循環(huán)經(jīng)濟理論模型探析

摘要:循環(huán)經(jīng)濟是實現(xiàn)社會、經(jīng)濟以及生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的一種科學(xué)的經(jīng)濟發(fā)展模式。現(xiàn)有的有關(guān)循環(huán)經(jīng)濟理論的研究仍然很不成熟，主要側(cè)重于定性的描述和分析，而缺少具有足夠說服力的定量分析和研究。建立一個循環(huán)經(jīng)濟理論模型，并運用該模型分析影響循環(huán)經(jīng)濟系統(tǒng)效益的關(guān)鍵因素及相應(yīng)的對策，以期為循環(huán)經(jīng)濟的理論發(fā)展和實踐提供一定的參考。

關(guān)鍵詞:循環(huán)經(jīng)濟;模型;資源;效益

中圖分類號:F2

文獻標(biāo)識碼:A

文章編號:1672-3198(2010)13-0025-02

1 循環(huán)經(jīng)濟模型的構(gòu)建

1.1 模型的結(jié)構(gòu)及假設(shè)

發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟旨在實現(xiàn)社會經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展而不是以犧牲環(huán)境為代價來換取一時的經(jīng)濟發(fā)展。經(jīng)濟系統(tǒng)與環(huán)境系統(tǒng)是兩個相互作用、相互影響的系統(tǒng):一方面，環(huán)境系統(tǒng)向經(jīng)濟系統(tǒng)提供所需的自然資源;另一方面，自然資源進入經(jīng)濟系統(tǒng)中，經(jīng)過生產(chǎn)、分配、交換和消費、處理等環(huán)節(jié)之后又將廢棄物排向環(huán)境系統(tǒng)。為了分析方便起見，我們假設(shè)循環(huán)經(jīng)濟系統(tǒng)中只存在三種經(jīng)濟主體，即生產(chǎn)企業(yè)、消費者以及廢棄物處理中心。環(huán)境系統(tǒng)向產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)提供的資源價格并不是不變的，而是隨著使用量的增加而逐步上漲的。企業(yè)能夠供給的產(chǎn)品由兩部分構(gòu)成:利用資源生產(chǎn)的產(chǎn)品和回收再利用的舊產(chǎn)品，二者在滿足消費需求方面是沒有差別的，并且產(chǎn)品市場總是出清狀態(tài)的。企業(yè)在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生廢棄物，這些廢棄物不是直接排向周圍的環(huán)境，而是首先進入廢棄物處理中心進行加工處理，然后再次以資源的形式返回到企業(yè)之中，加以重復(fù)利用，其中不能資源化的部分經(jīng)過無害化處理之后才能排向環(huán)境。消費者在購入產(chǎn)品進行消費的過程中雖然也會產(chǎn)生廢棄物，但是這種廢棄物的量相對于企業(yè)生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的廢棄物的量就顯得微不足道了。因此，可以將消費過程中產(chǎn)生的廢棄物忽略不計。

1.2 模型的主要經(jīng)濟參數(shù)及其關(guān)系

為了表示資源價格隨著使用量的增加而上漲這一趨勢，假定它們之間存在如下的線性關(guān)系:

Pr=a=bQr其中:Pr為單位資源價格;Qr為資源使用量;a為常數(shù)項，可以理解為是一種基準(zhǔn)價格，并且有a0;b是資源價格對資源使用量的敏感系數(shù)，當(dāng)某種資源稀缺，那么b的取值就會越大，并且有b0。企業(yè)能夠供給的產(chǎn)品總量為Q。生產(chǎn)單位產(chǎn)品消耗資源量為qr，并且會產(chǎn)生qw的廢棄物。單位廢棄物進廢棄物處理中心的處理成本為cw，而廢棄物經(jīng)過處理之后能夠轉(zhuǎn)化為資源的比例即資源化率為α(α≥0)。產(chǎn)品經(jīng)過消費之后，以舊產(chǎn)品的形式進入廢棄物處理中心，舊產(chǎn)品回收率為β(β≥0)。舊產(chǎn)品回收處理過程中，實際上包括兩部分的成本:一是回收成本，二是加工處理成本，為方便起見，這里假設(shè)單位舊產(chǎn)品回收處理成本為cr。

