湖北省碳排放權(quán)價(jià)格影響因素分析

徐世超+彭斯達(dá)

[提要] 本文根據(jù)我國碳排放試點(diǎn)市場交易情況，選取湖北省碳排放權(quán)交易所2014年12月到2016年12月月度交易價(jià)格作為研究對(duì)象，旨在分析其影響因素。通過一系列實(shí)證研究發(fā)現(xiàn)：湖北省碳交易價(jià)格除了受其自身價(jià)格粘性影響外，還受國際能源價(jià)格指數(shù)、火力發(fā)電占總發(fā)電量占比和匯率的影響。從而，為后續(xù)我國建立完善統(tǒng)一的碳交易市場提供一定的依據(jù)。

關(guān)鍵詞：碳排放；碳排放權(quán)價(jià)格；碳交易

中圖分類號(hào)：F7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

一、引言

（一）研究背景及意義。2016年4月，《巴黎協(xié)定》的簽署標(biāo)志著人類歷史上第三個(gè)應(yīng)對(duì)國際氣候變化的法律文本的形成。這表明隨著各國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，大家對(duì)全球氣候和環(huán)境問題日趨重視。我國經(jīng)濟(jì)自改革開放以來始終保持著中高速的增長，但這些優(yōu)美數(shù)字背后折射出的“高耗能，高污染”的粗放型經(jīng)濟(jì)增長問題卻不容我們小覷。早在2011年10月，國家發(fā)改委就宣布將在北京、深圳、湖北等七個(gè)試點(diǎn)陸續(xù)開展區(qū)域碳排放權(quán)交易。此后各試點(diǎn)相繼啟動(dòng)，開展相關(guān)交易，運(yùn)行狀態(tài)良好。今年初我國已經(jīng)開始著手啟動(dòng)全國碳排放權(quán)交易市場，并且據(jù)預(yù)測，我國統(tǒng)一體系后的碳交易市場將成為全球最大的市場。

本文選取湖北省試點(diǎn)的碳配額交易價(jià)格作為研究對(duì)象，一方面是因?yàn)楹笔〉奶寂欧艡?quán)交易中心自運(yùn)行以來，碳排放權(quán)交易的價(jià)格一直保持在20元左右，相比于其他試點(diǎn)的碳交易價(jià)格運(yùn)行比較平穩(wěn)；另一方面湖北省的碳交易量在各個(gè)試點(diǎn)區(qū)域中一直是名列前茅的。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止到去年年底，湖北省碳市場配額累計(jì)成交總量和成交總額分別為2.93億噸和69.43億元。除去其中在一級(jí)市場以配額拍賣形式交易的極少部分外，其二級(jí)市場的碳配額累計(jì)成交量達(dá)2.91億噸，占全國碳配額交易市場的78.21%，累計(jì)成交總額達(dá)到69.03億元，涵蓋了全國82.32%的碳市場交易。由此可見，湖北省作為我國中部地區(qū)唯一的碳排放權(quán)交易中心試點(diǎn)，其優(yōu)勢不僅表現(xiàn)在地理上，更是在碳配額交易的試點(diǎn)市場上也占據(jù)了中心地位。除此以外，作為首個(gè)有外資主體參與的試點(diǎn)市場，湖北省碳交易市場能夠充分地融入那些對(duì)歐盟等成熟市場有操作經(jīng)驗(yàn)的合格境外投資者。因此，對(duì)湖北省碳交易市場的研究為后期我國建立完善統(tǒng)一有效的碳交易市場和市場監(jiān)管體系可以提供一定的依據(jù)。

（二）國內(nèi)外文獻(xiàn)綜述。目前，國際上對(duì)于碳交易價(jià)格的研究有很多，主要集中在碳交易價(jià)格的形成機(jī)制和其影響因素兩個(gè)方面。其中價(jià)格形成機(jī)制方面的研究又包括有關(guān)初始分配配額的研究和碳排放權(quán)定價(jià)模型的研究。

