商迪 李華晶
造紙術(shù)是我國古代四大發(fā)明之一,但是我國造紙業(yè)卻長期存在污染環(huán)境和設(shè)備落后等問題,是首批納入全國碳排放權(quán)交易體系的八大行業(yè)之一。在“雙碳”戰(zhàn)略背景下,如何精準(zhǔn)施策推動(dòng)產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型和創(chuàng)新發(fā)展,已成為我國造紙業(yè)提質(zhì)升級的重要課題。
精準(zhǔn)施策需要找準(zhǔn)靶向,以使產(chǎn)業(yè)政策準(zhǔn)確發(fā)力、深度用力。造紙產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展受到由經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)領(lǐng)域諸多要素形成的動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的影響,如何從數(shù)量多且關(guān)系雜的要素中找準(zhǔn)政策著力點(diǎn),需要關(guān)注產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中要素復(fù)雜反饋關(guān)系的映射。要素間關(guān)系的正負(fù)性由反饋關(guān)系中主反饋環(huán)的極性決定。圖1描述了造紙產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展十個(gè)關(guān)鍵要素之間的關(guān)系,這十個(gè)要素分別是總產(chǎn)值(OUTPUTS)、人均紙制品消費(fèi)量(TPAPC)、產(chǎn)業(yè)復(fù)雜性(CEX)、單位紙制品生產(chǎn)碳排放量(PPTCO)、紙制品生產(chǎn)碳排放總量(PTCO)、固體廢物回收率(MWR)、廢紙回收率(WPR)、森林資源消耗量(FOREST)、人均紙制品消費(fèi)公平性(PAPC)、人均紙制品消費(fèi)碳排放公平性(TPACCO)。
圖中綠色連線表示要素間存在正相關(guān)關(guān)系,紅色連線表示要素間存在負(fù)相關(guān)關(guān)系。從整體看,造紙產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展的各子系統(tǒng)關(guān)鍵要素間既存在相互促進(jìn)的關(guān)系,也存在相互制約的關(guān)系。由此可見,造紙產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展要素間存在復(fù)雜的關(guān)系,實(shí)現(xiàn)造紙產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展水平整體提升的政策,要精準(zhǔn)協(xié)調(diào)各要素之間的反饋關(guān)系。
在造紙產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展要素網(wǎng)絡(luò)中,要素間關(guān)系是影響網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)協(xié)調(diào)性的重要因素。網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵要素會(huì)影響要素間關(guān)系的形成及其對系統(tǒng)功能的作用機(jī)制,所以通過識別網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵要素可以厘清造紙產(chǎn)業(yè)在不同發(fā)展階段下發(fā)揮重要作用的主要反饋結(jié)構(gòu)。因此,我國造紙產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展要素網(wǎng)絡(luò)可以反映產(chǎn)業(yè)的系統(tǒng)協(xié)調(diào)性,網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵影響因素可以作為提升我國造紙產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)協(xié)調(diào)性的對策著力點(diǎn)。
廢紙回收率和碳排放相關(guān)要素,通常是對整個(gè)網(wǎng)絡(luò)特征影響最為明顯的代表性要素。在造紙產(chǎn)業(yè)的綠色發(fā)展過程中,廢紙回收率的提升有助于提高網(wǎng)絡(luò)的協(xié)調(diào)性。廢紙回收率的提升一方面將改變影響產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的造紙纖維原料結(jié)構(gòu)(木漿、廢紙漿和其他纖維原料的使用比例),另一方面將改變影響產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境問題的消費(fèi)后紙制品的處理方式(焚燒、填埋或回收利用等)。單位紙制品生產(chǎn)碳排放量和紙制品生產(chǎn)碳排放總量受我國造紙產(chǎn)業(yè)的纖維原料結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)改變的影響發(fā)生變化,進(jìn)而引發(fā)消費(fèi)、資源和回收利用行為的改變。
