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從20世紀70年代開始，可持續發展的思想逐漸形成。產業生態、生態效率、生態設計、X倍數革命等，都是可持續發展的理論基礎，生態效率是其中最能進行定量分析的方法之一［1］。1990年，Schaltegger和Sturn兩位學者首次在學術界提出生態效率的概念［2］。隨著世界可持續工商理事會的推廣，生態效率在可持續發展研究中獲得了高度關注［3］?，F在，生態效率已經成為研究者以及企業管理者最熱衷的詞匯之一［4］。ClaudeFussler［5］將生態效率的概念引入我國，經過十多年的發展，我國的生態效率研究已經取得了一定的成果。學者分別提出合適的測度方法用于分析不同的研究對象，尤其對城市、區域以及國家循環經濟建設等大尺度的評價研究較多。但是，很少辨析生態效率核算方法的不同特點，對國內外應用研究的主要區別以及背后驅動因素的分析也涉及不多。本文旨在系統總結生態效率的核算方法及其在不同尺度的應用，側重國內外的對比分析，并對我國生態效率的研究提出展望。 1核算方法 WBCSD對生態效率的定義為:通過創造有價格競爭優勢的產品和服務來滿足人類的需求并提高生活質量，同時將其環境影響和資源利用強度控制在地球的承載力水平之內。經濟與合作組織則定義為:生態資源用于滿足人類需求的效率。歐盟環境署的定義為:從更少的資源中獲得更多的福利。盡管各組織機構對于生態效率的定義不同，從廣義上來看，都可看成是“產出/投入”比［6］。如果投入與產出不在同一維度，就會導致跨維度的比較，形成“X-效率”的概念。而生態效率(eco-efficiency)的詞根‘eco’表征的就是‘經濟(economic)’和‘生態(ecological)’兩個維度［7］。其核算方法概括起來主要有以下3種:單一比值法、指標體系法、模型法。 1．1經濟/環境單一比值法 經濟維度的表征根據研究對象、研究目的不同而不同。有的選用適當的經濟指標，如世界可持續工商理事會(WBCSD)［8］把產品或服務的生產總量、銷售總量或者凈銷售額作為一般性經濟指標，附加值作為備選指標;有的由于考慮因素太多，選擇生命周期成本分析法或者成本收益分析法。隨著會計、金融領域的人員介入生態效率的研究，基于機會成本的經濟核算方法近年來受到重視［4，9］，也有人提出基于生態成本的比率模型［10］。環境維度的表征指標主要有資源消耗、二氧化碳排放或者其他環境影響等。主要的評價方法為生命周期評價法，這是目前被廣泛接受，最能從系統尺度分析產品以及工藝環境影響的工具［11］?？偟膩碚f，單一比值法能夠給出一個簡單的比值，容易理解，但也存在很多缺點:(1)單一比值法暗含一種假設:生態效率最優方案已經考慮其中;(2)不能區分不同的環境影響，最終所有的環境影響都要轉化成為一個特定的環境影響值，用物質、能量、貨幣等表示，這種轉換在某種程度上來說是對現實的歪曲，特別是對于社會維度來說，定量分析不太現實;(3)不能給予決策者選擇上的彈性，不能給出最優的比率集合［12］。因此，單一比值法適于分析獨立的非連續的研究對象，特別是單個項目和技術。 1．2指標體系法 相互獨立但又整體聯系的各個指標構成生態效率指標集。指標體系可以綜合反映社會、經濟、自然各子系統的發展水平和協調程度，適用于分析較為復雜的對象。指標構成主要有以下幾大類:物耗、能耗、水耗、土地、勞動力以及環境影響等。 (1)國外 在企業及行業尺度上，Dahlstrom［13］認為傳統的經濟輸出和污染輸出的比值，以及產出和投入的比值都可以作為衡量生態效率的指標;Michelsen［14］在分析挪威家具產品的生態效率時，選取了9個環境指標:能源消耗、物質消耗、臭氧層破壞氣體排放、水耗、溫室氣體排放、大氣中酸性氣體排放、總的廢物產生、光化學煙霧氣體產生量、重金屬排放量;VanCaneghem［15］在研究鋼鐵產業的生態效率時，從環境維度提出了以下幾個指標:揮發酸、光氧化劑的形成、人類毒性、新鮮水的水生態毒性、富營養化以及水的使用所產生的總的環境影響。在區域生態效率分析中，經常用到物質流分析方法中的各種指標。芬蘭的Hoffen［16］提出了五種描述國家經濟創造福利的生態效率指標，分別是:國內生產總值/直接物質流;環境調整的國內生產總值/直接物質流;可持續發展經濟福利指數/直接物質流;人類發展指數/直接物質流;可持續發展凈收益測度/直接物質流。 (2)國內 國內對行業、產業園區、區域及城市這種大尺度的研究上基本上都采用指標體系法。行業尺度毛建素［17］選擇了工業產值和能源消費及其與廢水、固體廢物、二氧化硫、工業煙塵、粉塵等污染物的排放量之間比率，表征我國工業行業的生態效率;戴鐵軍［18］給出了鋼鐵行業生態效率的3個指標:資源效率，能源效率和環境效率;王飛兒［19］將生態效率區分為資源效率(R)和環境效率(P)，生態效率為E=R2+P槡2。工業園尺度吳小慶，劉寧等［20-21］建立了工業園區的循環經濟指標體系，從經濟發展、物質資源利用、生態環境效率、物質循環利用四個方面，對工業園區的生態效率進行了對比分析。城市及區域尺度:物質代謝方法是常用的分析方法之一，其中有物質流賬戶方法，貨幣算法，以及能量算法［22］。陳傲［23］在分析我國省際生態效率差異時，環境維度選取五項指標:廢水排放總量、廢氣排放總量、固體廢物排放總量、地區生產總能耗以及地區生產總電耗。然而指標體系法也存在自身的某些缺陷。在某些情況下，必須根據權重來表達環境和經濟之間的關系。因此就存在一個假設悖論［12］:加權過程當中包含了環境和經濟兩個維度的最佳方案;并且加權過程當中，難以剔除人為主觀因素。 1．3模型法 當研究多投入和多產出對象時，需給定權重才能將不同的指標綜合成一個單一的數值，而權重的給定往往非常主觀，運用模型法能夠彌補某些方面的不足［24］。 1．3．1數據包絡分析模型#p#分頁標題#e# 數據包絡分析(DataEnvelopmentAnalysis，簡稱DEA)是以相對效率概念為基礎，根據多指標投入和多指標產出對于相同類型決策單元，進行相對有效性或效益評級的一種系統性分析方法。對于生態效率的應用來說，一個主要的問題就是缺乏廢物或者排放物的市場價格，因而無法進行核算［25］。利用DEA分析方法，可以克服某些問題，其優點［26］如下:所需指標少;有較高的靈敏度和可靠性;可以對無法價格化以及難以確定權重的指標進行分析;不需要統一指標單位，簡化了測量過程，保證了原始信息的完整，也避免了人為確定權重的主觀影響;對具有共同特點的評價單元進行綜合評價時不需要對變量做函數假設。近年來，DEA分析方法被廣泛應用于生態效率的研究。Dychkhoff［27］在傳統DEA模型基礎上，加入了優選結構;Sarkis［28］嘗試使用六種DEA模型對電廠的生態效率進行計算和比較;Korhonen［25］運用擴展的兩種數據包絡分析方法，對歐洲24家發電廠的生態效率進行了評價。 1．3．2其他 Quariguasi［12］等基于帕累托最優開發出了生態拓撲方法用于評價生態效率，該方法允許決策者通過自身的喜好評價他們做出的優選方案，并能夠可視化表達。Lauwers［24］探討將物質平衡原則融入現有的生產率方法，使用物質流系數來建構生產技術同環境影響之間的關系。我國對于數據包絡模型的應用較多［29-30］，但是基本都是照搬模型對現有數據進行分析。張炳［31］將污染物排放作為一種非期望輸入引入到數據包絡模型分析中，運用該模型對杭州精細化工園區企業生態效率進行評價。 