張靖宜 汪德生
(遼寧省生態(tài)環(huán)境保護科技中心,遼寧沈陽 110161)
環(huán)保產(chǎn)業(yè)主要是指針對環(huán)境管理所需的污染防治、生態(tài)環(huán)境保護等生產(chǎn)經(jīng)營活動的環(huán)境保護產(chǎn)品生產(chǎn)及環(huán)境服務(wù)從業(yè)企業(yè),是我國的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)??萍紕?chuàng)新貫穿于環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的全過程,并推動產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。環(huán)保產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新是一個從節(jié)約資源、避免或減少環(huán)境污染的新產(chǎn)品或新工藝的設(shè)想產(chǎn)生到市場應(yīng)用的完整過程,包括新設(shè)想的產(chǎn)生、研究、開發(fā)、商業(yè)化生產(chǎn)到擴散一系列的活動[1]。
近年來,越來越多的學(xué)者開始對環(huán)保產(chǎn)業(yè)和科技創(chuàng)新給予了很大關(guān)注,齊齊等[2]構(gòu)建了戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)企業(yè)創(chuàng)新效率評價指標(biāo)體系與模型,并分析了東北地區(qū)20 家環(huán)保產(chǎn)業(yè)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新效率,發(fā)現(xiàn)其整體效率水平偏低。顏偉等[3]和尹希果等[4]分別利用數(shù)據(jù)包分析方法和“環(huán)保投資增長優(yōu)先模型”對中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)投資進行了實證分析。李林子等[1]基于技術(shù)創(chuàng)新價值鏈原理構(gòu)建數(shù)據(jù)包絡(luò)分析模型,評價了我國環(huán)保產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新效率。王仁祥等[5]采用耦合模型和灰色關(guān)聯(lián)度模型分析了節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新、綠色金融和產(chǎn)業(yè)政策的耦合關(guān)系。李娜等[6]提出環(huán)保產(chǎn)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化項目評價指標(biāo)體系,為環(huán)保產(chǎn)業(yè)科技評價提供了很好的基礎(chǔ)。廉萌等[7]采用層次分析法分析了遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r。本文基于層次分析法和模糊綜合評價對遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新進行評價分析,為遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力提升提供決策依據(jù)和對策建議,對推動遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展,促進社會、經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境和諧發(fā)展,實現(xiàn)經(jīng)濟結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整具有重大意義。
科技創(chuàng)新評價是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程,涉及技術(shù)發(fā)展的方方面面,要求單項指標(biāo)與綜合指標(biāo)相結(jié)合、定性指標(biāo)與定量指標(biāo)相結(jié)合、投入指標(biāo)與產(chǎn)出指標(biāo)相結(jié)合、靜態(tài)評價與動態(tài)評價相結(jié)合[6,8]。在大量文獻調(diào)研基礎(chǔ)上,根據(jù)科技創(chuàng)新評價指標(biāo)體系的設(shè)計原則和思路,結(jié)合對環(huán)保產(chǎn)業(yè)技術(shù)內(nèi)涵的把握,以遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)為研究對象,從技術(shù)積累水平、技術(shù)裝備支撐、技術(shù)開發(fā)投入、技術(shù)開發(fā)產(chǎn)出等一些領(lǐng)域中選擇了13 個指標(biāo),構(gòu)成了遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新評價指標(biāo)體系,見表1。該評價指標(biāo)體系包括目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和指標(biāo)層3 個層面的指標(biāo),采用“熵值法”對各個指標(biāo)進行賦權(quán)和模糊綜合評價方法對環(huán)保企業(yè)科技創(chuàng)新程度進行評價。
表1 遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新評價指標(biāo)體系
2.1.1 熵值法
