碳交易額度初始分配的博弈分析

蔣聲勤，孫英雋

（上海理工大學 管理學院，上海 200093）

理論研究

碳交易額度初始分配的博弈分析

蔣聲勤，孫英雋

（上海理工大學 管理學院，上海 200093）

在碳交易市場，初始的碳額度分配尤為重要，企業(yè)可以向政府隱瞞申報自身實際的減排能力，以獲得較多的初始碳額?；谝幌盗谢炯俣ǎ瑯嫿▌討B(tài)不完全信息模型對企業(yè)和政府的可能行為進行討論，分析了政府和企業(yè)的最優(yōu)策略，就如何公平有效地進行碳交易額度初始分配提出一些措施和建議。

碳交易；額度分配；不完全信息；博弈分析

近幾年來，氣候問題受到世界范圍的廣泛關注。2015年12月結束的巴黎氣候大會上，全球各國旨在達成一項“具有法律約束力的并適用于各方的”全球減排新協(xié)議。其中中國明確表示要兌現(xiàn)2020年前應對氣候變化行動目標，積極落實自主貢獻，推動建立合作共贏的全球氣候治理體系。

在國內，已經(jīng)構建了碳排放權的交易試點，通過對碳的市場化定價來達到節(jié)能減排的目的。所謂的碳排放權交易市場就是建立一個碳排放總量控制下的交易市場，使市場機制在碳排放權配置上發(fā)揮決定性的作用，進而以較低的社會成本實現(xiàn)溫室氣體排放控制的目標。

在碳排放權交易體系中，碳交易額度的初始分配是最為重要的，它對市場的供需關系具有決定性的作用。碳交易額度是政府依據(jù)政策目標向納入管制范圍的企業(yè)發(fā)放的碳排放權，企業(yè)根據(jù)所擁有的配額進行生產(chǎn)排放，超出的配額可用來在碳交易市場上出售，而當配額不足時則需要買入額度來增加碳排放的權利。

1　碳排放權額度分配博弈模型

在碳排放權交易市場中，起初政府會根據(jù)企業(yè)申報的碳排放額度進行免費發(fā)放，而在發(fā)放碳額的過程中，由于信息的不對稱，政府很難掌握企業(yè)真實的排放信息，所以企業(yè)會有欺騙的動機來虛報排放額度，獲取更多碳額，以此得到更大的收益。在此情況下，市場中碳額的供給量會過多，而真實的需求量小于供給量，政府就達不到約束企業(yè)節(jié)能減排的目的，整個碳交易市場就變得毫無意義。因此，政府和企業(yè)之間就會通過博弈來確定初始碳額的分配，為自身獲得更大的收益。

在碳交易初始額度分配時，首先由企業(yè)根據(jù)自身的減排能力向政府申請一定的碳排放額度，然后由政府根據(jù)企業(yè)的申請選擇是否準許。如果政府不相信企業(yè)申請的減排能力，那么政府需要對企業(yè)進行進一步的調查取證或聘請第三方機構來確定企業(yè)真實的減排能力。企業(yè)在增強自身的減排能力的同時，勢必會付出較大的成本支出，這會大大削減企業(yè)做出減排努力的熱情。而在申報碳額的過程中，虛假申報會給企業(yè)來帶較多的碳額，這部分會給企業(yè)帶來很大的收益，以此來彌補在增強減排能力上付出的成本，從而企業(yè)就會有虛假申報的動機。但是這樣的結果并不是政府構建碳排放權交易市場的初衷，最大化的節(jié)能減排才是最優(yōu)的結果。那么政府需要采取怎樣的措施來迫使企業(yè)如實申報，以此達到節(jié)能減排的目標就成為需要研究的問題。

所以為了鼓勵企業(yè)如實申報減排能力，政府需要采取激勵策略，對如實申報的企業(yè)給予補貼，以此來彌補企業(yè)在增強減排能力上成本的支出。另一方面，政府也需要采取懲罰的措施對虛假申報的企業(yè)進行處罰。

假設①:市場上有兩類企業(yè)，一類是減排能力強的企業(yè)（H），另一類是減排能力弱的企業(yè)（L）。對于減排能力強的企業(yè)來說，企業(yè)會有偽裝成減排能力弱企業(yè)的動機，這樣能申請到較少的減排指標，增加獲得的碳額并獲得政府的補貼。而對于減排能力弱的企業(yè)來說，企業(yè)沒有很強的減排能力，從而就沒有很大的欺騙的空間（見圖1），那么如果企業(yè)還虛假申報，一方面很容易受到政府的懷疑，要冒著受處罰的風險，另一方面虛假申報所得的多余的碳額度并沒有減排能力強的企業(yè)那樣多，因此在多余的碳額度上也不會產(chǎn)生很多的交易收益。所以，綜合來說，減排能力強的企業(yè)更傾向于虛假申報，而減排能力弱的企業(yè)則傾向于如實申報。

