karl)

·陆地上碳的过去、现在和未来(RobertJ)

·大气酸雨、臭氧损耗和气候变化的案例分析(OranR.Young)

4.陆地—海洋的交互作用:区域与全球的联系。(RogerHarris)

·生物地球化学的交互作用与反馈(TimJickells)

·沿海地区的全球变化:东南亚的实例研究(LianaTalaue-McManus)

5.气候系统:预报、变化和可变性

·以前和以后的气候变化:我们究竟去何处(ThomasF.Pedersen)

·气候变化的1000年(RaymondS.Bradley)

·正在变化的寒区:高纬区全球变暖的影响(OlegAnisimov)

·耦合气候系统:可变性和可预测性(AntonioJ.Busalacchi)

6.土地利用变化的热点地区和地球系统:区域和全球的联系

·陆地表面与气候有联系吗?北非:撒哈拉沙漠;

·东南亚1:理解变化的亚洲季风系统:大规模植被和土地利用在水循环和气候中的作用

·东南亚2:人类引导的陆地覆盖的变化能对亚洲季风有多大的改变?

·亚马逊河流域和土地利用的变化:未来能平衡吗?

·陆地表面与气候有联系吗?一种综合。

7.模拟和观测地球系统(DavidCarson)

·处理地球系统的复杂性和不确定性(H.J.Schellnhuber)

·监视地球系统的短期不稳定性和长期的趋势:一个空间的挑战(JoseAchache)

·虚拟现实的过去、现在和未来(JohnMitchell)

8.地球系统需要生物多样性吗?(AnneLarigauderie)

·为什么地球系统科学需要海洋生物多样性?(KatherineRichardson)

·生物多样性是如何影响陆地生态系统的过程与功能(SandraDiaz)

9.科技能够补偿星球吗?(MikeBrklacich)

·自然的回归:为什么和怎样进行(JesseH.Ausubel)

·工业变革:生产与消费中的探测系统变化(PierVellinga)

10.面向全球可持续性(HansOpschoor)

·区域和全球可持续性的挑战和障碍(JuliaCarabias)

·转向可持续性的研究系统(WilliamC.Clark)

·可持续性科学起源讨论:什么是可持续性科学?为什么要可持续性科学?(JaneLubcheno)

·可持续科学和气候变化(BertBolin)

·重新概念化自然-社会的交互作用:将环境和发展结合起来理解(RobertW.Kates)

·雅基盆地资源的可利用性、脆弱性和持续性:环境与社会交互作用中不可持续的发展趋势(P.A.Matson)

·人与环境相互作用的脆弱性:尤卡坦南部事例(B.L.Turner)

·各学科间的可持续性科学(RobertW.Corell)

大会专题讨论内容十分丰富,有:A1-全球碳循环;A2-大城市与全球变化;A3-南厄尔尼诺的摆动同过去、未来气候变化的联系;A4-地球系统的演化;A5-生物多样性的全球变化;A6-全球变化与火;A7-海岸区人类活动;B1-食品生产和环境间的平衡;B2-理解土地利用的变化,以致重建、描述或预测土壤覆盖度;B3-冰雪层和全球变化:制度和指标;B4-地球系统分析;B5-陆地生物圈与全球变化;B6-社会转化过程;B7-海洋与气候变化;C1-水资源对环境变化的脆弱性:一种系统方法;C2-把人放入地球系统中:受害者或是破坏者,扰乱者或是解决者?C3-大气和全球变化;C4-全球变化非线性变化和惊讶;C5-生态系统管理可持续发展的展望;C6-科学和政策过程:IPCC;C7-全球变化与山地区。

大会报告集中在水科学问题的主题有:全球变化中的水问题-21世纪资源的挑战,尤其值得提到的是7月12日下午,大会专门针对水循环水资源问题,举行了“环境变化的水资源脆弱性系统分析”学术研讨会。WCRP/GEWEX北美主席、美国地理学会水文专业委员会主席、亚利桑那大学水文水资源系的SorooshSorooshian教授介绍“WCRP/GEWEX和SAHRA计划中水问题的研究:半干旱区流域水文循环与可持续性”。德国的CharlesVorosmarty教授报告了“地球系统科学对全球水评估的贡献”。WolframMauser教授研讨欧洲GLOWA项目的核心“完整的流域管理”经验。JosephAlcamo教授指出全球“水危机区与脆弱性”。JimWallace教授强调“防洪安全与水资源问题”。ClaudiaPahl-Wostl教授研讨“面向社会经济可持续性:水管理部门职能的转变过程挑战”。

三.水文科学与水资源安全

7月18-27日第6届国际水文科学大会在荷兰的马丝特里特(Masstricht)举行。大会对过去水文水资源研究进行总结,对未来水文科学的发展进行展望。会议由4个专题学术大会(Symposium,简写为S)和6个学术研讨会(Workshop,简写为W)组成。会议主要集中在水文科学基础研究和社会经济发展与水资源研究两个方面:

1.水文学基础研究

S4.土壤-植被-大气转化方式和大尺度水文模拟

WS4.高山地区水文过程与冰圈作用

WS2.水文长期变化与气候影响

S3.人类活动对地下水动态的影响

WS6.海岸湿地水文的演化

2.社会经济发展与水资源研究

S1.社会经济发展与水危机

S2.区域水资源管理

WS1.全球变化与洪水预报

WS3.信息技术在可持续水管理的作用

WS5.GIS&RS在土壤侵蚀和水质变化的应用

特别需要指出,由于全球变化、社会经济发展,水资源问题愈来愈突出,给水文科学研究提出新的课题,即变化环境下的水资源形成与演化规律问题。IAHS会议的S1-S2,主要研讨这些国际国家和区域尺度急迫的问题。关于S1和S2的研讨内容题目摘录如下:

S1:水胁迫下的社会经济发展(E.Servat)

水源丰富,资金缺乏,水工业能否继续生存尚未可知。

·健康部门希望从水文学家那儿得到什么?