2應用研究 2．1企業 2．1．1國外 世界可持續工商理事會是由全世界幾百家大型企業組成的聯合組織。因此，當生態效率于1992年被該組織提出后，各大型企業就開始了應用研究［32］:如巴斯夫集團、日本富士以及索尼公司，都制定了企業自身的生態效率實施規劃。生態效率的目的就在于引導企業走向可持續發展，可以說，企業及其產品系統生態效率的應用是國外學術領域中最熱門、最全面的。(1)已經形成了從產品設計、工藝、過程到企業整體的縱向梯度，力求將生態效率同企業的重大決策以及具體生產過程聯系起來，從生態效率評價走向生態效率管理。使生態效率成為開發者、企業決策者以及消費者共同的語言［33］。產品設計層面:Park［34］提出了基于生產者的生態效率(PBEE=產品質量/成本基于端點模型的生命周期結果)以及基于消費者的生態效率(CBEE=消費者滿意度/價格基于端點模型的生命周期結果)，用于識別生態設計中的關鍵問題;Aoe［33］分析了生態效率在電子電氣產品中的生態設計應用問題。在產品層面:Huppes［35］使用生命周期成本分析法，對荷蘭石油和天然氣產品進行了生態效率評價;Syrrakou［36］將一種智能窗戶原型產品應用于建筑節能的生態效率分析，結果表明，在其生命周期中所節省的能源是其制造所需能源的33倍多;English［37］采用生命周期成本分析法分析了冷壓成形產品供應鏈的生態效率，確保企業在整個生命周期過程中無論是生產者還是分銷商，都對環境負責;Middelaar［38］從全球變暖、土地利用以及能源消耗等視角，對荷蘭半硬質奶酪生命周期不同階段的生態效率進行了研究。(2)已經從簡單的評價走向企業整體的生態效率戰略。對于生態效率如何或者在何種程度融入到企業的決策中去，廣大學者也進行了廣泛的探討。大企業擁有雄厚的資金和技術，往往能夠獨立運行生態效率的策略，而廣大中小企業卻具有一定困難。C?té［39］指出，現有的方法和工具不適用于當地中小企業，必須建立合適的中小企業分析清單，以及恰當的工具，才能被廣大中小企業應用和采納;對芬蘭［40］及委內瑞拉［41］的中小企業分析表明，生態效率目前僅僅是某種口號，并沒有能夠成為指導企業可持續發展的工具;Bartolomeo［42］對產品導向和服務導向的生態效率進行對比分析，結果表明，從產品到服務導向的轉變并不總是生態有效的，并且存在大量的反彈效應。(3)生態效率在各種廢物回收系統中的應用成為研究的熱點［43］?？焖僭鲩L的電子電氣廢棄物的物質流動及其環境影響已經成為全球問題。Gomes-Salema［44］以葡萄牙電腦輔助化學工程為例，探討了其電子電氣廢棄物回收網絡的生態效率。Kerr［45］的研究表明，在整個的生命周期過程中，富士施樂通過再制造可以減少資源消耗以及廢物的產生，效率提高3倍。(4)開始將生態效率同宏觀生態問題如全球變暖，食物安全等熱點問題建立聯系。為了使生態效率成為企業決策工具，Hahn［4］將基于邊際成本的生態效率評價方法用于分析德國大型企業的二氧化碳生態效率，指出企業生態效率的改善應該從經濟的成功、更好的環境表現以及所選參照物的比較優勢來考量;Kyhounghoon［46］等提出了全球變暖生態效率定義(GBEE=價值增加值全球變暖的影響)，使用京都議定書碳排放機制下的二氧化碳交易價格，將全球變暖環境影響轉化為貨幣，從而避免了生態效率在不同維度上的比較?？偟膩碚f，在產品設計的早期階段就采用生態效率的分析方法是非常有益的。對于企業來說，產品的生態效率分析可被用作戰略選擇以及過程決策上，從而減少成本并且獲得更好的環境表現;其次，基于生態效率的市場以及技術開發，能夠提供更加環境友好的產品，從而獲得更好的市場收益;最后，生態效率可以作為消費者與企業溝通的一種工具［34］。 