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。     

天津市碳排放权定价及成本节约效果分析

通过坐标平移的方式,在天津市边际碳减排成本曲线的基础上,估算天津市28个重点排放行业的边际碳减排成本曲线,推导出碳排放权交易价格及交易后总成本的计算过程,比较28个行业参与碳排放权交易前后的成本变化情况。     

基于碳配额交易和减排技术的供应链策略选择

本文以一个碳排放依赖型制造商和一个供应商组成的两级供应链为研究对象，考虑碳配额与交易机制和碳减排技术投入及消费者低碳偏好等因素下的供应链策略选择问题。若政府制定的碳配额不足以满足目标生产，制造商可以通过碳交易获得额外的碳排放权或采用碳减排技术、或两者结合，以实现收益最大化。本文采用报童模型，针对制造商的几种策略建立了供应链成员的收益模型。研究发现，对于制造商来说，碳减排技术和购买额外碳排放权相结合的策略一直是最优的；碳交易使制造商的碳排放总量上升，政府应该谨慎推行；通过制定适当的碳配额，政府可激励企业投资碳减排技术，从而降低碳排放总量并提高经济效益。     

碳配额交易体系下闭环供应链网络的生产与碳交易策略研究

人类的生产和消费等活动引起温室气体增加,已造成气候恶化等环境问题,在生产、消费等相关活动中减少碳排放量是业界、学界和政府等相关主体的普遍共识。针对高排放和低排放两类制造商、多个需求市场和一个碳交易中心组成的闭环供应链网络,在碳配额交易体系下,研究了企业的生产与碳减排策略。两类制造商基于政府分配的碳配额在碳交易中心进行碳排放权的买卖形成一个碳交易子网,同时,产品的买卖形成一个产品交易子网。针对所有企业成员的利润最大化目标,利用变分不等式把含约束的利润最大化非线性规划问题转化为变分不等式问题,并利用互补关系与变分不等式的等价性把需求市场消费者的购买行为转化为变分不等式,得到闭环供应链网络系统中产品交易量、生产量和碳交易策略满足的均衡条件,进一步获得闭环供应链网络达到Nash均衡状态时的条件。利用投影收缩算法求解所建模型,并给出了相关数值算例,通过比较静态分析得到了管理学启示。结果表明：供应链网络中存在企业利润目标与政府减排目标一致的情况,两类制造商间的碳交易额多数情况下是一致的,政府对不同类型制造商应设置不同的回收率。本研究可为政府和企业减排目标的实现提供指导和决策参考。     

基于系统动力学的京津冀碳排放交易政策影响研究

随着经济的快速发展,环境问题日益严重,京津冀地区低碳协同发展成为关注的焦点。碳排放权交易机制作为一种市场驱动的碳减排政策,能有效地减缓气候变化,降低二氧化碳排放量。对此,本文基于系统动力学,构建京津冀碳排放交易政策仿真模型,探索不同的碳交易机制设计对京津冀地区经济和环境的影响。实证研究结果表明:(1)总体上,碳交易机制能有效地促进京津冀地区的碳减排进程,即使对经济会产生微小的负向冲击;(2)在碳交易机制设计方面,减少碳配额总量,减少免费配额发放,以及提高碳交易价格均会增大碳减排力度,并同时加剧对经济的抑制作用。     

碳配额交易政策下基于收益共享契约的两阶段供应链协调

历史强度下降法分配碳配额随时间和产量变化而变化,产品生产成本、销售价格等参数随之发生变化,碳配额交易政策下实现两阶段供应链协调成为制造企业亟需解决的问题。根据产品更新换代速度加快、生命周期越来越短的市场特性及碳配额阶梯状降低的特点,将产品销售周期分为两个阶段,通过构建两阶段的集中式决策系统模型和收益共享契约下分散式决策系统模型,分析碳配额交易政策下供应链最优订购量决策和最优碳减排决策,证明收益共享契约可以通过调整零售商的订购量达到集中决策下的最优订购量实现两阶段供应链协调,设置较低的收益共享契约参数将会更有利于制造商降低批发价格,主动进行碳减排投入。算例分析验证结论有效性,并发现供应链企业间设置较低的收益共享比例更有利于企业减排;企业碳减排决策应考虑未来减排投入成本,在保证供应链效益的基础上尽可能多地在前期进行减排投入;历史强度下降法有利于促使企业主动减排,政府制定碳配额下降幅度越大越有利于企业减排。     

