于維生 張志遠

(吉林大學數(shù)量經(jīng)濟研究中心，吉林 長春 130012)

低碳經(jīng)濟對能源技術創(chuàng)新、減排技術革新以及產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整等一系列關系到人類生存發(fā)展的重大問題提出了更高要求。在發(fā)展低碳經(jīng)濟的國際背景下，可以預見在“十二五”期間我國的經(jīng)濟發(fā)展方式、產(chǎn)業(yè)結構、科技創(chuàng)新以及人們生活和消費觀念等領域必將發(fā)生深刻變革。政府政策的支持和引導、企業(yè)技術創(chuàng)新等被認為是發(fā)展低碳經(jīng)濟的幾個重要環(huán)節(jié)［1］。

1 文獻綜述

低碳經(jīng)濟是新的經(jīng)濟發(fā)展模式，國內(nèi)外學者對如何能夠更科學、更有效地促進傳統(tǒng)經(jīng)濟發(fā)展模式向低碳經(jīng)濟發(fā)展模式轉(zhuǎn)變做了很多研究。由于低碳經(jīng)濟具有外部性，所以政府政策在發(fā)展低碳經(jīng)濟中的作用是不可替代的［2］。政府政策主要有稅收、補貼和一些相關法律法規(guī)的制定等［3－4］。英國經(jīng)濟學家庇古提出:國家可以利用征稅的措施來解決環(huán)境污染的外部性問題，這就是著名的“庇古稅”。學術界普遍認為對企業(yè)征收碳稅是發(fā)展低碳經(jīng)濟的有效政策。許多發(fā)達國家和地區(qū)很早嘗試或者開始實施了征收碳稅政策，所以國外學者關于碳稅政策的研究較早，研究角度和運用的方法也非常多樣。Barker［5］在研究碳稅對英國經(jīng)濟發(fā)展的影響時使用能源—經(jīng)濟—環(huán)境模型，指出政府對企業(yè)征收碳稅的政策完全可以使英國的碳排放量保持在12%以下的水平，而且碳稅政策不會對英國宏觀經(jīng)濟產(chǎn)生明顯的影響，預測GDP增長速度仍然會保持在高于基準0.2%的水平。Frank［6］運用氣象學理論構建碳稅模型，克服了原有模型中碳稅衰減的弱點，得出隨時間推進而保持遞增的碳稅路徑。Kemfert和Welsch［7］使用動態(tài)CEG模型分析德國能源與資本、能源與勞動之間具有不同替代彈性和不同稅收返還方式下，政府碳稅政策引發(fā)的經(jīng)濟效應問題，研究結論表明如果征收的碳稅用于降低勞動力成本，那么轉(zhuǎn)移的越少對就業(yè)和GDP的影響越不顯著。如果征收的碳稅轉(zhuǎn)移到私人部門，碳稅對GDP的幾乎沒有影響。Wendner［8］利用一般均衡模型分析奧地利征收碳稅對本國經(jīng)濟的影響時，分別討論了把征收的碳稅轉(zhuǎn)入家庭、補貼工資成本以及為養(yǎng)老金系統(tǒng)融資這三種分配方式。模型結果顯示節(jié)能減排與養(yǎng)老金融資之間不存在沖突，而且碳稅轉(zhuǎn)入養(yǎng)老金系統(tǒng)對促進經(jīng)濟增長、增加就業(yè)、刺激私人投資和消費方面的作用更為明顯。Nikolaos和Andriana［9］，Erin和Ekundayo［10］構建碳稅效用模型分析碳稅政策在降低碳排放中的作用。通過分析企業(yè)對征收碳稅的反應發(fā)現(xiàn)企業(yè)研發(fā)低碳技術的積極性不會因為被征收碳稅的提高而增加。Annegrete［11］分析碳稅的征收和返還方式時得出結論，按照家庭收入水平或者家庭人數(shù)征收碳稅都會對低收入者有利。

