配额初始分配对跨期碳市场效率的影响研究

碳配额初始分配是碳市场建设与运行的关键环节之一.考察配额初始分配对跨期碳市场效率影响,深刻理解初始分配与储存及借贷间的作用机理,有助于充分发挥二者协同作用,提高跨期碳市场效率.本研究构建了考虑配额分配的两期碳市场效率模型,考察了初始分配对无储存和借贷、单独储存及储存借贷混合三种机制下的跨期碳市场效率影响.理论分析和数值模拟结果表明:无储存和借贷机制下的跨期碳市场有效性严格依赖于初始分配,当初始分配有效,跨期碳市场有效,否则无效.当首期初始配额充足时,单独储存机制下的跨期碳市场有效,跨期均衡价格满足Hotelling规则.当首期初始配额不足时,单独储存机制下的跨期碳市场无效,且第一期价格大于第二期贴现价格.储存借贷混合机制下的跨期碳市场配置有效,跨期均衡价格满足Hotelling规则,且其有效性与初始分配无关.     

发电行业碳排放权初始配额分配的双层规划模型

碳排放权初始配额分配是全国碳排放权交易体系建设的关键要素。目前发电行业碳排放权初始配额分配主要局限于在既定碳排放总量目标下联合成本最小的单一目标下确定,而忽视了发电商生产与减排决策对配额分配的影响,这在一定程度上影响了碳排放权交易实施的效果。本文构建了管制机构既定碳排放总量下联合减排成本最小化和各发电商收益最大化的碳排放权初始配额双层规划模型,并运用数值仿真验证了模型的合理性。仿真结果表明,存在一个兼顾管制机构与发电商决策目标的最优碳排放权初始配额方案,并对减排成本系数和电力需求量与最优碳排放权初始配额的关系进行敏感性分析,从而为我国碳排放权初始配额分配方案的制定提供科学依据。     

个人碳交易机制下的消费者报价策略与减排效果

碳价、交易成本及减排效果问题是个人碳交易研究的核心。在现实中,碳交易市场上存在信息不对称,导致无效率的讨价还价;相比企业碳交易,个人碳交易的交易成本更高,进而影响消费者报价策略。本文构建了信息不对称情境下的报价博弈模型,研究了交易成本对消费者报价策略的影响。同时通过数值模拟法对比了个人碳交易与阶梯电价在减排效果上的差异。研究发现适中的排放权初始碳配额量是消费者报价博弈行为开展的基础;博弈模型存在两个纳什均衡点,交易成本对买卖方双方的报价策略影响不同;个人碳交易机制的节能减排效果更优。据此,本文提出了相应的政策建议,期望为中国未来个人碳交易制度的实施提供理论参考。     

双寡头竞争环境下的碳配额分配策略研究

考虑碳配额分配策略对具有不同单位产品碳排放水平企业的生产决策影响,构建双寡头竞争环境下的差异化碳配额分配策略.通过建立基于差异化分配策略的古诺模型,研究了各种碳配额分配策略对具有不同单位产品碳排放水平企业的利润、价格、产量和碳排放的影响.分析结果表明,市场规模和单位产品碳排放水平对减排措施的实施效果具有显著影响;"侧重低排企业"的差异性配额分配策略优于其它配额分配策略,该策略能够在减少碳排放的基础上更好地保护低排企业,激励企业积极降低单位产品碳排放水平、更好地应对国际竞争;"侧重高排企业"或"均等"的碳配额分配策略虽能实现减排的目的,但会带来反向激励效用,从理论上验证我国当前策略的恰当和不足.     

多目标碳配额分配下的减排技术投资策略研究

本文研究政府在多目标碳配额分配条件下,行业内减排效率差异企业的最优减排技术投资策略.通过建立政府与企业的博弈模型,采用理想点法对多目标规划问题进行求解,分析碳配额政策对企业技术投资决策的影响.数值分析结果显示,在政府兼顾社会效益和经济效益的多目标配额分配条件下,低减排效率企业更有可能投资进行技术升级,以获得政府分配的更多配额,而高效率企业的投资动力不足.另外,技术投资成本下降或减排技术代际差异扩大时,行业内两企业投资升级技术的可能性增加.所得结论对于政府制定合适的碳配额分配政策,以及相关配套措施促进全行业的技术升级具有重要意义.     

考虑碳排放权交易和电价风险的发电商优化调度

总量管制的碳排放权交易体系下,发电商在机组优化调度过程当中应将碳交易成本在模型中一并加以考虑.电力市场环境下,发电商还面临着电价不确定性带来的风险.借鉴风险价值和条件风险价值方法刻画电价风险,并定义鲁棒利润和条件鲁棒利润描述发电商的利润,提出考虑碳排放权交易和电价风险的发电商优化调度模型.借助蒙特卡罗方法模拟电价场景,将所建模型转化为混合整数二阶锥规划进行求解.通过10机24时段系统的算例仿真,验证了所建模型和求解方法的有效性.发电商可以利用该模型优化发电,平衡利润和风险,根据碳排放权价格的高低做出出售配额或购买配额策略.     

