基于企业碳交易意愿度的政企决策博弈分析

罗 丹，张 波

（北京联合大学，北京 100101）

基于企业碳交易意愿度的政企决策博弈分析

罗 丹，张 波

（北京联合大学，北京 100101）

为促进低碳经济的发展，如何有效地采取措施引导企业的碳交易已成为政府亟待解决的问题。以政府和企业为主体，运用完全信息动态博弈模型分析了不同企业碳交易意愿，政府和企业应如何采取措施以达到效益最大化。研究结果表明：在不同的投入产出下，政府和企业将获得不一样的收益，政府和企业应根据实际情况对策略进行调整。

企业碳交易；意愿度；博弈分析；决策

0 引言

随着经济的高速增长，不可避免地带来能源消费所产生的碳排放，生态环境的恶化，使中国已成为世界上二氧化碳排放量增长最快的国家，这引起了人们对低碳经济的高度重视。目前，我国已成为世界最大的温室气体排放国，大力发展低碳经济，减少温室气体的排放已迫在眉睫。为应对二氧化碳等温室气体加剧全球气候恶化，在世界范围内展开了经济与社会发展方式的变革，全球已达成低污染、低排放、低能耗的低碳经济共识。

1 企业碳交易研究现状

碳交易能够盘活企业碳排放动力，有利于企业完成政府履约目标考核。国际碳交易自1997年《京都议定书》开始，至今已发展近20年。目前，我国在低碳发展方面也采取了相应的政策研究。党的十八届三中全会《中共中央关于全面深化改革若干重大问题的决定》提出，到2020年，我们将“推行节能量、碳排放权、排污权、水权交易制度，建立吸引社会资本投入生态环境保护的市场化机制，推行环境污染第三方治理。”以这个为纲领，中国碳市场进入了快速发展期，碳交易将是引领低碳经济发展的必由之路［1］，必将成为日后各国经济发展的重要环节。

在研究政企策略的互动行为中，往往涉及各方利益博弈的问题，因此博弈论在政企合作竞争中得到了较多的应用，国内外学者运用博弈理论对企业节能减排、碳交易等问题展开了一些研究。Shrivastava P指出企业可以通过经营生态变量来获得竞争优势。［2］Guimaraes T和Liska K用实证证明了公司表现出更高程度的环境管理，将获得更大的商业利益比组织的目标。［3］Qinghua Zhu和Joseph Sarkis提出中国必须平衡经济和环境绩效，绿色供应链管理是提高中国企业绩效的重要途径。［4］Bernard A，Haurie A，Vielle M，Viguier L提出了一种可计算的俄罗斯和以中国为主要代表的发展中国家之间战略竞争的动态博弈模型。［5］Rui Zhao和Gareth Neighbour提出了一种在绿色供应链管理的背景下，制造商利用博弈论分析的策略选择，减少生命周期的材料和碳排放的环境风险。［6］曹爱红、韩伯棠等通过建立两方三阶段动态博弈模型，提出政府对企业的节能减排进行激励的重要性。［7］蔡伟琨、聂锐对供应链上低碳发展的体制安排研究，指出应通过构建完善的要素价格体系和制度、构建支持低碳供应链发展的金融体系、提升国民的低碳意识并增加市场对低碳产品的需求3个方面建设低碳制度。［8］李友东、赵道致、何丽红和王秀以供应链环境下政府和核心企业为研究对象，建立演化博弈模型，从均衡分析可知，博弈的初始状况不同，会得到截然不同的均衡结果。［9-10］于洋、张今华和杨光提出了一种基于二氧化碳（CO2）排放强度的减排潜能计算方法，提出了省际间CO2补偿制度，并对补偿主体、补偿客体、补偿金额和补偿制度的运行提出了建议，以期对各省区的公平、协调发展提供借鉴。［11］薛俭、李常敏、赵海英通过建立合作博弈模型，分析比较4种费用分配方法，指出总量控制规划顺利实施的分配方法。［12］谷慧玲、张尧和石蔚通过分析企业环境责任成本存在的问题，探讨在低碳经济下降低企业环境责任成本的策略，使环境效益、企业效益和社会效益最大化。［13］谢晶晶、窦祥胜应用三阶段博弈模型来模拟碳配额交易的价格形成机制从而有效地分散交易风险，能够很好地解决碳交易市场风险较一般市场大且复杂这一问题，是实现我国统一碳市场的重大推力。目前国内学者集中研究了低碳供应链环境下的政企博弈和CO2成本核算及分担，仅有少量学者对碳交易的相关博弈进行研究。［14］如：纪明认为完美的国际碳交易机制应该是一种显示偏好博弈的过程，只有在国际碳市场中，每个博弈参与者才能真实的反应自己的信息与偏好，最后显示偏好的博弈纳什均衡结果才是帕累托有效、公平的。［15］张立杰、苗苗文对我国大企业和中小企业分别进行了完全信息静态博弈分析、不完全信息静态博弈分析，求出了企业双方达到纳什均衡后的碳交易量及交易价格，并提出政府应该鼓励市场参与者进行透明化竞争，以促进企业成长，减少社会资源的浪费。［16］魏守道构建了政府与企业相互博弈的两阶段模型，并提出碳交易政策会对碳封存成本不同的国家产生不同的贸易效应和福利效应。［17］这些研究大都从政府或企业的单方角度出发进行博弈分析，而本文欲将基于企业碳交易意愿度，对政企决策进行完全信息动态博弈分析，探讨不同企业碳交易意愿下，政府和企业应如何采取措施以达到效益最大化。