國內(nèi)學術界對低碳經(jīng)濟問題的研究也較早，由于我國還沒開始征收碳稅，所以學者們的研究多集中于我國發(fā)展低碳經(jīng)濟的宏觀政策選擇以及企業(yè)研發(fā)低碳技術的影響因素等。袁富華［12］指出在低碳約束下，必須擺脫以往對高經(jīng)濟增長的依賴，努力提高經(jīng)濟增長的質(zhì)量，政府可運用價格和稅收手段，達到經(jīng)濟增長與環(huán)境保護的目的。王淑新等［13］在分析中國經(jīng)濟發(fā)展的低碳化演進特征和影響因素基礎上，對于中國低碳經(jīng)濟的發(fā)展提出:強化低碳經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略和低碳發(fā)展理念;加強低碳技術的研發(fā)和應用;注重先進節(jié)能技術的引進和推廣。華錦陽［14］建立了動力源分析框架考察當前企業(yè)低碳活動動力的分布特征。博弈論方法是研究環(huán)境問題非常適合、重要的工具。也有學者運用博弈論方法對企業(yè)研發(fā)低碳技術的影響因素進行研究。趙淑英和程光輝［15］構建政府與企業(yè)之間完全信息靜態(tài)博弈模型研究政府與企業(yè)之間的互動機制時，得出結論政府的政策方向是影響企業(yè)是否研發(fā)、應用低碳技術的關鍵所在，完善制度系統(tǒng)建設是我國低碳經(jīng)濟發(fā)展中的首要任務。而劉越［16］建立“大氣公地悲劇”模型，運用博弈論中的Nash均衡和反應函數(shù)對低碳經(jīng)濟的成因進行分析，得出了不同結論，認為我國低碳經(jīng)濟發(fā)展的首要任務是加大對低碳文化的宣傳力度，提高公眾的低碳經(jīng)濟意識。姚昕和劉希穎［17］運用修正DICE模型對我國碳稅問題進行了研究得出結論:征收碳稅有利于減少碳排放;我國最優(yōu)碳稅是一個動態(tài)的漸進過程，開始征收較低碳稅可能對經(jīng)濟也會有較大沖擊，當經(jīng)濟逐漸增長，最優(yōu)碳稅也逐漸增大，并預測了未來我國最合理的征收碳稅水平。在學者們的研究基礎上，可以總結目前我國低碳經(jīng)濟整體現(xiàn)狀是:低碳經(jīng)濟發(fā)展面臨國外和國內(nèi)雙重挑戰(zhàn);環(huán)境治理取得了一定成果，但依然任重道遠;我國企業(yè)低碳技術創(chuàng)新積極性不高;社會公眾低碳環(huán)保意識不強;政府對低碳技術研發(fā)的支持力度不夠。

通過文獻的梳理我們發(fā)現(xiàn)兩個問題:第一，學者們在研究我國低碳經(jīng)濟發(fā)展問題時，多數(shù)集中于宏觀政策選擇方面，而沒有深入研究政策的可行性;第二，我國目前還沒開始實施碳稅政策，但從近幾年的政策導向和其它國家的發(fā)展經(jīng)驗來看，征收碳稅應該是未來我國發(fā)展低碳經(jīng)濟的必選之策。而鮮有關于碳稅政策可行性和方式選擇的理論研究。所以更為深入研究我國低碳經(jīng)濟發(fā)展過程中，碳稅政策可行性和方式選擇具有十分重大的理論意義和現(xiàn)實意義。出于理論研究和現(xiàn)實問題的需要，本文基于我國經(jīng)濟、社會和企業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，構建政府和企業(yè)之間三階段博弈模型，擬解決以下幾個問題:首先，針對我國經(jīng)濟發(fā)展和社會公眾對低碳經(jīng)經(jīng)濟認知度的現(xiàn)狀，如果實施碳稅政策，哪種征稅形式最合理，最優(yōu)碳稅水平是多少?其次，針對政府實施的碳稅政策，企業(yè)的最優(yōu)產(chǎn)品價格和最優(yōu)產(chǎn)量有什么變化?最后，碳稅政策對企業(yè)最優(yōu)低碳技術水平、消費者收益和社會總福利水平都帶來哪些影響?在模型求解的基礎上，利用數(shù)值仿真對這幾個方面問題做進一步詳細分析，希望為政府政策的制定和企業(yè)發(fā)展規(guī)劃的決策提供理論依據(jù)。

2 政府與企業(yè)的三階段博弈模型

2.1 問題描述與變量假設

本文構建政府與兩個具有競爭關系企業(yè)之間的博弈模型，整個博弈過程分為三個階段:第一階段，政府以社會總福利水平最大化為根本目標來確定對兩家企業(yè)征收的碳稅方式和水平;第二階段，兩家企業(yè)針對政府設置的碳稅水平，以自身收益最大化為目標來確定各自最合理的低碳技術水平;第三階段，充分考慮企業(yè)之間的競爭關系、低碳技術水平的差異性以及消費者對低碳產(chǎn)品的偏好程度等因素，兩家企業(yè)依據(jù)收益最大化原則確定各自最優(yōu)產(chǎn)品價格和最優(yōu)產(chǎn)量。下面對博弈模型中涉及到的參與者和變量進行描述說明:

(1)政府。政府對企業(yè)征收碳稅，如果企業(yè)想避免被征收碳稅，則要求企業(yè)的低碳水平必須要高于政府規(guī)定的低碳技術水平Tl。假設政府對企業(yè)生產(chǎn)最終產(chǎn)品的征稅系數(shù)為 ti，其中 i=1，2。ti= α(Tl－ Ti)，α 表示征稅系數(shù)的調(diào)整因子，有以下關系式:當 Ti＞Tl時，ti=0;當 Ti＜Tl時，ti= α(Tl－Ti)，且(i=1，2，0≤ti，α≤1)。在此處對碳稅系數(shù)的假設中加入調(diào)整因子α，主要是為了分別后面考察對企業(yè)實施統(tǒng)一碳稅政策和差異化碳稅政策做準備。在后面的研究中將依據(jù)此重要模型假設來探討這兩種碳稅方式的效果和可行性。如果實施統(tǒng)一碳稅政策則有:t=t1=t2，如果實施差異化碳稅政策則有:i=1.2，ti=α(Tl－Ti)。政府以社會總福利水平最大化為根本目標，其收益函數(shù)就是社會總福利，表示為πG。社會總福利=消費者效用+企業(yè)的收益+對企業(yè)征收的碳稅。政府對企業(yè)每單位最終產(chǎn)品征收碳稅的數(shù)額為:piti=piα(Tl－Ti)，i=1，2。

