碳交易政策下考慮碳轉(zhuǎn)移影響的供應(yīng)鏈企業(yè)減排策略研究

王豪

摘要：在碳交易政策下，文章針對(duì)二級(jí)供應(yīng)鏈構(gòu)建減排博弈模型，研究碳政策和碳排放轉(zhuǎn)移對(duì)供應(yīng)鏈企業(yè)減排的影響。研究表明：過強(qiáng)的碳政策強(qiáng)度不一定能有效激勵(lì)企業(yè)減排，提高消費(fèi)者低碳意識(shí)才是激勵(lì)企業(yè)減排的有效策略。制造商向供應(yīng)商發(fā)生碳轉(zhuǎn)移時(shí)，產(chǎn)品減排率提高，供應(yīng)商和制造商的利潤都增加。對(duì)于低排放企業(yè)，政府不宜制定過強(qiáng)的碳排放政策，而對(duì)于高排放企業(yè)，應(yīng)提升碳政策強(qiáng)度。

關(guān)鍵詞：碳交易政策;碳政策強(qiáng)度;碳轉(zhuǎn)移;碳減排

一、引言

隨著低碳經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，減少溫室氣體排放，減緩全球變暖已經(jīng)成為世界各國的共識(shí)。我國作為發(fā)展中大國，也積極承擔(dān)了節(jié)能減排的責(zé)任，但交易市場(chǎng)不完善、交易渠道不暢通等問題仍舊存在。與此同時(shí)，碳排放轉(zhuǎn)移現(xiàn)象也影響著碳排放資源的優(yōu)化配置。因此，將碳排放轉(zhuǎn)移引入供應(yīng)鏈層面，研究在考慮碳排放轉(zhuǎn)移影響下的供應(yīng)鏈企業(yè)最優(yōu)減排策略尤為重要。

目前國內(nèi)外學(xué)者就碳排放轉(zhuǎn)移問題的研究主要集中在國際間、區(qū)域間和產(chǎn)業(yè)間。龐軍等就國際間的碳排放轉(zhuǎn)移進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)中國承受了較多來自發(fā)達(dá)國家的碳排放轉(zhuǎn)移。姚亮等又對(duì)中國省際區(qū)域間的碳排放轉(zhuǎn)移進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)碳排放轉(zhuǎn)移呈現(xiàn)由東部發(fā)達(dá)地區(qū)向中西部欠發(fā)達(dá)地區(qū)轉(zhuǎn)移的特征;劉紅光等就產(chǎn)業(yè)間碳排放轉(zhuǎn)移進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)工業(yè)部門、重工業(yè)部門為其他產(chǎn)業(yè)部門提供了大量的中間產(chǎn)品，承受了較多的碳排放轉(zhuǎn)移量。針對(duì)企業(yè)間的碳排放問題，學(xué)者們紛紛將碳限額、碳稅、碳交易等相關(guān)政策引入供應(yīng)鏈企業(yè)運(yùn)營問題中。駱瑞玲等建立了集中式?jīng)Q策、分散式?jīng)Q策和供應(yīng)鏈成員協(xié)同決策三種模式解決供應(yīng)鏈投資決策問題。楊仕輝等建立了供應(yīng)商和制造商之間的碳減排合作博弈模型，表明收益共享契約能使各方利潤得到改善。

綜上所述，碳排放轉(zhuǎn)移的研究集中于宏觀層面，而在低碳供應(yīng)鏈問題的研究中，卻很少有學(xué)者將碳排放轉(zhuǎn)移的影響考慮在內(nèi)。本文將碳排放轉(zhuǎn)移引入供應(yīng)鏈層面，建立供應(yīng)鏈減排博弈模型，分析碳排放轉(zhuǎn)移影響下供應(yīng)鏈企業(yè)的最優(yōu)運(yùn)營策略。

