低碳轉型與造紙工業發展對策論文
低碳轉型與造紙工業發展對策論文
1造紙工業發展低碳經濟的優勢
現代造紙工業具有明顯的迴圈經濟特徵，在低碳經濟中更具有優勢和競爭力。造紙原料林的建設具有森林碳匯功能；製漿廢棄物可以回收利用，減少碳源；紙產品是有效的儲碳載體。
1.1造紙原料林基地具有森林碳匯功能
森林在抑制氣候變化上發揮了極其重要的作用。據科學家研究表明，森林每生長出1立方米的蓄積量，要平均吸收1.83噸二氧化碳，釋放出1.62噸的氧氣。造紙工業是以天然植物纖維作為原料，具有低碳環保的特性。造紙原料林基地的建設具有經濟與生態效益雙重作用：一方面，原料林的建設能夠為造紙工業提供優質紙漿原料，有利於提高紙產品的質量，增加經濟效益；另一方面，森林是利用太陽能的最大載體，林木的生長可以透過光合作用吸收大量的二氧化碳，並釋放氧氣，碳以纖維的形式被永久固定，是最佳化自然生態環境的主要貢獻者，產生巨大的生態效益，具有森林碳匯功能。《聯合國氣候變化框架公約》的締約方透過的《波恩政治協議》和《馬拉喀什協定》，將造林、再造林等林業活動納入《京都議定書》確立的清潔發展機制，鼓勵各國透過綠化、造林來抵消一部分工業源CO2的排放[1]。一系列國際公約的制定和實施意味著將來各國、各個產業可以透過實施林業碳匯專案抵消其溫室氣體排放量。這意味著造紙工業除了透過製漿造紙生產紙產品獲得經濟效應外，還可以透過原料林的碳匯功能透過碳交易市場獲取經濟收益。林紙一體化的現代造紙工業是一種典型的低碳工業，具備發展低碳經濟的顯著優勢和競爭力。
1.2製漿造紙廢棄物是可利用的生物質能源
林業生物質能源是可再生、可降解的，是低碳綠色能源，已成為各國除了煤炭、是由、天然氣外的第四大戰略效能源。林業生物質能源一方面可以提煉生物質柴油，另一方面可以用植物纖維發電。造紙林基地的木材剩餘物、加工剩餘物、產品廢材及其紙漿造紙過程中的廢熱、廢水等排放物都可以有效回收利用為生物質能源，造紙工業可以擴大生物質能源的使用，減少對石油等化石燃料的消耗，減少二氧化碳的排放，降低碳源。製漿造紙廠可以透過迴圈回收系統有效利用製漿造紙廢液中的有機物質轉化為有效的生物質能源，替代化石能源，轉化為熱能用於發電，並直接供應給製漿造紙生產系統。如此重複多次迴圈回收利用後，製漿造紙工業能源自給率可以達到40%以上。此外，製漿造紙廢液還可以被鹼回收系統轉化為化學藥品等。製漿造紙工業生產過程中的水也可以高度迴圈利用。
1.3紙產品是儲碳的載體
紙產品能夠固化林木生產過程中吸收的二氧化碳，具有碳封存、碳儲存的功能。因為將植物纖維生產為紙產品，則將二氧化碳固化在紙產品中，紙產品在使用過程中、回收利用中始終具有儲碳功能。紙產品使用後的廢紙仍然可以回收利用，重新作為造紙纖維原料用於紙產品的生產。一方面，廢紙回收後可以代替木材原料再次用於造紙，大大節約原生木材資源，減少對森林資源的浪費，增加碳匯功能；另一方面，廢紙的回收利用仍然將二氧化碳固定在紙產品中，減少了二氧化碳的排放量。因此紙產品在碳迴圈過程中具有碳儲存功能，可以減少二氧化碳的排放，是儲碳的有效載體。目前世界造紙工業，廢紙原料約佔40%，我國造紙工業所利用的紙漿主要是廢紙漿，就2013年我國消耗廢紙漿5940萬噸，佔紙漿消耗總量65%[2]。
2中國造紙工業低碳轉型的意義
2.1順應人類社會可持續發展的需要