(2)企業(yè)。在不失一般性前提下，假設市場中有兩家具有競爭關系的企業(yè)，分別被定義為:企業(yè)1和企業(yè)2。兩家企業(yè)生產(chǎn)并在市場上銷售可完全替代的產(chǎn)品。企業(yè)的低碳技術水平(即企業(yè)節(jié)能減排的能力)用T表示，T的取值越高則說明企業(yè)在生產(chǎn)過程中碳排放量越少。兩家企業(yè)對研發(fā)低碳技術有不同的選擇，企業(yè)1并不注重低碳技術的研發(fā)，企業(yè)2有積極性采取措施提高企業(yè)低碳技術水平。企業(yè)2無論是從原材料的購買，還是整個產(chǎn)品的加工制作過程，都注意節(jié)能減排。企業(yè)1的低碳技術水平表示為T1，企業(yè)2的低碳技術水平表示為T2。企業(yè)如果選擇研發(fā)低碳技術，則需要投入研發(fā)成本為Ri=Ri(T0，Ti)，i=1，2，T0表示政府對企業(yè)規(guī)定的市場準入低碳技術水平，對企業(yè)低碳生產(chǎn)水平的要求也就是市場準入水平，如果低于這個水平是不準進入市場的，但是在這個水平上還會被征收碳稅，只有在T1以上才不會被征收碳稅，所以有Tl＞T2＞ T1＞ T0成立。?R/?T0＞0，?R/?Ti＜0 同時成立，即企業(yè)研發(fā)低碳技術的投入成本與政府規(guī)定的市場準入低碳技術水平成正比，與企業(yè)現(xiàn)在低碳技術水平成反比。企業(yè)雖然研發(fā)低碳技術付出成本，但是由于技術的提高節(jié)省了原材料和能源，降低了生產(chǎn)的邊際成本。企業(yè)1和企業(yè)2提高技術水平而降低的邊際成本分別表示為:θ(T1－T0)和θ(T2－T0)，θ表示成本降低率。市場中對產(chǎn)品的總需求量定義為1，企業(yè)1和企業(yè)2的產(chǎn)量分別為q1，q2，并且有:q1+q2=1。企業(yè)1的邊際生產(chǎn)成本表示c1，企業(yè)2的邊際生產(chǎn)成本表示c2;企業(yè)1產(chǎn)品的市場定價為p1，企業(yè)2產(chǎn)品的市場定價為p2。企業(yè)1的收益為π1，企業(yè)2的收益為π2。

(3)消費者。在市場中購買產(chǎn)品的消費者環(huán)保意識有著巨大的差異。環(huán)保意識強的消費者，肯為低碳產(chǎn)品付出更高價格，而環(huán)保意識弱的消費者則不愿意支付低碳產(chǎn)品的高價。用δ表示消費者對所購買產(chǎn)品低碳水平的滿意程度，用這種滿意程度來區(qū)分不同消費者的類型。消費者滿意度服從均勻分布，即 δ～［δl，δh］。δl表示消費者對于低碳度不同產(chǎn)品的消費沒有區(qū)別，這類消費者更注重產(chǎn)品的價格屬性，而不注重產(chǎn)品的環(huán)保屬性，所以往往會購買企業(yè)1生產(chǎn)的價格較低產(chǎn)品。δh表示消費者十分偏好低碳度高的環(huán)保產(chǎn)品，這類消費者注重產(chǎn)品的環(huán)保屬性，愿意為低碳環(huán)保產(chǎn)品支付更高的價格，所以往往會購買企業(yè)2生產(chǎn)的價格較高的、更為環(huán)保的產(chǎn)品(本文中參加博弈的參與人是政府和兩家具有競爭關系的企業(yè)，消費者并不是博弈參與人，但是消費者的行為對參與人的行為有一定影響，而且消費者不同于模型中其他變量，所以在這里把消費者列舉為參與者)。要使δ類型消費者購買低碳度更高的環(huán)保產(chǎn)品，則至少要求消費者對購買兩種產(chǎn)品沒有差異，即企業(yè)1的產(chǎn)品市場定價企業(yè)2的產(chǎn)品市場定價p1和p2必須滿足:p1+k(δ－δl)+p1t1=p2+p2t2，存在一個臨界的低碳偏好程度δ*?？梢郧蠼獾贸?

