碳排放约束下的企业最优减排投资行为北大核心CSSCI

为兑现"十二五"和2020年的碳减排目标,我国政府于2013年年底在"七省市"试点启动碳交易市场,并在2015年推广至全国.根据欧盟的经验,在碳交易市场运行之初,政府需要设定一个碳排放许可总量,并把其分配给参与减排的企业.为实现在减排企业间合理分配碳排放许可量,目前在政界热议的配置方式包括免费、拍卖、免费拍卖相结合、单边交易模式和双边交易模式五种方案.为探讨这五种方案能否实现"企业以最小的减排投资成本实现既定的减排目标"这一问题,本文从企业微观生产过程出发,剖析企业减排路径及其减排投资渠道,建立企业减排投资成本最小化模型,推导各投资渠道的最优投资水平,进而分别讨论免费、拍卖、免费拍卖相结合、单边和双边交易模式配置碳排放配额对最优减排投资的实施情况,根据所得结论,提出这五种配置方式在实施过程中需要重点考虑的因素,为相关政策的制定和实施提供一定的科学依据和参考.     

碳排放权的非对称拍卖模型及其配置效率

作为我国碳交易体系的试金石,“七省市”试点运营状况如何?是学界和管理层特别关注的一个焦点问题.以碳排放权的初始配置准则为切入点,展开理论探讨与定性分析,发现:在现行的溯源免费配置准则下,试点地区的碳交易市场有明显的“聚类效应”特征,其原因是排放权的误配导致企业逆向选择所致.为了从机制设计本源上消除企业减排的逆向选择,把拍卖有偿配置准则引入碳交易市场中,构建企业减排投资回报率指标,定义排放权的社会最优配置,建立碳排放权的非对称拍卖模型,分析异质性企业在碳排放权拍卖中的投标策略及其拍卖前的减排投资决策行为,剖析企业所有权差异对其减排投资和排放权配置结果的影响,阐述政府补贴企业减排投资的政策效果,基于政府补贴政策效果提出完善我国碳交易市场的相关建议.     

碳排放许可的初始分配与区域协调发展——基于多区域CGE模型的模拟分析

本文应用多区域CGE模型,模拟分析了碳排放交易机制下碳排放许可初始分配对区域经济发展的影响。结果显示:(1)碳排放许可采用全部拍卖并将拍卖收入返还给企业的分配方式造成的GDP损失最小,但是会加剧区域经济发展不平衡;(2)免费发放部分采取绝对量标准对区域经济的影响最为明显,但利用这种方式改善区域经济不平衡状况的成本很高;(3)免费发放部分采取强度分配标准对GDP和区域经济不平衡造成的负面影响较小,是较优的碳排放许可初始分配方式。     

碳配额交易体系下企业低碳产品定价及最优碳排放策略

配额交易体系(cap-and-trade)是目前使用最广也是最有效的一种通过经济激励促使企业采取减排措施的机制。本文主要研究以配额制为基础的碳交易体系下单个企业低碳产品最优定价及碳排放策略问题,具体讨论了企业加入碳交易体系时,面对外生给定的碳交易价格以及市场上消费者对产品低碳度的不同偏好,基于政府免费分配的碳排放配额,如何最优地确定其生产周期内的目标碳排放量及其所生产的低碳产品最优价格,以使自身利润最大化。模型分析所得的性质与算例部分给出的数值结论反映了企业产品定价、减排边际成本与目标排放决策之间的关系,得出了一些对企业及政府决策都皆有一定价值的信息。     

碳排放约束下供应链的碳交易模型研究

基于EOQ模型,假设碳交易市场中存在一个零售商和一个供应商,并以该两级供应链为研究对象,建立包含减排投资在内的碳交易模型,严格限定企业碳配额上下限,对不同碳配额下企业之间碳交易情况进行分析讨论。研究表明,控制碳配额在企业碳排放最优和成本最优时的碳排放区间内时,可以有效促进企业投资减排,在一定的碳交易价格之下,上下游企业碳配额余量乘积为负是保证碳交易政策实施的基本条件,而碳价格并不影响供应链成本和碳排放。通过算例进一步分析了不同交易价格对零售商和供应商的影响,最后在碳配额范围内得到了最优碳配额和交易价格。     

碳减排政策: 碳税、碳交易还是两者兼之?

