2016年9月，SpaceX创始人埃隆·马斯克宣布，最早到2022年，人类就可能执行火星任务。除了拓展太空旅行的边界，这还会带来一个附带影响：促使我们设计并完善各种可持续生产体系。原因很简单：火星是一颗荒芜、环境恶劣的星球，所有生命保障系统——从食物和水到空气和能源——都必须人工制造并维持运行，而且大多要依靠乘员随身携带的有限资源。
从本质上说，马斯克和他的太空探索团队要做的，是复制大自然在地球上为我们做的事：创建一个智能生物系统，使资源得以无限次重复使用或循环利用，让生命得以存续并最终繁荣。这也是可持续生产理念的核心思想——尽管其动机和应用背景有所不同——而且绝非新鲜事物。
20世纪60年代和70年代：认识到界限
在20世纪60年代和70年代，越来越多忧心忡忡的科学家、经济学家和活动人士开始警告我们，资源消费呈指数级增长，以及随之而来的有毒物质、废弃物和污染不断扩散，将造成严重影响。其中包括：《寂静的春天》，作者蕾切尔·卡森，1962年；《太空船地球》，作者芭芭拉·沃德，1965年；《太空船地球操作手册》，作者巴克敏斯特·富勒，1969年；以及罗马俱乐部于1972年发表的开创性研究《增长的极限》。
具有讽刺意味的是，埃隆·马斯克和SpaceX恰恰必须在火星上践行“太空船地球”思想。这一思想承认，我们生活在一个资源有限的星球上；正如富勒所说，地球是一个“代谢、再生系统”；或者用美国国家航空航天局科学家詹姆斯·洛夫洛克的话说，是一个“有生命、自我调节的有机体”。洛夫洛克将这一思想称为盖亚理论。
经济学家肯尼斯·博尔丁指出，不幸的是，我们一直以来的生活方式（也因此包括生产和消费）仿佛身处“牛仔经济”，而非“宇航员经济”。博尔丁在1966年解释说，牛仔“象征着无边无际的大平原，也与鲁莽、掠夺、浪漫和暴力的行为联系在一起”；而宇航员则代表着这样一种认识：地球是“一艘单一的太空船，任何东西都没有无限的储备，无论是供开采的资源，还是容纳污染的空间”。
博尔丁说，接受这个有限世界后，合乎逻辑的结论是，人类“必须在一个循环的生态系统中找到自己的位置；这个系统能够持续再生物质形态，尽管它无法摆脱能量输入”。建筑师兼工业分析师沃尔特·斯塔赫尔在1976年提交给欧盟委员会的一份报告中提出生产流程的“闭环”方法，为博尔丁的构想增添了具体内容。他将其称为“从摇篮到摇篮”，并通过自己在日内瓦创立的产品寿命研究所进一步发展了这一理念。
在这些担忧和哲学思想逐渐受到关注的同时，一种更务实的解决方案也开始出现。1963年，在世界能源大会上，哈罗德·史密斯提出研究“累计能源概念”，为生命周期分析/评价（LCA）奠定了基础。1969年，可口可乐将这一思路拓展到评估不同饮料容器对资源和污染的影响。这一新兴方法在美国被称为资源与环境概况分析（REPA），在欧洲则称为生态平衡分析。
20世纪80年代和90年代：重新思考生产
20世纪80年代，随着生命周期评价日益普及，一个相关概念——工业生态学——开始兴起。1989年，罗伯特·弗罗施和尼古拉斯·E·加洛普洛斯在《科学美国人》发表文章，使这一概念广为人知。他们提出：“为什么我们的工业系统不能像生态系统一样运作，让一个物种的废弃物成为另一个物种的资源？为什么一个行业的产出不能成为另一个行业的投入，从而减少原材料使用和污染，并节省废弃物处理成本？”
因此，工业生态学主张，企业不应只关注各家公司单个产品的生命周期影响，还应寻找与其他企业建立联系的方式，以尽量减少影响。丹麦卡伦堡市的工业园区就是一个典型例子：发电厂、炼油厂、制药厂、石膏板厂、酶制造商、废弃物管理公司和城市本身彼此联结，共享并利用资源、副产品、能源和余热。
与此同时，生命周期评价日渐普及，以至于1991年美国11位州检察长表达了担忧，认为这项方法正被用于提出误导性的环保宣传主张。这一担忧，加上世界其他地区的压力，促成了国际标准化组织（ISO）14000系列中两项LCA标准的制定：ISO 14041:1998《生命周期评价（目标与范围界定和清单分析）》；以及ISO 14043:2000《生命周期解释》。
大约在同一时期，另一项日益流行的理念是清洁生产。经济合作与发展组织（OECD）和联合国工业发展组织（UNIDO）等机构推动了这一理念，并促成联合国环境规划署（UNEP）于1998年发布《清洁生产宣言》。宣言将清洁生产定义为“持续采用综合性预防战略，并将其应用于流程、产品和服务，以实现经济、社会、健康、安全和环境效益”。为推动清洁生产的实施，UNEP和UNIDO在20世纪90年代合作建立了全球国家清洁生产中心（NCPC）网络。
