碳排放權交易市場中的交易成本分析

韓國慶

（首都經濟貿易大學經濟學院，北京 100070）

碳排放權交易市場中的交易成本分析

韓國慶

（首都經濟貿易大學經濟學院，北京 100070）

我國碳排放權交易市場面臨著交易不活躍、遵約企業參與積極性不高等問題，而交易成本是原因之一。通過分析發現，如果邊際交易成本不變，排放權的初始分配不會影響市場效率；但當邊際交易成本增加時，交易成本的存在使得廠商的邊際治理成本與排放權的市場價格不相等，影響排放權交易的效率，導致實際發生的排放權交易數量大大低于理論數值。

碳排放權交易市場；交易成本；市場有效

根據科斯定理，只要對碳排放權進行完整界定，并允許碳排放權進行交易，就可以使得碳排放權的最終配置與初始分配無關，實現市場公平與市場效率的雙重目標，這就是碳排放權交易市場成立的理論基礎。但Hahn（2011）認為由于存在交易成本以及市場勢力問題，碳排放權交易市場并不能完全實現市場公平和市場效率。所以，關于交易成本的研究成為理論研究的焦點。本文就是在文獻分析的基礎上，建立交易成本市場模型，分析交易成本對碳排放權交易市場的影響，以期為有關政策的實施提供理論指導。

一、交易成本定義

一直以來，關于交易成本的定義，學術上討論比較多。更多的研究從市場摩擦展開的，有許多論文文獻對市場摩擦進行了討論，認為交易成本阻礙了或者至少影響了經濟主體的經濟行為，并且是傳統的經濟學理論所不能解釋的。Hicks（1935）認為，需要給“市場摩擦”更精確的定義，并從交易成本角度對“市場摩擦”進行解釋。盡管Coase（1937）認為廠商的存在價值，就是由于廠商的組織形式使得交易更為有效率也更為經濟，但是他沒有提到“交易成本”這個概念。交易成本這個概念在貨幣和金融市場中使用得比較多。在20世紀70年代，隨著產業組織理論的興起，經濟領域開始討論交易成本問題，早期的產業組織理論主要是研究市場失靈和“市場摩擦”問題。經濟學領域關注交易成本主要有兩個方面的原因：一是交易成本會引起市場失靈，從而導致社會福利的損失；二是交易成本會影響產業內部的組織結構形式（Solomon，1999）。

對于碳排放權交易市場來說，由于遵約參與者相對較少、交易的品種比較專業，所以導致碳排放權交易市場交易相對不夠活躍，總體交易成本比較高，對于碳排放權交易市場中交易成本的研究就非常有意義。對于碳排放權交易市場來說交易成本主要包括三個部分，分別是尋找對手和信息成本、討價還價和決策成本以及監管執行成本。第一部分，也就是尋找對手和信息成本是比較明顯的。碳排放權交易市場作為一個新的碳減排措施，其建立是基于一系列的法律文件，尤其是在《京都議定書》之后才正式確認為碳減排的主要措施之一，并且各個國家和地區由于經濟條件和地理資源稟賦的不同，采取的碳排放權交易規則差異也較大。作為新的減排措施，碳排放權交易市場的各項制度還需要逐步完善，比如歐盟采取了三個階段來開展碳排放權交易工作，這些規則的修改直接影響碳排放權的供求關系，并且直接或者間接影響碳排放權交易價格，所以對于遵約參與廠商來說，對于碳排放權交易市場的信息搜集工作就非常重要，這些工作更多的是由中介咨詢機構來提供。由于碳排放權供給方和需求方往往是跨行業的，所以統一的碳排放權交易市場更有利于尋找交易對手。第二部分，討價還價和決策成本也非常重要，為了使得交易能夠達成，雙方需要支付必要的管理費用以及支付給中介一定的費用。第三部分，監管和執行成本主要是監管機構來承擔的，為了維持正常的市場秩序，對于碳排放的額度確認以及后續的違規監管和處罰，形成準確而真實的碳排放權供給和需求，這一部分也非常重要。