二、模型描述與符號(hào)說明

在碳交易環(huán)境下，考慮一個(gè)由低排放的制造商、高排放的供應(yīng)商組成的二級(jí)供應(yīng)鏈。政府采取碳政策強(qiáng)度λi越大，企業(yè)分配到的碳配額越為緊張（i=1，2分別表示供應(yīng)商和制造商）。企業(yè)單位產(chǎn)品生產(chǎn)成本ci為固定值，不受碳減排影響，單位產(chǎn)品初始碳排放量為ei，單位產(chǎn)品碳配額為（1-λi）ei，當(dāng)企業(yè)碳配額不足時(shí)，需在碳交易市場(chǎng)中以碳交易價(jià)格Pc購買所需的碳排放權(quán)。令Ci=ci+λiei表示企業(yè)在減排投資前的單位產(chǎn)品成本。供應(yīng)商作為高排放企業(yè)優(yōu)先進(jìn)行減排投資，減排成本為kθ2，k為減排投資成本系數(shù)，θ為企業(yè)減排率。制造商碳排放量相對(duì)較低，面對(duì)高額的減排投資成本，考慮將碳排放以轉(zhuǎn)移率t轉(zhuǎn)移給上游的減排企業(yè)，從而減少自身碳排放。制造商以批發(fā)價(jià)格w購買供應(yīng)商產(chǎn)品，并將最終產(chǎn)品以價(jià)格p出售。受消費(fèi)者低碳偏好影響，低碳產(chǎn)品的市場(chǎng)需求函數(shù)為D（θ，p）=a-bp+βθ，其中a>0，b>0，β>0，分別表示產(chǎn)品的市場(chǎng)容量、需求對(duì)價(jià)格的敏感性系數(shù)以及消費(fèi)者的低碳意識(shí)強(qiáng)度。

三、模型構(gòu)建與求解分析

（一）不考慮碳排放轉(zhuǎn)移的減排模型

在政府的碳排放政策下，供應(yīng)商開始進(jìn)行減排投資，此時(shí)，供應(yīng)商與制造商的利潤函數(shù)分別為：

πS=（w-C1+θe1PC）（a-bp+βθ）-kθ2（1）

πm=（p-w-C2）（a-bp+βθ）（2）

按照stackelberg博弈逆向求解原則，供應(yīng)商最優(yōu)批發(fā)價(jià)格、減排率，制造商最優(yōu)產(chǎn)品價(jià)格，供應(yīng)商和制造商的最優(yōu)利潤為（用上標(biāo)N表示）：

wN=+C1（3）

θN=（4）

pN=+C1+C2（5）

π=（6）

π=（7）

命題1 政府的碳政策強(qiáng)度與產(chǎn)品的批發(fā)價(jià)格、銷售價(jià)格成正相關(guān)，與企業(yè)減排率、供應(yīng)商和制造商利潤負(fù)相關(guān);而消費(fèi)者的低碳意識(shí)強(qiáng)度與企業(yè)減排率、供應(yīng)商和制造商利潤正相關(guān)。

命題1表明，過強(qiáng)的碳排放政策不一定會(huì)有效激勵(lì)企業(yè)減排，碳政策的增強(qiáng)使得企業(yè)的單位產(chǎn)品成本增加，產(chǎn)品的批發(fā)價(jià)格和銷售價(jià)格增加，從而導(dǎo)致市場(chǎng)需求降低，企業(yè)利潤受到影響。而消費(fèi)者低碳意識(shí)的增強(qiáng)，使低碳產(chǎn)品的市場(chǎng)需求增加，激勵(lì)企業(yè)加大減排投入，從而獲得更高的利潤，因此，提高消費(fèi)者低碳意識(shí)，使低碳產(chǎn)品在市場(chǎng)上有更大的競(jìng)爭力，才能有效激勵(lì)企業(yè)進(jìn)行減排。

推論1 低碳不一定高價(jià)，當(dāng)消費(fèi)者低碳意識(shí)強(qiáng)度超過一定閥值β*時(shí)，產(chǎn)品的價(jià)格隨著企業(yè)減排率的提高而降低。

證明：pN和θN分別對(duì)消費(fèi)者低碳意識(shí)強(qiáng)度β求一階導(dǎo)數(shù)，可以得到=，=，由此，可以得到=，令f（β）=-e1PC（β+be1PC）2+6k（β+be1PC）-4kbe1PC，Δ=4k（9k-4bep）>0可知f（β）有兩個(gè)不相等的實(shí)根，β=，又由于β>0，因此β*=，當(dāng)0<β<β*時(shí)，>0，隨著企業(yè)減排率的提高，企業(yè)的減排投入成本增加，導(dǎo)致企業(yè)產(chǎn)品的價(jià)格逐漸增高;但當(dāng)消費(fèi)者低碳意識(shí)強(qiáng)度達(dá)到一定水平，即β>β*時(shí)，隨著企業(yè)減排率的提高，產(chǎn)品的碳足跡降低，在市場(chǎng)中的競(jìng)爭力增加，低碳產(chǎn)品的價(jià)格也在逐漸降低。

