初始排污权定价模型研究

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3.0 陈辉 2024-11-19 5 4 2.34MB 60 页 15积分

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摘要

与传统环境管理手段相比，排污权交易制度由于不但兼具质量保障与成本效

益等诸多优点，而且在国外已有三十多年的成功实践经验。排污权交易制度目前

已成为各国竞相仿效的环境经济政策，其相关议题也是学术界与政策制定者研究

的热点。然而，初始排污权定价问题的研究却很有限，尚未形成市场化的价格形

成机制。初始排污权定价理论还处于探索阶段，实际交易价格多低于污染治理价

格，没有体现出排污权这种环境资源的稀缺性，定价人为因素为主，波动大。

一种合理的排污权初始分配、交易制度以及科学合理的排污权定价机制，是

影响排污权市场表现的重要因素，它们很大程度上决定了排污权交易的市场总量

和活跃程度。构建有效的排污权价格形成机制与运行机制是排污权交易制度建设

的关键环节。如果定价过低，将无法真正的起到保护环境控制污染的目的，也失

去了对企业追求污染治理技术进步的刺激作用。如果定价过高，势必给企业造成

巨大的经济负担，导致不能充分利用环境资源。

本文首先回顾并总结了国内外排污权交易的研究现状，介绍了排污权交易基

本原理及其模型表述，归纳了排污权交易的主要研究方法。其次，运用博弈论的

方法建立了排污交易制度下关于企业污染排放和治理行为的库诺特（Cournot）竞

争模型，研究了市场结构与排污权交易之间的相互影响，分析了寡头垄断条件下

排污权定价策略。然后，总结并分析了影响排污权价格的多方面因素，并在此基

础上构建了排污权定价的指标体系，即供求关系、社会综合指标、治污成本指标、

地区质量指标、预期的排污权价格、交易期限、交易成本、产业结构指标以及不

确定指标；最后，根据排污权定价的指标体系并假定排污权价格存在上下界的条

件下推导出基于模糊识别理论的排污权定价模型，并以无锡地区未来一段时期内

SO2排污权交易为例对该模型进行了算例分析，结果表明该多因素定价模型具有一

定的现实可行性和科学合理性,同时有些影响因素的信息搜集与处理以及其指标

体系的确定是比较困难的，直接影响排污权定价的准确性与合理性。文章最后对

全文工作进行了总结，并提出了有待进一步研究的问题。

关键字：排污权交易总量控制寡头垄断博弈论模糊识别

ABSTRACT

Compared to traditional environment policies, emissions trading (ET) not only

has shown the strengths of both quality assurance and cost effectiveness, but has been

successfully put into practice abroad for over thirty years. So it has been an

impressive environment economic instrument that nearly all the countries follow and

utilize, and its related topics have also become even hot between academic and policy

discussion. However, the price of initial permit has been little concerned, and

market-based pricing mechanism does not exist at present. The pricing theory of

initial permits is still on the preliminary stage, fluctuated extensively and much

influenced by human behavior. In practice, trading price is mostly lower than the cost

of pollution abatement, which fails to indicate the rareness of this kind of

environmental resource.

The initial distribution, trading system and pricing mechanism is an important

issue for the performance of permits market, which, to a large extent, determines total

amount and degree of activeness for emission trading. It plays a critical role for

emission trading system to establish an effective pricing mechanism of initial permits.

It will fail to prevent pollution to protect environment and lost incentive for the

technique improvement of pollution abatement if price is too low. While, if price is

too high, it can cause heavy loan for firms and cannot make full use of the

environmental resource.

This paper firstly reviews the overall situation of emission trading home and

abroad, introduces the basic theory with model statement, and summarizes mainly

used study methods. Then a Cournot game model involving pollution emission and

abatement behavior is established, which will study the mutual influence between

market structure and emission trading, and provide the optimal permit pricing strategy

in duopoly market. Then price influent factors are summarized and analyzed, on

which system of indices for emission pricing is established, including supply demand

relationship, social integrated index, pollution abatement index, region environment

quality, expected permit price, trading period, trading cost, industry structure and

uncertainty index. Finally, based on the system of indices and given the boundary

limits of price, the pricing model is derived in the presence of fuzzy identifying theory.

And an example of emission trading for some future period in Wuxi is provided,

which turns out the pricing model seems feasible and rational in practice .while it may

be pretty difficult to collect and process the information and to determine

corresponding system of indices for some indicators, which has a direct effect on the

accuracy and rationality of permits price. At the end, the research work is summarized

and a perspective on the future research work is made.

