循環經濟的演進與理論基礎

2.1.1.1 循環經濟的演進

1966 年，美國經濟學者 Kenneth E. Boulding 提出的「太空船理論(Spaceship

Earth)」（Boulding, 1966）被視為循環經濟所主張封閉循環系統（Closed Loop）

的啟蒙。該理論說明地球就如同一艘在宇宙中運行的太空船，是一個獨立、封 閉的系統，靠不斷消耗自身資源來生存，最終將因資源耗盡而無法生存。要讓 宇宙飛船延長使用壽命，唯一辦法是不斷循環利用太空船內的資源。Boulding 藉此概念說明我們賴以為生的地球是一個封閉的系統，倘若人類無止盡的耗用 自然資源、製造污染，終將超越太空船的承載力，迎向毀滅；人類必須仰賴可 再生能源並不斷重複使用資源，避免廢棄物的產生，才得以維生。我們應將傳 統的線性經濟依賴資源消耗來創造經濟成長的方式，轉變為依靠資源循環再恢 復的方式來創造支持經濟系統，創造經濟成長。

1976 年，瑞士建築師 Walter Stahel 和 Genevieve Reday 在提給歐洲執行委 員會的研究報告（Stahel＆Reday, 1976），描繪了封閉式經濟（Economy in Loops）

的願景，以及對就業機會、經濟競爭力、資源維護及廢棄物預防的影響。Stahel 一生致力於研究封閉式經濟，被譽為推動循環經濟的先驅者，1982 創立產品生 命協會（Product-life Institute），為歐盟及歐洲國家的永續發展智庫組織，針對 延長產品壽命、翻新再利用、及廢棄物預防等進行研究及推廣；並主張封閉式 的經濟型態應販售服務（Service Economy）而非販售產品，也就是「功能性的 服務經濟（Functional Service Economy」的概念（或後來提出的「產品服務系 統（Product Service System, PSS）」，使用越少的資源來創造更多的價值（More from Less），並於 2006 年集結 300 個功能性服務經濟的商業案例，出版「績效 經濟」一書（Performance Economy, 2006; 2010）。

1989 年，「循環經濟(Circular Economy)」一詞正式被提出，由英國兩位環 境經濟學家 Pearce & Turner（1989）在其著作「資源與環境經濟學」中提到。

Pearce & Turner 建立於太空船理論（Boulding,1966)之上，說明「目前傳統的線 性經濟概念是開放且不包含回收的，這也反映在人們總將大自然當作廢棄物掩

埋場的行為上，但循環經濟（Circular Economy）就像自然生態循環一樣，是封 閉且循環的經濟系統，將垃圾的質與量降低到自然環境可容忍的程度」，並提 出循環經濟的概念架構，標示資源、能源、及經濟效用的流向，以及其所帶來 的正面效益或負面衝擊。

同年，Frosch ＆Gallopoulos 在《科學美國人》（Scientific American）上提 出的「工業生態學（Industrial Ecology）」（或稱「產業生態學」），被視為目前發 展循環經濟最重要的學科之一。兩位作者美國通用汽車(General Motors)的研究 員，該篇研究主要針對以汽車產業為主的製造業來提出反思—工業運行應該也 要向大自然學習。「為什麼我們的工業運行不能像生態系統一樣，在自然生態 系統中一個物種的廢物也許就是另一個物種的資源，而為何一種工業的廢物就 不能成為另一種的資源？如果工業也能像自然生態系統一樣，就可以大幅減少 原材料和降低環境污染，並能減少廢棄物的處理過程。」並定義工業生態系統 為「一個可以最佳化能源及資源使用，最小化廢棄物及污染的產生，並且每一 個產品的製程都可以有經濟可行的方案（Frosch ＆Gallopoulos, 1989）。」

