關(guān)鍵詞: 邊際減排成本曲線(xiàn) 碳配額交易 節(jié)能減排 火電企業(yè)
目前,火電企業(yè)的節(jié)能減排技術(shù)眾多,對(duì)于企業(yè)管理者而言,在即有的碳配額情況下,優(yōu)先選擇哪些技術(shù)能在碳交易市場(chǎng)中獲取較大的收益,是目前火電企業(yè)較為關(guān)心的問(wèn)題之一[1]。因此,文章的有關(guān)依據(jù)來(lái)源于世界各國(guó)的相關(guān)研究所得出的結(jié)論,針對(duì)我國(guó)現(xiàn)階段碳交易中配額交易的運(yùn)行現(xiàn)狀與機(jī)制進(jìn)行分析,將企業(yè)實(shí)際可在生產(chǎn)過(guò)程中采用的減排技術(shù)進(jìn)行歸納匯總,并將相關(guān)技術(shù)對(duì)應(yīng)的資源投入與可以產(chǎn)生的相關(guān)收益進(jìn)行量化和可視化操作,以最低邊際減排成本作為建立模型的對(duì)照基準(zhǔn),以減排量和邊際成本作為模型的控制變量,以“從左到右,從低到高”的基本原則建立MAC 曲線(xiàn),提出一種基于技術(shù)投入下考慮碳配額交易收益的邊際減排成本曲線(xiàn)(Marginal Abatement CostCurve,MACC)模型,使其模擬結(jié)果能夠更加貼合企業(yè)的實(shí)際情況。
1 基本理論
1.1 局部均衡理論
局部均衡理論是假定其他條件不變的情況下,某一特定產(chǎn)品或者要素的均衡?;痣娖髽I(yè)在低碳經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域中,始終面臨著節(jié)能減排技術(shù)投入成本與碳配額交易收益的博弈關(guān)系,影響企業(yè)的碳減排可能性。局部均衡可以分為短期和長(zhǎng)期兩種情況,在短期均衡的情況下,企業(yè)的規(guī)模與市面上的同類(lèi)產(chǎn)品并不發(fā)生變化,此時(shí)邊際成本與平均成本并不相同;在長(zhǎng)期均衡的情景中,市場(chǎng)規(guī)模和銷(xiāo)售的產(chǎn)品都將發(fā)生改變,當(dāng)企業(yè)自身的邊際成本大于市場(chǎng)的平均成本獲得利潤(rùn)時(shí),將會(huì)擴(kuò)大生產(chǎn),從而改變了市場(chǎng)的供需情況,經(jīng)過(guò)反復(fù)波動(dòng),邊際成本與市場(chǎng)的平均成本將相等,實(shí)現(xiàn)平衡,反之,會(huì)出現(xiàn)市場(chǎng)企業(yè)規(guī)模擴(kuò)大的情況,同樣出現(xiàn)波動(dòng)至平衡。所以,當(dāng)市場(chǎng)到達(dá)一個(gè)長(zhǎng)期的平衡時(shí),邊際成本與平均成本相等,因此在構(gòu)建邊際模型時(shí),用平均減排收益來(lái)替代邊際減排收益。
1.2 邊際減排成本(MAC)
對(duì)企業(yè)而言,最佳的資本效益生產(chǎn)狀態(tài)應(yīng)該是只有期望產(chǎn)品的產(chǎn)出,并且最大程度降低非期望產(chǎn)品的產(chǎn)出,但排放量為零代表著非期望產(chǎn)出即為零時(shí),期望產(chǎn)出也將會(huì)變?yōu)榱?,生產(chǎn)出的產(chǎn)品沒(méi)有價(jià)值,也就無(wú)法帶來(lái)效用,因此排放量不可能為零[2]。當(dāng)碳減排量少時(shí),由于減排的空間比較充裕,因此,邊際成本更小,但是隨著碳減排量不斷增加,減排成本上升,代價(jià)更小的減排空間亦會(huì)逐步枯竭,碳減排的邊際成本將急劇上升。而且,企業(yè)對(duì)未來(lái)預(yù)期的波動(dòng)也會(huì)引起碳配額的需求曲線(xiàn)的波動(dòng),從而尋找最優(yōu)的減排量。