基于耗散结构理论在煤炭行业发展循环经济的探讨

摘 要：随着社会主义市场经济的快速发展和城市化进程的日益加快，资源枯竭，能源短缺等问题日益凸显，煤炭产业作为国民经济和社会发展的重要基础产业，长期以来煤炭行业对自身的资源循环缺乏必要的关注，因此发展循环经济成为煤炭行业实现可持续发展的重要途径。本文基于煤炭行业的循环经济本质上是一个耗散结构体来分析分析煤炭行业的经济增长方式，以促进煤炭资源合理开发利用，缓解我国能源短缺的现实。

关键词：耗散结构；煤炭行业；循环经济

一、耗散结构理论基础

（一）耗散结构的定义

耗散洁构是由比利时物理学家伊利亚·普利高津20世纪60年代末研究提出的理论，它是一个远离平衡态的非线性的开放系统，不断地与外界交换物质和能量，当系统内部某个参量的变化达到一定的阈值时，通过涨落，系统可能发生突变，由原来无序的状态转变为在时间、空间或功能上有序状态。

（二）耗散结构形成的条件

要形成耗散结构必须达到四个条件：

1、开放系统。由热力学第二定律可知，在一个孤立系统中，熵值的变化总是由小变大，系统的状态由有序趋向无序，直到系统熵值最大或无序程度最大的热力学平衡态。

2、远离平衡态。远离平衡态并不是绝对的，只是一个相对的概念。孤立系统从某种有序状态向无序状态发展是系统自我演替的过程，最终达到最无序的平衡态；而当系统处于近平衡态（离平衡状态不远的区域），尽管外界的物质和能量不断的与系统内部进行交换，其发展趋势也要回到平衡态的。因此，只要使开放系统超出平衡态或近平衡态的线性区域，达到远离平衡态的非线性区域，就可以形成耗散结构。

3、非线性相互作用。系统内部各个子系统间的非线性相互作用产生了耗散结构内部动力学机制，在临界点处，由于非线性机制的放大功能把微涨落作用为巨涨落，热力学分支达到非稳定状态，在控制参数越过交界点时，非线性机制对涨落产生调控，使系统稳定到新的耗散结构分支上。

4、涨落作用。一个复杂的大系统总是由众多子系统构成，而在通常情况下，多个子系统的统计平均效应可以观测的变量，但系统在任一时刻的实际观测量都在平均值附近轻微波动，有些许误差，这些偏差就叫涨落，涨落是不确定的、随机的、杂乱的。

二、基于耗散结构的煤炭行业循环经济的探讨

（一）煤炭行业循环经济产业是一个开放系统

煤炭行业循环经济产业是一个极其复杂的大系统，它不是孤立存在的，而是依赖于整个大系统环境。煤炭的生产者企业、消费者企业以及分解者企业相互作用形成了循环经济产业。煤炭循环经济产业的稳定运行，必须建立健全生产资源能源输入系统，以及生产的煤炭产品的输出系统。

（二）煤炭行业循环经济产业处于远离平衡的状态

物质流、能量流、信息流等是构成煤炭循环经济产业链的重要组成部分，外部环境、市场机制、法规政策等诸多因素在产业链的形成和发展过程中产生了很大的影响。为了响应国家节可持续发展的政策，煤炭生产必须调整原有的生产工艺，从而改变原来的产业链。由此看来，煤炭行业循环经济产业链中各环节、各企业间的关系并非静止不动的，是发展变化的，是不平衡的。因此煤炭行业循环经济处于远离平衡的状态。

（三）煤炭行业循环经济具有非线性的特征

煤炭行业循环经济的组建模式是“煤炭资源—煤产品—再生资源”，其中存在多个非线性表现形式。在产业链中存在着采购设备、生产煤产品、物资循环再生、系统信息管理等非线性要素；这些要素相互作用，相互影响，形成新的价值增值。