2002 年，美國建築師 William McDonough 與德國化學家 Michael Braungart 更進一步提出「從搖籃到搖籃（Cradle to Cradle, C2C）」的設計概念，是對自工 業革命以來「搖籃到墳墓（Cradle to Grave）」的線性經濟下的「製造-生產-拋 棄」生產消費模式提出巨大反思，主張應從源頭的設計重新思考及反省，我們 應該向大自然學習，沒有廢棄物。McDonough＆Braungart（2002）點出我們過 去面對自然環境的態度為「減少破壞」，但實際上「減少破壞，並不會變好」，

故提出三大主張：生態有效性（Eco-Effectiveness）、廢物即食物（Waste Equals Food）、尊重多樣化（Respect Diversity）。更重要的是，點出「工業循環(technical cycle for product for service) 」與生物循環「(biological cycle for product for consumption)」兩個系統不應該混淆，才能減少對環境的衝擊。生物循環之產品

由生物可分解的原料製成，主要用於消耗性的產品，最後透過分解回到生物循 環提供養分；工業循環之產品材料則持續回到工業循環，主要用於產品服務系 統，將可再利用的材質同等級或升級回收，再製成新的產品。

2005 年，經濟合作暨發展組織(Organization for Economic Cooperation and Development，OECD)成立「永續物質管理(Sustainable Materials Management，

SMM)」工作領域，以「由搖籃到搖籃」的概念訂定 SMM 工作範疇，推動 SMM 工作、訂定相關政策、發展有效評估物質使用對環境衝擊之研究方法與測量工 具。永續物質管理是一範疇廣泛、複雜的領域，涉及的相關利益者眾多，在政 策上包括生產製造、消費、廢棄物管理、國際貿易、都市計畫等內容，利用法 規、經濟、鼓勵自發性等手段達成資源循環再利用、減輕環境衝擊之目標。相 較於傳統的廢棄物管理，永續物質管理導入生命週期之觀點，物質生命週期循 環為原則進行廢棄物減量、再使用及資源化再利用，減少資源使用所造成的環 境衝擊及經濟成長的全面目標，以達到於生態效益(Eco-effectiveness)及物質效 益上。永續物質管理的推動也是邁向循環經濟的重要基礎。

2010 年艾倫‧麥克阿瑟基金會(Ellen MacArthur Foundation, EMF)於英國成 立，將循環經濟的推向高峰，積極與國際上不同的利害關係者包含產、官、學、

公民社會溝通合作，將循環經濟的理論及概念有系統的整合，在研究、教育、

倡議、執行層面都有很大的進展，是目前國際上循環經濟的集大成者。創辦人 Ellen MacArthur 是一名退休的國際遊艇選手，創下世界紀錄—最快的環遊世界 單人遊艇紀錄；也因其親身的航海經驗，讓她更深刻的體認到資源是有限的，

而我們目前所仰賴的線性經濟的生產消費模式將無法永續，因而在 2009 年退 出航海的職涯生涯，創立艾倫‧麥克阿瑟基金會來推動循環經濟。

艾倫‧麥克阿瑟基金會的工作重心主要包含四大方向：研究、執行、教育、

推廣溝通。（1）研究：提供向循環經濟轉型的優勢的堅實證據，並提出洞見和

分析（2）執行：成立「循環經濟 100（CE100）」，邀請企業及政府加入，例如 Google、蘋果(Apple)、聯合利華（Unilever）、可口可樂（CocaCola）、陶是化學

（Dow）、IKEA 等，相互學習、培養能力、建立關係和展開合作，鼓勵循環創 新，為迴圈經濟的發展創造條件。（3）教育：激勵學者反思循環經濟架構的未 來，搭建一個圍繞著循環經濟架構的全球性教學平臺，與各大學合作正式和非 正式教育。（4）推廣溝通：與循環經濟全球受眾進行交流，透過各種線上線下 的活動來推廣溝通基金會的研究、報告、案例分析及書籍（EMF，2017）。

在 EMF 成立後，循環經濟在國家及產業及企業的實踐層面有了大幅度的

(The economics of the coming spaceship earth)

Boulding, K. E.

