基于企業碳交易意愿度的政企決策博弈分析

羅 丹，張 波

（北京聯合大學，北京 100101）

基于企業碳交易意愿度的政企決策博弈分析

羅 丹，張 波

（北京聯合大學，北京 100101）

為促進低碳經濟的發展，如何有效地采取措施引導企業的碳交易已成為政府亟待解決的問題。以政府和企業為主體，運用完全信息動態博弈模型分析了不同企業碳交易意愿，政府和企業應如何采取措施以達到效益最大化。研究結果表明：在不同的投入產出下，政府和企業將獲得不一樣的收益，政府和企業應根據實際情況對策略進行調整。

企業碳交易；意愿度；博弈分析；決策

0 引言

隨著經濟的高速增長，不可避免地帶來能源消費所產生的碳排放，生態環境的惡化，使中國已成為世界上二氧化碳排放量增長最快的國家，這引起了人們對低碳經濟的高度重視。目前，我國已成為世界最大的溫室氣體排放國，大力發展低碳經濟，減少溫室氣體的排放已迫在眉睫。為應對二氧化碳等溫室氣體加劇全球氣候惡化，在世界范圍內展開了經濟與社會發展方式的變革，全球已達成低污染、低排放、低能耗的低碳經濟共識。

1 企業碳交易研究現狀

碳交易能夠盤活企業碳排放動力，有利于企業完成政府履約目標考核。國際碳交易自1997年《京都議定書》開始，至今已發展近20年。目前，我國在低碳發展方面也采取了相應的政策研究。黨的十八屆三中全會《中共中央關于全面深化改革若干重大問題的決定》提出，到2020年，我們將“推行節能量、碳排放權、排污權、水權交易制度，建立吸引社會資本投入生態環境保護的市場化機制，推行環境污染第三方治理。”以這個為綱領，中國碳市場進入了快速發展期，碳交易將是引領低碳經濟發展的必由之路［1］，必將成為日后各國經濟發展的重要環節。

在研究政企策略的互動行為中，往往涉及各方利益博弈的問題，因此博弈論在政企合作競爭中得到了較多的應用，國內外學者運用博弈理論對企業節能減排、碳交易等問題展開了一些研究。Shrivastava P指出企業可以通過經營生態變量來獲得競爭優勢。［2］Guimaraes T和Liska K用實證證明了公司表現出更高程度的環境管理，將獲得更大的商業利益比組織的目標。［3］Qinghua Zhu和Joseph Sarkis提出中國必須平衡經濟和環境績效，綠色供應鏈管理是提高中國企業績效的重要途徑。［4］Bernard A，Haurie A，Vielle M，Viguier L提出了一種可計算的俄羅斯和以中國為主要代表的發展中國家之間戰略競爭的動態博弈模型。［5］Rui Zhao和Gareth Neighbour提出了一種在綠色供應鏈管理的背景下，制造商利用博弈論分析的策略選擇，減少生命周期的材料和碳排放的環境風險。［6］曹愛紅、韓伯棠等通過建立兩方三階段動態博弈模型，提出政府對企業的節能減排進行激勵的重要性。［7］蔡偉琨、聶銳對供應鏈上低碳發展的體制安排研究，指出應通過構建完善的要素價格體系和制度、構建支持低碳供應鏈發展的金融體系、提升國民的低碳意識并增加市場對低碳產品的需求3個方面建設低碳制度。［8］李友東、趙道致、何麗紅和王秀以供應鏈環境下政府和核心企業為研究對象，建立演化博弈模型，從均衡分析可知，博弈的初始狀況不同，會得到截然不同的均衡結果。［9-10］于洋、張今華和楊光提出了一種基于二氧化碳（CO2）排放強度的減排潛能計算方法，提出了省際間CO2補償制度，并對補償主體、補償客體、補償金額和補償制度的運行提出了建議，以期對各省區的公平、協調發展提供借鑒。［11］薛儉、李常敏、趙海英通過建立合作博弈模型，分析比較4種費用分配方法，指出總量控制規劃順利實施的分配方法。［12］谷慧玲、張堯和石蔚通過分析企業環境責任成本存在的問題，探討在低碳經濟下降低企業環境責任成本的策略，使環境效益、企業效益和社會效益最大化。［13］謝晶晶、竇祥勝應用三階段博弈模型來模擬碳配額交易的價格形成機制從而有效地分散交易風險，能夠很好地解決碳交易市場風險較一般市場大且復雜這一問題，是實現我國統一碳市場的重大推力。目前國內學者集中研究了低碳供應鏈環境下的政企博弈和CO2成本核算及分擔，僅有少量學者對碳交易的相關博弈進行研究。［14］如：紀明認為完美的國際碳交易機制應該是一種顯示偏好博弈的過程，只有在國際碳市場中，每個博弈參與者才能真實的反應自己的信息與偏好，最后顯示偏好的博弈納什均衡結果才是帕累托有效、公平的。［15］張立杰、苗苗文對我國大企業和中小企業分別進行了完全信息靜態博弈分析、不完全信息靜態博弈分析，求出了企業雙方達到納什均衡后的碳交易量及交易價格，并提出政府應該鼓勵市場參與者進行透明化競爭，以促進企業成長，減少社會資源的浪費。［16］魏守道構建了政府與企業相互博弈的兩階段模型，并提出碳交易政策會對碳封存成本不同的國家產生不同的貿易效應和福利效應。［17］這些研究大都從政府或企業的單方角度出發進行博弈分析，而本文欲將基于企業碳交易意愿度，對政企決策進行完全信息動態博弈分析，探討不同企業碳交易意愿下，政府和企業應如何采取措施以達到效益最大化。