2．1．2國內 與國外不同，我國在企業層面開展的研究較少，主要源于企業及其產品尺度的數據較難獲取。僅呂斌［47］采用生命周期成本法以及生命周期評價法，以廢棄臺式電腦為例，對我國電子廢物回收體系的生態效率進行了分析;岳媛媛［48］根據國外的實踐，提出我國企業實施生態效率的步驟模型;李兵［49］則以企業為研究對象，采用生態足跡法定義了企業生態效率:企業年產值/企業生態足跡。 2．2行業 開展行業生態效率的研究，不在于指導具體企業的生產和管理，而是對整個行業整體技術水平把握的基礎上，探討行業生態效率的背后驅動因素，從而在政策上、管理上、技術上對整個行業提出可行的生態效率策略方案。我國雖然在企業層面的應用研究不是很多，行業、城市與區域、國家等大尺度的研究，則成為我國研究的重點。#p#分頁標題#e# 2.2.1第一產業 Willison［1］探究了海洋漁業生物多樣性同生態效率的關系，指出現有的價格沒有準確的衡量海洋漁業的真實價值，由于各種捕撈所造成的生物多樣性破壞和價值損失，也應該在經濟核算中予以考量，這很有可能導致負生態效率的出現;Ingaramo［50］選取了3個獨立的指標(新鮮水使用效率、水及廢水中的化學需氧量)分析了蔗糖產業中水及廢水生態效率。我國的吳小慶［51］給出了農業生態效率的定義:農業生態效率=農產品經濟效益農產品資源消耗+對環境的負面影響－對環境的正面影響周震峰［52］分析了我國開展農業生態效率研究的必要性和意義，并針對性地提出了若干對策建議。 2．2．2第二產業 第二產業是國民經濟的重要組成部分，也是技術改革和生態效率實踐的重要陣地。Kharel［53］對尼泊爾的鐵棒產業生態效率分析表明，通過安裝熱回收單元和新設備的使用，總體生態效率都有所提高;vanBerkel［54］把五個污染預防的策略(工藝過程設計、替代物輸入、工廠改進、好的管理以及再利用、再循環和再恢復)同五個能源效率主題相聯系(資源效率、能源使用以及溫室氣體排放、水的使用和影響、微量元素以及有毒物質的控制、副產品的產生)，建立了清潔生產與能源效率的耦合分析框架，并將其應用于澳大利亞礦產品部門;Charmondusit［55］在WBCSD框架指導下，對泰國馬塔府產業園中31家石油及石化組織的生態效率進行了評價。我國工業是資源消費和污染物排放的源頭。何伯述［56］提出了我國燃煤電站的能源生態效率評價方式，認為二氧化碳去除率以及氣體污染物的脫除率都影響著電站生態效率的提高;杜艷春［57］定量分析了焦作市工業分行業的生態效率及特定環境負荷對總環境負荷的貢獻率。 2．2．3第三產業 旅游業所造成的環境風險和能源消耗是目前關注的焦點。G?ssling［58］定義旅游業的生態效率為二氧化碳排放當量同旅游收益之間的比率;Kelly［59］研究了不同旅游線路的生態效率，通過問卷調查發現，游客通常愿意選擇生態效率較高的旅游線路，且愿意為自己旅游額外造成的環境影響進行經濟補償。我國的李鵬［60］選用旅游者支出和旅游者活動二氧化碳排放量作為生態效率的指標，構建了旅游線路產品生態效率的計算模型。 2．3城市及區域 目前，區域以及更大尺度的生態效率評價及管理體系的研究逐漸升溫。Salmi［61］對比分析了產業共生系統與非共生系統的生態效率，結果表明，產業共生并不能提高生態效率，傳統的上游環境污染預防以及末端控制技術更具前景;Mickwitz［62］提出了社會、經濟、自然三個維度的區域生態效率指標體系;Nigel［3］建立一個總的生態效率指標作為政策制定者的參考依據;Wursthorn［63］嘗試建立歐洲各國統一的生態效率核算統計框架;Caneghem［64］從環境影響與經濟脫耦的視角，對比利時弗蘭德地區的產業系統生態效率趨勢進行了研究。