清洁生产中外研究时空演进脉络分析.pdf

第 33 卷第 4 期河北环境工程学院学报Vol.33 No.42023 年 8 月Journal of Hebei University of Environmental EngineeringAug.2023清洁生产中外研究时空演进脉络分析陈啸天1,王 宁1,2(1.北京信息科技大学 经济管理学院,北京 100192;2.绿色发展大数据决策北京市重点实验室,北京 100192)摘 要:对 19912021 年中国知网与 Web of Science 收录的清洁生产领域文献进行可视化分析。研究发现:(1)中外文献年度发文量趋势存在差异,中外高被引文献均以循环经济和清洁生产技术研究为主;(2)中国发文量最多且中介中心性最高,发达国家之间有着密切合作关系;(3)循环经济、可持续发展、污染防治在中外文文献中均为热议主题,但热点演进趋势有所不同。基于此,对清洁生产与碳排放、清洁生产审核管理模式、清洁生产国际合作研究进行展望。关键词:清洁生产;演进脉络;研究热点;文献计量DOI:10.13358/j.issn.2096-9309.2023.0222.02中图分类号:X38文献标识码:A文章编号:2096-9309(2023)04-0038-07引用格式:陈啸天,王宁.清洁生产中外研究时空演进脉络分析J.河北环境工程学院学报,2023,33(4):38-44.收稿日期:2023-02-22 作者简介:陈啸天(1998-),男,北京人,北京信息科技大学管理科学与工程专业硕士研究生在读,主要研究方向为资源循环管理与仿真。随着人们生产能力的提升,许多生态环境问题也逐渐显现,对人们身心健康造成威胁。传统末端治理模式所实现的环境效益有限1,人们开始追求源头减量、过程减污、末端资源再利用的协同发展模式,清洁生产理念随之诞生。1989 年,联合国环境规划署首次提出清洁生产,随后在全球范围推广实施,各国学者对此进行了广泛研究。在效果影响上,Giannetti 等2指出,清洁生产不仅能够有效管理能源和资源,还是实现可持续发展的重要支撑,Zeng 等3认为实施清洁生产对企业整体经营业绩产生积极影响;在评价方法上,Zhang 和 Ashraf 等4-5构建清洁生产评价模型,对企业清洁生产管理和实施提供参考;在影响因素上,Bart6认为除技术因素外,组织文化培训等非技术因素对企业清洁生产有着重要影响,Denham7指出优化产品供应链可以减少生产过程对环境的负面影响。中国在 20 世纪 90 年代引入清洁生产理念。2002 年颁布中华人民共和国清洁生产促进法,对清洁生产在国内的推进起到引导与规范作用8;国务院及相关部门逐步出台清洁生产政策与规划文件,把清洁生产作为促进产业升级、实现节能降碳的重要手段,学者们对政策实施中的问题展开探讨,提出相应的完善建议9-10。在政策不断完善发展的同时,中国学者对清洁生产审核11、技术创新12、减排降碳13等方面也做了大量研究,清洁生产对污染防治以及应对气候变化有着重要作用。“十四五”时期,中国生态文明建设进入碳达峰为重点战略方向的新阶段。清洁生产可实现节约资源、降低能耗、提质增效等多重目标,对推动经济绿色转型有着重要意义。目前国内外清洁生产领域研究非常广泛,但对于该领域的研究热点、演进趋势、中外研究差异等内容分析并不多见。基于此,本研究通过 Bicomb、CiteSpace 等分析软件对国内外清洁生产领域的文献进行文本挖掘,揭示该领域研究热点与脉络演进,展望未来研究方向,以期对相关领域学者研究提供参考与借鉴。832023 年第 4 期陈啸天 王 宁 清洁生产中外研究时空演进脉络分析2023 年 8 月1 数据来源与研究方法1.1 数据来源研究数据来自中国知网(CNKI)与 Web of Science(WOS)核心合集。CNKI 检索的关键词为“清洁生产”,检索内容包括文章主题、摘要和关键词,期刊类型为核心期刊、CSSCI、CSCD;WOS数据库检索关键词为 cleaner production,文献类别为 article。中外文献检索时间范围设置为 1991年 1 月 1 日2021 年 12 月 31 日,通过上述方法得到中文文献 2 049 篇,外文文献 3 970 篇。进一步通过人工查阅剔除简讯、无作者以及与清洁生产关联不强的文献,得到中文有效文献 1 875 篇、外文有效文献 3 824 篇。1.2 研究方法Bicomb 软件通过扫描数据库中的文献,得到文献的统计学信息。CiteSpace 软件可以对文献数据进行分析、挖掘,探究出某一研究领域的研究热点与演进过程,并以可视化图谱呈现。