交易成本、治理成本與邊界選擇：制度變遷中煤電交易的博弈問題

譚忠富，劉平闊

（華北電力大學 能源環境經濟研究所，北京 102206）

·經濟觀察

交易成本、治理成本與邊界選擇：制度變遷中煤電交易的博弈問題

譚忠富，劉平闊

（華北電力大學 能源環境經濟研究所，北京 102206）

文章定義了交易—治理總成本，利用制度變遷演化博弈分析和交易成本離散結構分析，對中國煤電交易的經濟行為及邊界選擇的問題進行研究。研究結果表明：理論層面，煤炭企業和火力發電企業進行策略選擇時，交易成本和治理成本是雙方做出有效選擇的基礎；技術層面，煤、電企業在選擇“購買”或“生產”的問題時，不僅要根據概率和成本等信息做出交易決策，還要根據企業的專用性資產現狀，分析長期交易的成本節約問題；現實層面，當煤炭企業和火力發電企業的專用性資產發生變化時，隨著制度變遷，策略選擇會體現三種趨勢，即市場制、混合制和層級制。并據此提出了相關的政策建議。

演化博弈分析；離散結構分析；邊界選擇；煤電交易

［DOI］10.3969/j.issn.1007-5097.2015.01.013

一、引　言

中國煤電交易的邊界選擇問題即為“購買”或“生產”的決策問題；制度變遷過程可體現“市場化”改革的過程。一般地，“購買”和“銷售”通過“市場制”的治理結構得以實現；“生產”即是企業行為，通過“層級制”的治理結構實現；其他的情況則需要通過“混合制”的形式影響煤炭企業和火力發電企業的交易行為和分布。

中國正處于重化工業期和經濟轉型期，能源的需求和消費量出現持續增長的趨勢。在持續增長的能源消費中，煤炭消費的增長占比較大。煤炭可滿足中國60%以上的一次能源消費；其產量所占的份額約占能源生產總量的75%以上。這種能源消耗格局使中國的經濟發展、社會公平與煤炭產業的發展關系密切相關。火力發電企業又是耗煤大戶。中國目前的電力結構中，火電占總裝機容量的70%以上，中國發電用煤的消費量占全國煤炭銷售總量的60%左右，計劃內電煤的供應在主要電力企業的煤炭需求中占比約80%。近年來，由于煤價波動，煤、電企業的緊張關系不斷加劇。“煤電聯營”成為政府、企業和學術界討論的焦點。但是，“煤電聯營”應選擇何種方式？交易邊界如何界定？最終可安排怎樣的治理結構？成為一個盲點。

本文針對上述問題，基于制度經濟學和交易成本經濟學的相關理論，對中國煤電交易的邊界選擇問題進行研究。通過演化博弈分析和離散結構分析，從時間發展和資產專用性的角度，分析“購買”或“生產”的決策問題。文章其余部分安排如下：第二部分對相關文獻進行論述和評價；第三部分提出基本假設，并構建基礎模型；第四部分針對交易邊界的選擇問題，進行制度變遷的演化博弈分析；第五部分界定資產專用性，對交易邊界的選擇問題作離散結構分析；第六部分是文章的結論部分。

