吳偉東, 鄧小雪, 張 琳
(西南石油大學(xué) 土木工程與測繪學(xué)院, 四川 成都 610500)
2018年,全國建筑存量面積達(dá)674億m2,建筑僅運(yùn)行階段的碳排放量就可達(dá)到21.1億t CO2,占當(dāng)年全國能源碳排放量的21.9%[1]。由于高能耗建筑存量巨大,導(dǎo)致新建綠色建筑的增長不足以克服高能耗既有建筑的負(fù)面影響[2],因此,開展既有建筑節(jié)能改造工作是實現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。然而,當(dāng)前既有建筑節(jié)能改造項目的大規(guī)模實施還面臨著嚴(yán)重的財政資金不足、融資機(jī)制缺失等問題[3]。同時,我國ESCO(Energy Service Company)企業(yè)普遍具有規(guī)模小、資產(chǎn)數(shù)量少、信貸條件不足等不利因素,再加上改造項目種類繁多、專業(yè)性強(qiáng)且分散,對銀行來說,項目評估模式難以復(fù)制,介入節(jié)能項目的機(jī)會成本高,為ESCO貸款不符合其“盈利性”、“安全性”和“規(guī)模經(jīng)濟(jì)”的經(jīng)營原則。因此,在銀行放貸市場選擇性較大的情況下,ESCO難以獲得金融市場的支持。此時,政府作為社會利益的守護(hù)者,在我國節(jié)能改造服務(wù)市場沒有形成完善的融資管理體系的現(xiàn)狀下,迫切需要發(fā)揮其宏觀調(diào)控職能,采取措施促進(jìn)銀企合作,破解ESCO企業(yè)的融資困境與加快既有建筑節(jié)能改造市場化步伐。
由于對既有建筑節(jié)能改造的需求十分迫切,專家學(xué)者已經(jīng)開始意識到融資對節(jié)能改造服務(wù)產(chǎn)業(yè)的促進(jìn)作用。首先,考慮到ESCO企業(yè)可以利用融資平臺解決融資難題,而現(xiàn)有的融資平臺仍處于發(fā)展階段,鄭悅紅等[4]以ESCO和業(yè)主的行為選擇為切入點,對融資平臺的優(yōu)化發(fā)展進(jìn)行了評價研究,明確了平臺運(yùn)行主體合作共贏的關(guān)鍵因素,郭漢丁等[5]則將改善ESCO項目融資環(huán)境和提升融資效率作為研究目標(biāo),通過分析融資平臺運(yùn)行優(yōu)化特征與原則,提出了優(yōu)化方案和策略。其次,規(guī)?;㈤L效性的融資機(jī)制是解決節(jié)能改造產(chǎn)業(yè)融資困境的重要保障[6],周鮮華等[7]運(yùn)用供求均衡理論,分析了節(jié)能改造市場失靈的根本原因,從創(chuàng)新融資策略方面提出了建議。再次,多樣化的融資模式是推動節(jié)能產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的關(guān)鍵,曹如月[8]、申玲[9]等為了緩解傳統(tǒng)模式改造的融資困境,將PPT模式引入到既有建筑改造項目,有助于推動投資群體進(jìn)入改造市場,詹朝曦等[10]針對大型既有建筑節(jié)能改造項目提出了“BOT+EMC”融資模式,并以北京白云時代大廈為例證實了該模式的可行性。
通過梳理上述文獻(xiàn)可以發(fā)現(xiàn),目前關(guān)于節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)融資障礙的研究大多從宏觀角度出發(fā),主要集中于融資平臺優(yōu)化、融資機(jī)制與融資模式等研究方面,且較少從ESCO企業(yè)融資障礙角度進(jìn)行定量研究??紤]到這一點,本文選擇演化博弈方法,構(gòu)建政府 - ESCO - 銀行三方博弈演化模型,重點分析各參與主體的行為策略選擇以及微觀演化機(jī)理,探討影響博弈達(dá)到理想狀態(tài)的關(guān)鍵因素以及政府監(jiān)管對ESCO與銀行達(dá)成良性合作的重要作用,提出促進(jìn)三方合作共贏的措施建議,以期為解決ESCO融資難題與推動既有建筑節(jié)能改造市場發(fā)展提供新的視角和理論支撐。
