循環經濟:零廢棄的循環經濟時代

 
2018/03/07 陳筠淇 | 臺灣綜合研究院
王尚博 | 臺灣綜合研究院     2,654

什麼是循環經濟

 

循環經濟的緣起 「循環經濟」的理念起源於1966年鮑爾丁(K. E. Boulding)發表的文章〈未來太空船地球經濟學(The Economics of the Coming Spaceship Earth)〉,在文章中把地球比喻為宇宙中的孤立飛船,當無法由外部取得資源時,須透過持續的內部資源循環自給自足延長壽命。

 

1990年皮爾斯和圖奈(Pearce & Turner)在《自然資源與環境經濟學》一書中則提出「循環經濟」(circular economy)的概念,明確說明傳統開放式經濟並沒有納入回收的概念,反觀,循環經濟則嘗試依據永續發展的原則建立資源管理架構,使經濟系統成為生態系統的組成部分。近期,在艾倫.麥克阿瑟基金會於2014年發布的《邁向循環經濟》報告中也指出,「循環經濟」是透過設計具備可恢復性及再生性的產業系統,以循環再生取代生命周期結束的概念,重新定義產品和服務,同時最大幅度地減少廢棄物對環境帶來的負面影響。

 

循環經濟的演進

從線性經濟到循環經濟—傳統經濟模式依賴資源消耗的線性增長經濟,是一種由「資源-產品-汙染排放」單向流動的線性經濟,主要是一種消耗原物料,大量生產、大量消費、大量廢棄的方式,從搖籃到墳墓的生命周期。而現今永續發展、環保意識抬頭,促使全球由過去資源單向式消耗的模式,邁向創新的循環經濟模式,把經濟活動組織成「資源-產品-再生資源」的回饋式流程,透過低消耗、低排放、高效率的利用,從搖籃到搖籃的循環方式,衍生研發、製造、服務等機會,創造額外的經濟附加價值。

 

從褐色經濟到循環經濟—以往高碳排放的褐色經濟社會建立在消耗環境資源的基礎上,著重經濟效率與經濟成長,是一種造成環境高度負面衝擊的經濟發展模式。近年來氣候變遷與極端氣候頻繁的發生,使人們重新體悟環境的重要性,而促使低碳經濟、綠色經濟等名詞(模式)的產生,致力於降低環境衝擊、提升人類福祉及社會公平,在經濟成長的同時往低碳排放的方向發展。

 

循環經濟是近十年的趨勢,以天然資源為核心的經濟體系。循環指的是在資源有限的情況下,同時滿足需求變化及減少資源的浪費。相較於線性經濟中產品壽終正寢的概念,循環經濟講求的是再生恢復、使用可再生能資源、拒絕使用妨礙環境的有毒化學物質,並藉由重新設計材料、產品及商務模式,消除廢棄物並使得資源能夠更有效率使用的經濟模式。

 

循環經濟的重要性

 

在能資源有限、經濟持續發展下,各國對於能源、礦產等資源爭奪激烈。而現行經濟發展模式過度消耗資源,產生大量廢棄物,40年來全球原物料消耗量持續增加。根據國際環境智庫全球生態足跡網絡研究自1961年至2013年約150個國家的數據,如果一個國家的生態足跡超過其生物可承載力(大自然負擔的程度),就是生態赤字。而要維持現在的生活水準,未來於2030年生態足跡需要兩個地球才能承載人類對資源的需求。

 

Wiedmann等人於2013年在美國國家科學院院刊中的〈The Material Footprint of Nations〉一文裡提出,2008年全世界取用約700億噸原物料,但實際僅有100億噸的產品產出,表示資源的運用極無效率。原物料的需求愈顯擴張,而可用資源卻急遽耗竭,造成供需兩方嚴重失衡。

 

近年各國都重視循環經濟議題,積極推動做為促進產業發展及因應資源稀缺,降低環境衝擊的手段。台灣自然資源不足,加上地狹人稠、環境負荷沉重、高度依賴能資源進口,迫切需要突破資源的限制,提升資源生產力,因此推動循環經濟更形重要。

 

循環經濟下的新商業模式

 

循環經濟的新商業模式不只是廢棄物回收再利用,而是要透過重新定義廢棄物、重新設計產品與製程、改變消費者習慣,運用新科技讓資源、原材料與廢棄物回到產業鏈內不斷循環,發展與傳統不斷耗用原物料不同的創新商業模式,大幅減少能源與資源的消耗和廢棄物的產生。

 

Accenture諮詢顧問公司分析120家以上公司的案例,於2014年發表〈Circular Advantage: Innovative Business Models and Technologies to Create Value without Limits to Growth〉報告,把循環經濟歸納為5種商業模式,分別對既有價值鏈的不同環節帶來變革力量。其中「循環資源供應」與「資源回收再造」模式是由製造端領導驅動;「產品生命延伸」、「共享平台」及「產品即服務」模式則由商業端領導驅動,以下詳述5種商業模式的內容與國內外案例。

 

