城市交通运输系统的碳排放交易货币化模型研究

在全球构建碳排放交易市场的热潮下,我国也在积极推进全国碳排放权交易市场建设,并将交通运输行业纳入构建碳排放交易市场的重点行业.在城市交通运输系统加入碳排放交易市场的假设前提下,基于对城市交通运输系统碳排放交易货币总额研究的角度,对城市交通运输系统客流构成进行分析,构建城市交通运输系统碳排放交易量的计算公式,并将二氧化碳作为一种特殊的生产要素,引入影子价格的计算公式,提出适合城市交通运输系统碳排放影子价格的计算公式,最终组合构建城市交通运输系统碳排放交易货币化模型.模型以重庆市轨道交通3号线为例,验证了模型可行性.     

碳排放约束下的随机需求供应链库存模型研究

从供应链领域的视角,构建碳排放税和碳排放权交易机制下的随机市场需求的供应链库存控制模型,分析碳排放税价格及碳排放权交易价格对供应链的最优订货量及其利润的影响,并对模型进行数值仿真分析.数值仿真研究结果表明:随机市场需求的波动越大,供应链订货量越高,供应链利润越低;碳排放税价格越高,供应链订货量以及供应链利润越低;碳排放权交易价格越高,供应链订货量越小,供应链利润越高.比较碳排放税和碳排放权交易机制知,碳排放权交易机制下的供应链订货量及利润高于碳排放税机制下的情况.研究成果可为减少供应链碳排放、增加供应链利润提供重要的理论借鉴.     

可再生能源配额制与碳排放权交易并行实施的政策效果

中国将同时实施可再生能源配额制与碳排放权交易,并以售电商为配额制的考核主体。本文建立两级供应链模型分析两者相互作用的政策效果。研究结果表明,引入碳排放权交易将导致火电价格上涨与可再生能源电力价格下降,有利于实现两者在同一价格水平竞争。然而,碳排放权交易亦将造成零售电价上涨,电力需求减少,且变化幅度与碳排放权价格和减排成本成正比。若配额比例与售电商差异性提高,在不影响环境成本内化于火电批发价格的同时,可降低售电商的转嫁成本。从而减小了可再生能源电力价格降幅与零售电价涨幅,并平抑碳排放权价格与减排成本上涨造成的电价与需求波动。     

关于资源影子价格不唯一问题的讨论

本讨论了资源的影子价格不唯一时,对影子价格的应用所产生的影响,及如何判断资源的影子价格是否唯一,如何解决这种不唯一性带来的问题,以避免决策的失误。     

影子价格及其灵敏度分析

影子价格真实地反映了资源在经济结构中最优决策下对总收益的影响和贡献大小，是实现资源合理配置的重要依据。本首先介绍影子价格的经济意义和计算方法，然后从影响影子价格变化的因素入手对影子价格进行灵敏度分析，最后探讨影子价格在经济管理中的应用。     

国民经济最优规划中的共轭问题研究

本论文针对稀缺资源提出国民经济最优化的共轭问题．由共轭定理得到了共轭问题解一致的可能性及其成立的条件，共轭定理为检验国民经济协调发展提供了理论依据和方法．论文着重讨论了以劳动资源为稀缺资源的国民经济规划共轭问题，给出其约束条件的影子价格的经济意义，证明了同一约束条件的影子价格是成比例的，劳动资源的影子价格是国民财富的影子价格的倒数．同时指出产品与资源等价替代系数与其影子价格有关，影子价格是产品与资源的短缺性、产品与资源的平衡的度量．最后讨论了影子价格与生产活动的消耗、劳动消耗与效益的关系．     

碳排放权交易约束下供应链网络成员企业微分博弈分析

考虑碳排放权交易下多个制造商和多个需求区域的供应链网络结构,从长期、动态的角度研究供应链网络成员企业在碳排放权交易约束下的决策行为,分析成员企业间的非合作竞争关系,构建基于微分变分不等式的连续时间动态模型,并将其转化为等价的非线性互补问题,在此基础上,提出逐步线性化求解方法.最后通过算例在整个规划期内分析不同的生产成本对各成员产品生产率、碳排放率、碳减排投资率、碳排放存量、碳排放许可数量及产品价格和许可证价格的影响,并分析环境成本的变化对制造商碳减排投资率的影响.     

碳排放与资金双重约束下企业存货质押与生产决策

在碳排放许可与交易制度下,研究受资金约束的排放依赖性企业的存货质押与生产决策.以利润函数为目标函数构建决策模型,模型包括销售收入、生产成本、产成品存储费用、缺货成本、贷款利息、排放权市场交易费用和净化成本.通过求解,得出质押量、产量及对应的利润,最后对各参数进行敏感性分析.     

