基于能值的四川某工业园区可持续性研究

发布时间：2017-07-01 22:04

  本文关键词：基于能值的四川某工业园区可持续性研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：工业的快速发展在为中国经济做出了重大贡献的同时,工业生产也引起了严重的资源环境问题。其中,工业园区是新型工业化发展的重要载体和必然趋势。然而在工业园区发展中,资源效率不高和园区污染严重等方面的问题依然制约着工业园区的可持续发展。因此,如何对工业园区的生态效率和可持续发展进行定量评价并进而对其优化是目前面临的重要研究课题。在众多的评价方法中,基于经济分析、能量分析、exergy分析、物质流分析等传统评价方法重视经济、技术和污染排放,却忽略了经济和工业生产活动过程中,生态系统的贡献。能值分析方法能较好地弥补这一缺陷,其评价结果可对传统评价方法进行有益的补充。但经典的能值分析方法对污染排放的影响缺乏考虑,因而在分析工业系统时需要进行改进。本文将能值(emergy)理论应用于工业园区评价,在经典能值分析的基础上考虑污染物排放所带来的生态服务和生态损失等影响,将稀释方法、伤残调整寿命方法(DALY)、生态累积exergy消费分析方法(ECEC)、土地占用法整合进能值分析中以定量化污染物排放的影响。在考虑工业园区特点下,改进和增加了能值指标。并用分配能值指标方法评价生产子系统对于整体工业园区的影响程度。在此基础上,本文提出了改进的能值指标体系用以评价工业园区的可持续性,并以四川某工业园区为例,进行了实证分析。研究结果表明：(1)在整个工业园区的能值输入中,免费的可更新资源(R1)、购买的可更新资源(RP)、免费的不可更新资源(NR)和购买的不可更新资源(NP)分别占了总的能值投入的4.66%,7.91%,12.27%和75.12%。同时需要强调的是,包括煤炭、焦炭、燃油和柴油的化石能源占了总投入的15.45%。对各子系统来说,购买的能值特别是购买的不可更新资源所占比例最大。(2)通过对污染物定量化计算得出,生态服务和能值损失分别占了86.93%和13.07%,其中,99.95%的生态服务来自于稀释液体废物(尤其是稀释油)；同时,94.54%的能值损失来自PM2.5对人体健康的影响。(3)按照改进的能值指标结果,被研究的工业园区废物循环再利用程度不够(回收再利用收益率(RRBR)仅为3.62%),在产生单位经济效益时消耗了更多的能值(单位工业增加值消耗(UEVE)为2.83E13 sej/us$),其环境负载较高(改进的环境负载率(IELR=7.29)。从长期来看这个工业园区发展是不可持续的(改进的可持续发展指数(IEIS)为0.165)。(4)基于传统的能值指标,相对于其他类似的工业园区,该工业园区具有较强的经济竞争能力(EYR=1.20),相对较低的环境压力(ELR=6.95),和相对较强的可持续发展能力(EIS=0.173)。但在未来当地矿石资源开采枯竭的时候,被研究的工业园区的可持续会受到挑战,原因是经济效率较低且废物再回收、再利用效率不高。通过传统能值指标和改进能值指标的对比发现,污染物排放影响加重了其环境压力(4.92%),因而降低了其可持续性(4.69%)。(5)分配能值指标方法的结果表明化工系统和硅生产系统对整体系统的影响最大。根据上述研究结论,本研究提出如下建议：(1)实施清洁生产；(2)进一步提高生态工业水平；(3)优化能源结构；(4)改进污染物控制措施。
【关键词】：工业园区 能值分析 污染物排放 可持续发展
【学位授予单位】：四川农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X22;F427
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 1 前言10-19
• 1.1 研究背景10
• 1.2 研究意义10-11
• 1.3 国内外研究现状11-13
• 1.3.1 针对工业生产系统评价方法综述11-13
• 1.4 能值理论13-15
• 1.4.1 基本概念13-14
• 1.4.2 能值分析的基本理论14-15
• 1.5 工业系统能值评价研究现状15-17
• 1.5.1 能值分析在工业系统的运用15-16
• 1.5.2 能值分析在工业园区中的运用16
• 1.5.3 能值量化工业系统污染排放影响研究16-17
• 1.6 研究目标及内容17-19
• 1.6.1 研究目标17
• 1.6.2 研究内容17-18
• 1.6.3 研究技术路线18-19
• 2 能值分析理论与方法19-23
• 2.1. 能值理论与能值分析方法的产生19-23
• 2.1.1 能值理论与其分析方法的起源19
• 2.1.2 能值与能量19
• 2.1.3 单位能值19-20
• 2.1.4 能值计算20-21
• 2.1.5 能值分析基本步骤21-23
• 3 基于能值的工业园区评价方法及指标体系23-35
• 3.1 工业园区特点分析23
• 3.2 绘制能量系统图23-30
• 3.3 能值量化污染物排放影响30-32
• 3.3.1 去除污染物排放危害所需要的生态服务31
• 3.3.2 污染物排放引起的生态和经济损失31-32
• 3.3.3 土地资源占有带来的损失32
• 3.4 能值指标的建立32-35
• 3.4.1 针对整体工业园区的能值指标32-34
• 3.4.2 评价子系统对整体系统影响的指标34-35
• 3.5 数据处理方法35
• 4 案例研究--四川某工业园区能值分析35-53
• 4.1 园区基本情况35-36
• 4.2 研究边界的确定36
• 4.3 数据收集36-37
• 4.4 建立能值分析表37-52
• 4.4.1 子系统能值分析表37-46
• 4.4.2 四川某工业园区整体能值分析表46-52
• 4.5 四川某工业园区污染物排放带来的影响52-53
• 5 结果与分析53-59
• 5.1. 对于整体工业园区能值流分析53
• 5.2. 子系统能值流分析53-55
• 5.3. 污染物排放影响分析55
• 5.4. 工业园区能值指标分析55-59
• 6 结论与建议59-62
• 6.1 研究结论59-60
• 6.2 相关对策与建议60-61
• 6.3 论文的创新点61
• 6.4 论文需进一步完善之处61-62
• 参考文献62-70
• 致谢70-71
• 攻读硕士期间发表论文情况71

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