碳排放成本對(duì)我國(guó)石油供應(yīng)鏈超額利潤(rùn)獲取影響研究——基于夏普利博弈模型的分析

李莉，薛冬輝，劉建

（南開大學(xué)，天津市 300071）

碳排放成本對(duì)我國(guó)石油供應(yīng)鏈超額利潤(rùn)獲取影響研究
——基于夏普利博弈模型的分析

李莉，薛冬輝，劉建

（南開大學(xué)，天津市 300071）

文章指出，集團(tuán)控制與協(xié)作是我國(guó)石油供應(yīng)鏈最主要的特點(diǎn)，協(xié)作使我國(guó)石油供應(yīng)鏈獲得超額收益，將多個(gè)獨(dú)立的石油生產(chǎn)環(huán)節(jié)納入一個(gè)集團(tuán)控制之下，使我國(guó)石油供應(yīng)鏈?zhǔn)找娲蠓嵘Ｈ欢吞冀?jīng)濟(jì)下，受碳排放成本影響，我國(guó)石油供應(yīng)鏈傳統(tǒng)獲利模式受到挑戰(zhàn)，超額利潤(rùn)會(huì)隨碳排放成本的增加而減少。為推動(dòng)我國(guó)石油供應(yīng)鏈發(fā)展，使石油供應(yīng)鏈重獲持續(xù)競(jìng)爭(zhēng)力，石油供應(yīng)鏈企業(yè)應(yīng)充分利用現(xiàn)有資源優(yōu)勢(shì)，積極進(jìn)行低碳技術(shù)和新能源開發(fā)與轉(zhuǎn)化，推動(dòng)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展。而我國(guó)政府應(yīng)配合石油供應(yīng)鏈轉(zhuǎn)型，制定推動(dòng)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各項(xiàng)政策，在通過加征環(huán)境稅等形式對(duì)高能耗行業(yè)施以懲罰的同時(shí)，為企業(yè)制定明確的新能源開發(fā)計(jì)劃，綜合利用財(cái)政、稅收政策協(xié)助企業(yè)轉(zhuǎn)型。

低碳經(jīng)濟(jì)；碳排放成本；石油供應(yīng)鏈；夏普利博弈模型

一、引言

石油是我國(guó)重要的戰(zhàn)略儲(chǔ)備資源，石油產(chǎn)業(yè)發(fā)展不僅關(guān)系到國(guó)計(jì)民生，而且影響到我國(guó)的能源安全。1998年，我國(guó)石油產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略調(diào)整，將大量資源分散的中小石油企業(yè)合并，組建中國(guó)石油、中國(guó)石化、中國(guó)海洋石油三大集團(tuán)公司，形成了以三大集團(tuán)為核心、以合作與壟斷為特征的石油供應(yīng)鏈體系。國(guó)際經(jīng)驗(yàn)表明，在石油這一特殊行業(yè)，合作與壟斷所帶來的協(xié)作與規(guī)模效益，遠(yuǎn)比競(jìng)爭(zhēng)的經(jīng)濟(jì)效率高。當(dāng)前，低碳經(jīng)濟(jì)已經(jīng)成為全球的發(fā)展方向，低碳經(jīng)濟(jì)以減少能源消耗、降低碳排放為基本特征，并且在技術(shù)進(jìn)步、碳排放權(quán)交易、政府資源稅的多重作用下，未來我國(guó)石油類能源的消耗將呈下降趨勢(shì)，這無疑將對(duì)石油行業(yè)發(fā)展提出新的挑戰(zhàn)。當(dāng)前，有關(guān)石油供應(yīng)鏈生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)規(guī)律、壟斷利潤(rùn)獲取等方面的研究較多，但采用博弈方法對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)下碳排放成本對(duì)石油供應(yīng)鏈利潤(rùn)獲取模式影響的研究文獻(xiàn)還很少，本研究將為相關(guān)理論研究提供有益補(bǔ)充，對(duì)石油行業(yè)發(fā)展具有一定現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。

