臺灣產業園區生態效率之研究 - 政大學術集成

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(1)國立政治大學地政學系私立中國地政研究所. 碩士論文. 臺灣產業園區生態效率之研究政治. 大. 立 Research on Eco-efficiency of Industrial Parks in Taiwan ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. i n U. v. 指導教授：白仁德博士研究生：廖婉彣撰. 中華民國一Ｏ四年六月.

(2) 摘要產業發展不僅帶來經濟效益，亦會對環境造成衝擊，是以「永續發展」成為現代產業界的發展方向，而生態產業園區即為實踐永續發展的有效途徑。在永續發展的潮流之下，世界企業永續發展委員會提出一種用來衡量經濟價值及環境影響之間關係的工具--「生態效率」，從此如何評估生態產業園區的生態效率成為近年研究的重點之一。而隨著台灣推行生態產業園區之相關政策已逾十年，產業園區之永續性亦備受關注。然根據文獻回顧，生態效率應結合其他工具使其更有效地衡量永續性。故本研究分為兩個階段，在第一階段中，本研究建立一個以資源消耗與環境衝擊為投入項，經濟發展為產出項的 DEA 模型來評估台灣 60 個產業園區之生態效率。第二階段則為探討產業園區與城鄉環境之關聯提出五個假說，更進一步萃取出重要代表因素與園區生態效率值進行 Tobit 迴歸分析。研究結果顯示，僅有 15 個產業園區相對具有生態效率，大部分的產業園區需要降低用電量投入來提升生態效率。本研究另提供投入項目的調整建議，以供政府未來決策之參考。此外，在第二階段分析中，發現高度城鄉支援的產業園區具有較高的生態效率，是以產業園區及地方政府應共同致力於城鄉環境的永續發展。最後，Tobit 迴歸分析結果表示我國產業園區可透過創新計畫、外資引入及能資源整合來提升生態效率。. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. al. er. io. sit. y. Nat. 關鍵字：生態產業園區、生態效率、資料包絡分析法、Tobit 迴歸分析. Ch. engchi. i n U. v.

(3) Abstract The industrial development not only brings economic benefits, but also consumes a lot of resources and produce environmental impacts. It is the reason that the concept of “Sustainable development” has become the main idea that the industry try to observe. And the development of eco-industrial parks(EIPs) is the effective way to achieve the sustainable development. Under the mainstream, the World Business Councils on Sustainable Development (WBCSD) proposed “Eco-efficiency” which is a tool for quantifying the relationship between economic value creation and environmental impacts. Therefore, how to evaluate the Eco-efficiency of EIPs has become one of the most important topic in the research recently. In Taiwan, the policy of the eco-industrial park has implemented for more than 10 years. Likewise, the sustainability of industrial parks is worthy of our concern.. 政治大. However, according to the literature review, it must be coupled with other tools to make eco-efficiency become a useful tool for sustainable development. Therefore, this research divided into two stages. At the first stage, this research. 立. ‧ 國. 學. ‧. constructs the DEA model of output for economical benefit and input for combining resource and environment to evaluate 60 industrial park’s eco-efficiency in Taiwan. At the second stage, in order to realize the relation between the eco-efficiency of industrial park and the environment of town and country, this research raises five hypotheses. Furthermore, this research extracts important representative factors through the Principal Component. io. sit. y. Nat. al. er. Analysis(PCA), and the eco-efficiency value of industrial parks for Tobit regression analysis.. n. v i n According to the researchC results, 15 industrial parks are efficiency. h e nonly gchi U. Most of parks have to reduce electricity in order to improve the eco-efficiency. And this research also provides quantitative suggestions on input items, which could be the information for decision-making in the future. Otherwise, at the second stage, it has been discovered the industrial parks under the high support of town-and-country have better eco-efficiency. Thus, environmental sustainability must be the common goal of industrial parks and local governments. Finally, according to the results from Tobit regression analysis, the result showed that it is possible to improve eco-efficiency by innovative program, foreign capital and energy resource integration. Keywords: Eco-Industrial Park, Eco-efficiency, Data Envelopment Analysis, Tobit regression.

(4) 目錄第一章緒論 ................................................................................................................. 1 第一節研究動機與目的 ..................................................................................... 1 第二節研究範圍及資料來源說明 ..................................................................... 3 第三節研究方法 ................................................................................................. 6 第四節研究內容與流程 ..................................................................................... 7 第二章文獻回顧 ......................................................................................................... 9 第一節生態效率(Eco-efficiency) ....................................................................... 9 第二節生態產業園區 ....................................................................................... 16 第三節產業園區生態效率之評估模式 ........................................................... 35 第四節資料包絡分析相關研究 ....................................................................... 47 第五節小結 ....................................................................................................... 51 第三章研究設計 ....................................................................................................... 53 第一節產業園區生態效率實證模型構建 ....................................................... 54. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. 第二節關聯分析模型構建 ............................................................................... 68 第四章實證分析 ....................................................................................................... 77 第一節園區生態效率分析 ............................................................................... 77 第二節園區生態效率與城鄉環境之關聯分析 ............................................... 91 第五章結論與建議 ................................................................................................. 107 第一節結論 ..................................................................................................... 107 第二節建議 ..................................................................................................... 110. sit. y. Nat. n. al. er. io. 參考文獻 ........................................................................................................................ i 附錄各產業園區生態效率投入產出項目變數原始資料表 ................................... vii. Ch. engchi. i n U. v.

(5) 圖目錄圖1 圖2 圖3 圖4 圖5 圖6 圖7 圖8 圖9 圖 10. 經濟部工業局編定工業區位置分布圖........................................................ 4 研究流程圖.................................................................................................... 8 永續發展三個面向的關聯性...................................................................... 10 生態化工業區要素...................................................................................... 18 卡倫堡生態產業園區產業共生圖.............................................................. 20 臺灣 21 世紀議程國家永續發展願景與策略綱領架構圖........................ 26 研究架構圖.................................................................................................. 53 DEA 方法使用程序 .................................................................................... 58 關聯分析模型研究架構.............................................................................. 68 各產業園區 TE 及 PTE 散佈圖.................................................................. 81. 圖 11 圖 12 圖 13. 北部地區具 PTE 生態效率產業園區之城鄉環境構面值 ........................ 94 中部地區具 PTE 生態效率產業園區之城鄉環境構面值 ........................ 95. 各地區具 PTE 生態效率產業園區之城鄉環境平均構面值雷達圖 ........ 98 集群分析法-華德法樹狀圖 ........................................................................ 99 各區域產業園區數量在三集群之表現...................................................... 99 各構面在三集群之表現............................................................................ 100. ‧. ‧ 國. 學. io. sit. y. Nat. n. al. er. 圖 14 圖 15 圖 16 圖 17 圖 18. 政治大南部地區具 PTE 生態效率產業園區之城鄉環境構面值 ........................ 97 立東部地區具 PTE 生態效率產業園區之城鄉環境構面值 ........................ 98. Ch. engchi. i n U. v.

(6) 表目錄表1 表2 表3 表4 表5 表6 表7 表8 表9 表 10. 經濟部工業局編定工業區表 ....................................................................... 5 生態效率指標之類別、考量面及指標範例 ............................................. 14 生態產業園區三種層次類型 ..................................................................... 19 能資源整合重點推動工業區之遴選考量要項 ......................................... 29 環保科技園區環境績效指標說明 ............................................................. 36 工業區生態化之績效指標與評核點數表 ................................................. 38 EEWH-EC 指標評估項目 ......................................................................... 40 生態工業園區評量指標表 ......................................................................... 41 工業區生態化環境效率指標系統表 ......................................................... 43 生態產業園區生態效率指標系統分析比較表 ......................................... 44. 表 11 表 12. 生態效率評估方法比較 ............................................................................. 46 DEA 相關研究摘要 .................................................................................... 48. 表 13 表 14 表 15 表 16 表 17 表 18 表 19 表 20. 本研究採用之投入產出項一覽表 ............................................................. 64 所有可能之投入及產出項目相關分析表 ................................................. 65 投入及產出項目敘述統計量表 ................................................................. 65 園區生態效率與城鄉環境之關聯構面與變數說明 ................................. 72 DEA 模式結果摘要表 ................................................................................ 77 各產業園區效率值 ..................................................................................... 79. 政治大 DEA-Tobit 相關文獻摘要 .......................................................................... 50 立本研究決策單位表 ..................................................................................... 59 ‧. ‧ 國. 學. sit. y. Nat. 表 31 表 32 表 33 表 34 表 35 表 36. 東部地區城鄉環境構面值 ......................................................................... 97 集群別與生態效率類型之比較 ............................................................... 101 生態效率與城鄉環境關聯之重要因素 ................................................... 102 總技術效率 Tobit 結果分析表 ................................................................. 103 純技術效率 Tobit 結果分析表 ................................................................. 103 城鄉環境重要變數與生態效率之關聯表 ............................................... 104. n. al. er. 產業園區 DEA 效率值分類表 ................................................................... 81 差額變數分析-各區域平均減少投入項目之幅度 .................................... 83 差額變數分析-各投入項目改進程度之首要三個產業園區 .................... 83 各產業園區之差額變數分析 ..................................................................... 84 規模報酬分析表 ......................................................................................... 86 敏感性分析表 ............................................................................................. 87 轉軸過後之主成分分析結果 ..................................................................... 91 北部地區城鄉環境構面值 ......................................................................... 93 中部地區城鄉環境構面值 ......................................................................... 95 南部地區城鄉環境構面值 ......................................................................... 96. io. 表 21 表 22 表 23 表 24 表 25 表 26 表 27 表 28 表 29 表 30. Ch. engchi. i n U. v.

