國際環(huán)保巨頭系列報告之六：美國環(huán)保外面的世界有多精彩

1、國聯(lián)安投資聚焦研究背景目前，國內市場對發(fā)達國家環(huán)保產業(yè)及上市公司的研究較少且并不是很系統(tǒng)。我們通過國際環(huán)保巨頭系列報告，搭建海外環(huán)保產業(yè)的研究框架，以彌補市 場的研究空白。本篇報告我們通過閱讀大量文獻并分析美國宏觀經濟、美國 環(huán)境保護局（EPA）、美國能源信息署（EIA）、美國國家航空航天局（NASA） 的官方數(shù)據(jù)，全景展示美國經濟及環(huán)保產業(yè)、龍頭上市公司的發(fā)展歷程，希 望可以對我國環(huán)保政策的制定、產業(yè)發(fā)展方向、上市公司戰(zhàn)略或投資分析提 供有意義的資料參考。我們的創(chuàng)新之處分析美國經濟周期及環(huán)境產業(yè)發(fā)展歷史，并挖掘兩者的內在勾稽關系；詳細敘述了各個美國環(huán)保細分領域法律體系、商業(yè)模式及行業(yè)特點；復

2、盤 7 家環(huán)保龍頭上市公司發(fā)展歷程及股價收益情況，并結合宏觀、中觀數(shù)據(jù)進行分析。目錄TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _TOC_250017 1、 美國宏觀經濟與環(huán)保發(fā)展史4 HYPERLINK l _TOC_250016 、 美國經濟周期下環(huán)境法體系的建立4 HYPERLINK l _TOC_250015 、 工業(yè)及城鎮(zhèn)化進程與環(huán)保投資變化8 HYPERLINK l _TOC_250014 、 排污成本內部化和市場化為何重要10 HYPERLINK l _TOC_250013 2、 細數(shù)美國環(huán)保各細分領域情況11 HYPERLINK l _TOC_250012 、 大氣

3、發(fā)展的代價與產業(yè)變革11 HYPERLINK l _TOC_250011 、 水務市場化程度并不是很高19 HYPERLINK l _TOC_250010 、 固廢具備孕育偉大公司特征24 HYPERLINK l _TOC_250009 、 危廢共生及周期特點較鮮明31 HYPERLINK l _TOC_250008 3、 美國是孕育環(huán)保牛股的搖籃36 HYPERLINK l _TOC_250007 、 WM：固廢之王，全球首屈一指38 HYPERLINK l _TOC_250006 、 RSG：固廢第二，兩次拒絕WM42 HYPERLINK l _TOC_250005 、 CVA：全球垃圾焚

4、燒發(fā)電第一股44 HYPERLINK l _TOC_250004 、 CLH：把握周期造就危廢龍頭48 HYPERLINK l _TOC_250003 、 ECOL：危廢三方處置市占領先52 HYPERLINK l _TOC_250002 、 AWK：最大的水資源上市公司55 HYPERLINK l _TOC_250001 、 WTR：并購拓展成就水務龍頭57 HYPERLINK l _TOC_250000 4、 風險分析591、美國宏觀經濟與環(huán)保發(fā)展史、美國經濟周期下環(huán)境法體系的建立19 世紀以來，工業(yè)革命為美國經濟的騰飛奠定了堅實基礎。南北戰(zhàn)爭后，受益于電力、內燃機等先進技術的使用，美國工

5、業(yè)化程度一度趕超英、法等老牌資本主義國家，1894 年，美國制造業(yè)產值躍居世界第一。在 1920-1970 年間，美國的全要素生產率更是達到了歷史高峰，期間“大蕭條”后的羅斯福新政和“二戰(zhàn)”過程中的高壓經濟是美國高生產率的重要推手。環(huán)境問題與經濟發(fā)展如影隨形，和其他發(fā)達國家一樣，美國同樣經歷了“先污染，后治理”的過程，在工業(yè)化及經濟快速增長初期，美國民眾對環(huán)境問題重視程度較弱，甚至認為工業(yè)煙塵排放是經濟繁榮的標志。圖 1：1929-2018 年美國經濟周期和環(huán)保發(fā)展史200001800016000140001200025%1933-37年新政 1938-45年二戰(zhàn)GDP 平 均 7% GDP

6、9%1945-53年二戰(zhàn)后GDP 5%1961-69年繁榮時期GDP 5%1975-80年后越戰(zhàn)期1982-90年回歸就業(yè)1991-2001年科技繁榮 2009-至今地產泡沫后GDP 3%GDP 3%GDP 3%GDP 2%19世紀后半葉至20世紀初，經濟快速增長，環(huán)保問題開始出現(xiàn)， 但重視程度較弱1940-50年，多諾拉 1950-60年，工業(yè)、農藥、化肥煙霧、洛杉磯光化 問題嚴重：“寂靜的春天”及學污染事件環(huán)保運動興起1970年起，美國環(huán)境法體系建立，聯(lián)邦介入污染控制，環(huán)境質量持續(xù)改善1980年代，里根任期，環(huán)保因振興經濟略有放松20世紀后半葉，環(huán)保法案不斷修訂、深化，各個行業(yè)標準建立、積

7、極主導國際環(huán)保類條約簽署，美國環(huán)保治理取得成功20%15%10%1000080006000400020005%0%-5%-10%1929193119331935193719391941194319451947194919511953195519571959196119631965196719691971197319751977197919811983198519871989199119931995199719992001200320052007200920112013201520170-15%資料來源：Wind，整理GDP-不變價(十億美元，左軸）同比（右軸）注：圖上方不同顏色的區(qū)間代表美國平

8、均 GDP 增速的不同區(qū)間；圖下方不同顏色的箭頭代表美國環(huán)保產業(yè)發(fā)展的不同區(qū)間二戰(zhàn)后，美國進一步利用戰(zhàn)后經濟的優(yōu)勢地位和國外廉價資源，推動經濟持續(xù)發(fā)展。一方面，在高速發(fā)展的黃金時期，美國居民生活水平持續(xù)提高，伴隨著人均收入和個人消費的提升，對生活品質的要求也越來越高；另一方面， 經歷早期的經濟發(fā)展，環(huán)境污染的危害集中顯現(xiàn)，如 1948 年的多諾拉 SO2 事件、1940-70 年間的洛杉磯光化學污染事件等，都促使大量的環(huán)保行動在全美范圍興起，進一步倒逼美國政府出臺相應法律法規(guī)規(guī)范污染行為。從總體上看，美國環(huán)保產業(yè)伴隨著美國整體經濟的發(fā)展變化經歷了“缺乏認知”（工業(yè)革命二戰(zhàn)結束），“行業(yè)起步”（