其中，k表示消費者低碳支付系數(shù)，表示消費者為了提高自己的低碳滿意程度而愿意支付的費用。消費者在購買企業(yè)1的產(chǎn)品和購買企業(yè)2的產(chǎn)品時獲得的效用分別記作:V1，V2?；谝陨蠁栴}描述和模型假設，給出本文的三階段博弈過程(見表1)。

2.2 博弈模型的構建與求解

下面給出本文的主要模型公式。兩家企業(yè)的產(chǎn)量能夠滿足市場中對產(chǎn)品的總需求。市場中對企業(yè)1生產(chǎn)產(chǎn)品的需求量為q1，可以得到企業(yè)1市場需求函數(shù):

表1 政府與企業(yè)的三階段博弈過程Tab.1 Government and enterprise three-stage game process

市場中對企業(yè)2生產(chǎn)產(chǎn)品的需求量為q2，且q1=1－q2，可以得到企業(yè)2市場需求函數(shù):

兩家企業(yè)都是以各自利益最大化為目標，而不會過多考慮社會總福利水平，企業(yè)1在價格p1和產(chǎn)量q1下的收益為:

企業(yè)2在p2和產(chǎn)量q2下的收益為:

以購買產(chǎn)品獲得的效用函數(shù)作為消費者的收益。消費者購買企業(yè)1生產(chǎn)的產(chǎn)品獲得效用為:

消費者購買企業(yè)2生產(chǎn)的產(chǎn)品獲得效用為:

政府以社會總福利水平最大化為目標，在制定碳稅水平和市場準入低碳技術水平時，既考慮企業(yè)收益和稅收，同時也考慮消費者效用，政府的收益用社會總福利來表示，具體收益函數(shù)為:

本文的博弈過程共分為三個階段，利用逆序歸納法對模型進行求解。第三階段，求解兩家企業(yè)最優(yōu)的產(chǎn)品定價。通過對模型公式(3)求p1的一階導數(shù)可得到企業(yè)1的最優(yōu)產(chǎn)品定價函數(shù):

對模型(4)求p2的一階導數(shù)可得到企業(yè)2的最優(yōu)產(chǎn)品定價函數(shù):

利用企業(yè)1和企業(yè)2的最優(yōu)產(chǎn)品定價函數(shù)，即聯(lián)立公式(9)和(10)求解兩家企業(yè)的最優(yōu)產(chǎn)品定價。可以得到企業(yè)1最優(yōu)產(chǎn)品定價，企業(yè)2的最優(yōu)產(chǎn)品定價分別為:

對公式(11)和(12)分別求T0得一階導數(shù)，可以得到:

分別利用兩家企業(yè)的市場需求函數(shù)求解各自的最優(yōu)產(chǎn)量。將企業(yè)1最優(yōu)產(chǎn)品定價代入到企業(yè)1的市場需求函數(shù)中，即將帶入公式(1)可以得到企業(yè)1的最優(yōu)產(chǎn)量

將企業(yè)2的最優(yōu)產(chǎn)品定價代入到企業(yè)2的市場需求函數(shù)中，即將帶入公式(2)可以得到企業(yè)2的最優(yōu)產(chǎn)量:

再次利用條件ti=α(Tl－Ti)，對分別求α的一階導數(shù)，得到對分別求T0的一階導數(shù)，對分別求k的一階導數(shù)，利用條件t=t1=t2，對分別求t的一階導數(shù)。

通過以上逆序歸納法對博弈模型的求解，在實現(xiàn)社會總福利水平最大化前提下，從理論上得到了兩家企業(yè)的最優(yōu)產(chǎn)品定價和最優(yōu)產(chǎn)量，企業(yè)最優(yōu)的低碳技術水平，政府最優(yōu)碳稅水平。在求解最優(yōu)碳稅水平的過程中，并把碳稅水平對兩家企業(yè)最優(yōu)產(chǎn)量、最優(yōu)價格、企業(yè)收益、消費者以及社會總福利水平的影響做了部分討論。

3 數(shù)值仿真

通過第二部分博弈模型的構建和解析，在理論上求解出最優(yōu)碳稅水平和企業(yè)的最優(yōu)產(chǎn)品定價和最優(yōu)產(chǎn)量，為了驗證理論結果的正確性和進一步考察碳稅政策帶來的影響，運用數(shù)值仿真方法，對模型中的所有變量進行賦值，通過得到的數(shù)值仿真結果來完整地解答擬解決的幾個問題。使用Matlab 2012a軟件作為數(shù)值仿真工具，數(shù)值仿真共分為兩個部分:分析統(tǒng)一碳稅形式對兩家企業(yè)、消費者和社會福利水平的影響;分析產(chǎn)異化碳稅形式對兩家企業(yè)、消費者和社會福利水平的影響。

3.1 統(tǒng)一碳稅形式的可行性分析

假設政府對兩家企業(yè)征稅水平t的取值范圍是t∈［0－0.5］，對其它變量的初始賦值分別為:c1=1.5，c2=2，R1=0.2，R2=0.3，δl=1，δh=7，θ=0.5，Tt=2，T0=1，T1=1.6，T2=1.8，k=1。依據(jù)模型計算公式，通過軟件模擬得到圖1和圖2。圖1演示了碳稅水平t的變化對企業(yè)最優(yōu)產(chǎn)品定價和最優(yōu)產(chǎn)量的影響?？梢钥闯?，隨著政府對企業(yè)征收碳稅水平的逐漸提高，兩家企業(yè)的最優(yōu)產(chǎn)量q1和q2發(fā)生了明顯變化，企業(yè)1的最優(yōu)產(chǎn)量q1逐漸增加，而企業(yè)2的最優(yōu)產(chǎn)量q2逐漸減小。兩家企業(yè)的最優(yōu)產(chǎn)品價格出現(xiàn)不同程度的下降，企業(yè)2的最優(yōu)產(chǎn)品價格下降幅度更大一些。圖2演示了碳稅水平t的變化對企業(yè)收益、社會總福利水平的影響。

