热力学第二定律是在不违背热力学第一定律的前提下阐明过程进行的方向、条件和限度。用热力学语言可表述为通过循环过程从单一热源吸热，并把它全部转变为功是不可能的，采用的基本方法是熵判断，数学表达式为：
式中S为熵，是系统混乱的度量，TSU为环境温度，Q/TSU为热温商。
式（2）表明，一切可能进行的实际过程，熵变一定大于热温商，仅在可逆过程时两者相等。但自然界所有过程都是不可逆的，无论过程多么复杂，其最后状态与最初状态总是有差别的，完全可逆的循环过程是不存在的，任何已发生的过程完全逆转是不可能的。因此，自然界中所有过程都是熵增的，从有序（低熵）状态趋向无序（高熵）状态。
熵的重要特征：△SCU≥0（3）即在封闭系统中，可逆过程的熵变等于0,一切不可逆过程的熵变总是大于0.这被称为熵增原理。普利高津耗散理论认为，熵增原理描述的是孤立系统，而对开放系统则必须考虑系统与外界交换能量和物质所引起的熵变，以及系统内部由于不可逆过程所造成的熵变。用公式表示即为：dS=deS+diS（4）式中deS为外界流入或流出系统的熵流，是系统与外界间熵的交换，可正可负，也可为零。而diS则为系统内部的熵变，它总是大于零的。
若外界提供足够的负熵流deS<0,且|deS|>diS则可使dS<0.这就是说在不违反热力学第二定律的条件下远离平衡的非线性系统可以通过负熵流来减少总熵，从而使系统由原来的无序混乱状态，转变到一种时间、空间或功能有序的新状态即耗散结构。
热、功的不等价性是热力学第二定律的一个基本内容，分子有规则运动的机械能、电能、光能、化学能等可以完全转化为分子无规则运动的热能，而热能却不能完全转化为机械能、电能、光能、化学能等。热力学第二定律规定了能量的转化方向是单向的，即从有序的、能被利用的状态向无序的、不能利用的状态变化。
从热力学第二定律的角度来看，人类社会系统的负熵或低熵是以自然界的高熵为代价的。人类的生产和消费活动，需要不断从周围环境摄取能量和物质，同时也向周围环境排出能量和物质，如果这一过程能使生态系统进入正常的循环，即大自然能够向人类提供所需的负熵，同时又能分解处理人类排出的熵，则人类的生存环境将会处于某种稳定的状态之中。事实上，生态系统本身具有一定的自净化能力，能分解、处理有机体排出的正熵，使系统的熵增减缓，保持生态系统的平衡。例如，植物进行的光合作用，不但能产生氧气，生成低熵物质，满足有机体能量和负熵的需求，而且还能吸收有机体排出的二氧化碳，起到清洁地球、减缓生态系统熵增的作用。
但是生态系统对熵增的调节有一定的限度，当来自外界的干扰因素作用力很大时，大大超出了生态系统的可承受力，就会破坏生态系统的自我调节功能，系统平衡遭到破坏并开始瓦解。美国着名学者和社会活动家杰里米·里夫金认为世界之所以出现各种危机，就是因为人类违背了熵定律，一味地追求高熵社会而与自然为敌，并对自然界采取野蛮的"殖民"政策的结果。[4]
实际上，工业文明作为一种强大的外界干扰因素，已经严重威胁到了生态系统的自我调节功能。人类从工业革命以来向自然界进行肆无忌惮地索取、掠夺，全然不顾子孙后代的长远利益而无节制地预支自然资源，在资源、环境、生态上造成了巨大的熵增，即资源耗竭、环境污染和生态恶化。人类为了获得自己所需的能量而向地球大气中排入了过量的二氧化碳，阻止了地球热量的辐射与扩散，引起空气中的熵增加，造成温室效应；大面积森林的砍伐减弱了全球的光合作用，减少了氧气向大气的排放；各种经济活动排出的大量的污染物，致使环境污染达到前所未有的程度，使环境中的熵增大，有序度降低，环境可用度减少。
从热力学的视角看，环境污染、生态破坏是生态系统能量支大于收严重失衡、熵增太快的结果。[5]