本文主要貢獻(xiàn)在于：通過夏普利（Shapley）博弈模型的構(gòu)建和推演，分析低碳經(jīng)濟(jì)下碳排放成本給我國(guó)石油行業(yè)傳統(tǒng)利潤(rùn)獲取模式帶來的影響，并規(guī)劃我國(guó)石油行業(yè)未來可能的發(fā)展方向。

本文從我國(guó)石油供應(yīng)鏈特點(diǎn)入手，構(gòu)建石油供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)，在此基礎(chǔ)上應(yīng)用夏普利博弈模型，分析合作博弈過程中我國(guó)石油供應(yīng)鏈超額利潤(rùn)獲取方式。本文的重點(diǎn)在于，考慮低碳經(jīng)濟(jì)下碳排放成本對(duì)我國(guó)石油供應(yīng)鏈壟斷利潤(rùn)獲取的影響。未來因石油產(chǎn)品使用而帶來的碳排放不再是零成本，在碳交易、國(guó)家資源稅、技術(shù)進(jìn)步、石油緊缺等因素的綜合影響下，我國(guó)企業(yè)可能會(huì)積極更新生產(chǎn)設(shè)備，以更少的石油資源投入獲取更多的收益，從而導(dǎo)致石油產(chǎn)品需求模型發(fā)生改變。本文將新的需求模型代入原有夏普利博弈模型中，分析碳排放成本所帶來的超額利潤(rùn)的減少。通過分析，本文發(fā)現(xiàn)碳排放成本的引入會(huì)大大降低石油行業(yè)的壟斷利潤(rùn)，從而可能會(huì)導(dǎo)致我國(guó)當(dāng)前的石油供應(yīng)鏈運(yùn)作方式無法持續(xù)。因此，我國(guó)石油集團(tuán)不能坐等這一天的到來，而應(yīng)采取更為積極的措施，提前投入資源，推進(jìn)節(jié)能技術(shù)和新能源的開發(fā)與應(yīng)用。

二、相關(guān)理論回顧

本文主要涉及石油供應(yīng)鏈理論、低碳經(jīng)濟(jì)理論和博弈理論，下面逐一回顧上述理論的主要成果。

自斯太爾（Stear）以一家石油企業(yè)為例對(duì)其供應(yīng)鏈進(jìn)行研究以來，國(guó)內(nèi)外多位學(xué)者對(duì)石油供應(yīng)鏈的結(jié)構(gòu)、分銷、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化、價(jià)格、政治影響等問題進(jìn)行了研究。昆塔納（Escudero Quintana）和薩爾莫榮（Salmeron）提出了處理石油公司供應(yīng)、運(yùn)輸和配送問題的線性模型。內(nèi)蓉（Neiro）和品托（Pinto）論述了石油供應(yīng)鏈建模的一般框架，并為石油供應(yīng)鏈建立了一個(gè)綜合的模型。崔樹杰、張文杰、李莉結(jié)合我國(guó)石油供應(yīng)鏈特點(diǎn)，引入關(guān)系維度，構(gòu)建了三維的石油供應(yīng)鏈成本分析模型。[1]其后，崔樹杰、張文杰、薛冬輝又使用斯提爾博格（Stackelberg）博弈模型分析了我國(guó)石油供應(yīng)鏈的成本分擔(dān)問題。[2]