（四）煤炭行业循环经济存在涨落

煤炭循环经济发展存在涨落主要是由于产业结构的开放性、非平衡性、非线性等一些不确定因素的影响。资源总量、技术创新、市场机制等因素对于循环经济有很大的影响，这些因素随时都可能成为发生涨落的力量。尽管从总体上来看在一段时间内煤炭行业循环经济产业是稳定的，但是这种微涨落现象在系统中从未终止过。

从以上分析可以看出煤炭行业发展循环经济是具有耗散结构特性的，满足耗散结构形成所必需的条件。因此，可以得出结论，煤炭行业循环经济发展耗散结构理论具有可行性的。

三、耗散结构理论对煤炭行业发展循环经济的指导

（一）煤炭行业发展循环经济必须具有开放性思维模式

根据耗散结构理论，在系统发展的过程中，组织外部环境条件变化达到一定的阈值，能量、物质、信息在系统内部间不断的交换，涨落形成突变，通过系统内非线性动力学形成平衡、有序的耗散结构。

煤炭行业发展循环经济，管理者要具有开放性的思维模式，要认识到循环经济的发展必须要创新技术，注重研发技术、原料循环再生技术、废物再利用技术、能量的阶梯利用技术的开发与创新，保持技术、人员的开放。再次，通过企业间、企业内的合作，实现要素和资源配置的最佳结合，推动区域规模发展。同时，也要注重实行对内开放，加强内部各个子系统、各个环节、各个部门的协调发展，增强内部动力。

（二）实施非平衡发展战略推动煤炭行业发展循环经济

长久以来，在大多数人们的脑中总有一种根深蒂固的想法，那就是平衡总是好的，一旦破坏了平衡，原有的规律会崩溃；原有的秩序会混乱。也就是说，不平衡就会引起混乱，所以人们想方设法的保持固有的平衡。然而，实际上，这种看似表面上的平衡往往使煤炭循环经济陷入泥潭中，停滞不前。煤炭行业循环经济的发展需摆脱这种平衡状态进入远离平衡状态，只有这样才能形成耗散结构。因此，就要打破这种僵化的单一生产模式，引入循环经济，加大技术创新的投入，改变生产工艺，引入技术人才，开启煤炭行业新局面。

（三）煤炭行业发展循环经济是各要素相互作用的非线性组织系统

在一个开放的大系统中，各个子系统间的各要素存在着非线性的相互作用，正是由于这种非线性机制的作用，煤炭行业循环经济的发展才是多种形式，多种结果的过程，不是单一的线性发展。改革开放以来，我国煤炭行业基本上是单一的开采活动，忽视了系统内部的协调发展，忽视了资源社会的循环发展。因此发展煤炭行业循环经济必须要强化企业内部各要素职能的协同，解放思想，开阔眼界，从多维视角来看待煤炭行业的循环发展，注重各个产业的联系，实现多元全方位发展。

（四）涨落推动煤炭循环经济的发展

在一个系统内部，各个子系统不会孤立、对称的存在的，它们之间的差异，会导致平衡系统发生微小波动。在平衡状态和近平衡状态，系统的排干扰能力特别大，会导致涨落造成的偏离不断减弱直到消失，而系统仍保持常态不是稳定。然而，在非平衡的非线性区，各种微涨落会不断被放大，从而使系统达到非平衡性、演化并跨越到一个崭新的有序平衡态。如果把这种涨落机制运用到煤炭行业的循环经济中，应在煤炭开采、运输等过程中采取一些改革措施制造一些涨落，利用涨落对实现耗散结构的“触发”和“激化”的作用，使系统产生突变，促使煤炭循环经济跃迁到一种生机勃勃的有序状态，形成新的稳定有序结构。

四、结论

普利高津的耗散理论是对一般系统论的重大发展，并且对于任何动态系统的转型发展都具有切实的指导作用。在煤炭行业循环经济的发展中，我们要把握循环经济“耗散结构”的客观规律，创造发展条件；努力实施非平衡战略，发展煤炭行业的新的制高点；强化形成非线性思维模式，推动煤炭行业循环经济产业链的多元化发展；利用涨落的思想，切实推动煤炭行业循环经济的发展。

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