通過對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)特征的進(jìn)一步分析,可以識別出影響我國造紙產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)協(xié)調(diào)性的關(guān)鍵要素。根據(jù)節(jié)點(diǎn)的影響強(qiáng)度,經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)中總產(chǎn)值是影響最強(qiáng)的要素,社會(huì)子系統(tǒng)中紙制品消費(fèi)公平性和紙制品消費(fèi)碳排放量公平性兩個(gè)要素均具有較強(qiáng)的影響作用,生態(tài)子系統(tǒng)中固體廢物回收率、森林資源消耗量和碳排放量總量對整體網(wǎng)絡(luò)具有較強(qiáng)影響。根據(jù)要素對整體網(wǎng)絡(luò)的影響,生態(tài)子系統(tǒng)中的廢紙回收率和固體廢物回收率對網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)度產(chǎn)生主要影響,單位紙制品生產(chǎn)碳排放量和紙制品生產(chǎn)碳排放總量對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生主要影響。這些要素在我國造紙產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展系統(tǒng)的反饋結(jié)構(gòu)中發(fā)揮重要作用,構(gòu)成影響反饋結(jié)構(gòu)的主要反饋環(huán),因此可以作為提升我國造紙產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)協(xié)調(diào)性的對策著力點(diǎn)。
精準(zhǔn)施策的著力點(diǎn)要在實(shí)施過程中帶動(dòng)影響面,由點(diǎn)到面產(chǎn)生聯(lián)動(dòng)輻射效應(yīng),這就需要在精準(zhǔn)判斷政策要素重要性的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步精確分析各要素與其他子系統(tǒng)的關(guān)系,以識別產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵連接橋節(jié)點(diǎn)(bridge)。橋節(jié)點(diǎn)是與其他子網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)存在較為密切關(guān)系的節(jié)點(diǎn),在子網(wǎng)絡(luò)中承擔(dān)著與其他子網(wǎng)絡(luò)溝通的職能,具有類似橋梁的功能。當(dāng)前學(xué)術(shù)界主要采用橋強(qiáng)度(bridge strength)作為識別要素在綠色發(fā)展要素網(wǎng)絡(luò)中作用的指標(biāo),這是節(jié)點(diǎn)與非所在子系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)連接邊的總和,有向網(wǎng)絡(luò)把強(qiáng)度分為入強(qiáng)度和出強(qiáng)度。
作為政策精準(zhǔn)產(chǎn)生功效的橋梁紐帶,橋節(jié)點(diǎn)要素是影響造紙產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)協(xié)調(diào)性的關(guān)鍵要素,在實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)的信息溝通方面發(fā)揮重要的連接作用。從我國造紙產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展網(wǎng)絡(luò)橋要素的識別結(jié)果看,在造紙產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展系統(tǒng)中,總產(chǎn)值在經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)中承擔(dān)著與其他兩個(gè)子系統(tǒng)溝通的重要職能,其入強(qiáng)度和出強(qiáng)度在經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)中均是最大的。社會(huì)子系統(tǒng)中,人均紙制品消費(fèi)公平性的入強(qiáng)度較大,而在出強(qiáng)度方面人均紙制品消費(fèi)公平性和人均紙制品消費(fèi)碳排放公平性均具有較高的強(qiáng)度。生態(tài)子系統(tǒng)中,各橋要素在入強(qiáng)度和出強(qiáng)度兩個(gè)方面均發(fā)生了根本性變化,其中固體廢物回收率與廢紙回收率兩個(gè)要素的入強(qiáng)度較高,紙制品生產(chǎn)碳排放總量的出強(qiáng)度較高,紙制品生產(chǎn)碳排放總量和廢紙回收率的總強(qiáng)度最大。因此,上述五個(gè)在其所屬子系統(tǒng)中總強(qiáng)度最大的要素——總產(chǎn)值(經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng))、人均紙制品消費(fèi)公平性和人均紙制品消費(fèi)碳排放公平性(社會(huì)子系統(tǒng))、紙制品生產(chǎn)碳排放總量和廢紙回收率(生態(tài)子系統(tǒng))是影響我國造紙產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)協(xié)調(diào)性的關(guān)鍵因素。