低碳經(jīng)濟(jì)的術(shù)語在20世紀(jì)90年代后期就已經(jīng)出現(xiàn)，但其首次出現(xiàn)于官方文件是在2003年英國(guó)首相布萊爾發(fā)表的能源白皮書《我們未來的能源——?jiǎng)?chuàng)建低碳經(jīng)濟(jì)》中。在這個(gè)白皮書中，低碳經(jīng)濟(jì)被定義為在能夠創(chuàng)造更高生活標(biāo)準(zhǔn)和更好生活質(zhì)量的前提下，通過更少的自然資源消耗和更少的環(huán)境污染，使經(jīng)濟(jì)運(yùn)行能夠得到更多的產(chǎn)出。近年來，各國(guó)政府積極推動(dòng)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展，2007年的“巴厘島路線圖”、2009年的哥本哈根聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)，都對(duì)在世界范圍內(nèi)貫徹低碳經(jīng)濟(jì)理念起到了重要的推動(dòng)作用。我國(guó)政府也十分重視發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，先后出臺(tái)政府文件，不僅要將低碳產(chǎn)業(yè)規(guī)劃為我國(guó)未來發(fā)展的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)，而且要全面改革資源稅，開征環(huán)境保護(hù)稅。國(guó)外學(xué)者的研究主要集中在低碳經(jīng)濟(jì)實(shí)施的可行性分析與探討方面，如約翰遜（Johnson）、[3]迪璨菲斯（Treffers）、[4]梅斯納爾（Messner）等的研究；國(guó)內(nèi)學(xué)者則從不同的角度對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)概念進(jìn)行了界定，如鮑健強(qiáng)等、[5]何建坤等。

從最早的古諾（Cournot）模型到納什均衡，再到動(dòng)態(tài)博弈、非對(duì)稱信息博弈，博弈理論得到了長(zhǎng)足發(fā)展，已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)、管理理論分析的重要方法和工具。競(jìng)合博弈作為博弈理論的一個(gè)重要分支，有著自身的發(fā)展規(guī)律。1996年，布蘭德伯格（Brandenburger）和奈勒布夫（Nalebuff）首次提出了競(jìng)爭(zhēng)合作（Co-operition）的概念，并運(yùn)用博弈論描述了包含競(jìng)爭(zhēng)與合作的現(xiàn)象。夏普利較早提出了聯(lián)盟合作博弈解概念模型，夏普利向量值并非一個(gè)確定的值，而是局中人對(duì)隨機(jī)出現(xiàn)的聯(lián)盟貢獻(xiàn)的數(shù)學(xué)期望。格門德恩（Gemunden）提出了合作供應(yīng)商的概念，由此夏普利模型在研究供應(yīng)鏈競(jìng)合關(guān)系中得到了廣泛應(yīng)用。我國(guó)學(xué)者李錦也通過構(gòu)建夏普利模型對(duì)供應(yīng)鏈上相鄰供應(yīng)商與生產(chǎn)商的博弈進(jìn)行了分析，認(rèn)為合作收益差越大，供應(yīng)商與生產(chǎn)商充分合作的傾向越大，供應(yīng)鏈效率越高。

三、我國(guó)石油供應(yīng)鏈特點(diǎn)與結(jié)構(gòu)分析

1.我國(guó)石油供應(yīng)鏈特點(diǎn)分析

本文認(rèn)為，集團(tuán)控制與協(xié)作是我國(guó)石油供應(yīng)鏈最主要的特點(diǎn)，我國(guó)石油供應(yīng)鏈內(nèi)企業(yè)的協(xié)作體現(xiàn)在兩個(gè)層面：第一個(gè)層面是三大集團(tuán)內(nèi)各分（子）公司間的協(xié)作。自1998年我國(guó)石油行業(yè)重組以來，原來小而分散的石油企業(yè)分布格局得以改變，中央政府根據(jù)地域上的南北分布和陸地海洋油氣資源開采特點(diǎn)的差異，將我國(guó)石油企業(yè)重組為中國(guó)石油、中國(guó)石化、中國(guó)海洋石油三大集團(tuán)公司，在每個(gè)集團(tuán)內(nèi)部，生產(chǎn)和建設(shè)任務(wù)由總部下達(dá)，具體的油田、煉廠、銷售網(wǎng)絡(luò)都成為職能部門，總部控制著每年的投資建設(shè)量、產(chǎn)量、售價(jià)等重要決策，從而形成了集團(tuán)內(nèi)部各分（子）公司間生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)運(yùn)作的高度統(tǒng)一。第二個(gè)層面的協(xié)作是政府對(duì)整個(gè)石油行業(yè)的行政調(diào)控。在我國(guó)，油田、煉廠的建設(shè)以及管道的鋪設(shè)需要經(jīng)過政府的審批，主要石油產(chǎn)品的售價(jià)也是全國(guó)統(tǒng)一，甚至國(guó)際原油的購(gòu)買和銷售也要受到政府的嚴(yán)密監(jiān)控。因此，政府是石油供應(yīng)鏈協(xié)作的重要組成部分，在政府的協(xié)調(diào)下，我國(guó)三大石油集團(tuán)間并不是完全意義上的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，而是合作多于競(jìng)爭(zhēng)的聯(lián)盟體。

