生態(tài)環(huán)境科技轉化與產業(yè)發(fā)展融合之路探索

 

隨著百年未有過大變局的出現，“互聯網+”技術包括大數據、物聯網、移動互聯網、云計算、人工智能、無人機、3S集成技術（包括遙感、地理信息系統(tǒng)和全球定位系統(tǒng)）等，已成為推進環(huán)境治理體系和治理能力現代化的重要手段。黨中央、國務院高度重視“互聯網+”技術在推進生態(tài)文明建設中的作用和地位，有關部門先后制定了《國務院關于積極推進“互聯網+”行動的指導意見》（國發(fā)〔2015〕40號）、《“互聯網+”綠色生態(tài)三年行動實施方案》和《生態(tài)環(huán)境大數據建設總體方案》，加快推動“互聯網+”技術在污染防治、環(huán)境治理等領域的應用。“互聯網+”技術正在為生態(tài)環(huán)境保護產業(yè)帶來新業(yè)態(tài)和新模式。在這一新的形勢下，精準控污、科學治污以及最終實現碳中和將是未來生態(tài)環(huán)境保護產業(yè)發(fā)展的主要趨勢及目標。

 

3.1 全面物聯網監(jiān)測，更加精準控污

 

利用物聯網、移動互聯網等新技術，完善污染物排放在線監(jiān)測系統(tǒng)，形成實時的、多層次的多源監(jiān)測體系，可以拓寬環(huán)境數據獲取渠道、創(chuàng)新數據采集方式，提高對生態(tài)、水、氣、土壤等多種環(huán)境要素和各種污染源的感知和實時監(jiān)控。通過生態(tài)環(huán)境質量、環(huán)境監(jiān)管、環(huán)境執(zhí)法、環(huán)境應急等數據共享，末端污染的排放可以得到可靠準確精準的控制。

 

3.2 產業(yè)發(fā)展全面走向循環(huán)經濟，企業(yè)將走向碳中和

 

在新的政策指引下，我國“互聯網+”技術迅速發(fā)展并滲透到了行業(yè)的方方面面，加速推動了循環(huán)經濟的發(fā)展，給每個行業(yè)都帶來了顛覆性的變化。以生產企業(yè)為例，環(huán)保的理念將會在最初做產品設計時就需要考慮清楚，產品設計以循環(huán)經濟及現有資源再利用的全生命周期為理念，除了考慮自身產品的回收利用和最終的廢棄處理，還將盡可能地考慮如何利用現有其他產品的廢棄料作為資源再利用。因此，生產企業(yè)將通過網絡數據分析，優(yōu)先選用綠色環(huán)保材料減少對環(huán)境的破壞，采用可更換的部件延長產品的壽命。從企業(yè)的角度，“互聯網+”技術可以幫助企業(yè)達到節(jié)能減排，實現企業(yè)層面的可持續(xù)發(fā)展及碳中和。

 

再生資源回收利用產業(yè)是循環(huán)經濟發(fā)展的基礎，也是解決城市發(fā)展過程中面臨的環(huán)境污染和資源消耗問題的重要手段。通過物聯網、云計算、大數據等“互聯網+”技術構建再生資源回收利用體系，促進再生資源回收利用產業(yè)的健康發(fā)展，同時實現真正意義上的循環(huán)經濟和節(jié)能減排。

 

水務行業(yè)因為“互聯網+”技術的加持，正逐漸從傳統(tǒng)水務轉向“物聯網”水務。將新興的信息技術運用于城市及農村水務綜合管理，利用傳感器實時采集水循環(huán)系統(tǒng)中的各種水質、水量、波峰、波谷等數據，構成“感知物聯網”；再通過云計算將“水務物聯網”整合起來，以多源耦合的水循環(huán)模擬、水資源調控、水務云平臺等為支撐，完成數字城市水務設施與物理城市水務設施的無縫集成，實現設備與設備、設備與人、人與人的全關聯。根據大數據的集成，將水及水處理從源頭更多地進行循環(huán)利用。此外，加強使用多種技術并行的科技管理手段，例如分散式、小規(guī)模、區(qū)域式等各種管理手段的結合，最終形成“高效云水務+智慧管理”的新管理模式。

 

融入“互聯網+”技術的大氣環(huán)境污染監(jiān)管體制的實施，可以真正實現大氣環(huán)境污染的動態(tài)監(jiān)測，構建全天候、多區(qū)域的智能大氣污染物排放監(jiān)測系統(tǒng)。例如，“互聯網+”技術可以實現對霧霾污染源頭信息的數據、公眾關于大氣污染的投訴舉報的有效管理，激勵公眾投身于霧霾天氣的防治；可移動無人監(jiān)測平臺，可以為復雜工作環(huán)境下的大氣環(huán)境監(jiān)測與大氣環(huán)境治理工作提供新途徑。