2.1.1全球氣候變化趨勢嚴峻當前全球氣候變暖已經嚴重威脅到全人類的生存與發展，氣候變化和自然環境的急劇惡化已成為全球面臨的共同挑戰。引起全球氣候變暖的“罪魁禍首”是人類生產、生活等活動中排放的大量二氧化碳、甲烷等溫室氣體。造紙工業是能源密集型產業，生產中能源的消耗和轉化必然產生各種有害氣體和廢熱，加速溫室效應的程序。造紙工業排放的廢水中含有大量的熱能，是水體熱汙染的主要來源之一；排放的高溫蒸汽、廢氣是大氣熱汙染的重要來源[3]。為了保護人類的共同利益，促進人類的可持續發展，減少溫室氣體成為全球的共識。國際組織以及歐美等發達國家倡導的低碳經濟被認為是應對氣候變暖的可持續的經濟發展模式。對氣候變化和自然環境的破壞，任何國家、產業和個人都無法獨善其身，都負有責任。我國造紙工業發展比較落後，絕大部分企業採取的是小作坊式的傳統生產方式，2013年小型企業佔82%。我國傳統造紙工業對環境的破壞更加嚴重，必須實現低碳轉型，減少廢棄物的排放，緩解對森林生態的破壞和對環境的汙染。
2.1.2國際與國內相關法律法規的制定與實施為了應對全球氣候變化，國際組織及各國政府出臺了一系列的政策法規體系。1992年聯合國制定了世界上第一個為控制CO2等溫室氣體排放的國際公約——《聯合國氣候變化框架公約》，要求發達國家和發展中國家為控制全球氣候變暖承擔義務，並於1994年正式生效[1]。1997年締約國又簽署了《京都議定書》，於2005年2月正式生效，該議定書進一步明確了發達國家與發展中國家CO2排放與減排指標。之後締約方還通過了《波恩政治協議》和《馬拉喀什協定》，將造林、再造林等林業活動納入清潔發展機制[1]。我國政府高度重視氣候變化問題，認真履行《氣候公約》《京都議定書》等國際公約，積極參與國際合作。2008年我國政府出臺了《中國應對氣候變化的政策與行動》白皮書，為減緩氣候變化制定了政策和行動方案。2009年進一步明確承諾到2020年單位國內生產總值溫室氣體排放比2005年下降40%～45%[4]。2007年我國頒佈的《造紙產業發展政策》就要求“造紙產業佈局要充分考慮纖維資源、水資源、環境容量、市場需求、交通運輸等條件，發揮比較優勢，力求資源配置合理，與環境協調發展”[5]。2007年我國環境保護部頒佈了木漿生產工藝、麥草漿生產工藝的清潔生產標準，2009年增加了廢紙製漿的清潔生產標準。總之，國內外各類環保標準和政策對造紙工業的節能減排和環保要求都日益提高，我國造紙工業走低碳、環保、生態之路是適應全球節能減排的需要，也是適應人類社會可持續發展的需要。
2.2我國造紙工業轉型升級的重要契機
氣候變暖催生了低碳經濟，並引領了新一輪的工業革命浪潮，為我國造紙工業的發展創造了重要契機。發展低碳經濟有利於造紙產業的結構調整和最佳化升級，有利提高經濟效益；有利於造紙工業從依靠能源消耗和廉價勞動力向依靠科技進步的轉變。發達國家的造紙工業已經具備極為成熟的現代化造紙工業生產模式，已經擁有較為成熟的低碳裝置和技術，在節能減排和發展低碳產業方面也有很多豐富的經驗，為我國傳統造紙工業的改造革新提供了可借鑑的模式。我國造紙工業正從處於轉型升級的重要時期，應該充分利用低碳經濟契機，不斷學習和引進國外先進的造紙技術和裝置以及先進的管理經驗，在低碳經濟生產模式上實現突破，促進傳統造紙工業向現代化造紙工業轉型。
2.2.1我國造紙工業規模經濟效益有待提高2013年在2934家規模以上造紙生產企業中，大中型造紙企業526家，僅佔17.93%，小型企業2408家佔82.07%[2]。2013年我國產量達到100萬噸的造紙企業僅有15家[2]，遠遠落後於世界造紙企業的平均規模。造紙工業是典型的具有規模經濟效益的產業，但是我國造紙企業規模結構明顯無法發揮規模經濟的優勢。隨著世界造紙工業技術的進步，全球自然資源和生態環境保護的要求快速提高，造紙工業規模效益被進一步強化，高度規模化經營是現代造紙工業的顯著特徵。我國造紙企業規模小，技術含量低，產業集中度低，難以發揮規模經濟效益。2012年我國紙和紙板的利潤增長速度低於虧損額的增加速度，其中利潤同比增長僅3.61%，而造紙和紙製品的虧損總額卻增加33.44%[6]。低碳經濟時代意味著新一輪產業革命的到來，我國造紙工業要緊緊抓住低碳變革帶來的契機，鼓勵造紙工業企業擴大、做大，充分發揮規模經濟的優勢。