9、二戰(zhàn)結束1970s），“蓬勃發(fā)展”（1970s1990s）和“趨于平緩”（1990s至今）的四個階段。這四個階段的發(fā)展其實也較好契合了環(huán)境庫茲涅茲曲線即環(huán)境質量開始隨著人均收入增加（GDP 增長）而退化，上升到一定程度后隨著收入增加而改善。圖 2：美國貨幣政策及通貨膨脹情況圖 3：環(huán)境庫茲涅茲曲線和美國人均收入20%15%10%5%0%-5%美國人均收入（左軸）1946 1948 1950 1952 1954 1956 1958 1960 1962 1964 1966 1968 1970環(huán)境庫茲涅茨曲線（右軸）行業(yè)起步蓬勃發(fā)展趨于平緩350003000025000環(huán)20000境污15000染1

10、0000程度50001972 1974 1976 1978 1980 1982 1984 1986 19881990 1992 1994 1996 1998 20000 CPIM2增速10年期國債收益率資料來源：Wind，資料來源：Wind，環(huán)境庫茲涅茲曲線為繪制； 單位：美元/人1948 年至 1990 年間，美國共通過了 30 余項環(huán)境保護法律，較好的覆蓋了涉及居民生活環(huán)境的方方面面。1970 年前，雖然美國也出臺了一些環(huán)保領域的法律法規(guī)，但從內容、體系及執(zhí)行層面依然沒有取得良好的效果。1970 年，尼克松總統(tǒng)簽署綱領性的美國環(huán)境法“大憲章”國家環(huán)境政策法(NEPA) 成為美國環(huán)保法律體系

11、建立的最重要事件，也拉開了美國政府正式通過行政命令干預環(huán)境治理以及扶持環(huán)保產業(yè)崛起的序幕。它是第一部使環(huán)境保護成為國家政策的法規(guī)，該法規(guī)建立了環(huán)境質量委員會并確立了許多很高的國家環(huán)境保護目標。法規(guī)中還包括了聯(lián)邦政府的宗旨：（1）每一代人所履行的職責都是為下一代人做好環(huán)境的代理；（2）確保全體美國公民享有一個安全的、健康的、有生產力的、美麗的和有文化內涵的愉悅環(huán)境；（3）在不導致環(huán)境衰退、健康和安全風險或其他不希望的后果的前提下，實現(xiàn)利用環(huán)境資源利益的最大化。對于環(huán)保各細分領域，美國法律體系的完善經過了半個多世紀的努力。就聯(lián)邦層次的立法而言，我們以大氣污染防治相關法律為例：美國從 1955 年的

12、空氣污染控制法到 1963 年的清潔空氣法、1967 年的空氣質量法， 再到 1970 年的清潔空氣法以及后來的 1977 年修正案、1990 年修正案等多次修改而逐步完善，建立起來一個完整的法律規(guī)范體系。值得指出的是：由于美國長期推行凱恩斯國家干預政策，經濟在 20 世紀 70年代末 80 年代初陷入了嚴重的滯脹，里根出任美國總統(tǒng)后，推行的新的經濟政策旨在放松國家干預、發(fā)揮市場機制。此外，20 世紀 70 年代環(huán)境政策確實也加重了財政負擔（1979 年污染消除及控制支出為 484.95 億美元）； 同時，工商業(yè)利益集團因困境加劇開始攻擊環(huán)境政策，多重因素致使環(huán)保領域政策開始邊際放松，具體體現(xiàn)

13、在：（1）放松環(huán)境管制；（2）削減環(huán)保機構預算和編制；（3）任命保守派人士擔當環(huán)保部門領導職務；（4）推行環(huán)境“新聯(lián)邦”主義，將更多職責轉移給州和地方。但后來這種“反環(huán)境”政策也招致各方的批評，持續(xù)時間并不長。過程中的擾動或多或少會引發(fā)經濟發(fā)展與環(huán)保關系的探討，但美國推行環(huán)境保護的大趨勢并未發(fā)生顯著變化， 而且從側面推動了美國環(huán)保產業(yè)市場化進程。圖 4：美國環(huán)境法律體系建立全過程 美國環(huán)境法里程碑事件水污染控制法（1948版）空氣污染控制法（1955版）水污染控制法（1956版及1961版）清潔空氣法（1963版）水質法（1965版）固體廢物處置法（1965版）清潔水恢復法（1966版）空氣質

14、量法（1967版）尼克松總統(tǒng)簽署國家環(huán)境政策法清潔空氣法(1970版） 1940|196119621963|196719691970多諾拉煙霧事件、洛杉磯光化學污染事件Rachel Carson寂靜的春天出版，批判美國環(huán)境污染俄亥俄州的凱霍加河污染嚴重，引發(fā)大火EPA成立 William D. Ruckelshaus為首任署長1971限制含鉛油漆、對空氣質量采取國家行動五大湖水質協(xié)定、DDT禁令清潔水法(1972版）、 海洋傾倒法、噪音控制法汽車制造和測試法規(guī)新的交通管制措施19721973首次簽發(fā)污水處理許可證含鉛汽油逐步淘汰安全飲用水法(1974版）資源保護及回收法有毒物質控制法清潔空氣法

15、、清潔水法（1977版）197419761977國家飲用水標準首次實施197819791980清潔水法（1981版）1981紐約拉夫運河地下化學容器泄漏污染環(huán)保署為鉛制定了新的國家空氣污染標準逐步停用氯氟烴(CFCs)三里島核電站熔毀事故、PCB開始逐步淘汰EPA給予行業(yè)管理者提升自行治理空氣污染的靈活性，該政策 旨在削減清潔成本并刺激創(chuàng)新設立超級基金，要求污染者負責清理危險廢物場1981-1989年總統(tǒng)里根為平復經濟周期，推行了放松環(huán)境約束 政策，包括削減環(huán)保預算、編制等核廢料政策法1982危險廢物和固體廢物法修正案1984安全飲用水法（1986版）1986里根總統(tǒng)簽署了緊急計劃和社區(qū)知情權