圖1 統(tǒng)一碳稅(t)對價格和產(chǎn)量的影響Fig.1 Unified carbon tax(t)on the impact of prices and production

圖2 統(tǒng)一碳稅(t)對收益函數(shù)的影響Fig.2 Uniform carbon tax(t)on the impact of the revenue function

可以看出，隨著政府對企業(yè)征收碳稅水平的逐漸提高，企業(yè)1和企業(yè)2的最終收益π1和π2，以及社會的總福利水平πG都呈現(xiàn)下降的趨勢，而且下降水平都比較明顯，尤其是企業(yè)2的收益π2在碳稅水平達到0.3時收益成為負值，當碳稅水平達到0.5時社會總福利水平πG也幾乎要降低到零的水平。為了能夠更清楚地看到圖中變量的取值變化趨勢，在不影響討論結果和變量數(shù)值之間比較結果的基礎上，對部分曲線做了平行于橫軸的上、下移動。例如:在分析統(tǒng)一碳稅形式對收益的影響時，為了更清晰地觀察π1、π2變化趨勢，將πG整體向下移動一定范圍，但是不會影響整體結果。

綜合分析，得出結論:政府如果利用統(tǒng)一碳稅政策來控制企業(yè)的碳排放，隨著碳稅水平的逐漸提高，低碳經(jīng)濟生產(chǎn)意識較弱的企業(yè)最優(yōu)產(chǎn)品價格下降，但是其占有市場份額增加，雖然其收益最終還是出現(xiàn)了下降的情況，但是在市場中形成了“逆向選擇”的現(xiàn)象，這是與我國發(fā)展低碳經(jīng)濟相悖的。低碳生產(chǎn)意識較強的企業(yè)因為征收碳稅政策而被排擠出市場，最優(yōu)產(chǎn)品價格也出現(xiàn)了較大幅度下降，而且收益水平在碳稅到達一定程度變?yōu)樨撝?，社會總福利水平也出現(xiàn)了大幅度的減少，這是本文得到的第一點重要的結論。對企業(yè)征收碳稅，使得消費者購買價格更為低廉的商品可以獲得更多效用，所以市場中注重產(chǎn)品價格屬性的消費者比例逐漸增多，這也進一步強化了市場中“逆向選擇”問題。碳稅對提高企業(yè)低碳技術水平有一定的作用，低碳生產(chǎn)意識較強的企業(yè)的低碳技術水平始終呈現(xiàn)上升的變化趨勢，低碳生產(chǎn)意識較弱的企業(yè)在碳稅較低階段反而出現(xiàn)了技術水平下降的情況。這主要是因為在實際中，對企業(yè)征收碳稅，低碳生產(chǎn)意識較弱的企業(yè)會采取更為廉價的生產(chǎn)工藝，進一步節(jié)約治理污染的成本來保證企業(yè)的利潤，而不是通過研發(fā)低碳技術水平來降低碳排放量。低碳生產(chǎn)意識強的企業(yè)因為被征收了過多的稅款，在研發(fā)低碳技術過程中更是顯得力量不足。雖然近幾年出于經(jīng)濟發(fā)展和社會各界壓力等多方面的考慮，對一些高污染、高排放行業(yè)征收各類環(huán)境稅的政策呼之欲出，但是以目前我國的經(jīng)濟發(fā)展水平和企業(yè)的技術水平來看，碳稅政策的實施要謹慎、征稅方式要合理、碳稅水平要適度。

3.2 差異化碳稅形式的可行性分析

假設政府對兩家企業(yè)征稅的調(diào)整系數(shù)α的取值范圍是 α∈［0－0.5］，對其它變量的初始賦值:c1=1.5，c2=2，R1=0.2，R2=0.3，δ1=1，δh=7，θ=0.5，T1=2，T0=1，T1=1.6，T2=1.8，k=1。依據(jù)模型計算公式，通過軟件模擬得到圖3和圖4。圖3演示了差異化碳稅水平的變化對企業(yè)最優(yōu)產(chǎn)品定價和最優(yōu)產(chǎn)量的影響?？梢钥闯?，隨著政府對企業(yè)征收差異化碳稅水平的逐漸提高，兩家企業(yè)的最優(yōu)產(chǎn)量q1和q2發(fā)生了明顯變化，企業(yè)1的最優(yōu)產(chǎn)量q1逐漸下降，而企業(yè)2的最優(yōu)產(chǎn)量q2逐漸上升。兩家企業(yè)的最優(yōu)價格出現(xiàn)不同的變化趨勢，企業(yè)1的最優(yōu)產(chǎn)品價格p1出現(xiàn)了小幅度的上升，企業(yè)2的最優(yōu)產(chǎn)品價格p2則有一定程度的下降。圖4演示了差異化碳稅水平的變化對企業(yè)收益、社會總福利水平的影響。