基于动态CGE模型构建了中国能源－经济－环境政策模型,根据碳税和碳排放交易的政策属性,设计了单一碳税、单一碳排放交易以及碳税与碳交易相结合的复合政策等不同情景,模拟分析了不同政策的减排效果、经济影响与减排成本． 结果显示: 1) 碳税的GDP损失率 最小,减排成本较低,但不能确保2020减排目标的实现; 2) 碳排放交易情景下机制覆盖行业承受的减排压力较大,受到的冲击过大,减排成本较高; 3) 碳排放交易与适度碳税相结合的复合政策,一方面可以确保减排目标的实现,另一方面可以使较为分散的排放源承担一定的减排义务,降低机制覆盖行业的减排压力,减排成本适中,是较优的减排政策．     

配额——交易机制下动态批量生产和减排投资策略研究

随着我国碳排放交易市场的建立和发展,在碳排放约束下逐步降低单位产出的碳排放水平成为企业生产经营管理中的中长期约束性目标。本文在一个多周期决策模型中研究了配额-交易机制下企业的最优动态批量生产、碳排放权交易和减排投资联合决策问题。生产商在整个决策周期期初决定是否进行减排投资以及投资规模,根据每个周期的生产计划决定减排设备的运行计划。根据节能减排技术的特点,本文假设生产商运行减排设备时不仅降低了产品的单位生产碳排放量,而且降低了产品的单位生产成本。本文基于广义Benders分解法对模型进行了最优性分析,得到了最优生产决策和最优减排投资决策的一些基本性质,并通过数值实验分析了碳排放配额和碳排放权价格对生产商总成本、总排放以及减排投资决策的影响。本文的数值实验分析结果发现:(1)当碳交易市场上的碳排放权充足时,减少碳排放配额或改变碳排放配额的分配方式并不能影响生产商的碳排放水平;(2)碳排放权价格是影响生产商的碳排放水平和减排投资规模的关键因素;(3)随着碳排放权价格的上升,即使拥有足够的碳排放配额,生产商仍会不断提高减排投资规模以获得减排收益。研究结果对碳排放交易体系下生产企业进行减排技术投资具有较强的管理启示。     

碳排放交易对实现我国“十二五”减排目标的成本节约效应研究

本文针对实现我国"十二五"期间减排目标的现实背景,构建了一个省际排放权交易模型,重点探讨了在实现各省减排目标的过程中,碳排放权交易机制发挥的成本节约效应。研究设置了无碳交易市场(NETS)、仅包含北京等六个碳交易试点省市的碳交易市场(PETS)和全国范围内实施碳排放权交易(CETS)三种政策情景。通过模型分析得到以下结论:(1)为实现"十二五"碳强度减排目标,扣除自然下降率,全国二氧化碳排放需要减少约6.39亿吨,占当年总碳排放的6.65%;无碳排放交易时全国需要付出约157.62亿元的减排成本,占当年GDP的0.04%;六省市参与碳交易情景下,全国总的减排成本约为150.66亿元,节约减排成本4.42%,碳交易量为0.22亿吨CO₂,占总减排量的3.39%,均衡碳价约为70.55元/吨CO₂;全国碳市场情景下,全国总的减排成本约为120.68亿元,相比于无碳排放交易情景节约减排成本23.44%,碳交易量为1.21亿吨CO₂,占总减排量的18.98%,均衡碳价约为38.17元/吨CO₂;(2)碳交易市场对参与交易的省份的成本节约效应各不相同,总的来看,东、西部地区成本节约较为明显,部分西部地区能够在完成自身减排目标前提下,通过加入碳交易市场而获取正的收益。     

碳配额交易背景下双渠道供应链减排决策研究

在碳配额交易政策实施与电子商务快速发展背景下,本研究考虑碳配额约束、碳交易价格、消费者低碳偏好和渠道偏好,构建了单一线下渠道减排、双渠道不减排和双渠道减排决策模型。本研究进一步以企业利润最大化为目标,分别求解得到渠道定价、减排努力程度和渠道选择最优决策。研究发现,双渠道供应链中,消费者低碳偏好对减排决策及供应链各主体利润有正向影响;碳配额对碳减排率有线性正向影响;碳配额交易价格对碳减排率影响与单位产品初始碳配额大小有关,随着碳交易价格增加碳减排率先增加后降低;零售商利润不受碳配额交易政策影响;当渠道偏好程度和低碳偏好程度在某一范围时,制造商开辟线上渠道或进行碳减排投资能够获得更多利润。     