16、法案(EPCRA)清潔水法（1987版）、醫(yī)療廢物追蹤法1987室內氡消減法、污水海洋傾倒禁令清潔空氣法（1990版）、污染防治法、國家環(huán)境教育法19881990制定地下儲罐標準制定有毒物質釋放清單，提升公眾知情權；實施酸雨管制1992環(huán)境保護署與美國能源部攜手啟動“能源之星”計劃1993開啟排污權交易，二氧化硫的排放權將在2000年成為一種 商品；聯(lián)邦政府用其每年2000億美元的購買力購買可循環(huán) 利用的和對環(huán)境有利的產品1994啟動了棕地項目來清理廢棄的、受污染的場地，并將它們重新用于生產性社區(qū)；頒布了化工廠新的標準1995 EPA要求城市垃圾焚燒爐在1990年的水平上減少90的有毒物質排放

17、；首次針對192座煉廠進行大氣污染監(jiān)管食品質量保護法安全飲用水法（1996版）19961997|200320062010|2012制定新大氣質量標準、區(qū)域霧霾規(guī)定、新汽車排放標準， 簽署防治POPs全球條約，弗吉尼亞電力公司同意斥資12億 美元減少其每年23.7萬噸的排放 煉油廠和燃料進口商被要求開始生產超低硫柴油投資風能以抵消其100 的用電量制定地表臭氧的標準、卡車和公共汽車的溫室氣體燃料效率標準、新發(fā)電廠的碳污染標準、發(fā)電廠汞污染國家標準、 工業(yè)鍋爐、焚燒爐和水泥窯的新潔凈空氣標準、更新石油和天然氣的空氣污染標準資料來源：EPA，整理2017美國宣布退出“巴黎協(xié)定”美國環(huán)保領域的發(fā)展符合

18、行業(yè)生命周期的基本理論，存在較為明顯的形成期、成長期、成熟期；同時，也具備以下特點：（1）與經濟發(fā)展階段密切相關；（2）受政策法規(guī)標準的主導較強；（3）受公眾和社會輿論影響較大。圖 5：美國政府的環(huán)保固定資產投資情況固定資產投資:環(huán)保（州和地方）環(huán)保固定資產投資占比（右軸）2%1%固定資產投資:環(huán)保（聯(lián)邦）1405%1204%100803%602%401%2019461949195219551958196119641967197019731976197919821985198819911994199720002003200620092012201500%資料來源：Wind；單位：億美元進一步分

19、析，美國環(huán)保產業(yè)的生命周期形態(tài)更偏向于周期擴展型，即隨著環(huán)保產業(yè)的發(fā)展和環(huán)境質量的改善，環(huán)保產業(yè)的發(fā)展重心將根據(jù)需求的變化而發(fā)生改變，進而帶來新一輪發(fā)展。隨著社會經濟的發(fā)展、公眾對環(huán)境質量要求的提高以及環(huán)保技術的進步，一個子領域產業(yè)由盛而衰時，新的環(huán)境治理需求會帶動新的子領域的發(fā)展，從而拉動整體行業(yè)發(fā)展。美國的環(huán)保產業(yè)就在這種不同子領域的此消彼長、多個細分領域周期疊加下持續(xù)發(fā)展。表 1：美國環(huán)保產業(yè)發(fā)展周期指標項目形成期成長期成熟期后成熟期20 世紀 70 年代前70-80 年代末90 年代21 世紀后傳統(tǒng)指標產值及增速產值從低于 200 億美元開始逐漸增長，增速 5%以下至 1990 年達到

20、 1156 億美元，增速攀升至 10-15%產值保持緩慢增長，增速下降至 1-3%產值到 2008 年達到 2099億美元，增速回升至 3-6%產值占 GDP 比例1970 年產值占比 0.9%，緩慢上升70 年代峰值達 2-3%，80年代開始下降逐步下降， 占比穩(wěn)定在1.6-1.8%占比維持在 1.5%行業(yè)集中度較快下降繼續(xù)下降，速度趨緩從低位快速上升集中度維持在高位水平對外出口基本沒有出口量逐漸增加1999 年，美國環(huán)保產品和服務市場的交易額超過3000 億美元穩(wěn)定增長，末端治理需求逐漸由國內轉為對外出口特色指標環(huán)境問題治理重點環(huán)境治理開始啟動工業(yè)污染治理、以污水處理為主工業(yè)廢氣治理為主，

21、開啟生活污染治理提標改造，推進清潔能源和產品技術出口公眾環(huán)保意識重視經濟發(fā)展，忽視環(huán)保問題環(huán)境問題嚴重，公眾環(huán)保意識增強，環(huán)保運動興起環(huán)保意識明顯提高公眾主動參與監(jiān)督監(jiān)管環(huán)境質量污染物排放量大二氧化硫排放顯著減少， 五大湖總磷負荷下降環(huán)境質量有明顯改善，污染物排放量進一步下降二氧化硫排放量三十年間減少 51%，水污染情況顯著好轉資料來源：常杪，政策機制改革下的環(huán)保產業(yè)特征分析環(huán)境技術和服務細分行業(yè)是當前美國環(huán)保行業(yè)發(fā)展的最大特色，具體體現(xiàn)在環(huán)境整體解決方案、綠色改造及產品升級、技術及商務等咨詢等；2008 年， 該領域提供了 170 萬個就業(yè)崗位，創(chuàng)造了大約 3000 億美元的收入，出口了價值

22、 440 億美元的商品和服務，甚至超過了塑料和橡膠制品等行業(yè)的出口；且環(huán)境技術出口有助于美國貿易平衡，產生 109 億美元的貿易順差。因此， 和日本的環(huán)保產業(yè)發(fā)展趨勢一樣，從初期的污染防治、基礎設施的建設到現(xiàn)階段將環(huán)保理念融入綠色發(fā)展，并提升產品附加值和企業(yè)的競爭力，是發(fā)達國家環(huán)保產業(yè)共同遵循的道路。、工業(yè)及城鎮(zhèn)化進程與環(huán)保投資變化從歷史進程看，美國的工業(yè)化起步晚于英、法，但發(fā)展速度較快：以電力工業(yè)為標志，19 世紀末期美國完成了近代工業(yè)化；而石油、煤炭工業(yè)的發(fā)展為美國制造業(yè)發(fā)展奠定了基礎。“一戰(zhàn)”后，美國鋼鐵、化工、汽車、電氣、建筑、等行業(yè)位居世界第一；“二戰(zhàn)”后“羅斯福新政”強化了美國工業(yè)