圖3 差異化碳稅(α)對價格和產(chǎn)量的影響Fig.3 Difference carbon tax(α)on the impact of price and yield

圖4 差異化碳稅(α)對收益函數(shù)的影響Fig.4 Difference carbon tax(α)on the impact of the revenue function

可以看出，隨著政府對企業(yè)征收差異化碳稅水平的逐漸提高，企業(yè)1的收益π1、企業(yè)2的收益π2和社會的總福利水平πG都呈現(xiàn)下降的趨勢，社會總福利水平πG下降比較明顯，企業(yè)1的收益π1下降幅度最大。企業(yè)2的收益π2在碳稅水平不是很高的情況下出現(xiàn)小幅的上升，后又有小幅度的下降，總體來說波動不是很大。

綜合分析，得出結論:政府如果利用征收差異化碳稅的政策來控制企業(yè)碳排放，隨著碳稅水平的逐漸提高，低碳生產(chǎn)意識較弱的企業(yè)最優(yōu)產(chǎn)品價格下降，而且其最優(yōu)產(chǎn)量，即市場占有份額也出現(xiàn)了較大幅度的減少，最終企業(yè)收益出現(xiàn)了較大幅度的降低。低碳生產(chǎn)意識較強的企業(yè)，最優(yōu)產(chǎn)品價格有小幅的提升，而且其最優(yōu)產(chǎn)量，即市場占有份額有較大程度的增加，最終低碳生產(chǎn)意識較強的企業(yè)收益基本保持平穩(wěn)狀態(tài)，之所以沒有出現(xiàn)大幅度的增加主要原因是研發(fā)低碳技術的支出和碳稅的支出水平逐漸提升所致。社會整體福利水平有一定程度的下降。雖然社會整體福利水平出現(xiàn)了下降，但是短期內(nèi)差異化的碳稅政策卻能夠很好地保護低碳生產(chǎn)意識較強企業(yè)，這是本文得到的第二點重要結論。對企業(yè)征收產(chǎn)異化碳稅，使得消費者購買價格更為低廉的商品可以獲得效用減少，所以市場中注重產(chǎn)品價格屬性的消費者比例逐漸減少，注重產(chǎn)品低碳環(huán)保屬性的消費者比例逐漸增加。差異碳稅對提高企業(yè)低碳技術水平有一定的作用，在碳稅水平由低到高逐漸變化過程中，開始階段兩類企業(yè)低碳技術水平提升速度很快，隨后低碳生產(chǎn)意識較強企業(yè)的低碳技術水平提升速度降低，而低碳生產(chǎn)意識較弱的企業(yè)在碳稅較低階段出現(xiàn)了技術水平下降的情況。我國正在逐漸向低碳經(jīng)濟發(fā)展方向邁進，通過政策引導企業(yè)低碳生產(chǎn)至關重要，短期內(nèi)實施差異化碳稅政策能夠?qū)Φ吞忌a(chǎn)意識較強的企業(yè)起到保護作用，從長期發(fā)展戰(zhàn)略來看也是有非常重要意義的。

通過圖1和圖3的對比我們得出兩點重要結論:第一，統(tǒng)一碳稅政策造成兩類企業(yè)的最優(yōu)產(chǎn)品價格同時下降。差異化碳稅政策使得低碳生產(chǎn)意識較弱企業(yè)的最優(yōu)產(chǎn)品價格提高，而低碳生產(chǎn)意識較強企業(yè)的最優(yōu)產(chǎn)品價格下降;第二，統(tǒng)一碳稅政策造成市場上次品驅(qū)逐良品的現(xiàn)象，而差異化碳稅政策能夠擴大低碳環(huán)保產(chǎn)品的市場占有份額。通過圖2和圖4的對比我們得到以下三點重要結論:第一，從數(shù)值仿真中明顯地發(fā)現(xiàn)兩種碳稅政策都不利于社會總福利水平的提高，統(tǒng)一碳稅政策對社會總福利水平造成的影響更大一些;第二，兩種碳稅政策導致低碳生產(chǎn)意識較弱企業(yè)的收益出現(xiàn)明顯下降，差異化碳稅政策影響的幅度更大;第三，兩種碳稅政策對低碳生產(chǎn)意識較強企業(yè)的收益影響有很大差異，統(tǒng)一碳稅政策使其收益迅速減少，在征稅到達一定水平時收益出現(xiàn)了負值。差異化碳稅政策在征收水平不是很高的階段，其收益有小幅度的增加，之后隨著征收水平的提高，收益出現(xiàn)小幅度下降。綜合以上分析本文認為，目前我國不適合全面實施碳稅政策，也不適宜在同一行業(yè)內(nèi)實施統(tǒng)一碳稅政策?？梢詫Σ糠指吲欧女a(chǎn)業(yè)實施差異化碳稅政策，開展一些差異化碳稅的試點工作，為以后政策的全面實施積累經(jīng)驗。

