王春燕 朱煒

摘?要：科學合理的政府補償機制是污水處理PPP項目成功的關鍵。基于收益動態(tài)平衡原則，結合污水處理PPP項目特性，研究SPV公司的收益與政府補償之間的關系。依據(jù)SPV公司的營業(yè)收入，確定SPV公司的收益函數(shù)和凈現(xiàn)值的求解方法;根據(jù)項目的目標資本結構，結合MATLAB模擬方法，預測SPV公司收入的最低值和最高值，實行收入過低時政府補償、收入過高時政府合理分享收益，構建合理的政府補償機制;同時，對實施政府補償機制時政府的現(xiàn)金流進行預測，為不同收入狀態(tài)下的政府補償提供依據(jù)。將該補償機制應用于某污水處理PPP項目的工程實例中，驗證了其可行性。

關鍵詞：污水處理;PPP項目;補償機制;項目收益;NPV

中圖分類號：F407.9文獻標志碼：A

doi：10.3969/j.issn.1000-1379.2020.06.016

Study on the Government Compensation Mechanism for PPP Project in Sewage Treatment

WANG Chunyan1， ZHU Wei2

（1.College of Science and Technology China Three Gorges University， Department of Civil and Electrical Engineering， Yichang

443002 China; 2.College of Hydraulic and Environmental Engineering， China Three Gorges University， Yichang 443002， China）

Abstract：Scientific and reasonable government compensation mechanism is the key to the success of the sewage treatment PPP project. Based on the principle of dynamic balance of revenue， combined with the characteristics of sewage treatment project PPP， the relationship between SPVs profits and government compensation was studied. According to the operating income of SPV company， this paper determined the method of solving the income function and the net present value of SPV company. According to the target capital structure of the project and the MATLAB simulation method， the minimum and maximum values of the income of the SPV enterprise were predicted， the government compensated when the income was too low and the government shared the income reasonably when the income was too high， for building reasonable government compensation mechanism. At the same time， the governments cash flow was predicted for the implementation of the government compensation mechanism， in order to provide the basis for the government compensation under different income status. Finally， the compensation mechanism was applied to an engineering example of a sewage treatment PPP project to verify its feasibility.

Key words： sewage treatment; PPP; compensation mechanism; project income; NPV

隨著對生態(tài)環(huán)境的重視，污水處理的需求日益增長[1-2]。污水處理項目對于資金量的需求呈幾何倍數(shù)增長，引進公私合作模式（PPP）迫在眉睫[3]。政府補償是吸引社會資本參與污水處理PPP項目的重要因素，其合理性直接關系項目成敗。因此，建立合理的政府補償機制，對于吸引社會資本、保障PPP項目成功運作具有重要意義。

政府如何合理補償一直是污水處理PPP項目研究的熱點之一。Derick等[4]認為政府補償?shù)膶嵸|(zhì)是一種期權，利用期權研究政府補償?shù)乃悸反蠖嗍菍⒀a貼定位于政府的事先擔保;Ping等[5]從實物期權角度構建了補貼模型;汪倫焰等[6]從社會資本方的角度研究PPP項目實施過程中，如何對社會資本投資進行風險評價;吳建忠等[7]分析了PPP項目在運營期達不到預期收益時，市場需求風險的產(chǎn)生原因、影響和補助依據(jù);王建斌等[8]指出，在項目運營期間若政府不承擔運營損失，而由項目公司承擔大部分風險，則社會資本的收益會存在很大不確定性;高華等[9]認為在污水處理項目PPP模式中，合理的定價和價格動態(tài)調(diào)整機制是穩(wěn)定政企合作關系的關鍵;張玉等[10]討論了污水處理成本與定價的關系，分析了城鎮(zhèn)污水處理運行成本變化的拐點及最優(yōu)生產(chǎn)規(guī)模;王洪強等[11]認為，城市污水處理PPP項目的價格存在多種不確定因素，并采用敏感性分析方法對合同價格的各種不確定性因素進行了分析;張云華等[12]將互惠性偏好植入社會資本協(xié)同產(chǎn)出效用，研究并構建了項目社會資本的控制權分配模型;馮珂等[13]歸納分析了PPP項目股權配置決策中項目相關人員的決策原則;王守清等[14]研究分析了PPP項目中社會資本的控制權模型;杜楊等[15]基于博弈模型，從集中決策和分散決策協(xié)調(diào)的角度研究了PPP項目的補償機制;孫德梅等[16]分析了PPP模式在基礎設施建設過程中的參與情況，構建了以政府、企業(yè)和公眾消費者為主體的演化博弈模型。以上研究為目前PPP項目中政府和特殊項目管理公司，即SPV（Special Purpose Vehicle）