本研究利用 CNKI 与 WOS 数据库的文献计量功能以及Bicomb 软件对清洁生产领域年度发文量、高被引文献等进行数理统计,运用 CiteSpace 软件对检索到的文献绘制国家合作关系、关键词聚类、突现词等可视化图谱,直观体现清洁生产领域的研究热点和演变趋势。2 研究结果分析2.1 发文量与被引频次分析清洁生产领域中外文献年度发文量如图 1 所示,CNKI 年度发文量呈现倒“U”型,由逐年增多到趋于稳定,再到逐渐下降,2005 年发文量最多,共有 140 篇,占据 CNKI 清洁生产领域发文量的7.5%;WOS 年度发文量呈现逐年上升趋势,2015年后发文量呈现指数增长趋势,说明清洁生产在世界各国日益得到重视,相关研究热度快速累积,其中发文量最多的是 2021 年,高达 647 篇,占 WOS清洁生产领域发文量的 16.9%;2011 年以前,中文文献发文量整体高于外文文献,这是由于早期中国对清洁生产的重视,并于 2002 年正式立法,进行大量宣传推广,推动中国学者对清洁生产领域展开广泛探讨,并在 20032008 年间出现发文量高峰。图 1 清洁生产 CNKI 与 WOS 文献年度发文量清洁生产领域主要高被引文献如表 1 所示。中文文献中,被引频次最高的文章作者是段宁院士,主要论述清洁生产是生态工业与循环经济的本质14,以及循环经济的重要性;外文文献中,被引频次最高的论文评述全球循环经济的研究现状15,表明清洁生产与循环经济存在密切关联。表 1 清洁生产领域中外高被引文献文献名称第一作者出版期刊出版年份 被引频次CNKI高被引文献清洁生产、生态工业和循环经济段宁环境科学研究2001688循环经济的核心内涵是资源循环利用 兼论循环经济概念的科学运用陈德敏中国人口 资源与环境2004360循环农业 中国未来农业的发展模式陈德敏经济师2002253城镇化对中国碳排放的影响及作用渠道张腾飞中国人口 资源与环境2016145中国钾资源与钾盐工业可持续发展马鸿文地学前缘2010124WOS高被引文献A review on circular economy:the expected transition to a balanced interplay of environmental and economic systemsGhisellini PatriziaJournal of Cleaner Production20161624Sustainability-oriented innovation of SMEs:a system-atic reviewKlewitz JohannaJournal of Cleaner Production2014516Circular economy-From review of theories and prac-tices to development of implementation toolsKalmykova YuliyaResources Conservation and Re-cycling2018390Fly ash-based geopolymer:clean production,proper-ties and applicationsZhuang XiaoyuJournal of Cleaner Production2016350Towards sustainable production of clean energy carriers from biomass resourcesSrirangan KajanApplied Energy2012292 在中外文高被引文献中,研究内容呈现多元化特点,循环经济与清洁生产技术类研究在两类文献中均受到重视。在文献类型上,中外文高被引文献中综述、理论性研究较多,差别在于外文文93投稿平台2023 年第 4 期https:/ 年 8 月献大多为近10 年内(20112021)发表,中文文献时间跨度相对较长。综述类文献有助于后续学者快速了解清洁生产领域的研究进展,对挖掘研究创新提供借鉴参考,因此获得较高的被引频次。同时,近10 年内(20112021)清洁生产领域外文文献发文量增速远高于中文文献,不断对前人研究成果进行完善与改进,由此外文高被引文献的发表年份离当下更近。2.2 国家合作关系分析国家发文方面,清洁生产领域发文量最多的国家为中国,共 1 308 篇,远高于其他国家,且中国的中介中心性最高,如表 2 所示。