·河流生态系统的研究和管理中对水文数据的需求。

·多学科综合研究—对水危机的响应。

·食物保障中的水资源及管理。

·洪水控制与城市排水系统管理。

·全球水协作计划

S2区域水资源管理

S2-1过去水管理的经验与教训(A.SchumannM.C.Acreman,M.Marino):

·可持续发展的度量及其在实际水管理计划中的实现。

·可持续水库发展—津巴布韦实例研究。

·Yamuna河流域的可持续区域水管理:Delhi区域的实例研究。

·Limpopo河:逐步走向可持续发展和一体化的水资源管理。

·中国新疆博斯腾湖流域的水资源可持续性发展管理经验的启示。

·印度干旱地区过去管理实践经验总结。

·水坝功能新探——一个不应忽略的问题。

·Dehli区域水资源管理的一体化进程:问题与展望。

·北尼日利亚半干旱区域的Hadejia河上建坝的影响:对未来管理的建议。

·可持续发展的特征及供水管理模型。

·澳大利亚富营养化进程的现阶段研究。

·城市水计划书——印度班加罗尔的实例研究。

·水资源系统中相对可持续发展实现的框架。

S2-2可持续发展与水资源管理(夏军,D.Rosbjerg,G.Schultz)

·为保护水生态系统的整合水质与水量的数学生态模型的发展。

·欧洲地下水可持续发展管理的指导方针。

·清除河岸异生植被是否为一种有效的水资源管理策略。

·地表水和地下水的联合管理。

·河流管理可视化中的变换系统边界。

·改善环境中被忽视的因子——监控。

·加入风险基金平衡流域经济、社会、环境压力之间的冲突。

·使用风险分析提高水资源系统模型的效率和精度。

·整合水资源管理中的角色分配。

·Volta流域的水资源竞争。

·复杂水环境管理中的空间适应方法。

S2-3水资源管理的方法(R.Davis,S.Walker)

·流域水平上的水资源管理整合模型。

·提高以决策支持系统为基础的模型的精度——水管理中的一种好的建模实践。

·持续性水系统的水力学标准。

·人工神经网络系统实现的河流洪水预报。

·气候变化影响评估中的不确定因子的概率特征。

·研究城市化对区域水资源影响的一种流域水文模型。

·水、氮循环的一种大尺度评估模型——在Elbe河流域的基础研究。

·基于地形学和土壤水文学的湿地重建计划方法的发展。

·英格兰西南部Dartmour地区放牧对水文的影响。

四.21世纪水文科学的发展机遇与展望

传统的水文学研究只考虑水量的自然变化,现代水文循环需要考虑地球生物圈、全球变化以及人类活动等方面的影响。国际地圈生物圈计划(IGBP)代表国际地球学科发展前沿,水文循环的生物圈方面(BiosphereAspectsofHydrologicalCycle,简称BAHC)是IGBP的核心之一。它注重陆面生态-水文过程与空间格局的变化规律和受人类活动影响的关键问题,以科学地解释:植被是如何与水文循环的物理过程相互作用的?改变陆面生态过程的直接原因是什么?是大尺度人类活动改变了陆面覆盖?还是大气中二氧化碳浓度增加的缘故?这些影响变化的水文后果如何?通过这些研究,为认识自然变化和人类活动影响下的土地利用/土地覆被变化与陆地表层生命物质过程,评估人类对生物圈的影响,保护环境和资源可持续利用提供科学的基础依据。

通过7月在荷兰举行的IGBP和IAHS国际学术大会可以清楚看出,变化环境(即全球变化与人类活动影响)下的水文循环研究成为21世纪水科学研究的热点。根据二十一世纪IGBP发展方向,国际上的BAHC研究重点也相应地进行了调整,主要有以下8个方面:

·小尺度水、热、碳通量研究;

·地下过程作用的评价;

·陆地-大气相互作用的参数化;

·区域尺度土地利用与气候的相互作用;

·全球尺度植被与气候的相互作用;

·气候变化和人类活动对流域系统稳定与传输的影响;

·山区水文学与生态学;

·开发全球数据集;

此外,还有两个交叉研究问题:

·设计、优选和实施综合的陆地系统实验;

·情景发展与风险/脆弱性分析。

变化环境下的水文循环及其时空演化规律研究,是国际国内地学领域积极鼓励的创新研究课题。结合土地利用/土地覆被变化与陆地碳循环过程的水循环研究,是一个新的交叉方向。研究的热点问题有:

问题1:全球变化与水文循环问题

它需要研究回答:全球变化对区域水循环规律?过去对气圈-水圈-生物圈的相互联系/作用是如何认识?现在又是如何认识水资源的演变?其规律是什么?

值得指出的是,过去在气候系统与陆地水文循环之间存在一个误区,即长期以来,水文学者把气候看作是静态:一个地区的气候是指某种统计的平衡,WMO规定系列30年的平均作为准平均,用极差/标准差描述气候变异。对陆地水文过程研究方面,认为长序列水文均值是稳定不变的,年径流出现的丰、枯现象,被看作围绕均值的周期变化。水利(水资源)工程设计:要求的水文计算都是以几十年-几百年时间尺度的水文过程稳定不变为前提。未来被看作是过去的重复或外延。例如,水资源的保证率有W75%,W50%等;设计洪水有千年设计和万年校核等。另一方面,在气候/天气过程研究中,长期以来气候学者把陆地水文看作是静态,气候/天气过程研究仅仅到降水为止,较少研究流域水文循环动力机制与反馈作用。例如,天气模式研究中仅设置若干参数代替水文过程变化和空间分布,认为陆面水文-生态的作用也是稳定不变的。例如,许多GCMs对水文循环作用过程考虑相当粗糙,平面无径流联系与循环过程。但是,现在人们业已认识:一个地区的气候/水文循环过程并不处在统计的平衡状态,而是以不同尺度变化(年际、十年际、百年际-千/万年际变化)。决定气候变化因子不仅仅是大气内部的过程,还有大气上边界(太阳行星系统)和下边界(陆地水文-生态、海洋系统)的各种物理化学过程。20世纪科学研究与进展显示:陆面生态系统对大尺度水文循环有十分重要的反馈作用。因此,全球变化对水文水资源的影响是21世纪水文科学研究的前沿问题之一。因此,特别需要大力加强水文学家与大气物理学家的联系与合作,积极开展“全球-陆地-区域-流域尺度水文循环”科学基础的研究。

问题2人类活动对水循环水资源的影响

人类活动对水循环及水资源有那些主要影响?人类活动如何对水的变化规律产生影响?有什么地区、区域特征规律?如何量化人类活动对水循环水资源的变化及影响?这是近代水科学面临的主要科学问题。在IGBP科学大会上,特别强调土地利用/覆被变化与水循环、碳循环的关系。需要研究从“点”-“典型流域“的水循环机理、水文循环与生态系统的相互作用、地表水与地下水交换的相互作用,“大气-土壤-植被”界面过程中的物质与能量转化规律;开拓流域水文循环过程中的非线性机制研究;创新“分布式流域水文循环模型”,量化区域水文循环演化与土地利用/土地覆被影响关系,为认识陆地表层生命物质过程的提供重要的基础科学支撑。

