基于報(bào)廢量預(yù)測的北京市廢舊家電逆向物流研究

林雅菲+楊鎣銘

[摘要]文章以北京市16個(gè)區(qū)、5類主要家電（電視機(jī)、洗衣機(jī)、電冰箱、空調(diào)、電腦）理論報(bào)廢量為測算對象，根據(jù)家電產(chǎn)品的生命周期分布、平均每百戶城鎮(zhèn)及農(nóng)村居民家庭年末廢舊家電擁有量等數(shù)據(jù)，采用改進(jìn)“估計(jì)”模型，測算2015—2020年北京市16個(gè)區(qū)、5類主要家電的理論報(bào)廢量，為北京市實(shí)現(xiàn)《再生資源、回收體系建設(shè)中長期規(guī)劃（2015—2020）》中75%的回收率、改善目前的逆向物流回收體系做數(shù)據(jù)支持。同時(shí)，構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+回收”新型廢舊家電逆向物流體系，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)約原材料、減少排放污染物、合理安排逆向物流、達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的雙獲利。

[關(guān)鍵詞]家電理論報(bào)廢量；改進(jìn)“估算”模型；逆向物流

[DOI]1013939/jcnkizgsc201705159

1廢舊家電處置與逆向物流的重要性

11廢舊家電的環(huán)境危害性

廢舊家電中，含有鉛、汞、鎘、六價(jià)鉻、多溴二苯醚等有害物質(zhì)。如果處理不當(dāng)，有可能對環(huán)境及人類造成不可逆的破壞。根據(jù)國際非政府組織“綠色和平組織”與中山大學(xué)在2003年一起完成的一份人類學(xué)調(diào)查報(bào)告顯示，廣東省汕頭市貴嶼鎮(zhèn)，當(dāng)?shù)厝藗優(yōu)榱颂崛U棄電器中有用物質(zhì)獲取暴利，采用極不科學(xué)的方法拆解廢舊家電，最終，造成了貴嶼地區(qū)癌癥高發(fā)，婦女流產(chǎn)率達(dá)到平均值的6倍，25%的兒童中度鉛中毒。

12廢舊家電的資源性

廢舊家電中，含有塑料、各種貴金屬等多種可再利用的物質(zhì)及資源。因此，廢舊家電也被稱之為“城市礦山”。北京市政府對廢舊家電的處理給予了高度的重視，先后出臺了多個(gè)文件督促廢舊家電的處理。目前，北京市正在建立北京物聯(lián)網(wǎng)智能回收系統(tǒng)，逐步形成廢舊家電、手機(jī)、飲料瓶等的智能回收、自動拆解的技術(shù)體系。當(dāng)前，北京市每年可處理廢棄電器電子產(chǎn)品240萬臺，安全回收飲料瓶1600多萬個(gè)，服務(wù)覆蓋100萬人口以上《北京技術(shù)創(chuàng)新行動計(jì)劃（2014—2017）之首都生態(tài)環(huán)境建設(shè)與環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項(xiàng)》。。但該成果與2015年商務(wù)部等5部門聯(lián)合發(fā)布的《再生資源、回收體系建設(shè)中長期規(guī)劃（2015—2020）》的目標(biāo)（以下簡稱《中長期規(guī)劃》）仍存在差距。為此，北京市政府需建立更加完善的回收體系。

13逆向物流的重要性

由于廢舊家電的逆向物流對解決資源枯竭、環(huán)境污染、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。近年來，廢舊家電逆向物流問題受到學(xué)術(shù)界和各國政府的關(guān)注和重視。

逆向物流主要由兩部分構(gòu)成，退貨逆向物流和回收逆向物流。其中回收逆向物流是當(dāng)產(chǎn)品使用壽命結(jié)束后，消費(fèi)者將廢棄的產(chǎn)品返還給制造商的物質(zhì)流動過程?；厥漳嫦蛭锪靼ɑ厥?、檢驗(yàn)、分拆、再加工及報(bào)廢處理等環(huán)節(jié)。本文主要研究使用壽命已終結(jié)的家電產(chǎn)品的回收逆向物流，并不包括退貨逆向物流，其涵蓋了廢舊家電從回收開始，直到再利用或報(bào)廢處理的整個(gè)流程，所形成的一個(gè)完整的逆向物流鏈條。