交易成本對市場有效性的影響

二、交易成本對碳排放權交易市場的影響

關于交易成本對產業內部的組織結構的影響。Hanemann（2009）發現，交易成本的不同結構會對參與碳排放不同規模的經濟體影響是不同的，規模較大的廠商具有一定的規模效益。如果環境監管所帶來的交易成本是非線性的，那么邊界條件的改變會使得以成本最小化為目標的廠商面臨不同的最優決策，結果會使得規模較大的廠商更為有利，從而促進行業的兼并重組，市場的集中度得以提高，有可能減弱市場的競爭性。論文用計量方法分析了歐盟碳排放交易計劃（EUETS）監管下的德國廠商的交易成本情況。通過最小二乘法和非線性估計方法對碳排放交易成本的估計，論文認為交易成本是碳排放量和碳排放交易量的非線性函數。這也就意味著，歐盟碳排放交易計劃存在碳交易的規模效益。對于二氧化碳年排放100萬噸以上的廠商交易成本是下降的，二氧化碳年排放100萬噸以下的廠商交易成本是上升的。基于數據的分析，德國受歐盟碳排放交易計劃監管的廠商，每年交易成本總額約為870萬歐元。實證進一步顯示對于年排放100萬噸以下的廠商更有動機去減少碳排放量。雖然這一扭曲結果會帶來社會福利的損失以及經濟效率的降低，但對于整個歐盟碳排放交易計劃的減排效果影響較小。

關于交易成本會引起市場失靈，從而導致社會福利的損失是本文研究的重點。極端情況下由于管理成本以及其他交易成本太高以至于抵消了交易所獲得的收益，從而使得Fox River水污染排放交易計劃失敗。Stavins（1995）首先給出了碳排放權交易市場下交易成本基本模型，首先，給出了交易成本曲線和邊際污染控制曲線，通過分析認為交易成本會減少可交易區間，也就是說當交易收益小于交易成本，那么遵約參與者就不會到市場上進行交易了；其次，論文給出了交易成本在碳排放權供給和需求方的分攤情況，認為無論哪方在名義上給付交易費用，實際上的交易成本的分攤主要受碳排放權供給方和需求方的污染控制成本函數的彈性所決定的，具體而言交易成本更多的是由邊際污染控制成本較高的一方承擔；最后，論文分析了不同的交易成本結構下，遵約參與者碳技術減排數量與初始碳排放權分配額度之間的關系，認為如果交易成本函數是線性的情況下，遵約參與者碳技術減排數量與初始碳排放權分配額度無關，如果交易成本函數是凸函數的情況下，遵約參與者碳技術減排數量與初始碳排放權分配額度負相關，如果交易成本函數是凹函數的情況下，遵約參與者碳技術減排數量與初始碳排放權分配額度正相關。但是，論文沒有考慮產品生產數量與初始碳排放權分配額度之間的關系。本文就是在Stavins（1995）的基礎上，把產品市場納入到模型中進行分析。Ofei-Mensah和Bennett（2013）研究了在澳大利亞交通運輸和能源部門中開展的三個碳交易計劃的交易成本估計問題。這三個碳交易計劃分別是：燃料強制標示計劃，自愿燃料效率提升計劃和假想的市場型計劃。資料主要通過調查訪談和其他二手數據等方法獲取。第一，本文發現市場型計劃碳減排交易成本要高于其他兩個計劃，交易成本約為7.2美元/噸。也就是說，交易成本成為碳減排的主要障礙。第二，各碳減排計劃交易成本組成部分比例的不同主要是由各計劃自身特征造成的。因為自愿燃料效率提升計劃是自愿加入的，所以其執法成本較低。較低執法成本增加了對是否有足夠的資源投入到這碳減排計劃實施的疑慮。也就是說，是否有足夠資源用來碳減排。對于市場型計劃而言，碳市場交易過程產生的費用是主要費用。第三，論文認為對于燃料強制標示計劃和市場型計劃而言，交易成本非常高以至于對碳減排計劃的實施效果具有實質性影響。總之，交易成本會影響政策市場失靈。在選擇碳減排政策時考慮交易成本，有助于對政策工具進行初步篩選，有助于提高政策設計和實施，以及政策的評價。盡管如此，但是對于交易成本的關注還是太少。一般研究認為，市場型碳減排計劃（碳交易和碳稅）比非市場型碳減排計劃效率要高，但是本文發現，考慮計劃實施過程中的交易成本等因素，市場型的碳減排計劃未必優于非市場型的。所以，交易成本對于政策選擇具有一定的作用。