總產(chǎn)值是我國造紙產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展過程中最重要的因素,是驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)三個(gè)子系統(tǒng)持續(xù)運(yùn)行的基礎(chǔ)。在中國造紙產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展要素網(wǎng)絡(luò)中,總產(chǎn)值對整體系統(tǒng)具有極強(qiáng)的影響力,是連接經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)與其他兩個(gè)子系統(tǒng)的核心橋要素。圖2描述了總產(chǎn)值要素對我國造紙產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展系統(tǒng)的整體影響。首先,總產(chǎn)值(OUTPUTS)影響經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)內(nèi)部變量??偖a(chǎn)值的增長推動(dòng)了人均紙制品消費(fèi)量(TPAPC)的增加以及產(chǎn)業(yè)復(fù)雜性(CEX)的提高,然后通過正反饋結(jié)構(gòu)傳導(dǎo)回總產(chǎn)值自身。其次,總產(chǎn)值與社會(huì)子系統(tǒng)的關(guān)系主要表現(xiàn)為總產(chǎn)值通過經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)的人均紙制品消費(fèi)量推動(dòng)社會(huì)子系統(tǒng)的人均紙制品消費(fèi)公平性(PAPC)的提升,繼而再通過人均紙制品消費(fèi)量影響總產(chǎn)值;另一方面,總產(chǎn)值的增長將增加紙制品生產(chǎn)碳排放總量(PTCO),提升人均紙制品消費(fèi)碳排放公平性(TPACCO),繼而在碳減排壓力下制約人均紙制品消費(fèi)量的增長,從而影響總產(chǎn)值,形成影響社會(huì)子系統(tǒng)的負(fù)反饋環(huán)。最后,總產(chǎn)值與生態(tài)子系統(tǒng)也存在直接和間接的反饋關(guān)系??偖a(chǎn)值的增長必然引發(fā)森林資源消耗量(FOREST)和紙制品生產(chǎn)碳排放總量的增長,同時(shí)推動(dòng)廢紙回收率(MPR)和固體廢物回收率(MWR)的上升。廢紙回收率和森林資源消耗量(FOREST)的變化改變了造紙纖維原料結(jié)構(gòu),導(dǎo)致能源消耗量的變化,繼而影響單位紙制品生產(chǎn)碳排放量(PPTCO)。因此,紙制品的生產(chǎn)不僅連接經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)本身,還影響社會(huì)和生態(tài)子系統(tǒng)。
在社會(huì)和生態(tài)兩個(gè)子系統(tǒng)的要素中,如人均紙制品消費(fèi)公平性、廢紙回收率和森林資源消耗量等要素反映了造紙產(chǎn)業(yè)在發(fā)展過程中如何處理社會(huì)和生態(tài)子系統(tǒng)間的關(guān)系,而經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)是連接這兩個(gè)子系統(tǒng)的橋梁。社會(huì)子系統(tǒng)中人均紙制品消費(fèi)公平性是基于人均紙制品消費(fèi)量的一個(gè)相對概念,人均紙制品消費(fèi)量的增長會(huì)推動(dòng)經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)中紙制品產(chǎn)量的增長,導(dǎo)致生態(tài)資源需求和破壞的加劇,繼而約束紙制品消費(fèi)量的增長。廢紙和森林資源是中國造紙產(chǎn)業(yè)的重要纖維原料來源,纖維原料結(jié)構(gòu)會(huì)影響能源消耗量,進(jìn)而決定產(chǎn)業(yè)的碳排放量;同時(shí),廢紙回收可以減少消費(fèi)過程中因填埋、焚燒等產(chǎn)生的環(huán)境污染。