我國(guó)政府推動(dòng)石油供應(yīng)鏈形成集團(tuán)控制與協(xié)作格局是有意而為，石油行業(yè)不同于其他行業(yè)，規(guī)模效益遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于競(jìng)爭(zhēng)所帶來的效率提升，盡管由協(xié)作帶來的壟斷可能會(huì)造成市場(chǎng)不公平，卻可以大大提升石油供應(yīng)鏈的運(yùn)作效率，降低成本，減少不必要的浪費(fèi)，提高我國(guó)石油行業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)力。

2.我國(guó)石油供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)分析

石油工業(yè)是一個(gè)典型的過程工業(yè)，復(fù)雜的鉆探施工過程、廣闊的工作區(qū)域、多變的野外施工作業(yè)環(huán)境、復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造以及企業(yè)辦社會(huì)的性質(zhì)，決定了石油供應(yīng)鏈具有點(diǎn)多、線長(zhǎng)、面廣等特點(diǎn)。石油的生產(chǎn)過程涉及復(fù)雜的物理、化學(xué)變化，原油、天然氣以及各種石油產(chǎn)品的存儲(chǔ)運(yùn)輸方式較為特殊。國(guó)內(nèi)學(xué)者通常主張根據(jù)石油的增值過程來構(gòu)建石油供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)模型。李成標(biāo)、吳先金根據(jù)石油產(chǎn)品的增值過程，提出了石油行業(yè)供應(yīng)鏈的體系結(jié)構(gòu)，主要包括原材料供應(yīng)、石油勘探開發(fā)、運(yùn)輸、煉化、分銷等環(huán)節(jié)。鄭國(guó)生認(rèn)為，從石油行業(yè)的行業(yè)特征看，石油天然氣從勘探開發(fā)到儲(chǔ)運(yùn)、煉制、化工、銷售自成一個(gè)供應(yīng)鏈系統(tǒng)，繼而提出了一個(gè)普遍適用的石油企業(yè)供應(yīng)鏈管理模型。

本文認(rèn)為，我國(guó)不宜以三大集團(tuán)作為石油供應(yīng)鏈的節(jié)點(diǎn)，而應(yīng)進(jìn)入集團(tuán)內(nèi)部，以具體職能部門（分（子）公司）作為供應(yīng)鏈的節(jié)點(diǎn)。一般來說，典型的石油產(chǎn)品價(jià)值增值過程包括石油勘探、油田開發(fā)、石油開采、煉油、化工、運(yùn)輸、銷售等多個(gè)環(huán)節(jié)。此外，石油產(chǎn)業(yè)還應(yīng)包括為油田、煉廠建設(shè)和管道鋪設(shè)配套的各類機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)。如果再考慮進(jìn)口原油的情況，石油供應(yīng)鏈將是一個(gè)極為復(fù)雜的供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)。如此復(fù)雜的結(jié)構(gòu)會(huì)給理論分析帶來困難，因此本文在總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上，咨詢石油業(yè)相關(guān)專家，根據(jù)石油產(chǎn)品生產(chǎn)的現(xiàn)實(shí)方式，對(duì)具體生產(chǎn)流程進(jìn)行合并，最終確定了包括石油勘探開發(fā)開采、煉油化工、產(chǎn)品運(yùn)輸分銷三個(gè)節(jié)點(diǎn)的石油供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)，物流、資金流、信息流在三個(gè)節(jié)點(diǎn)間相互流動(dòng)，共同形成石油供應(yīng)鏈的生產(chǎn)鏈條。