二、文獻綜述

近年來，對煤、電產業的研究多集中于個別協調工具（市場、企業、制度和契約）對煤電矛盾、能源價格以及“煤電聯營”等問題的影響［1］：

首先，國外學者基于煤、電市場研究了市場力、價值鏈、環境政策和氣候政策［2-4］，國內學者則主張優化煤炭市場和電力市場，分析市場集中度、定價機制和產業鏈［5-7］。在煤炭市場中，煤炭價格不僅受到國際能源價格的影響［8］，而且受到國內不同因素的影響，如發電企業買方市場集中度、經濟增長的模式等［9-10］。由此導致價格波動的不確定性，更使煤電交易存在矛盾［11］。如何解決市場中的“煤電之爭”？徐斌（2011）認為在不同的市場背景下，解決煤電矛盾的辦法是不同的［12］。煤炭市場中，既要建立必要的電煤應急儲備，以防止煤價波動［13］，又應形成可行的電煤產運需銜接新機制，以加快推進煤炭資源整合提高市場競爭能力、完善交易市場建設和推進配套相關行業改革［14］；另外，加強煤電企業供應鏈合作是必要的［15］，應構建中國煤電產業鏈在需求波動條件下的縱向安排與政府規制的框架，以界定近期與遠期基于產業鏈的煤電價格最優規制模式［16-17］，才可防止由于中國煤電企業供應鏈市場結構而導致煤電價格傳導機制的失效，并加快電力企業市場化改革［18］。

其次，有的學者認為煤電一體化企業存在諸多問題［19-21］。煤電一體化可使煤、電企業由競爭關系轉為合作關系［22］。但是，煤電一體化的過程既存在資源配置低效率、產能過剩、煤電建設不同步、產權配置不合理和資金實力不對等的問題［23］，又存在激勵及導向政策不明確、煤電雙方對介入的領域不熟悉、體制及外部條件存在限制的問題［24］，所以，Joskow（1985）研究了影響煤、電企業關系的因素，并分析了交易可以通過縱向一體化的形式而進行的原因，但是他認為縱向一體化具有不經濟性［25］；趙連閣也（2009）認為煤電聯動機制作為一種行政手段只能是經濟轉軌時期的權宜之計，不可能從根本上解決煤電企業利益之爭［26］，一體化也不能完全消除煤電產品定價沖突的實質。

最后，一些學者對的研究重點是體制、規制和政策。制度決定經濟績效［27-28］。中國煤電產業鏈價格機制失效存在體制原因，以電價倒推來確定電煤基準價格并對電煤價格實施區間規制，應可作為近期內解決煤電矛盾的可行方案［29］。政府在對其制定規制政策時必須基于中國煤電產業鏈受到內生的縱向外部性和外生的需求強波動性［17］。王保忠等（2012）基于經濟學觀念、行業競爭公平觀念和可持續發展觀念，建議制定解決煤電沖突問題的近期和中長期政策，認為電煤市場失靈即電煤供求不能隨著市場均衡價格變化而調整從而形成價格穩定機制是電煤價格持續大幅度上漲并導致煤電之爭的根本原因［30］。葉澤等（2013）則認為煤電之爭實際上是政府經濟社會目標與電價政策選擇的內在沖突［31］；于左等（2010）也從政策沖突視角，分析了六項助推中國煤電關系緊張政策沖突因素，并提出了解決中國煤電關系緊張問題的政策思路［32］。

綜上所述，目前的研究多規避了煤電交易的邊界選擇問題。離散結構分析由Simon（1978）引入［33］，用以比較經濟組織；隨后，Williamson（1991）［34］對離散結構分析的構架進行了較為全面的論述①。在理論的實踐方面，劉冰（2010）認為專業化經濟可以帶來長期平均成本節約，整合化經濟可以產生交易成本節約，兩條成本節約曲線的交叉點決定了煤、電縱向交易關系最優形式的選擇［35］。經濟轉型和體制改革的過程中，分析電煤的“購買”或“生產”的決策問題，既對產業發展過程的戰略規劃具有時效作用，又對政府制定產業發展政策促進市場化改革進程具有現實意義。

三、基礎模型構建

（一）假設條件

假設1：煤炭企業和火力發電企業均是有限理性的。一方面，演化博弈中的“有限理性”決定了博弈群體中，煤炭企業和火力發電企業不可能通過一次博弈就找到最優的均衡點；另一方面，契約經濟學中的“有限理性”體現了煤、電企業只能在有限程度上做到主觀上追求理性，且有限理性可導出最小化煤電交易成本的動機。首先，由于煤、電企業的感知認識能力限制，包括企業在獲取、儲存、追溯和使用信息的過程中不可能做到準確無誤；其次，則是來自溝通上的限制，因為煤、電企業在以對方能夠理解的方式通過語句、數字或圖表來表達自己的知識或感情時是有限制的，語言上的限制會使雙方在行動中受阻。所以，有限理性可視為Savage理性的缺失或退化。