2 碳交易意愿度的影響因素分析及其模型構建

理論假設：企業是以利潤最大化為目標的經濟人，其會對碳交易產生的收益、成本和風險進行理性分析，從而形成其碳交易意愿度。該研究暫不討論經濟模型不易衡量的一些非理性因素對碳交易意愿度的影響。企業預期的凈收益越高，其碳交易的意愿越大；企業預期的風險越大，其碳交易的意愿越小。作為一個經濟人，企業賣出碳交易配額會避免選擇預期凈收益低而預期風險高的經營方式，企業的風險偏好是平衡風險和收益的關鍵。

碳交易的過程實際上是碳配額在碳交易市場上流轉，因此，本文借鑒前人對流轉意愿度的研究［13］構建碳交易意愿度模型：

式中，D為碳交易意愿度衡量指標；I1為邊際的企業碳配額交易凈收益；I2為邊際的企業非碳配額交易凈收益；R1為碳交易經營活動的風險；R2為非碳交易經營活動的風險；f為風險偏好系數。

當f=0時，企業風險偏好極大，企業只考慮經營收益大的項目，不考慮收益比值和風險比值；當0＜f＜1時，企業風險偏好較大；當f=1時，企業風險偏好一般；當f＞1時，企業風險偏好較小；當f無窮大時，企業風險偏好極小，企業只考慮經營風險小的項目，不考慮收益比值和風險比值；當f＜0時，企業此時會選擇收益小而風險大的項目，不符合經濟人的假設。f值越小，風險偏好越大，因此確定精確的f值具有重大意義。當確定一個準確的f值后，D＞1時，企業選擇碳交易；D=1時，企業不具有明確意愿；D＜1時，企業選擇不進行碳交易。D值越大，企業碳交易意愿越強。

3 政企博弈模型的構建

政府提供建議和指導，企業接受并實施，兩者作為有限理性人，為政府和企業能夠成為博弈的局中人提供了可能。同時，政府先行動，企業后行動，政府根據市場、行業、企業的發展變化，有兩種策略選擇：對企業行使監管職責，監管企業實施碳交易（簡稱“監管”），比如政府可以定期盤查企業碳配額的使用，進入碳交易市場的情況等，或者市場中無政府行為，不監管企業實施碳交易（簡稱“不監管”）；企業可能選擇實施碳交易的策略（簡稱“實施”），如積極盤查碳配額，進入碳交易市場實施碳交易等，企業也可能不具有明確的碳交易意愿，選擇觀望策略（簡稱“觀望”），也可能選擇不實施碳交易措施（簡稱“不實施”）。