假設③:政府在企業(yè)減排θ后的效用為S，S（θ）是關于θ的增函數(shù)。為了鼓勵企業(yè)進行技術升級，增加減排能力，政府給予減排企業(yè)T（θ）的補償；如果政府不準許申請，那么會花成本E來查清企業(yè)真實的減排能力，強制其執(zhí)行最大的減排能力并且對其處之罰款沒收補償，罰款的額度為少申報的減排能力的函數(shù)，記為F-θ）。

企業(yè)和政府的博弈按以下順序進行:首先自然nature企業(yè)（Company）分為減排能力強（H）和減排能力弱（L）兩種類型。然后減排能力強的企業(yè)（H）會決定是否如實申報。如果虛假申報（false），那么政府（Government）會選擇是否批準企業(yè)申報，同意申報（Agree）和否決申報并審查（Disagree）。企業(yè)如實申報（Ture）政府也會有一樣的行為選擇。對于減排能力弱的企業(yè)，企業(yè)只會采取如實申報的策略。相應的博弈樹如圖2所示:

當H企業(yè)采取F的策略時，政府采取A行動時，政府收益為減排帶來的效用減去補貼的成本，記為S（θ）-T（θ），而企業(yè)收益為減排收益加上補貼收益，記為π（θ）+T（θ）；當政府采取D行為時，政府收益為減排效用減去調查成本再加上處罰收益，記為），而企業(yè)收益為受到處罰的成本和減排的成本的總和。當H類型企業(yè)采取T策略時，政府得到的是企業(yè)最大減排能力時的收益，所以采取A和D行為下政府的收益分別為S（）-T）和）；企業(yè)則都是獲得了相應的補償來彌補升級減排能力花費的成本，記為T）-C（）；

對于L企業(yè)來說，由于其只能選擇T策略，所以政府和企業(yè)的收益和H類型企業(yè)選擇T策略時是相同的，只不過對于L類型企業(yè)來說，=θ的。

由上述博弈樹可知，政府既想要讓企業(yè)如實申報最大的減排能力，又想要節(jié)約審查企業(yè)的成本，首先最好要能識別企業(yè)的類型，減少不完全信息。對于減排能力弱的企業(yè)來說，政府不需要在企業(yè)申請后審查；而對于減排能力強的企業(yè)來說，政府如果能識別出，就可以用懲罰和獎勵的方式來迫使減排能力強的企業(yè)如實申報。

政府想要辨別出企業(yè)的類型，可以用貝葉斯法則，首先對企業(yè)的一種行為可能性有一個判斷，然后會根據(jù)新的信息來修正這個判斷，即格局信息從先驗概率得到后驗概率。在判別企業(yè)的減排能力強弱的時候，可以通過觀測企業(yè)對減排技術的投入，假設減排技術投入多為M，少為N，則根據(jù)貝葉斯法有:

如果假定減排能力弱的企業(yè)技術投入一定少，即P（M/L）=0，那么P（H/M）=1，也就是說當觀察到一個企業(yè)在減排技術上有很大的投入時，就可以判定這家企業(yè)為減排能力強的企業(yè)。

2　博弈模型的均衡結果分析

根據(jù)上述模型，對于L企業(yè)來說，由于企業(yè)只有1種行為選擇，所以政府最好的結果是采取A行為，這是占優(yōu)均衡解。而對于H企業(yè)來說，不存在納什均衡，但是可以求得一組均衡策略組。假設H企業(yè)采取F策略的概率為α，則采取T策略的概率就為1-α，政府采取A行為的概率為β，則采取D行為的概率為1-β。

2.1政府的最優(yōu)策略

根據(jù)假設，H企業(yè)采取F策略的收益為α*β*［π（θ）+T（θ）］-α*（1-β）*［F（-θ）+C）］，采取T策略的收益為 （1-α）*β*［T）-C（）］+（1-α）*（1-β）*［T）-C）］，用ΠC表示企業(yè)的總收益，那么ΠC=α*β*［π（θ）+T（θ）］-α*（1-β）*［F-θ）+C（）］+（1-α）*β*［T（）-C（）］+（1-α）*（1-β）*［T（）-C）］運用最優(yōu)化的一階條件，得到企業(yè)的最大收益，令=0，可得

式（1）說明當且僅當β＞β*時，α取值為1，即H企業(yè)會采取虛假申報的策略?？梢娙绻睿跢（-θ）+T（）］/［π（θ）+T（θ）+F（-θ）+C）］越大，則α就越難取到1，即企業(yè)就越不會采取虛假申報的策略。對于政府來說，在不知道H企業(yè)是否會采取虛假申報的策略時，β*是政府采取的最優(yōu)策略。當β＞β*時，政府同意申報的概率超過了最優(yōu)策略，即同意申報的概率較高，此時企業(yè)會大膽地進行虛假申報，因為企業(yè)知道被發(fā)現(xiàn)的概率較小，所以企業(yè)此時虛假申報的概率為α=1；當β＜β*時，政府同意申報的概率低于最優(yōu)策略，即否決申報并審查的概率較高，那么此時企業(yè)便會如實申報，因為企業(yè)知道即便虛假申報了也會遭到否決審查，所以此時企業(yè)虛假申報的概率為α=0；當β=β*時，政府同意申報的概率為最優(yōu)策略，而企業(yè)虛假申報為隨機行為，概率α為0～1上的隨機取值。