2 循環(huán)經(jīng)濟模型的分析

2.1 模型分析的基本思想方法

本節(jié)主要運用循環(huán)經(jīng)濟理論模型對循環(huán)經(jīng)濟系統(tǒng)效益進行分析，旨在找出影響循環(huán)經(jīng)濟系統(tǒng)效益的關(guān)鍵要素。由于循環(huán)經(jīng)濟與傳統(tǒng)的經(jīng)濟發(fā)展模式既有聯(lián)系，又有區(qū)別，這種聯(lián)系與區(qū)別在效益、成本方面表現(xiàn)為:首先，循環(huán)經(jīng)濟除了具有傳統(tǒng)經(jīng)濟發(fā)展模式的經(jīng)濟效益(如企業(yè)的利潤，消費者消費產(chǎn)品獲得的效用等)之外，在資源利用與環(huán)境保護方面還會產(chǎn)生一定的效益。盡管如此，但是由于循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)生的生態(tài)環(huán)境效益難以準(zhǔn)確衡量，而且我們的分析框架限定在循環(huán)經(jīng)濟這一系統(tǒng)之中，因此在具體的分析過程中只考慮循環(huán)經(jīng)濟系統(tǒng)內(nèi)部的效益。其次，在發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的同時，也會產(chǎn)生一些額外的成本，如廢棄物處理成本、舊產(chǎn)品回收處理成本等。如果考慮發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的所有效益和成本(包括一般的經(jīng)濟效益、成本與發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟所帶來的特殊的經(jīng)濟效益、成本)，那么就會使得分析過程顯得的十分繁雜，但實際上這樣做也是沒有必要的，因為我們可以運用“邊際分析”的思想方法，只考慮發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟所帶來的“邊際”效益和成本，并對其加以分析。接下來的模型分析主要就是遵循“邊際分析”這一思想展開的。

2.2 模型分析

(1)基本數(shù)量關(guān)系。從以上的模型構(gòu)建中可以看出，企業(yè)產(chǎn)品的供給量Q來源于兩個部分:一是回收利用的舊產(chǎn)品，其值為βQ，二是利用資源生產(chǎn)出的產(chǎn)品，其值為(1-β)Q。企業(yè)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄物量為:qw(1-β)Q。由于廢棄物資源化率為α，因此廢棄物資源化的資源量為:αqw(1-β)Q。生產(chǎn)產(chǎn)品(1-β)Q需要的資源總量為qr(1-β)Q。從而新投入生產(chǎn)的資源量為:qr(1-β)Q-αqw(1-β)Q=(qr-αqw)(1-β)Q.

(2)循環(huán)經(jīng)濟效益。發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的成本主要由三部分組成，即新投入資源成本、企業(yè)廢棄物處理成本以及舊產(chǎn)品回收處理成本。

新投入資源成本為:a(qr-αqw)(1-β)Q=b(qr-αqw)2(1-β)2Q2

企業(yè)廢棄物處理成本為:cwqw(1-β)Q

舊產(chǎn)品回收處理成本為:crβQ

廢棄物資源化效益為:aαqw(1-β)Q+bα2q2w(1-β)2Q2

舊產(chǎn)品回收效益為:aqrβQ+bβ2Q2qr2

循環(huán)經(jīng)濟凈效益=廢棄物資源化效益+舊產(chǎn)品回收效益-新投入資源成本-企業(yè)廢棄物處理成本-舊產(chǎn)品回收處理成本，將以上各式代入、整理得循環(huán)經(jīng)濟凈效益R為:

R=(2aαqw-cwqw-aqr)(1-β)Q+(aqr-cr)βQ

+2bαqrqw(1-β)2Q2-bqr2(1-β)Q2(1)

