“雙碳”目標(biāo)限制、EPR規(guī)制與汽車動(dòng)力電池回收策略演化

龔思雨

摘?要：為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)和落實(shí)生產(chǎn)者責(zé)任延伸制，政府有效的監(jiān)管、獎(jiǎng)懲策略成為關(guān)鍵。在對(duì)新能源汽車動(dòng)力電池回收系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、利益相關(guān)者行為和影響因素分析基礎(chǔ)上，構(gòu)建由政府、電池生產(chǎn)商和消費(fèi)者參與的三方演化博弈模型，運(yùn)用演化博弈理論，分析模擬三方博弈主體在新能源汽車動(dòng)力電池回收中的策略演化路徑。研究發(fā)現(xiàn)：政府監(jiān)管能顯著促進(jìn)新能源汽車動(dòng)力電池生產(chǎn)商回收行為、提高消費(fèi)者參與正規(guī)回收意愿;政府監(jiān)管強(qiáng)度增加，利于新能源汽車動(dòng)力電池生產(chǎn)商和消費(fèi)者向積極參與回收方向演化；政府補(bǔ)貼提高，新能源汽車動(dòng)力電池生產(chǎn)商和消費(fèi)者在參與回收策略趨于穩(wěn)定。

關(guān)鍵詞：動(dòng)力電池回收；雙碳；生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度；三方博弈

中圖分類號(hào)：TB?????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A??????doi：10.19311/j.cnki.16723198.2023.14.085

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，“雙碳”目標(biāo)戰(zhàn)略的提出和實(shí)施，各級(jí)政府加快研究部署碳達(dá)峰、碳中和路徑并制定“雙碳”行動(dòng)方案。新能源汽車行業(yè)隨之成為重點(diǎn)治理管控對(duì)象。2013年，我國(guó)開始大規(guī)模推廣新能源汽車，新能源汽車數(shù)量逐年大幅增長(zhǎng)。根據(jù)動(dòng)力電池壽命平均4-6年測(cè)算，我國(guó)動(dòng)力電池進(jìn)入報(bào)廢高峰期，其回收處置成為亟待解決現(xiàn)實(shí)難題。新能源電池回收需要符合“雙碳”目標(biāo)要求，不造成環(huán)境污染和影響節(jié)能減排，且需要實(shí)現(xiàn)回收資源的再利用、降低生產(chǎn)商成本。動(dòng)力電池回收作為新興行業(yè)，目前規(guī)范化的回收企業(yè)數(shù)量、回收處置規(guī)范和獎(jiǎng)懲機(jī)制政策境仍處于發(fā)展完善過程中，無法滿足回收市場(chǎng)需求。一些非正規(guī)回收企業(yè)趁虛而入，抬高回收價(jià)格干擾動(dòng)力電池回收，正規(guī)渠道回收量?jī)H占30%，大量退役動(dòng)力電池未得到正規(guī)處置，造成嚴(yán)重的安全隱患和環(huán)境污染。由于動(dòng)力電池各生產(chǎn)商的技術(shù)規(guī)范、產(chǎn)品規(guī)格和設(shè)計(jì)要求不盡相同，電池規(guī)范回收處理成本較高，需要構(gòu)建基于EPR的生產(chǎn)商主導(dǎo)的回收模式。2018年2月，工信部聯(lián)合科學(xué)技術(shù)部、環(huán)境保部等聯(lián)合發(fā)布了《新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用管理暫行辦法》，明確以汽車生產(chǎn)企業(yè)為主體落實(shí)生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度承擔(dān)動(dòng)力蓄電池回收的主體責(zé)任，保障動(dòng)力蓄電池有效利用并進(jìn)行環(huán)保處置。我國(guó)動(dòng)力電池回收缺乏針對(duì)性政策法規(guī)、健全的回收體系和高水平回收技術(shù)。目前國(guó)家政策導(dǎo)向傾向于改變傳統(tǒng)的社會(huì)化回收模式，向生產(chǎn)者責(zé)任延伸制轉(zhuǎn)變。現(xiàn)階段生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度在動(dòng)力電池回收中的適用除傳統(tǒng)問題外，還存在生產(chǎn)者延伸責(zé)任內(nèi)容不完善、落實(shí)無保障、實(shí)施缺配合等問題。政府、企業(yè)和消費(fèi)者應(yīng)當(dāng)形成聯(lián)動(dòng)才能構(gòu)建良好的回收模式。基于生產(chǎn)者責(zé)任制的動(dòng)力電池回收需建立獎(jiǎng)懲機(jī)制，并進(jìn)一步強(qiáng)化政策體系和標(biāo)準(zhǔn)體系，加大對(duì)動(dòng)力電池回收企業(yè)的支持力度，鼓勵(lì)更多的動(dòng)力電池生產(chǎn)商及消費(fèi)者參與正規(guī)退役動(dòng)力電池回收。