NPV=-∑Tot=1OPCt（1+rM）t+Tc-∑Tci=1Ii（1+rM）i+∑Tot=1ηminRt0+E（t）（1+rM）t+Tc

（R（t）=Rmin_t，r=rM）（8）

此時，NPV≥M-I，即

-∑Tot=1OPCt（1+rM）t+Tc-∑Tci=1Ii（1+rM）i+∑Tot=1ηminRt0+E（t）（1+rM）t+Tc≥-（1-TLR）∑Tci=1Ii（1+rM）i（9）

求解可得ηmin：

ηmin=∑Tot=1OPCt（1+rM）t+Tc+TLR∑Tci=1Ii（1+rM）i-∑Tot=1E（t）（1+rM）t+Tc∑Tot=1Rt0（1+rM）t+Tc（10）

2.2?SPV公司最高收入值

超額收益的分享原則是投資人可獲得合理的回報，但同時不會超額，而且不會因項目投資回報過高而導致政府或公眾不滿，故可根據(jù)項目的目標投資回報求得一個收入上限值。同樣以Rt0為基準，乘以最高比例系數(shù)ηmax可得SPV公司預測收入的最高值Rmax_t。

Rmax_t=ηmaxRt0（11）

確定ηmax的合理取值，需使ηmax與ηmin匹配，此時，NPV的期望值E（NPV）>0。此時，根據(jù)式（4）可知：

R（t）=min[max（Rt，ηminRt0），ηmaxRt0]（1+δ）（12）

結合式（6），NPV與ηmax的關系為

NPV（ηmax）=∑Tot=1min[max（Rt，ηminRt0），ηmaxRt0]（1+δ）+E（t）（1+r）t+Tc-∑Tot=1OPCt（1+r）t+Tc-∑Tci=1Ii（1+r）i （13）

應用MATLAB模擬方法，取起始值ηmax=100%，模擬NPV的概率分布，以檢驗期望值E（NPV）>0是否成立，若不成立則取ηmax=ηmax+1%，直到E（NPV）>0成立，即可求得ηmax。

2.3?政府現(xiàn)金流

在初步確定SPV公司的收入最低值和最高值后，可對政府因補償機制而產(chǎn)生的支出/收入進行測算，測算政府的現(xiàn)金流。確定ηmin和ηmax后，結合SPV公司每年的營業(yè)收入Rt，及實施政府補償機制時SPV公司的收益函數(shù)R（t），可測算政府每年的或有現(xiàn)金流G（t）

G（t）=Rt-R（t）=Rt-

min[max（Rt，Rmin_t），Rmax_t]（1+δ）（14）

令rG為政府的資金成本，進一步求得在運營期限To內(nèi)的現(xiàn)值總和G的概率分布為

G=∑Tot=1G（t）（1+rG）t+Tc=∑Tot=1Rt-min[max（Rt，ηminRt0），ηmaxRt0]（1+δ）（1+rG）t+Tc（15）

G的期望值可納入財政承受力的評價中，進而細化財政年度經(jīng)濟資金流轉(zhuǎn)的測算。

3?案例分析

某污水處理廠PPP項目采用BOT（Build-Operate-Transfer）運營模式，總投資3.6億元，建設期2 a，運營期15 a，建設項目總投資在2 a內(nèi)平均支出，企業(yè)經(jīng)營管理為平均水平，即1+δ取值為1。污水處理廠第1 a的日平均污水處理量的預測基準值為15萬m3/d，預計在運營期內(nèi)日均污水處理量的峰值和低值分別在預測基準的20%左右浮動。污水處理量預計在第1～5 a的增長率為3%～5%，第6～10 a的增長率為6%，第10～15 a的增長率為8%，預計增長的波動幅度為8%。