價(jià)格形成機(jī)制的問題是屬于碳交易市場中一級(jí)市場的問題，許廣永（2010）就曾在其文章中將碳排放權(quán)的定價(jià)機(jī)制的形成視為碳交易市場的核心問題，并將其中碳交易市場經(jīng)濟(jì)為基礎(chǔ)的體制、碳稅為手段的經(jīng)濟(jì)管理、碳測量系統(tǒng)為技術(shù)的技術(shù)管理、配額和監(jiān)督機(jī)制的行政管理四個(gè)方面認(rèn)定為碳排放權(quán)價(jià)格形成機(jī)制需要解決的關(guān)鍵問題。除理論分析外，還有不少學(xué)者通過各種定價(jià)模型來對(duì)碳市場的排放權(quán)價(jià)格進(jìn)行分析。胡民（2007）就曾借助影子價(jià)格模型分析了排污權(quán)交易市場，他發(fā)現(xiàn)政府不僅在初次分配排污權(quán)時(shí)，可以利用影子價(jià)格作為其定價(jià)的依據(jù)，而且在交易時(shí)也可以借助影子價(jià)格來分析排污權(quán)在二級(jí)市場的定價(jià)，從而促使市場的運(yùn)行更有效率。而朱躍釗、陳紅喜等（2013）則是選用了期權(quán)定價(jià)模型分析歐盟的碳排放權(quán)配額價(jià)格。另外，還有不少學(xué)者運(yùn)用CGE、DSGE等各種模型對(duì)碳排放權(quán)交易的價(jià)格進(jìn)行測算。

關(guān)于碳排放權(quán)價(jià)格影響因素方面的研究，絕大部分學(xué)者是從供需角度對(duì)碳交易價(jià)格進(jìn)行分析的，其中M Burger和M Tillman（2008）等人就認(rèn)為：碳排放權(quán)價(jià)格和其他商品的價(jià)格一樣是由供需決定的，其中政治風(fēng)險(xiǎn)、燃油價(jià)格、天氣、GDP和技術(shù)進(jìn)步五種影響因素最為重要。類似的，陳曉紅、王陟昀（2010）在對(duì)美國芝加哥氣候交易所自愿減排市場碳交易價(jià)格的影響因素進(jìn)行分析時(shí)，主要從供給、需求和市場影響三個(gè)方面考慮，結(jié)果發(fā)現(xiàn)影響市場價(jià)格的主要因素是配額供需和能源價(jià)格。

除此之外，還有不少學(xué)者通過因素合并或分解的方法來對(duì)碳價(jià)格的影響因素進(jìn)行研究。朱幫助、王平、魏一鳴（2012）曾運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的方法分解了歐洲氣候交易所的碳期貨價(jià)格數(shù)據(jù)的影響因素，發(fā)現(xiàn)了包括價(jià)格內(nèi)在長期趨勢、重大事件影響和市場短期波動(dòng)的三個(gè)方面是影響國際碳價(jià)構(gòu)成的主要因素。

另外，不少學(xué)者則直接將對(duì)碳排放權(quán)價(jià)格有影響的因素作為變量進(jìn)行分析，其中能源價(jià)格作為影響碳排放權(quán)價(jià)格的一個(gè)重要因素，被廣泛進(jìn)行了研究。Convery和Redmond（2007）就通過研究發(fā)現(xiàn)，影響歐洲排放權(quán)配額價(jià)格的一個(gè)重要因素就是能源價(jià)格。Chen和Tseng（2011）還發(fā)現(xiàn)，天然氣價(jià)格和電價(jià)波動(dòng)會(huì)對(duì)碳交易產(chǎn)生一定的影響。除此以外，郭文軍（2015）在分析了深圳排放權(quán)交易所的碳價(jià)時(shí)發(fā)現(xiàn)，匯率也是影響碳排放權(quán)價(jià)格的一個(gè)因素。

可以看出，無論是基于供需平衡的理論分析，還是直接針對(duì)能源、匯率等影響因子的直接分析，都為碳交易價(jià)格的影響因素分析提供了很好的視角。

二、碳排放權(quán)價(jià)格影響因素理論分析

外部經(jīng)濟(jì)是由英國著名經(jīng)濟(jì)學(xué)家馬歇爾在1890年提出的。二氧化碳的排放本身是屬于公共物品，具有外部性，如果想平衡社會(huì)成本與私人成本之間的差異，就必須借助市場的力量使其外部性內(nèi)部化。此后，科斯定理作為碳排放權(quán)交易制度形成的理論基礎(chǔ)進(jìn)一步被提出，即通過明確對(duì)環(huán)境容量資源的產(chǎn)權(quán)并在分配基礎(chǔ)上允許該產(chǎn)權(quán)進(jìn)行交易，就可以在政府不對(duì)市場進(jìn)行干預(yù)的情況下，促進(jìn)社會(huì)成本最小化。