設(shè)有m 個評價對象,n 個評估指標(biāo),形成原始矩陣V=(Vij)m×n,定義ej為第j 項指標(biāo)的信息熵值:
則第j 項指標(biāo)的熵權(quán)wj定義為:
式中,dj=1-ej為第j 項指標(biāo)的變異系數(shù)。
2.1.2 模糊綜合評價
各類指標(biāo)的隸屬函數(shù)值為:
層次分析法是指將與決策總是有關(guān)的元素分解成目標(biāo)、準(zhǔn)則、方案等層次,在此基礎(chǔ)之上進行定性和定量分析的決策方法。根據(jù)政府工作報告、統(tǒng)計資料以及專家意見綜合權(quán)衡后,將遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)評價指標(biāo)劃分為4 類:規(guī)模性指標(biāo)、效益性指標(biāo)、結(jié)構(gòu)性指標(biāo)、發(fā)展性指標(biāo)[7],按照層次分析法的層次結(jié)構(gòu)模型,在根據(jù)生產(chǎn)實際和咨詢有關(guān)專家的基礎(chǔ)上,最終構(gòu)建的環(huán)保產(chǎn)業(yè)評價遞階層次結(jié)構(gòu)分為3 個層次:目標(biāo)層次(Z)、準(zhǔn)則層次(A)、指標(biāo)層次(B)[9]。其中,目標(biāo)層次指環(huán)保產(chǎn)業(yè)指標(biāo);準(zhǔn)則層次表示環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展評價中的一級評價指標(biāo);指標(biāo)層次表示環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展評價中的二級評價指標(biāo)。將與環(huán)保產(chǎn)業(yè)評價有關(guān)的一級指標(biāo)分為4 個同級指標(biāo),同時將一級指標(biāo)分別細分為3 個二級同級指標(biāo),見表2。
表2 遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展評價指標(biāo)體系
層次分析指標(biāo)量化如下:
(1)構(gòu)造一級指標(biāo)的判斷矩陣。
(2)采用和積法計算重要性,并分配權(quán)重。
根據(jù)判斷矩陣Z-A,求解Z-A 的最大特征根λ所對應(yīng)的特征向量。所求特征向量即為各評價因素的重要性排序,歸一化后,也就是權(quán)重分配。
第一步,將判斷矩陣Z-A 每一列元素進行歸一化處理:
第二步,將歸一化后的判斷矩陣按行相加:
第四步,計算判斷矩陣的最大特征根λmax:
式中,(AW)i表示AW 的第i 個分量。
(3)一致性檢驗。先計算CI=(λmax-n)/(n-1),再計算CR=CI/RI≤0.1(RI 為平均隨機一致性指標(biāo),同階為0.89),判斷矩陣有滿意的一致性,判斷合理。
(4)結(jié)果分析。根據(jù)遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展指標(biāo)數(shù)據(jù),并結(jié)合AHP 構(gòu)造判斷矩陣指標(biāo)量化步驟,結(jié)果分析見表3。
表3 層次分析法分析結(jié)果
由于遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)評價指標(biāo)體系中各個指標(biāo)的含義和單位有差異,因此各個指標(biāo)數(shù)值可能相差很大,在利用公式計算綜合指標(biāo)時,有些重要指標(biāo)由于數(shù)值太小可能在綜合指標(biāo)中所占比例很小,造成綜合指標(biāo)值失真。因此,在利用公式計算之前,需要對指標(biāo)數(shù)據(jù)進行歸一化處理,計算公式如下:
式中,Xi為二級指標(biāo)值;Xmin為二級指標(biāo)最小值,Xmax為二級指標(biāo)最大值;Yi為變換后規(guī)模性、效益性、結(jié)構(gòu)性和發(fā)展性的指標(biāo)值,Yi在[0,1]區(qū)間。
3.1.1 環(huán)保產(chǎn)業(yè)規(guī)模
遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)規(guī)模見表4。
表4 遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)規(guī)模
3.1.2 環(huán)保產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)
遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)細分類別見表5。
表5 遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)細分類別
2015 年遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)營業(yè)收入見圖1。
圖1 2015 年遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)營業(yè)收入
2015 年遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)營業(yè)利潤見圖2。
圖2 2015 年遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)營業(yè)利潤
遼寧省五大類環(huán)保企業(yè)評判分值見圖3。
圖3 遼寧省五大類環(huán)保企業(yè)的評判分值