绿色经济遵从生态规律，抛弃以往的通过掠夺自然而无限发展的观念和行为，建立一种与自然承载能力相适应的、有节制的合理生存观与共同发展观，建立与自然协调共存的低熵社会。自然子系统的负熵过程是一个被动的接受过程，而社会经济系统是一个由人类控制的系统，它的负熵过程则是一个主动过程。绿色经济是控制系统的负熵过程，克服熵增过程，以此使生态系统保持其内部稳定而有规则的能量流动，维持其特定的结构和功能，协调自然、经济、社会的发展。
3基于热力学定律的绿色经济发展对策
绿色经济是一种与自然生态系统融为一体和谐发展的系统运行最优化、科技含量最高化、资源利用最佳化、环境排放最小化、经济效益最大化的新生产方式和与之相适应的生活模式，是人类社会可持续发展的必然之路。我国正处于全面落实科学发展观、建设环境友好型和资源节约型社会的战略转型期，继续走具有中国特色的绿色经济发展道路，需要探究热力学定律基础上的绿色经济发展的新途径。
3.1构建低熵发展模式
发展绿色经济需要发展观念、发展模式、发展方向的转变。熵增最小化的低熵发展模式是绿色经济发展的基本路径。低熵发展模式是以保护环境与自然资源为优先目标，以较低的环境与资源代价来换取经济的进步与发展，其实质是要求尽量减少物质的使用和废物的排放，最充分利用负熵流，尽量减少自身系统的熵增。通过循环经济的"减量化、再利用、资源化"、低碳经济的"低能耗、低污染、低排放"、清洁生产等主要经济技术模式来实现熵减，减少资源的消耗，减少环境污染，维持生态平衡，使同一环境容量承受较大的经济增长。
3.2遵循自然生态规律
发展绿色经济必须遵循自然生态规律，从自然界生态系统整体运行规律的宏观视角，全面审视人类社会的发展问题。正视自然生态系统和社会生态系统之间的内在联系，以及这两个系统之间实际存在着极其错综复杂的物质和能量的流动过程。一方面，人类不能无限度地把自然物质和自然资源纳入社会经济系统，或过量地向自然界返还废弃的物质，破坏了能量流和物质流的循环。另一方面，人类在社会经济活动中，要遵循能量流动的递减性、单向性、不可逆性等规律和物质流动的循环性规律来组织生产，既要考虑人类生存与繁衍的需要，又必须顾及生态、资源、环境的承载力，以实现人与自然和谐，发展与环境同步。
3.3发展绿色科技
绿色科技是发展绿色经济的重要支撑。绿色科技是低熵科技，通过物质和能量多层次分级利用或循环利用，提高物质和能量的转化效率，延长物质和能量转换形式的链条，提高物质和能量的再利用率，从而降低有效物质和能量向熵转换的速率。大力发展清洁生产、环境治理、生态环境持续利用、节能减排、新材料和新能源等绿色技术，促进绿色产业的发展与调整，不仅降低社会经济系统自身的熵增，也减少了向自然界排放的废熵，使经济发展步入生态化的轨道。
3.4树立低熵观念
发展绿色经济需要全社会树立节约资源、循环利用资源和保护环境的理念，并有效地转化为自觉行动。低熵观念有助于培养和提高人们的生态意积，控制人类行为，把人类活动的熵增行为控制在最低限度。"我们可以通过对自身生活与行为方式的选择，决定世界上有效能量的耗散速度。"[4]
要充分利用广播、影视、报刊等宣传媒介，进行绿色经济知识的普及、教育和宣传，开展各种形式的宣传活动，提高全民资源与生态环境意识，增强全民的绿色意识，在全社会树立绿色经济观念、低熵观念，使发展绿色经济成为公众的共识。
参考文献：
[1]曹庭珠。科学发展观的系统研究[M].郑州：黄河水利出版社，2009.
[2]吴晓青。加快发展绿色经济的几点思考[J].经济界，2010（1）1-14.
[3]金涌，阿伦斯编着。资源·能源·环境·社会---循环经济的工程科学基础[M].化学工业出版社，2009.
[4]杰里米·里夫金，等。熵：一种新的世界观[M].吕明等译。上海：上海译文出版社，1987.
[5]高志英。基于热力学定律的经济发展模式[C]中国环境科学学会学术年会论文集（2009）：974-976.