 

近期的土壤管理云平臺也在不斷推動土壤與地下水污染的風險管控。在《土壤污染防治行動計劃》推動下，2018年底生態(tài)環(huán)境部建設的“土壤環(huán)境信息化管理平臺”實現了對土壤數據的分析應用，包括土壤監(jiān)測任務管理、農用地質量分類管理、任務跟蹤及達標考核管理、決策支撐管理、大數據分析管理等，并基于GIS技術進行掛圖作戰(zhàn)管理，實現了土壤環(huán)境質量及污染防治任務的可視化展示。

 

未來，隨著5G技術的應用，將促進大規(guī)模物聯網、云計算和大數據等信息服務業(yè)的發(fā)展，構建更加高效安全的信息化服務平臺，從而促進循環(huán)經濟朝更加良性的方向發(fā)展。

 

建議與展望

 

4.1 促進生態(tài)環(huán)境科技與生態(tài)環(huán)境保護產業(yè)協(xié)調發(fā)展

 

生態(tài)環(huán)境科技是生態(tài)環(huán)境保護產業(yè)發(fā)展的前提，是提高生態(tài)環(huán)境保護產業(yè)競爭力的重要基礎。生態(tài)環(huán)境科技成果的轉化是生態(tài)環(huán)境科技推動產業(yè)發(fā)展的必由之路。因此，提高生態(tài)環(huán)境科技成果轉化能力和效率，把生態(tài)環(huán)境科技研究與產業(yè)發(fā)展統(tǒng)一起來，互相促進、共同發(fā)展，是實現生態(tài)環(huán)境保護產業(yè)健康、高效、高質量發(fā)展的重要舉措。

 

 

4.1.1 以“四個面向”“三個導向”為原則指導生態(tài)環(huán)境科技項目的立項和研究

 

 

在2019年的經濟工作會議上，黨中央提出做好各方面工作都要堅持問題導向、目標導向、結果導向的重要方針。以習近平總書記“四個面向”“三個導向”為原則指導生態(tài)環(huán)境科技工作的立項和研究，可讓生態(tài)環(huán)境科技成果緊貼需求，脫虛向實，真正滿足生態(tài)環(huán)境保護產業(yè)發(fā)展的需要，為生態(tài)環(huán)境科技成果的轉化奠定基礎。

 

首先，科研選題應從國家的重大需求和產業(yè)發(fā)展的長遠需求出發(fā)，解決實際生產過程中的關鍵問題。只有堅持需求導向，才能將科研與產業(yè)連成一體，有效促進科技成果轉化。針對基礎研究，既要遵循科學發(fā)展的自身規(guī)律，又要通過重大科技問題帶動，讓基礎研究與應用研究相輔相成，互相促進。

 

在國家明確提出破除“四唯”，即破除“唯論文、唯職稱、唯學歷、唯獎項”傾向之后，2020年2月17日科技部印發(fā)了《關于破除科技評價中“唯論文”不良導向的若干措施（試行）》文件，在一定程度上遏制了當前國內眾多科研機構僅專注發(fā)表高影響因子SCI文章、搶占科技熱點“山頭”而忽略產業(yè)轉化的現象，也是對真正為國家科技和民族產業(yè)發(fā)展作貢獻的科研工作者的肯定和鼓勵。但是高校及科研單位的考核慣性使得破“四唯”的政策需要時間落地。雖然“唯論文”及“唯帽子”的簡單考核，容易與個人及學校的名利掛鉤，產出也是短時間容易達到。但是以實現推動產業(yè)實際發(fā)展為產出的考核更具有挑戰(zhàn)性，要想達到目標，不僅需要前端的長期分析及不斷實驗，更需要后端市場的接受，否則即使有好的產品，也很難得到實際轉化與應用。

 

其次，科技資源配置的整合，對于科技創(chuàng)新和發(fā)展也是至關重要的?！吨泄仓醒腙P于制定國民經濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和二〇三五年遠景目標的建議》中提出，要充分發(fā)揮社會主義制度集中力量辦大事的優(yōu)勢，整合優(yōu)化科技資源配置，同時鼓勵企業(yè)發(fā)揮技術創(chuàng)新主體作用，推動創(chuàng)新要素向企業(yè)集聚，促進產學研深度融合。這將非常有利于科技資源的整合配置，有助于我國針對國家重大需求，集中優(yōu)勢科研資源解決關鍵問題。同時，也確定了企業(yè)的技術創(chuàng)新主體地位，鼓勵了生態(tài)環(huán)境科技產業(yè)化的發(fā)展。