綜合來看,遼寧省環(huán)保企業(yè)處于平均水平以上的為大氣污染防治類企業(yè),而且遠超平均水平,這說明遼寧省在大氣污染防治方面取得重大突破和良好成果,而其他4 類企業(yè)的評判分值均處于平均水平以下,但是也都沒有落后省環(huán)保平均值很多。水污染防治類企業(yè)和固廢污染防治類企業(yè)幾乎與平均值持平,需要再繼續(xù)發(fā)展以追上甚至超過全省的平均環(huán)保水平。遼寧省需要加大力度進一步發(fā)展的企業(yè)是土壤修復(fù)與環(huán)境監(jiān)測類環(huán)保企業(yè)。
根據(jù)2.2,遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)規(guī)模性指標(biāo)、效益性指標(biāo)、結(jié)構(gòu)性指標(biāo)、發(fā)展性指標(biāo)的綜合得分為:F1=0.314,F(xiàn)2=0.258,F(xiàn)3=0.655,F(xiàn)4=0.386。
由以上計算結(jié)果可知,遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)合理性要強于其他3 個指標(biāo),環(huán)保產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員正在從低層次、低學(xué)歷向高層次、高學(xué)歷轉(zhuǎn)變;其次是發(fā)展性指標(biāo)和規(guī)模性指標(biāo),說明遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)也在向更深層次、更廣領(lǐng)域全面延伸拓展,比如核輻射監(jiān)測、移動污染源治理和危廢處理(含醫(yī)療廢物)等領(lǐng)域,環(huán)保產(chǎn)業(yè)規(guī)模逐漸擴大;最后是效益性指標(biāo),這是評分值最低的一項,為了提高遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)的效益性,要督促全省各級政府在國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的宏觀規(guī)劃中提升環(huán)保及相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的比重。部分企業(yè)兼具一定的應(yīng)用技術(shù)開發(fā)能力和一定的設(shè)備制造與工程建設(shè)能力,對助力環(huán)保產(chǎn)業(yè)的效益將有極大的意義。遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)應(yīng)該繼續(xù)改善和提高產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理性,擴大產(chǎn)業(yè)規(guī)模,以增加環(huán)保產(chǎn)業(yè)的效益。
從環(huán)保骨干企業(yè)平均從業(yè)人數(shù)排序來看,人數(shù)最多的是大氣污染防治,其次是土壤修復(fù),然后是水污染防治、固廢污染防治和環(huán)境監(jiān)測。從每類企業(yè)技術(shù)人員所占比例來看,固廢污染防治類企業(yè)技術(shù)人員在從業(yè)人員中所占的比例最高,其次是環(huán)境監(jiān)測類企業(yè),然后是水污染防治、大氣污染防治和土壤修復(fù)類企業(yè)。具體數(shù)據(jù)見表6。
表6 遼寧省環(huán)保企業(yè)平均從業(yè)人數(shù)、技術(shù)人員人數(shù)及其所占比例
從環(huán)保企業(yè)專利數(shù)來看,5 類環(huán)保領(lǐng)域排名前3位的是大氣污染防治類、土壤修復(fù)類和固廢污染防治類,然后是水污染防治類和環(huán)境監(jiān)測類;從環(huán)保產(chǎn)業(yè)研發(fā)投入來看,排名前3 位的環(huán)保領(lǐng)域是大氣污染防治類、固廢污染防治類和土壤修復(fù)類,然后是水污染防治類和環(huán)境監(jiān)測類;從環(huán)保領(lǐng)域獲獎數(shù)來看,排名順序依次為大氣污染防治類、土壤修復(fù)類、水污染防治類、固廢污染防治類和環(huán)境監(jiān)測類。具體情況見表7。
表7 遼寧省環(huán)保企業(yè)專利數(shù)、研發(fā)投入和獲獎數(shù)情況
截止到2018 年,遼寧省環(huán)保領(lǐng)域科研平臺有11 家,重點實驗室42 個,專業(yè)技術(shù)創(chuàng)新中心有63個。具體分類情況見圖4。
圖4 遼寧省環(huán)保領(lǐng)域科研平臺、重點實驗室和專業(yè)技術(shù)創(chuàng)新中心情況
近年來,遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度加快,產(chǎn)業(yè)服務(wù)范圍覆蓋面加大,產(chǎn)業(yè)規(guī)模逐步提升。至2015 年,遼寧省已有環(huán)保行業(yè)企事業(yè)單位900 多家,吸收從業(yè)人員5 萬余人,據(jù)統(tǒng)計,遼寧省2015 年環(huán)保及相關(guān)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值為300 億元。從環(huán)保產(chǎn)品的生產(chǎn)類別上看,遼寧省的環(huán)保產(chǎn)品主要側(cè)重于空氣污染治理設(shè)施。2017 年,遼寧省廢水處理設(shè)施為1 771 套,廢氣處理設(shè)施為13 039 套,一般工業(yè)固廢的處理量達4 407.1 萬t,見表8[10-11]。在此發(fā)展情景下,遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)仍然呈現(xiàn)出企業(yè)規(guī)模小、科技及產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新不足的局面。環(huán)保裝備制造企業(yè)中的主導(dǎo)裝備產(chǎn)品仍以引進消化為主,企業(yè)自主創(chuàng)新水平低,集成創(chuàng)新水平有限,且現(xiàn)有研究成果轉(zhuǎn)化及推廣進度緩慢。應(yīng)結(jié)合環(huán)保產(chǎn)業(yè)“產(chǎn)學(xué)研”這一驅(qū)動模式,打破環(huán)保技術(shù)創(chuàng)新的瓶頸,提高環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平。