2.2.2受資源和生態環境的約束越來越多我國造紙產業的發展面臨諸多結構性問題，受資源和生態環境的約束越來越多。2012年我國製漿造紙及紙製品業新鮮用水量40億噸，佔工業總耗新鮮用水量的8.6%，造紙工業2012年廢水排放量為34.27億噸，佔全國工業廢水總排放量的16.9%，造紙工業排放廢水中化學需氧量為62萬噸，佔全國工業化學需氧量總排放的20.5%，排放廢水中氨氮為2.1萬噸，佔全國工業氨氮總排放量的8.7%[2]。而2012年我國造紙工業生產總值不到工業生產總值的3%；與之做出的貢獻相比，無論是水耗、廢水排放量都有些偏高。造紙工業是中國主要汙染行業之一。嚴峻的現實迫使我國造紙產業必須立足於人類永續發展的戰略高度，節約資源、保護環境，突破環境和資源瓶頸，構建新的產業競爭優勢。
2.3提升我國造紙產業國際競爭力的必然要求
低碳貿易規制必然會改變國家間的相對貿易條件並影響各國產業的國際競爭力。我國紙漿高度依賴國際市場，紙產品出口市場高度集中，這種兩頭在外的貿易模式極其容易受國際市場的影響。低碳經濟時代各種低碳規制的形成和實施勢必會影響我國造紙產業的國際競爭力。發展低碳經濟是提高中國造紙產業國際競爭力的重要途徑。
2.3.1我國造紙工業貿易競爭力弱從2000～2011年的國際市場佔有率、貿易競爭指數和相對貿易優勢指數三個指標的計算結果來看，與德國、芬蘭等世界造紙發達國家相比，中國造紙產業國際競爭力偏低。從國際市場佔有率來看，中國造紙產業的國際市場佔有率在七個國家中位居倒數第二，十二年平均國際市場佔有率為3.5%，一直處於低位水平，增長緩慢。從貿易競爭指數看，中國的造紙產業貿易競爭力指數在七個國家中是最低的，歷年貿易競爭力指數都小於0，說明其生產效率低於國際水平，處於競爭劣勢。主要原因在於進口規模巨大，中國紙產品一直處於淨進口，使得整體競爭力下降。從相對貿易優勢指數看，中國造紙產業的相對貿易優勢指數歷年均為負值，不具有國際競爭力，指標值在七個國家中最低。芬蘭、瑞典和加拿大三國造紙產業的相對貿易優勢指數均為正值，顯示出強勁的國際競爭優勢。
2.3.2低碳經濟加劇了紙漿原料進口的不穩定性低碳經濟催生了森林認證體系、美國的《雷斯法案》和歐盟的《木材及木製品規例》、“木材法案”等相關機制。隨著低碳經濟的推進，原木主要生產和出口國認識到了森林資源的重要性及國際形勢，紛紛採取各類國際低碳規制限制甚至禁制原木及初加工林產品的出口。國際保護森林資源的各類法律機制以及各國的林業政策大大提高了紙漿原料進口成本和價格，增加了我國紙漿原料進口的不確定性。我國是世界紙漿第一進口國，紙漿對外依存度很高。2013年進口紙漿佔全國紙漿消耗總量的42%，進口木漿佔木漿消耗量的62%，進口廢紙佔廢紙漿消耗量40%[2]。受國內造紙工業發展的強大需求驅動，當前我國對國際紙漿的依賴性短期內難以改變，低碳經濟加劇了我國紙漿原料進口的不穩定性。“巧婦難為無米之炊”，紙漿原料的緊缺是制約中國造紙工業發展的關鍵制約因素。我國製漿裝置、技術管理經驗等也高度依賴國際市場，不利於造紙工業國際競爭力的提升。