4 結論與政策建議

為了探查“庇古稅”在我國現(xiàn)階段低碳經(jīng)濟發(fā)展中的適用性，本文構建政府與企業(yè)之間三階段博弈模型，在理論上得到了最優(yōu)碳稅水平、企業(yè)最優(yōu)產(chǎn)品價格和最優(yōu)產(chǎn)量等多個重要參數(shù)，利用數(shù)值仿真詳細分析我國碳稅政策的可行性和方式選擇，以及兩種碳稅形式帶來的影響。依據(jù)模型求解和數(shù)值仿真分析結果得到以下基本結論:

(1)目前，我國還不適合實施統(tǒng)一碳稅政策。統(tǒng)一碳稅政策在市場中會形成“逆向選擇”的問題;消費者購買價格更為低廉的商品可以獲得更多效用，市場中注重產(chǎn)品價格屬性的消費者逐漸增多，進一步強化了市場中“逆向選擇”問題;社會總福利水平也出現(xiàn)了大幅度的下降。從當前我國的經(jīng)濟發(fā)展水平和企業(yè)的技術水平來看，統(tǒng)一碳稅政策的實施要謹慎。

(2)適當推行差異化碳稅政策。差異化碳稅會把低碳生產(chǎn)意識較弱的企業(yè)逐漸排擠出市場;消費者購買產(chǎn)品獲得的效用都有小幅度下降，但市場中注重商品低碳環(huán)保屬性的消費者比例逐漸增加，增加了市場中對低碳環(huán)保產(chǎn)品的需求量;社會整體福利水平有一定程度的下降，但低碳生產(chǎn)意識較強的企業(yè)收益波動不大，可以適當推行差異化碳稅政策。

通過研究碳稅政策可行性和征收方式，對在我國低碳經(jīng)濟發(fā)展中起到關鍵作用的政府和企業(yè)給出以下政策建議:

(1)政府。第一，實施差異化碳稅政策的試點工作。雖然碳稅政策會影響社會總體福利水平，尤其是統(tǒng)一的碳稅政策對我國低碳經(jīng)濟發(fā)展十分不利，但從其它國家的成功經(jīng)驗和未來長遠的發(fā)展規(guī)劃來看，碳稅政策對促進低碳技術發(fā)展仍然是十分有效的措施?，F(xiàn)在我國還不適合全面實施統(tǒng)一碳稅政策，可以先實施差異化碳稅的試點工作，而且碳稅的水平不宜過高，為以后的全面實施碳稅政策積累經(jīng)驗。第二，加大對低碳技術創(chuàng)新的財政支持力度。低碳經(jīng)濟在我國處于起步階段，低碳經(jīng)濟發(fā)展還需要更多新產(chǎn)品和新技術，單獨靠企業(yè)自身來發(fā)展低碳技術難度非常大，必須加強對重大低碳技術研發(fā)項目的財政政策支持。尤其是對一些節(jié)能減排和新能源技術領域的重大項目提供財政支持，短期內(nèi)形成以財政支持為主，征稅為輔的政策方向。第三，通過在社會上普及低碳觀念來推進低碳經(jīng)濟發(fā)展。政府要加大力度提高廣大消費者的低碳環(huán)保意識，讓人民群眾從思想上深刻認識到發(fā)展低碳經(jīng)濟是落實科學發(fā)展觀的重要途徑，繼續(xù)加大在社會上對低碳經(jīng)濟的概念、內(nèi)涵和意義方面的宣傳力度。雖然這一措施在短期內(nèi)的效果不明顯，但是對于發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，構建人與自然共同發(fā)展的和諧社會來說是利在千秋之計。

(2)企業(yè)。第一，構建以低碳理念為核心的企業(yè)價值戰(zhàn)略理念。世界經(jīng)濟進入低碳經(jīng)濟時代，企業(yè)應加快發(fā)展戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型，徹底擺脫過去高能耗、高排放發(fā)展模式的束縛，選擇可持續(xù)的低碳經(jīng)濟模式。圍繞低碳經(jīng)濟理念設計和執(zhí)行企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略，促進企業(yè)發(fā)展思路和經(jīng)營方式的轉(zhuǎn)變，優(yōu)化企業(yè)資源配置，最大限度地降低污染物排放;第二，對于低碳發(fā)展意識較強的企業(yè)來說，要抓住戰(zhàn)略投資機會，搶占產(chǎn)業(yè)制高點。低碳經(jīng)濟帶來的投資機會涉及到廣泛的行業(yè)和領域，雖然目前主要還集中在環(huán)保節(jié)能產(chǎn)業(yè)和新能源開發(fā)上，但是在我國的新興產(chǎn)業(yè)振興規(guī)劃中涉及到了新能源、新材料、制藥以及信息網(wǎng)絡等多個行業(yè)，這些行業(yè)都有低碳投資的廣闊市場。企業(yè)應該主動抓住機會，積極開展戰(zhàn)略投資，占領這些振興行業(yè)制高點。另外，在消費者低碳環(huán)保意識不斷提高的情況下，低碳意識較強的企業(yè)應該繼續(xù)加大企業(yè)在低碳研發(fā)上的投入，依靠產(chǎn)品低碳環(huán)保的特點尋找新的營銷路徑，在社會上樹立企業(yè)低碳環(huán)保的良好形象，和競爭對手之間進行差別競爭;第三，對于低碳意識較弱的企業(yè)來說，應該加強企業(yè)研發(fā)低碳技術的能力，培育企業(yè)新的核心競爭力。在消費者低碳環(huán)保意識得到不斷提升的情況下，低碳意識較弱的企業(yè)通過產(chǎn)品價格調(diào)整來保持企業(yè)利潤的可操作空間已經(jīng)不是很大，加大對低碳技術研發(fā)的投入，走低碳發(fā)展模式才是實現(xiàn)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的唯一路徑。