假設2：煤電交易過程中存在資產專用性問題。與煤電交易相關的專用性資產形式包括：“地點專用性”體現于火力發電企業采購后通過鐵路、船運或公路等方式將煤炭運至發電廠，但部分火力發電企業會選擇建設“坑口電廠”以節約庫存成本和運輸成本。若交易地點確定，相應的資產也高度固定。“物質資產專用性”既涉及火力發電企業，也涉及煤炭企業。交易雙方為了適應煤電（特定）交易而進行的專用性的機器設備投資。如果機器設備被挪用，其價值將大幅度降低。電廠建設時，鍋爐設備的型號已規定了所需燃煤的類型。如，煤的揮發分、水分、硫分、灰分和發熱量都會影響鍋爐的功率。電廠一旦建成，就會存在“套牢”（或“鎖定”）問題。所以物質資產專用性與“敲竹杠”和機會主義行為之間高度相關。“專項資產”是為了增加其一般生產能力，以向特定火力發電企業銷售大量電煤，企業進行的分立投資。一旦契約提前終止，煤炭企業會出現產能過剩而使生產力閑置。

假設3：煤電生產和火力發電在技術上存在相互依賴的關系。若將煤炭企業作為大用戶（不考慮電網企業），煤炭企業為火力發電企業提供燃料，火力發電企業為煤炭企業提供工業用電：在時間上和空間上，由于供求關系，自然連續的生產過程決定了煤炭產業和火力發電產業的有效結構，此時連續性生產過程存在共同所有權意義。煤炭企業和火力發電企業的“聯動”效果是否顯著，重要的指標包括：①在物理和技術上可實現的能耗節約；②在經濟上可實現的成本節約。

假設4：煤炭企業和火力發電企業進行交易時，決定邊界的經濟參數為各自的交易成本和治理成本。由于煤炭產業和發電產業的能源產品價格受政府管制或國際能源價格不確定性的影響，其收益函數的決定變量僅為煤炭和電力的交易量。若中國經濟發展可持續穩定增長，在不出現重點技術進步的前提下，中國電力產品的年消費量的增長是可預測的，則電煤消費量也是可被合理規劃的。所以在交易量既定的情況下，本文選擇成本作為影響雙方策略選擇的重要因素。

（二）成本模型

1.交易成本

形成交易成本的原因包括人為因素（機會主義、有限理性）和屬性因素（交易頻率、資產專用性、不確定性等）。交易成本包括信息租金、行為成本（談判成本、締約成本、違約成本與執行成本等）、規制成本（監管成本以及其他相關成本）和運力成本等。Williamson（1989）認為“成本節約”是交易成本經濟學的主要問題，且由于治理結構的不同而發生改變［36］。

2.治理成本

根據交易的基本屬性，可將治理成本分類為激勵成本、控制成本、決策成本以及風險分擔成本等。治理結構中，層級制治理成本曲線的截距高于混合制和市場制治理成本曲線的截距，其原因是層級制會引起附加的官僚成本，卻未相應增加相應的收益，且隨著資產專用性程度的增大，由于協調適應性（C）的邊際限制，一階最優使得層級制的協作性優于混合制和市場制的協作性［27］。

3.總成本函數

朱羿錕（2001）認為治理效率最優，客觀上要求交易成本與治理成本之和最小化［37］。無論選擇怎樣的治理結構，煤炭企業和火力發電企業的生產成本均各自保持不變。所以本文的建模過程將忽略生產成本，根據交易成本經濟學一般性理論，建立交易-治理總成本函數：