不同碳交易配额分配方法下的鲁棒减排运作策略研究

本文结合当前碳交易配额分配方式多样化和需求分布信息不确定的现象,研究历史法和基准线碳配额分配方式下企业的鲁棒减排运作策略。通过构建和求解两种碳配额政策下企业减排运作决策的鲁棒优化模型,本文给出不同碳配额政策下企业进行减排投资的必要条件。不同碳配额政策下最优减排运作决策、经济和环境绩效的对比分析揭示了两种碳配额分配方法对最差分布下企业利润和碳排放量的影响。通过理论分析结合数值实验发现,相同减排水平下,基准线法碳配额下的最优生产量高于历史法碳配额下的最优生产量;虽然基准线法碳配额下的碳排放总量高于历史法碳配额下的值,但单位产品碳排放量在一定条件下却可以低于历史法碳配额下的值。用基准线法设定碳配额能充分调动企业的生产积极性,政府可以通过调整基准线法碳配额的数值使企业实现高利润低排放,从而实现经济和环境协调发展的目标。     

火力发电企业离散决策及其对碳排放权价格影响

随着碳交易市场的建立,对于参与减排企业,如何制定合理的减排决策从而降低减排成本成为了一个重要问题。在有效市场下,参与减排企业的边际成本将直接影响碳排放权价格的走势。以往研究大多基于连续时间模型,运用动态优化原理解决此类问题。而事实上,企业的决策过程是离散的,这是由于碳排放权不能跨期交易,如果简单连续化会使得企业有过度减排的可能,与现实不符。基于此,本文以电力企业为例,运用动态优化方法,建立电力企业的离散减排决策模型,从而得出企业的最优边际减排成本,为政府调控碳排放权市场提供理论指导。为了验证模型,本文采用深圳碳排放权的相关实际数据进行数值模拟。研究表明,当企业做出离散减排决策时,企业的减排成本及边际减排成本与初始排放量、配额、单位惩罚成本、减排决策次数等因素相关。企业的离散决策会使得企业的边际减排成本波动加大,进而可能引起碳排放权市场的动荡,但企业的离散决策更有利于企业完成减排任务。     

我国碳排放权交易试点省市配额分配方法研究

2013年6月18日起至2014年6月19日,深圳、上海、北京、广东、天津、湖北、重庆全部七个碳排放权交易试点省市先后开展了碳排放权交易。碳排放权配额的分配方式主要有免费分配和拍卖分配,其中免费分配又分为历史法和基准线法。本文对这七个碳排放权交易试点省市碳排放权配额分配进行研究。     

双重碳政策对制造型企业决策影响及政府调控策略研究北大核心CSSCI

当前碳政策大多关注产品制造过程的碳排放,然而许多产品在消费过程中产生的碳排放更多,未来约束产品消费环节碳排放势在必行。基于此,探索性地提出实施“碳限额交易-碳税”双重碳政策,从消费者效用角度出发,构建高碳排放耐用品出租与销售策略模型,讨论双重碳政策对耐用品厂商市场策略与减排策略的影响,探讨政府如何通过调控碳交易价格与碳税率,引导企业绿色转型。结论表明,不推出碳税或碳税政策宽松情况下,碳交易价格不能改变厂商选择出租策略的现状;碳税政策趋严情况下,碳交易价格较低时,销售策略更优;碳交易价格较高时,出租策略更优;碳交易价格与碳税率影响厂商减排技术投入与减排效果,碳税率固定时,碳交易价格越高,减排效果越弱;政府通过调整碳交易价格与碳税率可以实现厂商采取不同市场策略均更有利于降低碳排放。     