該PPP項目污水處理廠初始年運營成本為127萬元，預計每年增長3%，目標資本結構為20%的本金和80%的債務，政府資金成本為5%，債務成本為9%，全投資折現(xiàn)率為10%。

3.1?項目NPV

根據(jù)該PPP項目的工程概況，將包括建設期、運營期年限、日平均污水處理量的預測基準值、浮動區(qū)間及增長率等參數(shù)代入式（1）、式（4）、式（8），用MATLAB隨機模擬求得項目不實施政府補償機制時SPV公司的NPV，NPV概率分布見圖1。

此時，E（NPV）=7 347萬元，項目不能償還債務的概率為21%（NPV

3.2?政府補償機制對項目NPV的改進

（1）求解ηmin。根據(jù)以上分析，Rt=365Pt×Qaverage-t=365Pt×1.5×105。同時，將相關數(shù)據(jù)代入式（10）可得ηmin=80%。

（2）求解ηmax。為使收益和風險相匹配，預測投資回報上限，ηmax的起始取值為100%，采用MATLAB，應用2.2中所述模擬方法，對式（13）中的NPV進行模擬測算，求得ηmax=123%。

（3）模擬NPV概率分布。通過本文建立的模型，可求得該PPP項目最低收入預測系數(shù)ηmin為80%，即當SPV公司實際年收入低于預測值的80%時，政府補償差額部分;最高收入預測值為123%，即當實際收入超過預測值的123%時，政府分享超額收益。用MATLAB模擬該項目實施政府補償機制的NPV概率分布，見圖2。

3.3?結果分析

對SPV公司是否實施政府補償機制的NPV概率分布進行對比。實施政府補償機制，當ηmin=80%、ηmax=123%時，SPV公司的NPV標準差降低了86%，項目投資者回報的確定性提高;項目不能償還債務的風險由21%降至0，即因收入導致的收益風險概率大大降低;E（NPV）>0，可提高項目本身對投資者的吸引力;NPV<0的概率為32%，即項目存在一定投資風險，還存在32%的概率無法回收投資回報，有助于對SPV公司形成激勵機制;投資者的內(nèi)部收益率超過10%的概率不超過3%，即SPV公司在此機制下不會有很大的概率獲得超額回報，有效保障了整個污水處理PPP項目的公共服務利益。

由此可得，本文的政府補償機制對投資者有一定吸引力，在保持項目平穩(wěn)運營的同時，不僅能保障股權投資的收益，而且可保證合理的投資回報上限。此時，對政府因執(zhí)行項目補償機制而產(chǎn)生的現(xiàn)金流進行測算，凈現(xiàn)金流現(xiàn)值的概率分布見圖3。其中，期望水平為1.38億元（凈收入），當中有35%的可能性為財政凈支出，在95%的置信度下，政府的凈支出不會超過2.35億元。這對當?shù)刎斦块T的支出也可起到指導作用。

4?結?語

（1）以政府、SPV公司及污水處理項目為研究對象，在保障運營成本、債務償付和符合投資回報要求基本原則的基礎上，設計政府補償機制，實行最低收入補償和最高收益分享，并同步測算政府的或有支出，測算現(xiàn)金流，該研究成果對污水處理PPP項目有一定指導意義。

（2）該補償機制能夠在SPV公司收益不足的情況下，分擔項目因收益不足而帶來的風險，激勵社會資本參與到污水處理PPP項目中來，且投資回報有合理的上限，保障了政府和社會的公眾利益，可以改善污水處理PPP項目的政府預算管理，促使PPP模式良性發(fā)展。同時，該機制對SPV公司當年收入最低值和最高值進行量化的模擬分析，較之沒有政府補償機制時，項目投資者回報的確定性大大提高，不能償還債務的風險大大降低，對整個污水處理行業(yè)的公共利益是一種保障。

（3）對于企業(yè)污水處理量的預測，影響因素眾多，因此如何準確預測企業(yè)的污水處理量，是今后進一步研究的方向。

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【責任編輯?呂艷梅】