TC=TrC+GC（1）

其中，TC表示煤電交易邊界中涉及的總成本（除生產成本以外）；TrC表示交易成本；GC表示治理成本。

四、演化博弈分析

（一）支付矩陣

令x為火力發電企業選擇“購買”煤炭的概率；（1-x）為其選擇“生產”煤炭的概率。y為煤炭企業選擇“購買”電能的概率；（1-y）為其選擇“生產”電能的概率。表1為煤、電博弈雙方的支付矩陣。

表1　不同策略下雙方的支付矩陣

其中，TC1、TC3、TC5、TC7和TC2、TC4、TC6、TC8分別是煤、電企業的交易-治理總成本，并假設取值均大于0，且不相等。

（1）火力發電企業的成本期望函數：

（2）煤炭企業的成本期望函數：

（二）復制動態方程的演化穩定策略求解

1.火力發電企業的復制動態方程

2.煤炭企業的復制動態方程

（三）火力發電企業與煤炭企業群體穩定性

圖1給出煤、電企業各自成本比較的四種不同的情境：

圖2中面積SOCDA表示群體向點O（0，0）演化的概率，如公式（12）所示；SBCDA表示群體向點B（1，1）演化的概率。若鞍點D（y*，x*）越趨近均衡點O（0，0），則SOCDA的面積就會越小，系統向O（0，0）演化的激勵性程度也就會越小；此時，系統向B（1，1）演化的激勵性程度將增加。所以可以通過分析影響SOCDA面積的大小間接分析演化路徑的影響因素。

圖1　四種情景下的復制動態及穩定性

圖2　群體復制動態及穩定性

五、離散結構分析

（一）資產專用性

交易成本經濟學的基本觀點：交易是基本分析單位［38］。據此區別交易的關鍵維度，包括交易發生的頻率、不確定性以及資產專用性程度。Williamson（1979）認為資產專用性的程度是最重要的問題［27，39］；Joskow（1987）［40］也認為資產專用性提高了所有治理結構的交易成本②。

若設定煤電交易-治理總成本是資產專用性和一組外生變量的函數，則令：

其中，M、X和H分別表示市場制、混合制和層級制的總成本；k表示專用性資產；θ為函數的轉移參數向量。根據Williamson（1979）［27］的分析可知：

其中，公式（16）說明由于存在自適應性（A），層級制的內部組織管理成本大于混合制的組織成本，但均高于此時市場組織成本。由此可知，市場制治理曲線的截距小于混合制治理曲線的截距，且均小于層級制治理曲線的截距。公式（17）反映了隨著資產專用性程度的增大，由于協調適應性（C）的邊際限制，一階最優使得層級制的協作性優于混合制的協作性，且均優于市場制的協作性。如圖3所示，k1和k2分別為M、X相等和X、H相等時的專用性資產。

圖3　治理結構選擇的成本曲線分析

（二）煤電交易的總成本的值域

根據Williamson（1979）的分析［27］，設定指數形式的總成本函數，得：

其中，α、β和θ為經濟參數，則根據圖3可知：

若假設βM=βX=βH=β，其中，β為常數，則：

圖4給出煤、電企業策略組合成本之和比較出四種情況：

圖4　煤電交易邊界選擇中總成本包絡曲線

（三）演化博弈分析與離散結構分析的關系

（1）兩種分析方法均可判斷煤電交易的邊界選擇問題。但是，演化博弈分析適用于煤炭企業和火力發電企業規模不變時的經濟決策；離散結構分析適用于煤炭企業和火力發電企業專用性投資隨時間而增加時的策略選擇。

（2）演化博弈分析在選擇煤電交易邊界時，比較的是煤、電企業各自的交易-治理總成本；離散結構分析在選擇煤電交易邊界時，比較的是煤、電企業在每一種策略組合中的成本之和。