三、交易成本模型建立

這里我們首先假設存在N個廠商生產同質的產品，產品市場是完全競爭的。并且，這N個廠商都是碳排放權交易市場遵約參與者，這時這些廠商就需要考慮碳排放成本。于是這些廠商的利潤函數為：

其中，z表示產品產量，r表示產品價格，C（z）表示產品生產成本函數，并且Cz＞0，Czz＞0。假設u=θz為遵約廠商在不受排放約束情況下的碳排放量，θ為碳排放強度，也就是單位產品產量對應的碳排放量，q為通過技術手段減少排放的碳排放量（污染處理量），a為監管機構免費發放的碳排放權量，x=θz-a-q為在二級市場交易的碳排放權交易量，當x＞0表示賣出碳排放權，當x＜0表示買入碳排放權。B（q）表示污染減排帶來的處理成本函數，并且Bq＞0，Bqq＞0。從這個利潤表達式可以看出，碳排放權的初始分配并不會影響到產品產量z，產品產量實際上是產品價格、碳排放權交易價格以及碳排放強度的函數，也即z=z（r，p，θ）。

但是如果把碳排放權交易市場中的交易成本考慮進來，碳排放權的初始分配就會影響到最優的產品產量。用t表示廠商在碳排放權交易市場凈交易量，表示為廠商碳排放水平減去初始碳排放權額度的絕對值：

其中，υ=θz-q表示廠商碳排放水平。那么在此基礎上，我們定義交易費用函數T（t）為，并且Tt＞0。由于遵約廠商參與碳排放權交易市場需要繳納一定的固定費用，比如說參與碳排放權交易市場所需的管理費用、注冊費用等，所以T（t）應該是永遠大于零的。當這些固定費用太大時，會使得一些廠商沒有動力參與碳排放權交易市場，所以此模型假設固定費用足夠小以至于只考慮變動費用則可。這時，遵約廠商的利潤函數可表達為：

不失一般化，這里我們假設其中一個遵約廠商是碳排放權凈買入者（υ＞a），以此我們分析碳排放權初始分配對遵約廠商利潤以及產品產量的影響。遵約廠商的目標函數就是最大化其利潤，那么目標函數的一階條件有：

從這里可以看出，一階條件表示產品價格r等于邊際成本（Cz+pθ+θTt），也可以說是邊際收入（r-pθ-θTt）等于邊際產品成本（Cz）。對于交易所來說，不會把交易費用提高到遵約廠商虧損的程度，由于Cz＞0，所以要求r-pθ-θTt＞0。并且，我們假設遵約廠商技術碳減排量必須大于0。綜上，對技術碳減排量求偏導，我們有：

如果遵約廠商技術碳減排量大于0，那么遵約廠商的產品產出量和技術碳減排量都是產品價格、碳排放權交易價格、碳排放強度以及碳排放權初始分配額度的函數，z=z（r，p，θ，a）和a=a（r，p，θ，a）。為了進一步分析碳排放權初始分配額度對產品產量和技術碳減排量的影響，我們對一階條件進行全微分，整理可以得到：

|H|表示海塞矩陣

從中我們可以看出，產品產量的變動和技術碳減排量的變動依賴于Ttt的符號。當Ttt=0時，dz/da=0并且dq/da=0，這時碳排放權初始分配額度對產品產量和技術碳減排量沒有影響，這個與沒有交易成本的情形結果是一致的。當Ttt＞0時，dz/da＞0并且dq/da＜0，也就是說當交易成本是碳排放權交易量的增函數時，當遵約廠商的免費發放的初始碳排放權額度增加時，產品產量會增加，相應的無約束的碳排放量增加，并且技術碳減排量減少，從而使得碳排放權交易市場對遵約廠商的減排約束減弱。當Ttt＜0時，dz/da＜0并且dq/da＞0，也是說當交易成本是碳排放權交易量的減函數時，當遵約廠商的免費發放的初始碳排放權額度增加時，產品產量會減少，相應的無約束的碳排放量減少，并且技術碳減排量增加，從而使得碳排放權交易市場對遵約廠商的減排約束加強。并且也可以看出，考慮交易成本后的產品產出水平以及碳排放水平和市場有效下的產出水平以及碳排放水平是不一致的，也就是說考慮交易成本后，市場不再有效。同時我們也發現，對于遵約廠商為碳排放權凈買入者，上面的結論也同樣成立。