(7) 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. i n U. v.

(8) 臺灣產業園區生態效率之研究. 第一章緒論第一節研究動機與目的一、. 研究動機. 二十世紀以來，工業發展快速，各國在土地使用上紛紛設立產業園區，希望透過產業園區的設立帶動區域經濟發展，然產業園區的設立帶來的不僅是經濟效益，其廢棄物排放及資源過度消耗對環境造成不可回復的衝擊， 1990 年代各國環境意識提高，使得「產業為環境破壞的原因」之理念漸漸轉變為「產業為永續發展的關鍵」(Schmidheiny, 1992)。在世界企業永續發展委員會(World Business Council for Sustainable Development, WBCSD)積極推動之下，講求經濟與環境雙贏的「生態效率(Eco-efficiency)」一詞產生，並成為產業界的主流概念。生態效率係指「以較少的投入來創造更多的意欲產出，並在其生產過程中，盡可能地去減少對環境的衝擊及自然資源的消耗。」(OECD, 2002)。有別於於過去僅以經濟為考量的「績效」評估產業，為落實生態效率之理念，WBCSD 將生態效率從企業角度的經營理念轉化為可量測的評估方式。生態效率的概念因結合增進經濟利益與改善環境品質之觀點，受到全球產業界的重視，已成為近代衡量產業園區的重要績效指標(施心皓等人， 2003)。其應用的範疇廣泛，除應用在單一公司企業或單一產業的微觀層面 (Kharel and Charmondusit, 2008)；宏觀層面應用於多個區域或跨產業的比較. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. sit. y. Nat. n. al. er. io. 分析(Zhang, Fan, Yuan and Ge, 2008；劉小蘭，2012；郭振雄、陳香梅、羅光達，2014)。而當生態效率的概念應用於產業管理系統時，不僅可使企業自行評估其內部之生態效率，鼓勵其不斷同時改進經濟面與環境面的表現，並能將生態效率值供作政府管理機構人員管理之參考，以使產業永續發展 (Charmondusit and Keartpakpraek, 2011)。在永續發展趨勢之下，產業園區亦改變過去以經濟為導向的發展模式，漸朝向以永續發展為導向之「生態產業園區(Eco-Industrial Parks, EIPs)」推進。生態產業園區是建立在工業生態學(Industrial Ecology, IE)的理念上，係指一產業園區透過規劃交換物質與能資源之產業系統，尋求能資源消耗最小化及減少廢棄物之排放，並建立起經濟、環境和社會三方面的永續關係 (Côté and Cohen-Rosenthal, 1998)。可將其分為三種層次：(1)微觀層次為某. Ch. engchi. i n U. v. 一產業內部之工業生態；(2)中觀層次為在工業系統內之產業相互合作；(3) 宏觀層次則為生態工業網絡或生態城鄉(Roberts, 2004)。而回顧生態產業園區相關研究多針對生態產業園區的理論基礎、發展類型或相關案例進行探討(Roberts, 2004；Côté et al., 1998；Lowe, 2001；王鑑恒、巢志成、游振偉， 2002；余貞曄，2007)，國內對於整體性多個生態產業園區衡量比較的研究較為缺乏。 1.

(9) 第一章緒論. 為了解各產業園區生態化之發展，回顧過去關於生態產業園區的生態效率評估之研究，多僅限於建立指標評估生態產業園區的定性方式分析(陳建宏，2004；張添晉、李淑莉，2007；張蕙蘭、黃英傑、楊文龍，2007)，惟採用建立指標評估的定性方式分析，不但其係數權重易受到主觀影響，更無法同時考量多投入產出項的交互影響。而過去在定量的研究中，以物質流分析法為多數，然因為產業園區業別多、資料蒐集困難，故研究對象多針對單一產業園區或單一產業類別，缺乏對多個產業園區的定量評估。隨著發展「生態產業園區」之潮流，我國政府於 1999 年「生態化產業體系之推動－產業之新契機」報告中指出，傳統工業區會消耗許多能源與原料，並且產生大量的廢棄物，增加環境的負擔，故在考量生產作業的生命週期以及回收減量再利用的精神下，落實能資源再利用必能有效減緩能資源供應壓力，降低環境衝擊，形成生態化循環鏈圈，大為提升生態效率，是故大力推動循環型的生態產業園區(巢志成，1999)。可將我國生態產業園區推動策略分為兩類，一為素地的專案開發，即指 2002 年環保署設立「環保科技園區」；另一則為「既有產業園區生態化」，逾半數的編定工業區已. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. 成立超過 30 年，亟待更新。故自 2005 年迄今，我國政府於各產業園區進行生態化的更新改造，執行相關更新計畫，積極推動既有產業園區生態化。此外，除以微觀及中觀層次進行產業生態化，在宏觀層次，2008 年「永續能源政策綱領」中提出「建構循環型生態城鄉」為我國產業發展願景目標。總而言之，生態效率是一技術與管理的概念，可用於衡量企業個體或區域整體，而以生態效率評估產業園區則可加強園區在污染治理、生態保護等環境管理策略，實踐永續發展，故產業園區進行生態效率的衡量是具. sit. y. Nat. n. al. er. io. 有重要實質意義的。綜觀我國在生態產業園區發展推動已逾十年，伴隨著各項生態產業園區策略的施行，其成果是否真達到永續發展之目標是值得受到關注的。回顧國內之研究，目前尚未有針對全臺產業園區生態效率的量化實證研究，僅有定性的建立指標體系，實無法真實反映出我國生態產業園區之推展成效。故本研究以永續發展為目標，建立一套可衡量產業園區生態效率之量化評估模型，針對工業局所轄之編定工業區進行實證評估，以提供園區朝向永續發展之建議。並進一步從工業生態學宏觀的角度，以建立循環型生態城鄉之願景，了解城鄉環境與產業園區生態效率之關聯。. Ch. engchi. i n U. v. 二、研究目的根據上述研究動機，歸納本文研究目的有以下三點： (一) 確認產業園區生態效率指標項目，建立一套客觀且具全面性之評估模型，用以評估產業園區生態效率。 (二) 評估臺灣產業園區之生態效率，並進行區域比較分析，提出產業園區生態效率之改進方向。 (三) 提出城鄉環境影響產業園區生態效率之構面，進一步探討產業園區生態效率與城鄉環境之關聯。 2.