本文對不同策略下企業的收益和成本做如下解釋：

企業選擇實施策略的成本為CB，包括參與實施碳交易管理的相關費用等。企業選擇實施策略同樣會增加收益，用RB表示，包括能源消耗的減少，廢物排放費用的減少，資源循環利用增加的收益，還有企業實施碳交易增加的外部收益。政府監管的成本用CG表示，包括政府監管搜集環境污染的信息成本和耗費的人力、物力、財力等。政府監管的收益用RG表示，包括整體能源消耗的減少，污染排放治理等費用的減少。政府監管發現企業不實施碳交易，將會予以罰款FG；發現企業對碳交易正處于觀望狀態，將會給予企業補貼SG；發現企業進行碳交易，將會給予獎勵AG。若企業選擇不進行碳交易，政府則需要付出一定的治理費用PG。設定的符號含義見表1。假設所有參與者在給定任意策略組合下，每一個參與者的收益都是確定的，則構建完全信息動態博弈分析模型，政府與企業之間的博弈樹見圖1，政企博弈的戰略式描述如圖2。

表1 主要指標含義Table 1 Meaning of key indicators

4 博弈的均衡分析比較

政府與企業之間的博弈樹分解如圖3所示。

4.1 均衡分析

1）對于子博弈A，當-CB+AG+RB＞SG時，企業選擇實施碳交易，其收益矩陣為（-CG-AG+ RG，-CB+AG+RB）。

表2 政府與企業戰略式描述Table 2 Strategic description of game between government and enterprises

對于子博弈B，若-CB+RB＞0，企業選擇實施碳交易，其收益矩陣為（0，-CB+RB）；此時，對于原博弈C，若-CG-AG+RG＞0，則政府采取監管策略，此時政企戰略矩陣為（監管，（實施，實施）），收益矩陣為（-CG-AG+RG，-CB+AG+ RB）；反之，若-CG-AG+RG＜0，政府不監督，此時政企戰略矩陣為（不監管，（實施，實施）），收益矩陣為（0，-CB+RB）。

對于子博弈B，若-CB+RB＜0，企業處于觀望狀態或者不實施碳交易，其收益矩陣均為（-PG，0）；此時，對于原博弈C，若-CG-AG+RG＞-PG，則政府采取監管策略，此時政企戰略矩陣為（監管，（實施，觀望）），收益矩陣為（-CG-AG+ RG，-CB+AG+RB）；若-CG-AG+RG＜-PG，政府不監管，此時政企戰略矩陣為（不監管，（實施，觀望））和（不監管，（實施，不實施）），收益矩陣均為（-PG，0）。

2）對于子博弈A，當-CB+AG+RB＜SG時，企業處于觀望狀態，其收益矩陣為（-CG-SG-PG+RG，SG）。

對于子博弈B，若-CB+RB＞0，企業選擇實施碳交易戰略，其收益矩陣為（0，-CB+RB）；此時，對于原博弈C，若-CG-SG-PG+RG＞0，政府采取監管政策，此時政企戰略矩陣為（監管，（觀望，實施）），收益矩陣為（-CG-SG-PG+RG，SG）；若-CG-SG-PG+RG＜0，政府不監管，此時政企戰略矩陣為（不監管，（觀望，實施）），收益矩陣為（0，-CB+RB）。

對于子博弈B，若-CB+RB＜0，企業處于觀望狀態或者不實施碳交易，其收益矩陣均為（-PG，0）；此時，對于原博弈C，若-CG-SG-PG+RG＞-PG，政府采取監管政策，此時政企戰略矩陣為（監管，（觀望，觀望）），收益矩陣為（-CG-SG-PG+RG，SG）；若-CG-SG-PG+RG＜-PG，政府不監管，政企戰略矩陣為（不監管，（觀望，觀望））和（不監管，（觀望，不實施）），收益矩陣均為（-PG，0）。

4.2 政企收益比較分析

1）政企戰略矩陣為（監管，（實施，實施）），收益矩陣為（-CG-AG+RG，-CB+AG+RB），政企總收益為-CG+RG-CB+RB；政企戰略矩陣為（不監管，（實施，實施）），收益矩陣為（0，-CB+ RB），政企總收益為-CB+RB。由于-CG+RG＞AG＞0，因此當政企戰略矩陣為（監管，（實施，實施））時，總收益較大。

