艾江鴻，李海鋒

（重慶大學(xué)經(jīng)濟(jì)與工商管理學(xué)院，重慶400030）

發(fā)電企業(yè)二氧化碳排放權(quán)初始分配定價機(jī)制探討

艾江鴻，李海鋒

（重慶大學(xué)經(jīng)濟(jì)與工商管理學(xué)院，重慶400030）

我國已成為世界上二氧化碳第一排放大國，發(fā)電企業(yè)是二氧化碳的集中排放源。文章用動態(tài)博弈論的方法，對二氧化碳初始排放權(quán)定價機(jī)制進(jìn)行分析。結(jié)論表明，在政府和發(fā)電企業(yè)的共同作用下，二氧化碳初始排放權(quán)定價有利于控制并減少發(fā)電企業(yè)的二氧化碳排放。

發(fā)電企業(yè)；二氧化碳排放權(quán)；定價機(jī)制；動態(tài)博弈

0 引言

我國目前已成為世界第一溫室氣體排放國，我國溫室氣體排放量呈現(xiàn)出排放總量大，人均排放量低的特點。在2005年我國人均溫室氣體排放量已接近世界人均排放水平，可以預(yù)見，中國人均溫室氣體排放量很快將超過世界平均水平這無疑將對我國主張用人均排放量指標(biāo)來衡量減排義務(wù)的立場很不利。二氧化碳是對氣候變化和溫室效應(yīng)的貢獻(xiàn)最大的主要溫室氣體。而電力企業(yè)（特別是煤電）是主要的工業(yè)集中排放源。當(dāng)前我國污染物排放權(quán)總量交易初始分配是無償?shù)?，總量的無償分配、按歷史排放情況等政策設(shè)計有助于提高政策的可行性同樣可以看到無償?shù)某跏紮?quán)分配在鼓勵企業(yè)降低排污量方面具有不足之處，價格在這個市場中沒有起到應(yīng)有的調(diào)節(jié)作用。通過初始污染物排放權(quán)定價方法，更有利于控制污染物排放。同樣通過初始排放權(quán)交易控制發(fā)電企業(yè)二氧化碳的排放，是我國實現(xiàn)電能生產(chǎn)—控制溫室氣體排放目標(biāo)相協(xié)調(diào)和經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的有效手段。

動態(tài)博弈是指參與人的行動有先后順序，而且行動在后者可以觀察到行動在先者的選擇，并據(jù)此做出相應(yīng)的選擇，動態(tài)博弈分為完全信息動態(tài)博弈和不完全信息動態(tài)博弈。在二氧化碳排放權(quán)定價的問題上，首先是政府為了減少溫室氣體的排放提出的政策，發(fā)電企業(yè)面對這一問題，必須有應(yīng)對策略。而且二氧化碳排放權(quán)定價是一個長期的動態(tài)過程，政府與發(fā)電企業(yè)、發(fā)電企業(yè)之間通過動態(tài)博弈的過程，來實現(xiàn)二氧化碳排放權(quán)價格的確立，比較符合現(xiàn)實情況。到目前為止，用動態(tài)博弈理論來探討二氧化碳排放權(quán)定價機(jī)制的還很少。本文在政府、發(fā)電企業(yè)具有有限理性的假設(shè)下，用動態(tài)博弈的方法對政府與發(fā)電企業(yè)的定價策略選擇行為進(jìn)行分析,揭示二氧化碳排放權(quán)初始定價機(jī)制,從而為有關(guān)政府部門制訂切實可行的二氧化碳排放權(quán)定價機(jī)制的政策與措施提供理論依據(jù)。

1 政府與發(fā)電企業(yè)的動態(tài)博弈

政府在和發(fā)電企業(yè)在進(jìn)行二氧化碳初始排放權(quán)定價是一個談判的過程（即討價還價的過程）。政府的目的是通過二氧化碳排放權(quán)定價限制發(fā)電企業(yè)的二氧化碳排放，實現(xiàn)環(huán)境保護(hù)的目的；發(fā)電企業(yè)的目的是在二氧化碳排放權(quán)定價機(jī)制下，盡可能大實現(xiàn)企業(yè)利潤最大化，雙方通過博弈談判確定的二氧化碳排放權(quán)價格不是一成不變的，而是在技術(shù)進(jìn)步等因素的推動下，二氧化碳排放權(quán)的價格是一個動態(tài)變化的過程。

2 引入學(xué)習(xí)的談判（討價還價）動態(tài)博弈的假設(shè)條件及模型的建立

2.1 談判動態(tài)博弈的基本假設(shè)條件

假設(shè)1:博弈參與者為政府和發(fā)電企業(yè),他們之間面臨著不完全信息,即各方僅知道自己的類型,但卻不知道對方的類型。這里假設(shè)在二氧化碳排放市場，在缺少市場分析的條件下,政府可能制定高于企業(yè)承受能力的二氧化碳排放權(quán)價格，在信息不對稱條件下我們把這種行為稱為道德風(fēng)險行為;同樣也不能否認(rèn)發(fā)電企業(yè)的道德風(fēng)險行為,即發(fā)電企業(yè)提出遠(yuǎn)低于其承受能力的二氧化碳排放權(quán)價格。