通過對北京市3家正規(guī)拆解企業(yè)的實(shí)地調(diào)研，其回收拆解的家電來源，主要有7類。分別是行政事業(yè)單位回收渠道、生產(chǎn)制造商回收渠道、電器經(jīng)銷商通過與國美、蘇寧等合作，“以舊換新”形式回收。、廢舊物資集散地回收渠道、高校和NGO組織回收渠道、香蕉皮（網(wǎng)上）以及客戶服務(wù)中心（電話）回收渠道。根據(jù)整理上述內(nèi)容，本文得出北京市現(xiàn)有廢舊家電逆向物流回收體系。

2預(yù)測模型選擇與改進(jìn)

電子廢棄物（廢舊家電屬于該范疇）的基礎(chǔ)研究工作較為薄弱，產(chǎn)生量缺乏統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，在制定管理措施時(shí)缺少基本依據(jù)。國內(nèi)外相關(guān)研究中，關(guān)于電子廢棄物的理論報(bào)廢量的分析，大多采用模型進(jìn)行估算。根據(jù)不同電子廢棄物的特點(diǎn)、數(shù)據(jù)的可操作性，選擇合適的模型進(jìn)行計(jì)算。目前，關(guān)于電器電子產(chǎn)品理論報(bào)廢量的預(yù)測模型大致可歸納為6類（如表1所示）。

由于缺乏北京市各個(gè)區(qū)域比較權(quán)威的家用電器銷售數(shù)據(jù)，所以使用市場供給模型、市場供給A模型、斯坦福模型、時(shí)間梯度模型、卡內(nèi)基·梅隆模型進(jìn)行預(yù)測難度較大。并且，北京市外來人口增長速度較快，社會保有量數(shù)據(jù)比區(qū)域銷售量數(shù)據(jù)更能準(zhǔn)確反映北京市家用電器實(shí)際增長情況。因此，本文采用“估計(jì)”模型對北京市家用電器的理論報(bào)廢量進(jìn)行預(yù)測“估計(jì)”模型又稱為“消費(fèi)與使用模型”，主要依據(jù)電器電子產(chǎn)品社會保有量和平均壽命對廢棄物產(chǎn)生量進(jìn)行估算。該方法對保有量較大的電器電子產(chǎn)品具有普遍適用性，能為廢舊家電的高效管理提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支持。。

但是，“估計(jì)”模型中沒有考慮到電子技術(shù)發(fā)展等引起的平均使用壽命L的變化，進(jìn)而會在一定程度上影響估算結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此，本文引入在一定區(qū)間內(nèi)變化的家用電器壽命L，L符合一定的分布規(guī)律，建立改進(jìn)的“估計(jì)”模型。

其中，改進(jìn)的“估計(jì)”模型中，各指標(biāo)內(nèi)容如下所示具體數(shù)據(jù)，均來自歷年的北京市統(tǒng)計(jì)局以及國家統(tǒng)計(jì)局北京調(diào)查總隊(duì)主編的《北京統(tǒng)計(jì)年鑒》。。

Qn：n年度某種廢舊電子電器的產(chǎn)生量（104臺）

U（n-L）：第（n-L）年度鄉(xiāng)村百戶居民擁有量（臺/百戶）

NU：第（n-L）年度的城鎮(zhèn)人口數(shù)量（人）

PU：第（n-L）年度的城鎮(zhèn)每戶平均人口數(shù)量（人/戶）

R（N-L）：第（n-L）年度鄉(xiāng)村百戶居民擁有量（臺/百戶）

NR：第（n-L）年度的鄉(xiāng)村人口數(shù)量（人）

PR：第（n-L）年度的鄉(xiāng)村每戶平均人口數(shù)量（人/戶）

L：該種電子電器產(chǎn)品的壽命（年）

A：該類電器最大使用年限（年）

a：該類電器最小使用年限（年）

3北京市廢舊電器理論報(bào)廢量估算

31基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及來源

根據(jù)國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)總局批準(zhǔn)的《家用和類似用途電器的安全使用年限和再生利用》通則，以及對目前北京市市場上這五類家電使用手冊中關(guān)于使用年限的調(diào)查，得出了5類家用電器的一般使用年限以及廢棄年限的情況，結(jié)果呈L的分布（如表2所示）。