影子价格及其在资源配置中的应用研究

为了应用影子价格实现资源在全社会的最优配置,本文通过线性规划的对偶理论和非线性优化问题的Kuhn-Tucker条件揭示了影子价格的本质,在资源配置优化问题中线性规划模型中的影子价格就是其对偶问题的最优解,非线性规划模型中的影子价格就是与最优解相对应的拉格朗日乘数。根据松紧定理解释了资源影子价格与资源限量之间的关系,还对线性规划模型与非线性规划模型中影子价格的不同表现进行了分析。最后阐明了影子价格在资源配置中的应用。     

中国碳排放变化的因素分解与减排路径研究

能源及其引致的碳排放等相关问题已经成为影响人类社会发展全局和全球政治经济格局的重大战略问题.中国是世界上最大的发展中国家,面临着更严峻的能源挑战.节约能源、大幅度改善能源效率是我国应对能源和气侯变化挑战的一条极其重要且有效途径.本文综合考量了能源结构、能源强度、能源效率及经济增长等4个因素对碳排放的影响,基于因素分解模型,应用LMDI分解方法对中国一次能源利用的CO2排放及碳排放强度变化进行了研究,研究发现二氧化碳排放增加主要是由于经济增长、人口规模扩大引起的.在此基础上提出了碳减排的政策建议.     

ENERGY‐USE CHOICES AND ALLOWANCE TRADING UNDER THE PERSONAL CARBON TRADING SCHEME

Carbon emissions caused by the household sector have become a major contributor to total emissions. Personal carbon trading (PCT), although untested in practice, could potentially be a powerful tool to induce change in consumer behavior. In this paper, we present an optimization model to determine the energy use choices and allowance trading, and a market equilibrium model to obtain the total supply and demand functions of allowances and then to derive the equilibrium allowance price. It is shown that the level of allocated allowance, energy price, emission rate, and transaction costs could influence the equilibrium allowance price and traded volume. Furthermore, the allowance price is affected negatively and slightly by changes in energy prices, so the total energy price variations will be lessened relatively in the PCT scheme. To further demonstrate these relationships, numerical simulations are conducted. On the basis of the simulation results, the implications of this study are discussed and suggestions for future study are provided.     

Average shadow price and equilibrium price: A case study of tradable pollution permit markets

Shadow prices indicate implicit values of limited resources at the margin and provide important information in decision making for resource management. In continuous economic models, shadow prices associated with demand-supply balance constraints represent consumers’ willingness to pay and producers’ marginal cost, hence they correspond to market equilibrium prices. As well known, however, marginal analysis fails in the case of discrete optimization, such as mixed integer programming. An alternative concept has been introduced in the literature to measure the value of an extra unit of a limited resource in such cases. This concept is based on average rather than marginal values, thus called the average shadow price, and interpreted in the same way as conventional shadow prices. Whether average shadow prices in a discrete economic model can serve as market equilibrium prices has not been addressed in the related literature. The present paper addresses this issue in an empirical setting. Using a tradable pollution permit market as an example, where firms’ YES/NO type technology adoption decisions are represented by binary variables, we show that the average shadow price of tradable permits can be interpreted as the equilibrium price only when certain conditions related to the cost structure and emission levels hold. On the other hand, we show that an iterative procedure based on individual firms’ cost minimizing behavior presents a better approach for finding a price that can eliminate or reduce the gap between demand and supply of permits in the market.     

碳交易机制下考虑竞争和信息非对称的供应链协调研究

本文在碳交易机制下,考虑制造商之间存在竞争且减排成本系数为低碳制造商私有信息的情况,分别构建信息完全对称和信息非对称情形下的供应链模型,对低碳制造商减排率和产品销售价格进行决策。通过引入由批发价和成本共担组成的联合契约,促使低碳制造商传递真实的减排成本信息,并通过算例对碳交易价格和减排成本系数等进行灵敏度分析。研究发现:引入联合契约能够使得信息非对称下的供应链利润基本达到集中决策水平;碳交易价格的增加会激励制造商积极减排、降低碳排放总量、提高供应链利润;低碳制造商减排成本系数的降低有助于减少碳排放量、增加产品市场需求、实现供应链利润增长。     

总量控制和交易环境下考虑随机需求的企业决策分析

总量控制和交易(Cap-and-Trade, C&T)给排放企业运营决策带来了新的挑战。本文提出一个非线性优化模型分析C&T环境下的企业最优产量,并在绿色改进和碳权交易之间有效权衡。模型不仅考虑了随机需求和碳价波动,还考虑了绿色改进的边际递减效果和实施绿色生产的风险。理论分析证明了最优解的存在性,并给出了排放企业的最优决策及C&T环境下企业新的生产条件。解析分析表明:与非C&T环境相比,新的最优产量更低,实际排放下降;碳配额虽然影响企业利润和碳权交易量,但不影响最优产量和最优改进投资;碳价和绿色改进系数越大,越有利于促进企业实施绿色改进减少排放;企业利润随绿色改进系数和碳配额的增加而上升,随单位产品碳排放的增加而下降。数值分析验证了理论模型及其分析结果;蒙特卡洛模拟揭示利润波动受需求风险、绿色改进风险和碳价波动的影响,但需求风险对利润波动的影响更为显著。     