2 碳交易意愿度的影响因素分析及其模型构建

理论假设：企业是以利润最大化为目标的经济人，其会对碳交易产生的收益、成本和风险进行理性分析，从而形成其碳交易意愿度。该研究暂不讨论经济模型不易衡量的一些非理性因素对碳交易意愿度的影响。企业预期的净收益越高，其碳交易的意愿越大；企业预期的风险越大，其碳交易的意愿越小。作为一个经济人，企业卖出碳交易配额会避免选择预期净收益低而预期风险高的经营方式，企业的风险偏好是平衡风险和收益的关键。

碳交易的过程实际上是碳配额在碳交易市场上流转，因此，本文借鉴前人对流转意愿度的研究［13］构建碳交易意愿度模型：

式中，D为碳交易意愿度衡量指标；I1为边际的企业碳配额交易净收益；I2为边际的企业非碳配额交易净收益；R1为碳交易经营活动的风险；R2为非碳交易经营活动的风险；f为风险偏好系数。

当f=0时，企业风险偏好极大，企业只考虑经营收益大的项目，不考虑收益比值和风险比值；当0＜f＜1时，企业风险偏好较大；当f=1时，企业风险偏好一般；当f＞1时，企业风险偏好较小；当f无穷大时，企业风险偏好极小，企业只考虑经营风险小的项目，不考虑收益比值和风险比值；当f＜0时，企业此时会选择收益小而风险大的项目，不符合经济人的假设。f值越小，风险偏好越大，因此确定精确的f值具有重大意义。当确定一个准确的f值后，D＞1时，企业选择碳交易；D=1时，企业不具有明确意愿；D＜1时，企业选择不进行碳交易。D值越大，企业碳交易意愿越强。

3 政企博弈模型的构建

政府提供建议和指导，企业接受并实施，两者作为有限理性人，为政府和企业能够成为博弈的局中人提供了可能。同时，政府先行动，企业后行动，政府根据市场、行业、企业的发展变化，有两种策略选择：对企业行使监管职责，监管企业实施碳交易（简称“监管”），比如政府可以定期盘查企业碳配额的使用，进入碳交易市场的情况等，或者市场中无政府行为，不监管企业实施碳交易（简称“不监管”）；企业可能选择实施碳交易的策略（简称“实施”），如积极盘查碳配额，进入碳交易市场实施碳交易等，企业也可能不具有明确的碳交易意愿，选择观望策略（简称“观望”），也可能选择不实施碳交易措施（简称“不实施”）。