在接下來的表述中，如沒有特別說明，文中循環(huán)經(jīng)濟效益均指“循環(huán)經(jīng)濟凈效益R”。

2.3 循環(huán)經(jīng)濟效益與有關(guān)參數(shù)之間的關(guān)系

2.3.1 循環(huán)經(jīng)濟效益R與資源化率α的關(guān)系

求R對α的一階導(dǎo)數(shù)并令其大于零，同時求R對α的二階導(dǎo)數(shù)，通過此數(shù)學(xué)分析看出，循環(huán)經(jīng)濟效益R與資源化率α之間的關(guān)系并不受廢棄物處理成本cw的影響，這一點與我們的直觀判斷似乎有所出入。事實上，在傳統(tǒng)的末端治理方式中，企業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄物也并不是直接排向環(huán)境的，也是需要投入一定的成本進行再處理的。循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式在資源利用方面與傳統(tǒng)的線性模式最大的區(qū)別就是資源的循環(huán)利用，在廢棄物處理這一環(huán)節(jié)，主要表現(xiàn)為資源化率為α(α≥0)。因而，廢棄物處理成本cw，并不影響循環(huán)經(jīng)濟效益R與資源化率α之間的關(guān)系。

2.3.2 循環(huán)經(jīng)濟效益R與舊產(chǎn)品回收率β的關(guān)系

求R對β的一階導(dǎo)數(shù)并令其大于零，得出β大于某一確定的數(shù)值假定為β0，同時求R對β的二階導(dǎo)數(shù)，得出其結(jié)果大于零。通過此數(shù)學(xué)分析表明:當(dāng)舊產(chǎn)品回收率β滿足β等于β0的條件時，那么舊產(chǎn)品回收率β的提高是有利于循環(huán)經(jīng)濟效益R的增加;反之，則使循環(huán)經(jīng)濟效益R減少。同時依據(jù)R對β的二階導(dǎo)數(shù)大于零的結(jié)果可以看出，當(dāng)R等于β的條件成立時，循環(huán)經(jīng)濟效益R不僅隨著舊產(chǎn)品回收率β的提高而增加，并且這種增加的程度也是越來越顯著。

2.3.3 循環(huán)經(jīng)濟效益R與單位產(chǎn)品消耗資源量qr的關(guān)系

求R對qr的一階導(dǎo)數(shù)并令其小于零，得出qr大于某一確定的數(shù)值假定為q0，同時求R對qr的二階導(dǎo)數(shù)，得出其結(jié)果小于零。通過此數(shù)學(xué)分析表明，當(dāng)qr小于q0時，則有循環(huán)經(jīng)濟效益R對單位產(chǎn)品消耗資源量qr的一階導(dǎo)數(shù)大于零，即循環(huán)經(jīng)濟效益R與單位產(chǎn)品消耗資源量qr之間是同向變動關(guān)系。這意味著在其他參數(shù)不變的情況下，為了增加循環(huán)經(jīng)濟效益R就必須提高單位產(chǎn)品消耗資源量qr，直到qr提高到與q0相等時為止。事實上這種情況是不可能出現(xiàn)的。因為任何產(chǎn)品的生產(chǎn)都需要消耗一定的資源，即使科技再發(fā)達也有一個單位產(chǎn)品消耗資源量的下限，實際生產(chǎn)中單位產(chǎn)品資源消耗量只能是在這個下限以上，而不可能低于這個下限。因而，在一般情況下，單位產(chǎn)品消耗資源量qr的降低是有利于循環(huán)經(jīng)濟效益R的增加的。

3 研究結(jié)論

綜合以上研究結(jié)論，在發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟過程中要努力做到如下幾個方面:一是減少資源的使用量，在模型中表現(xiàn)為降低單位產(chǎn)品消耗資源量qr;二是盡可能的對舊產(chǎn)品加以回收利用，在模型中表現(xiàn)為提高舊產(chǎn)品回收率β;三是盡可能的對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄物加以資源化、重復(fù)利用，在模型中表現(xiàn)為提高資源化率α。由此可見，以上所構(gòu)建的循環(huán)經(jīng)濟理論模型及其分析結(jié)論正好證明了循環(huán)經(jīng)濟的三個原則即減量化、再使用、資源化在發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟方面所具有的極其重要的意義及其具體實施所應(yīng)采取的對策。

參考文獻

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[2]黃英娜，張?zhí)熘佪x武.循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)生和發(fā)展的經(jīng)濟學(xué)基礎(chǔ)[J].環(huán)境保護，2004，(8).