结合中国的实际背景,人类活动影响是惊人的。例如,在中国南方的长江流域,建国后洞庭湖围垦1700余平方公里;鄱阳湖围垦1400余平方公里;荆北所有通江湖泊被堵闭,减少调蓄长江洪水面积约5700余平方公里。建国后,长江中下游地区约有1/3以上湖泊面积被垦殖;损失湖泊面积13000余平方公里,相当于五大淡水湖泊面积总和的1.3倍;损失湖泊容积500亿立方米左右,相当于三峡水库调蓄库容的5.8倍,淮河年径流1.1倍。建国后,中游长江干流河道内的江洲河滩几乎全部被围垦。据不完全统计,围垦面积约1213平方公里;城陵矶至螺山江段河床变迁剧烈,泥沙淤积问题严重。98洪水后,国家提出治理长江32字方针:“封山育林、退耕还林、移民建镇、以工代赈、退田还湖、平垸行洪、加固干堤、疏浚河道”。但是,如何退田还湖?如何平垸行洪?认识人类活动(湖区开发、三峡工程)对水循环关系影响水科学基础问题,都是十分重要又十分现实的问题。

在中国北方,人类活动剧烈。例如,在华北地区,水文循环机理比较复杂,它不仅与陆地表层系统中各种自然地理要素时空分布密切相关,而且与农业开发、都市化等土地利用/土地覆被直接相联。由于社会经济发展,人类活动改变了水循环自然变化的空间格局和过程,加剧了水资源形成与变化的复杂性。过去有关部门在华北水资源方面做了相当的工作。但是,在华北地区究竟缺多少水等基础方面仍分歧较大。有人认为在华北通过自身的节水和提高用水效率可以解决水资源的需求问题;有人认为即使南水北调也不能从根本上解决北方缺水问题。争论问题的科学问题焦点是:在自然变化和人类活动的综合影响下华北地区水循环演化规律是什么?如何科学测算华北地区可供水资源量?华北地区节水的潜力究竟有多大?如何保障华北地区的水资源安全?争论的原因是:自然变化和人类活动加剧情况下的华北地区水循环演变格局与过程机理,有待重新认识;受人类活动影响等变化环境下的华北地区水资源可利用量的测算科学依据不很充分;水资源安全与生态需水、节水潜力、国民经济发展之间的量化关系需要研究。因此,开展自然变化和人类活动影响下的水循环及水资源安全研究,具有十分重要的科学意义和研究价值。

总之,21世纪水科学的挑战问题是:迫切需要回答的科学问题是陆地水循环演化格局、过程与机理,即:

·如何对水、碳和能量在土壤~植被~大气界面交换中的变化进行认识?

·变化环境下的水文循环时空演化有哪些特征规律?如何识别和量化?

·水循环物理过程在不同尺度(宏观/中观/微观)是如何联系、影响与作用的?

·如何评价那些由于土地利用及土地覆被变化而导致的陆面性质的改变,这些变化又影响陆地水循环过程变化和空间格局的变化?

回答上述问题,迫切需要建立认识陆地水循环演化格局的空间信息支撑系统、陆地水循环过程变化的实验研究支撑系统和可定量描述自然变化/人类活动影响的分布式水循环模型等。这需要在充分利用现代科学技术,开展国家水平/国际间的水文科学实验、变化环境下的水文水资源理论创新研究。这是21世纪水科学发展面临的新的机遇与挑战!

致谢:本文系国家自然科学基金委资助项目(49971017)和科学院2000年“百人计划”中有关的国际前沿研究与展望研究内容,得到国家自然科学基金委员会和科学院地理科学与资源所的资助,对此表示衷心的感谢!

参考文献

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[12]Schultz,G.A.,AChangeofParadigminEnvironmentalandWaterSciencesattheTurnoftheCentury?ProceedingsofInternationalConferenceonWaterResources&EnvironmentResearch:Towardsthe21stCentury,Vol.I,Kyoto,Japan,Oct.29-31,1996,1-20。

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[15]LiuChangmingetal.,SustainabilityandpossibilitiesforWaterConservationinNorthChinaPlain,ACooperativeProjectoftheCAS,IGBP-BAHC,IGBP-GCTE,IGBP-DIS,IGBP-GAIM,HDPandEARG,ReportNo.4:BiosphericAspectofHydrologicalCycle(BAHC),editedbyBradB.,Karlsruhe,Germany,June,1994,26-30.

资源循环科学与工程第6篇

关键词:公路建设;循环经济;技术应用

1 循环经济的提出及内涵

1.1“ 循环经济”的由来

“ 循环经济”一词是美国经济学家 K・波尔丁在 20世纪 60 年代提出生态经济时谈到的, 1972 年成立于意大利罗马的科学家俱乐部 “ 罗马俱乐部”提出人类经济增长的极限问题, 在《 增长的极限》 的研究总报告的第三章中专门写“ 人均资源利用”一节, 说明资源循环问题。所谓“ 增长的极限”是指以获取最大利润为生产目的, 以传统工业为第一支柱的工业经济, 靠不可再生的能源与其他矿产资源消耗的线性增长为发展生产的前提, 在人口增长、资源耗竭和环境污染的重压下, 不可能持续发展, 增长是有极限的, 最终将出现“ 零增长”。“ 循环经济”的提出启发了 60 年代末开始的关于资源与环境的国际经济研究。

1.2循环经济的内涵

20 世纪末, 人类社会呈现出经济迅速发展、高新技术日新月异和世界经济一体化的繁荣, 同时, 又面临人口剧增、资源短缺、环境污染和生态蜕变的严峻现实, 这就促使人们重新思考人类的未来和前途。循环经济就是在人、自然资源和科学技术的大系统内, 在资源投入、企业生产、产品消费及其废弃的全过程中, 不断提高资源利用效率, 把传统的、依赖资源净消耗线性增加的发展, 转变为依靠生态型资源循环来发展的经济。循环经济是自然资源高效利用的最高境界,是已见端倪的知识经济的基础, 是我国全面建设小康社会, 实现新型工业化的当务之急。循环经济是指在资源投入、企业生产、产品消费及其废弃的全过程中,将资源消耗型线形增长的经济,转变为依靠生态型资源循环来发展的经济。公路是一个特殊的产品,每一条公路都是具有不同特性的单件产品,建设公路资金投入高、资源消耗多、对环境的影响大,在此领域树立循环经济理念,就是要循环利用和节约路用资源,以最小的资源消耗和环境污染来获取最大的公路发展效益。其在公路建设领域中的实践主要体现在3个方面:一是节约资源;二是保护环境;三是材料循环利用。近年来,我国公路管理部门充分发挥循环经济理念在公路发展中的作用和影响,加快推进实践的步伐,不仅贯彻落实符合循环经济理念的技术政策,而且坚持科技创新,大力研究推广新材料、新技术和新工艺。

