钱易院士讲述中国环境工程、循环经济以及生态文明建设的发展历程

清华大学分室钱易教授是环境工程专家、中国工程院首批女院士之一。在“人文清华讲坛”的播客节目中，清华大学新闻与传播学院教授张小琴与钱易教授展开对话，为我们讲述了中国环境工程、循环经济以及生态文明建设的发展历程。

我的核心观点是，无论是搞工业还是搞农业，抑或是搞城市建设，都要把环境保护放在心上，不能眼中只盯着经济利益。

——钱易

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张小琴 ：您是从什么时候开始研究废水处理的？

钱易 ：我1959年研究生毕业后，留在清华大学环境学院（当时还在土木系）任教，就开始研究废水处理，包括城市废水和工业废水。城市废水中最主要的污染是有机污染，过去采用较多的是生物处理的办法。因为微生物需要营养，我们就利用微生物来处理污水，也就是让微生物把有机物当成食物分解掉，然后再对微生物进行处理。

世界上采用生物处理的办法来进行废水处理已经有近200年的历史。主要有两类处理方法：一类叫作好氧生物处理，就是用喜欢氧气的微生物来处理污水，这需要提供氧气，消耗能量，排放二氧化碳；另一类叫作厌氧生物处理，就是利用讨厌氧气的微生物来进行处理。这种方法不需要氧气，厌氧微生物会把有机物处理成甲烷，也就是沼气，甲烷本身也是一种能源。这两类生物处理的方法、消耗的能源不一样，处理的速度也不一样。好氧生物处理快，厌氧生物处理慢。

过去，我们国家在处理废水的时候，大多数都采用好氧生物处理。厌氧生物处理一般用在处理污泥上，在中国用得很少。而我们团队的研究方向重点是厌氧生物处理。我们把厌氧生物处理用在不同的方面，包括城市废水和工业废水的处理。特别有一类有毒有害的工业废水，其有机物的结构非常牢固，好氧生物处理没法分解，我们就创新性地采用厌氧生物和好氧生物相结合的处理方法，解决了这个问题。

张小琴 ：当时厌氧生物处理这种方法很少有人关注，您为什么会把它作为研究方向呢？

钱易 ：因为我觉得这种方法比较环保，过去农村的沼气池就是运用这种原理。我现在一直呼吁农村仍要继续发展沼气，很多畜禽养殖业的废料都可以变废为宝，在沼气池里变成能源。

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张小琴 ： 您后来为什么会越来越关注中国的宏观水问题？

钱易 ：本来我是搞废水处理技术的，后来有机会出国，了解了国外的情况，对我影响很大。

我1994年当选中国工程院院士后，非常幸运地参加了中国工程院一个有关中国水问题的咨询项目。水利部原部长钱正英是这个项目的总负责人，团队中各行各业的专家都有。

经过调研，我们得出结论：中国的水资源面临三大危机。第一，水太少。虽然中国水资源的总量不少，但人均水量偏低，只达到世界人均水资源拥有量的1/4。第二，洪涝灾害多。第三，水太脏，环境污染严重。

针对这些危机，我们对中国不同的地区提出了不同的建议，归纳下来主要有三个方面。第一，强调节水优先。要多用非传统的水资源，比如雨水、再生水等。第二，要变抗洪为与洪水和谐相处，让洪水有地方储存、有地方利用。第三，要在源头上控制污染，减少污水排放。我们这个咨询报告中的很多观点和建议后来都被水利部采纳了。

张小琴 ：北京的水资源也非常短缺，有什么应对方法吗？

钱易 ：中国水资源的三大危机，北京都有，最严重的是水太少。我认为，北京节约用水的潜力是很大的。我曾经看到一份资料，其中调查了一个人在不同地方的用水状况。照理说，一个人一天用多少水是差不多的，但调查下来差别很大。一个人用水量最少的是在家里，用水量排在前三位的分别是旅馆、机关单位、学校。这说明在不同的地方，一个人用水的态度和习惯是不一样的，所以说，节约用水的潜力很大。