基于Agent的报价学习对碳排放权拍卖的影响

针对碳排放权序贯拍卖中竞标主体的报价学习行为对拍卖结果的影响,引入自适应性报价模型并改进PSO(particle swarm optimization)智能算法来模拟控排企业报价动态变化的学习机制,并构建基于多Agent的拍卖仿真模型,实验分析不同拍卖情景下,报价学习行为对碳排放权拍卖出清价格、年均履约水平以及拍卖效率的影响.实验结果表明:报价学习行为可以显著提高企业年均履约水平,但是在歧视价格拍卖以及统一价格拍卖(市场供小于求时)下,会显著降低碳排放权出清价格和拍卖效率;歧视价格拍卖的出清价格和拍卖效率都高于统一价格拍卖,但从公平性以及降低企业成本的角度出发,统一价格拍卖可以减少拍卖对没有学习行为的竞标主体的不公平性以及避免报价学习行为对拍卖效率的影响.     

个人碳交易视角下消费者能源消费与福利变化研究

个人碳交易是一种直接针对个体消费者的碳减排市场机制,旨在通过引导、管制和鼓励等方式改变消费者高碳能源消费模式,形成低碳能源消费模式,以实现碳减排目的.本文基于消费者行为理论,构建了个人碳交易体系下消费者能源消费效用优化模型和福利变化测度模型,并运用中国电力消费数据对模型结果进行实证分析.结果表明:碳排放权市场交易量与初始碳排放权、能源价格呈显出先增后减的变化规律;碳排放权市场交易量与交易成本呈负向相关关系;初始碳排放权正向影响高排放者和低排放者的能源消费量;交易成本正向影响低排放者能源消费量、负向影响高排放者能源消费量;由于缓冲效应的存在,能源价格对消费者能源消费量的影响不显著;个人碳交易体系下,高排放者是福利的受损方,而低排放者是福利的获益方,实现了高污染者向低污染者的补贴,有助于促进社会公平.该研究成果对于今后个人碳交易的实施具有一定的引导和借鉴意义.     

气候政策的经济环境效应分析——基于碳税政策、碳排放配额与碳排放权交易的政策视角北大核心CSSCI

基于两国企业存在碳减排效率差异的实际状况,构建了两国政府选择碳税、碳排放配额或碳排放权交易政策,以及企业选择碳减排水平的两阶段博弈模型,并运用逆向求解法求出了均衡解,发现两国政府均选择碳排放权交易政策可以成为最优的气候政策组合。从全球福利和环境效应来看,该最优政策组合既可改善全球福利,也可显著降低碳排放总量;从经济效应来看,两国均选择碳排放权交易政策并不能完全提高各国贸易效应和市场效应。研究表明,发达国家之间容易建立碳交易市场,中国等发展中国家加入全球碳交易还需时日。     

气候政策的经济环境效应分析——基于碳税政策、碳排放配额与碳排放权交易的政策视角

基于两国企业存在碳减排效率差异的实际状况,构建了两国政府选择碳税、碳排放配额或碳排放权交易政策,以及企业选择碳减排水平的两阶段博弈模型,并运用逆向求解法求出了均衡解,发现两国政府均选择碳排放权交易政策可以成为最优的气候政策组合。从全球福利和环境效应来看,该最优政策组合既可改善全球福利,也可显著降低碳排放总量;从经济效应来看,两国均选择碳排放权交易政策并不能完全提高各国贸易效应和市场效应。研究表明,发达国家之间容易建立碳交易市场,中国等发展中国家加入全球碳交易还需时日。     

碳排放信息披露情况对碳排放博弈的影响

碳关税是欧盟和美国相继提出的一种碳边境调节措施,准备对进口的高耗能产品征收二氧化碳排放特别关税,旨在保护本国产业的国际竞争力和经济利益,防止碳泄露.本文通过构建对称和非对称信息的非合作博弈模型研究了被征收碳关税国家的出口企业碳排放信息披露情况对企业利润、价格和碳排放等的影响.研究结果表明：1)被征收碳关税国家的出口企业具有隐藏真实碳排放信息的动机;2)由此产生的信息不对称性会影响碳关税最优税率和双方的企业利润、二氧化碳排放量和发达国家市场价格.根据分析结果,本文还对发展中国家应对碳关税政策提出了一些政策建议.     

碳交易机制对物流配送路径决策的影响研究

针对碳排放交易机制下的物流配送路径问题,引入考虑车辆载重和速度的碳排放度量方法,以TSP为基本参考模型,建立碳排放交易机制下的物流配送路径优化模型. 将该模型与传统的仅考虑经济费用的路径优化模型进行比较,说明碳排放交易机制下的路径安排策略能够有效减少碳排放. 通过数值实验探讨了碳交易、碳价格和碳配额对物流配送路径策略、碳排放量和总成本的影响. 并根据数值实验结果提炼出了一些对物流企业如何控制成本和降低碳排放的配送决策建议.     

