煤基能源化工基地生态工业园区建设指标体系的建立

冯慧桃,陈吕军,,陈亚林,田金平

（1. 清华大学 环境学院,北京 100084；2. 浙江清华长三角研究院 生态环境研究所,浙江 嘉兴 314006）

煤基能源化工基地是以煤炭为基础的能源化工集中发展区，集煤炭采选、火力发电、煤化工及相关配套产业为一体，在我国国民经济中发挥着重要的基础性支撑作用。煤化工具有丰富的产业链，易于实现空间集聚、产业共生和物质循环。但在煤基能源化工基地生态工业园区的规划和建设过程中，由于现行国家标准主要针对已有一定发展基础的经济技术开发区和高新技术产业开发区开展生态化改造，考核指标多为强度指标（如能耗、水耗、污染物排放量等），因此存在适用性和针对性差的问题。目前，关于煤基能源化工基地的研究主要集中在循环产业链和环境保护方面，未对生态工业园区的建设指标开展相关的研究。

本工作参考生态工业园区建设的相关政策文件，在对煤基能源化工基地深入分析的基础上，对煤基能源化工基地生态工业园区建设的指标体系进行了研究。

1 煤基能源化工基地生态工业园区的建设

1.1 煤基能源化工基地概况

“十一五”以来，国家规划建设神东、晋北、晋中、晋东、陕北、黄陇、鲁西、两淮、冀中、河南、云贵、蒙东、宁东、新疆14个大型煤炭基地，以煤炭为基础，实现煤炭、煤电、煤化工大型化、一体化、深度化发展，建设具有国际先进水平的能源化工基地。

煤基能源化工基地具有以下显著特征：1）物耗、能耗高，以4×109m3/a煤制天然气项目为例，煤炭消耗约20 Mt/a，新鲜水耗约2.7×107m3/a； 2）污染物排放量大且污染负荷高，以2 GW超超临界空冷燃煤发电机组为例，采用石灰石-石膏湿法脱硫、选择性催化还原法脱硝，SO2和NOx排放量在3 kt/a左右，产生灰渣和脱硫石膏约1 Mt/a；3）生态影响大，我国能源化工基地主要分布在水资源短缺、生态环境脆弱的地区，煤炭开采会破坏地下水资源，造成地面塌陷，资源的过度开发和不合理使用可能导致灾难性的环境后果。因此，大型煤基能源化工基地的规划、建设和改造，必须遵循循环经济、工业生态学原理和清洁生产的要求，从而实现基地的可持续发展［1-4］。

1.2 煤基能源化工基地生态工业链

煤基能源化工基地生态工业链的核心是围绕资源的高效和循环利用以及产业链的延伸，以煤炭、煤电、煤化工三大行业产业链为核心，培育发展横向关联配套、纵向延伸拓展的产业网络以及与之相配套的园区基础设施和支撑体系［5-6］。

对于新建的煤基能源化工基地，严格环境准入是构建园区生态工业链的核心；同时，要强化园区管理，完善配套的基础设施，包括道路，管网，供水、供电、集中供热、集中污染治理设施建设等，为项目落地和生态化发展提供保障。

1.3 煤基能源化工基地生态工业园区建设的指标与国家标准的差距

现行生态工业园区建设的标准主要有HJ 274—2009《综合类生态工业园区标准》［7］和HJ/T 273—2006《行业类生态工业园区标准（试行）》［8］。但现行标准主要存在如下问题。

1）未体现准入控制。严格的环境准入对于合理规划、源头控制、优化产业链起着决定性作用，也是构建煤基能源化工基地生态工业链的核心，尤其对于规划中的煤炭基地，环境准入控制至关重要。

2）综合类园区标准的适用性差。煤炭开采、煤电属于国民经济中低端的基础支撑行业，产品附加值低，煤化工是以煤炭为基础的载能产品转化，故煤基能源化工基地的物耗、能耗以及污染物排放量远高于经济技术开发区和高新技术开发区，综合能耗强度、新鲜水耗强度、污染物排放量强度等指标可能超出综合类园区标准值的数倍甚至数十倍。