张小琴 ：您曾在一篇文章中提到，以色列的城市废水再利用率达到了90%以上。我们在这方面做得远远不够。

钱易 ：是的。以色列人用水非常节约，处理后的水都再次循环利用。美国也是这样，他们用废水灌溉农业、冲洗城市的马路或者洗车。在他们看来，废水是个宝贝，一来废水处理干净后可以用在很多地方，二来废水里的有机污染经过厌氧处理后可以变成甲烷气体，变成能源。此外，废水中的氮、磷、钾、镁等都是资源，可以做成肥料或是化工产品。所以，废水一定要想办法循环利用。

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张小琴 ：您很早就开始关注消费的问题。您曾在一篇文章中讲到，10克金戒指，其生态包袱为3500千克。这具体是指什么？

钱易 ：消费有两个效应。一个效应叫作下游效应。即消费活动处于整个社会使用资源的最下游，工厂是生产产品的，处于上游。生态包袱指的就是资源消耗，它包括开采、排污等隐性的消耗，形象地揭示了产品对自然资源的消耗和对生态环境的冲击。

有人对消费品所需要的资源量做过计算，比如，生产一个金戒指，上游的生产需要消耗多少资源。结果显示，至少要3500千克的生态包袱才能生产出一枚10克重的金戒指。

消费还有一个效应叫作弹性效应，即增加一定的消费，会抵消生产产品所提高的生产效率。打个比方：改进汽车的生产工艺，可以提高汽油的使用效率，减少污染的排放；但是，如果一座城市原来有3000辆车，后来变成了30000辆，那么汽车消费数量的增加就会抵消生产效率的提高带来的节约效应。我们一定要推广绿色消费，要勤俭节约。

张小琴 ：那就是提倡不戴金戒指吗？

钱易 ：不是。我们有一个口号：“要舒适，不要奢侈。要消费，不要浪费。”我们不是号召大家不消费，合理的消费可以让大家过上舒适的生活，还可以拉动经济发展。我们是号召大家不要过分消费、不要浪费。

莱斯特·R·布朗是美国著名的生态学家，他曾经来到清华大学演讲。他说，中国现在经济发展很快，中国的GDP很快要达到美国的水平了，但是一定要注意，你们不能像美国人一样消费。他举了一个例子，美国人的汽车消费量很大，每4个人就有3辆车，如果中国人也按照这个比例，那么中国的汽车总量将达到11亿辆。这是什么概念？现在全世界的汽车总量也不过8亿辆。如果中国的汽车总量达到11亿辆，那需要修新的道路、新的停车场，所需要的土地将达到2900万公顷，这相当于中国现在的水稻田的总面积。还有，那么多汽车需要汽油，中国的汽油用量将达到目前全世界汽油产量的1.3倍。这些数字都是匪夷所思的。

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张小琴 ：要提高资源利用率，关键问题在哪里？

钱易 ：关键是政府、企业、社会都来重视这个问题，科学技术要发展，政策、法律要支持。

比如，有一个很好的制度叫作信息公开制度，每个工厂、企业都必须公开资源使用和排污情况的信息。一家造纸企业生产一吨纸用了多少水、用了多少木材，每个月都要公布。公布的目的是让老百姓和政府来评判，监督企业是不是做到了节约资源。如果你使用的资源过多，排放的污染过多，就会受到罚款等处理。

所以，要提高资源利用率，既要技术创新，又要制订政策，还要加强教育，让大家心甘情愿地去做这件事。

张小琴 ：所谓循环经济、生态经济，就是模拟自然生态系统之间物质循环和能量流动的规律，也就是一种向自然学习的经济模式。循环经济具体是指什么？

钱易 ：循环经济的主要做法是“三化”：一、减量化，就是减少资源的消耗；二、资源化，就是把废物当作资源来利用；三、无害化，把有害的东西变成无害的。

简单来说，循环经济就是不要把东西全部扔到垃圾堆里去。西方以前描述工业产品的生命周期，有一句话叫作“从摇篮到坟墓”，后来改了一个词，叫“从摇篮到摇篮”。这个词的改变，就是把直线型的经济模式转变成循环经济了。最后的废品不是扔到垃圾堆里去，而是回收利用，回到摇篮里做成资源，这个做法非常科学。