2 公路建设中运用循环经济的原则

( 1) 大系统分析的原则。循环经济是较前更全面地分析投入与产出的经济, 它是在人口、资源、环境、经济、社会与科学技术的大系统中研究符合客观规律的经济原则, 均衡经济、社会和生态效益。其基本工具是应用系统分析,包括信息论、系统论、控制论、生态学和资源系统工程管理等一系列新学科。

( 2) 生态成本总量控制的原则。生态成本也记入成本, 当我们进行经济生产给生态系统带来破坏后, 再人为修复所需要的代价。

( 3) 生产中尽可能利用可再生资源原则。太阳能、电能、受控热核聚变能是可再生能源。 ( 4) 生产中尽可能利用高科技原则。尽可能以知识投入来替代物质投入目前称为高技术的信息技术、生物技术、新材料技术、新能源和可再生能源技术和管理科学技术等都是以大大减少物质和能量自然资源投入为基本特征的。

( 5) 把生态系统建设作为基础设施建设的原则: 循环经济认为生态系统建设也是基础设施建设, 如狠抓“ 退田还湖”、“ 退耕还林”、“ 退牧还草”和“ 退用还流”等生态系统建设。通过这些基础设施的建设来提高生态系统对经济发展的承载能力。

( 6) 建立绿色国内生产总值统计与核算体系原则。应建立污染的负国民生产总值统计指标体系, 以循环经济的观点进行核算。目前我国防治污染的环境总投入已达到国内生产总值的 1.29%。

( 7) 建立绿色消费制度的原则。以税收和行政等手段, 限制以不可再生资源为原料的一次性产品生产与消费, 促进一次性产品和包装容器的再利用。

3 循环经济理念的实践

3.1贯彻落实符合循环经济理念的技术政策

近十年来,我国公路建设快速发展,有利地推动了我国经济的发展,但同时也给各级公路管理部门带来沉重的债务负担,特别是近两年公路建设资金严重短缺,土地资源瓶颈作用日益突显,主要路用材料水泥、钢材、石料、沥青等国内需求旺盛,价格上涨。在此形势下,我们在路网改造和重要县道建设工程中积极制定并贯彻落实了一系列符合循环经济理念的技术政策,有利保障了我国公路可持续发展。

(1)合理利用老路老桥原则。

老路老桥是属于国家和人民所有的公益基础设施,是几代公路人不断建设和养护的成果,过去和现在都发挥着重要作用,应该倍加珍惜。由于社会经济的发展可能需要对其进行改建以满足日益增长的交通需求,但老路改建与新路建设相比具有明显不同点,老路老桥既是实施改建的重要边界条件,又是改建工程的重要资源。从循环经济理念出发,借鉴世界建筑改建的历史经验,我们认为应该从工程设计阶段就入手,认真考虑,合理利用这一资源。为此我们采取了尽量利用老路平纵线形及路面、保留或翻新老路沿线交通及绿化设施、维修加固利用老桥等一系列、多层次的综合措施,充分利用了原有的公路资源。

(2)节约集约用地原则。

我国人多地少,土地资源极其稀缺,人均土地面积只有世界人均的1/3,人均耕地面积1.43亩,我国更甚于此。对土地实施高效的节约集约开发利用,是我国公路建设走资源节约型发展之路的关键。为此我们采取了严格审查路线方案、重视路线走廊的集约利用、降低路堤填土高度、增加路堤路肩墙、鼓励集中取土以及弃土场造地复垦等多项技术措施,努力协调好公路建设用地与节约用地的关系,提高土地利用率。

(3)工程全寿命周期成本分析原则。

公路基础设施建设是一项系统工程,局部或某一时段成本最优并不等于系统最优,资源节约工作必须贯穿项目设计、建设、养护及运营的全过程,应系统解决工程结构的耐久性、抗疲劳性、安全性、可维修性,防灾减灾的有效性,以及环境协调性等问题。不能单纯考虑建设期的资源资金节约,而是要追求全寿命周期成本最佳,这是近年来我们正在逐步树立的新理念,为科学决策技术方案奠定了基础。

3.2研究推广符合循环经济理念的新材料、新技术和新工艺

科技创新是走资源节约型公路发展之路的动力之源,是循环经济理念实践与应用的有效途径,我国公路部门一贯高度重视研究推广符合循环经济理念的新材料、新技术和新工艺。历史上就曾开展过利用工业废料粉煤灰填筑路面基层、利用炼钢废渣填筑路基、绿化公路保护环境、维修加固老桥等一系列符合循环经济理念的技术实践活动。近年来,我们更加重视这方面的工程实践,努力加快实践的步伐,例如:整修路边弃土场并从附近河流滩地移植天然草皮和乔灌木,营造了和当地环境融为一体的风景小品;用环保廉价材料――新型PVC代替交通标志铝板,既满足功能又节约资源;创造性地开发水泥乳化沥青稳定碎石基层,其刚度介于半刚性与柔性基层之间,用低剂量乳化沥青代替高剂量沥青,经初步研究应用后认为该基层可能既可有效解决半刚性路面反射裂缝问题,又能避免柔性路面车辙、疲劳裂缝等病害,节约资源降低造价。不仅如此,我们还特别注意结合我国省省情和具体工程实际,引进应用新技术后做二次再创新,在公路边坡生态防护、老路面利用及再生等方面取得了突破性进展,产生了较大的社会效益和经济效益。

(1)边坡生态防护技术的应用――五九路边坡防护工程。

边坡生态防护技术是涉及公路、岩土、生物等多门学科的一项综合性新兴技术,主要是采取科学选择植物种类,增设坡面固定网及绿化基材,改进植物播种及养护手段等多项技术,使活性植物能够在岩石坡面自生自长,和固定网、基材及岩石风化层等共同组成坡面生态恢复系统,以便长期防护公路岩石边坡。例如,某公路工程施工路边坡防护工程,沿线地形复杂,山势雄伟,有许多高路堑岩石边坡需要防护。为了使功臣建设与自然景观相协调,遵从循环经济理念,经过综合分析社会、自然及经济技术等因素,将生物防护方案和常用的浆砌片石护面墙方案进行了详细的技术经济比较后,最终决定应用边坡生物防护技术来尽快恢复公路建设中被破坏的坡面生态系统。