32北京市歷年家用電器保有量及預(yù)測

根據(jù)歷年《北京統(tǒng)計(jì)年鑒》相關(guān)數(shù)據(jù)，得出1990—2014年（2000年，2002年除外）北京市主要5類家用電器的保有量（如表3所示）。預(yù)測2020年空調(diào)和電腦的理論報(bào)廢量，需要2015年空調(diào)和電腦的保有量。因此，再通過Excel軟件對2015年的北京市這兩種家用電器進(jìn)行預(yù)測。

根據(jù)1990—2014年各類家電的變化趨勢，洗衣機(jī)和電冰箱的保有量即符合此類回歸趨勢線，因此可得線性回歸方程。

y洗衣機(jī)=1047x-20550

y電冰箱=1282x-25259

x：年份

因此，計(jì)算出北京市2015年洗衣機(jī)保有量為54705萬臺以及電冰箱保有量為5733萬臺。根據(jù)空調(diào)和計(jì)算機(jī)和彩色電視機(jī)的趨勢線波動情況，其符合三階多項(xiàng)式的回歸分析，且R2分別為0995、0992、099，都接近1。說明，此回歸方程擬合程度較好。因此，可得如圖2所示回歸方程。其中，未知數(shù)x=年份-1989。由此，計(jì)算出北京市2015年空調(diào)以及計(jì)算機(jī)的保有量。

33預(yù)測結(jié)果與分析

根據(jù)歷年《北京統(tǒng)計(jì)年鑒》以及已計(jì)算的北京市居民在1990—2015年5類家電保有量，計(jì)算出北京市在2005—2020年的5類主要家用電器的理論報(bào)廢量（如表4所示）。

從5類主要的家用電器的計(jì)算結(jié)果可以看出，未來幾年，北京市廢舊家電的產(chǎn)生量一直處于快速增長階段。特別是，2010—2011年實(shí)施的家電“以舊換新”以及2007年12月—2011年11月實(shí)施的“家電下鄉(xiāng)”政策，都造成了廢舊家電產(chǎn)生量的增加。其中，電視機(jī)以及電冰箱由于進(jìn)入我國家庭較早，其理論報(bào)廢量一直占據(jù)每年家電廢棄物的比率較高。但是，所占比率一直處于下降的趨勢，在2020年前后逐步穩(wěn)定。而空調(diào)和計(jì)算機(jī)市場目前處于成長期，居民社會保有量增長率高于傳統(tǒng)家電。

另外，由測算出的理論報(bào)廢量可以看出，隨著科技快速發(fā)展、人們生活水平的提高及計(jì)算機(jī)的不斷普及，計(jì)算機(jī)、空調(diào)每年的理論報(bào)廢量的增長速度最快。所占比率，從2005—2020年上升，并超過10%。其中，計(jì)算機(jī)由2005年占當(dāng)年報(bào)廢總量的5%，上升至2020年占當(dāng)年報(bào)廢量的18%?？照{(diào)由2005年占當(dāng)年報(bào)廢總量的97%，上升至2020年占當(dāng)年報(bào)廢量的285%。

根據(jù)日本家電產(chǎn)品協(xié)會對廢舊家電的平均重量及材料構(gòu)成的研究結(jié)果，每臺洗衣機(jī)和每臺電視機(jī)的平均重量以25kg計(jì)算，電冰箱以59kg計(jì)算，空調(diào)以51kg計(jì)算，計(jì)算機(jī)以27kg計(jì)算，到2020年，北京市將產(chǎn)生116764萬噸的廢舊家電，再根據(jù)商務(wù)部統(tǒng)計(jì)的關(guān)于再生資源節(jié)能減排效果，可以估算2020年廢舊家電中可回收資源的含量及可達(dá)到的節(jié)能效果。至2020年，若完成電視機(jī)、電冰箱、空調(diào)機(jī)、洗衣機(jī)的理論報(bào)廢量，將產(chǎn)生921809萬噸的再生資源（包括塑料、銅、鐵、鋁）。同時(shí)，節(jié)約原材料煤和礦石合計(jì)20174225萬噸，減少有害物質(zhì)的排放合計(jì)48547681萬噸。由此可見，若能有效地回收這些已達(dá)到報(bào)廢年限的廢舊家電，將節(jié)約大量的原始能源物質(zhì)，將有效地緩解資源緊缺的現(xiàn)狀。