因此,人均紙制品消費(fèi)公平性、廢紙回收率和森林資源消耗量這三個(gè)要素說明在經(jīng)濟(jì)與社會(huì)子系統(tǒng)的關(guān)系中,經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提高了紙制品需求,促進(jìn)了對發(fā)達(dá)國家消費(fèi)水平的追趕,進(jìn)而推動(dòng)了我國造紙產(chǎn)業(yè)的發(fā)展;而生態(tài)子系統(tǒng)的廢紙回收率和森林資源消耗量是影響我國造紙產(chǎn)業(yè)發(fā)展最主要的因素。2000年后受其他纖維原料產(chǎn)能限制政策和廢紙供給能力提升的影響,廢紙成為中國的主要造紙纖維原料。但廢紙?jiān)谥茲{過程中其纖維長度會(huì)變短,經(jīng)過三至五次循環(huán)利用后將無法用于紙制品生產(chǎn)。因此,中國造紙產(chǎn)業(yè)需不斷補(bǔ)充木漿以緩解廢紙?jiān)谥茲{過程中纖維長度變短導(dǎo)致的紙漿質(zhì)量下降,這使得木漿需求持續(xù)增長。
從要素對網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)度和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的影響看,影響我國造紙產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展的主要因素集中在生態(tài)子系統(tǒng),固體廢物和廢紙的回收利用以及碳排放是影響我國造紙產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)協(xié)調(diào)性的主要因素。2021年,我國正式實(shí)施全面廢紙進(jìn)口限制政策,廢紙進(jìn)口量的大幅下降將加劇國內(nèi)廢紙的供需矛盾,導(dǎo)致紙制品價(jià)格上升。在該政策的影響下,如果國內(nèi)廢紙回收的提升不能彌補(bǔ)進(jìn)口的減少量,將導(dǎo)致廢紙供不應(yīng)求,迫使產(chǎn)業(yè)的纖維原料結(jié)構(gòu)進(jìn)行新的調(diào)整;另一方面,過度使用廢紙作為纖維原料會(huì)增加產(chǎn)業(yè)的單位紙制品生產(chǎn)碳排放量,所以廢紙回收將制約我國造紙產(chǎn)業(yè)的綠色發(fā)展。碳減排問題是我國造紙產(chǎn)業(yè)面臨的嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),減少產(chǎn)業(yè)的碳排放涉及消費(fèi)、生產(chǎn)和回收處理等各個(gè)環(huán)節(jié)。因此,單位紙制品生產(chǎn)碳排放量和紙制品生產(chǎn)碳排放總量是影響我國造紙產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)協(xié)調(diào)性的關(guān)鍵要素。
一是面向消費(fèi)端,推廣綠色消費(fèi)觀念實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)均衡平穩(wěn)增長。我國造紙產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了二十多年的快速增長,紙制品生產(chǎn)量和消費(fèi)量已穩(wěn)居世界第一,然而人均紙制品消費(fèi)量與發(fā)達(dá)國家相比仍存在較大差距。到2030年,我國人均紙制品消費(fèi)量預(yù)期將增長到86 kg,但仍遠(yuǎn)低于美國(215kg)、歐洲(170kg)和日本(193kg)等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)。根據(jù)紙制品需求與GDP的曲線關(guān)系,我國紙制品需求量還有較大的增長空間,造紙產(chǎn)業(yè)具有較大的發(fā)展?jié)摿?。然而,目前我國造紙產(chǎn)業(yè)面臨著資源和碳減排的雙重約束,并且產(chǎn)業(yè)無法承受過度消費(fèi)引發(fā)的生態(tài)環(huán)境問題。雖然人均紙制品消費(fèi)量的增長可以縮小與發(fā)達(dá)國家在消費(fèi)和碳排放公平性方面的差距,但同時(shí)增加了森林資源與能源的消費(fèi)量,增加了碳排放量,制約了產(chǎn)業(yè)的綠色發(fā)展。因此,紙制品消費(fèi)量的增長應(yīng)與我國的國情相適應(yīng),保持需求的穩(wěn)定均衡增長。推行紙制品綠色消費(fèi)觀念有助于防止紙制品的過度消費(fèi),減緩經(jīng)濟(jì)增長對紙制品消費(fèi)量增長的促進(jìn)作用,實(shí)現(xiàn)紙制品消費(fèi)量的穩(wěn)定增長。
二是面向資源端,扭轉(zhuǎn)資源對造紙產(chǎn)業(yè)發(fā)展的制約作用。根據(jù)對我國造紙產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展要素網(wǎng)絡(luò)的分析可以發(fā)現(xiàn),資源是制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素。我國造紙產(chǎn)業(yè)發(fā)展的資源基礎(chǔ)十分薄弱,纖維原料的兩個(gè)重要來源廢紙和木漿均嚴(yán)重依賴進(jìn)口。2021年,我國正式實(shí)施全面禁止廢紙進(jìn)口政策,纖維原料的供需矛盾進(jìn)一步加劇。為了解決纖維原料對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的限制問題,一方面要提升廢紙回收率,滿足國內(nèi)對廢紙需求的增長。