四、我國(guó)石油供應(yīng)鏈壟斷利潤(rùn)獲取博弈模型分析

1.博弈模型的選擇

集團(tuán)化與協(xié)作是我國(guó)石油供應(yīng)鏈最為重要的特點(diǎn)之一，在集團(tuán)總部和政府的雙重作用下，我國(guó)石油供應(yīng)鏈各節(jié)點(diǎn)企業(yè)（實(shí)際上是石油集團(tuán)的分（子）公司）間形成了一種競(jìng)爭(zhēng)合作關(guān)系，而且由于我國(guó)石油集團(tuán)已經(jīng)建立了較為完備的信息系統(tǒng)，各節(jié)點(diǎn)企業(yè)對(duì)供應(yīng)鏈前后節(jié)點(diǎn)的生產(chǎn)計(jì)劃、銷售情況等了如指掌，可以在幾乎沒有浪費(fèi)的情況下，設(shè)定各階段的生產(chǎn)目標(biāo)。在眾多博弈模型中，夏普利模型是專門用來分析合作博弈的，其模型假設(shè)與我國(guó)石油供應(yīng)鏈的特征極為相似，因此本文借助夏普利模型對(duì)我國(guó)石油供應(yīng)鏈獲利模式進(jìn)行分析。

2.博弈模型的假設(shè)

為簡(jiǎn)化模型結(jié)構(gòu)，本文進(jìn)行如下假設(shè)：

假設(shè)1：假設(shè)全部石油供應(yīng)鏈只生產(chǎn)一種石油產(chǎn)品，而石油產(chǎn)品以噸為基本計(jì)量單位，其生產(chǎn)成本為每噸石油產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。

假設(shè)2：石油供應(yīng)鏈每個(gè)環(huán)節(jié)在生產(chǎn)單位石油產(chǎn)品的過程中都會(huì)負(fù)擔(dān)一定的成本?？碧介_發(fā)開采企業(yè)將開采出的原油輸送給煉油化工企業(yè)，原油開采的總成本平均到每噸石油產(chǎn)品上為cext；煉油化工企業(yè)將精煉后的石油產(chǎn)品輸送給銷售企業(yè)，原油煉化總成本平均到每噸石油產(chǎn)品上為cfin；石油產(chǎn)品銷售企業(yè)負(fù)責(zé)將產(chǎn)品出售給最終客戶，石油產(chǎn)品銷售總成本平均到每噸石油產(chǎn)品上為csal。

假設(shè)3：雖然石油產(chǎn)品的最終價(jià)格會(huì)受到政府與國(guó)際油價(jià)的影響，但總體來講仍然受市場(chǎng)規(guī)律的約束，具有價(jià)高量減的特征。因此，我們假設(shè)石油產(chǎn)品售價(jià)與銷售量之間存在qsal=a-bpsal的規(guī)律，其中，qsal代表石油產(chǎn)品的最終銷售量，psal代表石油產(chǎn)品的最終銷售價(jià)格，a為常數(shù)項(xiàng)，b為銷售量受銷售價(jià)格影響的斜率。

3.博弈模型的建立與推演

（1）所有生產(chǎn)環(huán)節(jié)均不參與合作時(shí)的利潤(rùn)獲取情況。當(dāng)所有生產(chǎn)環(huán)節(jié)均不參與合作時(shí)，整個(gè)石油供應(yīng)鏈企業(yè)間形成了一個(gè)三階段非合作博弈關(guān)系，每個(gè)環(huán)節(jié)上的企業(yè)各自為政，以自身收益最大化為目標(biāo)確定策略，整個(gè)博弈是一個(gè)完全信息動(dòng)態(tài)博弈。第一階段，油田勘探開發(fā)開采企業(yè)與石油煉化企業(yè)展開博弈，原油開采出來后以適當(dāng)?shù)膬r(jià)格出售給煉油化工企業(yè)，此時(shí)油田勘探開發(fā)開采企業(yè)均衡；第二階段，煉油化工企業(yè)通過對(duì)原油進(jìn)行再加工形成最終石油產(chǎn)品，并以適當(dāng)?shù)膬r(jià)格出售給石油產(chǎn)品運(yùn)輸和銷售企業(yè)，此時(shí)煉油化工企業(yè)均衡；最終在第三階段，石油產(chǎn)品運(yùn)輸與銷售企業(yè)將產(chǎn)品銷售給顧客，此時(shí)石油產(chǎn)品運(yùn)輸與銷售企業(yè)均衡。本文采用逆向歸納法對(duì)這一博弈過程進(jìn)行求解。