所以,對(duì)于不同減排技術(shù)收益的考慮,不僅包含技術(shù)為其帶來(lái)的碳配額交易收益,還需要均衡考慮技術(shù)的成本投入以及技術(shù)可能帶來(lái)的其他收益,所以通過(guò)邊際減排成本來(lái)作為企業(yè)的綜合收益體現(xiàn),即指火電企業(yè)降低單位碳排放量需要付出的成本,當(dāng)成本為負(fù)時(shí),意味著企業(yè)的技術(shù)選擇為企業(yè)帶來(lái)了正向收益;成本為正時(shí),則表明并未能為企業(yè)帶來(lái)足夠的收益,驅(qū)使企業(yè)選擇該項(xiàng)技術(shù)。
1.3 邊際減排成本曲線(xiàn)(MACC)
邊際減排成本曲線(xiàn)(Marginal Abatement CostCurve,MACC)由于能夠?qū)Σ煌瑴p排技術(shù)進(jìn)行比較分析,目前已成為評(píng)估相關(guān)政策成效、衡量減排路徑的重要工具之一。MACC 模型一般是建立于二維坐標(biāo)系之中,Y 軸通常代表單位減排量的減排成本(MAC),X 軸則可由(年)減排潛力、減排比例或單位產(chǎn)出減排潛力構(gòu)成。邊際減排成本曲線(xiàn)(Marginal Abatement CostCurve,MACC)模型可因研究對(duì)象的多樣性和差異性而表現(xiàn)兩種形式,兩種體現(xiàn)形式分別為“自上而下”的最優(yōu)規(guī)劃法和“自下而上”的技術(shù)累加法。由于火電企業(yè)的節(jié)能減排技術(shù)眾多,多以通過(guò)MACC 模型,權(quán)衡各種減排方案的成本和收益,以最優(yōu)規(guī)劃理論和局部均衡理論為基礎(chǔ),以技術(shù)、要素投入以及能源結(jié)構(gòu)等為決策變量,按照成本從小到大的原則,即收益最大至收益最小,將減排方案從左到右進(jìn)行排列,構(gòu)建了減排主體以減排收益最大化為目的減排路徑。
2 傳統(tǒng)邊際減排成本
在不考慮碳配額交易帶來(lái)收益的影響因素時(shí),傳統(tǒng)的MAC 中僅僅考慮了企業(yè)的技術(shù)投入帶來(lái)的節(jié)能收益,計(jì)算公式為
式(1)中:AI (i )為年度投資額;0M (i )為年度運(yùn)維成本,由于火電企業(yè)的運(yùn)維成本難以斷定,參考相關(guān)研究中的數(shù)據(jù)基礎(chǔ),確定為年度投資額的15%;ESE (i )為年度節(jié)能收益;AQ(i )為年度減排量[3]。
式(2)中:C (i )為i項(xiàng)技術(shù)的初始投資成本;d為折現(xiàn)率,在實(shí)際生產(chǎn)中,火電企業(yè)更偏好于較短的投資回收期和更高的回報(bào)率,文章采用20% 的折現(xiàn)率;n 為投資的回收年限,設(shè)定為5。
3 火電企業(yè)碳交易引入以及碳配額機(jī)制
碳交易機(jī)制的引入是火電企業(yè)主動(dòng)減排的直接動(dòng)力。目前,我國(guó)最新出臺(tái)的火電企業(yè)碳配額政策為《2019—2020 年全國(guó)碳排放權(quán)交易配額總量設(shè)定與分配實(shí)施方案(發(fā)電行業(yè))》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)方案),方案以基準(zhǔn)值法為配額依據(jù),從事火電相關(guān)行業(yè)企業(yè)可獲得的初始碳排放定量是根據(jù)其實(shí)際產(chǎn)量(一般為發(fā)電量)進(jìn)行免費(fèi)發(fā)放的。并且對(duì)不同機(jī)組類(lèi)型劃定了對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)值,具體分類(lèi)如表1 所示。