演化博弈論源于達(dá)爾文的生物進(jìn)化思想,其將動態(tài)演化過程與博弈理論相結(jié)合,強(qiáng)調(diào)有限理性下的動態(tài)均衡。在博弈過程中參與人通過模仿和學(xué)習(xí)不斷改進(jìn)和修正自己的行為,最終可能趨向于選擇某個策略而不再改變,系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。在既有建筑節(jié)能改造項目中,政府、ESCO與銀行三方主體掌握的市場信息并不全面且認(rèn)知能力有限,在不同的發(fā)展階段會選擇最適合自己的策略,因此運(yùn)用演化博弈論來研究三方合作機(jī)制演化路徑,是合理且適用的。
在既有建筑節(jié)能改造項目實施過程中,三方主體的參與行動不同且起著不同作用。政府作為市場監(jiān)管者與社會利益守護(hù)者,在不實施激勵政策時,政府單純依靠宣傳等手段,鼓勵銀行與ESCO合作,在實施激勵政策時,政府除了為銀行與ESCO提供財政補(bǔ)貼外,還將對雙方行為進(jìn)行監(jiān)管并設(shè)置相關(guān)處罰規(guī)定,從成本與收益角度出發(fā),政府需衡量自身策略選擇的收益情況,選擇最有利的策略。既有建筑節(jié)能改造市場融資環(huán)境的好壞是決定ESCO能否健康發(fā)展的關(guān)鍵,而更好的市場融資運(yùn)行條件需要政府的扶持、監(jiān)管與金融市場支持,ESCO的努力是節(jié)能改造市場發(fā)展的內(nèi)在驅(qū)動力。在放貸市場選擇性較大的情景下,出于資本安全和盈利考慮,銀行有權(quán)選擇是否為ESCO提供貸款,而起著宏觀調(diào)控作用的政府可以采取為ESCO提供擔(dān)保、為銀行提供稅收優(yōu)惠、建立完善的融資監(jiān)管機(jī)制等措施,從而促進(jìn)銀企雙方達(dá)成合作。三方主體的博弈關(guān)系如圖1所示。
圖1 政府 - ESCO - 銀行三方博弈關(guān)系
根據(jù)上述分析,構(gòu)建三方演化博弈模型需要的參數(shù)及其含義如表1所示,參數(shù)符號均≥0。
表1 參數(shù)及其含義
為構(gòu)建三方演化博弈模型,作出如下假設(shè):
假設(shè)1:由地方政府、ESCO企業(yè)、銀行構(gòu)成既有建筑節(jié)能改造融資系統(tǒng),3個博弈主體均為有限理性,各主體間信息不對稱,行為交互影響且博弈隨機(jī)。
假設(shè)2:地方政府的策略集合e表示政府是否實施激勵政策來推進(jìn)ESCO與銀行達(dá)成協(xié)作,e={e1,e2},其中,e1為實施激勵政策,e2為不實施激勵政策;ESCO的策略集合f表示ESCO是否在既有建筑節(jié)能改造市場中付出努力,f={f1,f2},其中,f1為努力,f2為不努力;銀行的策略集合g表示銀行是否為ESCO提供貸款,g={g1,g2},其中,g1為提供貸款,g2為不提供貸款。
假設(shè)3:博弈系統(tǒng)中,各主體均有一定概率選擇自己的行為。假設(shè)在初始狀態(tài)下,政府選擇實施激勵政策的概率為x,則不實施激勵政策的概率為1-x;ESCO選擇努力節(jié)能改造的概率為y,則不努力節(jié)能改造的概率為1-y;銀行選擇為ESCO提供貸款的概率為z,則不提供貸款的概率為1-z。
假設(shè)4:在政府未實施激勵政策的條件下,不會對ESCO與銀行進(jìn)行監(jiān)管處罰。銀行是否提供貸款不是ESCO選擇努力或不努力的決定性因素,但會直接影響ESCO的努力程度。當(dāng)銀行響應(yīng)政府號召承諾為ESCO提供貸款時,無論是否與ESCO達(dá)成合作,銀行已承擔(dān)風(fēng)險。ESCO的努力程度會影響其得到銀行貸款的概率。
基于上述問題描述與模型假設(shè),得到既有建筑節(jié)能改造融資系統(tǒng)的三方博弈收益矩陣,如表2所示。
表2 三方博弈收益矩陣
復(fù)制動態(tài)指隨著時間的推移,博弈主體通過學(xué)習(xí)、模仿,不斷調(diào)整策略選擇的一種機(jī)制。在構(gòu)建的既有建筑節(jié)能改造融資系統(tǒng)中,各主體策略的動態(tài)變化是有限理性演化博弈分析的核心,故分別求解政府、ESCO及銀行的復(fù)制動態(tài)方程,探究各主體策略被選擇的比例以及變化情況。