 

不可否認，目前我國在生態(tài)環(huán)境科技轉化過程中仍然存在諸多問題，同時國家也在不斷出臺各項政策促進科技的穩(wěn)步發(fā)展。這些政策對于解決限制生態(tài)環(huán)境科技轉化的問題具有非常明顯的作用，也為我國生態(tài)環(huán)境科技發(fā)展提供了新的機遇。

 

 

4.1.2 健全生態(tài)環(huán)境科技成果轉化鏈條

 

 

針對生態(tài)環(huán)境科技成果轉化包括評估、二次開發(fā)、交易和孵化等多個環(huán)節(jié)的特點，應按照政府引導、市場為主的總體原則，強化政府、科研機構與企業(yè)之間的聯動，建立從科學研究、實驗試驗、中試熟化、規(guī)模驗證、工程設計到標準化產品或工藝上下游的有效銜接，打造系統(tǒng)的產學研用協(xié)作模式，真正實現從科技研發(fā)到成果轉化落地的良性互動，保障生態(tài)環(huán)境科技成果轉化的路徑暢通。

 

 

4.1.3 完善生態(tài)環(huán)境科技成果轉化政策和利益分配制度

 

 

政策法規(guī)和分配制度是科技成果轉化的制度保障。國家應盡快完善生態(tài)環(huán)境科技成果轉化政策體系，促進生態(tài)環(huán)境科技成果所有權的改革，激發(fā)科技人員的創(chuàng)新動力。同時，還應做好政策的宣貫、反饋收集與完善工作，形成生態(tài)環(huán)境科技成果轉化政策匯編，收集政策執(zhí)行中不適應科技成果轉化的反饋，及時對政策進行修訂和補充，提高生態(tài)環(huán)境科技成果轉化政策的普及性和適應性?？蒲袡C構內部應當按照相關法律、政策制定科技成果的利益分配制度，保障主要完成人和團隊合理、合法的利益分配，保護科研人員的創(chuàng)新成果和收益。

 

4.2 運用生態(tài)設計賦予生態(tài)科技“新生命”

 

生態(tài)科技作為新的科技形態(tài)，是以實現“生態(tài)經濟綜合效益”最大化為目標，對于認識與改造自然、保護與改善環(huán)境、維護和優(yōu)化生態(tài)系統(tǒng)、促進生態(tài)文明建設等方面具有重要作用。推動生態(tài)經濟的關鍵，就是要改變“生產—消費—丟棄”的傳統(tǒng)線性經濟模式，在不斷提高資源利用效率和減少“碳足跡”的同時，促進經濟向循環(huán)型轉變。

 

作為循環(huán)經濟的發(fā)源地與排頭兵，2020年3月11日歐盟發(fā)布了新版《循環(huán)經濟行動計劃》，其核心是將循環(huán)經濟理念貫穿于產品設計、生產、消費、維修、回收及再利用的全生命周期，推動歐洲循環(huán)經濟從局部示范轉向主流規(guī)?；瘧?，引領全球循環(huán)經濟發(fā)展。由于產品對環(huán)境的影響有80%以上在其設計階段就已經確定，新版《循環(huán)經濟行動計劃》特別提出要“設計可持續(xù)產品”，即在產品設計階段，提高產品的耐用性、重復使用性、可升級性和可修復性，解決產品中有害化學物質的存在，并提高其能源和資源效率。以《生態(tài)設計指令》等系列政策為抓手，歐盟在產品設計階段強力推動生態(tài)友好設計，要求歐盟市場流通的指定商品必須同時滿足資源循環(huán)與節(jié)能要求、減少有害物質、降低污染和溫室氣體排放。

 

生態(tài)科技是協(xié)調好人與自然之間、經濟社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境之間矛盾的重要依托。從產品生命周期開始時即引入生態(tài)友好設計理念，賦予生態(tài)科技“新生命”，是讓資源和物質變?yōu)檠h(huán)流動中至關重要的一環(huán)，是促使生態(tài)環(huán)境效益、經濟效益與社會效益有機統(tǒng)一，實現經濟從“開放”線性到“閉環(huán)”循環(huán)的有力抓手。

 

4.3 注重多學科交叉，提升成果轉化、推進教育變革

 