21世纪初和2010年代：新的工业革命
进入新千年后，清洁生产继续推广，并在2002年联合国于南非约翰内斯堡举行的世界可持续发展首脑会议上获得进一步支持。2010年，UNEP和UNIDO还重启了NCPC，并成立资源高效与清洁生产网络（RECPnet），创始成员有41个。这推动了生态效率实践的复兴；自1992年里约地球峰会以来，世界可持续发展工商理事会一直在倡导这一理念。它还将脱钩引入为一项目标，意指经济增长与环境退化需要相互脱离。
与此同时，欧盟政府开始与企业合作制定产品路线图，以系统化地推动生命周期评价在不同行业中的应用。2003年，欧盟通过《综合产品政策》（IPP），鼓励开展生命周期评价，以供可能的政策干预参考，标志着这一努力达到顶点。欧盟选取了两种影响各异、广为人知的产品来展示IPP：一种是由诺基亚提出的手机；另一种是欧洲最大零售商家乐福提供的柚木花园椅。
在这些多边努力开展的同时，建筑师威廉·麦克唐纳和化学家迈克尔·布朗嘉特于2002年出版了著作《从摇篮到摇篮：重新打造我们的制造方式》，可持续生产由此真正开始激发商界的兴趣。“从摇篮到摇篮”理念源自布朗嘉特早年在德国环保促进机构（EPEA）从事生命周期评价的工作；在那段经历中，他逐渐对LCA的局限感到失望。
麦克唐纳和布朗嘉特合作，将他们对智能设计的洞见应用于产品和流程，并提出一种循环生产模式，让生物营养物质（即任何能够无害地回归自然并再生的可再生材料）和技术营养物质（即任何不可再生或人工制造、不可生物降解，但回收并重新用于产品生产后仍有价值的材料）持续流动。
未来：迈向循环模式
如今，“从摇篮到摇篮”理念已转化、推广并普及为循环经济模式，而可持续生产是其中的关键环节。我喜欢这样描述这一转变：我们正从旧的工业模式——获取、制造、使用、废弃——转向新的“协同工业”模式（旨在实现工业与生态协同），在这种模式中，我们借用、创造、受益并归还。
在旧的线性工业模式中，企业和消费者获取、制造、使用并废弃。我们通过耗尽不可再生资源、过度使用可再生资源，以及追求无限的经济增长来获取资源。我们按照市场需求生产各种产品和服务，并劝说顾客购买和消费更多，从而进行制造。我们购买超过所需的东西，导致过度消费；还会单独拥有本可共享的物品，这就是使用。最后，我们把消费后的产品变成垃圾和污染，并产生危害人类与自然的有毒物质和影响，这就是废弃。
相较之下，在旨在实现工业协同的新型循环“协同工业”模式中，企业和消费者借用、创造、受益并归还。我们通过保护所有自然资源、增加可再生资源的使用来借用；通过设计和制造没有负面影响的产品，并创新能产生积极影响的产品来创造。
例如，意大利生物基塑料和可生物降解塑料生产商Novamont采用了更新与提纯战略。其客户包括全球咖啡公司Lavazza；该公司如今销售由Novamont生产的可堆肥咖啡胶囊，可在20至40天内生物降解。同样，英国的BioGen采用更新与修复战略，将食物废弃物转化为可再生能源（沼气），再将废弃浆料用作生物肥料。事实证明，与化肥相比，这种肥料能提高作物产量。
在新的“协同工业”模式中，我们通过延长产品寿命、维修和重复使用，以及租赁和共享来受益。我们利用首次使用寿命结束后的材料，重新制造同类产品并创造新产品，从而实现归还。
例如，重型机械公司卡特彼勒通过其位于南非的再制造中心（全球第二大再制造中心）推行再利用战略。该中心旨在重建CAT部件，使其达到“如新”状态，成本比更换新部件低20%至60%。同样，荷兰的aWEARness是最早生产完全“循环”服装的纺织公司之一，展示了真正的回收战略。例如，其WearEver套装采用100%可回收聚酯纤维制成，至少可以再制成套装8次，使材料的总使用寿命达到40至50年。
厄瓜多尔的Tetrapak践行再造战略：饮料包装废弃物由一家独立公司升级再造为一系列优质产品，例如波纹屋顶板、家具、桌面和珠宝。同样，南非的REDISA负责回收和再加工该国70%的废旧轮胎，将其制成各种橡胶和钢铁产品，同时创造了3,000多个就业岗位。
这些案例都收录在一部即将上映的纪录片中，片名为《闭环》，预计于2017年上映。通过采用并扩大这些新的商业模式，我们能够实现具有变革意义的可持续发展和社会责任实践，将工作重点放在识别并解决当下不可持续、不负责任行为的根本原因上。