循環資源供應模式 循環資源供應模式指整個生產和消費系統的循環,設計為完全可再生、可回收或可恢復性的產品系統。企業可以透過這模式取代線性消耗資源的方式,降低對稀有資源的使用,減少資源浪費,提升資源使用效益。

 

在塑膠汙染問題充斥全球的今日,台灣已有本土技術取代傳統塑膠,透過利用農業廢棄物以澱粉製成產品,可完全自然降解。更重要的是,降解過程及結果都無汙染、無毒,能完全回歸大地,可有效減少塑膠材料用量,做到替代與減量的效果。另一個國內循環新材料的例子是環保木材,是透過高分子材料的優異物理性質,同時結合高壓微發泡的加工技術製成,做出具有木頭質感的創新材料且100%防水的功能,剛性強、材質穩定不易變形,也可以100%回收再利用,而能減少樹木的砍伐。

 

資源回收再造模式 這模式主要是指當一個產品歷經生命周期至尾端,再藉由創新回收或升級的方式把廢棄物重新創造新價值。傳統的資源回收市場以回收產品廢棄物獲取同等收益或更高的價值,現階段的資源回收不只是最終物品的回收,範圍甚至可擴及產業共生、能資源整合等。尤其是產生大量副產品或廢棄物的公司,從搖籃到搖籃的循環能使企業減少廢棄物的產生,降低成本,使回收再造的經濟效益極大化。

 

從傳統回收到循環經濟,國內如回收廢玻璃再加值成精品、回收咖啡渣製成咖啡紗及咖啡衫,甚至到回收貴金屬等。而位於高雄的一家牧場則運用家禽排泄物轉為生物沼氣發電或肥料,以下再針對這案例進行介紹。

這家牧場是一個大型養雞場,每天8座雞舍產生約三十多噸雞糞,透過引進丹麥的沼氣發電,把原本令人厭惡的排泄物轉為牧場的黃金。每天用輸送帶把雞糞送到電廠,加入洗選雞蛋回收的近百噸廢水,一起攪拌、沉澱除砂後,進行脫硫加溫發酵,產生的沼氣儲存在巨大的高壓儲氣槽中發電,電力可自用於牧場。

 

而發電的廢熱可回收再運用於加溫雞糞水,把雞糞水製成有機化肥,每天約可做成100噸的液態有機肥料,免費提供附近農民使用,利於農作物生長。石安牧場整合沼氣發電,把廢棄物(雞糞)、廢水、廢氣、廢熱充分循環再利用,揭開台灣農業循環經濟的新天地。

 

產品生命延伸模式 產品生命延伸模式是透過維修、升級、再製造、再銷售的方式,延長產品或資產的生命周期,促使企業可維持長時間的經濟效益,並針對產品特定的功能及零件升級,使產品效能提升。這模式可適用於資本密集型產業中B2B(business to business)及B2C(business to consumer)的市場或稱二手市場產品的交易方式,例如工作服回收、汽車換零件、手機換零件、印表機墨水匣回收等。

 

更進一步說明英國一家新創公司的舊衣回收再利用模式。運用制服、工作服因定期更新、離職等因素而多被丟棄的特性,從工作服設計及材料發想循環模組化製作,使衣物容易拆解,經汰換回收再製提供給其他企業繼續使用。另外有公司著重於智慧型手機的製作是由顧客需求組裝和訂製,改為可依照顧客所需情形更換機組零件。以這種方式製作新手機時,能降低對資源的使用,循環運用手機零組件,減少產生大量電子廢棄物。

 

此外,一家印表機公司致力於提升印表機效能,設置Rework中心,針對舊機零件、維修零件進行再造,長期累積零件維修資料(如耐用度等)並分析,落實產品研發改善的參考,並於全球建立產品主機與耗材的回收系統,確保所有回收的耗材都在集團規定下妥善處理,循環再製。

 

共享平台模式 目的在於使資源能充分運用。所謂共享是指閒置資源運用到極致的概念;所謂平台則是媒合資源提供者及資源需求者的橋梁。兩者結合就能促進個人或組織間的資源、產品共享使用,減少資源浪費,以使資源循環再利用,有助於分擔產能過剩、使用率不足的產品,提高資源循環價值,使整體效用極大化。

 

如芝加哥地區的私人合作網路,透過網站或App平台連結大樓住戶,使住戶可共享工具或登山用具等專業設備、租用停車位或其他空間、人與人合作幫忙裝修,甚至遛狗等。它可隨時盤點這個地區或區域的人們願意分享或販售的物品,也連結大樓管理員提供通知住戶有信件包裹、警報的功能,除資產的共享經濟模式外,也可強化社區的區域連結。

 

另外,近年發展的共享平台方式,也透過「平台媒介」的協助,以利共享腳踏車、汽車等資源,帶出更便利、更有效率的生活模式。例如分享城市空間,提供不用買、不用保養,不會產生廢棄物問題,可放心使用的服務。有一個平台則運用手機應用程式,連結需要搭乘的乘客及使用率低的汽車擁有者。共享彼此的資源,資源或產品循環運用,提升資源提供者與資源需求者雙方的經濟價值與個人的心理滿足感,甚至因資訊交流、資源的交換,進而發揮更大的效益,開創共享平台經濟的新模式。