本文針對(duì)動(dòng)力電池回收難題，構(gòu)建政府、動(dòng)力電池生產(chǎn)商和消費(fèi)者間的三方演化博弈模型，分析政府監(jiān)管下博弈主體演化策略選擇，以及政府獎(jiǎng)懲力度對(duì)動(dòng)力電池生產(chǎn)商回收、消費(fèi)者參與行為的影響規(guī)律，據(jù)此提出促進(jìn)動(dòng)力電池有效回收的措施和策略。

1?問題描述與模型構(gòu)建

考慮由政府、新能源汽車動(dòng)力電池生產(chǎn)商和消費(fèi)者組成新能源汽車動(dòng)力電池回收系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，政府、生產(chǎn)商、消費(fèi)者的策略分別為監(jiān)管與不監(jiān)管、回收與不回收、參與與不參與。政府向生產(chǎn)商進(jìn)行資金補(bǔ)助、稅收減免等補(bǔ)貼，并對(duì)生產(chǎn)商、消費(fèi)者進(jìn)行監(jiān)督以提高政府公信力；

生產(chǎn)商、消費(fèi)者均通過動(dòng)力電池回收獲利，同時(shí)存在動(dòng)力電池流向非正規(guī)回收渠道行為；在三方均積極參與時(shí)可使政府減少環(huán)境治理投入。設(shè)政府監(jiān)管的成本為Cg，對(duì)進(jìn)行回收的生產(chǎn)商提供補(bǔ)貼T0，對(duì)未進(jìn)行回收的生產(chǎn)商處罰金額為F，對(duì)未參與回收的消費(fèi)者處罰金額為Fc。當(dāng)政府選擇監(jiān)管策略時(shí)，會(huì)提高政府監(jiān)管部門威信帶來有利影響H0。若政府選擇不監(jiān)管，民眾會(huì)對(duì)政府降低信任感帶來不利影響H1。假設(shè)政府選擇不監(jiān)管帶來的不利影響大于監(jiān)管帶來的有利影響。生產(chǎn)商回收時(shí)建立回收體系的成本為Ce，生產(chǎn)商進(jìn)行回收帶來的良好社會(huì)形象增加為S0，當(dāng)生產(chǎn)商回收且消費(fèi)者參與時(shí)，生產(chǎn)商通過拆解梯級(jí)利用所得經(jīng)濟(jì)效益為Re。由于治理環(huán)境成本高，政府需付出的環(huán)境治理成本大于積極監(jiān)管成本。在政府監(jiān)管的情況下，對(duì)不進(jìn)行回收的電池生產(chǎn)商的處罰費(fèi)用高于建立回收體系的成本。生產(chǎn)商所得收益為Rc，除參與生產(chǎn)商回收以外，可參與其他方回收，所得收益為R0。消費(fèi)者不參與回收時(shí)所得收益為R1。當(dāng)電池回收商回收且消費(fèi)者參與時(shí)減少碳排放及環(huán)境污染為政府帶來的環(huán)保收益為R。收益矩陣如表1所示。

設(shè)政府“監(jiān)管”策略、生產(chǎn)商“回收”策略、消費(fèi)者“參與”策略概率分別為x、y、和z。政府選擇補(bǔ)貼新能源汽車動(dòng)力電池策略的期望收益為U11，選擇不補(bǔ)貼新能源汽車動(dòng)力電池策略的期望收益為U12，政府的平均收益為U-1。

U11=R-βT0-Cg+H0yz+-βT0-Cg+H0+αFcy（1-z）+（-Cg+αFe+H0）（1-y）z+（-Cg-C0+αFe+H0）（1-y）（1-z）（1）