中介中心性是衡量节点在整个网络关系中重要性的指标,节点中介中心性越高,在网络中的连接程度越强,影响力越大,说明中国学者对清洁生产领域研究作出了较大贡献。发文量前五名的国家中包括中国、巴西、印度三个发展中国家,除了研究人员群体基数较大因素外,发展中国家在经济发展过程中与生态环境矛盾更为突出,清洁生产是破解资源环境约束瓶颈的手段之一,这些研究体现出发展中国家对清洁生产的重视。表 2 发文数排名前五名的国家国家发文量/篇中介中心性占文献总量比例/%中国1 3080.3034.20美国2420.176.33巴西2340.066.12印度1670.064.37澳大利亚1450.103.79 国家间合作关系如图 2 所示,节点大小代表发文量多少,节点最外层圈厚度代表中介中心性的大小。世界各国对清洁生产相关领域研究均有涉及,美国、英国、法国等发达国家合作密集,说明各国对于资源环境及生态等问题研究已达成共识,在学术合作和交流创新中致力于实现绿色低碳可持续发展;中国在发展经济的同时高度重视污染防治问题,党的十九大明确提出壮大清洁生产产业,中国学者对此展开大量研究,国际合作关系网络广泛,在全球清洁生产研究领域研究占据重要地位;巴西、印度等发展中国家虽然发文量较多,但中介中心性较低,说明学术研究合作方面与中国和发达国家存在一定差距,原因在于发达国家科研经费更充足,国际合作基础更好,发展中国家在提高学术合作方面还有一定潜力可挖。2.4 关键词聚类分析关键词可以体现论文研究主题、内容、方法等核心内容,分析统计其信息能够窥探出研究领域的热点,运用 CiteSpace 对清洁生产领域高频关键词进行分类并进行可视化表达,结果如图 3 所示。清洁生产中文文献出现的高频关键词有清洁生产(1 655 次)、循环经济(162 次)、可持续发展(134 次)等,共分 5 个聚类进行分析:图 2 国家分布及合作关系图 聚类#1 循环经济类:关键词包括循环经济、绩效评价、技术创新等。清洁生产为循环经济提供技术基础,循环经济和清洁生产交叉融合发展,二者联系紧密,相辅相成。评价循环经济发展效果有助于明确发展中存在的不足,提出改进清洁生产措施16;技术创新是发展循环经济路径之一,学者们对于企业技术创新有许多探讨17,提高生产技术水平能让资源更高效利用,从源头上治理污染。聚类#2 指标体系类:关键词主要有评价评估、层次分析法、灰色关联分析等。清洁生产指标体系的建立对于各行业、企业实施生产有重要意义,层次分析法18、灰色关联分析19、主成分分析法20等被广泛应用于清洁生产评价。聚类#3 可持续发展类:关键词包括环境管理体系、污染防治等。可持续发展是经济社会发展的必然要求,学者们对可持续环境管理体系进行创新21-22,为清洁生产与可持续发展战略提供支撑;改进高污染、高耗能行业的生产技术流程,污染物过程控制等方面可有效减少污染23-24,实现绿色可持续发展。聚类#4 清洁生产类:关键词包括清洁生产促进法、清洁生产审核等。中国颁布清洁生产促进法后,许多文献对法律进行解读,分析实施现状与完善途径8,力求更好地规范中国清洁生产发展;清洁生产审核是落实污染治理的有效手段25,对高耗能企业和行业清洁生产审核的研042023 年第 4 期陈啸天 王 宁 清洁生产中外研究时空演进脉络分析2023 年 8 月究26能推动生产工艺优化,有效提高资源利用率,构建能耗低、污染少的绿色生产方式。图 3 清洁生产中外文献关键词聚类图 聚类#5 污染控制类:关键词包括全过程治理、废物资源化等。清洁生产与全过程治理是改善环境问题的两种关键性手段,评价二者的实施效果有助于更好地发挥各自优势,提高污染控制效果;对各类废弃物的资源化利用和无害化处理能够获得经济和环境双重效益27,促进社会可持续发展。清洁生产外文文献出现的高频关键词有cleaner production(941 次)、performance(378 次)、sustainability(271 次)等,共分为 6 个聚类进行分析:聚类#1(pollution prevention)污染防治类研究主要关键词包括 industrial ecology,evaluation re-search 等。工业生态学是工业清洁生产的理论基础之一,目的同样是实现清洁化生产,研究其在各行业中的应用有助于可持续发展28;清洁生产已成为很多企业实现可持续发展的选择,学者们运用诸多模型方法评价其实施效果 5,29,为企业清洁生产管理与改进提供参考。聚类#2(sustainability)可持续发展类研究关键词有 sustainable development,waste management,water reuse 等。