(10) 臺灣產業園區生態效率之研究. 第二節研究範圍及資料來源說明一、空間範圍臺灣工業用地供給多元，依「區域計畫法」可將土地區分為都市土地與非都市土地，在都市計畫地區劃設之工業區，與非都市地區所編定之丁種建築用地，為臺灣土地使用規劃體系的兩個工業用地供給管道。後者可謂工業區開發體系，係根據「獎勵投資條例」、「促進產業升級條例」或「產業創新條例」編定之土地，由經濟部工業局投資開發之工業區，為臺灣工業區用地供給的重要來源。除上述經濟部管轄之編定工業區外，尚有經濟部的加工出口區、環保署的環保科技園區與農業科技園區、國科會主管的科學園區以及內政部管轄之民間工業區…等。不同的產業用地類型有著不同的設立主旨、管理方式、用地規劃以及不同的土地利用方式，除經濟部的編定工業區為出售，環保科技園區可出售或出租外，其他園區用地均為出租。由於編定工業區土地均為出售之型態，導致土地有閒置利用之情況，資源投入產出深受廠商影響，再加上臺灣工業區用地供給以編定工業區面積最大(經濟部工業局， 2012)，是以了解編定工業區資源利用情形及其生態效率，對於臺灣產業生態化之推展有其重要性。且為有效評估園區之生態效率，研究對象應具備同質性之條件，即管理單位、設立模式、土地使用、招商方式、規劃策略等性質相近之園區；再加上本研究資料來源取自於經濟部工業局「產業用地規劃與活化策略研. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. sit. y. Nat. n. al. er. io. 究」報告中的「工業區發展動態盤查指標」，該研究報告資料蒐集以編定工業區為優先，故考量資料蒐集之完整性，本研究所定義之「產業園區」為經濟部工業局所主管之編定工業區，全臺共有 61 個編定工業區，按北中南東四個區域劃分如下表 1，園區位置分布如圖 1。其中南港軟體園區由於屬於公辦民營之方式，故資料來源有別於其他園區，資料不完全故予以排除，本研究最後以 60 個產業園區作為研究範圍。. Ch. engchi. i n U. v. 二、時間範圍數據資料主要是用以資料包絡分析法評估產業園區之生態效率時，本研究資料來源為「工業區發展動態盤查指標」，惟動態盤查指標的次級資料蒐集為不同資料來源的統計，其蒐集數據的時間點與資料的區域範圍會有所不同，各項資料的時間範圍以民國 101 年為基準。. 3.

(11) 第一章緒論. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. 圖1. i n U. v. 經濟部工業局編定工業區位置分布圖 (資料來源：經濟部工業局，「工業區簡介」，2012). 4.

(12) 臺灣產業園區生態效率之研究. 表1 經濟部工業局編定工業區表縣市基隆市新北市臺北市. 北區桃園縣. 新竹縣. 嘉義縣. 臺南市. 政治大南區高雄市. n. al. 屏東縣. er. io. 中區. y. Nat. 南投縣. 彰化縣. 雲林縣. Ch. 產業園區斗六工業區豐田工業區雲林科技工業區雲林離島式基礎工業區民雄工業區朴子工業區義竹工業區嘉太工業區頭橋工業區永康工業區官田工業區新營工業區安平工業區臺南科技工業區大發工業區仁大工業區永安工業區林園工業區鳳山工業區仁武工業區臨海工業區內埔工業區屏東工業區屏南工業區龍德工業區利澤工業區和平工業區光華樂活創意園區美崙工業區豐樂工業區. ‧. 臺中市. 縣市. 中區雲林縣. ‧ 國. 立. 區域. 學. 苗栗縣. 產業園區大武崙工業區土城工業區新北產業園區瑞芳工業區樹林工業區南港軟體工業園區大園工業區中壢工業區平鎮工業區桃園幼獅工業區觀音工業區龜山工業區林口工業區新竹工業區竹南工業區銅鑼工業區頭份工業區大里工業區大甲幼獅工業區臺中港關連工業區臺中工業區竹山工業區南崗工業區全興工業區芳苑工業區福興工業區埤頭工業區彰濱工業區田中工業區元長工業區. sit. 區域. i n U. 宜蘭縣. engchi. 東區花蓮縣花蓮市臺東市. v. (資料來源：本研究自行整理). 5.

(13) 第一章緒論. 第三節研究方法一、文獻回顧法本研究回顧過去國內外生態效率相關文獻以及生態產業園區相關案例，奠定本研究之脈絡基礎；並蒐集比較過去各學者所建立之評估方法及實證經驗，選出適於本研究之評估方法，且整合過去生態效率相關指標，以作為後續研究操作參考之依據。. 二、資料包絡分析法(Data Envelopment Analysis, DEA) 由於產業園區之發展為多投入產出項之型態，為建立可量測之評估模型，本研究採取不需預設函數型態，且能處理多投入產出的資料包絡分析法作為研究方法，並以文獻回顧後所整理出的評估指標作為投入產出項，評估各產業園區之生態效率值，並進行比較分析。. 立. 政治大. 三、主成分分析(Principal Component Analysis, PCA). ‧. ‧ 國. 學. 本研究將應用主成分分析，將影響園區生態效率之各個構面進行整合，萃取出主成分，以少數幾個主成分代替原來多個變數，建立一組能保有原有變數資訊代表性的線性組合，並凸顯重要變數的影響。. 四、集群分析(Cluster Analysis). y. Nat. sit. 透過集群分析可了解到不同集群之間特性之差異，本研究欲利用主成. n. al. er. io. 分分析後之五個構面指標進行集群分析，將產業園區分成數個不同的發展類型，針對不同園區類型的特性分析，有助於探討城鄉環境差異與產業園區生態效率之關聯。. Ch. engchi. i n U. v. 五、Tobit 迴歸分析(Tobit Regression). DEA 的應用侷限於整合經濟(如產值)及環境(如資源消耗、污染排放)兩大面向之資料，為能進一步了解其他社會面相關變數(如區域緊密程度、區域創新程度)對於生態效率之影響，且受到 DEA 所求得的生態效率值屬於受限資料之影響，故本研究採用可分析受限應變數的 Tobit 迴歸模型。. 6.

(14) 臺灣產業園區生態效率之研究. 第四節研究內容與流程一、研究內容根據本研究目的與研究方法，本研究內容包含下列四個部分： (一) 回顧相關理論及文獻，建立研究模型生態效率可用來作為衡量產業永續發展之工具，其應用面向廣泛且多元，本研究透過回顧生態效率及生態產業園區相關理論及文獻，了解生態效率之意涵與不同評估方式之優劣，並整理各學者評估指標作為投入產出項之參考，架構出適合本研究之研究模型。 (二) 進行 DEA 實證分析，評估比較各產業園區之生態效率值利用資料包絡分析法得到各產業園區生態效率值，依據此生態效率值進一步將產業園區進行分類，並透過敏感度分析，了解各投入產出項目對生態效率值的影響程度；再以差額變數分析，針對個別產業園區提出改善建議。. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. (三) 以建立循環型生態城鄉為目標，探討園區生態效率與城鄉環境之關聯我國產業發展以建立循環性生態城鄉為目標，根據相關文獻本研究研擬出園區生態效率與城鄉環境相關構面及其變數，並透過主成分分析計算其構面值，進行綜合比較分析，以了解各產業園區其城鄉環境之差異。. sit. y. Nat. n. al. er. io. (四) 透過 Tobit 迴歸分析城鄉環境影響產業園區生態效率之因素透過文獻回顧可知生態產業園區的永續發展，應包含經濟、環境及社會三個面向，故本研究除以 DEA 採經濟與環境面向的相關變數求得生態效率值外，進一步又以 Tobit 迴歸分析，研究社會面向相關變數對於生態效率值之影響，並透過相關政策文獻佐證，對實證分析結果提出具體政策與建議。. Ch. engchi. 7. i n U. v.

(15) 第一章緒論. 二、研究流程根據本研究動機、目的、內容及方法，架構出本研究流程如下圖 2 所示：. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. 圖2. engchi. 研究流程圖. 8. i n U. v.

(16) 臺灣產業園區生態效率之研究. 第二章文獻回顧本研究旨在於探討產業園區之生態效率，期望產業園區能朝向永續發展，文獻回顧主要分為下列幾個部分：第一部分將整理生態效率之定義，了解過去生態效率的應用範疇及其評估方式。第二部分則整理生態產業園區之發展歷程，並針對國內生態產業園區之發展與實施策略進行回顧。第三部分則整理產業園區生態效率之相關指標與評估方法，以作為後續變數之參考。第四部分針對過去應用資料包絡分析法於區域研究相關文獻進行統整，歸納出相關研究的投入產出項，並回顧國內外目前透過 DEA-Tobit 模型評估生態效率之內容與本研究之相關性。. 第一節生態效率(Eco-efficiency) 一、發展背景. 政治大. 環顧當今全球產業發展趨勢，自 1992 年里約熱內盧全球高峰會，各國決議以「二十一世界議程(Agenda 21)」作為全球發展的行動綱領以來，各界皆以「永續發展(Sustainable Development)」為主要目標發展，其為一種既滿足當代人的需求，又不危及後代人需求的發展模式(WCED, 1987)，如圖 3 所示，顯示了永續發展的三大基本層面-經濟、環境與社會(Economic, Environment, and Social)之間的關聯性，也就是三重盈餘(Triple Bottom Line) 的概念。而將永續發展的概念應用在產業管理中，即形成了講求經濟與環境雙贏的「生態效率(Eco-efficiency)」。. 立. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. 9. i n U. v.