该工程为边坡生物防护技术在我国应用的第一例工程,于2003年7月开工,工期7个月,交工养护期2年,目前植物生长情况良好,边坡防护效果明显,和自然环境非常协调,得到广泛好评。通过边坡生物防护技术在公路工程施工建设上的应用,我们认为该项技术虽然存在技术综合性强、工艺复杂、自适应条件较高,后期养护难等限制因素,但是其防护效果好、建设及全寿命周期成本均较低,美观和生态功能强,既节约了砂石材料,又利用了生物这个最基本的可循环资源,减少了对环境的破坏,完全符合循环经济理念,是一种极具潜力的公路边坡防护手段。近年来我们在充分吸收该技术后又不断发展创新,已形成了一整套、多档次、工程和生态手段相结合的公路边坡防护技术体系。

(2)老路面利用及再生技术的应用。

道路建设后使用到一定年限,沥青路面的损坏将不可避免,在路面维修过程中产生的大量废旧沥青混合料如不能回收利用,将带来两大问题:一是废料的闲置堆放占用了大量的土地,造成了严重的环境污染;二是大量废弃的旧沥青和矿料将是一种严重的资源浪费。因此,采用再生技术重复利用沥青混合料铺筑路面,既节约了资源、又循环利用了材料,而且还保护了生态环境,是一项完全符合循环经济理念的热点技术。

某路面改善工程是首次采用沥青厂拌热再生技术进行路面改善的项目,全长2 km,工期1个月。技术特点是充分利用现有机械、未加任何再生剂且废料利用率100%,节约建设资金50%,利用沥青废料约4000多吨,目前使用性能良好,正在进行长期路用性能检测。其为我国省下一步系统开展老沥青路面再生技术的研究应用奠定了基础。

旧水泥混凝土路面冲击压实后再利用技术,水泥混凝土路面是目前道路工程中广泛使用的一种路面结构类型,损坏后较难修复或重建。传统的修补方法有挖除老路修补或再建、功能性沥青罩面、水泥混凝土加铺等,挖除老路既浪费资源又污染环境,沥青罩面无法防止老路裂缝反射至罩面层引起破坏,水泥混凝土加铺不考虑老路的利用价值造成浪费。采用冲击压实技术既能有限稳固路基,更能碎裂老水泥混凝土路面将其作为基层或底基层使用,较为充分地利用了老路面,比上述方式经济、环保,又能初步解决采用直接加铺方式所无法解决的反射裂缝问题,符合循环经济理念中采用最小资源获取最大效益的原则。

4 深入运用循环经济理念的想法

随着公路建设从高速跃进期过渡到平稳发展阶段,从粗放高消耗型建设模式转变为资源节约型发展道路,循环经济理念必将有广阔的应用前景,在不断总结经验,努力将现有的政策及技术实践推向深入的同时,展望未来,我们还可以在以下几个方面开展工作:

(1)继续深入研究、制定并贯彻落实符合循环经济理念的强制性规定和宏观政策;

(2)坚持理念创新,不断加强公路建设规划、设计阶段的循环经济理念的应用;

(3)严格执行桥梁新规范,推广使用高强度级别钢筋和高标号混凝土,节约资源;

(4)积极开展组合结构桥梁的实践应用,充分发挥水泥混凝土类材料抗压强度高以及钢结构类材料抗拉强度高的组合优势;

(5)积极支持废橡胶综合利用技术在支座、伸缩缝、改性沥青等路用材料中的科学应用。

总之,随着社会经济的快速发展,目前我国公路建设正处于历史上最重要的发展机遇期,不断实践循环经济理念,坚持科学的可持续发展观,走资源节约型发展道路是时代对我们的要求,也是历史必然的选择。

参考文献:

[1] 季昆森著.循环经济原理与应用[M]. 安徽科学技术出版社, 2004

资源循环科学与工程第7篇

关键词:循环经济;生态环境;对策措施

中图分类号:F127 文献标识码:A 文章编号:1004-1605(2010)02-0048-04

循环经济是科学的发展观,也是一种新的经济增长方式。区域循环经济对于区域经济发展水平的提升具有特别的重要的意义。

一、区域循环经济的特征

所谓区域循环经济是以高效用资源和防治环境污染为出发点,以“减量化、再利用、资源化”为原则,以提升经济效益、生态效益和社会效益为核心,使生产方式由粗放型向集约型、消费方式由过度型向节约型根本转变,实现区域人与自然和谐的一种创新经济增长方式。

区域循环经济的行动主要在三个层面上展开:(1)企业个体。推行清洁生产,将整体预防的环境战略持续应用于生产过程、产品和服务中,以增加生态效率和减少环境及人类的风险。对生产过程,要求以低毒害原料替代高毒害原料,节约原材料和能源,削减所有废物的数量和毒性;对产品,要求减少从原材料提炼到产品最终处置的全生命周期的不利影响;对服务,要求将环境因素纳入设计和所提供的服务中。(2)企业群落。按照生态学原理建设生态工业园区、产业生态工业链或网络,同时强化传统产业生态化转型。企业之间的物质、能量和信息要综合集成,建立企业间副产品、废物的输出输入关系,形成良好的产业链或供应网络。(3)在国民经济层面实现三大产业之间的循环,包括农业与工业和服务业之间,以及各大产业内部的资源循环和能源有效利用;在社会生活层面实施生活垃圾的无害化、减量化和资源化,即在消费过程中和消费过程后实施资源的循环。

区域循环经济发展具有以下几方面主要特征:

1.区域循环经济的技术形态是物质、能源的闭路循环利用。区域循环经济从形态上看,表现出物质在区域经济活动中,既具有自身内部的物质循环反馈链条和网络,又能加入生态大系统的物质循环反馈链条和网络,实现“资源―生产―消费―再生资源”的物质代谢循环。循环经济是对现存的“资源―产品―污染排放”的线型经济范式的革命。

2.区域循环经济发展的主线是产业生态链。以工业为基础的区域“循环经济”,从其构架来说是一个庞大的系统工程,其中的一条主线就是产业生态链。

3.区域循环经济发展载体是生态工业园。工业生态园的发展是按照自然生态系统的模式,强调实现区域工业体系中物质的闭环循环,其中一个重要的方式就是建立工业体系中不同工业流程和不同行业之间的横向共生。即通过不同企业或工艺流程间的横向耦合及资源共享,为废物找到下游的“分解者”,建立工业生态系统的“食物链”和“食物网”,达到变污染负效益为资源正效益的目的。