2.3.3低碳貿易規制不利於中國紙產品的出口短短几年低碳貿易保護主義盛行，除了森林認證體系外，各國政府還逐步推行碳標籤、碳關稅等碳壁壘，使國際貿易環境更加複雜多變，對中國造紙工業產生深遠影響。森林認證體系認可計劃（PEFC）中的產銷監管鏈認證（COC）系統主要是對林產品的原料採集——加工——配製等全部過程進行跟蹤。到2013年5月，由PEFC認證體系認證的企業數為9816家，其中法國的COC認證的企業數量最多，共2062家，佔所認證企業數的21.01%；中國僅有185家①。可見我國COC認證的企業數量遠低於發達國家，使出口紙產品所使用的木材合法性證明實踐操作面臨困境。森林認證體系的推行將直接影響我國林紙產品的出口貿易。英國等十幾個國家已經開始推出碳標籤，泰國2009年要求對紙和紙箱類的產品貼上碳標籤。碳標籤的推行將增加我國造紙企業的認證成本，對企業的生產、貿易和物流等造成巨大的壓力，不利於我國整個造紙產業的出口貿易。歐美髮達國家積極倡導徵收碳關稅，而我國紙產品出口市場主要集中於日本、歐美國家，更容易遭受低碳貿易摩擦。
3中國造紙工業低碳轉型的對策建議
3.1加強造紙纖維原料的管理
造紙纖維資源長期相對缺乏是制約我國造紙工業發展的最主要的瓶頸，加強纖維原料的供應和管理是我國造紙工業低碳轉型的首要條件。首先，要積極推行林紙一體化的發展模式，實現林業與造紙產業的良性互動發展，真正實現低碳化的生產經營模式。林紙一體化將“育林固碳”和“育林造紙”有機結合起來，可以增加碳匯、減少碳源，提高造紙產業的碳生產率，是國際造紙業普遍推行的一種產業發展模式。國際造紙發達國家的實踐經驗證明造紙工業實行林紙一體化，是實現造紙工業可持續發展的有效路徑。國外造紙原料供給市場逐步萎縮，我國必須大力發展林漿紙一體化工程，大力營造速生豐產林，增加造紙纖維原料的供應，實現原料資源自給自足，改變嚴重依賴海外紙漿市場的局面，保證造紙產業的獨立發展。造紙企業還可以加強與農戶、林場、農業合作社及原料企業合作，加強合作伙伴的關係，確保纖維供應的可持續性。發展造紙企業+專業合作社+農戶的新型的.經營格局，為造紙產業的發展提供源源不斷的纖維資源。第二，加強境外木材纖維的管理。我國造紙纖維原料對外依存度偏高，我們應該採取進口來源多樣化及訂立長期合同等採購方式，來規避和減輕國際紙漿供應不穩定，紙漿價格上漲等帶來的不利影響。國家應扶持造紙工業對外直接投資，以獲取國外森林採伐權和宜林地經營權為主要方式，建立海外工業原料林基地，從而保障林木資源供給的安全性和合法性，減少低碳貿易規則等引起的貿易摩擦。第三，提高廢紙回收利用率。當前我國造紙工業所利用的紙漿主要是廢紙漿，就2013年我國消耗廢紙漿5940萬噸，佔紙漿消耗總量65%[2]。從我國國情和國際造紙工業發展經驗來看，提高廢紙回收率和廢紙利用率是實現中國造紙工業低碳經濟的有效途徑。我國應該加快制定廢紙回收分類標準，建立廢紙回收系統，加大廢紙回收力度，提高廢紙回收率和利用率。
3.2大力推行節能減排與清潔生產方式
節能減排是我國造紙工業實現低碳轉型最直接、最有效的途徑。我國絕大部分造紙企業採用傳統造紙生產經營模式，是耗能和耗水大戶，也是汙染大戶，節能減排空間大。我國造紙工業應該從低碳的高度來審視產業的發展和國際競爭力的提升，鼓勵造紙企業著力開發節約纖維原料資源、水資源以及能源資源的節能技術，創新廢水、廢渣等廢棄物回收利用技術，降低碳源，提高低碳經濟效益。造紙企業的科技創新不僅要攻克節能減排的某個環節，更應該在纖維原料的培育、製漿、漂白、抄紙等整個製漿造紙價值鏈上進行一系列的技術創新，實現整個價值鏈的碳迴圈。