(17) 第二章文獻回顧. 立. ‧ 國. 學. 圖3. 政治大. ‧. 永續發展三個面向的關聯性(經濟部工業局，2001：2-4) 生態效率一詞起於 1990 年，由瑞士學者 Stefan Schaltegger 與 Andreas Sturm 所提出的。嗣後，1992 年 WBCSD 的前身企業永續發展委員會 (Business Council for Sustainable Development, BCSD)，其創始人 Stephan. sit. y. Nat. n. al. er. io. Schmidheiny 在其著作〈改變的經營之道(Changing Course) 〉中將「產業為環境破壞的原因」的理念轉變為「產業為永續發展的關鍵」，且本書中形成一個概念「藉由結合環境績效及經濟績效的改善，來表達企業身處於永續發展的挑戰之中，仍能掌握商機與優勢，並獲取利潤」，而這個概念成為生態效率的濫觴(經濟部工業局，2001)。. Ch. engchi. i n U. v. 二、定義及內涵「Eco-efficiency」一字，係由 Economical 及 Ecological 兩字之字首”Eco-”，與”Efficiency”一字組合而成，有兼顧生態與經濟兩方面之意涵。在中譯的部份，過去的文獻將其譯為生態效率(周加宗，2000)、生態效益(經濟部工業局，2001；施心皓、胡憲倫、鍾啟賢，2003)、自然環境效率(鄒克萬、郭幸福、柯佩婷，2010)、經濟/生態效率(李哲宇，2011；劉小蘭， 2012) 等不同漢譯。是以 ”Eco-” 可代表經濟、生態或環境等面向；且”Efficiency”為經濟學中效率的意義，已具「經濟」意義，故本研究認為不需在漢譯的字面上再次強調經濟的意義，只需就「環境」或「生態」中擇一命名。另「效率」與「效益」兩者有所差異，Eco-efficiency 所強調的是自然 10.

(18) 臺灣產業園區生態效率之研究. 資源的使用效率，而非效果與利益(王秋森，2012)，係為有效率的使用自然資源或生態資源，以滿足人類需求，亦創造更多的福利，但使用較少的資源(劉小蘭，2012)。因此，本研究認為以「生態效率」作為 Eco-efficiency 之漢譯較為合宜。在 WBCSD 的積極推動之下，生態效率的發展概念逐漸成形，其為一種管理哲學，鼓勵企業尋求經濟利潤時與環境改善中的平衡。WBCSD 將其定義為「生態效率的達成，須在提供價格具有競爭力的商品和服務，以滿足人們需求、提高生活品質的同時，在商品和服務的整個生命週期內將其對環境的衝擊及天然資源的耗用，逐漸減少到地球能負荷的程度。」而根據上述定義， WBCSD 認為生態效率可透過以下七項要素來實現 (WBCSD, 2006；經濟部工業局，2001)： 1.減少原料密度(material intensity)。 2.減少能源密集度(energy intensity)。 3.減少有毒物的擴散。 4.提高可回收性。. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. 5.使再生能源達到最大限度的使用。 6.延長產品的耐久性。 7.提高服務密集度(service intensity)。近年來，國際組織及各大企業公司開始重視生態效率的概念，並依照其觀點給予生態效率不同的定義，例如經濟合作暨開發組織(Organization for Economic Co-operation and Development, OECD)對生態效率的定義為「生態效益係說明『為了符合人類需求而使用生態資源的效率』，可視為是. sit. y. Nat. n. al. er. io. 產出與投入的比值，產出即是指一個公司、產業或經濟體整體所提供的產品及服務之價值；而投入即是指一個公司、產業或經濟體的環境壓力之總和。」(OECD, 1998)而歐洲環境組織(The European Environment Agency, EEA)則將其定義為使用更少的資源來創造更多的福利。綜合上述，生態效率基本概念為「以較少的投入來創造更多的意欲產出，並在其生產過程中，盡可能地去減少對環境的衝擊及自然資源的消耗。」為了落實生態效率之理念，並量化目標，WBCSD 在 1998 年進一步發展出生態效率指標(eco-efficiency indicator)，將生態效率從企業角度的經營理念轉化為可量測的評估方式，用以評估企業的環境績效，可以下列一個簡單的通式表現生態效率指標架構：. Ch. engchi. 生態效率比值 =. i n U. v. 產品或服務之價值對環境之衝擊. 價值可表示成：產能、產量、總營業額、獲利率等。負荷可表示成：總耗能、總耗原料能、總耗水、溫室效應氣體排放總量等。. 11.

(19) 第二章文獻回顧. 此外，為了提升產業生態效率，參考先進國家之推動策略，係由綠能科技帶動生態創新(Eco-innovation)技術，將透過科技創新，提升產業競爭力(經濟部能源局，2014)。生態創新意即「在原有創新的定義上，再加上有助永續發展的條件，必須同時創造利潤以及減少環境負荷」(龔東慶， 2014)。故產業可透過創新技術的發展，改進原本之商品、服務、程序或組織，減少資源消耗，並降低生產過程中的環境衝擊，進而提升生態效率。. 三、應用範疇生態效率的理念發展至今，已被產業界廣泛接受，其理論與實務也在 WBCSD 的推廣趨向成熟。早期，生態效率多應用於單一企業，主要仍是公司內部管理上的使用，作為企業管理的核心理念。在 WBCSD 網站中即有許多跨國企業的生態效率計畫報告，企業針對其生態效率進行評估報告，並設立計畫目標，不僅能改善資源生產力，更可彰顯企業對永續發展的企業責任。國內而言，經濟部工業局(2001)在〈生態效益-主導 21 世紀的經營理念〉報告中提出生態效率的理念後，積極推動各項生態效率相關政策，如推廣企業進行內部生態效率評估，並撰寫企業社會責任 CSR 報告書。由於生態效率是屬於一種水平的比較，故其應用範疇相當廣泛，不侷限於如前述之單一廠房或企業的微觀層面，也逐漸拓展至宏觀層面，如區域發展、跨產業、住宅發展、運輸、各部門和國家政府等層面 (經濟部工業局，2001；施心皓，2003；劉小蘭，2012；Kharel et al., 2008)。在區域發展方面，生態效率的評估對象可應用於區域內資源的分配、產業產值和環境總體的關係(劉小蘭，2012)，如 OECD(2002)將生態效率在. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. sit. y. Nat. n. al. er. io. 不同規模大小的國家中，衡量經濟發展所帶來的環境壓力。而 Bing Zhang 等人(2008)因中國近年經濟發展快速，各省經濟、產業、自然環境差異甚大，故從生態效率中進行比較，研究各省人均 GDP 的高低與生態效率之關聯，並針對各省提出政策改進方向。而在產業方面，產業活動所產生的經濟產值，常與環境影響成抵換關係，在相關的研究當中，從不同期間的評估，顯示出生態效率為一種有效的管理工具，能確實降低碳排放或其他廢棄物之排放量(Kharel et al., 2008； Charmondusit et al., 2011)。另外可透過政府管制的方式，例如制定污染稅、推動自願減碳計畫、消除不正當補貼等政策，使生產量減少的同時也減少溫室氣體、硫化物等污染物之排放，促進生態效率之推展(WBCSD, 2006； Van Caneghem, Block, Van Hooste and Vandecasteele, 2010)。國內郭振雄等. Ch. engchi. i n U. v. 人(2014)以臺灣工業部門 14 個產業為研究對象，研究顯示當政府或社會賦予廠商減少排碳量的責任時，可使廠商在生產時，將排放廢棄物的環境成本納入考量項目之一，有助於提升生態效率。結合區域發展及產業，對生態產業園區而言，生態效率更是發展生態產業園區及綠色消費之關鍵與挑戰(Chiu, Ward and Massard, 2009)。當將生態效率的概念應用於工業環境管理系統中，微觀及宏觀層面須並行，鼓勵 12.