假設(shè)2:發(fā)電企業(yè)在博弈對局中最后行動,他們通過二氧化碳排放權(quán)價格的變化能夠預(yù)測政府的行動,但不能完全擁有政府的信息。假設(shè)在政府保持價格穩(wěn)定時,發(fā)電企業(yè)獲取資本利得的最優(yōu)決策是選擇低價格;當(dāng)二氧化碳排放權(quán)價格價格不斷上升時,發(fā)電企業(yè)將面臨信息不對稱問題,即不知道二氧化碳排放權(quán)價格的上升是由于環(huán)境承受力降低造成的,還是政府為誘發(fā)發(fā)電企業(yè)減少二氧化碳減排量而蓄意采取的行為。

假設(shè)3：政府和發(fā)電企業(yè)是有限理性的。赫伯特·西蒙最早將有限理性概念引入經(jīng)濟(jì)學(xué)。他認(rèn)為,人們在決策中只能尋求滿意解而難以尋求最優(yōu)解,行為主體希望做到理性,但現(xiàn)實中卻只能有限度地實現(xiàn)理性。其他經(jīng)濟(jì)學(xué)家,如萊賓斯坦認(rèn)為,人不是完全理性的,完全理性的經(jīng)濟(jì)人只能是一種極端和個別的情況人的有限理性包括兩個方面的含義:一是環(huán)境是復(fù)雜的,在非個人交換形式中,人們面臨的是一個復(fù)雜的、不確定的世界,并且交易越多,不確定性越大,信息越不完全;二是人對環(huán)境的計算能力和認(rèn)識能力是有限的,人不可能無所不知。

假設(shè)4:博弈雙方參與人的時間水平是不同的。在博弈中發(fā)電企業(yè)與一個富有經(jīng)驗的政府之間的博弈,前者是一次性參與者,其博弈目標(biāo)是實現(xiàn)一次性的支付最大化;后者卻是重復(fù)參與人,具有豐富的博弈經(jīng)驗知識,其目標(biāo)不僅是現(xiàn)行支付最大化,而且也需要考慮以后博弈的支付,因為他需要對自己的聲譽負(fù)責(zé)。雙方這種時間上的差異對政府保留對發(fā)電企業(yè)的出價而作出可以置信的承諾是至關(guān)重要的。這里我們將有限時間水平上政府與發(fā)電企業(yè)之間的博弈視為動態(tài)討價還價博弈,政府首先對發(fā)電企業(yè)出價,然后發(fā)電企業(yè)根據(jù)出價選擇接受還是拒絕。模型的基本目標(biāo)是說明重復(fù)博弈的政府與一次性博弈、風(fēng)險厭惡且有私人信息的發(fā)電企業(yè)之間的雙贏局面。

2.2 動態(tài)博弈模型的建立

假設(shè)博弈方政府（A）和發(fā)電企業(yè)（B）,他們依次輪流出價P1來對二氧化碳出事排放權(quán)進(jìn)行定價。在時點0,參與人政府(A)向參與人發(fā)電企業(yè)（B）出價,如果參與人發(fā)電企業(yè)（B）接受了該出價,則協(xié)議達(dá)成,雙方都會接受價格P1。另一方面,如果參與人發(fā)電企業(yè)（B）拒絕了政府（A）的出價,則發(fā)電企業(yè)（B）會在時點△>0做出一個還價P2。如果這一還價被參與人政府（A）所接受,則協(xié)議達(dá)成。否則,參與人政府（A）會在時點t2做出一個再還價。依此類推，如果到了時點T（T趨近于無窮），雙方仍沒有對二氧化碳排放權(quán)價格達(dá)成協(xié)議，博弈結(jié)束，雙方談判破裂。在現(xiàn)實市場中，因為有政府規(guī)制因素的約束，這一情景不可能發(fā)生。

在前述假設(shè)條件下，談判過程中，政府和發(fā)電企業(yè)都會在談判的過程中對對方的認(rèn)識得到加強(qiáng)，通過與對方的談判信息不對稱型逐步降低，學(xué)習(xí)起了作用，這是動態(tài)博弈的一大特點這一過程也更加符合實際。Arnold and Schwalbe (2002)把學(xué)習(xí)引入到博弈論中，允許談判雙方在不同時期進(jìn)行適應(yīng)性預(yù)期。即在談判的過程通過學(xué)習(xí)，修正已有的談判策略，從而實現(xiàn)占優(yōu)策略。在此，引入學(xué)習(xí)效率ri和學(xué)習(xí)效應(yīng)因子δi(0<δ1)，定義δi≡exp(-△ri),則學(xué)習(xí)效應(yīng)因子與學(xué)習(xí)效率滿足：dri/dδi<0。運用子對策完美均衡作為分析工具,構(gòu)造了一個動態(tài)議價的均衡模型，在動態(tài)博弈的過程中學(xué)習(xí)效率就是使對談判速度產(chǎn)生作用的時間因素。