References)

［1］林伯強，劉希穎.中國城市化階段的碳排放:影響因素和減排策略［J］.經(jīng)濟研究，2010，(8):66－78.［Lin Boqiang，Liu Xiying.China's Carbon Dioxide Emissions under the Urbanization Process:Influence Factors and Abatement Policies［J］.Economic Research Journal，2010，(8):66－78.］

［2］徐承紅.低碳經(jīng)濟與中國經(jīng)濟發(fā)展之路［J］.管理世界，2010，(7):171－172.［Xu Chenghong.Low-carbon Economy And the Path of Economic Development in China［J］.Management World，2010，(7):171－172.］

［3］Runar B，Jonas N.Carbon Tax Simulations Using a Household Demand Model［J］.European Economic Review，2004，48:211－233.

［4］朱永彬，劉曉，王錚.碳稅政策的減排效果及其對我國經(jīng)濟的影響分析［J］.中國軟科學，2010，(4):1－9.［Zhu Yongbing，Liu Xiao，Wang Zheng.Abatement Effect of Carbon Tax and It's Impacts on Economy in China［J］.China Soft Science，2010，(4):1－9.］

［5］Barker T，Baylis S，Madsen P A.UK Carbon Energy Tax:The Macroeconomics Effects［J］.Energy Policy，1993，21:296－308.

［6］Frank S，Les O，Koli F.Reducing Carbon Emissions?The Relative Effectiveness of Different Types of Environmental Tax:the Case of New Zealand ［J］.Environmental Modeling Software，2005，20:1439－1448.

［7］Kemfert C，Welsch H.Energy－capital－labor Substitution and the Economic Effects of CO2Abatement:Evidence for Germany［J］.Journal of Policy Modeling，2000，(22):641－660.

［8］Wendner R.An Applied Dynamic General Equilibrium Model of Environmental Tax Reforms and Pension Policy［J］.Journal of Policy Modeling，2001，23:25－50.

［9］Nikolaos F，Andriana V .Energy Demand and Energy-related CO2Emissions in Greek Manufacturing:Assessing the Impact of a Carbon Tax［J］.Energy Economics，2005，27:387－413.

［10］Erin B，Ekundayo S.Profit－ maximizing R＆D in Response to a Random Carbon Tax［J］.Resource and Energy Economics，2006，28:160－180.

［11］Annegrete B，Bodil M L.Greenhouse Gas Emissions in Norway:Do Carbon Taxes Work［J］.Energy Policy，2004，32:493－505.

［12］袁富華.低碳經(jīng)濟約束下的中國潛在經(jīng)濟增長［J］.經(jīng)濟研究，2010，(8):9－89，154.［Yuan Fuhua.The Potential Economic Growth of China with Restraint of Low Carbon Economy［J］.Economic Research Journal，2010，(8):9－89，154.］

［13］王淑新，何元慶，王學定.中國低碳經(jīng)濟演進分析:基于能源強度的視解［J］.中國軟科學，2010，(9):25－32.［Wang Shuxin，He Yuanqing and Wang Xueding.Analysis of Low Carbon Economy Development in China:Based on Energy Intensity Perspective［J］.China Soft Science，2010，(9):25－32.］

［14］華錦陽.制造業(yè)低碳技術創(chuàng)新的動力源探究及其政策涵義［J］.科研管理，2011，32(6):42－ 48.［Hua jinyang.Motivations and Policy Implications of Low-Carbon Technology Innovation Based on Manufacturing Industry［J］.Science Research Management，2011，32(6):42－48.］

［15］趙淑英，程光輝.煤炭企業(yè)低碳技術創(chuàng)新動力的博弈分析及政策取向［J］.學習與探索，2011，(3):203－205.［Zhao Shuying，Cheng Guanghui.Game of Coal Enterprises in Low-carbon Technology Innovation Power Analysis And Policy Orientation ［J］.Study＆ Exploration，2011，(3):203－205.］

［16］劉越.基于“公地悲劇”視角審視低碳經(jīng)濟［J］.華中科技大學學報，2010，(5):87－92.［Liu Yue.Carefully Examining the Low-carbon Economy Based on‘the Tragedy of the Commons’［J］.Journal of HuaZhong University of Science and Technology 2010，(5):87－92.］

［17］姚昕，劉希穎，基于增長視角的中國最優(yōu)碳稅研究［J］.經(jīng)濟研究，2010，(11):48－ 58.［Yao Xin，Liu Xiying.Optimal Carbon Tax in China with the Perspective of Economic Growth［J］.Economic Research Journal，2010，(11):48－ 58.］