4.区域循环经济发展的基础手段是清洁生产。区域循环经济的具体活动主要集中在三个空间范畴:企业、企业群落的产业园区和一定的区域空间。清洁生产在企业层次上,将环境保护延伸到生产的整个过程,它通过采用生态设计、生命周期评价、环境管理体系、环境标志和环境管理会计、清洁生产审计等工具,渗透到生产、营销、财务和环保等各个领域,将环境保护与生产技术、产品和服务的全部生命周期紧密结合。

5.区域循环经济发展的内在要求是物质资源减量化。循环经济发展的内在要求是追求经济过程中的物质资源减量化,区域循环经济通过信息技术、信息经济和生态技术实现区域经济的非物质化和减物质化。

6.区域循环经济的根本目标是经济与生态的协同发展。生态经济循环圈(系指生态经济再生产的循环往复和周而复始的转化过程)的矛盾、生态经济循环圈的资源消耗和环境污染主要是通过经济循环圈的生产和消费活动引起的。而区域循环经济以“3R”原则,作为指导区域社会经济活动的准则,来强化生态经济圈的循环转换功能,通过强化生态循环圈和经济循环圈的双重转换机制,以寻求生态循环圈和经济循环圈的协同发展。

二、区域循环经济的产业集聚和产业集群

区域循环经济的发展必须要有一个产业集聚和产业集群的过程,才符合现实发展的需要。产业发展的集群、吸引、生态和创新是21世纪产业发展的新趋势,这个趋势是产业内在发展规律在实践中的具体体现,是产业发展对当今国际经济新特征和新变化的一种动态注释,也是区域循环经济产业集群发展的基本形态。

对一个区域来说,产业的有效升级一般有两条路径:一是沿着产业层次的不断提升,即从传统产业向高新技术产业、从轻工业向重化工业演进,这是众所周知的产业升级路径。二是沿着全球分工体系中的价值链提升,即从低附加值产品向高附加值产品、从低加工度向高加工度、从生产普通零部件到关键的核心部件的基于专业化分工和协作的集群创新升级模式。区域循环经济的产业聚集更能反映这个特性。实证研究表明,由于产业集群能够获得建立在专业化分工基础上的报酬递增、企业间的互动学习和合作创新等优势,从而成为具有高端竞争优势的产业升级模式,进而促进区域经济的发展和繁荣。这正是区域循环经济发展的需要所在。正如波特所指出的,区域经济的增长和竞争优势在很大程度上依赖于促进和发展集群的能力,其核心是集群式创新网络的发展。随着产业集群的成功,集群所依托的产业和产品不断走向世界。由于区域和全球化的联系日益增强,区域循环经济的创新体系不是封闭的,而是开放的,要与其它地区和全球产业价值体系相融合,使创新要素实现跨区域和全球流动。区域循环经济产业集群的发展也必须与全球产业链或全球市场的大背景相结合,只有融入更大区域乃至全球产业价值链,不断朝着全球价值链的附加值环节攀升,区域循环经济产业集群才具有持久的活力。政府在构建区域创新体系时,要积极实施科技开放互动战略,开展跨区域科技合作和跨区域创新体系建设,推进产业集群融入更大区域乃至全球产业价值链。因此,无论是产业集群、吸引、生态,还是产业创新,其本身即是一种适应时展的高效率的产业组织形式,集群是产业聚集的空间组织形式,吸引是产业相互渗透的一体化组织形式,生态是产业持续的循环组织形式,创新是对前三者能力的提升和加强,相互之间形成了有机的联系。集群化是产业在空间上呈现聚集形态的组织形式,这种聚集对产业吸引和渗透发展有着促进作用,而在一定区域内高密度的产业吸引和渗透则可能产生新的产业集群,产业生态化中资源持续循环的特征将贯穿未来的产业集群和产业融合的发展之中,产业集群、产业吸引和产业生态化也因延伸组织创新而显示出强大的生命力。

三、区域循环经济发展的基本思路

我国大多数区域循环经济的发展水平处于弱良性循环与劣性循环之间。从长期看来,正确的指导战略和适当积极的措施都会使区域循环经济朝着良性的方向发展。借鉴发达国家发展区域循环经济的经验,我国应从多方面入手,促成循环经济良性发展。

现阶段我国区域循环经济发展的基本思路是:以科学发展观为指导,着力推进区域循环经济全面发展;以科技进步为动力,从根本上转变经济增长方式和消费方式;以法律为准则,规范区域循环经济有序健康发展;以民为本,实现区域人与自然的和谐。

以科学发展观为指导,着力推进区域循环经济全面发展。其本质就是坚持科学发展,即按照科学发展观的要求,在区域循环经济发展的所有领域、各个层面和全过程,都必须尊重客观规律,认真贯彻“减量化、再利用、资源化”原则,以科学规划为蓝图,用社会公德和法律规范区域循环经济主体及参与者的行为,从而形成健康有序发展的区域循环经济的完整产业体系。

以科技进步为动力,从根本上转变经济增长方式和消费方式。科学技术是第一生产力,是区域循环经济发展的决定性物质动力。随着科学技术的进步,在区域循环经济发展的过程中,必须不断地丰富“减量化、再利用、资源化”原则的科技内涵,提升区域循环经济规划、区域循环经济生产过程和流通过程及其产品的科技含量,把区域循环经济主体行为和管理过程纳入运用现代科技的轨道,使区域循环经济的增长方式和消费方式建立在现代科技基础上,按照集约化方式和节约型方式运行,从根本上否定和取代粗放型经济增长方式和过度型消费方式。

以法律为准则,规范区域循环经济健康有序的发展。区域循环经济作为一种新的经济增长方式。它既有内在的客观规律,又有外部的原则和程序。其规律的应用,原则和程序的实施,单靠人们自发的行动,是不可能达到区域循环经济发展之预期目标的。它必须以法律为准则,创造一个促进区域循环经济规范发展的良好环境,才能使区域循环经济主体和参与者的行为规范化,区域循环经济得到健康有序发展,并达到预期效果。

以民为本,实现区域人与自然的和谐。地方政府倡导发展区域循环经济,是一项雄伟的、涉及每个公民切身利益的、复杂的系统社会工程。为了顺利地实施这一工程,地方政府必须坚持以民为本,从人民群众的根本利益和长远利益出发,统筹局部利益和当前利益,充分调动人民群众参与发展区域循环经济的自觉性、积极性和创造性,切实尊重和维护广大人民的合法权益,使每个公民以平等的身份为发展区域循环经济做出应有的贡献,以公平的地位享受区域循环经济发展的成果,从而化解人与人之间的矛盾、人与自然之间的矛盾,调整经济与自然之间的矛盾,将人与自然的和谐不断地推向一个新水平。