四、結論與政策建議

總之，由于交易成本的存在，邊際治理成本與排放權的市場價格不會直接相等，就有可能形成一個新的成本效率均衡點，此時，排放權的初始分配是決定治理效率的重要因素。如果邊際交易成本不變，則同不存在交易成本時一樣，排放權的初始分配不會影響每個廠商的治理責任和總治理成本；但當邊際交易成本增加時，排放權的初始分配影響廠商的治理責任和總治理成本：某個廠商的排放權初始分配量增加，則其污染治理責任減少，導致總治理成本偏離有效均衡時的成本，社會福利下降；相反，當邊際交易成本減少時，初始分配的偏離導致交易結果更接近有效均衡時的結果。交易成本的存在使得廠商的邊際治理成本與排放權的市場價格不相等，影響了排放權交易的效率，導致實際發生的排放權交易數量大大低于理論數值。通常，交易成本的過高主要是由于減排技術問題以及排放權交易市場的制度不合理兩大因素導致。交易成本會增加廠商減排的總成本，從而減少了排放權交易的可能性。

通常，交易成本的過高主要是由于減排技術問題以及排放權交易市場的制度不合理兩大因素導致的，所以我們給出如下政策建議：首先，應該采取更多的措施鼓勵各類金融機構參與碳排放權交易平臺，鼓勵金融機構在場內進行做市交易，提高市場流動性，減少交易摩擦成本。其次，鼓勵場外場內標準合約的推廣，促進碳排放權合約的標準化。最后，應該建立完善的法律法規體系，對于市場的投機行為要建立明確的法律界限，鼓勵流動性的同時，也要防止過度泡沫化和市場系統性風險的產生。只有這樣，才能有助于較少交易成本，促進碳排放權資源的有效配置，提高市場效率，促進碳排放權交易市場穩定、健康發展。

［1］Robert W.Hahn and Robert N.Stavins.The Effect of Allowance Allocations on Cap-and-Trade System Performance［J］.Journal of Law and Economics，2011，（54）：267-294.

［2］J.R.Hicks.A suggestion for simplifying the theory of money［J］.Economica，1935.

［3］R.H.Coase.The nature of the firm［J］.Economica，1937，（9）：386-405.

［4］Goldenberg，Jacob，David Mazursky and Sorin Solomon.Toward Identifying the Inventive Templates of New Products：A Channeled Ideation Approach［J］.Journal of Marketing Research，1999，（2）.

［5］DanielH.RosenandThiloHanemann.China’sChangingOutboundForeignDirectInVestmentProfile：DriversandPolicyImplications［C］// Peterson institute for International Economics，2009.

［6］Stavins，R.Transactions Costs and Tradable Permits［J］.Journal of Environmental Management and Policy，1995，（29）：133-148.

［7］Albert Ofei-Mensah，Jeff Bennett.Transaction costs of alternative greenhouse gas policies in the Australian transport energy sector［J］. Ecological Economics，2013：214-221.

［8］Laura McCann.Transaction costs and environmental policy design［J］.Ecological Economics 2013：253-262.

［責任編輯劉兆峰］

Analysis on Transactions Costs of Carbon Emissions Trading Market

HAN Guo-qing
（Economics School，Capital UniversityofEconomics and Business，Beijing100070，China）

China's carbon emissions trading market is very immature，of which the transaction is inactive，price fluctuations are great，the contracts are not uniform.It can be found that transaction cost is one of the reasons.Analysis shows that in a competitive market with the marginal transaction cost unchanged，the initial distribution of permits has no impact on the cost-effectiveness of final abatement. Otherwise，if the marginal transaction cost increases，the initial distribution of permits can affect both abatement costs and equity，and amount ofactual tradingis far lower than the theoretical value.

carbon emissions tradingmarket；transactions costs；efficiencymarkets

F062.9

A

1673-291X（2016）27-0074-05

2016-08-16

國家社會科學基金重大項目“中國碳市場成熟度、市場機制完善及環境監管政策研究”資助（14ZDA072）

韓國慶（1982-），男，山東臨沂人，博士研究生，從事博弈論與信息經濟學研究。