政企戰略矩陣為（監管，（實施，觀望）），收益矩陣為（-CG-AG+RG，-CB+AG+RB），政企總收益為-CG+RG-CB+RB；政企戰略矩陣為（不監管，（實施，觀望））和（不監管，（實施，不實施）），收益矩陣均為（-PG，0），政企總收益為-PG。此時，若戰略為（監管，（實施，觀望））的總收益較大，為-CG+RG-CB+RB；若戰略為（不監管，（實施，觀望））和（不監管，（實施，不實施））的總收益較大。

綜上，當-CB+AG+RB＞SG時，政企戰略矩陣為（監管，（實施，實施）），收益矩陣為（-CG-AG+ RG，-CB+AG+RB）的總收益最大，為-CG+RGCB+RB。

2）政企戰略矩陣為（監管，（觀望，實施）），收益矩陣為（-CG-SG-PG+RG，SG），政企總收益為-CG-PG+RG。政企戰略矩陣為（不監管，（觀望，實施）），收益矩陣為（0，-CB+RB），政企總收益為-CB+RB。由于-CG+RG＞SG+PG，0＜-CB+ RB＜SG-AG，因此，當政企戰略矩陣為（監管，（觀望，實施））時，總收益較大。

政企戰略矩陣為（監管，（觀望，觀望）），收益矩陣為（-CG-SG-PG+RG，SG），政企總收益為-CG-PG+RG。政企戰略矩陣為（不監管，（觀望，觀望））和（不監管，（觀望，不實施）），收益矩陣均為（-PG，0），政企總收益為-PG。由于-CG-PG+ RG＞SG-PG＞-PG，因此當政企戰略矩陣為（監管，（觀望，觀望））時，總收益較大。

綜上，當-CB+AG+RB＜SG時，政企戰略矩陣為（監管，（觀望，實施））和（監管，（觀望，觀望）），收益矩陣為（-CG-SG+RG，SG）的總收益最大，為-CG-PG+RG。

5 結束語

本文探討了政府和企業在碳交易中的博弈分析，構建完全信息動態博弈模型分析得出，當企業意愿度D＞1時，企業傾向于選擇實施碳交易，此時政府采取監管政策，對此類企業給予相應的獎勵，將有利于社會整體生態文明建設效益的提高；當企業意愿度0＜D＜1時，企業對碳交易仍處于陌生狀態，并且不輕易采取行動實施碳交易，政府對此類企業采取監管政策，給予一定的政策補貼，將提高企業實施碳交易的積極性，有助于社會生態文明建設并且推進了全國碳交易市場的建立；當企業意愿度D＜0時，這類企業對碳交易排斥，政府若不予以監管，將使得生態文明建設整體效益降低。因此，政府應給予適當懲罰，促進生態文明建設中整體收益的增加，并積極推動碳交易的開展。在本研究中可以看出，當-CB+RB＞-PG，政府采取監管政策，并且企業實施碳交易，才能達到整體效益最大；當-CB+RB＜-PG，政府采取監管策略，而企業仍處于觀望狀態，才能達到社會整體效益最大。政府和企業在不同的投入產出下將獲得不一樣的收益，因此，政府和企業應根據實際情況對策略進行調整。

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（責任編輯 柴 智）

A Game Analysis of Government and Enterprise Decision-making Based on Corporate Carbon Trading Willingness

LUO Dan，ZHANG Bo
（Beijing Union University，Beijing 100101，China）

In order to promote the development of low carbon economy，how to take effective measures to guide the carbon trading has become an urgent agenda to be addressed by the government.This study takes governments and enterprises as the main subjects and uses the complete information dynamic game model analyzing how the government and enterprises take measures to gain the maximum benefit under the different corporate carbon trading intentions.The results show that governments and enterprises will obtain different benefits under different input and output，and governments and enterprises should adjust the strategy as the actual situation varies.

Corporate carbon trading；Willingness；Game analysis；Decision-making

F 279.23

A

1005-0310（2016）03-0078-05

10.16255/j.cnki.ldxbz.2016.03.014

2016-03-03

北京聯合大學人才強校計劃人才資助項目（Rk100201504），北京市教委科研計劃社科重點項目（SZ20161141728）。

羅丹（1991-），女，江蘇南通人，北京聯合大學碩士研究生，主要研究方向為生態文明、低碳金融。

張波（1972-），男，山東鄄城人，北京聯合大學教授，碩士生導師，研究方向為企業低碳戰略。Email：zhangbo@buu.edn.cn