假設(shè)市場上有兩個(gè)企業(yè)A、B，分別用MAC1、MAC2表示其碳減排的邊際成本，如果政府將碳排放配額平均分配給這兩個(gè)企業(yè)，即兩個(gè)企業(yè)的碳排放配額均為Q，如圖1所示，那么對(duì)于企業(yè)B來說，在碳排放配額為Q的情況下，其碳減排邊際成本是遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于A企業(yè)的，此時(shí)B企業(yè)會(huì)為了降低成本而在改進(jìn)自身生產(chǎn)技術(shù)和在市場上購買一定量的碳排放權(quán)之間進(jìn)行權(quán)衡，同樣A企業(yè)也會(huì)在兩者之間進(jìn)行權(quán)衡，但實(shí)際上考慮到B企業(yè)進(jìn)行技術(shù)改造的機(jī)會(huì)成本相對(duì)于A是較高的，一般來說，兩企業(yè)會(huì)通過在市場上對(duì)碳排放權(quán)進(jìn)行交易來最優(yōu)化自己的利益，即A企業(yè)會(huì)通過技術(shù)改進(jìn)等減少碳排放，從而在市場上出售自己相對(duì)多余的碳排放權(quán)以達(dá)到自身利益的最大化，B企業(yè)則會(huì)選擇從A購買相應(yīng)的碳排放權(quán)來滿足自身的需求，并最終達(dá)到一個(gè)均衡點(diǎn)，即圖中MAC1、MAC2的交點(diǎn)E，此時(shí)A企業(yè)相當(dāng)于出售了QQe的碳排放權(quán)配額給B企業(yè)，此時(shí)的碳排放權(quán)市場價(jià)格就是均衡點(diǎn)所處的價(jià)格水平。（圖1）endprint

可以看出商品價(jià)格是由其供需差異導(dǎo)致的。盡管碳排放權(quán)是一種特殊的商品，但萬變不離其宗，因此其影響因素也可以從供給和需求兩個(gè)方面來分析：

首先從影響碳排放權(quán)價(jià)格的供給因素來看，碳排放權(quán)作為一種虛擬資產(chǎn)，其價(jià)值是人們后天賦予的，其商品屬性是建立在相關(guān)的協(xié)定和規(guī)則的基礎(chǔ)上。影響我國各試點(diǎn)碳排放權(quán)供給的主要因素是其配額發(fā)放的額度，包括免費(fèi)發(fā)放和拍賣兩種方式。目前，我國各試點(diǎn)市場的碳配額供給主要由政府確定并分配，但由于碳測量技術(shù)手段的限制，政府難以根據(jù)企業(yè)以往的排放數(shù)據(jù)等計(jì)算出準(zhǔn)確的應(yīng)發(fā)配額量并進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，導(dǎo)致各企業(yè)只能被動(dòng)地接受政府分配的配額，因此其供給曲線為確定的，碳排放權(quán)價(jià)格的變動(dòng)主要受其需求影響因素的影響。

影響碳排放權(quán)價(jià)格需求的因素可以通過以下幾個(gè)方面來看：第一，是對(duì)碳交易價(jià)格有根本性影響的宏觀經(jīng)濟(jì)因素，一般說來，當(dāng)一個(gè)經(jīng)濟(jì)體的宏觀經(jīng)濟(jì)環(huán)境良好時(shí)，相應(yīng)的消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的需求會(huì)增加，各個(gè)企業(yè)也會(huì)根據(jù)市場需求相應(yīng)地提高產(chǎn)量，從而使得各企業(yè)尤其是工業(yè)企業(yè)的二氧化碳排放量增加，從而推動(dòng)碳排放權(quán)價(jià)格上漲，反之亦然；第二，影響碳價(jià)格的需求因素為能源價(jià)格，能源是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)重要組成部分，也是碳排放的主要來源之一，能源價(jià)格的相對(duì)變化，會(huì)對(duì)其需求量產(chǎn)生直接的影響，從而影響碳排放權(quán)的價(jià)格。除此以外，作為衡量貨幣相對(duì)價(jià)格的匯率，其變動(dòng)也會(huì)影響到國內(nèi)區(qū)域的碳排放權(quán)價(jià)格，當(dāng)一國貨幣升貶值，相應(yīng)的進(jìn)出口企業(yè)也會(huì)對(duì)自己的生產(chǎn)決策做出適當(dāng)調(diào)整，不僅如此，匯率還會(huì)對(duì)投資者的投資偏好產(chǎn)生一定的影響，從而對(duì)國內(nèi)區(qū)域市場的碳價(jià)產(chǎn)生一定的影響。

三、湖北省碳排放權(quán)價(jià)格影響因素實(shí)證研究

（一）研究方法及模型說明。本文采用向量自回歸（VAR）模型來分析湖北省碳排放權(quán)價(jià)格影響因素，在進(jìn)行單位根檢驗(yàn)和協(xié)整檢驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對(duì)影響因素進(jìn)行方差分解，從而明確各變量對(duì)碳排放權(quán)價(jià)格的影響程度。