 

產品即服務模式 產品即服務模式是以租代買,改變現在的買賣邏輯,產品由一個或多個顧客透過租賃或採使用者付費的概念,把產品耐久性和更新升級效能的特點反過來激勵顧客,顛覆原本享有物品所有權的觀念。透過銷售服務,而不是賣產品,使產品使用期限更長久,產品不耐久性及故障率不再是消費者的風險,讓消費者也能促進循環經濟,企業願意製造耐用的產品,也更願意回收再利用。

 

案例如某家公司賣照明時數,不賣燈泡的商業模式改寫企業的經營方式,簽訂合約固定收取服務費,透過網路系統監控照明設備的運作與用電狀況,維持在最佳能源效率。而公司為了降低成本,使維修或更換產品次數愈少,則須把產品源頭設計得更耐用、更容易拆解及維修,讓產品能重複使用愈多次愈好。公司也能回收再利用汰換的燈具,減少廢棄物的形成,企業利潤可跟著提升。最知名的案例是荷蘭史基浦機場委託這家公司代為管理、維護照明設備,電力消耗比過去降低一半,除了節省電費外也降低碳排放。

 

另外,荷蘭一家新創企業的洗衣月租服務免費提供洗衣機安裝,以銷售洗衣時數模式打破過去單向式買斷,其他市面上已發展的模式還有如冰箱租賃銷售冷藏服務、影印機及印表機租用等。產品即服務的循環經濟模式使企業進而對顧客產品的取向分析,做客製化的運用,並回饋到消費者的身上。企業追求生產更好的產品,也鞏固顧客的信賴度,形成雙向良好關係。

 

上述5種循環經濟商業模式各有其不同的發展特點,可各別運用或相互結合使企業改變原有的商業模式,提升生產及銷售效益,藉由以能資源的角度思考,極大化能資源的使用。差異化與客製化的應用方式創造循環經濟模式,逐步朝著永續發展邁進。

 

未來展望

 

國外發展循環經濟起步較早,尤其荷蘭從全球第一座零廢棄的循環經濟機場—史基浦機場至鄰近的Park 2020循環經濟概念設計商業園區的開發案,建築物都以可回收的環保建材建造,透露出荷蘭打造循環經濟城市邁向循環經濟永續發展的決心。

 

在現今3C電子產品盛行的時代,電子產品生命周期普遍短暫,如果能透過電子零組件循環升級,不僅可解決人們對舊手機、電子產品不知如何處置的困境,也可有效抑止電子廢棄物的產生,杜絕亂丟棄有毒廢棄物的惡習。由於台灣缺乏天然資源,極度依賴進口,導致產業面臨較高的挑戰及風險,因此必須更加重視循環經濟。

 

正因為體認到這點,目前我國企業一步步地趨向零廢棄物循環模式,傳統的資源回收不再只是單純回收,而是充分循環利用,提高附加價值。由基礎的玻璃回收發展到牧場沼氣發電、工業區能源與資源循環、結合科技平台開創循環共享產品及服務經濟,到源頭綠色新材料的設計,逐漸發展成一個對地球友善的經濟模式。

 

從傳統線性經濟轉變成循環經濟體系,「創新」扮演重要的關鍵因子。我們必須從生命周期的角度出發,透過不斷創新設計的思考,達到自然資源循環利用的目標。如何在資源有限的情況下,同時滿足需求變化及減少資源浪費,提升資源使用效率,進而創造資源循環的經濟價值,是未來的重要方向。

 

然而,要使這些單一廠商的措施形成整個產業鏈的循環經濟模式,實則仰賴政府的積極作為來實現。目前我國把循環經濟發展列為未來施政重點之一,未來政府需同時考量技術、經濟、社會、政治等各層面的可行性,訂定循環經濟發展的法規,由物質流與能量流觀點出發,強化能源與資源的循環利用、源頭減量、綠色設計等理念,且應隨循環經濟的發展過程適時修法,安排適宜主管機關積極推動。

 

此外,政府應打造有利循環經濟商業模式長期永續發展的環境,普及中小企業相關循環經濟新觀念與資訊,提供特別融資管道或藉由金融體系支援。透過管制政策的改變以及稅務上的誘因機制,同時結合社會資源,提供有利的獎勵措施,降低民間廠商的投資風險,改變生產者、消費者的行為,使外部成本內部化,並借鏡國際經驗扶植相關產業,吸引企業朝向循環經濟、永續環境的方向發展。

 

隨著循環經濟概念的演進,發展機會與領域愈多元化。未來除了保有既存的資源回收、廢棄物減量及推動能資源整合基礎外,應結合產業鏈、技術水準、社會資源及政府政策,以循環經濟的創新思維永續發展。透過循環經濟突破性的做法,建構出在全球定位下的循環經濟發展路徑,進一步擴及創新的商業模式、共享經濟、循環農業等運作模式,讓台灣走向循環經濟的新時代,達到產業發展與環境保護兼顧的永續發展目標。