4.1.1 政府的復(fù)制動態(tài)方程
政府實施激勵政策的期望收益為:
E(e1)=yz(ΔR1-ΔC1-J2-J3)+y(1-z)·
(ΔR1-ΔC1+P3-J2)+z(1-y)·
(-ΔC1+P2-J3)+(1-y)(1-z)·
(-ΔC1+P2+P3)
(1)
政府不實施激勵政策的期望收益為:
E(e2)=yz(ΔR1-S1)+y(1-z)(ΔR1-S1)
(2)
則政府的平均期望收益為:
(3)
由此可計算出政府的復(fù)制動態(tài)方程為:
=x(1-x)[P2+P3-ΔC1-
y(J2+P2-S1)-z(J3+P3)]
(4)
y(J2+P2-S1)-z(J3+P3)]
(5)
圖2 政府的復(fù)制動態(tài)相位圖
4.1.2 ESCO的復(fù)制動態(tài)方程
ESCO努力節(jié)能改造的期望收益為:
E(f1)=xz(ΔR2-ΔC2-ΔF2+J2+L2)+
x(1-z)(ΔR2-ΔC2-ΔF2+J2)+
z(1-x)(ΔR2-ΔC2-ΔF2+L2)+
(1-x)(1-z)(ΔR2-ΔC2-ΔF2)
(6)
ESCO不努力節(jié)能改造的期望收益為:
E(f2)=xz(-P2)+x(1-z)(-P2)
(7)
則ESCO的平均期望收益為:
(8)
由此可計算出ESCO的復(fù)制動態(tài)方程為:
=y(1-y)[x(J2+P2)+zL2+
ΔR2-ΔC2-ΔF2]
(9)
ΔR2-ΔC2-ΔF2]
(10)
圖3 ESCO的復(fù)制動態(tài)相位圖
4.1.3 銀行的復(fù)制動態(tài)方程
銀行提供貸款的期望收益為:
E(g1)=xy(ΔR3-ΔC3-ΔF3+J3)+x(1-y)·
(J3-ΔF3)+y(1-x)(ΔR3-ΔC3-
ΔF3)+(1-x)(1-y)(-ΔF3)
(11)
銀行不提供貸款的期望收益為:
E(g2)=xy(-P3)+x(1-y)(-P3)
(12)
則銀行的平均期望收益為:
(13)
由此可計算出銀行的復(fù)制動態(tài)方程為:
=z(1-z)[x(J3+P3)+
y(ΔR3-ΔC3)-ΔF3]
(14)
y(ΔR3-ΔC3)-ΔF3]
(15)
圖4 銀行的復(fù)制動態(tài)相位圖
為進(jìn)一步分析演化博弈模型的穩(wěn)定性,根據(jù)RITZBERGER[11]提出的演化博弈求均衡解方法,令政府、ESCO與銀行的復(fù)制動態(tài)方程為0,求出博弈平衡點。即
(16)
根據(jù)RITZBERGER方法,對于三方作用下的博弈策略,只需要討論(0,0,0),(0,0,1),(0,1,0),(0,1,1),(1,0,0),(1,0,1),(1,1,0),(1,1,1)這8個特殊平衡點的穩(wěn)定性,其余點均為非漸進(jìn)穩(wěn)定狀態(tài)。依據(jù)三方主體的復(fù)制動態(tài)方程,求出雅可比矩陣如式(17)所示。
(17)
由李雅普諾夫第一法則可知,當(dāng)雅可比矩陣的所有特征值λ<0時,該平衡點為漸進(jìn)穩(wěn)定點;當(dāng)存在至少一個特征值為正數(shù)時,該均衡點為不穩(wěn)定點;當(dāng)存在特征值為零,且其余特征值均為負(fù)數(shù)時,該均衡點為鞍點。各平衡點的穩(wěn)定性判斷如表3所示。
表3 各平衡點穩(wěn)定性判斷
由表3可知,由于假設(shè)條件復(fù)雜以及參數(shù)較多,需要設(shè)置一定的約束條件才能夠判別每個點的穩(wěn)定性,因此通過分析得出:ΔR2-ΔC2-ΔF2,ΔR3-ΔC3-ΔF3,S1-ΔC1-J2-J3,P2-J3-ΔC1,J3+P3-ΔF3這5個式子的取值是影響博弈平衡點穩(wěn)定性的關(guān)鍵。由此假設(shè)ΔR2>ΔC2+ΔF2,ΔR3>ΔC3+ΔF3,S1>ΔC1+J2+J3,P2>J3+ΔC1,J3+P3<ΔF3,各平衡點穩(wěn)定性如表4所示。
表4 約束條件下各平衡點穩(wěn)定性判定
通過分析表4可得,想要模型演化至理想狀態(tài)(1,1,1),需滿足條件S1>ΔC1+J2+J3,ΔR2>ΔC2+ΔF2,ΔR3>ΔC3+ΔF3,具體分析如下。