參與人政府（A）、發(fā)電企業(yè)（B）雙方隨著討價還價的過程每多一個時間段,由于學(xué)習(xí)使談判雙方對彼此了解的增加,談判難度增加,協(xié)議達(dá)成時間推后,分割的利潤以某種幅度即一定量的學(xué)習(xí)因子δ或?qū)W習(xí)效率r,隨著博弈輪次的推進(jìn)而不斷縮小。所以,學(xué)習(xí)因子δi或貼現(xiàn)率的大小是決定談判雙方的均衡收益和討價還價雙方最終收益的關(guān)鍵。

(1)談判費用與學(xué)習(xí)效率

談判中“談判”產(chǎn)生的費用F與學(xué)習(xí)效率ri存在ri=f(F)的函數(shù)關(guān)系,且F>0,則函數(shù)滿足:

0

(2)談判成本與學(xué)習(xí)因子

在動態(tài)博弈論基本理論中,由于“學(xué)習(xí)”的存在，增加了博弈(談判)成本,也就是說,由于學(xué)習(xí)-反饋-修正機(jī)制的存在,使得,

0

F1-傳統(tǒng)博弈的談判費用,

F2-動態(tài)博弈的談判費用

假設(shè)談判費用中討價還價費用已定,在這里用Cg表示討價還價費用，則存在這樣的函數(shù)關(guān)系:ri=f(Cg)，則存在dri/dcg> 0，也就是說在博弈Cg降低的同時，ri也降低，這就說明博弈者在談判中取得占優(yōu)，反之亦然。

在動態(tài)博弈中由于有學(xué)習(xí)的存在，在0<δi<δj，i≠j，的條件下，有以下函數(shù)關(guān)系：

3 政府與發(fā)電企業(yè)的動態(tài)博弈分析

3.1在政府與發(fā)電企業(yè)博弈的過程中，假設(shè)二氧化碳出事排放權(quán)市場雙邊壟斷，政府和發(fā)電企業(yè)作為單一的賣者和買者，決定二氧化碳排放權(quán)定價。如果發(fā)電企業(yè)以價格P購買二氧化碳排放量，則對于博弈雙方來說所得利潤就為：政府和發(fā)電企業(yè)根據(jù)輪流出價程序?qū)Χ趸汲鍪屡欧艡?quán)價格和數(shù)量進(jìn)行討價還價，當(dāng)政府和發(fā)電企業(yè)在時點△t就（p，q）達(dá)成協(xié)議，則參與人i（i=A或B）的支付就為πi(p,q) δi。

3.2 雙邊壟斷均衡

在政府規(guī)制的約束下，也就是雙方必須就二氧化碳排放權(quán)價格做出選擇的前提下，可以得出一下兩個條件：

（1）任意時點,當(dāng)博弈雙方一方必須出價時,他的均衡出價都會被對方所接受;

（2）任意時點,當(dāng)一個參與人必須出價時,他的均衡時出價都相同。

通過證明可得：

由(6)和(8)得討價還價中的動態(tài)均衡解是：

由(3)，(4)，(6)，(8)可得討價還價中雙方均衡價格是：

3.3討價還價的動態(tài)博弈均衡

由上述分析可得，在“學(xué)習(xí)”機(jī)制的作用下，同理可得動態(tài)博弈的均衡解為：

對于政府而言，在動態(tài)博弈下的均衡解變化率為：

從以上分析我們可以得出以下結(jié)論：

（1）△υA>0,即在動態(tài)博弈下，政府得到均衡解更大；

（2）政府在談判博弈中得到的收益由式（8）可得：

政府在動態(tài)博弈的談判中，均衡點上的收益明顯增大；

從以上分析可以得出，在動態(tài)博弈談判中，在“學(xué)習(xí)”的作用下，使得政府和發(fā)電企業(yè)在二氧化碳排放權(quán)定價的博弈過程中得到雙贏的局面，得到動態(tài)博弈均衡。

4 結(jié)論

綜上所述，二氧化碳初始排放權(quán)定價是一個可行的市場定價機(jī)制，通過二氧化碳初始排放權(quán)定價機(jī)制的建立，有利于發(fā)電企業(yè)在市場機(jī)制的作用下，主動減少溫室氣體的排放；有利于政府借助價格杠桿推進(jìn)發(fā)電企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和國家實現(xiàn)綠色GDP的理念。

[1]蒲勇健.博弈論與經(jīng)濟(jì)模型[M].重慶:重慶大學(xué)出版社,2004.

（責(zé)任編輯/浩天）

F407.61

A

1002－6487（2011）06－0074-03

國家自然科學(xué)基金資助項目(90510016；70903080）

艾江鴻（1968-），男，海南三亞人，博士研究生，研究方向：電力經(jīng)濟(jì)。

李海鋒（1984-），男，河南澠池人，碩士研究生，研究方向：電力技術(shù)經(jīng)濟(jì)。