23、世界領先地位。伴隨著工業(yè)發(fā)展的則是不斷加重的污染，這些重工業(yè)污染治理的存量問題則是環(huán)保法律政策完善后首當其沖需要解決的，也是前期環(huán)保治理新增投資的作用點。 美國“去工業(yè)化”過程與環(huán)保：20 世紀 70 年代，國外成本優(yōu)勢的不斷增強， 美國加速向金融、房地產、服務業(yè)等虛擬經濟領域轉移，其占 GDP 的比重也不斷加大。普通工業(yè)機械、汽車、機電產品等傳統(tǒng)裝備制造開始大量向海外新興市場轉移，而此時也恰恰是美國環(huán)保政策強化的時期。雖然環(huán)保并不是導致產業(yè)轉移的決定性因素，但客觀上，制造業(yè)的轉移有助于環(huán)境污染的減輕。需要指出的是，對接內需消費及轉移難度較大的部分工業(yè)、公用行業(yè)的固定源，以及使用量提升的汽車等

24、移動源等污染源依然受到嚴格的污染排放指標約束；而后期美國因頁巖油氣革命進一步發(fā)展的油氣產業(yè)則推動了環(huán)境修復和下游產品生產過程的治理需求，上述兩方面因素同樣也推動了環(huán)保產業(yè)的發(fā)展。進一步回顧中國經濟發(fā)展階段，加入世貿組織、國際分工的重構給中國帶來突飛猛進的發(fā)展，當前工業(yè)化的高峰基本已經過去，目前包括供給側改革等一系列新政策的不斷落地，實際上也側面體現(xiàn)了傳統(tǒng)經濟的產能過剩，對新技術、新動能的需求越來越高。因此，我們一方面需要解決傳統(tǒng)經濟留下的環(huán)境污染及后遺癥，另一方面則要促進新經濟的發(fā)展，而此時資源節(jié)約、綠色發(fā)展的重要性就體現(xiàn)了出來。廠新標：開采、 1998年頒布新的命：對油氣類活動圖 6：各行業(yè)

25、增加值與環(huán)保固定資產投資相關性匹配14棕地治理、化工伊戰(zhàn)+頁巖油氣革400化學品治理相關 大氣質量標準環(huán)境修復細分行業(yè)碳12排放、污染物治理標準升級30010后石油危危廢、固廢法修機：油氣開正案：化學產品2508采、金屬加生產治理相關，工治理相關危廢治理黃金期200615041002500197719791981 19831985 1987 1989199119931995199719992001200320052007200920112013 2015 20170資料來源：Wind，；單位：十億美元環(huán)保與發(fā)展建設投資（左軸）油和天然氣開采行業(yè)增加值石油和煤炭產品行業(yè)增加值化學產品行業(yè)增加值加

26、工金屬制品行業(yè)增加值 “石化、化學產品”與環(huán)保：石油屬于戰(zhàn)略性稀缺資源，國際地緣政治格局動蕩，美國在石油資源、油價的把控上有一定話語權；“石油美元”體系確保了全球各國對美元及美國國債的強烈需求，也在一定程度上推動了美國消費型國家的建立。從現(xiàn)有的環(huán)保投資數(shù)據(jù)上來看，石油危機、頁巖油氣革命后美國增加油、氣開采、帶動相關產業(yè)的興起，這種邊際變化是除環(huán)保政策趨嚴外，可從數(shù)據(jù)上觀察到的帶動環(huán)保投入增加的因素，尤其體現(xiàn)在危廢的治理及工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境服務需求的增加上。圖 7：美國能源消費結構整體情況變化圖 8：美國人均 GDP 和人均能耗變化1973：石油危機1979：石油危機1990：石油危機1991：海灣戰(zhàn)

27、爭2003：伊拉克戰(zhàn)爭； 同時開啟頁巖氣革命25007920006581500473100026150005196019631966196919721975197819811984198719901993199619992002200520082011201420170人均GDP(左軸）人均能耗量（右軸）煤炭 石油制品 天然氣 核能 水電 可再生能源資料來源：Wind，；單位：百萬噸油當量資料來源：Wind，；單位：萬美元（左軸），噸油當量（右軸） “房地產、城鎮(zhèn)化”與環(huán)保：1920 年，美國城市人口超過農村人口，與制造業(yè)就業(yè)人數(shù)不斷增加相適應，美國的工業(yè)化與城鎮(zhèn)化進程相得益彰。而后， 美國加

28、速向虛擬經濟領域和福利型社會轉向，疊加環(huán)保政策的完善、聯(lián)邦政府資金的投入也進一步的推動了市政環(huán)?；A設施的建設。美國的下水道建設（污水處理相關）固定資產投資和房地產周期相關度較高，20 世紀 70-80年代期間房地產市場的 3 次波動、90 年代后美國房地產新啟的長達 18 年的周期，市政環(huán)保投資均體現(xiàn)了較好的相關性，但因存量關系隨時間增長強度有所減弱。圖 9：房地產周期與下水道固投變化關系圖 10：美國城鎮(zhèn)化率進程情況50%40%30%20%10%0%-10%250020世紀70年代，聯(lián)邦政府開 1987年，聯(lián)邦政府設立始投入大量資金興建污水廠 滾動基金實施污水項目2000150010005

29、003.532.521.510.519601963196619691972197519781981198419871990199319961999200220052008201120142017085%80%75%70%-20%0195919611963196519671969197119731975197719791981198319851987198919911993199519971999200120032005200720092011201320152017總人口（左軸）城鎮(zhèn)化率（右軸）下水道建設固投同比（左軸）私人住宅開工數(shù)（個，右軸）資料來源：Wind，資料來源：Wind，；左軸：