4北京市廢舊家電逆向物流體系的構(gòu)建

41個(gè)體回收者逆向物流體系

目前，北京市的廢棄家電的回收利用主要以個(gè)體回收者回收為主。其回收利用體系的形成是在利益的驅(qū)動下，市場自發(fā)形成。流動個(gè)體回收者分布于各個(gè)小區(qū)，在收購其他廢舊物品時(shí)，同時(shí)也收購廢舊家電。為了從中獲得最大的利益，一些個(gè)體回收者會對廢棄家電進(jìn)行簡單分類、維修甚至拆解。這種回收方式具有高度的主動性和靈活性。個(gè)體回收者通過上門回收等途徑擴(kuò)展貨源，能夠充分解決廢舊家電逆向物流體系中，逆向物流主體產(chǎn)生地點(diǎn)分散、產(chǎn)生時(shí)間不固定等不易回收的缺點(diǎn)。

42正規(guī)廢棄家電拆解企業(yè)逆向物流體系

2003年，國家發(fā)改委把浙江省、青島市列為廢舊家電回收處理試點(diǎn)省市后，各地開始建立電子廢棄物專業(yè)拆解公司。2015年12月，全國已經(jīng)有106家獲得資質(zhì)的正規(guī)拆解處理企業(yè)。目前，北京市有3家。包括華新綠源環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司、北京市危險(xiǎn)廢物處置中心、偉翔聯(lián)合環(huán)?？萍及l(fā)展（北京）有限公司。通過調(diào)研，專業(yè)拆解處理企業(yè)的回收渠道主要是接收生產(chǎn)廠家的委托（主要是處理生產(chǎn)過程中的次品）、政府事業(yè)單位和家電銷售商（例如京東等電商及實(shí)體店的以舊換新產(chǎn)生的舊家電）的委托進(jìn)行拆解，有一小部分來源于流動個(gè)體回收者。除了具有先進(jìn)的處理設(shè)備外，還具有完善的處理工藝流程，能夠?qū)μ幚磉^程中產(chǎn)生的“三廢”進(jìn)行專業(yè)化處理，實(shí)行無污染排放。但是，該逆向物流回收體系的投資費(fèi)用大、處理費(fèi)用高、回收渠道較單一，不能較好地解決廢舊家電產(chǎn)生地點(diǎn)分散、產(chǎn)生時(shí)間不確定的問題。這也造成2009年北京市廢棄電器電子產(chǎn)品回收率達(dá)到70%，但進(jìn)入正規(guī)企業(yè)拆解處理的僅15%根據(jù)《北京市“十二五”時(shí)期廢棄電器電子產(chǎn)品處理發(fā)展規(guī)劃》數(shù)據(jù)顯示。。為了降低正規(guī)拆解處理企業(yè)的處理成本進(jìn)而推進(jìn)正規(guī)拆解處理渠道的逆向物流體系構(gòu)建，2012年，國務(wù)院批準(zhǔn)了《廢棄電器電子產(chǎn)品處理基金征收使用管理辦法》，明確規(guī)定了對處理企業(yè)按照實(shí)際完成拆解處理的廢棄電器電子產(chǎn)品數(shù)量給予定額補(bǔ)貼。2014年，北京市淘汰的廢舊冰箱、電視機(jī)、電腦、洗衣機(jī)、空調(diào)、手機(jī)已突破1000萬臺，但北京市3家廢棄電器電子產(chǎn)品拆解利用處置單位共接收各類廢棄電器電子產(chǎn)品僅18272萬臺根據(jù)北京市環(huán)保局污染防治處的數(shù)據(jù)顯示。，即2014年北京市廢棄電器電子產(chǎn)品的環(huán)保處理量僅占總量的18%。

43構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+回收”新型廢舊家電逆向物流體系

基于以上分析，將非正規(guī)的個(gè)體回收者的電子垃圾逆向物流體系納入正規(guī)途徑的逆向物流體系，使既有的正規(guī)廢棄家電逆向物流系統(tǒng)與非正規(guī)的私人收購行為融洽銜接，以規(guī)范收購渠道，避免收購的廢棄家電再次流入市場，造成新的環(huán)境污染和資源浪費(fèi)。同時(shí)，利用“互聯(lián)網(wǎng)+”，實(shí)現(xiàn)消費(fèi)者與處理廠的點(diǎn)對點(diǎn)對接，建立“互聯(lián)網(wǎng)+個(gè)體戶收購+專門機(jī)構(gòu)處理”的新模式，建立擁有多樣化的收集方式、多元化的收集主體、多渠道的收集途徑等特點(diǎn)的新型廢棄家電逆向物流體系。