火電企業(yè)分配得到的配額公式如下。
4 技術(shù)投入下考慮碳配額交易收益的MACC模型
對(duì)采取節(jié)能減排技術(shù)從而降低碳排的火電企業(yè)而言,參與碳交易市場(chǎng),存在兩種收益情況。理想情況下,通過(guò)減排技術(shù),若企業(yè)可將排放量控制在政府發(fā)放的免費(fèi)碳排放額度內(nèi),企業(yè)即可獲得剩余部分配額在碳交易市場(chǎng)上的交易權(quán),獲取收益;而當(dāng)企業(yè)實(shí)際碳排高于獲得的配額時(shí),企業(yè)則需購(gòu)買(mǎi)碳排放權(quán),產(chǎn)生新的成本[4-5]。
火電企業(yè)采取節(jié)能減排技術(shù)減少碳排,獲取多余碳配額的收益,從而降低減排成本,公式如下。
同時(shí),由于本模型中僅考慮企業(yè)節(jié)能和碳交易收益以及技術(shù)的年投資額和運(yùn)維成本,并且每項(xiàng)技術(shù)的年投資額和運(yùn)維成本和節(jié)能收益是相對(duì)固定的值,所以當(dāng)碳交易收益最大化時(shí),企業(yè)成本可最小化企業(yè)的碳交易收益統(tǒng)一如下。
模型建立在火電企業(yè)節(jié)能減排技術(shù)投入產(chǎn)生的雙重收益上,用于分析碳交易市場(chǎng)對(duì)企業(yè)碳減排行為的影響以及火電企業(yè)進(jìn)行節(jié)能減排時(shí)考慮投入成本后能夠獲得的收益。顯而易見(jiàn)的是,隨著碳交易機(jī)制引入,火電企業(yè)邊際減排成本將呈曲線(xiàn)遞減趨勢(shì),論證了碳交易的普及與實(shí)施的確能夠激勵(lì)企業(yè)積極采取節(jié)能減排技術(shù)進(jìn)行減排。因此,如果能在一定程度上促進(jìn)企業(yè)進(jìn)行低碳化技術(shù)的引進(jìn),將有利于提高我國(guó)碳排放水平,進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)環(huán)境經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。以減排技術(shù)為切入點(diǎn),碳交易在一定程度上可以提高企業(yè)收益,還可提升減排技術(shù)投資經(jīng)濟(jì)效益,這使原來(lái)在經(jīng)濟(jì)上沒(méi)有可行性的節(jié)能減排工藝,具備了被火電企業(yè)應(yīng)用的可能性。
通過(guò)對(duì)MACC 模型的分析觀(guān)察可以得出以下結(jié)論:碳交易機(jī)制對(duì)于火電企業(yè)可帶來(lái)使其主動(dòng)采用節(jié)能減排技術(shù)和增加其利潤(rùn)率的積極作用,并且由于碳交易對(duì)企業(yè)的積極作用也會(huì)使節(jié)能減排技術(shù)可獲得的資金投入和經(jīng)濟(jì)效應(yīng)進(jìn)一步變好,從而火電企業(yè)采用更多原本無(wú)較好經(jīng)濟(jì)效益的技術(shù)使碳排放進(jìn)一步降低,起到反哺碳交易市場(chǎng)的雙贏局面。
5 結(jié)語(yǔ)
基于局部均衡理論與邊際減排成本理論,以傳統(tǒng)的MACC 模型為基礎(chǔ),增加對(duì)碳配額交易收益的考慮,構(gòu)建不同機(jī)組容量對(duì)應(yīng)的配額分配機(jī)制下考慮碳配額交易收益的MACC 模型,有效豐富了MACC 模型理論,以期分析不同機(jī)組容量火電企業(yè)在碳排放權(quán)交易機(jī)制下收益的最佳可達(dá)到減排目標(biāo)的相關(guān)方案,通過(guò)進(jìn)一步完善詳實(shí)的數(shù)據(jù)和理論,幫助企業(yè)盡快從優(yōu)地推進(jìn)節(jié)能減排工作,完成生產(chǎn)模式改變和更新。