30、億人、排污成本內部化和市場化為何重要 排污成本內部化和市場化，這兩點為何對于環(huán)保行業(yè)如此重要？從產業(yè)角度 上來講，排污成本內部化最終解決的是環(huán)保行業(yè)商業(yè)模式的問題（誰為環(huán)境 治理付費），而市場化程度決定了環(huán)保公司資產（如：輕或重、工程或運營 還是設備類等）的最終形態(tài)，同時排污成本內部化亦是行業(yè)市場化長期運轉 的基礎。排污成本內部化程度和市場化程度均處于較高水平有助于環(huán)保公司 持續(xù)發(fā)展，而美國的經濟政策為大多數(shù)環(huán)保細分領域創(chuàng)造了相對較好的環(huán)境。表 2：美國重點細分領域排污成本內部化和市場化程度領域排污成本內部化市場化行業(yè)階段公司發(fā)展是否受限原因大氣高高衰退期是行業(yè)晚期水務高低中低成熟期是市場化程

31、度低固廢高高成熟期否危廢高高成熟期是工業(yè)遷移使得公司發(fā)展受限資料來源：；注：分為高、中、低三級環(huán)保政策法律的出臺，一方面可以在行政層面控制污染的進一步惡化，同時通過命令對已有污染進行整治；另一方面，環(huán)境質量提升也會緩解居民的擔憂，減少環(huán)保游行或抗議行動的發(fā)生；最重要的是，標準和要求的提高使得原本由政府控制的環(huán)境治理領域需要更新的技術和更多的資金，絕大部分政府部門不具備上述能力去維持該領域的擴張來滿足政策和標準的要求，這時候就需要行業(yè)內的私營企業(yè)在政策的刺激和推動下更加主動、更加頻繁地參與到行業(yè)的發(fā)展中，而政府也需要適當?shù)姆砰_權限，讓行業(yè)按照其自然規(guī)律發(fā)展。這種市場化改革的進程實際上就是政府職能

32、轉變的過程，是提升執(zhí)政效率、激發(fā)資本活力制度上的創(chuàng)新。排污成本內部化是行業(yè)市場化長期運轉的基礎。行政法規(guī)強化約束、在市政領域采用使用者付費制度、在工業(yè)領域根據(jù)企業(yè)的污染排放量征收相應稅費均是排污成本內部化過程。使用者付費制度一方面可提高居民從源頭污染減量化的積極性，另一方面可以減少政府的財政支出負擔。對企業(yè)的排污征稅可以倒逼企業(yè)將污染水平控制到邊際成本和繳稅相匹配的等級，差異化、科學化的對不同排污企業(yè)實施相應的污染源控制。美國環(huán)保市場化主要表現(xiàn)在兩個方面：政府減少對產業(yè)經濟干預、完善的污染排放交易制度。 政府干預的減少促進市場化進程推進。在行業(yè)發(fā)展初期，由于其天然的屬性（投資周期長、風險大），

33、政府需要通過利用財政、低息貸款、稅收優(yōu)惠等政策對行業(yè)的企業(yè)給予適當補助，一方面可以吸引投資進入，另一方面可以刺激行業(yè)內企業(yè)加大技術開發(fā)的力度。但是這種政府的補貼在一定程度上會導致經濟的相對低效和價格的相對失衡。以污水處理行業(yè)為例，美國政府在90 年代初期開始減少對工業(yè)水價的補貼，同時對水務固定資產投資的開支增速也維持在 1%左右。雖然在 2000 年起美國的水務行業(yè)因私營企業(yè)過于注重利益導致行業(yè)混亂，使得美國水務重新回歸公有化，但是環(huán)保行業(yè)的整體市場化程度依然是在穩(wěn)步提升的。 污染排放交易制度則是環(huán)保政策市場化制度的創(chuàng)新。在美國，二氧化硫排污 權交易的推出有效的降低了二氧化硫的排放量。這種交易

34、制度的基本內容是： 聯(lián)邦或地方的環(huán)保部門就不同的污染物制定相應的最大排放標準，然后將不 同污染物的排放總量以排污許可證的形式在不同排污企業(yè)之間進行分配，而 各排污企業(yè)可以通過貨幣交換的方式互相調劑排污量。污染排放交易制度的 本質其實是利用市場供求關系來調節(jié)環(huán)境治理的經濟成本，它的全面推廣可 以有效刺激企業(yè)通過降低污染來實現(xiàn)成本的減少/利益的提升，而降低污染的 核心要素便是環(huán)保生產技術的提升。排污權交易制度充分發(fā)揮了市場的功能， 既可以刺激技術落后的企業(yè)努力改進技術，減少排污量，又可以給治理成本 比較高的企業(yè)留出交易空間，通過排污權交易體系獲得排污配額，滿足排污 需求。表 3：美國的各類排污交易

35、制度類別時間交易制度針對污染物第一代1986汽油中鉛添加劑交易計劃鉛第二代1993酸雨污染物（硫）排放交易計劃二氧化硫第三代2003區(qū)域溫室氣體削減計劃二氧化碳等溫室氣體資料來源：美國排污權交易機制的得失及其鏡鑒（魏圣香，王慧）2、細數(shù)美國環(huán)保各細分領域情況2.1、大氣發(fā)展的代價與產業(yè)變革1948 年 10 月，賓夕法尼亞州多諾拉被籠罩在致命的霧霾中。在五天的時間里，該鎮(zhèn) 1.4 萬名居民中有近一半出現(xiàn)了嚴重的呼吸或心血管問題、呼吸困難，死亡人數(shù)上升到近 40 人。多諾拉的情況較極端，但它從客觀上反映出空氣污染已經成為美國和全世界工業(yè)發(fā)展的嚴重后果之一。1970 年，國會通過了清潔空氣法修正案

36、，確立了美國的空氣質量標準?？茖W家們開始研究空氣污染和健康之間的聯(lián)系；各州開始通過立法減少空氣污染，決策者和空氣質量管理者加大新技術研發(fā)力度、制定規(guī)章制度并做出管理決定，通過“成本-效益”的方法減少和控制空氣污染。表 4：美國大氣污染防治法案年份法律名稱內容亮點1955空氣污染控制法首部空氣污染防治聯(lián)邦立法，為空氣污染防治提供資金支持1963清潔空氣法授權開展國家層面空氣污染環(huán)境問題研究，授權開展最小化空氣污染技術的研究項目1967空氣質量法規(guī)定涉及州際間空氣污染轉移問題的執(zhí)法程序，授權進一步開展研究活動1970清潔空氣法設立國家環(huán)境空氣質量標準，規(guī)定州實施計劃必須達到國家空氣質量標準的要求，