清洁生产是实现可持续发展的途径之一,对经济、环境、社会多个方面产生影响,学者们从废气、废水、废物回收再利用的角度探究多目标效益并提出相关建议30,旨在实现更为绿色的生产方式。聚类#3(hydrolysis)聚焦化工领域的研究,化学工业行业技术流程复杂、产品多样,是清洁生产审核的重点,其生产技术进步对于区域节能降耗和污染防治工作起着举足轻重的作用。聚类#4(circular economy)与聚类#5(clean-er production)间联系紧密,循环经济是在可持续发展理念指导下以清洁生产方式实现节约资源、降低污染的过程,两类主要关键词有 sus-tainable development,social network analysis,per-formance management 等。瞄准可持续发展问题的清洁生产研究比较多,学者评估清洁生产取得的经济与环境效益,以此验证是否实现可持续发展31;还有研究建立绿色技术指标评价体系,辅助管理决策者筛选可持续发展的关键技术32;采用社会网络分析方法对循环经济和可持续发展的研究梳理较多,且获得较高的被引频次。聚类#6(biofuels)主要关键词包括 CO2 reduc-tion,renewable energy,electric power systems 等。煤炭、火电等高能耗高污染行业中推行清洁生产能够促进工艺技术创新,提高能源利用效率,进而减少 CO2排放33;农业生产过程中,农业废弃物可以提取出生物燃料进行发电、供热等生产供应,一定程度上减少化石燃料依赖34。2.5 研究热点演进分析突现词指在一定时间大量出现或学者使用频率较高的词,对突现词的变化分析可以判断研究领域的前沿热点与演进趋势。通过 CiteSpace 剖析清洁生产中外文献突现词,并按时间线进行分类分析,如图 4 所示:14投稿平台2023 年第 4 期https:/ 年 8 月图 4 清洁生产中外文献研究热点演进分析 中文文献早期研究内容以污染防治为主,该时期突现强度最高的关键词为可持续发展,1997年党的十五大提出可持续发展战略,围绕可持续发展的分析长期为研究热点;2003 年循环经济成为落实科学发展观的重要途径,随后中国提出加快发展循环经济,循环经济相关研究在 20052008 年受到广泛重视;20092016 年突现词数量增加,研究侧重点为节能减排以及清洁生产影响评价;20172021 年侧重环境管理模式研究,中国环境规制体系不断完善,实施环境规制能否促进经济绿色发展,以及环境规制所带来的影响在该时期为研究热点。外文文献突现词强度最大的为 cleaner pro-duction,自提出清洁生产理念后,其相关概念理论研究受到各界学者关注,为早期的研究热点;20022008 年处于清洁生产领域研究快速发展阶段,研究内容侧重宏观层面污染防治问题研究;20092016 年研究内容更加具象化和微观化,学者们对微观领域污染治理以及环境管理评价较为关注,水资源再利用、生态效率、评价指标体系等为该阶段高频关键词;20172021 年间突现词多与 carbon emissions 相关,2015 年巴黎协定使世界各国对应对气候变化产生共识,在生产中应用更为清洁的技术提高能源利用效率,减少温室气体排放成为现阶段的前沿热点。综合分析,中外文献在清洁生产研究热点演进趋势上存在差异。中文文献研究热点演进趋势与国家政策导向有着明显关联,比如科学发展观是中国研究特色,学者们更关注宏观政策以及清洁生产相关理论研究,为各行业实施清洁生产提供战略指导。外文文献研究热点呈现逐渐微观化特点,演进脉络由理论战略研究深入到污染治理、清洁生产评价等具体领域,例如热点从污染防治细化到废水再利用、碳减排等,凸显了全球理论研究对各行业生产清洁生产实践的参考价值。3 结论与研究展望3.1 结论本研究运用文献计量法对清洁生产领域中外文献的年度发文趋势、高被引文献、国家合作关系与研究热点展开分析,研究发现:3.1.1 中外文献的发文量趋势存在明显差异中文文献年度发文量呈现倒“U”型增长趋势,外文发文量呈现逐年上升趋势且近年来增速较快;中外文高被引文献聚焦在循环经济与清洁生产技术类研究,综述类研究以及发表年份更近的外文文献更容易被引用。3.1.2 中国成为清洁生产研究的核心国家之一美国、英国、法国等发达国家非常重视清洁生产领域研究,合作关系网络密集;中国居于发文量首位且中介中心性最高,处于核心地位;其他部分242023 年第 4 期陈啸天 王 宁 清洁生产中外研究时空演进脉络分析2023 年 8 月发展中国家发文量较多,但中介中心性低,在学术合作与影响力方面略显不足。