基于顾客低碳行为偏好的选址-路径-库存集成优化模型与算法

针对自愿减排驱动下的顾客低碳行为偏好对选址-路径-库存决策的影响进行研究。首先推导了顾客低碳行为偏好下的市场需求函数和价格函数,并构建了考虑单位产品碳排放量和经济成本的多目标选址-路径-库存优化模型,通过对多目标优化模型的求解可得碳排放量和经济成本间的Pareto解集。在此基础上,定义了碳配额税的概念,可得顾客低碳行为偏好和碳配额税下的总收益函数。最后通过数值分析给出了自愿减排和监管减排两种机制共同作用下的企业减排方案和灵敏度分析。     

Shadow price principles applied to regulated pricing of natural gas

Inclusion of the shadow prices for natural gas in a dynamic fuels model for the United States shows that the primary reason for the relatively large, fly-up in new marginal gas prices in the early 1980's was the release of the pent-up price effects of the U.S. government's price regulations. In accordance with principles, the shadow price of natural gas fell siginificantly following de-regulation of the highcost gas (section 107) in 1980, which represented the precursor for downward adjustments in marginal wellhead prices of new high-cost gas and drilling activity. The modeling results show that no significant fly-up in new marginal gas prices for lower-cost gas (section 102) is likely to occur in 1985, when its phased de-regulation ends and it is finally de-regulated, because no shadow price precursor currently exists for this gas. Shadow price principles clear up the primary misconceptions with regard to natural gas pricing. This application indicates the significance of shadow price principles for regulated pricing in general.     

影子价格与影子成本

本文根据线性规划问题对偶变量和影子价格的经济意义,给出了影子成本的概念,讨论了影子成本与对偶价格的关系.通过灵敏度分析给出了影子成本的动态表示,并进一步阐明了影子价格和影子成本的惟一性以及影子成本在经济管理中的应用.     

基于“黑箱”问题的政府碳排放调控政策设计及影响分析

本文在低碳经济背景下,针对我国制造企业生产和碳排放现状,在设定经济发展速度所决定的制造企业限额碳排放约束下,构建了基于“黑箱”问题的碳排放量-环境政策模型,研究政府如何制定碳税和补贴相结合的复合调控政策以控制企业的碳排放量。通过数值仿真结果,分析企业产量、产品价格与调控政策之间的关系,得出结论:基于“黑箱”问题的碳排放量-环境政策能够在降低碳排放量的同时维持企业的发展,单位碳税和超标碳排放量并不是一定的线性关系,但是总趋势可以看出,超标的碳排放量与单位碳税是正向关系;不同情境下的单一制造企业或不同情境下的多个制造企业的单位碳税和补贴不同,政府可以设置差异化碳税和补贴;碳税和补贴的变动对产品价格的变化幅度在-1%和1.5%之间,说明可以在降低碳排放量和满足生产量的同时使现实生活中产品的价格保持基本稳定。     

基于“黑箱”问题的政府碳排放调控政策设计及影响分析

本文在低碳经济背景下,针对我国制造企业生产和碳排放现状,在设定经济发展速度所决定的制造企业限额碳排放约束下,构建了基于“黑箱”问题的碳排放量-环境政策模型,研究政府如何制定碳税和补贴相结合的复合调控政策以控制企业的碳排放量。通过数值仿真结果,分析企业产量、产品价格与调控政策之间的关系,得出结论:基于“黑箱”问题的碳排放量-环境政策能够在降低碳排放量的同时维持企业的发展,单位碳税和超标碳排放量并不是一定的线性关系,但是总趋势可以看出,超标的碳排放量与单位碳税是正向关系;不同情境下的单一制造企业或不同情境下的多个制造企业的单位碳税和补贴不同,政府可以设置差异化碳税和补贴;碳税和补贴的变动对产品价格的变化幅度在-1%和1.5%之间,说明可以在降低碳排放量和满足生产量的同时使现实生活中产品的价格保持基本稳定。     

强制减排规制下基于碳减排利润增量分享契约的供应链协调研究

碳减排会增加制造商的成本,导致批发价和零售价提高,从而抑制市场需求。以此为背景,本文针对由一个制造商和一个零售商组成的供应链,研究了强制减排规制下考虑消费者低碳偏好时的供应链决策与协调。通过设计碳减排利润增量分享契约协调制造商和零售商的决策,实现帕累托改进,利用Rubinstein讨价还价模型最终确定减排利润分享比例。研究发现,实施碳减排利润分享契约能有效提高零售商的订货量,并降低批发价格;制造商的利润随着消费者低碳意识提高而提高;当净化率较低时,零售商的利润随消费者低碳意识提高而提高;当净化率较高时,零售商的利润随消费者低碳意识提高而降低;最后,论文通过数值模拟验证了碳减排利润分享契约的有效性。