本文对不同策略下企业的收益和成本做如下解释：

企业选择实施策略的成本为CB，包括参与实施碳交易管理的相关费用等。企业选择实施策略同样会增加收益，用RB表示，包括能源消耗的减少，废物排放费用的减少，资源循环利用增加的收益，还有企业实施碳交易增加的外部收益。政府监管的成本用CG表示，包括政府监管搜集环境污染的信息成本和耗费的人力、物力、财力等。政府监管的收益用RG表示，包括整体能源消耗的减少，污染排放治理等费用的减少。政府监管发现企业不实施碳交易，将会予以罚款FG；发现企业对碳交易正处于观望状态，将会给予企业补贴SG；发现企业进行碳交易，将会给予奖励AG。若企业选择不进行碳交易，政府则需要付出一定的治理费用PG。设定的符号含义见表1。假设所有参与者在给定任意策略组合下，每一个参与者的收益都是确定的，则构建完全信息动态博弈分析模型，政府与企业之间的博弈树见图1，政企博弈的战略式描述如图2。

表1 主要指标含义Table 1 Meaning of key indicators

4 博弈的均衡分析比较

政府与企业之间的博弈树分解如图3所示。

4.1 均衡分析

1）对于子博弈A，当-CB+AG+RB＞SG时，企业选择实施碳交易，其收益矩阵为（-CG-AG+ RG，-CB+AG+RB）。

表2 政府与企业战略式描述Table 2 Strategic description of game between government and enterprises

对于子博弈B，若-CB+RB＞0，企业选择实施碳交易，其收益矩阵为（0，-CB+RB）；此时，对于原博弈C，若-CG-AG+RG＞0，则政府采取监管策略，此时政企战略矩阵为（监管，（实施，实施）），收益矩阵为（-CG-AG+RG，-CB+AG+ RB）；反之，若-CG-AG+RG＜0，政府不监督，此时政企战略矩阵为（不监管，（实施，实施）），收益矩阵为（0，-CB+RB）。

对于子博弈B，若-CB+RB＜0，企业处于观望状态或者不实施碳交易，其收益矩阵均为（-PG，0）；此时，对于原博弈C，若-CG-AG+RG＞-PG，则政府采取监管策略，此时政企战略矩阵为（监管，（实施，观望）），收益矩阵为（-CG-AG+ RG，-CB+AG+RB）；若-CG-AG+RG＜-PG，政府不监管，此时政企战略矩阵为（不监管，（实施，观望））和（不监管，（实施，不实施）），收益矩阵均为（-PG，0）。

2）对于子博弈A，当-CB+AG+RB＜SG时，企业处于观望状态，其收益矩阵为（-CG-SG-PG+RG，SG）。

对于子博弈B，若-CB+RB＞0，企业选择实施碳交易战略，其收益矩阵为（0，-CB+RB）；此时，对于原博弈C，若-CG-SG-PG+RG＞0，政府采取监管政策，此时政企战略矩阵为（监管，（观望，实施）），收益矩阵为（-CG-SG-PG+RG，SG）；若-CG-SG-PG+RG＜0，政府不监管，此时政企战略矩阵为（不监管，（观望，实施）），收益矩阵为（0，-CB+RB）。

对于子博弈B，若-CB+RB＜0，企业处于观望状态或者不实施碳交易，其收益矩阵均为（-PG，0）；此时，对于原博弈C，若-CG-SG-PG+RG＞-PG，政府采取监管政策，此时政企战略矩阵为（监管，（观望，观望）），收益矩阵为（-CG-SG-PG+RG，SG）；若-CG-SG-PG+RG＜-PG，政府不监管，政企战略矩阵为（不监管，（观望，观望））和（不监管，（观望，不实施）），收益矩阵均为（-PG，0）。