我國將生態效率作為建立資源型社會和發展循環經濟的有效途徑［65］，在工業園區、城市和區域尺度都有一定程度的應用。工業園區作為我國循環經濟體系建設中的重要內容，其生態效率評價是生態效率研究領域有待深入探索的課題。武春友［66］基于生態承載力方法中的狀態空間模型，計算生態工業園區的生態效率;彭濤［67］將九發產業園的生態效率與全國進行對比，提出農工復合型生態產業園的改善建議;城市以及區域尺度的生態效率評價在我國引起了廣泛的興趣。北京［68］、深圳［22］、吉林［69］、寧夏［70］、江蘇［71］、江西［72］、廣東［73］、廈門［74］、銅陵［75］等省市的生態效率評價方法已經建立;王震［76］借鑒生命周期分析的相關研究結果，構建了區域生態效率的指標體系、計算步驟和方法。 2．4其他 由于各個機構對生態效率的定義的不同，也就決定了生態效率將突破產業界，具有更為廣泛的使用。Sorvari［77］將生態效率的策略應用于芬蘭污染土地的管理中，認為開發原位修復技術和對污染土壤開展循環使用策略，才是提升污染場地生態效率的主要途徑;Abukhader［78］提出在新興的電子商務領域，傳統的生態效率方法并沒有使得環境影響減少;D'Agosto［79］研究了生態效率管理規劃在道路車隊管理中的應用問題;Bribián［80］從能耗及環境影響角度，對現有建筑材料和生態材料進行了對比分析，對建筑材料生態效率改善潛力進行了評價。在我國，循環經濟同生態效率的耦合關系，是研究的重點。周國梅［81］、諸大建［82］、劉華波［83］等結合我國正在開展的循環經濟建設，分別提出了對應的生態效率指標。 3結論和討論 (1)在核算方法上，國外已經開始從簡單的評價向背后驅動力機制研究轉變，并且開始對生態效率的數據質量［84］進行探究。 (2)單一比值法、指標體系法以及模型法，各有優缺點，必須根據具體的研究對象以及研究目的選擇合適的測度方法。國外在單一比值法和模型法方面，理論和應用都有較大突破，生命周期方法是進行單一比值生態效率分析的成熟工具，而生產率模型也被用于分析生態效率;我國則采用指標體系法的研究較多。 (3)在應用層面，國外重點在于研究企業及其產品系統的生態效率，開始將生態效率同產品的生態設計、關鍵問題辨識、系統開發等融合起來，指導企業走向可持續發展;而我國在企業尺度上應用極少，大多停留在區域及城市層次。主要原因在于，單一比值法需要大量數據支撐，如果沒有企業資金和人力支持，很難完成一個比較完整的分析。 (4)國外對于生態效率的宣傳、推廣和普及比較重視，力求將生態效率變為政府、企業、消費者的共同語言。如何將生產者的利益和消費者的利益結合［34］、微觀和宏觀的結合［85］、認知和制度的結合［86］等都成為分析考慮的前沿;生態效率目前在我國，僅僅局限于研究領域，企業和大眾對生態效率的認知不夠，推廣難度大。#p#分頁標題#e# (5)現有的生態效率研究大多基于兩個基本假設［87］:環境問題與所在生態系統提供的服務相分離;環境管理同社會經濟、文化背景分離。絕大部分研究并沒有說明環境危機的根源，很少探究社會和倫理問題［85］，沒有從更廣泛的系統中來考量問題。 綜上所述，政府應加大生態效率的宣傳與推廣，通過建立企業、科研單位和政府的共同研發機制，推動生態效率在企業及其產品系統上的應用，使其成為指導企業可持續發展的工具;在核算方法上，應借助經濟、管理、會計等學科的理論和方法，利用交叉學科的特點來完善生態效率核算方法體系;社會維度是生態效率定量分析的難點，有研究表明，全排列多邊形圖示法［88］既有單項指標又有綜合指標，既能反映系統利導因子又能反映系統限制因子，能夠綜合反映系統生態效率的時空關系，從而避免損失過多的信息，后續研究應考慮該方法用于特定研究對象生態效率評估的可行性。