怎么使扔进“坟墓”的废品重新回到“摇篮”？我总结了几条路：第一条路是把废弃的工业产品全部拆解，变成原材料，回归成金银铜铁锡等，全部再回收。第二条路叫作再制造，就是把旧的工业产品拆开，把一部分可以利用的零部件再次用于新产品的制造，这样可以节省很多原材料，同时减少污染。曾经有位美国教授对我说，他的手机是摩托罗拉最新款的，但其中有70%的零部件是再制造的，更新换代的只有30%。第三条路就是搞二手品市场，这方面西方已经比较成熟，因为他们有这个传统。

中国的循环经济从20世纪90年代开始推广，也已经有一些成功的个案，但还有很长的路要走。

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张小琴 ：莱斯特·R·布朗先生在清华大学演讲的题目是《拯救地球，延续文明》。情况真的有那么严重吗？地球真的到了需要拯救的地步吗？

钱易 ：人类必须要有这种危机感。当前全世界面临三大问题：生态问题、资源问题、污染问题。如果全球气候变暖不能得到控制，人类将面临极大的危难。有科学家已经预言，到2030年，很多岛国将被海水淹没。如果资源浪费不能得到改善，我们的子孙后代将没有资源可用。污染问题也很严重，像雾霾天气、水污染等都非常严重。所以，说“拯救地球”一点也不过分。

张小琴 ：那么我们应该怎么做？

钱易 ：现在，我们已经看到了生态文明建设、可持续发展的正确方向，如果全球共同努力，完全可以挽救地球的生命和文明。

一位联合国环境规划署的高级官员曾经给我看过一份资料，他们把世界上一些国家GDP的增长与资源消耗数据进行比较，结果发现，欧洲15个国家在1980年至2000年，GDP增长了56%，但是资源消耗量只增加了2.5%。这个数据非常有说服力，它告诉我们，完全可以少消耗资源，同时实现GDP的增长。

我们中国也应该走这样的道路。但目前的情况是，中国人均GDP增加了，人均资源消耗也增加得很快。

这一点上我们可以向德国学习，德国的人均GDP很高，人均资源消耗也很高，但是人均资源消耗的趋势在快速下降。因为它现在大力发展循环经济、废物利用。此外，日本的人均GDP很高，但人均资源消耗量很低。日本认识到自己是个岛国，资源不多，所以很重视节约资源，比如在日本很少有大吃大喝现象。这些都是值得我们学习的。

张小琴 ：对于中国的环境保护，您最忧心的是什么？

钱易 ：过去，中国经济发展的速度远远超过了对环境保护的重视程度。我在不同的阶段曾经忧心过很多事，比如，有一段时间污水排放问题非常严重。清洁生产的关键在于源头上控制污染，如果在生产过程中没有控制好污水排放，那么环境保护就是一句空话。所以，我的核心观点是，无论是搞工业还是搞农业，抑或是搞城市建设，都要把环境保护放在心上，不能眼中只盯着经济利益。

党的十八大提出，“把生态文明建设放在突出地位，融入经济建设、政治建设、文化建设、社会建设各方面和全过程”。这句话说得太好了。什么是“融入”？就是说，工业要搞生态工业，农业要搞生态农业，城市要建设生态城市。既要搞好经济建设，又要保护好生态环境。

我们这些搞环境保护的人，原来看到问题很多，心里很着急。但现在我们都很兴奋，觉得到了一个好时代。未来，中国的生态环境一定会有根本好转。