 

4.3.1 提升生態(tài)環(huán)境科技成果轉化效率

 

 

環(huán)境問題的多元性和復雜性使它與生物學、化學、信息學、材料科學等學科密不可分，環(huán)境學科自身特點決定了許多生態(tài)環(huán)境科技成果是多學科、多行業(yè)協(xié)同的結果。因此，要充分利用其他領域的科技成果，特別是信息科技領域的成果來推動生態(tài)環(huán)境保護產業(yè)的發(fā)展。環(huán)境信息化可為構建綠色、低碳、循環(huán)經濟體系提供重要的支撐，助力國民經濟可持續(xù)發(fā)展。利用信息技術建立生態(tài)經濟支撐體系和信息資源共享平臺，不僅可以提高資源利用率、促進資源再循環(huán)，還可以改變傳統(tǒng)的產業(yè)模式，提高經濟運作的效能。

 

隨著國家創(chuàng)新體系建設的不斷完善、市場化改革的不斷深入，生態(tài)環(huán)境科技成果轉化的大環(huán)境也在不斷改善，當企業(yè)、高校、科研院所、政府部門各歸其位、各司其職，具有完善的促進科研活動、創(chuàng)新活動、商業(yè)活動的各項制度體系和激勵約束機制，各種創(chuàng)新要素能夠順暢流動和優(yōu)化配置時，生態(tài)環(huán)境科技成果轉化效率和質量都會上一個新臺階。

 

 

4.3.2 推進生態(tài)環(huán)境保護教育變革

 

 

作為交叉學科，任何其他領域的新技術、新理念的引入，都會給環(huán)境學科帶來變革和生機。曾經化工、生物、材料領域的進步帶來了污染治理水平的提高，今后大數據和人工智能則會將“末端治理”推向“前端清潔生產”。對于生態(tài)環(huán)境科技工作者的培養(yǎng)不應只關注傳統(tǒng)的污染治理技術和處理方法，更要在習近平總書記提出的“四個面向”基礎上強化教育培養(yǎng)。

 

首先，生態(tài)環(huán)境保護教育工作應該堅持面向世界科技前沿，尋找將其他科學領域的新思路、新方法、新理念應用于生態(tài)環(huán)境保護領域的可能，讓各領域先進技術能夠為生態(tài)環(huán)境科技所用并服務于生態(tài)環(huán)境保護產業(yè)。其次，生態(tài)環(huán)境保護教育工作應面向經濟主戰(zhàn)場，統(tǒng)籌協(xié)調經濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護，避免環(huán)境治理成為拒絕淘汰落后產能、阻滯經濟發(fā)展的借口。再次，生態(tài)環(huán)境保護教育應面向國家重大需求和人民生命健康，以保護人體健康和生態(tài)環(huán)境為第一目標，開展跨區(qū)域、跨介質污染協(xié)調治理。

 

然而，生態(tài)環(huán)境保護教育工作并非一蹴而就，改變教育理念也非一朝一夕之功。無論是借鑒跨領域學科思路和技術，還是推動公眾參與生態(tài)環(huán)境保護，都需要從業(yè)者以自身理念的變化去帶動整個社會氛圍的改變。在可以預見的將來，生態(tài)環(huán)境保護產業(yè)將從治理轉向管理、從治污轉向防污、從被動轉向主動。

 

文獻來源：胡清,高菁陽,王超,等.生態(tài)環(huán)境科技轉化與產業(yè)發(fā)展融合之路探索[J].中國環(huán)境管理,2020,12(6):7-12.

DOI：10.16868/j.cnki.1674-6252.2020.06.007

 

資助項目：國家重點研發(fā)計劃“國家GSR 管理體系與發(fā)展戰(zhàn)略研究與集成”（2018YFC1801303）。

 

作者：胡清1,2*，高菁陽2,3，王超1，呂廣豐1,2，林斯杰1,2，汪遠昊2，王希銘1

單位：1.南方科技大學環(huán)境科學與工程學院

         2.北京環(huán)丁環(huán)保大數據研究院

         3.北京大學工學院

本/文-內/容/來/自:中-國-碳-排-放-網-tan pai fang . com

胡清博士，教授，南方科技大學工程技術創(chuàng)新中心（北京）主任，研究方向為大數據與生態(tài)環(huán)境、城市環(huán)境工程、污染場地綠色可持續(xù)修復與管理、生態(tài)環(huán)境發(fā)展戰(zhàn)略與政策標準研究、環(huán)境健康、綠色環(huán)保及循環(huán)技術等。