Key Words: Emission Trading, Total Amount Control, Duopoly,

Game Theory, Fuzzy Identifying

中文摘要

ABSTRACT

第一章绪论 ....................................................1

§1.1 研究的背景、目的和意义 .................................. 1

§1.2 排污权交易基本原理 ...................................... 3

§1.2.1 排污权交易的产生 ...................................3

§1.2.2 排污权交易的模型描述 ...............................5

§1.3 国内外排污权交易研究现状 ................................ 7

§1.3.1 国外研究进展 .......................................7

§1.3.2 主要研究方法 ......................................10

§1.3.3 国内研究进展 ......................................12

§1.4 排污权定价理论研究动态 .................................13

§1.5 全文安排 ............................................... 13

第二章寡头垄断条件下的排污权定价策略 ..........................15

§2.1 问题的提出 .............................................15

§2.2 排污权交易下库诺特（Cournot）寡头竞争模型 .............. 16

§2.3 排污权交易对污染治理技术的影响 .........................19

§2.4 本章小结 ...............................................20

第三章基于模式识别理论的排污权定价模型 ........................21

§3.1 排污权价格的影响因素分析 ...............................21

§3.2 排污权定价的指标体系 ...................................26

§3.3 排污权定价的模糊识别模型 ...............................31

§3.4 本章小结 ...............................................36

第四章无锡地区 SO2排污权交易的应用 ............................37

§4.1 无锡地区环境概况 .......................................37

§4.1.1 无锡地区环境现状 ..................................37

§4.1.2 无锡市“三废”变化趋势 ............................38

§4.2 无锡地区 SO2排污权定价各项指标的确定 ...................40

§4.3 无锡地区 SO2排污权定价分析 .............................44

§4.4 本章小结 ...............................................46

第五章总结与展望 ..............................................47

§5.1 全文总结 ...............................................47

§5.2 进一步工作展望 .........................................47

参考文献 .......................................................49

附录 A: 历年地区生产总值构成 ................................... 53

附录 B: 从业人口构成 ........................................... 54

附录 C: 工业三废的排放情况 ..................................... 55

在读期间公开发表论文和承担科研项目及取得成果 ...................56

致谢 ..........................................................57

第一章绪论

§1.1 研究的背景、目的和意义

随着全球经济的不断增长，人类的生存环境也变得越加恶化，环境污染问题

已经成为全球关注的焦点。环境污染是指人类生产活动所产生的污染物或者污染

因素超过了环境本身容量和环境的自净能力，使环境的构成和状态发生了改变，

环境质量日益恶化，影响和破坏了人们正常的生产和生活条件，环境污染不仅是

一种行为，同时也是一种物品，作为物品也可称为“受污染的环境”。就其涉及

到的范围而言，环境污染问题可以分为全球性的、区域性的和局部性的。环境污

染问题主要包括全球气候变暖、臭氧层破坏、生物多样性减少、水土流失、荒漠

化、森林过度砍伐、水资源短缺及水污染、海岸带侵蚀及海洋污染、大气污染等。

作为一个快速发展而且处于转型期中的大国，我国在取得经济发展的辉煌成

就的同时也面临着日益严重的环境问题，并且解决环境问题的手段也面临着极大

挑战。自从70年代开实行始环境监测以来，中国整体的环境状态一直处于恶化过

程之中。尽管这期间特别是90年代以来，出现了一些局部的改善，但是当前我国

环境态势总体上相当严峻，各种污染物排放总量非常大，污染程度处于相当高的

级别，许多地区的环境质量仍在不断恶化，很多城市的水、气、声、土壤环境污

染仍然比较严重，农村环境质量也有所下降，生态恶化加剧的趋势没有得到有效

遏制，部分地区生态破坏的程度仍在加剧。

水污染：中国是世界上水污染程度最严重的国家之一。90年代后期，城市生

活污水急剧增加，并首次超过工业废水成为主要的污染源。我国水环境面临的主

要问题是水污染和水资源短缺。2003年，全国废水排放总量为460.0亿吨，比上

年增加了4.7％。其中工业废水排放量为212.4亿吨,占废水排放总量的46.2％，比

上年增加2.5％；城镇生活污水排放量247.6亿吨,占废水排放总量的53.8％，比上

年增加6.6％。我国主要河流普遍存在有机污染,只有26.9％主要流域和湖泊的断

面可供人体接触或做饮用水源；已有37.3％的工农业用水均无法使用，失去了利

用价值。辽河、海河严重污染，淮河水质较差，长江个别地段恶化，而黄河、珠

江、辽河也正在恶化。七大水系按照污染程度由重到轻依次为：辽河、海河、黄

河、松花江、珠江和长江。部分地区过量开采地下水，造成地下水位持续下降，

地下水沉降漏斗已从点到面，由城市向农村发展，面积越来越大，并在华北地区

出现世界上最大的区域性漏斗，超过2.3万平方公里。多数城市地下水受到某种

程度的点状和面状污染，水污染有逐年加重的趋势。北京地区蓄水层已由60年代

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摘要与传统环境管理手段相比，排污权交易制度由于不但兼具质量保障与成本效益等诸多优点，而且在国外已有三十多年的成功实践经验。排污权交易制度目前已成为各国竞相仿效的环境经济政策，其相关议题也是学术界与政策制定者研究的热点。然而，初始排污权定价问题的研究却很有限，尚未形成市场化的价格形成机制。初始排污权定价理论还处于探索阶段，实际交易价格多低于污染治理价格，没有体现出排污权这种环境资源的稀缺性，定价人为因素为主，波动大。一种合理的排污权初始分配、交易制度以及科学合理的排污权定价机制，是影响排污权市场表现的重要因素，它们很大程度上决定了排污权交易的市场总量和活跃程度。构建有效的排污权价格形成机制与运行...

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