(20) 臺灣產業園區生態效率之研究. 企業進行生態效率的評估，並以此生態效率值作為政府管理機構人員管理之參考(Charmondusit et al., 2011)。此外，生態效率的評估亦有以時間縱斷面的角度進行比較，透過不同時間的生態效率，可以檢視這段期間所推動的策略之成效。例如 Kharel 等人(2008)評估尼泊爾鋼鐵工業在 2001 至 2005 年的生態效率，研究結果顯示生態效率逐年提升，證明在此期間所推動的餘熱回收機制，有助於鋼鐵工業減少廢棄物的排放。而用在宏觀層面的區域生態效率研究當中，楊斌 (2009)對中國 2000-2006 年區域生態效率進行評估，研究結果顯示在此期間，整體生態效率呈現一定的下降趨勢。故可從生態效率在時間上的變化，分析生態化策略推動之成效。. 四、政府在生態效率中扮演的角色為達到永續發展，政府推動各項產業生態化政策，不論從產業面或者區域面施行，皆有助於提升生態效率。Kharel 等人(2008)在評估尼泊爾鋼鐵工業中，認為政府實施碳稅等節能減碳政策，有助於生態效率之提升。而郭振雄等人(2014)針對我國工業部門 14 個產業進行研究，發現當政府或社會賦予廠商 CO2 減量的責任時，會使得廠商在追求意欲產出最大的同時，亦兼顧碳排放(非意欲產出)及生產投入的極小，因而提高生態效率的水準，但廠商因此而造成意欲產出的減少或其面對的機會成本過高，仍是一個值得探究的問題。從過去的文獻可知，兼顧經濟與環保的生態效率理念，已從企業概念逐漸發展至政策理念的主流意識之一，政府推動產業生態化政策包括補貼. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. sit. y. Nat. n. al. er. io. 與管制措施的改革、生態稅、教育、監測與評估等政策(經濟部工業局，2001)。然也並非所有產業透過政府之生態化政策，皆能明顯的提升生態效率，應視不同產業或區域進行政策檢討(郭振雄等人，2014)。. Ch. engchi. 13. i n U. v.

(21) 第二章文獻回顧. 五、生態效率的評估方式為能實現生態效率之具體意義，將生態效率中環境相關資訊轉化為量化資料進行分析實有必要，後在 WBCSD 的推廣之下，發展出一套從財務角度量化企業生態效率之指標，惟生態效率的評估指標依照其不同的角度觀點，會有不同的解釋，但整體而言，仍是以經濟及環境兩個面向為主進行評估。以下為 WBCSD 提出作為生態效率指標之基本原則：(1)要能與保護環境、保障人類健康，和/或改善生活品質有關，並且具有意義；(2)要能被清楚的定義、可量測的、透明的，以及可驗證的；(3)要能讓利害相關者了解並覺得有意義；(4)要能根據一個公司的作業、產品與服務之整體的評估，特別應著重在所有企業能直接管理控制的領域；(5)要能認識與公司活動的上游(例如供應商)與下游(例如產品使用者)考量面相關又有意義的議題；(6)要能體認企業固有的多樣(差異)性；(7)要能支援長時間的標竿比較與監測；以及(8)要能通知決策者去改善組織的績效(UNCTD, 2003)。 WBCSD 根據上述之原則，將生態效率指標分類成三個類別，包括產品/服務價值、產品/服務創造時的環境衝擊，以及產品/服務使用時的環境衝擊。其考量面是指在各類別中的同類資訊；指標則為每一個考量面可用以量測、追蹤及展示績效的特定方法，如下表 2 所示(經濟部工業局，2001)。. 學. ‧ 國. 立. 政治大. 表2 生態效率指標之類別、考量面及指標範例. 產品/服務價值. 考量面. 指標範例. 體積/質量、金錢、功能. ‧. 類別. y. Nat. 淨銷售金額產品績效. sit. n. al. er. io. 能源消耗、原料消耗、天然產品/服務創造時原料消耗噸數資源的消耗、非產品的產的環境衝擊 SO2 排放噸數出、非計畫中的事件. Ch. i n U. v. 產品/服務的特徵、包裝廢產品/服務使用時固體廢棄物的公斤數棄物、能源消耗、使用/處的環境衝擊能源消耗(百萬焦耳) 置時的污染排放. engchi. (資料來源：經濟部工業局，2001) 除 WBCSD 研擬之評估指標，各國紛紛針對其需求提出生態效率的相關評估指標，然各項指標內容與係數權重易受主觀的判斷影響(Zhang et al., 2008；Kuosmanen and Kortelainen, 2005)。且以生態效率僅為一個前端性的評估方式，不能完全地代表受評估單位之”永續性”。永續的意涵應包含” 經濟、環境以及社會”，而在生態效率的評估方式當中，缺乏對社會面向的考量，故若要解釋受評估單位的永續性，除使用生態效率評估外，應配合其他附加資料進行分析解釋(Zhang et al., 2008)。例如考量決策單位的生命週期(林坤龍，2000)，或者融入”滿足人類的需求”的社會因素加以解讀 (Mickwitz, Melanen, Rosenström, and Seppälä, 2006)。. 14.

(22) 臺灣產業園區生態效率之研究. 六、綜合評析在邁向經濟、環境及社會三重盈餘的永續發展趨勢中，生態效率已成為重要的政策性概念。其為一種企業的經營理念，目的在於尋求經濟與環境之雙贏，也可視為是一個整體社會的目標，許多管理單位或政府組織都將生態效率的概念引入政策當中。而生態效率的應用範疇廣泛，不僅可作為企業內部的評估，更可作為跨區域範圍的比較分析，即適用於本研究衡量生態產業園區。另從政府在生態效率中扮演的角色而論，生態效率可用以檢視生態化政策之成效。為落實永續發展之理念，如何量化生態效率成為國際研究的重要議題，相關研究主要集中在評估指標之研擬，惟評估指標內容易受主觀影響，再加上生態效率僅為一種前端性的評估方式，其架構多著眼於經濟與環境兩個層面，易忽略永續意涵中的社會層面，故除以生態效率的評估外，應配合其他附加資料進一步解釋，才可以衡量出更符合永續性之結果。. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. 15. i n U. v.

(23) 第二章文獻回顧. 第二節生態產業園區一、發展背景人類在面臨全球暖化及氣候變遷等環境議題，開始反思如何在滿足當代需求，且不危及下一代福祉的狀況下「永續發展 (Sustainable Development)」，尤其在產業蓬勃發展中，產業活動常消耗大量能資源，且其排放的廢棄物常對環境產生衝擊，造成生態系統失衡，使得產業界開始檢討經濟發展與環境保護間之調和課題，致力於推展追求經濟、環境與社會三方面平衡的永續發展。而將永續發展落實到產業園區中，有兩項基礎，一為產業園區內之廠商得以永續經營發展，亦即園區內的廠商可持續賺取利潤。二為產業園區的管理經營者具有足夠的管理能力，提供符合大環境趨勢及廠商所需的整合性服務，以提升園區的環境品質，使廠商獲得聚集經濟，創造產業綜效與附加價值。故產業園區的永續發展可定義為：「在一特定產業園區內，建立一套規劃與執行的策略與方法，讓區內的產業與管理機制得以適當的配合整體發展趨勢，機動調整因應，並有適當的資源，以從事自我成長與發展空間」(張璠，2002)。故在產業園區發展中，若能將產業活動融入自然生態系統中，成為自然生態系統中之一環，就能減少環境衝擊，達到永續發展之目標，遂過去以經濟為主要導向的產業園區發展模式改變，漸朝向「生態產業園區 (Eco-Industrial Parks, EIP)」之概念發展。. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. sit. y. Nat. n. al. er. io. 生態產業園區是建立在工業生態學(Industrial Ecology, IE)理念上。早在 1980 年代，丹麥科倫德堡(Kalundborg, Denmark)市內幾家廠商為節省生產成本，而自發性的形成全球第一座生態化工業，但當時對生態產業園區未進行積極推廣。後由 Frosch 和 Gallopoulos(1989)正式提出「指某一生產者的廢棄物可做為另一生產者的生產原料與資源之地方。」旨在尋求降低工業系統對周遭環境產生負面衝擊之策略。所謂的工業生態學就猶如自然界食物鏈一般，希望工業能與自然生物之間產生共生關係，使生產行為所產生之廢棄物能與其他團體形成一個循環系統(王鑑恒等人，2002)。基於工業生態學的觀念， 1992 年美國靛藍開發公司 (Indigo Development)提出生態產業園區之觀念，並於 1993 年納入美國環保署的環境技術推廣計畫(Environmental Technology Initiative Project)中，進而使得. Ch. engchi. i n U. v. 1995 年美國開始進行生態產業園區之示範計畫，其中美國靛藍公司與三角研究區(Research Triangle Institute)合作的生態產業園區，對產業園區既有的規劃與營運管理方式造成重大的變革，自此生態產業園區開始在各國蓬勃發展(Lowe, 2001)。生態產業園區的提出，不僅是實質改善了產業園區的環境，更使得經濟體能有效率的使用資源，以最合適的投入，達到更佳的產出及報酬，在國際間形成一股「再次的工業化(Reindustrialization)」的風潮。 16.