表8 2015 年和2017 年遼寧省“三廢”排放及處理情況
由于環(huán)保產(chǎn)業(yè)涉及行業(yè)范圍廣、行業(yè)部門跨度大,與制造業(yè)、服務(wù)業(yè)等很多產(chǎn)業(yè)部門相互交融、影響,產(chǎn)業(yè)總體管理協(xié)調(diào)難度比較大。遼寧省環(huán)保企業(yè)以中小型企業(yè)為主,缺乏龍頭企業(yè)的帶動效應(yīng),較高的生產(chǎn)經(jīng)營成本和較低的行業(yè)平均利潤水平使得規(guī)模經(jīng)濟效益不明顯[8]。遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)是具有戰(zhàn)略意義的新興產(chǎn)業(yè)之一,隨著“十三五”減排指標(biāo)的落實以及遼寧生態(tài)省建設(shè)的加速推進,遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)將步入加速發(fā)展的黃金時期。一方面,遼寧省政府通過加大政策引導(dǎo)和監(jiān)督管理等政策扶持,逐步完善和規(guī)范環(huán)保市場;另一方面,由國家和地區(qū)建設(shè)的一批重大環(huán)境整治工程將有效地提高帶動環(huán)保產(chǎn)業(yè)整體實力,并由此產(chǎn)生一批具有較強競爭力的大企業(yè)、大集團和專業(yè)環(huán)保服務(wù)機構(gòu),以環(huán)保產(chǎn)業(yè)為主的新興產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢將更加明顯。強化創(chuàng)新驅(qū)動和科技支撐,激活環(huán)保市場,夯實基礎(chǔ)能力建設(shè),也是環(huán)??萍脊ぷ鞯闹匾c,要緊扣中心,布局環(huán)??萍紝m?;推進清潔能源利用,深入開展重點行業(yè)污染治理,堅決打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn);打好柴油貨車污染治理、水源地保護、重污染河流治理、城市黑臭水體治理、渤海綜合治理、農(nóng)業(yè)農(nóng)村污染治理攻堅戰(zhàn),推進藍天、碧水、青山、凈土和農(nóng)村環(huán)保工程深入開展;加大科技服務(wù)基層力度,高校、科研院所要服務(wù)于企業(yè)環(huán)境問題的解決。適時通過現(xiàn)場會、論壇等多種形式宣傳最新環(huán)保政策,前往各地開展點對點科技下鄉(xiāng)專場服務(wù)活動,向基層和企業(yè)推廣相對先進、可靠、工程造價合理、運行成本更低的治理技術(shù),使基層和企業(yè)在開展污染治理、實施治理工程時,減少投資風(fēng)險,降低運行成本,為基層和企業(yè)解決實際難題。
(1)總體來看,遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新水平偏低,尤其是土壤修復(fù)和環(huán)境監(jiān)測類企業(yè),發(fā)展水平最好的是大氣污染防治類企業(yè),水污染防治和固廢污染防治類企業(yè)的科技創(chuàng)新水平也低于平均值。也就是說,在未來很長一段時間內(nèi),遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)都有比較大的發(fā)展空間,發(fā)展水平較好的企業(yè)要繼續(xù)發(fā)揮龍頭效應(yīng);發(fā)展水平偏低的企業(yè)要進行創(chuàng)新驅(qū)動和科技支撐,激活企業(yè)環(huán)保市場,夯實企業(yè)的基礎(chǔ)能力建設(shè)。
(2)遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員正在從低層次、低學(xué)歷向高層次、高學(xué)歷轉(zhuǎn)變;遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)也在向更深層次、更廣領(lǐng)域全面延伸拓展,比如核輻射監(jiān)測、移動污染源治理和危廢處理等領(lǐng)域,環(huán)保產(chǎn)業(yè)規(guī)模逐漸擴大;遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)效益性指標(biāo)偏低,為了提高遼寧省環(huán)保產(chǎn)業(yè)的效益性,要督促全省各級政府在國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的宏觀規(guī)劃中提升環(huán)保及相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的比重。
(3)環(huán)保產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新需要很長一段時間才能完成,而由于統(tǒng)計口徑和數(shù)據(jù)的缺失,本研究沒有考慮這種時間滯后性對評價結(jié)果準(zhǔn)確性的影響。