對于（1）式來說，政府能夠控制的是F（θ）和T（θ），即式中的F-θ）、T）和T（θ）。當θ一定時，函數(shù)值F（θ）和T（θ）越大，意味著政府加大對虛報企業(yè)的懲罰力度以及增加對企業(yè)的補貼程度，這會使得（1）式越大，從而達到迫使企業(yè)如實申報的目的。

2.2H企業(yè)的最優(yōu)策略

根據(jù)假設，政府在采取A行為的總收益為α*β*（S（θ）-T（θ）+（1-α）*β*S）-T），采取D行為的總收益為α*（1-β）*（S）-E+F-θ）+（1-α）*（1-β）*（S）-E-T），所以政府期望收益ΠG=α*β*［S（θ）-T（θ）］+（1-α）*β*［S）-T）］+α*（1-β）*［S）-E+F-θ）］+（1-α）*（1-β）*［S）-E-T（）］運用最優(yōu)化的一階條件，得到政府最大化的收益，令=0，可得

式（2）說明當且僅當α＜α*時，β=1，即意味著政府會采取A行為，同意企業(yè)的申報。而當α＞α*時，企業(yè)虛假申報的概率大于最優(yōu)策略時，β=0，意味著政府會采取D行為否決申報并審查。根據(jù)上面的分析結果，如果α*越小，那么當β=1時，α是越接近0的。意味著政府在采取同意審查行為的情況下，企業(yè)虛假申報的概率很小，這便達到了政府的目的。

想使得α*越小，由于S（θ）的值不變，那么可以通過減小E和增加F-θ），T（θ）的方式達到目的。政府需要減少審查的成本，增加懲罰力度和排放補貼，這樣就能最大限度地使得企業(yè)如實申報，而其只需要同意申報即可。

3　結論和建議

通過對上述理論模型的分析，可以得到以下結論:①信息的不完全性會導致政府不能明確了解企業(yè)真實的減排成本和減排能力，因此使得政府不能作出合理的決策。這會導致政府無法對企業(yè)制定公平合理的減排指標，所以，收集并分析企業(yè)的具體類型和實際情況會便于初始碳交易額度的分配；②政府能夠通過減少審查成本，增強懲罰力度和加大補貼的方式來限制企業(yè)做出虛假申報的行為。懲罰力度越大，企業(yè)虛假申報所冒風險就越大，做出如實申報行為的可能性就越大，這在很大程度上能夠規(guī)范企業(yè)的行為，增加企業(yè)弄虛作假的成本，從而達到公平有效分配碳排放權額度的目的。政府對減排企業(yè)的補貼能夠鼓勵企業(yè)在節(jié)能減排的技術上做出努力，更多地進行技術升級，不斷地減少碳等溫室氣體的排放，這符合碳排放權交易市場建立的目的。

依據(jù)以上的結論，可以給出以下建議:①政府在對碳排放權初始分配時，需要準確辨別出企業(yè)的具體類型，對有高減排能力的企業(yè)賦予較多的減排額度，而對低減排能力的企業(yè)賦予較少的減排額度。這樣在企業(yè)可接受的范圍內分配額度，才不至于削弱企業(yè)減排的積極性，并能夠使他們保持競爭力；②政府需要采取多樣化的補貼鼓勵政策，不斷給予企業(yè)減排的動力，并且可以考慮在免費分配額度的基礎上，加入公開拍賣機制，提高初始額度的配置效率；③為了保障碳排放權交易市場的平穩(wěn)運行，必須完善市場的法制建設，明確審查、監(jiān)管、處罰機構的職責。并且要提高虛假申報或違規(guī)操作企業(yè)的懲罰力度，最大程度上減少不完全信息。信息的公開透明度越高，越能夠減少政府的審查成本，也能夠減少企業(yè)的道德風險，提高碳排放權分配的有效性。

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［責任編輯：付佳］

Game Analysis on the Initial Allocation of Carbon Trading Amount

JIANG Sheng-qin，SUN Ying-jun
（College of management，University of Shanghai for Science and Technology，Shanghai 200093，China）

In the carbon trading market，the initial allocation of carbon amount is particularly important，enterprises can hide their actual emission reduction capabilities to the government when declaring，to get more initial carbon amount.Based on a series of basic assumptions，construct dynamic incomplete information model to discuss the enterprise and government behavior，analyze the optimal strategy of the government and enterprises，put forward some measures and suggestions on how to fairly and efficiently make carbon trading amount of initial allocation.

Carbon Trading；Allocation of Carbon Amount；Incomplete Information Model；Game Analysis

改革實踐

F205

A

1673-5919（2016）04-0005-03

10.13691/j.cnki.cn23-1539/f.2016.04.002

2016-05-23

蔣聲勤（1992-），男，安徽銅陵人，碩士研究生。