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。     

“大棒”与“胡萝卜”:碳税与碳交易的比较借鉴

除了国家直接管制外,征收碳税、实行碳排放权交易,是减排的有效政策手段,已被越来越多的国家采用。那么,我国发展低碳经济如何借鉴这两种模式?随着全球气候变化问题日益严重,降低以二氧化碳为主的温室气体排放,实现全球向低碳经济的转型,已在世界范围内达成共识。从上世纪90年代开始,一些发达国家开始研究和实施用基于市场的经济手段来控制降低二氧化碳排放,具体就是基于污染总量控制的排污权交易政策,即碳排放交易政策和基于价格的税收手段或排污收费政策,即碳税政策。     

碳配额交易政策下闭环供应链的减排策略选择

本文以单一制造商、单一零售商和消费者组成的闭环供应链为研究对象,同时考虑新产品和再制造品的价格差异及消费者低碳偏好,分别构建了在碳配额交易政策下制造商进行减排技术投入、回收再制造、同时进行减排技术投入与回收再制造三种模式的Stackelberg博弈模型,分析了减排成本系数、再制造减排系数、低碳价值系数等对供应链节点企业利润和碳排放总量的影响。研究结果表明,碳配额交易价格小于某一临界值时,与制造商的减排技术投入呈正相关;当再制造减排系数满足一定条件时,碳配额交易政策会激励制造商进行回收再制造;制造商同时采用减排技术投入与回收再制造模式可以获得最大利润,但是不能保证供应链碳排放总量最小。     

美丽中国梦,低碳中国行

2013年6月17日是我国首个"全国低碳日"。6月14日,国家发改委发布了首个"全国低碳日"标识及口号——"美丽中国梦,低碳中国行"。在此时期,2012年10月29日被国家确定的首批7个碳排放权交易试点城市和地区开展碳排放权交易试点工作也取得了阶段性成果。随着深圳碳交易平台6月18日上线交易,深圳市成为中国首个正式启动碳排放交易试点的城市。     

考虑排放许可与交易的生产优化

本文旨在研究排放许可与交易机制对排放依赖性企业生产策略的影响。生产商可通过三种渠道获得排放许可:政府配额、市场交易和净化处理,并在不同渠道间取得平衡。本文分析了净化处理成本的特点,分别对确定净化水平与可控净化水平情况展开讨论,建立企业生产优化模型,得到了有排放限额下的最优生产策略。通过分析模型,得到了优先选择净化处理的充分必要条件,即"存在净化空间";此外还证实了最优策略的唯一存在性。最后通过数值分析说明了本文模型的应用,并采用灵敏度分析对参数影响加以分析。     

多市场协同下的可再生能源电力竞价策略研究

为了实现电力行业低碳转型，我国正逐步建立和完善全国碳配额与交易市场和绿色电力证书市场。如何设计和协调市场政策目标以推动可再生能源电力平价上网是我国电力系统绿色低碳化转型的关键。本文构建了多市场协同下的电力企业竞价模型，研究碳市场、绿证市场与电力市场的价格形成和市场之间的价格传导路径，分析多市场协同作用下电力企业竞价策略的差异。研究结果表明：多市场协同对减少碳排放和促进可再生能源发展有显著效果，收紧碳配额供应和提高绿证配额的市场协同机制能够为可再生能源发电企业创造新的利润增长点，增加传统能源发电成本，缩小可再生能源电力和传统能源电力的价格差异。本文揭示了多个市场之间内在的协同机理，有助于政策制定者充分考虑到市场间的协同关系，从而制定更加高效的减排和可再生能源发展政策。     

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．     

初始排污权分配的一个多目标决策模型

实施初始排污权交易制度,在理论和实践中首先要解决的一个关键问题是初始排污权的分配问题。关于初始排污权的分配问题,美国国会在《清洁空气法》中提出了三类分配方式:即免费分配、公开拍卖和标价出售。当公开拍卖和标价出售这种有偿分配方式在实践中遇到阻力的情况下,学术探讨和实践中均认为初始排污权实行免费分配更具有可操作性。但有多种依据可作为初始排污权免费分配的基础,而各种依据又都具有其公平合理和欠合理的特征。本文基于经济最优性、公平性和生产连续性原则,构建了初始排污权免费分配的一个多目标决策模型,并对该模型的有关性质进行了讨论。     