VAR模型的基本公式可表示為如下：

（二）數(shù)據(jù)來源及說明。本文主要選取了對(duì)碳排放權(quán)需求價(jià)格有影響的三個(gè)方面作為解釋變量，并采用了相應(yīng)的具有可得性的指標(biāo)來代替。

本文中湖北省碳排放權(quán)價(jià)格采用的是湖北省碳排放交易中心每個(gè)月公布的湖北碳交易市場交易情況中的配額成交價(jià)格P。考慮到能源、發(fā)電、鋼鐵等能耗和排放量較大的部門都屬于工業(yè)部門，而其他產(chǎn)業(yè)的年能均源消耗量占比僅30%左右，因此本文選取了上海證券交易所的工業(yè)價(jià)格指數(shù)來衡量宏觀經(jīng)濟(jì)，特別是工業(yè)部門整體經(jīng)濟(jì)的指標(biāo)Index作為解釋變量。能源價(jià)格方面是以國際市場能源價(jià)格指數(shù)Pe來衡量國際市場上的能源價(jià)格對(duì)湖北省碳排放權(quán)價(jià)格的影響。由于歐盟占據(jù)了國際碳金融市場的主要地位，且歐盟排放權(quán)交易體系作為全球主要交易市場，其發(fā)展現(xiàn)已趨于成熟，故本文采用的是歐元兌人民幣的匯率Ex作為解釋變量。

除上述解釋變量外，考慮到我國電力市場開放程度較低，電價(jià)基本沒有波動(dòng)，但是火力發(fā)電作為我國發(fā)電行業(yè)的支柱，其大量燃燒煤炭所造成的碳排放問題也不容小覷，本文選取了我國火力發(fā)電量占總發(fā)電量的比例Elc來考察我國電力行業(yè)對(duì)碳排放權(quán)價(jià)格的影響。

以上所有數(shù)據(jù)均根據(jù)湖北省碳排放權(quán)交易中心、上海證券交易所、國家統(tǒng)計(jì)局以及美聯(lián)儲(chǔ)的數(shù)據(jù)計(jì)算得來。

（三）定量分析

1、單位根檢驗(yàn)。為保證回歸的準(zhǔn)確性，首先對(duì)所選取的變量進(jìn)行ADF單位根檢驗(yàn)，經(jīng)檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)原序列中的變量均為非平穩(wěn)，但是經(jīng)過一階差分以后所有的變量均顯示為平穩(wěn)序列，這表明所有的變量都是一階單整的。

2、協(xié)整檢驗(yàn)。本文進(jìn)行Johansen協(xié)整檢驗(yàn)的結(jié)果如表1所示，可以看出，在5%的顯著性水平下，變量之間確實(shí)存在一個(gè)長期均衡關(guān)系。（表1）

3、VAR的構(gòu)建及其平穩(wěn)性檢驗(yàn)。在第二步基礎(chǔ)上，為了進(jìn)一步構(gòu)建VAR模型，我們根據(jù)模型滯后結(jié)構(gòu)確定準(zhǔn)則對(duì)本模型的最優(yōu)滯后階數(shù)進(jìn)行了選擇，結(jié)果發(fā)現(xiàn)本文所選模型的最優(yōu)滯后階數(shù)為3，故在此基礎(chǔ)上建立了自回歸模型，并在對(duì)其進(jìn)行平穩(wěn)性檢驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，所有點(diǎn)都在單位圓內(nèi)，說明本文建立的回歸模型是穩(wěn)定的。（圖2、圖3）

4、方差分解。通過方差分解來分析各解釋變量對(duì)碳排放權(quán)價(jià)格的影響程度，由方差分解的結(jié)果可以得出，我國湖北省碳排放權(quán)價(jià)格受其自身的影響最為顯著，第二期時(shí)其影響程度雖有所降低，但之后各期的影響程度基本穩(wěn)定，始終保持在60%左右。在本文考慮的四種影響因素中，能源價(jià)格對(duì)當(dāng)期碳排放權(quán)價(jià)格的影響程度最大為20.9%，即使在滯后10期的情況下，其影響程度依然為23.8%，其次是我國火力發(fā)電量占比這一影響因素，從當(dāng)期到滯后5期，影響程度有所上升，甚至高于能源價(jià)格對(duì)碳排放權(quán)價(jià)格的影響，但后期也有所下降。匯率對(duì)碳排放權(quán)價(jià)格的影響雖然很小，但是隨著滯后期數(shù)的增加，其影響程度也在不斷加大。上證工業(yè)指數(shù)的影響程度并沒有預(yù)期的那么大，這表明湖北省的碳排放權(quán)價(jià)格與以上證工業(yè)指數(shù)為代表的宏觀經(jīng)濟(jì)發(fā)展的相關(guān)性較低。

