邁向循環經濟 帶動產業轉型 Courage to Change: why, what, and how

馬鴻文

台大環境工程學研究所

2017.02.22

支持新創5+2 創造永續新經濟

3

Burden Resource

10 bn

Resource 60bn

Burden Environment

5%

• 80% Products discarded after use:

• 30%-50%, $1-2 trillion a year Food wasted

• 57% P lost

• 2.5 trillion a year Value lost in consumer goods sector

• 5% of original raw material value Value captured through recycling and recovery

Wrong system

Renault de Choisy-le-Roi

Park 2020

Change, why?

Planetary boundaries are exceeded

Ecological footprint Today

(Nature, 2009; Global Footprint Network, 2013)

2030

10

Raw material Product Recycled Value recovered

Captured value turned to benefits (EU)

• $1.8 trillion net economic benefits per year by 2030

• 7 percentage points increase in terms of GDP in 2030

• 48% CO2 emission drop by 2030 • Job creation

12 (EMF, Sun, McKinsey, 2015)

Resource productivity

UNEP

OECD

EU Japan

USA

China

International Panel on SRM 10YFP on SCP

WG Promoting resource productivity

CE Package and Action Plan

EU 2020 Flagship Initiative on Resource Efficiency

Sound Material-Cycle Society 3R initiative

Beyond RCRA, Materials Management in 2020

Circular Economy Promotion Law

13

Global agenda of change

Change, what?

• An integrated approach to managing energy, raw materials, environmental and financial resources on a sustainable and efficient basis over the full cycles of goods and services. (adapted from UNEP)

Resource Inputs

Environmental impacts

Economic and societal growth

Decoupling

15

Industries Businesses Consumers

Vision on resource

16

使用前 使用中 使用後 使用前 使用中 使用後

(EMF,2012)

(Achterberg et al., 2016)

Value co-creation

(Koppius et al., 2014)

企業獲得的價值

採購價值 環境價值

資訊價值 顧客價值

企業價值

Level of CE implementation

• Eco-design

• Cleaner production

Factory level

• Industrial symbiosis

• Closed-loop supply chain

Inter-firm level

• Eco-cities

• Collaborative consumption

Regional level

Optimize stock

Spirit of circular economy

Care Empower human labor

The goods of today are the resources of tomorrow at the resource prices of yesterday

Change, how?

ton

Steel 317,078

Concrete 4,420,696

Brick 495,737

Glass 5,962

Wood 57,071

Aluminum 1,872

Stock

Product service system

Total impact = i [impact/kg] x m [kg/function] x u [function/cap] x P [cap]

Transmaterialization

Dematerialization

Structural change

2. Resource recovery

1.Circular supplies

4. Share

5. Product as a service

3. Product life extension

2. Resource recovery 2. Resource recovery

(ING, 2015)

循環經濟商業模式

24

市場模式

運作模式

財務模式&內外部評估

循環商業模式圖

(馬鴻文等，2017)

• Government support and legislation • Environmental culture • Financial barrier • Lack of information • Customer acceptability • Misaligned profit-share along supply chain • Geographic dispersion

26

Investment for the future

廢棄物管理 原物料供應 經濟持續發展 能源與水資源取得

廢棄物減量與資源回收再利用

能資源效率與源頭減量

生命週期的物質管理

整合消費者、資源回收體系與資源再生體系

工業生態化

SMM

稀貴資源管理

循環經濟

清潔生產

資源生產力

產業間能資源交換

循環型社會

3R

永續消費

回收再生技術 & 減少短缺風險

破壞性創新

環境資源議題 的焦點走勢

環境資源管理 的策略沿革

綠色商業與消費模式

都市礦山

未來開發 使用中之資源

需求增加的資源風險

破壞性(顛覆性)創新

★ 技術發展 ○ 網路化發展 ○ 自動化（機器人） ○ 人工智慧 ○ 奈米科技 ○ 生物科技 ○ 3D 列印 & 再生印

材 ★ 商業模式

○ 共享經濟 ○ 產品服務化/虛擬化

★ 整合式創新 ○ 物聯網&大數據分析

資源風險來源(全球)

★ 政經局勢 ★ 全球人口成長 ★ 消費水平提升 ★ 資源競爭

脈絡及願景

(馬鴻文等，2015)

私

公

所有權

使用權 共同

使用 公共土地 水井/澡堂/電影院

私有

公有

租借

第一消費世代

私

公

所有權

使用權

共同使用

私有

公有

租借

第二消費世代

私

公

所有權

使用權

租借

第三消費世代

私

公

所有權

使用權

私有

公有

租借

第四消費世代

私有

共同使用

公有

個人專用私有物品增加

共同使用

不是私有也無妨 可以透過分享解決 經濟因私有領域

擴大而增長

第四消費時代(2015,三浦展)

消費社會「私有到共享」的轉變

Collaborative Lab https://www.fastcoexist.com/3022028/the-sharing-economy-lacks-a-shared-definition

整合產生創新

顛覆式創新 材料

產品

服務 商業模式

系統

技術突破

3D列印

物聯網

大數據

自動化及 人工智慧

分享經濟 30

Human creativity Interface

Social bonding GoodGym

http://www.poliedra.polimi.it/attivita/progetti-europei/sharing-cities/?lang=en

Society of abundance