37、設立新能源性能指標，修改了固定污染源標準，設立了有害空氣污染物國家排放標準，增強了執(zhí)法權力，設立了機動車排放要求1977清潔空氣法修正案設定了對嚴重惡化情況的預防方案1990清潔空氣法修正案授權開展酸雨沉降控制項目，開展防治 189 種有毒污染物項目，設立許可審批程序規(guī)則，進一步修正和增加了國家環(huán)境空氣質量標準，擴大了執(zhí)法機構陣容，設立了逐步淘汰危害臭氧的化學品使用項目資料來源：EPA，整理美國清潔空氣法遵循國家空氣質量標準，空氣質量標準由 EPA 制定， 各州和地區(qū)制定具體實施方案以實現(xiàn)該標準。EPA 對六種污染物質制定排放標準，這六種污染物質分別是二氧化硫、空氣顆粒污染物、氮氧化物、一氧化

38、碳、臭氧、鉛。固定污染源排放治理主要指工業(yè)企業(yè)的污染排放防治；移動污染源排放治理范圍不僅包括交通運輸工具，還包括了附有發(fā)動機的其他設備，例如起重機和其他建設施工設備；針對酸雨的二氧化硫、氮氧化物及臭氧層破壞物質的治理也是 EPA 監(jiān)管的重點。表 5：美國大氣污染物環(huán)境質量標準污染物主要/次要平均時間控制程度一氧化碳主要8 小時9 ppm1 小時35 ppm鉛主要和次要滾動平均 3 個月0.15 g/m3二氧化氮主要1 小時100 ppb主要和次要1 年53 ppb臭氧主要和次要8 小時0.070 ppmPMPM2.5主要1 年12.0 g/m3次要1 年15.0 g/m3主要和次要24 小時3

39、5 g/m3PM10主要和次要24 小時150 g/m3二氧化硫主要1 小 時75 ppb次要3 小時0.5 ppm圖11：美國重點大氣污染物來源（2017年）圖 12：美國重點大氣污染物來源削減歷程300%250%200%150%100%50%-50%-100%GDP車輛里程人口固定源燃料燃燒其他工業(yè)過程高速公路非道路移動源能耗二氧化碳排放六種大氣污染物排放資料來源：EPA資料來源：EPA資料來源：EPA0%“新源控制原則”的確立標志著美國的清潔空氣法已經實現(xiàn)了由“末端治理”向“重在預防”、由“被動治理”向“主動治理”的轉變。清潔空氣法的“新源控制原則”是一項前置審批程序，是指每一家企業(yè)的新

40、建產能和置換產能要向環(huán)境監(jiān)管機構申請，通過排放分析，才能拿到行政許可。從 1970 年到 2017 年，6 種常見污染物總排放量下降了 73%。這是在美國經濟持續(xù)增長、美國人駕車里程增加、人口和能源消耗增加的同時取得的成果。表 6：美國重點大氣污染物削減程度污染物1980 vs 20171990 vs 20172000 vs 20172010 vs 2017一氧化碳-84%-77%-61%-13v鉛-99%-98%-94%-80%二氧化氮(年度)-63%-56%-49%-21%二氧化氮(小時)-60%-50%-35%-14%臭氧(8 小時)-32%-22%-17%-5%PM10(24 小時)-

41、34%-30%0PM2.5(年度)-41%-18%PM2.5(24 小時)-40%-10%二氧化硫(小時)-90%-88%-79%-66%資料來源：EPA目前，美國空氣污染的排放主要來自固定燃料燃燒源（如電力設施和工業(yè)鍋爐）、其他工業(yè)過程（如金屬加工、煉油廠、水泥窯等）、高速公路的車輛、非道路流動污染源（例如船、飛機及火車）等。圖 13：美國 2011 年重點大氣污染物區(qū)域分布情況資料來源：Profile of the 2011 National Air Emissions Inventory二氧化硫的排放更多體現(xiàn)的是發(fā)電企業(yè)排放位置情況，與居民、工業(yè)分布有關。一氧化碳的排放更多體現(xiàn)的是機動車

42、使用情況；氮氧化物的排放介于固定源和移動源之間，而由于治理重心的時間順序，前期固定源排放占比較多、后期移動源排放占比較多，這一點在日本體現(xiàn)的更為明顯。氨的排放更多體現(xiàn)是化肥工業(yè)的布局，與化工產品及農業(yè)生產有關。美國 PM2.5 排放涉及因素較多，與自然和人類活動綜合影響有關。圖 14： 美國 SO2 排放總量變化圖 15：美國 NOx 排放總量變化35,00030,00030,00025,00020,00015,00010,0005,0000其他混雜過程 非高速公路車輛高速公路車輛 廢物處置回收 倉儲運輸溶劑利用其他工業(yè)過程石油類金屬加工 化學品生產1970198019901992199419

43、961998200020022004200620082010201220142016其他燃燒過程燃燒類工業(yè) 發(fā)電廠25,00020,00015,00010,0005,0000其他混雜過程 非高速公路車輛高速公路車輛 廢物處置回收 倉儲運輸溶劑利用其他工業(yè)過程石油類金屬加工 化學品生產1970198019901992199419961998200020022004200620082010201220142016其他燃燒過程燃燒類工業(yè)發(fā)電廠資料來源：EPA；單位：千噸資料來源：EPA；單位：千噸圖 16：衛(wèi)星遙感對美國 SO2 和 NOx 排放變化分析 資料來源：NASA電力行業(yè)污染排放控制：美國

44、電力行業(yè)發(fā)展已有百年多的歷史，期初化石能源作為主要燃料，在煙氣治理方面的缺失確實造成了較為嚴重的污染；隨后法律制度的健全以及“排污權交易”制度的不斷完善，使情況大為改觀。當前，美國能源綠色轉型的趨勢已愈發(fā)明顯，從能源結構上也促進了整體大氣環(huán)境的改善。歷史情況 未來預測天然氣再生資源煤炭核能圖 17：發(fā)電企業(yè)污染排放控制圖 18：發(fā)電企業(yè)能源使用情況2018SO2SO23,000第一階段 第二階段歷史情況NOx 排污權交易未來預測汞和空氣毒性標準18161412108642201854321 二氧化碳二氧化硫氮氧化物2,5002,0001,5001,00050000199020002010202