考虑消费者低碳偏好的供应链减排微分博弈模型研究

针对由一个供应商和一个制造商构成的两级供应链,考虑消费者的低碳偏好和碳交易政策,建立分散决策和集中决策两种情形下的微分博弈模型解决供应链动态优化问题,比较两种情形下的最优均衡反馈策略、减排量的最优轨迹及最优利润,提出减排策略。通过数值仿真,进一步验证了命题的有效性;通过对消费者低碳偏好及碳交易价格进行灵敏度分析发现：随着低碳偏好的增加,供应商和制造商的减排量和供应链系统的利润均增加,并且政府在规划期内应及时调整碳交易政策,达到激励企业减排的效果。     

碳交易政策对电煤供应链利润及碳排放量影响的仿真分析

针对由一个供应商和一个生产商组成的二级电煤供应链，分析该链上的生产、运输和消费三个主要碳排放环节，构建碳交易政策下电煤供应链全过程碳排放的系统动力学仿真模型。以神华集团X煤炭企业-Y电厂组成的电煤供应链为例，研究不同碳交易政策对该供应链及各节点企业利润及减排效果的影响。结果表明：电煤供应链上生产、运输和消费环节碳排放量占总碳排放量的平均份额分别为12.1%、39.6%和48.3%；碳交易价格越高，对电煤供应链及各节点企业利润的负面影响越大，其减排效果先增后减；随着免费配额比例的下降，电煤供应链上各节点企业利润明显减少，其减排效果略有提高；碳交易补贴可减缓电煤供应链及各节点企业利润下降，并且可有效地提升其减排效果。     

弹性需求下网络设计问题和电子路票问题研究

应用双(二)层规划模型研究弹性需求下网络设计问题与电子路票收取问题,其中只考虑在部分路段进行路段能力扩充和收取电子路票.上层决策者(网络规划者)选择路段能力增加和收取电子路票的数量来获得最优的社会总福利.下层决策者(网络用户)选择路径来最小化他们的出行成本(路径出行时间与所付出电子路票的价值的和).应用下层规划问题的Ka-rush-Kuhn-Tucker(KKT)条件,将双层规划模型转化为单层规划模型.为了解决互补条件所造成的求解困难,本文构造了松弛算法进行求解,并用数值试验研究了模型和算法的可行性.数值结果表明,本文的模型在缓解交通拥挤方面可以得到更好的效果,而且只在部分路段进行路段能力扩充和收取电子路票更加方便实用.在可交易电子路票方案中,更多出行的用户需要购买电子路票来为他们的额外出行付费,而减少出行的用户则可以卖出多余电子路票得到补偿,同时电子路票的交易价格是在完全竞争的市场上形成的,因此本文中的可交易电子路票机制是收入中性的.     

可再生能源配额制、发电厂商的策略行为与演化

可再生能源配额制（简称配额制），是我国实现能源低碳转型的强制性制度变迁；其成功与否，决定于科学的制度设计。制度具有建构性与演进性，配额制在建构发电厂商策略行为博弈规则的同时，长期中会与发电厂商的策略行为共生演化。本文在构建配额制与发电厂商策略行为演化博弈模型基础上，分析了配额制的相关制度准参数对发电厂商策略行为的影响。结果表明：配额制与发电厂商策略行为的演化博弈均衡，决定于相关的制度准参数（如配额和单位罚金）以及绿色证书市场的交易成本和发电厂商的边际成本差额。其中，科学的配额、较高的单位罚金以及较低的交易成本和边际成本差额，绿色证书市场更为有效，配额制这一强制性制度变迁更易成功；反之反是。因此，科学设计配额制的相关制度准参数并加强其制度环境建设，有助于我国有效施行配额制。     

低碳供应链企业减排合作策略研究

基于清洁发展机制,探讨国有大型制造型企业在面临政府的碳排放规制时如何与供应链中上、下游企业进行生产和减排决策,运用新古典经济学和博弈论的方法分析上、下游企业在3种不同合作情况下的减排效果和利润,对企业在减排过程中的相互作用、碳交易价格对减排效果的影响以及社会福利的比较等问题进行深入讨论.研究结果表明,在减排和定价均合作时各主体的利润和减排效果均最优,制造型企业在低碳化的进程中应首先瞄准碳排放量大的企业,并从其所处供应链的上游企业着手;碳交易价格随企业边际减排成本的高低而对其产生不同的影响,企业在追求利润最大化的同时会产生更多的碳排放,若要减少排放总量,必须减少一定的产量.上述结论为制造型企业做出合理的减排决策提供一定的智力支持.     

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。