(24) 臺灣產業園區生態效率之研究. 二、生態產業園區之定義與內涵現在國際上對生態產業園區的定義為 1996 年美國總統永續發展委員會(President’s Council on Sustainable Development)的研討會結論為主，歸納兩項定義：一為生態產業園區是一個由企業體所組成之社區，其結合當地社區居民，有效率地共享資源(包含物質、水、能源、資訊、基礎設施及自然棲地等)，以達到經濟與環境品質的提升；另一為透過規劃交換物質與能資源之產業系統，尋求能資源消耗最小化及減少廢棄物之排放，並建立起經濟、環境和社會三方面的永續關係(Côté et al., 1998)。生態產業園區的定義尚處發展階段，「工業」與「生態」兩個詞彙雖相互矛盾，然從工業生態學的角度，可將其視為一個資源共通共享的生態系統。其為一個物質流、能量流和資訊流循環的過程，且工業系統的各項資源皆來自於自然生態系統，因此無法脫離與自然生態獨自存在(Erkman, 1997)。Côté and Hall(1995)則認為生態產業園區是一個節省自然與經濟資源的工業系統，其降低了生產材料、能源、風險管理及災害防治等成本費用，使產業園區的經營效率、環境品質、工人健康與公共形象提高，並提供能源再生循環利用之機會。就應用的層面而言，可將工業生態學分成三種層次：某一產業內部之工業生態、工業系統內之產業相互合作以及生態工業網絡或生態城鄉(Roberts, 2004；張添晉、陳建宏，2004)。從上述可知，不論是從個體廠商的角度到整體城鄉區域發展的角度，生態產業園區皆強調成為一個自然與經濟資源循環並存的生態系統。生態產業園區是在區域性的生態工業發展下運作，其定義為：「網絡內的企業共同運作，並結合社區發展，有效率的分享資源，如資訊、原料、. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. sit. y. Nat. n. al. er. io. 水、能源…等，以產生經濟收益，使環境品質改善並提升企業和在地人力資源之公平。」(Erkman, 1997；Côté et al., 1998)。另從個別廠商的角度延伸出另一種定義為透過製造業與服務業相關廠商之合作，解決環境管理與資源問題，共同創造出環境和經濟共榮的環境。且透過廠商合作，可使廠商意識到個別廠商進行生態化，不僅可提升整體產業園區之福祉，亦對個別廠商有正面經濟效益 (Lowe, 2001)。生態產業園區乃藉由廠商、開發管理單位及其他相關公私部門的合作，為顧及環境品質及經濟效能的改善，將參加園區之企業及廠商的物質流作最適化的規劃(王鑑恒等人，2002)。生態產業園區係尋求企業在追求私人利益的同時，亦兼顧公共利益的實現，故其對於社會中不同的角色皆有好處。靛藍公司認為生態產業園區. Ch. engchi. i n U. v. 對於企業的好處在於節省企業成本，透過共享服務，減輕監管負擔，並提高競爭力；對於政府可增加稅收收入、減少執法的負擔、降低環境成本以及可減少地方基礎設施之需求；對於社會而言，可享有一個更整潔、更健康舒適的環境，促進經濟發展，增加就業機會，並可解決環境與經濟間的衝突；最後，對於環境而言，可減少有限資源的需求，減少環境污染，再生材料與能源的使用增加，重建整體生態系統。 17.

(25) 第二章文獻回顧. 三、生態產業園區之構成要素生態產業園區的組成元素包括副產品交換網絡、回收產業聚落、環境技術公司聚落、綠色產品公司聚落、某一環境主題之設計、對環境友善之基礎設施，以及建築與混合土地使用(Lowe., 2001)。而國內楊懿芹(2010) 認為生態產業園區的構成要件，在於園區成員能有效地結合各種循環體系，包括自然系統、能資源、物質流動、水資源循環、園區管理服務及永續設計結構。此外，余貞曄(2007)回顧生態產業園區相關理論及案例，歸納出臺灣建構生態產業園區之要素，分別為產業生態系統、環境生態規劃與社區共生(圖 4)。. 立. 政治大. n. al. er. io. sit. 生態化工業區要素(余貞曄，2007). y. ‧. ‧ 國. 學. Nat. 圖4. Ch. engchi. 18. i n U. v.

(26) 臺灣產業園區生態效率之研究. 四、生態產業園區發展類型關於生態產業園區發展類型，國內外已有諸多分類方式，然目前仍未有統一的分類方式成形，陳建宏(2004)研究中指出生態產業園區的分類會因思維角度不同而有不同的名稱，生態產業園區多元的分類方式沒有絕對的標準，反而具有適當的合理性與廣度。在國內的研究中亦採 Brian Roberts(2004)從工業生態層次考量，將生態產業園區分為下表 3 中三種層次類型(陳建宏，2004；蔣本基，2008)：表3 生態產業園區三種層次類型. 指本身具有環保意識. 度，尋求產業內不能增加經濟及環境績效之方產業內法與手段，包含各種資部之工源使用效率最大化及廢業生態棄物產生最小化等，而所使用之方法策略如生命週期分析、為環境而設計及生態效率等。. 的企業，應用清潔生產技術自行處理廢棄物，減少園區內部廢棄物排放量，如日本北九州。. 立. 政治綠色產業園區大 (Green industry parks). Ch. sit. (Integrated. i n parks) U. v. eco-industry. engchi. 於一個地區、一個城市、一個國家或更廣範圍內，建立生態工業網生態工絡，此須考量到不同之業網絡工業系統、產業群落之或生態間，如何透過有效的合城鄉作來最佳化資源之使用及經濟之發展，達到永續發展之目的。. 係將產業園區內不同的產業聚集串聯，以核心區提供園區內其他工業所需的蒸氣與電力，成為園區產業共生關係，如丹麥科倫堡。. y. 整合型生態工業園區. er. al. ‧. 透過各產業共同管理環境事宜與經濟事宜，獲工業系取更大環境效益、經濟統內之效益與社會效益，這種產業相集體效益比各單獨產業互合作最佳化績效之總和，更具效益。. n. 第三層次. 內容說明. 從產業整體之各種角. io. 二層次. 生態產業園區. Nat. 第. 內容說明. 學. 第一層次. 工業生態學. ‧ 國. 層次. eco-industrial. 係指產業園區和附近產業園區、或產業系統做策略聯盟，互助合作串聯成一個生態工業網絡，提高能源和原料的交換及廢棄物再利. park system). 用效率，如美國. 網絡型生態工業園區系統 (Networked. Brownsville industrial park system。 (整理自：陳建宏，2004：19). 19.

(27) 第二章文獻回顧. 五、生態產業園區之案例關於生態產業園區的實例，國際上有越來越多文獻證實，當一產業轉型為生態型產業，或一傳統工業園區成功推動成為生態產業園區，不僅提高該區域的資源使用率，亦能有助於產業園區之永續發展。而每一地區的生態產業園區會因為當地不同的條件，而制定不同的規劃策略，發展出多元的形態，以下整理丹麥、美國、日本及中國之生態產業園區之案例： (一) 丹麥-卡倫堡生態產業園區生態產業園區最初的起源就在丹麥卡倫堡(Kalundborg, Denmark)，其為一個自主型的生態產業園區，源自於某些企業自組的工業共生系統，現今卡倫堡生態產業園區的主要成員有九個公私部門：Novo Nordisk 製藥公司、Novozymes 生技公司、Gyproc 石膏材料公司、Dong Energy 發電廠、RGS 90 公司、Statoil 石油公司、Kara/Novoren 廢棄物處理公司、Kalundborg Forsyning A/S 水和熱的供應商，以及卡倫堡政府。進行能源合作、水資源循環利用及副產品、廢棄物回收利用，形成一完整產業循環生態系統，減少資源消耗與溫室氣體的排放，提高資源利用效率，並在經濟上也取得更高的利益。. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. 圖5. Ch. engchi. i n U. v. 卡倫堡生態產業園區產業共生圖. (資料來源：卡倫堡生態系統官網 http://www.symbiosis.dk/da/system, 2013). (二) 日本-北九州生態產業園區(高雄市政府環境保護局，2012) 日本將零排放之概念融入生態產業園區的規劃當中，成功推動 26 座生態城(Eco-town)，其中以北九州生態產業園區最具代表性。發展背景北九州市位於日本九州島的最北端，煤炭資源豐富，產量居全國前列，是日本四大工業區之一。五十年代以後，由於日本煤炭資源條. 1.. 20.

