天津市碳排放权定价及成本节约效果分析

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1、天津市碳排放权定价及成本节约效果分析口陈立芸刘金兰王仙雅(天津大学管理与经济学部，天津300072)[摘要]通过坐标平移的方式，在天津市边际碳减排成本曲线的基础上，估算天津市28个重点排放行业的边际碳减排成本曲线，推导出碳排放权交易价格及交易后总成本的计算过程，比较28个行业参与碳排放权交易前后的成本变化情况。[关键词]边际碳减排成本；碳排放权交易；碳排放权定价；碳排放[中图分类号]X321[文献标识码]A[文章编号]1003—1154(2014)02—0015—03《国家“十二五”控制温室气体排放工作方案》要求“十二五”期间天津市单位国

2、内生产总值CO，排放下降19％，单位国内生产总值能源消耗下降18％。为贯彻落实国家“十二五”规划关于逐步建立国内碳排放交易市场的要求，天津作为碳排放权交易试点城市之一，拟到2015年基本完善碳排放权交易市场。碳排放权交易是实体经济中产生碳排放的企业，将碳排放权的市场价格与自身的边际碳减排成本进行比较，以碳排放权配额作为标的物进行的交易。建立碳排放权交易机制，可以通过市场激励手段促使交易主体提高能源利用效率，调整和改变经济结构，以实现区域CO，减排的总成本最小化。对于天津市政府而言，在实现区域经济可持续发展的同时，以碳排放总量控制为前提的情

3、况下，将既定的碳排放权配额合理、公平地分配给交易主体，并确定碳排放权交易初始价格，无疑是该地区实现CO，有效减排所需要解决的首要问题。本文对天津市碳排放权初始交易价格的制定和行业间如何进行碳排放权交易进行研究，并对天津市碳排放权交易体系进行成本节约的效果分析。一、边际碳减排成本的计算方法及其曲线拟合(一)研究方法边际减排成本曲线是一个研究减排潜力和减排成本的政策工具，被广泛应用于解决气候变化相关问题[1]。边际碳减排成本表示减少一单位CO，所需要付出的经济成本，随着减排量的增加，减排难度也逐渐增加，减排的成本递增，边际碳减排成本曲线刻画的

4、是不同CO，减排比例下的边际减排成本。本文运用方向距离函数(DirectionalDistanceFunction，DDF)模型计算天津市2000—2015年的边际碳减排成本。选取资本存量、社会从业人员年均人数‘，‘和能源消耗量作为投入指标，分别用戈、茹、z。来表示；期望产出指标为全市生产总值，用Y表示；非期望产出指标为CO：排放量，用b表示。设g=(毋，＆)表示方向向量，则方向距离函数定义为：一D。(茗，)，，b；gy，瓯)=max{肚(Y+Bgy，6《‰)∈P(x)}本文运用非参数线性规划[21对DDF值进行计算。由利润函数和距离函数

5、之间的关系可以推导出期望产出和非期望产出的影子价格，通过构造拉格朗日函数，可以求解出CO，的影子价格即边际减排成本。(二)天津市边际碳减排成本曲线拟合投入指标中的社会从业人员年均人数、期望产出指标全市生产总值来自天津市统计年鉴，能源消耗量来自天津能源平衡表。非期望产出指标CO，排放量依据IPCC(2006)报告计算而来。资本存量采用永续盘存法[31计算，以1990年不变价格表示。全市生产总值按照平减指数折算为1990正1z不变价格。2012—2014年的投入产出数据及2015年的资本存量、社会从业人员年均人数和全市生产总值按照“十一五”期

6、间年均增长率计算而来。2015年的碳排放量和能源消耗量，根据《国家“十二五”控制温室气体排放工作方案》中对天津市“十二五”期间单位国内生产总值CO，排放下降指标和单位国内生产总值能源消耗下降指标计算而来。[基金项目]国家科技支撑计划子课题“天津市区域碳排放交易支撑技术研究与效果分析”(2012BAC20812—09-1)。2014年第2期田经计算，天津市2000—2015年碳排放量逐年增加，以2015年为基准，2000—2014flz则相对减排。根据计算出的减排比例和边际碳减排成本，可以拟合出一条递增曲线。本文选取美国经济学家Nordha

7、us拟合出的对数函数形式的边际减排成本曲线，即MAC(R)=a+／3xln(1-R)(1)MAC表示边际减排成本，单位为元饨(1990生1z不变价)，R表示减排比例。经拟合，可以得出天津市边际碳减排成本曲线为：』鼢C(R)=-9．76-143．651n(1确)(2)(三)重点排放行业碳减排成本曲线推导《天津市碳排放权交易试点工作实施方案》规定，纳入交易范围的行业，主要为重点排放行业和民用建筑领域中2009年以来排放CO，达2万吨以上的企业。本文选取天津市2009—2010年CO，排放量达2万吨以上的28个行业，作为纳入碳排放权交易的对象，

8、通过坐标平移的方式，在天津市边际碳减排成本曲线的基础上，估算该28个行业的边际减排成本曲线H]。根据日本学者YoichiKaya提出的Kaya恒等式：碳排放量=人口×人均GDPx-单-位GDP