（3）演化博弈分析中的交易成本和治理成本直接影響煤、電企業交易邊界的選擇；離散結構分析中的交易成本和治理成本通過影響治理結構的選擇，間接影響煤、電企業交易邊界的選擇。

六、結論及政策含義

（一）結論

一方面，世界能源價格和中國能源強度進一步上漲和提高的趨勢，中國面臨著能源安全和環境保護等幾個需迫切需要解決的問題；另一方面，地緣政治、美國貨幣寬松政策和歐債危機蔓延的不確定性以及哥本哈根聯合國氣候大會上中國的碳減排承諾，使得中國的能源經濟問題日益突出。“市場化改革”問題得到了大量理論研究的重視。但這些研究會忽略煤電交易的邊界選擇問題，致使其政策建議無法滿足實踐的需要。所以，本文的主要結論包括：

（1）煤炭企業和火力發電企業進行策略選擇時，交易成本和治理成本是雙方做出有效選擇的基礎。首先，基于演化博弈分析可知，演化穩定ESS不僅受到煤、電雙方策略概率的影響，也受到雙方成本的限制。原則上，當煤炭企業選擇的策略既定時，火力發電企業會比較“購買”和“生產”煤炭所帶來的成本的大小，從中選擇成本較小的交易邊界；煤炭企業的決策過程亦然。但是，由于成本的限制，可能導致博弈過程不存在博弈穩定策略ESS。其次，基于離散結構分析可知，決定交易-治理總成本的大小是交易雙方的專用性資產。資產專用性會先決定煤、電企業進行交易的治理結構，在此基礎上，交易成本和治理成本的大小才具有比較性。此時雙方的策略組合所決定成本之和才能體現交易的效率問題和企業間的公平問題。

（2）煤、電企業在選擇交易邊界問題時，不僅要根據概率和成本等信息做出交易決策，還要根據企業的專用性資產現狀分析長期交易的成本節約問題。“成本節約”的效應體現于所選成本最小化的策略組合與其他三種策略組合產生成本之間的差值。為了防止出現企業間無效的“尋租”行為和無效的“租金耗散”現象，對企業的專用性資產的屬性、份額和未來的投資性質進行合理評價和規劃是選擇“購買”或“生產”的必要前提。當煤炭企業和火力發電企業的專用性投資增加，致使關系專用性資產增大時，煤電雙方應先根據各自專用性資產實際情況，判斷交易-治理總成本所處的分布，再分析雙方的損益，形成各自的策略，最終建立博弈的支付矩陣。群體博弈的演化穩定策略ESS的激勵性程度可體現雙方交易行為的收斂方向。

（3）當煤炭企業和火力發電企業的專用性資產變化時，隨著制度變遷會體現三種趨勢：①策略組合（b，b）的交易邊界體現煤炭現貨市場的一般形式。當市場煤價和電價可作為有效的信號和統計工具，煤電交易雙方便可自發地進行調節。此時，若可實現交易成本和治理成本最小化，市場依然是最有效的治理結構和協調工具。②策略組合（b，p）和（p，b）體現混合制中的關系型契約形式。當專用性資產在一定范圍內，為了實現成本節約，可選擇不完備契約或特殊經營許可證等形式。③策略組合（p，p）的交易邊界說明了煤炭企業選擇了“向前一體化”、火力發電企業選擇了“縱向一體化”進行電能和煤炭層級制化的“交易”，即組織內部控制。

（二）政策含義

根據本文的結論，提出如下建議：

（1）政府層面，應構建科學合理的資產評估體系。為了促進經濟發展和實現社會公正，政府應組建相應的國有資產評估專項機構，尤其是界定關系專用性投資和關系專用性資產，并形成配套的評估機制，以保證國有資產的資源配置效率和公共福利最大化。

（2）企業層面，應構建科學合理的信息管理體系。不僅要保證供應鏈上下游的企業間策略信息的公開和透明，以提高決策“公平性”，還要界定生產成本、交易成本和治理成本的規范范圍，完善各自的成本核算體系，以提高決策“效率性”。