碳交易和碳税情景下碳减排二层规划决策模型研究

在应对全球气候变化的时代背景下,碳交易和碳税被认为是最有效的碳减排市场激励手段,实施碳交易和碳税并存的复合型政策比只实施两者之一的单一型政策更易被接受、减排效果更好,该观点已在学术界达成共识。在复合型碳减排政策框架下,政府和企业如何决策以平衡减排与低碳效益之间的关系等问题成为碳减排政策理论研究的重要领域,更是实践复合型碳减排政策最迫切需要解决的问题。 分析发现,复合型政策情景下,碳减排决策过程表现为一个二层决策机制,即政府作为负责碳减排总体计划和控制的上层决策者,企业作为享有碳减排自主决策权的下层决策者。同时,政府拥有碳排放权配额和碳税水平两个决策变量,目标是实现碳减排社会总福利最大化;企业拥有碳排放量和产品价格两个决策变量,目标是实现自身碳减排经济效益最大化。 基于二层决策机制的层次性和动态反馈性,构建碳减排二层规划决策模型。 研究结果表明,模型很好地反映了政府与企业间的碳减排优化决策过程,兼顾各参与方的减排利益。政府通过决定初始免费碳排放权配额和碳税水平来实现碳排放总量控制,影响企业的减排决策。由于企业的利益诉求是政府碳减排目标体系的重要组成部分,实现政府减排目标的同时不会过分损害企业利益,从而保护企业开展碳减排活动的积极性。在政府的决策影响下,各企业积极参与碳排放权交易,并考虑消费者的产品低碳偏好,确定碳排放成本最优和经济利益最佳的实际碳排放量和产品价格。显然,与单一型政策相比,复合型碳减排政策体系下企业享有更高的减排决策弹性。 通过数值仿真分析验证碳减排二层规划决策模型的合理性,该模型可作为政府及企业碳减排的有效决策支持工具,对模型的理论和实践意义进行充分的讨论。     

碳中和视角下奖惩机制对逆向供应链碳减排与回收价格的影响

近年来,促进废弃电器电子产品回收行业健康发展,减少碳排放助力实现碳中和目标受到各界的重点关注。本文针对制造商、电商平台、第三方回收商等多个主体构成的逆向回收供应链,探讨碳限额政策与政府补贴奖惩机制并行下对逆向供应链废弃电器电子产品的回收量、回收价格、碳排放量、碳减排努力的影响,构建四种不同回收模式利润模型,得到不同回收模式下的最优回收价格和减排率,分析碳限额、消费者回收渠道偏好、拆解成本、碳交易价格、产品再制造比率对回收价格和碳排放量的影响。结果表明:消费者渠道偏好会影响回收价格和制造商碳减排率;针对污染型产品,政府应采取高的碳价格对制造商进行惩罚;此外政府政策是把双刃剑,政府补贴既可以提高企业碳减排率,同时也增加了逆向供应链总的碳排放量,且政府补贴对双渠道回收模式有更明显的减排作用。     

基于阶段划分的企业主动碳减排创新策略实施研究

基于环境策略在被动阶段和主动阶段的不同,且一些企业已启动主动减排阶段的产品创新策略。本文在碳减排阶段划分的基础上,对企业主动碳减排创新策略实施进行研究,引入碳排放交易制度及政府补贴激励,构建了政策驱动下的企业主动碳减排成本收益模型和行业成本收益模型。以矩阵正定性判定企业碳减排是否存在最优策略,同时探讨该最优策略能否实现行业帕累托最优以及如何实现。研究表明,企业主动碳减排创新策略存在最优,企业对碳减排策略的投入随着其相应减排效果系数、减排收益系数与碳排放交易下政府超额补贴系数的增加而加大;行业实现帕累托最优需要政府激励政策引导,且碳排放交易下政府超额补贴系数为行业内定值,随行业内各企业减排效果与创新收益的增加而减少。此外,根据实地调研和相关文献的数据,对模型中的各项参数进行赋值,并以水泥企业为例,通过典型算例分析和关键参数灵敏度分析进行模型有效性验证。算例分析结果证实了创新收益和政府碳排放交易下的补贴激励是企业主动碳减排的关键因素。本文从阶段划分的视角对碳减排问题进行尝试性研究,可为企业主动碳减排创新策略的实施提供决策依据,同时也为政府政策制定提供参考。此外在政府引导企业碳减排帕累托改进过程中,应保障企业碳减排效率在同一水平,创新力较强的企业,减排量相应较大,从而实现碳减排的帕累托最优。     