(28) 臺灣產業園區生態效率之研究. 件的限制，煤炭生產成本居高不下，受到“石油危機”的衝擊，造成大量煤礦被迫關閉，帶來了一系列的經濟和社會問題，再加上環境公害日趨嚴重。為此，從 1961 年到 1991 年，日本政府共制定了 9 次煤炭政策。前幾次的煤炭政策，日本政府一直認為，煤炭生產規模應維持在一定的數量，為此政府付出了巨額的財政補貼代價，但結果卻不盡理想。於 70 年代，在後兩次的政策調整中，日本政府開始注意到煤炭產業的轉型，決定在分階段逐步減少國內煤炭產量的同時，放棄對煤炭行業代價高昂的保護政策。策略規劃北九州工業區的轉型朝向“產業振興振策”與“環境保護政策”方向共同發展，制定出具北九州特色的地區政策，發展成為北九州生態工業園區，其策略規劃有： 2.. (1) 推廣生態工業園區(Eco-Town)建設 1971 年，北九州市設立了公害對策局(即現在的環境局)，並制定「北九州市公害防止條例」，與該市內各主要企業簽訂公害防止協定，同時逐步採取各種措施。嚴重控制污染排放，整治污染嚴重之產業，並發展生態工業，促使事業廢棄物之處理與再生利用均能集中在區內完成，不但可達到循環型經濟效益，更能邁向環境永續發展的目標。. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. sit. y. Nat. (2) 循序漸進調整資源型產業可從九次的煤炭產業政策中，了解到日本政府對煤炭產業從保護、扶持到放棄的演變過程，亦表示其循序漸進的產業轉型。. n. al. er. io. (3) 結合區位優勢發展新興替代產業大量的廉價勞力及發達的航空運輸設施為北九州發展 IC 產業提供了良好的區位優勢，不僅提升地區的經濟效益，產業聚集效應亦使九州地區繁榮發展。. Ch. engchi. i n U. v. (4) 注重「產、官、學」合作關係於 2002 年設立地區“產學官交流中心”，匯總廠商需求、統籌技術資源，並提供資源技術交流，使九洲地區科技成果轉型明顯。 (三) 美國-開普查爾斯生態產業園區1 美國自 1993 年開始有 18 座城市的政府與企業合作規劃，建立生態產業園區，並且於 1994 年美國總統永續發展委員會計劃進行 Fairfield、Cape Charlas、Brownsviller 及 Chattanooga 四個生態產業園區示範計畫，這些產業園區透過政府的獎勵措施，將不同利益相關者進行物質流的串聯，鼓勵能資源及原物料之交換，示範園區成功的證明卡倫堡生態產業園區的產業共生是可以被複製的，張怡怡(2008)整. 1. 資料來源：張怡怡，2008：8-12；洪璐、閔連星、王光玉，2011：142-148。 21.

(29) 第二章文獻回顧. 理出美國 18 個示範性產業園區及其特色，其中又以開普查爾斯(Cape Charlas)生態產業園區為美國早期生態產業園區之代表，以下簡述其發展背景及策略規劃。發展背景 1990 年代，維吉尼亞州的查理斯城的漁業及農業蕭條，為一個高失業率且經濟不景氣的城市，故地方政府與居民為促進經濟發展並保護當地的自然文化價值，合作建立一個生態產業發展之計畫，該園區包含外國貿易區、維吉尼亞企業區、HUB 中心，在 1994 年 12 月柯林頓總統宣布該園區為國家 41 個產業園區之一。 1.. 2. 策略規劃 (1) 風力發電其在生態產業園區的作法上為充分利用風力發電，用電高峰時，採以高價出售電力，以補充地方電力不足的部份；而在非用電高峰時，將電用於黃豆提煉成油，成為儲備能源。而黃豆煉油所產生的渣可作為家禽的飼料，熱能則用來養魚，魚塘的養分又做為農業肥料，形成一生態循環系統。. 立. 政治大. y. sit. n. al. er. 發展傳統觀光工業，保護自然和文化資源發展藝術、手工藝、當地生產物工業，保護各種文化及真實的當地社區發展研究、教育業，保護自然與文化資源發展新工業，保護生活品質、地下水源及水質. io.  . Nat.  . ‧. ‧ 國. 學. (2) 引進重點產業在產業政策上，考量查理斯城的當地資源及背景，產業園區主要引進六種產業如下列，其中對於光能電能的製造商、清淨能源企業製造商及原料回收商有特殊的優惠：  發展農業，並保護肥沃農地  發展漁業、養殖業，並保護水質. Ch. engchi. i n U. v. (3) 環境保護策略該園區策劃委員會還有一項重要任務是保護查爾斯角的自然與文化資源，並在發展產業園區的目標下，不妥協環境保護，積極使用綠色建築，利用太陽能，減少污染及保護自然資源。在園區的土地利用方面，50%作為自然棲息地，包括 30 英畝的海岸自然保護區和 60 英畝的其他自然區。 (四) 中國-天津泰達經濟技術開發區2 1999 年以來，中國原國家環境保護總局在全國各地開發區推行生態產業、促進區域環境污染綜合整治，尤其是在具有近二十多年發展. 2. 資料來源：Han, Marian and Song, 2010:191-199；ACCA21 and ISC，2013:42-47。 22.

(30) 臺灣產業園區生態效率之研究. 趨於成熟的國家級開發區中，將其進行改造成為生態示範園區，可進一步分為：  綜合類：主要指在高新技術產業開發區、經濟技術開發區等工業園區基礎上改造而成的生態工業園區。  行業類：指以某一類工業行業的一個或幾個企業為核心，通過物質和能量的集成，在更多同類企業或相關行業企業間建立共生關係而形成的生態工業園區。  靜脈產業類：指以從事靜脈產業生產的企業為主體建設的工業園區。靜脈產業是以保障環境安全為前提，以節約能源、保護環境為目的，運用先進的技術，將生產和消費過程中產生的廢物轉化為可重新利用的資源和產品，實現各類廢物的再利用和資源化的產業，包括廢物轉化為再生資源及將再生資源加工為產品兩個過程。截至 2013 年 11 月中國共有 85 個園區通過規劃工程，其中已有 22 個園區通過驗收，以下介紹 22 個示範園區中的天津泰達經濟技術開發區：. 立. 政治大. 發展背景天津泰達經濟技術開發區(英文簡稱為 TEDA)是中國第 14 個國家開發區，為中國與新加坡政府共同合作項目，開發目標以因應氣候變遷、加強環境保護、節約資能資源等概念，建立一資源節約型及環境友好型的典範。泰達為”一區多園”的空間格局，包括東區、西區、微電子工業園、逸仙科學工業園、現代產業區、泰達慧谷、南港工業區、南部新興產業區等八個分區，規劃面積超過 300 平方公里，目前已成. 1.. ‧. ‧ 國. 學. sit. y. Nat. n. al. er. io. 為超過 7000 億人民幣的產業新城，就業人口超過五十萬人。2006 年被國家發改委等六部委確定為全國首批”循環經濟試點園區”；2008 年. Ch. i n U. v. 被授予”國家生態工業示範園區”，2012 年批准為”國家循環化改造示範試點園區”。Han, S.等人(2010)調查中發現中新生態城已有近百件共生交流案件，形成一個複雜的自適應工業共生網絡，其中又以水資源循環再利用比例最高。. engchi. 2. 策略規劃 (1) 引進產業共生模式，促進園區產業綠色升級泰達引進產業共生模式，從點線面三個面向進行結合，「點」的部分為鼓勵企業發展清潔生產、ISO14001 認證、生態設計等。「線」則以大企業為核心實施綠色供應鏈管理，帶動上下游企業共同生態化。「面」則開展綠色招商，拒絕技術落後、耗能高、污染重的工廠進入，優化產業布局，調整產業結構，不斷提升先進製造業內部結構。 (2) 深化節能工作，優化能源結構，提高能源效率推動重點節能項目建設，重點實施區域凝結水回收、大型公. 23.