首先，石油銷售企業(yè)預(yù)測(cè)石油煉化企業(yè)的石油產(chǎn)品出廠價(jià)格為pfin，其收益函數(shù)為：

石油銷售企業(yè)的最優(yōu)銷售策略為：

石油銷售企業(yè)的銷售量為：

而石油銷售企業(yè)的銷售量也就是它從煉油化工企業(yè)那里的需求量，由此可以進(jìn)一步求出煉油化工企業(yè)的最優(yōu)定價(jià)策略：

同理可得油田勘探開發(fā)開采企業(yè)的最優(yōu)定價(jià)策略為：

逆向求解可得整個(gè)石油供應(yīng)鏈博弈精煉納什均衡時(shí)各企業(yè)產(chǎn)品的最優(yōu)定價(jià)。而將各均衡策略代入相應(yīng)的收益函數(shù)，可以得出均衡狀態(tài)下各參與博弈的石油供應(yīng)鏈企業(yè)不參與合作時(shí)的收益函數(shù)。石油供應(yīng)鏈內(nèi)所有企業(yè)都不參與合作時(shí)，其供應(yīng)鏈總體收益函數(shù)為每個(gè)供應(yīng)鏈內(nèi)企業(yè)收益函數(shù)的加和，具體見表1。

（2）當(dāng)供應(yīng)鏈所有企業(yè)都參與合作時(shí)的利潤(rùn)獲取情況。當(dāng)石油供應(yīng)鏈上所有的企業(yè)都參與合作時(shí)，整個(gè)供應(yīng)鏈形成了一個(gè)因合作而形成的利益共同體（在我國(guó)表現(xiàn)為一個(gè)企業(yè)集團(tuán)），根據(jù)逆向歸納法，可得整個(gè)供應(yīng)鏈的收益函數(shù)為：

得最優(yōu)勘探開發(fā)開采、煉油化工、運(yùn)輸銷售策略為：

由此可知合作后石油供應(yīng)鏈聯(lián)盟的收益。與合作前相比，石油供應(yīng)鏈上的企業(yè)可以多獲得近1.3倍的收益。多獲得的這部分利潤(rùn)正是我國(guó)石油供應(yīng)鏈企業(yè)集團(tuán)化運(yùn)作、共同決策所帶來的。

五、低碳經(jīng)濟(jì)下石油供應(yīng)鏈利潤(rùn)獲取博弈模型建立與推演

低碳經(jīng)濟(jì)下，碳排放不再?zèng)]有成本，無論是碳排放權(quán)交易，還是資源稅、環(huán)境稅的開征，都預(yù)示著顧客使用石油產(chǎn)品不但要承擔(dān)購(gòu)買產(chǎn)品的成本，還要承擔(dān)因燃燒石油產(chǎn)品導(dǎo)致碳排放而帶來的附加成本。而且，隨著技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)顧客而言，降低石油產(chǎn)品的用量并非沒有可能，顧客可以通過改進(jìn)設(shè)備來降低對(duì)石油產(chǎn)品的需求。凡此種種，都將導(dǎo)致石油產(chǎn)品最終用戶需求函數(shù)的變化。

1.模型假設(shè)

低碳經(jīng)濟(jì)下，我國(guó)石油供應(yīng)鏈的結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)流程并不會(huì)改變，改變的只是顧客的消費(fèi)函數(shù)。因此本文假設(shè)低碳經(jīng)濟(jì)下顧客的消費(fèi)函數(shù)變?yōu)椋?/p>