上述四个方面相互联系、相互作用,有机地构成现阶段我国区域循环经济发展的基本思路,缺一不可。

四、区域循环经济发展的对策措施

为了将区域循环经济发展的基本思路落到实处,必须采取下列有效的对策措施:

1.转变观念,统一认识。区域循环经济是一种富有深厚文化底蕴、包括大量现代科技内涵的新型经济增长方式。这种方式的建立和完善,必须营造一个提高人民群众文化科技素质的良好社会氛围,使人们自觉地否定传统观念和旧习俗,特别是要强化环保意识、节约意识、科技意识、创新意识和法律意识及道德意识,树立追求文明、崇尚科学的先进理念,为区域循环经济发展奠定良好的思想基础。

2.科学规划,合理布局。科学规划是我国区域循环经济健康发展的蓝图。在区域循环经济发展规划中,必须从国情出发,把区域循环经济产业的体系、结构、环节及区位予以合理的布局。为此,在制定区域循环经济发展规划过程中要坚持三条原则和突出两个重点。坚持三条原则:一是坚持区域与农村统筹发展的原则,即在其规划中首先要巩固和增强区域循环经济在全社会的主导地位,同时要充分发挥区域循环经济的示范作用,以城市带动和反哺农村的经济社会发展,体现城乡统筹进步;二是坚持根本利益与局部利益统一的原则,即在其规划中始终把人民群众的根本利益放在首位,同时维护和妥善处理其局部利益,把局部利益融入根本利益的发展中实现,化解二者的矛盾;三是坚持经济效益、生态效益和社会效益兼顾的原则,即在其规划中应当给经济效益、生态效益和社会效益以准确的定位,使三者有机地结合起来。在区域循环经济发展中,经济效益是核心,生态效益是基础,社会效益是环境。这三者是紧密联系、相互促进的,缺一不可。突出两个重点:一是把住源头,即在其规划中对治污防污应当着力于污染源头,以消除污染源为重点;二是节水节能,即在其规划中应当把节约放在突出位置,特别要以节水节能为重点,因为水源、能源短缺正在严重地制约着我国区域经济、社会良性循环发展。

3.着力“三个转变”,实现可持续发展。地方政府应当做到:(1)从重经济增长、轻环境保护转变为保护环境与经济增长并重;(2)从环境保护滞后于经济发展转变为环境保护和经济发展同步;(3)从主要用行政手段保护环境转变为综合运用法律、经济、技术和必要的行政手段保护环境。在推进三个转变的过程中和前提下,逐步建立区域循环经济稳定增长、环境资源代价最小、环境意识较强的经济、社会、文化体系;在空间布局上,必须把经济发展建立在自然环境能够承载的基础上,形成各具特色的发展格局。根据优化开发、重点开发、限制开发和禁止开发的不同要求,确定不同区域的功能,规划出不同的发展方向和环保目标。地方政府要在发展中落实环保,在环保中促进发展,坚持节约发展、安全发展、清洁发展,实现可持续发展。

4.自主创新,建设队伍。发展循环经济,建设创新型国家,是党和国家从全面建设小康社会、开创中国特色社会主义事业的全局出发做出的战略决策。实施这一战略决策的主要目标,就是把提高自主创新能力作为调整经济结构、转变经济增长方式和消费方式的中心环节,发展循环经济,建设节约型、环境友好型社会。这一目标实现的关键在人才,特别是创新型科技人才。没有创新型科技人才队伍作支撑,要发展区域循环经济,建设创新型国家就无从说起。因此,我们必须坚持人才资源是第一资源的战略思想,培养一支宏大的创新型科技人才队伍。为此:一是要完善培养体系。创新型科技人才的成长是一个综合培养的过程,首先要紧紧抓住教育这个源头。按照区域循环经济发展和创新型国家建设的要求及创新型科技人才队伍的现状,深化教育改革,加强素质教育,着力构建创新型科技人才的教育培养体系。同时,我们应当指出,在世界科技水平总体领先于我国的形势下,必须采用开放式培养创新型科技人才的举措。坚持在引进消化吸收再创新的基础上,提高赶超世界先进科技水平的自主创新能力,开放式培养的重点是加快造就国际一流的科技尖子人才和科技领军人物。二是要健全管理体制。要进一步深化科技体制改革,强化政府的主导作用和市场在科技资源配置中的基础性作用,完善人才培养、使用、评价、分配、交流诸方面的管理制度。坚持在公平竞争中识别人才、发现人才、培育人才、用好人才,为优秀人才特别是年轻的创新型科技人才施展才华创造更好的环境;破除束缚人才培养和人才使用方面的传统观念与落后体制,保证激励科技创新的制度和政策在科研和生产第一线得以落实;确立由品德、业绩、知识、能力等要素构成的全面的人才评价体系,对科技人才的贡献实施目标化管理;引导企业在技术创新中充分发挥主体作用,建立鼓励企业增加科技投入的新机制,形成多元化的科技投入格局,构建以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的技术创新体系;维护知识产权法规,鼓励创新,保障权益,为推动科技创新和创新成果的运用创造一个良好的法律环境。三是要构建鼓励科技创新的社会环境。创新文化是科技创新的精神动力。在当代要积极弘扬崇尚创新、鼓励创新的精神,为造就创新型国家提供强有力的以科学发展观为核心的先进文化支撑。在全社会培养创新意识,倡导敢于创新、敢为人先、敢冒风险的精神,构建鼓励人才干成事业、支持人才创新事业的良好社会环境。在全社会要广为传播科技文明,进一步形成爱科学、学科学、用科学的社会新风尚。

参考文献:

[1]诸大建等.C模式:中国发展循环经济的战略选择[J].北京:中国人口、资源与环境,2005(6).

[2]诸大建.上海建设循环经济型国际大都市的思考[J].北京:中国人口、资源与环境,2004(1).

[3]陈德昌.生态经济学[M].上海:上海科学技术文献出版社,2003.

[4]张象枢.环境经济学[M].北京:中国环境科学出版社,2001.

[5]郭强.节约型社会[M].北京:中国时代经济出版社,2005.