新型廢舊家電逆向物流體系既可以發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)互通的價(jià)值、個(gè)體回收者物流成本低的優(yōu)勢，減少政府基礎(chǔ)設(shè)施的投入。同時(shí)，解決了正規(guī)拆解處理企業(yè)處理量少的問題，進(jìn)而減少環(huán)境污染。最后，也給消費(fèi)者帶來了便利，實(shí)現(xiàn)多方共贏。同時(shí)，對新型廢舊家電逆向物流體系提出以下建議。

第一，在北京市部分區(qū)域建立廢舊家電回收站，將一些基礎(chǔ)的拆解工作提前，再根據(jù)流程送往下游，以降低廢舊家電的運(yùn)輸成本。同時(shí)，使廢舊家電中的有用零件得到充分利用。

第二，與其他企業(yè)或社會組織機(jī)構(gòu)合作，鼓勵消費(fèi)者走正規(guī)途徑交投廢棄家電。近年來，天津?yàn)榱宋用裰鲃訁⑴c廢舊物品的循環(huán)利用，福瑞綠色環(huán)保便利店引入了廢棄物自動回收機(jī)，居民將廢棄物投入其中，就可換取便利店優(yōu)惠或代金券并在店中使用，這樣提高了消費(fèi)者進(jìn)行廢棄物回收積極性，也培養(yǎng)了消費(fèi)者環(huán)保及資源重復(fù)利用意識。

第三，加強(qiáng)政府機(jī)構(gòu)對非正規(guī)途徑回收渠道的監(jiān)管，維護(hù)正規(guī)回收渠道的正常運(yùn)行。

5結(jié)論

通過建立科學(xué)合理的家用電器報(bào)廢量測算方法，預(yù)測理論報(bào)廢量，能夠推動政府制定的《中長期規(guī)劃》的實(shí)施以及更好地輔助2011年頒布的《廢棄電器電子產(chǎn)品回收處理管理?xiàng)l例》的實(shí)施。

第一，設(shè)計(jì)出適合北京市家用電器理論報(bào)廢量的預(yù)測模型。北京市有較完善的城鎮(zhèn)、農(nóng)村及16個(gè)區(qū)域的百戶擁有量、人口組成等數(shù)據(jù)。因此，本文采用改進(jìn)的“估計(jì)”模型的數(shù)據(jù)來源可靠，測算出來的數(shù)據(jù)是可信的。

第二，通過建立的模型可以測算出北京市16個(gè)區(qū)域主要5類家電的理論報(bào)廢量。為實(shí)現(xiàn)《中長期規(guī)劃》中的目標(biāo)“回收率達(dá)75%以上”、“社區(qū)、鄉(xiāng)村回收功能覆蓋85%以上”提供數(shù)據(jù)支持，為后續(xù)回收體系的建立提供依據(jù)（如表5所示）。

第三，估算出北京市對廢舊家電回收的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。通過估算出北京市對廢舊家電回收的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益，有助于提高人們的環(huán)保意識和資源再利用意識，挖掘構(gòu)建廢棄家電逆向物流體系構(gòu)建的內(nèi)生動力。

第四，推進(jìn)北京市新型廢舊家電逆向物流體系的構(gòu)建。經(jīng)過計(jì)算北京市主要的5類家電的理論報(bào)廢量及進(jìn)行相應(yīng)的市場調(diào)查，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的回收體系不健全、回收利用效率低下、回收操作過程不規(guī)范等問題。提出建立“互聯(lián)網(wǎng)+回收”的新型廢舊家電逆向物流運(yùn)作模式。在原有逆向物流網(wǎng)絡(luò)體系的基礎(chǔ)上，借鑒國內(nèi)外運(yùn)行效果較好的逆向物流運(yùn)作體系，利用互聯(lián)網(wǎng)的聯(lián)通價(jià)值，實(shí)現(xiàn)消費(fèi)者與處理廠的點(diǎn)對點(diǎn)對接，建立北京市新型廢舊家電逆向物流運(yùn)作模式。

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[作者簡介]林雅菲（1992—），女，河南洛陽人，北京物資學(xué)院物流工程專業(yè)研究生。研究方向：廢舊家電逆向物流。