（四）實(shí)證結(jié)果及說明。根據(jù)上述實(shí)證分析，可以得到我們的碳排放權(quán)價(jià)格的表達(dá)式如下：

首先我們可以看到，碳排放權(quán)價(jià)格對(duì)其自身是存在較大影響的，其滯后一期對(duì)當(dāng)期值的影響程度達(dá)到了0.679，隨著滯后期的延長，其自身的影響程度在不斷下降，由于價(jià)格具有一定的黏性，所以這是符合一定的經(jīng)濟(jì)規(guī)律的。

能源價(jià)格在滯后一期和二期對(duì)湖北省的碳排放權(quán)價(jià)格影響系數(shù)均為負(fù)數(shù)，呈負(fù)相關(guān)，到滯后三期時(shí)，對(duì)碳排放權(quán)價(jià)格的影響又回升呈正向影響，且影響系數(shù)較大，這說明能源價(jià)格對(duì)碳排放權(quán)價(jià)格的影響是具有長期趨勢的。

我國火力發(fā)電占比和匯率均在滯后二期時(shí)，對(duì)碳排放權(quán)價(jià)格的影響系數(shù)最大，分別達(dá)到了24.874和13.529，均呈現(xiàn)正相關(guān)，而在其他滯后期的影響系數(shù)都比較低，這說明該因素對(duì)碳排放權(quán)價(jià)格的影響主要集中在滯后二期。

上證工業(yè)指數(shù)作為整個(gè)宏觀經(jīng)濟(jì)的代表，在上式中對(duì)湖北省碳排放權(quán)價(jià)格的影響很小，基本可以忽略不計(jì)。endprint

四、基本結(jié)論及建議

從上述研究可以看出，湖北省碳排放權(quán)價(jià)格受能源價(jià)格的影響基本為正，這主要是因?yàn)槟茉磧r(jià)格影響著不少企業(yè)在能源消耗時(shí)的偏好，而由于不同種類的能源之間是可替代的，從而使得能源價(jià)格對(duì)碳排放權(quán)價(jià)格有正向影響。例如，天然氣價(jià)格上漲時(shí)，企業(yè)會(huì)偏向于使用相對(duì)價(jià)格更低，但是碳排放量更高的原油等來代替，從而導(dǎo)致了碳排放的上升。因此，企業(yè)應(yīng)該在考慮自身利得的同時(shí)，更多地考慮自己的社會(huì)責(zé)任，并權(quán)衡好能源替代成本與碳減排成本之間的關(guān)系。除此以外，加大研發(fā)投入，用清潔能源來代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源也是企業(yè)減少能源價(jià)格波動(dòng)對(duì)自身影響的一個(gè)好方法。

火力發(fā)電作為我國的主要用電來源，其對(duì)碳排放權(quán)價(jià)格產(chǎn)生的影響是不容小覷的。因此，我國政府一方面應(yīng)該減少對(duì)工業(yè)電價(jià)的控制，讓市場這只無形的手來對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，另一方面應(yīng)該加大對(duì)清潔能源的開發(fā)與應(yīng)用，以提高整個(gè)國家使用能源的清潔率。

目前，我國碳排放市場還處于發(fā)展的初級(jí)階段，湖北省碳排放權(quán)價(jià)格受上證工業(yè)指數(shù)的影響較弱的原因可能是目前我國經(jīng)濟(jì)增長的動(dòng)力主要來自于非能源密集型產(chǎn)業(yè)如服務(wù)業(yè)。而匯率對(duì)碳排放權(quán)價(jià)格的影響較大的原因可能是因?yàn)楫?dāng)匯率下降，即人民幣升值時(shí)，我國的對(duì)外出口貿(mào)易將會(huì)減少，相應(yīng)的企業(yè)會(huì)減少產(chǎn)量，從而使得碳排放量減少，碳價(jià)也因此下跌。因此，一方面企業(yè)應(yīng)該在積極拓展國內(nèi)市場，合理規(guī)劃海外市場的同時(shí)，分配好碳配額在企業(yè)自身現(xiàn)在和未來的使用量；另一方面政府部門則應(yīng)該合理控制好碳配額的供給，避免企業(yè)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展好時(shí)，受碳減排成本高的限制，而在經(jīng)濟(jì)發(fā)展萎靡的時(shí)期，碳配額卻大量剩余。

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