资源循环科学与工程第8篇

[关键词]循环经济 再生资源 专业建设

[中图分类号] G642.3 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2014)01-0046-02

科技部、发展改革委、工业和信息化部、环境保护部、住房城乡建设部、商务部及中国科学院于2012年4月13日正式印发《废物资源化科技工程“十二五”专项规划》。其发展总体目标是:“十二五”期间,重点选择再生资源、工业固废、垃圾与污泥等量大面广和污染严重的废物,以废物资源化全过程清洁控制为基本前提,加强废物循环利用理论研究,大力推进废物资源化全过程污染控制技术研发,发展废物预处理专用技术,加快废物资源化利用技术研发,形成100项左右重大核心技术,开发100项左右市场前景好、附加值高的废物资源化产品。

由以上可以看出,废物资源化即资源再生技术将是国家优先发展的领域之一。我校适应国家经济发展的要求,在冶金与资源学院筹建了“再生资源科学与技术”新专业。根据这一学科的特点,我们认为,专业建设必须与循环经济发展需要紧密结合,只有这样才能培养出高素质、符合经济发展需要的人才。因此,本文提出基于循环经济发展需求的再生资源专业建设模式,围绕专业建设目标,积极开展该专业各个环节的探索与创新,为本校及其他院校再生资源专业的发展积累有益的探索经验。

一、再生资源科学与技术专业目标、特色定位

本专业的培养目标,是要求学生树立“资源再生”的基本意识,充分认识到资源再生在循环经济发展中的地位,从而对本专业课程展开积极、主动的学习。本校专业核心是“资源再生”,因此“再生”这一导向始终贯穿于专业培养目标中。本专业培养目标为:具备再生资源科学方面知识,能在钢铁、有色金属和无机非金属材料等部门从事再生资源利用的生产、科研开发、应用研究、经营管理等方面的工程应用技术人才。掌握再生金属资源回收、再生和利用、冶金固废资源化基本理论,具备良好实验操作技能。专业口径宽,适应能力强,能在钢铁、有色金属和无机非金属材料等领域从事生产、科研开发、应用研究和管理等方面工作。

该专业的特色是密切结合经济发展需要,着重于工程技术人才的培养。相关的学科包括:无机非金属材料、钢铁冶金、有色金属冶金、金属材料、有机高分子材料、选矿工程等专业。本专业与上述专业的根本区别在于:上述所有的相关专业全部是研究一次资源(即原生资源),而再生资源科学与技术专业则是研究二次资源 (再生资源)。此外,研究一次资源的领域已按材料的分类设置了许多专业,而再生资源与技术专业却是二次资源领域里的唯一专业,这就使得该专业具有多门基础理论学科、多种工程技术学科复杂交叉的特点。

二、基于循环经济发展需要的专业建设思路

在专业培养目标的指导下,该专业的建设思路紧紧围绕“面向循环经济需要”这一时代主题,以课堂教学为基础,积极拓展实践与创新教育空间,实现理论、实践与创新的无缝对接,激发学生的学习兴趣,深化学生对“资源再生”的认识,努力将其培养成高素质的、符合循环经济发展需要的复合人才。基于这一思路,我们在专业课程设置、实践教学及学生创新教育等方面进行了探索。

三、再生资源科学与技术专业建设模式探索

(一)课程设置

课程教学内容的安排必须为专业发展目标服务,充分反映课程教学的目的。在参考本校冶金专业、材料专业及无机非金属专业课程设置的基础上,同时参考其他院校相关专业的课程设置,我们提出了本专业的课程设置。根据教学目标,我们将课程设置分为通识教育类课程、专业基础课程、专业课程、选修课程。具体如下:

通识教育类课程:包括德育教育类、外语、数学、物理、基础化学、制图、计算机、体育以及其他适合本学科的特色课程。

专业基础课程:包括物理化学、冶金原理、传输过程基本原理、材料科学(金属材料、无机非金属材料)、工程力学、工业生态学、机械设计基础等。

专业课程:包括再生金属冶金、冶金固废资源化、冶金工艺学、资源加工学以及其他与本专业相关的特色核心课程。

选修课程:包括循环经济学、环境材料、冶金过程物流管理、冶金资源综合利用、再生资源利用新技术等。

具体如图1所示。

图1 再生资源科学与技术课程设置体系

(二) 实践教学探索

实践教学密切联系课堂、社团和合作基地广泛开展。进入专业课的学习后所需要进行的实习包括认识实习、生产实习、毕业实习三类。

认识实习的目的主要在于通过教师和工程技术人员的授课,以及工人师傅的现身说法全面了解相关的工艺过程。在实习的过程中,学会从技术人员和工人们那里获得直接的和间接的生产实践经验,积累相关的生产知识。通过认识实习,学习本专业方面的生产实践知识,为专业课学习打下坚实的基础,同时为毕业后走向工作岗位积累有用的经验。本专业学生2014年将进行认识实习,为了使学生能够真正认识资源的再生过程,我们选取了几个比较有代表性的厂家作为我们的合作伙伴。比如我们选择电弧炉厂,这样既可以使学生对冶金过程有所了解,又可以对废钢的回收利用有一个基本的认识。比如选择转底炉厂,可以使学生知道钢铁粉尘回收以后在经过转底炉的处理,就可以生成金属率非常高的球团,可以直接进入转炉或电炉。这是钢铁厂资源回收的一个重要途径,这必将加深学生对本专业的认识。

比如生产实习,是学生在生产现场以工人、技术员、管理员等身份,直接参与生产过的程。但是目前由于各种原因,学生没有办法真正参与到生产过程中。为了解决这一矛盾,我们考虑将学生分成小组的形式,将集中实习期变为分散实习。比如将学生分为若干组,每组4~6人,每周有固定的1~2天以企业员工的身份直接参与到企业的生产中。学生除了在生产现场实践以外,还要帮助企业整理相关资料,如有必要可利用自己的理论知识对相关工人开展讲座,这样应该会受到部分企业的欢迎。这对于企业和学生来说是一个双赢的局面,既锻炼了学生的能力,又帮助企业解决了部分问题,部分学生毕业后还可能到相关企业工作。

(三)创新教育

本专业作为一个新兴专业,担负着为循环经济发展做出贡献的使命。因此在对学生的培养过程中,必须抓住“创新”这一重要命题开展相关教学。为此,我们在教学过程中采取了以下措施强化学生的创新意识。

1.本专业所有学生须参加“创造力与创新能力开发”这门课程的教学。这门课程由本校从事多年素质教育的教师担任主讲,这对于加深学生对创新的认识有重要的启发作用。

2.鼓励学生积极参与相关的科研课题。从大学二年级开始,鼓励学生参与到教师的科研项目中,并为学生指定相应的导师;同时也鼓励学生到当地的再生资源企业中开展相关的社会实践,了解目前资源循环产业的发展现状及趋势。

3.鼓励学生积极参与专利的撰写、申报,强化学生的知识产权意识;鼓励学生积极申报本校SRTP(大学生科研训练项目),撰写相关的科技论文,强化学生的科研意识。