3）行业类园区标准的针对性差。行业类园区标准要求综合能耗强度、新鲜水耗强度、污染物排放量强度等指标达到国际先进水平，若没有定量指标值将难以量化评估。能源化工项目产品附加值低、受国家产业政策影响大，且煤基能源化工基地是以能源加工转换类产业为主，因此，行业类园区标准中的单位工业增加值强度指标不适合考核煤基能源化工基地。

2 煤基能源化工基地生态工业园区建设指标体系的构建方法

2.1 基本原则

1）提高准入指标。从项目规模、产业技术水平、资源能源利用效率、污染物排放、经济效益等方面设定准入指标，提高准入门槛，加强源头控制。

2）总量控制。设定主要污染物控制指标，确保入园项目和园区各类污染物排放总量符合总量控制要求。

3）清洁生产。按照清洁生产一级标准或同行业国际先进水平设定，作为新建项目审批的前置条件。

4）坚持“3R”原则。从“减量化、再利用、资源化”及“无害化”等方面设定指标，推动园区集群式、循环型、低碳化发展。

2.2 总体思路

1）准入指标。与改造型园区区分开来，设立项目准入指标，提高准入门槛。准入指标主要针对项目落地前，包括规模、技术工艺水平、污染物总量等前置审批指标，作为园区审批项目的前置约束性指标。

2）行业生态化发展指标。针对建成后的项目，根据煤基能源化工基地煤炭、煤电、煤化工三大主导行业的特点、参考HJ/T 273—2006《行业类生态工业园区标准（试行）》，按行业细化指标，使考核指标更具针对性和实用性。

3）园区生态效率指标。主要参考HJ 274—2009《综合类生态工业园区标准》建立。根据能源化工基地特点及目前园区的突出问题，增加生态保护类指标、“三同时”执行率和“园区环境投诉率”等指标。

3 煤基能源化工基地生态工业园区建设的指标体系

在上述分析的基础上，提出了煤基能源化工基地生态工业园区建设的指标体系，包括准入指标（见表1）、行业生态化发展指标（见表2）和园区生态效率指标（见表3）。

3.1 准入指标

3.1.1 项目规模

煤炭开采项目：产能大于等于1 Mt/a；煤电项目：大容量超超临界空冷机组，单机容量600 MW以上；煤矸石热电项目：大容量亚临界空冷机组，单机容量300 MW以上；煤化工项目：焦化产能大于等于1 300 kt/a，煤经甲醇制烯烃产能大于等于600 kt/a，煤制甲醇产能大于等于1 000 kt/a，煤制天然气产能大于等于4×109m3/a，煤制乙二醇产能大于等于750 kt/a，煤制油产能大于等于1 000 kt/a。

3.1.2 清洁生产

符合HJ 446—2008《清洁生产标准 煤炭采选业》［9］和HJ/T 126—2003《清洁生产标准 炼焦行业》［10］等清洁生产一级标准，达到国内同行业先进水平或其他相关标准的先进水平。

3.1.3 总量控制

水资源用量符合国家和基地水资源分配方案，主要污染物排放量符合基地主要污染物总量控制指标分配方案，实行基地、项目总量双控制。

表1 煤基能源化工基地生态工业园区建设指标体系的准入指标

3.2 行业生态化发展指标

按照行业特性，并参照行业类生态工业园区标准中的物质减量与循环和污染控制指标进行优化，包括单位工业增加值综合能耗、单位工业增加值新鲜水耗、单位工业增加值废水产生量、工业用水重复利用率、工业固体废物综合利用率、单位工业增加值COD排放量、单位工业增加值SO2排放量。

3.2.1 煤炭开采

单位工业增加值综合能耗、单位工业增加值新鲜水耗、单位工业增加值废水产生量通过准入指标控制，工业用水重复利用率通过矿井水综合利用率反映，工业固体废物综合利用率通过煤矸石综合利用率反映，单位工业增加值COD排放量、单位工业增加值SO2排放量在煤基能源化工基地层面可忽略。因此，煤炭行业生态化发展指标主要包括矿井水综合利用率和煤矸石综合利用率。

3.2.2 煤电

煤电行业工业增加值的非市场因素较大，因此不考核煤电行业的强度指标。SO2和NOx实行项目与园区双控制，电厂废水可实现“零排放”，工业用水重复利用率指标可忽略，工业固体废物综合利用率通过粉煤灰综合利用率和脱硫石膏综合利用率反映。因此，煤电行业生态化发展指标主要包括粉煤灰综合利用率和脱硫石膏综合利用率。