4.2.1 當(dāng)S1>ΔC1+J2+J3時
在ESCO選擇努力節(jié)能改造的情況下,政府實施激勵政策與不實施激勵政策收獲的社會、環(huán)境效益是一致的,此時,政府不實施激勵政策造成的損失與激勵成本之間的差額便成為了影響政府向理想博弈均衡狀態(tài)靠近的關(guān)鍵閾值,當(dāng)獎勵激勵與增量成本之和大于損失時,政府實施激勵政策的積極性較小,存在放棄推動既有建筑節(jié)能改造的可能,因此,引入銀行方參與既有建筑節(jié)能改造項目,有利于降低政府的激勵支出、緩解政府的財政壓力,對提高政府的激勵積極性與推動博弈向理想狀態(tài)演化具有重要意義。
4.2.2 當(dāng)ΔR2>ΔC2+ΔF2時
影響ESCO決策的關(guān)鍵因素是增量成本、增量風(fēng)險與增量收益。當(dāng)增量成本與增量風(fēng)險之和小于增量收益時,ESCO的策略選擇會向努力節(jié)能改造靠近。
4.2.3 當(dāng)ΔR3>ΔC3+ΔF3時
影響銀行決策的關(guān)鍵因素是增量成本、增量風(fēng)險與增量收益。當(dāng)增量成本與增量風(fēng)險之和小于增量收益時,銀行的策略選擇會向提供貸款靠近。
通過構(gòu)建政府、ESCO和銀行三方演化博弈模型,分析各博弈參與方策略選擇的影響因素發(fā)現(xiàn):三方主體間的決策組合演化于何種穩(wěn)定狀態(tài)主要取決于政府的激勵成本、ESCO的增量成本和增量風(fēng)險以及銀行的增量成本和增量風(fēng)險這幾個參數(shù)值的大小。由此,以下主要從政府、ESCO和銀行方面提出針對性意見。
(1)充分發(fā)揮政府融資擔(dān)保作用,建立節(jié)能信息交流平臺。政府通過建立節(jié)能信息交流平臺,加強(qiáng)銀行、ESCO與環(huán)保部門的信息共享機(jī)制建設(shè),緩解節(jié)能改造市場的信息不對稱問題。充分發(fā)揮各級政府融資性擔(dān)保機(jī)構(gòu)的杠桿作用,為企業(yè)向銀行融資提供擔(dān)保,從而提高ESCO企業(yè)的融資效率,同時也降低了銀行為ESCO提供貸款的風(fēng)險,通過促進(jìn)銀企之間達(dá)成有效合作,以公私聯(lián)動的方式來打破因資金不足導(dǎo)致ESCO發(fā)展緩慢的現(xiàn)狀。
(2)建立可行的監(jiān)管機(jī)制。政府引導(dǎo)方式應(yīng)實施激勵與監(jiān)管并行的“雙管齊下”策略,在為ESCO與銀行提供獎勵激勵的同時針對雙方的不良合作行為制定相應(yīng)的懲罰措施,如建立黑名單制度和市場退出機(jī)制等;同時充分發(fā)揮政府主導(dǎo)地位優(yōu)勢,全面監(jiān)控市場,及時獲取反饋信息,彈性調(diào)整激勵力度,避免因激勵強(qiáng)度過高而造成社會資源浪費,同時也可減少政府的財政壓力。
(1)以技術(shù)創(chuàng)新為發(fā)展著力點。技術(shù)改造成本是影響ESCO企業(yè)收益與發(fā)展的關(guān)鍵因素,企業(yè)應(yīng)鼓勵技術(shù)研發(fā),充分利用國內(nèi)外資源,形成內(nèi)外聯(lián)動的交互性發(fā)展格局,以增加既有建筑節(jié)能改造服務(wù)領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新,降低企業(yè)節(jié)能改造成本。
(2)建立風(fēng)險管理機(jī)制。節(jié)能改造項目存在改造復(fù)雜性、施工周期長且項目收益不確定等特點,極大增加了項目改造風(fēng)險,建立風(fēng)險管理機(jī)制是弱化風(fēng)險與制定更合理的節(jié)能改造方案的有效途經(jīng)。
建立健全社會風(fēng)險管理體系與信貸管理流程,實施差別化信貸政策,重點支持綠色環(huán)保項目。提高投融資項目風(fēng)險管理能力,運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)監(jiān)測與評估各類風(fēng)險,重點防范責(zé)任風(fēng)險,提升銀行美譽(yù)度與品牌力。