（二）考慮碳排放轉(zhuǎn)移的減排模型

制造商憑借自身在供應(yīng)鏈中的區(qū)位優(yōu)勢(shì)，開始將自身碳排放以轉(zhuǎn)移率t（0

πS=（w-C1+θe1PC-（1-θ）te2PC）（a-bp+βθ）-kθ2（8）

πm=（p-w-C2+te2PC）（a-bp+βθ）（9）

按相同方法逆向求解，可以得到考慮碳排放轉(zhuǎn)移情形下制造商與供應(yīng)商的最優(yōu)決策（用上標(biāo)T表示）為：

wT=+C1+bte2PC（10）

pT=+C1+C2（11）

θT=（12）

π=（13）

π=（14）

命題2 制造商向供應(yīng)商發(fā)生碳排放轉(zhuǎn)移時(shí)，制造商的利潤得到提高，作為碳排放接收方的供應(yīng)商，其單位產(chǎn)品的減排率提高，利潤也得到相應(yīng)增加。

供應(yīng)商在接收碳排放轉(zhuǎn)移的同時(shí)，無形中增加了自身的單位產(chǎn)品碳排放，使企業(yè)的潛在碳資產(chǎn)價(jià)值量e1PC得到提升，可挖掘的碳規(guī)模效益擴(kuò)大，進(jìn)一步促進(jìn)了企業(yè)減排效率的提高。減排效率的提高也給制造商利潤帶來了提高，產(chǎn)生“搭便車”問題。

命題3 供應(yīng)商在接收碳排放轉(zhuǎn)移的情況下，其面臨的最優(yōu)碳政策強(qiáng)度提高，擴(kuò)大了政府的碳政策調(diào)控空間。

對(duì)于減排企業(yè)，若政府規(guī)定的碳政策過于嚴(yán)格，即政府的碳政策強(qiáng)度高于企業(yè)最優(yōu)減排率，企業(yè)減排后碳排放仍舊超出規(guī)定的碳限額，需要從碳交易市場(chǎng)購買相應(yīng)的碳排放權(quán);若政府的碳政策強(qiáng)度低于企業(yè)最優(yōu)減排率，此時(shí)企業(yè)處于一種較為寬松的碳政策環(huán)境，可以通過技術(shù)投入降低自身碳排放，進(jìn)而將多余的碳排放權(quán)進(jìn)行出售。因此，政府最優(yōu)的碳政策強(qiáng)度應(yīng)該處于一種穩(wěn)健狀態(tài)，即λ1=θ*。通過比較可以發(fā)現(xiàn)，θN<θT。在受到碳排放轉(zhuǎn)移影響下，政府對(duì)于供應(yīng)商的最優(yōu)碳政策強(qiáng)度增加，政府碳政策強(qiáng)度的調(diào)控空間由0～λ提高到了0～λ。然而實(shí)際中，政府在制定碳政策強(qiáng)度時(shí)并未考慮到碳排放轉(zhuǎn)移的影響，仍舊對(duì)供應(yīng)商施加λ的碳政策強(qiáng)度，此時(shí)λ<θT，企業(yè)處于較為寬松的碳政策環(huán)境，并未達(dá)到穩(wěn)健狀態(tài)。因此，政府在制定相應(yīng)碳政策時(shí)，若不考慮碳排放轉(zhuǎn)移的影響，對(duì)供應(yīng)商的調(diào)控效果無法達(dá)到最優(yōu)效果。

四、結(jié)論

本文針對(duì)一個(gè)由供應(yīng)商和制造商組成的二級(jí)供應(yīng)鏈，分別在考慮碳排放轉(zhuǎn)移與否兩種情形下，構(gòu)建減排博弈模型，研究了碳政策和碳排放轉(zhuǎn)移對(duì)供應(yīng)鏈企業(yè)減排決策的影響。研究表明：對(duì)于減排企業(yè)，過強(qiáng)的碳排放政策不一定會(huì)有效激勵(lì)企業(yè)減排，提高消費(fèi)者低碳意識(shí)，使低碳產(chǎn)品在市場(chǎng)上有更大的競(jìng)爭力，才是有效激勵(lì)企業(yè)進(jìn)行減排的最優(yōu)策略。制造商向供應(yīng)商發(fā)生碳排放轉(zhuǎn)移時(shí)，單位產(chǎn)品的減排率提高，供應(yīng)商和制造商的利潤都得到增加。在碳排放轉(zhuǎn)移影響下，對(duì)于低排放企業(yè)，政府不宜制定過強(qiáng)的碳排放政策，而對(duì)于高排放企業(yè)，政府的最優(yōu)碳政策強(qiáng)度提高。政府在制定相應(yīng)碳政策時(shí)，若不考慮碳排放轉(zhuǎn)移的影響，對(duì)上游減排企業(yè)的調(diào)控效果無法達(dá)到最優(yōu)效果。

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（作者單位：江蘇大學(xué)管理學(xué)院）