1976 年 封閉式的迴圈經濟(Economy in Loop) Stahel, W. R., &

Reday-Mulvey, G.

1989 年 循環經濟(Circular Economy)名詞與架構圖首 次被提出

Pearce, D. W., &

Turner, R. K.

1989 年 工業生態學 Frosch, R. A., &

Gallopoulos, N. E.

2002 年 搖籃到搖籃(Cradle to Cradle) McDonough, W., &

Braungart, M.

2004 年 OECD 成立永續物質管理(Sustainable Materials Management)工作領域

經濟合作發展組織 (OECD)

2006 年 績效經濟/功能性服務經濟 Stahel, W. R.

時間 循環經濟的發展 作者 2010 年 英國艾倫‧麥克阿瑟基金會(Ellen MacArthur

Foundation)成立，全面推動發展循環經濟

Ellen MacArthur Foundation

資料來源：徐琬婷，2015

2.1.1.2 循環經濟的理論基礎

循環經濟是一個複雜的系統，彙整了不同的理論及領域，最核心的概 念建立於三大理論基礎上發展（Ghisellini et al, 2016）：生態經濟學、系統理 論、及工業生態學。本研究整理此三大理論及其對循環經濟的貢獻。

(1) 系統理論（General Systems Theory）

Von Bertanlaffy（1950, 1968）提出系統理論，從生物科學的角度出 發建立數學理論，後被經濟學家 Bounlding（1966）應用其理論來討論經 濟系統。系統理論的核心思想是系統的整體觀念（holism），探討個體與 環境之間的複雜性與相互依賴關係，說明任何系統都是一個有機的整 體，不是各個部分的組合或簡單相加，其中的個體不是孤立地存在著，

每個元素在系統中都處於一定的位置上，起著特定的作用。個體之間相 互關聯，構成了一個不可分割的整體。

循環經濟強調資源再利用，以提升循環度與排除廢棄物以降低環境 影響的原則，跨足社會、經濟、環境生態系統之間的關聯，所以循環經 濟的科學基礎是系統理論(高輝清，2008)。循環經濟系統是一個具有多層 次、多形式而複雜的系統，透過調節系統內部各個子系統之間的物質、

能量與資訊的輸入輸出，最大限度的循環利用資源，讓各子系統自循環 以及系統整體和諧，以維持生態系統的平衡。系統論所強調整全觀

（holism）、系統思考、複雜性以及組織學習，這些都是循環經濟發展的 前提。

(2) 生態經濟學（Ecological Economics）

生態經濟學是了解在不同時間和空間下，人類經濟與自然生態間的 共同演化和互相依存的關係（Xepapadeas, 2008）。生態經濟學把經濟視 作為生態系統下的子系統，並強調保存天然資本，研究社會的新陳代謝 作，亦即是對能源和資源進入及離開經濟體系的流動進行研究。生態經 濟學建基於一個概念模型，認為經濟體系跟能源和資源的流動、以及由 生態系統所提供的「服務」緊密相連並因而得以維持(Cleveland, 2008)。

來自不同學科的學者都對經濟和環境的關係作出研究，關注點包括 能源和資源的流動及可持續發展、環境質素，以及經濟發展。生態經濟 學建立於 Kenneth E. Boulding、Nicholas Georgescu-Roegen、Herman Daly、Robert Costanza 及其他學者的研究之上。而後來提出的綠色經濟，

即是生態經濟學在實務上更實在的應用。《生態經濟學》期刊在 1989 年 正式發行，確立了生態經濟學的學術地位，後來的工業生態學的發展也 被視為是生態經濟學的延伸應用領域。

(3) 工業生態學(Industrial Ecology)

工業生態學是一個正在發展中的跨領域學科，也是目前推動循環經

工業生態學是一個正在發展中的跨領域學科，也是目前推動循環經