(31) 第二章文獻回顧. 共建設用能數據線上監測、LED 路燈、鍋爐節能、區域智能電網… 等區域性節能項目。並且在交通方面，在區內運營的車輛全採用燃氣環保車。 (3) 探索固體廢物全過程管理模式，追求廢物零排放發展”天津開發區一般工業固體廢物管理聯單制度”，要求企業及時填寫一般工業固廢聯單，以作為轉移廢棄物之依據，此外選取七家企業開展廢物分類收集示範工程，針對生產各環節制定減廢目標。 (4) 制定政策，開發新機制，體現政府引導於 2007 年頒布「天津經濟技術開發區促進節能降耗、環境保護的實施方案」，並設立環保相關產品認證，每年更新鼓勵項目名錄，以獎勵在節能減碳、環保政策推動上有成效之企業，並確立天津開發區節能指標的各項實施細項，進行考核給予獎懲，促進節能減碳工作之推動。 (5). 政治大加強信息建設，構築生態工業和低碳發展信息平台立建立「固廢資訊信息網」作為企業之間進行固廢資源交換與. ‧ 國. 學. 再利用的信息溝通平台，並透過網頁宣導生態工業、循環經濟理念、提供最新節能訊息及技術交流等。. ‧. (6) 建立環保社會機制，引導社會各界共同營造生態文化氛圍結合政府、開發區管理委員會、企業主體、學校以及培育技術服務機構等組織，引導各界各類社會組織餐與到環境保護工作中，形成一套”泰達環境保護社會機制”。. sit. y. Nat. n. al. er. io. 綜上所述，生態產業園區成功的要素包括：政府法規政策的健全完善、區域性且穩定的能資源整合、資訊流通快速、交通便利性高、企業間有效的溝通平台以及強調跨領域跨地域的城鄉合作。其中，政府在推廣生態產業園區中扮演著重要的角色，不論是法規上的協助、能資源交換機制的建立、或是透過課碳稅或補貼的方式加強企業資源化誘因，而我國經濟部工業局亦借鏡國外之成功經驗，於近年積極推動生態產業園區等各項政策。. Ch. engchi. i n U. v. 六、國內生態產業園區之發展與實施策略我國政府因應節能減碳、永續發展等環保趨勢，陸續推動許多重要的綠色政策，其中又以生態產業園區之推動為重要的發展策略之一。 (一) 永續發展之政策綱領我國行政院經濟建設委員會於 2008 年頒布「永續能源政策綱領」，又於 2009 年的節能減碳推動會中研提「推動既有工業區產業生態化，建構產業網絡與資源循環利用鏈結體系」為計畫目標，明確指出我國產業園區未來的發展趨勢將朝向生態化發展。在「臺灣 21 世紀議程國家永續發展願景與策略綱領」中將永續發 24.

(32) 臺灣產業園區生態效率之研究. 展分為「永續經濟、永續環境及永續社會」三大範疇，其綱領架構如圖 6，其中在永續環境範疇中，考慮生產作業的生命週期以及回收減量再利用(Recycle, Reduce, Reuse, 3R)精神，應推動發展循環型生態工業區，其策略如下：  推動保護工業園區生態環境，提昇及改善原有之環境品質，促進環保技術研究創新與產業發展及行政管理一元化。  有效管理工業區之廢棄物，有效減量再利用，逐步達成全回收、零排放及零掩埋之目標。  建構循環型生態城鄉，擴展區域市場機能，提升綠敷地率與資源回收率，節省水資源與能源耗用，具經濟利益與環境利益。  建立環境績效指標，包括：零廢棄願景，符合國際環保公約及標準程序、能/資源回收率、生產環保/環境友善產品比率、污染減. 立. ‧ 國. ‧. y. Nat. io. sit. . 學. . 政治大. n. al. er. . 量率、二氧化碳減少率等總指標。加速推動環保科技園區並針對資源再生產品之市場性，協助企業申請公告，積極推動綠色採購，健全回收/再資源化產品拓展行銷通路。提昇產業生態化，改善產業經營條件，研發綠色產品；擴展區域市場機能，吸引國內外企業發展生態產業。檢討環保科技園區推動成效，並做技術擴散，使國內工業區生態化符合「零廢棄」、「資源回收循環使用」具「生態景觀」之環境效益。. Ch. engchi. 25. i n U. v.

(33) 第二章文獻回顧. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. i n U. v. 圖6 臺灣 21 世紀議程國家永續發展願景與策略綱領架構圖 (圖片來源：臺灣 21 世紀議程國家永續發展願景與策略綱領) 2010 年 8 月第七屆全國工業發展會議期間，國內產、官、學、研各界亦提供相關工業區生態化建言，重點在強調綠能產業與技術基礎，產業共生、經濟工具、創造產業永續經營之基礎等，重點建議包括建構產業能資源互補、推動能資源整合邁向生態工業區、鼓勵廢水回收再利用、協助產業開發高質化資源再生技術、促進綠色物料供應中心等。. engchi. (二) 生態產業園區目標與願景 2014 年經濟部節能減碳推動辦公室在「推動工業區能資源整合策略研析」報告中提出產業園區之願景包括整合污染管制、建構能資源循環鏈結、進行環境監測、建立循環型城鄉、發展綠色交通網絡。  整合式污染管制：建置能資源整合推動環境指標之後，中央及地方政府可合作管理工業區空氣、水、廢棄物及毒物。  能資源循環鏈結：建構污水處理廠、廢棄物處理廠及資源回收廠之 26.

(34) 臺灣產業園區生態效率之研究. 能資源循環鏈結，並於所有工業區進行經驗推廣。  環境監測：成立環境監測中心，進行主要績效指標(Key Performance Indexs, KPIs)監測，公佈於網路供民眾查閱，了解工業區環境品質。例如美國紐約州 Plattsburg 生態工業園區，強調環境管理系統 (EMS)。  循環型城鄉：基於永續發展之理想，進行資源抑制減量、廢棄物再利用及能源回收，降低自然資源使用及減少污染產生，結合鄰近社區之力量，創造綠色產業，建立循環型城鄉。例如加州 Oakland East Shore 生態化工業園區，園區基礎設施強調防污工作。  綠色交通網絡：在工業區週邊建立自行車道及行人步道，期望生態化工業區能融入居民生活環境，成為環境、經濟及社會三贏的局面。 (三) 我國生態產業園區之發展國內產業用地多元，其中屬經濟部工業局管轄之產業園區共有 61 座，逾半數產業園區成立超過三十年，過去開發產業園區的觀念以經濟發展為規劃導向，鮮有環境保護之觀念，因此對於這類既有產業園區推動生態化的難度甚高。最早關於生態化產業的觀念為 1999 年初行政院永續發展委員會所提出「生態化產業體系之推動-產業之新契機」報告，生態化產業園區之概念獲得專家學者與政府官員之重視；工業局遂於 2000 年至 2002. 政治大. 立. ‧. ‧ 國. 學. sit. y. Nat. 年間推動「工業區產業資源永續經營策略計畫」，規劃彰濱生態化產業園區；後環保署於 2002 年開始到 2011 年進行「環保科技園區推動計. n. al. er. io. 畫」，於國內推動設置高雄、花蓮、桃園及臺南 4 座環保科技園區。此外，環保署於 2005 年度辦理「既有工業區資源循環利用專案工作計畫」，規劃高雄臨海工業區內之能資源循環利用與生態化鏈結，首開既有產業園區生態化之風氣，2006 年將成功經驗進一步推展至桃園縣內所設置的 7 座工業區及高雄林園工業區。而經濟部工業局亦於 2009 年至 2012 年推動「北中南老舊工業區更新與開發計畫」，對既有老舊的產業園區進行更新，加強硬體性的基礎建設，並與「工業區能資源整合計畫」進行配套，推展軟體性的綠色政策。整體而言，可將國內生態產業園區之推展分為兩類，一為規劃素地專案開發，即指「環保科技園區」之設立；另為針對現有一般產業園區進行生態化的改造，屬於「既有產業園區生態化」，以下分別敘述. Ch. engchi. i n U. v. 其策略與發展現況。環保科技園區(行政院環保署，2002) 2000 年初，透過廢棄物申報統計發現，我國產業環境因缺乏產業循環性之鏈結、回收再利用之成本、技術與污染控制等因素限制，使得在資源循環再利用的成效有限，又基於國際間永續發展與建立循環型社會之趨勢，環保技術亟需提升，2002 年行政院核定「環保科技園 1.. 27.