一方面我國造紙企業要加大造紙工業節能減排和清潔生產技術的研發力度，加強產學研合作，實現造紙節能減排技術和清潔生產技術的突破，促進造紙工業向低碳造紙轉型。另一方面我國造紙企業可以透過引進造紙發達國家先進的節能減排和清潔生產的裝置和技術等，最大限度地降低製漿造紙原料的消耗，減少廢棄物的排放，降低碳源。政府部分應該出臺相關法律法規和產業政策，從政策、資金等各方面鼓勵傳統造紙企業轉變觀念，積極實施和推廣節能減排和清潔生產方式，走低碳造紙之路。
3.3科技創新是根本
科技創新是我國造紙工業發展低碳經濟的根本和關鍵。科技的發達程度決定了一國或一個產業的競爭力水平，誰掌握了先進的低碳技術，誰就擁有核心競爭力。我國造紙工業能耗大、汙染大的最主要原因是我國造紙裝備和技術水平低，創新能力弱。現代造紙工業是技術密集型產業，對技術的要求很高，製漿造紙企業的裝備水平和技術創新能力直接決定了製漿造紙的技術工藝的選擇以及產出效率和汙染排放水平。因此造紙機械產業發展水平直接影響造紙工業的低碳轉型。隨著纖維原料、勞動力等生產要素成本的不斷上升，以及國內外消費者對紙產品品質要求日益增強，我國造紙產業必須提高勞動生產效率、提升資源的利用效率、改進產品生產工藝與生產流程。以上活動的改進與提升，均需造紙機械業的發展為其提供可靠裝置保障和技術支撐。我國的造紙機械業發展滯後，與國際造紙發達國家相差甚遠。我國政府應透過財政補貼、稅收優惠、研發專案扶持等途徑，加大製漿造紙機械業的研發投入力度，最終實現造紙工業企業的國際競爭方式由產品競爭轉向產業鏈的競爭。近年來許多紙製品市場被網路等新媒體分割，市場競爭日益殘酷。造紙工業應該加快技術創新和產品研發，擴大空間進一步細分產品，推出多樣化的產量高、成本低的紙產品及附加值更高的利基產品，以便更好地滿足消費者現有和未來的需求。比如，開發具有識別和追蹤產品與物流等功能的“智慧紙張”，取代不利於環境保護的包裝材料，引導國內外新的紙張消費需求。國家應該積極出臺各類科技創新的激勵機制，加快造紙產業低碳化步伐，提高造紙產業低碳國際競爭力。
3.4國家要加強森林認證體系和碳交易市場的建設
擁有認證成為造紙企業競相追逐的目標，然而想獲得綠色認證並不容易。中國是世界造紙大國，國內林紙行業規模巨大，2012年產量位居世界第一，但是我國缺乏與之相匹配的森林認證體系和標準。2009年成立的中林天合森林認證中心是我國首家森林認證機構。作為林業大國和造紙大國，我國應該選擇適合自己國情和森林狀況的認證制度，並積極與世界各類認證體系進行合作，謀求互相認可，與國際接軌，為林業、製漿造紙業提供世界認可的認證標準。低碳經濟時代紙產品沒有低碳標籤將會失去國際競爭優勢。因此，國家應該建立林產品監管系統，記錄和追蹤造紙原料的來源、運輸和銷售或出口的全過程。為造紙企業提供合法有效認證的同時，應積極主動降低森林認證的成本。森林認證體系和紙產品“低碳”認證制度的加強可以促進我國造紙產業積極參與全球競爭，為進出口貿易清除障礙，提高國際競爭力。造紙原料林的建設能夠吸收二氧化碳，具有固碳功能；製漿造紙廢棄物可以回收利用，減少碳源；紙產品具有儲碳功能，整個製漿造紙的價值鏈就是一個碳迴圈過程。碳交易市場和規制的建立能夠凸顯造紙工業發展低碳經濟的優勢。我國應該從低碳經濟的高度去審視我國的造紙工業，構建推動制定有利發展低碳造紙產業的“碳交易”政策法規。透過建立碳交易市場和規則將造紙原料林的固碳功能、紙產品的儲碳功能透過市場價格的形式轉化為經濟效益，實現林紙一體化、育林造紙的低碳經濟效益，增強造紙企業發展低碳造紙的動力。