在社會(huì)層面進(jìn)一步推廣綠色消費(fèi)行為、鼓勵(lì)垃圾分類回收,減少消費(fèi)過程中紙制品的損耗,把廢紙回收率提升到超越發(fā)達(dá)國家水平。另一方面要大力發(fā)展速生豐產(chǎn)林,解決造紙產(chǎn)業(yè)木漿供給能力不足的問題。2020年,我國木材的對外依存度接近50%,木漿的對外依存度超過60%。森林資源嚴(yán)重缺乏,無法滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求。而造紙產(chǎn)業(yè)所需的木材,如桉樹、楊樹等樹種生長周期短,并且可以實(shí)現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn),經(jīng)過5—10年的建設(shè)可以大幅提升造紙所需木材的供給能力。
三是面向國際化,充分利用好雙循環(huán)背景下的國際資源。我國造紙產(chǎn)業(yè)在短期內(nèi)很難靠自己解決資源供需矛盾,國際市場將成為廢紙和木漿等的重要供給渠道。在資源利用過程中,產(chǎn)業(yè)要平衡廢紙和木漿的關(guān)系,防止國際市場價(jià)格大幅波動(dòng)導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)成本上升。如2021年全面禁止廢紙進(jìn)口導(dǎo)致國內(nèi)廢紙價(jià)格上升,木漿的進(jìn)口量增長,國際價(jià)格也隨之上升。對于禁止廢紙進(jìn)口政策,應(yīng)利用提升標(biāo)準(zhǔn)和加強(qiáng)監(jiān)管的方式防止洋垃圾流入,避免“一刀切”的全面禁止。此外,要整合國際資源探索行業(yè)綠色發(fā)展,如2023中國國際造紙科技展覽會(huì)及會(huì)議,就吸引了來自纖維原料、制漿造紙工藝、機(jī)器設(shè)備、化學(xué)品、紙制品及其配套設(shè)備、紙基綠色包裝材料與制品、紙漿模塑及設(shè)備專區(qū)等領(lǐng)域的知名企業(yè)參展。
四是面向低碳化,調(diào)整造紙產(chǎn)業(yè)纖維原料結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)碳減排。中國造紙產(chǎn)業(yè)纖維原料中廢紙占比近70%,木漿占比約20%。從紙制品全生命周期看,廢紙作為造紙纖維原料在降低能源消耗、減少碳排放方面的作用主要體現(xiàn)在減少森林資源消耗,避免焚燒和填埋引發(fā)的碳排放等。然而,廢紙?jiān)谏a(chǎn)過程中能源消耗高于化學(xué)木漿,其碳減排效應(yīng)僅在一定范圍有效,過度使用廢紙作為纖維原料可能會(huì)增加產(chǎn)業(yè)的碳排放。因此,中國造紙產(chǎn)業(yè)應(yīng)根據(jù)纖維原料的供給情況調(diào)整產(chǎn)業(yè)的纖維原料結(jié)構(gòu),在必要時(shí)降低廢紙的使用比例,提升木漿和其他纖維原料木漿使用比例,以減少產(chǎn)業(yè)的碳排放。
五是面向新技術(shù),利用技術(shù)進(jìn)步降低產(chǎn)業(yè)的碳排放水平。推動(dòng)產(chǎn)業(yè)碳減排,緩解生態(tài)環(huán)境對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的制約是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展的重要舉措。造紙產(chǎn)業(yè)的碳排放主要集中在生產(chǎn)和消費(fèi)兩個(gè)階段。在生產(chǎn)階段,應(yīng)進(jìn)一步提升能源利用率以降低能源消耗量,提高生產(chǎn)過程中的能源利用率,最大限度地利用能源和資源。在回收過程中,可以使用更先進(jìn)的分類識別技術(shù),尤其是推動(dòng)人工智能技術(shù)的應(yīng)用,以實(shí)現(xiàn)更精細(xì)化的分類管理和處置。技術(shù)進(jìn)步可以有效降低單位紙制品生產(chǎn)和消費(fèi)所需的能源,進(jìn)而降低產(chǎn)業(yè)碳排放總量。
值得一提的是,2023年4月國家標(biāo)準(zhǔn)委等十一部門印發(fā)了《碳達(dá)峰碳中和標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》,明確了生產(chǎn)和服務(wù)過程減排標(biāo)準(zhǔn),提到工業(yè)生產(chǎn)過程減碳領(lǐng)域要重點(diǎn)制修訂造紙等行業(yè)低碳固碳技術(shù)、低碳工藝及裝備以及綠色制造、節(jié)水等關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及配套標(biāo)準(zhǔn)樣品,同時(shí)還強(qiáng)調(diào)了數(shù)字賦能技術(shù)的重要作用。這些立足減排標(biāo)準(zhǔn)的頂層設(shè)計(jì),推進(jìn)造紙業(yè)低碳工藝革新和數(shù)字化轉(zhuǎn)型,為政策精準(zhǔn)發(fā)力推動(dòng)造紙業(yè)綠色發(fā)展指出了精進(jìn)方向。
本文為北京市社會(huì)科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(21GLA011)階段性成果。