其中，ccar代表低碳經(jīng)濟(jì)下顧客每使用一單位石油產(chǎn)品所需付出的額外碳排放成本。

2.模型推演結(jié)果

加入碳排放成本后，石油供應(yīng)鏈在合作與不合作兩種情況下的博弈模型和模型推演過程，與未加入碳排放成本時(shí)相似，在此本文不再贅述，其主要推演結(jié)果見表2。

由此可見，低碳經(jīng)濟(jì)下碳排放成本如同供應(yīng)鏈內(nèi)的一項(xiàng)生產(chǎn)成本那樣參與整個(gè)博弈的過程，并對(duì)最終的博弈結(jié)果產(chǎn)生影響。在碳排放成本參與下，我國(guó)石油供應(yīng)鏈的超額收益降低，碳排放的成本越高，石油供應(yīng)鏈的超額收益越低，其降低程度受a-b（cext+cfin+csal+ccar）值的影響。如果未來技術(shù)進(jìn)步導(dǎo)致顧客對(duì)石油的需求不再剛性，其他能源取代石油，顧客的函數(shù)還會(huì)發(fā)生變化（a值升高或b值降低），石油行業(yè)原有獲利生產(chǎn)模式將不再能持續(xù)獲利，特別是由集團(tuán)化與協(xié)作所帶來的利潤(rùn)提升將不再明顯。

六、結(jié)論與建議

由上述博弈模型推導(dǎo)結(jié)果可知，協(xié)作使我國(guó)石油供應(yīng)鏈獲得了超額收益，將多個(gè)獨(dú)立的石油生產(chǎn)環(huán)節(jié)納入到一個(gè)集團(tuán)控制之下，使石油供應(yīng)鏈?zhǔn)找娲蠓嵘Ｈ欢吞冀?jīng)濟(jì)下，顧客使用石油產(chǎn)品所導(dǎo)致的碳排放不再?zèng)]有成本，這使我國(guó)石油供應(yīng)鏈現(xiàn)有獲利模式受到挑戰(zhàn)。通過模型推導(dǎo)我們可以看到，即便是集團(tuán)化的運(yùn)作方式，仍然無法避免受到碳排放成本的影響，且碳排放成本的引入會(huì)使我國(guó)石油供應(yīng)鏈超額收益大幅降低。

表1 石油供應(yīng)鏈各自獨(dú)立時(shí)納什均衡結(jié)果表

表2 碳排放成本對(duì)石油供應(yīng)鏈超額收益影響對(duì)照表

由此可見，低碳經(jīng)濟(jì)下碳排放成本將逐步升高，進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致我國(guó)石油供應(yīng)鏈當(dāng)前獲利模式變得不再可持續(xù)。更為甚者，未來低碳科技（如電動(dòng)汽車、太陽能、風(fēng)能、核能的高效利用等）取得較大突破后，很多對(duì)石油的剛性需求將被軟化，替代品的出現(xiàn)會(huì)導(dǎo)致顧客需求函數(shù)進(jìn)一步改變，甚者有可能使我國(guó)石油行業(yè)面臨全面虧損的威脅。

為避免上述情況的出現(xiàn)，本文建議我國(guó)石油供應(yīng)鏈企業(yè)抓住當(dāng)前有利時(shí)機(jī)，合理利用依靠協(xié)作和壟斷所獲得的超額利潤(rùn)，積極投入新能源開發(fā)與轉(zhuǎn)化，占據(jù)未來產(chǎn)業(yè)革命先機(jī)，由抗拒低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展，轉(zhuǎn)為推動(dòng)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展，在新能源開發(fā)和利用領(lǐng)域取得更好成績(jī)。同時(shí)，為配合石油供應(yīng)鏈轉(zhuǎn)型，我國(guó)政府應(yīng)積極制定推動(dòng)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各項(xiàng)政策，除以加征環(huán)境稅等形式對(duì)高能耗行業(yè)施以懲罰外，還應(yīng)給企業(yè)制定明確的新能源開發(fā)計(jì)劃，綜合利用財(cái)政、稅收政策協(xié)助企業(yè)轉(zhuǎn)型。

[1]崔樹杰，張文杰，李莉.我國(guó)石油供應(yīng)鏈成本構(gòu)成與管理問題研究[J].中國(guó)流通經(jīng)濟(jì)，2010（2）：42-45.