U12=（R-H1）yz+（-H1）y（1-z）+（-H1）（1-y）z+（-C0-H1）（1-y）（1-z）（2）

U-1=xU11+1-xU12（3）

政府進(jìn)行策略選擇時(shí)的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程：

Fx=dxdt=x1-xy-βT0-αFe+αFc-zαFc-Cg+αFe+H0+H1（4）

設(shè)生產(chǎn)商選擇回收新能源汽車動(dòng)力電池策略的期望收益為U21，選擇不回收新能源汽車動(dòng)力電池策略期望收益為U22，生產(chǎn)商的平均收益為U-2。

U21=βT0-Ce+Re+S0-Rcxz+（βT0-Ce+S0）x（1-z）+-Ce+Re+S0-Rc（1-x）z+（-Ce+S0）（1-x）（1-z）（5）

U22=-xαFe（6）

U-2=yU21+（1-y）U22（7）

新能源汽車生產(chǎn)商進(jìn)行策略選擇時(shí)的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程：

F（y）=y（1-y）（x（T0+αFe）-zRc+zRe-Ce+S0）（8）

設(shè)消費(fèi)者選擇參與新能源汽車動(dòng)力電池回收策略的期望收益為U31，選擇不參與（4）新能源汽車動(dòng)力電池回收策略期望收益為U32，生產(chǎn)商的平均收益為U-3。

U31=yRc-yR0+R0（9）

U32=-xαFc+R1（10）

U-3=zU31+（1-z）U32（11）

消費(fèi)者進(jìn)行策略選擇時(shí)的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程：

F（z）=z（1-z）（y（Rc-R0）+xαFc+R0-R1）（12）

2?三方穩(wěn)定策略分析

聯(lián)立式（4）、（8）、（12）可得三維動(dòng)力演化系統(tǒng)，對(duì)其求解，可得9個(gè)均衡點(diǎn)，分別為E1（0，0，0），E2（0，0，1），E3（0，1，0），E4（1，0，0），E5（0，1，1），E6（1，0，1），E7（1，1，0），E8（1，1，1），E9（x*，y*，z*），其中E9（x*，y*，z*）是方程式的解，方程式如下：

y（-βT0-αFe+αFc-zαFc）-Cg+αFe+H0+H1=0（x（T0+αFe）-zRc+zRe-Ce+S0）=0y（Rc-R0）+xαFc+R0-R1=0）（13）

下面通過復(fù)制動(dòng)態(tài)方程平衡點(diǎn)的漸近穩(wěn)定性對(duì)純策略均衡點(diǎn)的漸近穩(wěn)定性進(jìn)行分析。在非對(duì)稱演化博弈中，根據(jù)Lyapunov穩(wěn)定性理論，當(dāng)系統(tǒng)Jacobian矩陣的所有特征值均有負(fù)實(shí)部時(shí)，此時(shí)的均衡點(diǎn)即為演化穩(wěn)定策略。

將均衡解分別代入Jacobian矩陣，求相應(yīng)特征值，可得如表2所示8個(gè)均衡點(diǎn)E1-E8。

假設(shè)初始參數(shù)要符合H1>Cg+βT0-H0；-αFe+Rc+Ce

情景1：當(dāng)-Cg+αFe+H0+H1<0，-Ce+S0<0，且R0-R1<0時(shí)，政府監(jiān)管與生產(chǎn)商回收利益高于所需成本，消費(fèi)者通過非正規(guī)渠道進(jìn)行回收所得收益更高。由表2可知，E1（0，0，0）和E8（1，1，1）為均衡點(diǎn)，{不監(jiān)管，不回收，不參與}和{監(jiān)管，回收，參與}為演化穩(wěn)定策略。

情景2：當(dāng)-Cg+αFe+H0+H1<0，-Rc+Re-Ce+S0<0，且R1-R0<0時(shí)，政府監(jiān)管與生產(chǎn)商回收利益高于所需成本，消費(fèi)者通過其他渠道進(jìn)行回收所得收益更高。由表2可知E2（0，0，1）和E8（1，1，1）為均衡點(diǎn)，{不監(jiān)管，不回收，參與}和{監(jiān)管，回收，參與}為演化穩(wěn)定策略。