3.2.3 煤化工

煤化工产品如甲烷、甲醇、乙二醇、焦炭、煤焦油等为载能产品。煤化工的强度指标为主要产品的单位能耗和主要产品的单位水耗。废水产生量可通过新鲜水耗控制，COD、氨氮、SO2和NOx实行项目与园区双控制，从而与现有管理体制相协调。因此，煤化工生态化发展指标包括主要产品单位能耗、主要产品单位水耗、工业用水重复利用率、工业固体废物综合利用率。

表2 煤基能源化工基地生态工业园区建设指标体系的行业生态化发展指标

3.3 园区生态效率指标

3.3.1 污染控制

包括危险废物处理处置率、生活污水集中处理率、生活垃圾无害化处理率、废物收集和集中处理处置能力。

3.3.2 生态保护

包括塌陷土地治理率、水土流失治理率、植被覆盖率（考虑易于量化评估）。由于煤基能源化工基地面积大、生态脆弱，煤炭开采会导致土地塌陷、水土流失，因此基地的生态保护尤为重要。

3.3.3 园区管理

包括“三同时”执行率、生态工业信息平台完善度、园区编写环境报告书情况、重点企业清洁生产审核率、辖区内公众对园区的环境投诉率（园区内环境投诉的数量与辖区内环境投诉的数量之比）。由于“三同时”执行率可直观体现环境管理制度的水平，综合类园区标准中的环境管理制度与能力改用“三同时”执行率表示。将公众对环境的满意度和对生态工业的认知率改用辖区内公众对园区的环境投诉率表示。

表3 煤基能源化工基地生态工业园区建设指标体系的园区生态效率指标

3.4 指标体系检验

指标体系的检验主要包括效度和信度的检验。效度是指标体系反映评估对象特性的准确程度；信度是指标体系的可靠性或结果一致性。由于本指标体系的各指标没有权重系数，因此通过请熟悉评估对象的人员计算效度和信度，对该指标体系进行检验［11］。计算结果显示，该指标体系的有效性和可靠性均较高。

4 结语

煤基能源化工基地不能简单依照综合类园区标准进行考评，宜参考行业类园区标准并结合产业发展定位，构建更有针对性和适用性的煤基能源化工基地生态工业园区建设指标体系。

本工作建立的煤基能源化工基地的生态工业园区指标体系，及对煤基能源化工基地生态化建设方向提出的政策建议，可为国家对生态工业示范园区建设开展分类指导提供决策参考。指标体系的合理性和实用性有待进一步论证和优化。

［1］ Shi Han,Tian Jinping,Chen Lujun. China’s quest for eco-industrial parks,partⅠ：History and distinctiveness［J］. J Ind Ecol,2012,16（1）：8-10.

［2］ Shi Han,Tian Jinping,Chen Lujun. China’s quest for eco-industrial parks,partⅡ：Reflections on a decade of exploration［J］. J Ind Ecol,2012,16（3）：290 -292.

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［4］ 田金平,刘巍,李星,等. 中国生态工业园区发展模式研究［J］. 中国人口·资源与环境,2012,22（7）：60-66.

［5］ 沈鹏,傅泽强,智静,等.《能源（煤）化工基地发展循环经济环境保护导则》框架研究［J］. 生态经济,2011（6）：138-139,167.

［6］ 沈鹏,傅泽强,高宝,等. 中国能源煤化工基地循环经济发展研究［J］. 中国环境管理,2011（2）：30-32.

［7］ 中国环境科学研究院. HJ 274—2009 综合类生态工业园区标准［S］. 北京：中国环境科学出版社,2009.

［8］ 中国环境科学研究院. HJ/T 273—2006 行业类生态工业园区标准（试行）［S］. 北京：中国环境科学出版社,2006.

［9］ 太原市环境科学研究设计院,中国环境科学研究院.HJ 446－2008 清洁生产标准 煤炭采选业［S］. 北京：中国环境科学出版社,2008.

［10］ 山西省环境科学研究院. HJ/T 126—2003清洁生产标准 炼焦行业［S］. 北京：中国环境科学出版社,2003.

［11］ 盛明科. 地方政府绩效评估指标体系构建及其应用研究［D］. 湘潭：湘潭大学环境学院,2005.