[2]崔樹杰，張文杰，薛冬輝.基于Stackelberg博弈模型的石油供應(yīng)鏈成本分擔(dān)問題研究 [J].中國(guó)流通經(jīng)濟(jì)，2010（7）：31-34.

[3]Johnson D.，Lowe R.，Bell M..An Exploration of the Technical Feasibility of Achieving CO2 Emission Reductions in Excess of 60%Within the UK Housing Stock by the Year 2050[J].Energy Policy，2005，33：1643-1659.

[4]Treffers T.，F(xiàn)aaij APC，Sparkman J.，Seebregts A..Exploring the Possibilities for Setting up Sustainable Energy Systems for the Long Term：Two Vision for the Dutch Energy System in 2050[J].Energy Policy，2005，33：1723-1743.

[5]鮑健強(qiáng)，苗陽，陳鋒.低碳經(jīng)濟(jì)：人類經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的新變革[J].中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)，2008（4）：153.

The Influence of Carbon Emission Cost to Getting Excess Profit by Chinese Oil Supply Chain——Based on Shapley Game Model

LILi，XUE Dong-hui and LIU Jian
（Nankai University，Tianjin300071，China）

Group control and coordination is one of the characteristics of China's oil supply chain.Coordination makes China's oil supply chain to obtain excess profit and making several independent oil production sections under the control of one group will help increase the profit of oil supply chain significantly.The Low-carbon economy brings new opportunity and challenge to Chinese oil supply chain.In this paper,based on analysis to features of Chinese oil supply chain,the authors construct a oil supply chain structure model;and for the first time,they analyze the way,that collectivize operating,to get excess profit of oil supply chain,based on Shapley game model;and then the authors innovatively introduce the carbon emission cost to game model,through model developing,discuss the influence of carbon emission cost to the excesses profit getting of oil supply chain.In this paper the authors think that,influenced by Low-carbon economy,the traditional getting profit model of Chinese oil supply chain was challenged;their excess profit would be reduced with the increasing of carbon emission cost.So the authors think,for making oil supply chain getting sustainable competitive ability,they should research Low-carbon technologies and develop new energies.

low-carbon economy；carbon emission cost；oil supply chain；Shapley game model

F252.8

A

1007－8266（2011）01－0036－05

＊本文受教育部人文社會(huì)科學(xué)研究一般項(xiàng)目“循環(huán)經(jīng)濟(jì)框架下我國(guó)企業(yè)投融資互動(dòng)機(jī)理研究”（項(xiàng)目編號(hào)：07JA630014）、天津市發(fā)展戰(zhàn)略咨詢項(xiàng)目“天津市制造業(yè)與金融服務(wù)業(yè)互動(dòng)發(fā)展對(duì)策研究”的支持。

李莉（1961-），女，天津市人，南開大學(xué) MPACC中心副主任、商學(xué)院財(cái)務(wù)管理系系主任，教授，博士生導(dǎo)師，主要研究方向?yàn)楣矩?cái)務(wù)管理、物流財(cái)務(wù)管理、證券投資與證券市場(chǎng)分析；薛冬輝（1981-），男，遼寧省沈陽市人，南開大學(xué)商學(xué)院博士生，主要研究方向?yàn)樨?cái)務(wù)管理、物流金融；劉建（1956-），女，本文通訊作者，天津市人，南開大學(xué)財(cái)務(wù)管理系副教授，碩士生導(dǎo)師，主要研究方向?yàn)闀?huì)計(jì)理論、公司財(cái)務(wù)管理、稅務(wù)管理。

陳靜