个人碳交易机制对消费者能源消费影响研究

二氧化碳排放量增加引起的气候变暖问题已严重影响了人类社会的可持续发展,目前世界上各个国家和地区都在采取措施以应对这一难题.研究表明消费者能源消费行为对碳排放具有重要影响,加强对消费者能源消费行为的引导、管制和激励,形成低碳能源消费模式,具有重要的理论和现实意义.基于个人碳交易(personal carbon trading,PCT)的理论框架,构建了个人碳交易机制下消费者能源选择模型并对碳交易市场均衡问题进行了分析.研究发现:个人碳交易机制能够刺激消费者选择清洁能源,形成低碳能源消费模式;碳排放权的供给曲线不同于一般商品的供给曲线,其供给量随着碳价的升高而降低;初始碳配额量应该设置在一个合理的水平上,才能保证买卖双方的交易能够实现.     

碳限额交易机制下碳交易价格对供应链碳排放的影响

为了研究碳限额交易机制下碳交易价格对供应链碳排放的影响,我们引入了由一个制造商和一个零售商组成的供应链,建立制造商处于领导地位的Stackelberg博弈模型,研究了供应链分散决策模式和集中决策模式下碳交易价格对碳排放的影响.研究发现,无论是供应链分散决策模式还是集中决策模式,对于清洁型制造商和低减排成本中间型制造商,碳交易价格的上升会使制造商最优单位碳排放量减少;对于高减排成本中间型制造商,随着碳交易价格的上升,制造商最优单位碳排放量呈现先减少再增加最后再次减少的趋势;对于污染型制造商,随着碳交易价格的上升,制造商最优单位碳排放量呈现先增加后减少的趋势.但就最优单位碳排放量而言,集中决策模式下制造商最优单位碳排放量低于分散决策模式.     

Emission abatement for production system across locations with heterogeneous emission profiles

This paper investigates a production system in which the desired system state is a reduction of emissions and the controlling action plan is altering carbon price. From the operations perspective, we develop a model to study how increasing carbon emission costs may affect the joint production and location decisions for a manufacturer across different locations. Specifically, our model incorporates economies of scale and explicitly links product demand, production costs and carbon emission levels to location decisions. The firm's decisions in production batch size and locations are then optimised. The system state of emission are analysed under different carbon prices. Finally we check the alignment of objectives in costs and emissions for the system. The results show that for a production system with economies of scale, the production allocation is transformed to a location choice problem after optimising the costs. Raising the carbon price reduces the carbon emissions but may not be able to induce the production to be placed in an emission efficient place. We propose a hybrid policy combining carbon price and free emission allowance to fully align the cost efficiency and emission efficiency and characterise the link between the emission target and the carbon price.     

消费者低碳偏好下零售商主导供应链减排合作与协调

针对零售商主导供应链在碳交易和消费者低碳偏好下的减排合作决策问题,以供应商不减排投资分散决策模型为基础,建立了供应商减排投资的斯坦伯格博弈和垂直纳什博弈不合作模型及集中决策合作博弈模型.给出了供应商减排投资和选择垂直纳什博弈的条件,分析了零售价、减排量、需求和供应链成员利润的变化.研究发现,供应商投资减排,供应商和零售商的利润均增加且供应商利润在垂直纳什博弈均衡时比斯坦伯格博弈均衡时大,但斯坦伯格博弈和垂直纳什博弈均不能实现低碳供应链协调;特定条件下的垂直纳什博弈和集中决策的零售价格低于供应商不进行减排投资下的普通产品零售价格,即低碳并不一定高价.指出零售商具有选择与供应商进行投资减排合作的动力,从而构建了供应商和零售商共同决策批发价格的纳什讨价还价博弈模型来实现供应链减排合作与利润分配.最后,通过算例对模型进行了验证分析.     

现货市场异常波动下股指期货交易限制对市场质量的影响分析

通过计算机仿真构建了基于投资者策略的跨市场金融平台,提出了异常波动下交易限制措施对市场质量的评价体系.从股指期货交易限制的角度,研究在现货市场异常波动期间管制措施对期货和现货市场质量的影响,并比较在不同的市场结构下管制措施的有效性.研究发现,对于股指期货的交易限制措施在短期内有效,但中长期内无法发挥股指期货基本功能.另外,交易限制的短期效果在一个新进杠杆资金较少的市场上是最好的,而在中长期市场中适当增加的投机和套利活动能抵消交易限制措施的效果,为市场提供流动性,使市场更快恢复到原来的状态.因此,异常波动下的股指期货交易限制应该是临时性的,在市场企稳后应该及时逐步恢复原有的制度结构.     

物联网环境下碳配额和减排双重约束的企业资源共享策略

制造业之间的产能不均导致了许多潜在的浪费,为使现存资源得到更高效的利用,物联网平台可以帮助制造商双方进行信息对接,克服产能不均的限制,实现资源共享.本文以两个制造商为研究对象,探讨双方进行产品转移的最优决策问题,建立了碳配额和减排双重约束的利润优化模型.在两种情景下(双方碳配额都充足,一方充足一方不足)分别讨论了制造业之间产能共享的优化决策,并通过数值分析进行验证.结果表明:配额不足能促进企业的积极减排.产能充足的企业的减排成本及碳价格对双方资源共享的条件有直接的影响.在企业减排成本接受范围内,产能充足的企业的减排有利于其竞争优势的提高.