情景3：當(dāng)-Cg+αFe+H0+H1>0或-Ce+S0>0時(shí)，政府監(jiān)管或生產(chǎn)商回收利益高于所需成本。由表2可知，E8（1，1，1）為均衡點(diǎn)，{監(jiān)管，回收，參與}為演化穩(wěn)定策略。

3?研究結(jié)論與管理啟示

本文在各方有限理性基礎(chǔ)條件下，針對(duì)動(dòng)力電池回收難題，利用演化博弈，分析政府、生產(chǎn)商、消費(fèi)者三方的策略選擇，得出如下結(jié)論：

（1）政府監(jiān)管可有效破解動(dòng)力電池回收困境。當(dāng)監(jiān)管強(qiáng)度較大時(shí)生產(chǎn)商向進(jìn)行回收方向演化，監(jiān)管強(qiáng)度越大，生產(chǎn)商選擇回收策略達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的速率越快，同時(shí)消費(fèi)者向參與回收方向演化并趨于穩(wěn)定。當(dāng)監(jiān)管強(qiáng)度較小時(shí)，生產(chǎn)商選擇不進(jìn)行回收，消費(fèi)者參與回收的意愿不強(qiáng)。

（2）政府補(bǔ)貼可提高生產(chǎn)商以及消費(fèi)者參與動(dòng)力電池回收意愿。當(dāng)政府對(duì)生產(chǎn)商的補(bǔ)貼較大時(shí)，生產(chǎn)商選擇進(jìn)行回收，且隨著補(bǔ)貼增加，生產(chǎn)商趨向進(jìn)行回收的演化速率增大并趨于穩(wěn)定。當(dāng)補(bǔ)貼過大時(shí)，生產(chǎn)商和消費(fèi)者均會(huì)積極參與動(dòng)力電池回收，但政府由于支出過大無法進(jìn)行監(jiān)管。

根據(jù)上述研究結(jié)論，提出如下管理啟示。

動(dòng)力電池碳排放與環(huán)境的息息相關(guān)導(dǎo)致其回收利用在碳達(dá)峰戰(zhàn)略中有著重要的地位。面對(duì)“雙碳”目標(biāo)戰(zhàn)略，應(yīng)加強(qiáng)政府在動(dòng)力電池回收中的協(xié)調(diào)，對(duì)企業(yè)實(shí)施監(jiān)管并建立完善的懲罰體系。面臨動(dòng)力電池大量退役，我國(guó)目前新能源汽車動(dòng)力電池回收行業(yè)卻正處發(fā)展階段，除第三方回收企業(yè)外，生產(chǎn)商建立回收體系必不可少。為此，政府應(yīng)出臺(tái)動(dòng)力電池回收生產(chǎn)者責(zé)任延伸制的相應(yīng)法規(guī)落實(shí)生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度，貫徹低碳環(huán)保，防止因不當(dāng)回收導(dǎo)致的環(huán)境污染問題。此外，政府可推進(jìn)動(dòng)力電池回收方向的產(chǎn)學(xué)研融合，加強(qiáng)生產(chǎn)商與科研機(jī)構(gòu)、高校及第三方回收企業(yè)之間的合作，進(jìn)行技術(shù)交流，降低回收成本，也可推進(jìn)動(dòng)力電池回收企業(yè)與梯級(jí)拆解后退役電池可應(yīng)用的行業(yè)間的合作來提高生產(chǎn)商參與動(dòng)力電池回收積極性，以此來降低碳排放對(duì)環(huán)境的不良影響。

我國(guó)針對(duì)新能源汽車生產(chǎn)和銷售環(huán)節(jié)的補(bǔ)貼政策較多，針對(duì)回收環(huán)節(jié)的補(bǔ)貼數(shù)量相對(duì)不足。政府需要提高回收補(bǔ)貼力度，增強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)商的激勵(lì)，提高生產(chǎn)商進(jìn)行回收的積極性。但過高補(bǔ)貼會(huì)造成政府負(fù)擔(dān)，因此需因地制宜適當(dāng)補(bǔ)貼。除補(bǔ)貼外，政府可提高對(duì)參與回收生產(chǎn)商的曝光，提升生產(chǎn)商的良好社會(huì)形象，以增加生產(chǎn)商的回收意愿。

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