（3）體制是改革的基礎。在市場化改革過程中，選擇合理的煤電交易邊界、安排有效的治理結構、設計配套的運行機制，應是煤炭市場化改革和電力市場化改革中的首要問題。在此基礎上，分析“價格聯動”、“投資聯動”和“規模聯動”等問題才具有現實意義和可操作性。

（4）在交易邊界的選擇時，應根據資源稟賦、區域經濟發展水平、企業生產規模、生產能力和技術水平等因素，選擇適應性強的治理結構作為交易的邊界。由于存在以上的制約因素，所以中國現階段的煤電交易應在三種治理結構中進行。

唯其如此，才能保證制度安排和政策框架設計的可行性，且從根本上保證中國煤炭市場化改革和電力市場化改革的有效性。

（三）局限與展望

本文討論了煤電交易的邊界選擇問題，從交易-治理總成本的角度，分析了煤電交易的制度變遷演化博弈過程。本文的創新點在于可提供一套科學合理的理論體系，指導煤、電企業針對煤電交易，做出有效的策略選擇。但研究過程還存在一些局限：首先，成本函數的設定時，僅考慮專用性資產因素，并未考慮煤電交易的頻率和不確定性等因素。其次，并未討論煤電交易過程中的煤、電價格的定價機制和價格調節問題。最后，實證數據的不可得性和缺失，制約著對本文論證進行的驗證過程。由于篇幅的限制，本文也未對煤炭企業與火力發電企業的交易過程的匹配問題進行論述。未來的研究工作會針對以上問題，逐步進行深入研究。

注釋：

①Williamson首先認為企業不僅是市場的簡單延伸，而且還運用了不同的手段，其次解釋契約法之間的差異對每一種治理形式提供了關鍵性法律支持，最后關注了一階最優的問題。

②Riordan認為只有當節約的生產成本和增加的收入大于附加的除生產成本以外的總成本時，才可保證更多的專用性。

④2013年6月29日，全國人大常委會通過了對于修改《中華人民共和國煤炭法》的決定，修改后將對煤炭行業取消煤炭生產許可證和煤炭經營資格證。雙證的取消對火力發電企業是一種激勵：進入煤炭產業。

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［責任編輯：張青］

Transaction Cost，Governance Cost and Boundary Decision：The Game between Coal Enterprises and Thermal Power Enterprises in Institutional Changes

TAN Zhong-fu，LIU Ping-kuo
（Research Institute of Energy Environmental Economics，North China Electric Power University，Beijing 102206，China）

The paper，by defining the total cost of transaction-and-governance and employing evolutionary game theory and discrete structural analysis of transaction cost in institutional changes，makes a study on economic behavior and boundary decision between coal enterprises and thermal power enterprises in China.The results show that： In theory，transaction cost and governance cost are the basis for two types of enterprises to make valid decisions when choosing the boundary.In technology，when making“make-or-buy”decisions，both sides need not only to calculate the probability and cost to make trading decisions，but also to solve the long-term cost-saving problem according to specific assets of enterprises.In reality，when the specific assets of both coal enterprises and thermal power enterprises vary along with the institutional changes，tactic decisions will reflect three trends，namely the market，the hybrid and the hierarchy.Finally，the paper puts forward some policy recommendations.

evolutionary game analysis；discrete structural analysis；boundary decision；transaction between coal and thermal power enterprises

劉平闊（1989-），男，內蒙古赤峰人，博士研究生，研究方向：優化理論與技術經濟決策，電力經濟管理，數量模型分析與決策。

F224；F206

A

1007-5097（2015）01-0073-08

2014-10-11

國家自然科學基金項目（71273090）

譚忠富（1964-），男，吉林長嶺人，教授，博士生導師，研究方向：電力經濟，能源經濟，技術經濟及管理；