3.1.3 中外文献研究热点存在共同之处,但演进趋势有所差异循环经济、可持续发展、污染防治在中外文献中均为热议主题;中文文献研究热点演进趋势紧随国家环境政策变化,更关注宏观领域以及清洁生产相关理论研究;外文文献呈现由宏观宽泛到微观具体的特点,演进脉络由理论战略研究转向具体领域和行业的污染治理、清洁生产评价等。3.2 研究展望清洁生产研究涉及领域广泛,世界各国对此均展开了一定探索,基于前文文献分析结果,未来清洁生产相关研究可以聚焦在以下方面:3.2.1 加强清洁生产与碳排放关联分析随着对温室气体影响认识的加深,国外学者对清洁生产与碳排放的问题已有一定研究,国内清洁生产研究中对于碳排放的关注不多。将碳排放相关指标纳入清洁生产研究,探究生产过程中能耗、物耗、污染与碳排放的耦合关系,对实现减污降碳协同增效有着重要价值。3.2.2 注重清洁生产审核管理模式研究国内外文献对清洁生产审核的法律法规、指标体系、技术方法等有一定研究,但各企业的生产规模与技术水平不同,研究差异化的审核标准是未来的工作之一。同时清洁生产审核可以评估企业生产过程中污染物排放与治理情况,可以为环境影响评价提供依据,由此对于清洁生产审核与其他环境管理制度协同研究也是潜在热点。3.2.3 强化清洁生产国际合作和协同研究清洁生产是实现节约资源与保护环境的重要举措,现有研究大多集中在某些企业、行业等,而气候变化、酸雨、海洋污染等全球性生态环境问题需要各国共同应对。目前清洁生产国家层面研究以及国际合作研究不足,未来通过国际合作解决全球环境问题是重要的研究方向。参考文献1 刘伟明.环境污染的治理路径与可持续增长:“末端治理”还是“源头控制”?J.经济评论,2014(6):41-53+77.2 GIANNETTI B,AGOSTINHO F,ERAS J,et al.Cleaner produc-tion for achieving the sustainable development goalsJ.Journal of Cleaner Production,2020,271(20):122127.3 ZENG S X,MENG X H,YIN H T,et al.Impact of cleaner pro-duction on business performanceJ.Journal of Cleaner 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CNKI and Web of Science from 1991 to 2021.It is found that:(a)There are differ-ences in annual publication trends between Chinese and foreign literature,and both Chinese and foreign highly cited literature are dominated by research on circular economy and cleaner produc-tion technologies.(b)China has the highest number of publications and the highest intermediary centrality,and there is close cooperation between developed countries.(c)Circular economy,sustainable development,and pollution prevention are hot topics in both Chinese and foreign litera-ture,but the hotspot evolution trends are different.The research prospected on cleaner production and carbon emission,cleaner production audit management model,and international cooperation on cleaner production.Key words:cleaner production,evolution trend,research hotspots,bibliometrics(编辑:程 俊)44