碳排放交易政策下供应链碳减排技术投资的博弈分析

针对单制造商和单零售商组成的供应链,考虑供应链碳减排技术投资与否两种情形,构建了集中式决策、分散式决策和供应链成员协同决策的博弈模型,探讨了消费者碳足迹敏感系数、碳限额及碳减排成本系数对供应链成员最优决策及减排效果的影响。研究表明,碳交易价格与碳限额呈线性关系时,供应链及制造商的利润与碳限额并不是线性递增的关系,政府合理的制定碳限额能够促使供应链企业有效减少碳排放;当消费者支付意愿依赖于产品碳足迹时,企业可以通过投资碳减排技术在减少碳排放量的同时获取更大的利润,实现环境与经济的协调发展。制造商和零售商通过渠道协作共同决策碳减排水平时,供应链碳排放总量比分散决策情形下明显减少。     

南北碳排放配额政策博弈分析与策略选择

在回顾碳减排政策演变的基础上,基于双变量(贸易比较优势和环境比较优势)、碳排放配额政策和不完全市场竞争假设,构建了两阶段的政府碳排放配额政策与企业碳减排水平选择的博弈模型,应用逆向求解法得到了均衡解;进而考虑激励相容条件和参与约束条件,得到全局稳定均衡最优解及其条件,从福利、贸易、环境效应等多个角度分析比较了南北国家碳排放许可证政策、碳排放配额许可交易政策和许可交易碳排放权合作政策的选择条件.结果表明:从改善福利来看,碳排放配额许可交易市场能够促进资源在国家间的有效配置、实现Pareto改进;从改善环境来看,许可交易碳排放权合作政策最好,碳排放许可证政策最差;从改善贸易来看,三种政策难分伯仲,但许可交易碳排放权合作政策更有利于北方国家,碳排放配额许可交易政策更有利于南方国家.三种政策均不可能实现环境和贸易同时改善,短期内南方国家仍会优先选择碳排放配额许可交易政策,发达国家试图短期内实现全球环境政策合作还不够现实,应本着更为务实的原则积极稳妥、循序渐进的方式来推进环境合作.     

考虑双均衡的港航供应链可持续投资研究

针对港航联合可持续投资问题,构建了静态Stackelberg均衡与动态演化博弈双均衡联动模型,在政府碳排放规制和碳交易市场双重因素下,研究考虑可持续发展的港航供应链减排技术投资策略。研究表明：随着投资成本分担比例的增大,在静态Stackelberg均衡下,航运公司投资意愿逐渐降低,而港口却始终偏好自身投资,此时系统均衡策略由航运企业投资的囚徒困境转变为港口投资的帕累托最优;在动态演化博弈下,稳定结果是航运企业投资转变为港口投资。并从政府-市场-企业三方视角发现：(1)企业长期低碳投资策略与政府碳排放限额无关;(2)企业需要关注碳交易市场价格、托运人对可持续水平敏感度以及价格敏感度,这些参数值增高会降低碳排放量;(3)随着航运企业分担比例的增大,碳排放量呈现上升趋势。最后结合静态与动态投资策略,为政府、港口和航运企业可持续投资提供建议。     

碳排放权分配对碳市场成本有效性的影响研究

交易成本和市场势力影响碳市场成本有效性,不同的碳排放权分配方法是否造成不等的碳市场效率损失? 本文构建碳交易机制下企业决策模型,探究交易成本、市场势力存在时,碳排放权分配方法的选择对碳市场成本有效性的影响． 研究发现: 1) 交易成本中交易佣金会导致碳市场效率损失,基准法和祖父法的影响程度小于拍卖法; 2) 碳市场存在市场势力时,祖父法和基准法导致的碳市场效率损失小于拍卖法; 3) 当碳市场同时存在交易成本和市场势力时,市场势力进一步加剧了交易成本导致的碳市场效率损失,祖父法和基准法导致的增加损失小于拍卖法． 本文建议政策制定者采用祖父法或者基准法对市场势力企业进行碳排放权分配,并取消交易佣金．