45、0203020402050資料來源：EIA； SO2、NOx 單位：百萬噸，左軸；CO2 單位：十億噸，右軸01990 2000 2010 2020 2030 2040 2050資料來源：EIA；單位：十億千瓦時嚴格的總量控制：根據(jù) 1990 年清潔空氣法修正案要求電力部門主要減少二氧化硫和氮氧化物排放?！岸趸蛴媱潯痹O定了美國發(fā)電機組排放的二氧化硫總量的永久上限，2010 年二氧化硫排放量設定為 895 萬噸，約為1980 年電力部門排放量的一半。此外，2012 年美國對發(fā)電廠開始限制汞和其他空氣毒物排放。排污權交易制度：全國可銷售污染配額系統(tǒng)大大減少了發(fā)電廠的二氧化硫排放，減少了酸雨以及

46、導致過早死亡的細顆粒污染，該計劃也大大減少了實施成本，此為推動二氧化硫等污染物減排的核心措施。未來先進設施的建立：政策要求設計和建造新的工業(yè)設施時，良好的污染控制必須是設計的一部分；在符合空氣質量標準的地區(qū)，新建和改建的工廠必須達到可實現(xiàn)的最低排放標準，并從其他來源獲得抵消減排量。如：新的燃煤發(fā)電廠通常需安裝控制裝置，捕獲高達 98的二氧化硫，在大多數(shù)情況下捕獲 90的氮氧化物排放。2018歷史情況未來預計新建 退役圖 19：未來發(fā)電企業(yè)新增及退出能源使用計劃5040光伏30風能油氣20核能10其他煤炭0-10-20-30200520102015202020252030203520402045

47、2050資料來源：EIA；單位：GW從耗能結構上看：未來，根據(jù) EIA 測算，美國燃煤機組的逐步壓縮，相對清潔的油氣機組以及光伏等新能源的增加是大勢所趨。然而對于中國而言，此方向依然是政策博弈的重點，雖新能源的興起毫無疑問，但進一步減少對煤炭消費的依賴，在我國能源結構調整過程中，仍然要面對諸多難題。鋼鐵行業(yè)排放控制：環(huán)保成本增加、產業(yè)轉移、集中度提升。20 世紀 40-90 年代，美國鋼鐵行業(yè)由盛轉衰。20 世紀 70 年代起，新興國家人口紅利、美國經濟轉型、疊加工業(yè)環(huán)保成本加大，推動鋼鐵行業(yè)結構調整、鋼企利潤下滑、企業(yè)兼并重組。20 世紀 70 年代起，環(huán)保要求促使企業(yè)被迫關停，企業(yè)付出了機

48、會成本；同時美國其他鋼鐵企業(yè)將其投資成本的 10%-20%用于污染控制。另一方面， 電力煉鋼的電爐使用占比迅速提升，至 90 年代電爐煉鋼占比從 15%上升至48%。2001 年，美國第二大鋼企 Bethlehem 鋼鐵公司申請破產。2002 年成立的國際鋼鐵集團(ISG)先后收購了 Bethlehem 鋼鐵、阿克梅鋼鐵和 LTV 鋼鐵。以電爐為主的Nucor 鋼鐵在 2002-2003 年先后收購了Birmingham 鋼鐵、Trico 公司、Kingman 鋼廠。而后美國鋼鐵行業(yè)集中度進一步提升，形成了以美國鋼鐵公司、國際鋼鐵集團、Nucor 鋼鐵為頭部公司的局面。圖 20：美國粗鋼產量變

49、化情況1.6120%100%1.480%1.260%140%0.820%0%0.6-20%0.4-40%0.2-60%1900190319061909191219151918192119241927193019331936193919421945194819511954195719601963196619691972197519781981198419871990199319961999200220052008201120142017粗鋼產量（億噸，左軸）同比(右軸）資料來源：Wind0-80%機動車等移動源排放：與日本不同，美國對該類污染的治理并沒有顯著的滯后，這與美國汽車產業(yè)發(fā)展及排放物約

50、束較早有關。從數(shù)據(jù)上觀察，美國公路和非公路車輛的有毒排放物（如一氧化碳）一直在下降；此外，從 1994 年到 2009 年，空氣中的苯類物質（汽油中的致癌物質）下降了 66；其他排放物如柴油顆粒物， 從 1990 年到 2005 年排放量減少了約 27，計劃從 2005 年到 2030 年進一步減少 90。圖 21：美國一氧化碳排放總量變化圖 22：美國 VOC 排放總量變化250,00040,000200,000150,000100,00050,000其他混雜過程 非高速公路車輛高速公路車輛 廢物處置回收 倉儲運輸溶劑利用其他工業(yè)過程石油類金屬加工 化學品生產其他燃燒過程燃燒類工業(yè)35,00

51、030,00025,00020,00015,00010,0005,000其他混雜過程 非高速公路車輛高速公路車輛 廢物處置回收 倉儲運輸溶劑利用其他工業(yè)過程石油類金屬加工 化學品生產其他燃燒過程燃燒類工業(yè)19701980199019921994199619982000200220042006200820102012201420160發(fā)電廠0發(fā)電廠1970198019901992199419961998200020022004200620082010201220142016資料來源：EPA；單位：千噸資料來源：EPA；單位：千噸美國新車、卡車和非公路發(fā)動機使用最先進的排放控制技術。EPA 要求，

52、美國 2030 年與 1970 年相比，新車、SUV、皮卡、新型重型卡車和公共汽車對普通污染物的清潔度需高出 99；新的商業(yè)海洋船舶（非遠洋航行）對顆粒物排放的清潔度需高出 90。因此，在車輛制造領域，清潔排放設備的制造、新能源汽車方面依然有較強的需求。圖 23：美國機動車里程和VOC 消減程度和計劃5164.5144123.53102.58261.5410.52001970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030資料來源：EPA機動車里程(萬億英里，左軸）VOC（克/英里，右軸）EPA 正在推進 “多污染物”的方

53、法來進行空氣污染研究，以了解多種空氣污染物的共同影響以及對健康的危害。以 PM2.5 為例，研究發(fā)現(xiàn)暴露于細顆粒物（PM2.5）將會對心血管及呼吸道會有一定影響。PM2.5 的治理是一項長期和復雜過程。從數(shù)據(jù)上看，整體趨勢向下但并非很顯著，且越到后期，邊際效果越來越小。衛(wèi)星數(shù)據(jù)顯示，由于采取了排放控制措施，2003 年至 2016 年美國東部地區(qū)的PM2.5 水平下降了約 30。圖 24：美國 PM2.5 排放總量變化圖 25：美國東部 PM2.5 排放總量變化衛(wèi)星圖3,0002,5002,0001,5001,0005000非高速公路車輛高速公路車輛 廢物處置回收 倉儲運輸溶劑利用其他工業(yè)過程