4.2 政企收益比较分析

1）政企战略矩阵为（监管，（实施，实施）），收益矩阵为（-CG-AG+RG，-CB+AG+RB），政企总收益为-CG+RG-CB+RB；政企战略矩阵为（不监管，（实施，实施）），收益矩阵为（0，-CB+ RB），政企总收益为-CB+RB。由于-CG+RG＞AG＞0，因此当政企战略矩阵为（监管，（实施，实施））时，总收益较大。

政企战略矩阵为（监管，（实施，观望）），收益矩阵为（-CG-AG+RG，-CB+AG+RB），政企总收益为-CG+RG-CB+RB；政企战略矩阵为（不监管，（实施，观望））和（不监管，（实施，不实施）），收益矩阵均为（-PG，0），政企总收益为-PG。此时，若战略为（监管，（实施，观望））的总收益较大，为-CG+RG-CB+RB；若战略为（不监管，（实施，观望））和（不监管，（实施，不实施））的总收益较大。

综上，当-CB+AG+RB＞SG时，政企战略矩阵为（监管，（实施，实施）），收益矩阵为（-CG-AG+ RG，-CB+AG+RB）的总收益最大，为-CG+RGCB+RB。

2）政企战略矩阵为（监管，（观望，实施）），收益矩阵为（-CG-SG-PG+RG，SG），政企总收益为-CG-PG+RG。政企战略矩阵为（不监管，（观望，实施）），收益矩阵为（0，-CB+RB），政企总收益为-CB+RB。由于-CG+RG＞SG+PG，0＜-CB+ RB＜SG-AG，因此，当政企战略矩阵为（监管，（观望，实施））时，总收益较大。

政企战略矩阵为（监管，（观望，观望）），收益矩阵为（-CG-SG-PG+RG，SG），政企总收益为-CG-PG+RG。政企战略矩阵为（不监管，（观望，观望））和（不监管，（观望，不实施）），收益矩阵均为（-PG，0），政企总收益为-PG。由于-CG-PG+ RG＞SG-PG＞-PG，因此当政企战略矩阵为（监管，（观望，观望））时，总收益较大。

综上，当-CB+AG+RB＜SG时，政企战略矩阵为（监管，（观望，实施））和（监管，（观望，观望）），收益矩阵为（-CG-SG+RG，SG）的总收益最大，为-CG-PG+RG。

5 结束语

本文探讨了政府和企业在碳交易中的博弈分析，构建完全信息动态博弈模型分析得出，当企业意愿度D＞1时，企业倾向于选择实施碳交易，此时政府采取监管政策，对此类企业给予相应的奖励，将有利于社会整体生态文明建设效益的提高；当企业意愿度0＜D＜1时，企业对碳交易仍处于陌生状态，并且不轻易采取行动实施碳交易，政府对此类企业采取监管政策，给予一定的政策补贴，将提高企业实施碳交易的积极性，有助于社会生态文明建设并且推进了全国碳交易市场的建立；当企业意愿度D＜0时，这类企业对碳交易排斥，政府若不予以监管，将使得生态文明建设整体效益降低。因此，政府应给予适当惩罚，促进生态文明建设中整体收益的增加，并积极推动碳交易的开展。在本研究中可以看出，当-CB+RB＞-PG，政府采取监管政策，并且企业实施碳交易，才能达到整体效益最大；当-CB+RB＜-PG，政府采取监管策略，而企业仍处于观望状态，才能达到社会整体效益最大。政府和企业在不同的投入产出下将获得不一样的收益，因此，政府和企业应根据实际情况对策略进行调整。

［1］邢继俊，黄栋，赵刚.低碳经济报告［M］.北京：电子工业出版社，2010.

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（责任编辑 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

北京联合大学人才强校计划人才资助项目（Rk100201504），北京市教委科研计划社科重点项目（SZ20161141728）。

罗丹（1991-），女，江苏南通人，北京联合大学硕士研究生，主要研究方向为生态文明、低碳金融。

张波（1972-），男，山东鄄城人，北京联合大学教授，硕士生导师，研究方向为企业低碳战略。Email：zhangbo@buu.edn.cn