54、石油類 金屬加工19901992199419961998200020022004200620082010201220142016化學品生產 其他燃燒過程燃燒類工業(yè) 發(fā)電廠資料來源：EPA；單位：千噸資料來源：NASA綜上所述，美國的大氣環(huán)保治理隨污染（洛杉磯煙霧、多諾拉事件）而起， 通過一系列法律法規(guī)的修訂、全方面污染源的控制、以及特有的排污權交易體系的建立，較為成功的實現(xiàn)了空氣環(huán)境的治理和顯著改善。在政策和監(jiān)管的雙重壓力下，美國的排污企業(yè)（電廠、鋼企等）多通過自行研發(fā)并安裝脫硫脫硝設施和優(yōu)化生產技術的方式實現(xiàn)清潔排放，故美國并沒有大型的專精于脫硫脫硝技術的大氣環(huán)保類公司。目前，大氣治理行業(yè)在

55、美國的關注度和市場均處于低位，這與美國目前的工業(yè)企業(yè)產能總量、布局、以及技術的先進程度有著很大關系，美國大氣治理行業(yè)目前的側重點在室內空氣污染技術優(yōu)化和設備創(chuàng)新上，相關公司也多為小型的專注于室內空氣污染解決方案和設備銷售的公司。、水務市場化程度并不是很高1892 年，美國只有 27 個城市提供污水處理服務；到 1952 年，美國投資約150 億美元，修建了 7500 個城市污水廠和污水處理設施，卻依然難以滿足工業(yè)化及城鎮(zhèn)化發(fā)展對無處處理污水的迫切需求。1972 年的清潔水法修正案為污水處理行業(yè)奠定了發(fā)展基礎，并明確了排放控制方案。此外，通 過設立聯(lián)邦補助資金，幫助水處理廠建設滿足新限制、改進所

56、需要的資金， 聯(lián)邦政府承擔了污水處理建設費用的 75%，由此污水處理廠迎來了建設高峰， 直到 1987 年清潔水法修正案確立國家循環(huán)基金（SRF）代替補助計劃。當前，美國已有超過 16000 家污水處理廠在美國運營，超過 75%的人口采用的是集中污水收集及處理系統(tǒng)，剩下的是使用化糞池或其他現(xiàn)場系統(tǒng)；同 時，EPA 估計美國大約有 50 萬英里的衛(wèi)生下水道系統(tǒng)。表 7：美國水污染防治法案年份法律名稱內容亮點1948水污染控制法第一部水污染控制法規(guī)，對于規(guī)定污水排放以及地表水的質量標準建立了基礎框架1956水污染控制法修正案僅規(guī)定聯(lián)邦政府發(fā)起“執(zhí)行會議”處理跨州污染問題，對市政污水處理進行財政支持

57、1965水質法要求各州建立河流最低水質標準，并負責實施1972清潔水法聯(lián)邦政府制定全國統(tǒng)一的水質目標、政策和排放標準，并由州政府實施的新管理體制，州可制定更為嚴格的環(huán)境標準1972海洋傾倒法禁止在海上傾倒放射性、化學和生物武器媒介、高水平放射性廢物和醫(yī)療廢物1974安全飲用水法保護國家范圍內的公共飲用水的供給，確保美國人的飲用水質量，同時授權 EPA 建立飲用水質量來確保飲用水安全1977清潔水法修正案集中針對有毒的污染物1981清潔水法修正案對市政公共污水處理建設補助進行了修訂，1982-1985 年每年撥款 24 億美元，聯(lián)邦政府承擔污水處理建設費用由 1972 年的 75%減到 55%1

58、986安全飲用水法修正案增加 EPA 在保護國家飲用水方面的責任和突發(fā)事件的執(zhí)法權力，并對違法者采取嚴厲制裁1987清潔水法修正案進一步針對有毒物質進行約束；公共污水項目不再使用聯(lián)邦政府撥款，改用循環(huán)貸款基金；公民可根據(jù)批準的計劃資助污水處理設施建設1996安全飲用水法修正案認識到水源保護及改進水系統(tǒng)的籌資、保障公眾知情權是重要措施資料來源：EPA，整理從技術來講，傳統(tǒng)污水處理技術如活性污泥法經過百年的發(fā)展已經較為成熟， 土建、設備生產能力的提升和工藝的進步使美國的污水處理BOD5 去除效率顯著提升。圖 26：美國 BOD5 去除率變化4000040%300001000019401950196

59、019701980199019962016BOD5流入(噸/日）BOD5流出(噸/日）BOD5去除效率資料來源：EPA7000080%600005000060%2000020%00%從環(huán)保標準來講，未來美國污水處理行業(yè)的標準約束發(fā)展方向并不糾結于BOD 和SS，未來更重要的問題在于總氮、總磷的控制及良好水生態(tài)環(huán)境的恢復及維持。表 8：美國污水排放標準處理水平BODSSTNTP處理工藝13030-傳統(tǒng)活性污泥去除 BOD、SS2303081硝化、反硝化、生物除磷330304-80.1-0.3硝化、反硝化、生物除磷、過濾4303030.1硝化、反硝化、生物除磷、高效沉淀、反硝化濾池5303020.

60、02硝化、反硝化、生物除磷、高效沉淀、反硝化濾池、MF/RO 處理資料來源：中國水網(wǎng)從總體上看，和美國其他環(huán)保領域不同的是，美國水務行業(yè)的市場化程度始終并不高。當前，美國 84的供水服務由國家的市政系統(tǒng)提供，國家同時擁有 98%的污水系統(tǒng)（根據(jù) AWK 最新年報），形成目前的市場化程度亦經歷了一定的歷史周期。就美國污水處理行業(yè)而言，從 1972 年起來自聯(lián)邦政府的建設撥款計劃是聯(lián)邦政府投資水務市場的主要資金來源；1988 年起，國會轉而開始采取為各州建立市政污水項目的循環(huán)貸款基金、提供種子資金/發(fā)展資金，來向市政項目提供融資援助。當前，在美國大多數(shù)地區(qū)，包括州飲用水循環(huán)基金和州清潔水循環(huán)基金在