"强制+自愿"机制下碳互补供应链合作模式选择与收益分配研究

来源:《系统工程理论与实践》 时间:2025-10-15

图源摄图网

摘要:即将施行的“强制+自愿”碳市场机制允许碳配额交易机制与国家核证减排量交易并存,是尚未被深入研究的新机制,将推动形成一种新的“碳互补供应链”的运作模式,即供应链成员通过碳排放权内部交易的方式促进内部成员合作和优势资源互补来实现高质量、低成本的节能减排。因此,在“强制+自愿”新机制下,研究碳互补能源供应链合作模式选择和收益分配问题,有利于进一步提升供应链的运营效率与协同效果,对于促进我国能源产业低碳转型具有重要理论意义。本文针对由减排企业、控排企业和消费端组成的碳互补能源供应链,设计了五种合作模式,并综合运用非合作与合作博弈理论方法深入探讨“强制+自愿”机制和可再生能源补贴政策下合作模式的选择和收益分配问题。研究结果表明:(1) 控排企业与减排企业联盟的合作模式使供应端相对消费端更具竞争优势,能源产品总数量最低且批发价格最高,而减排企业与消费端联盟的模式恰相反;(2) 在补贴水平相同的前提下,大联盟合作模式消除了双重边际效应的影响,总利润最高,是最优的合作模式;(3) 基于合作博弈模型所提出的加权收益分配方案能够在不同补贴水平下保证大联盟稳定,具有一定优越性。

关键词:碳互补供应链;碳交易机制;国家核证减排量;收益协调;合作博弈

一、研究背景与意义

近年来,全球能源和环境安全形势日益严峻,低碳发展已成为国际社会的重要议题。2020年9月,习近平总书记在第七十五届联合国大会上正式提出“2030年实现碳达峰,2060年实现碳中和”的中国承诺。在“双碳”战略目标的驱动下,2023年9月15日,我国《温室气体自愿减排交易管理办法(试行)》正式通过审议,标志着具有中国特色的“强制+自愿”的碳排放权市场交易机制初步确立。此外,随着能源政策的逐步紧缩,国家加大了可再生能源消费量在能源消费总量中的比重要求,并将市场端的销售企业认定为责任落实主体。在“强制+自愿”机制和可再生能源配额制背景析,一种高效且稳定的碳减排运营模式——“碳互补供应链”通过低于外部碳市场的价格将供应链减排效果形成的碳排放权在供应链内部转移能够实现更高效的碳减排,将成为我国未来供应链低碳转型的重要趋势之一。因此,研究碳互补供应链主体如何选择最优合作模式与运作策略以及设计合理的收益分配方式是全面推行碳互补供应链运作模式必须解决的重要运作管理问题,对于我国未来能源供应链运作模式转型、合作模式选择以及合作收益分配等运作决策问题具有参考意义。

二、主要内容

本文针对“强制+自愿”机制下一个由控排企业、减排企业和消费端异质主体构成的碳互补供应链,采用非合作和合作博弈的方法探究了我国“强制+自愿”碳交易机制与政府可再生能源配额制下的碳互补供应链的合作模式选择与收益分配问题,以期为我国能源供应链主体运营决策提供科学的参考。具体内容包括:(1)采用非合作博弈方法根据主体间不同的合作模式构建五种决策模型,分析供应链成员之间复杂竞合关系和能源政策变动对于供应链决策影响。(2)通过不同合作模式的均衡对比分析确定最优合作模式,并基于此构建碳互补供应链收益分配合作博弈模型的特征函数。(3)运用合作博弈方法提出能够维持最优合作模式稳定的收益分配方案。

三、主要结论及政策建议

本文主要结论如下。

(1)碳互补供应链成员之间存在既竞争又合作的复杂关系,相互合作可以使他们获得竞争优势,进而拥有分配更高收益的议价权力。(2)外部因素变动会改变供应链成员通过联盟获取的竞争优势,从而改变他们收益分配的议价能力。(3)在同等补贴水平下,TRC大联盟合作模式能够产生最高的供应链总利润;在该模式下,通过实施合理的收益分配机制,供应链各成员个体理性和集体理性都能得到满足,是各成员共同最优的合作模式。(4)本研究定义联盟的联合竞争优势为联盟成员通过合作获得的额外收益,并基于此提出了一种考虑权重因素的合作博弈收益分配方法,有效降低了外部因素对联盟竞争优势的影响,进而提升了联盟的稳定性。

本文政策建议如下。

(1)鼓励消费端的碳减排责任企业和高碳排放企业开发和投资自愿减排项目,积极推动能源供应链成员内部碳交易与合作,实现更高效碳减排。 (2)政府能源政策的调整对能源企业盈利能力和合作选择影响显著,应通过政策引导鼓励供应链企业之间的合作,从而实现能源产业的低碳高效转型。(3)明确能源产业转型对细分行业的影响,需要针对不同行业制定针对性政策来减少政策等外部性因素导致的行业波动,保障企业长期合作稳定从而实现高效转型。

四、边际贡献与未来拓展

本文边际贡献如下。

(1)本文在我国“强制+自愿”碳交易机制下提出了一种高效且稳定的“碳互补供应链”运作模式。(2)系统性的分析了碳互补供应链运营决策与合作选择,揭示了碳互补供应链成员间复杂的竞合关系以及政府能源政策对于碳互补供应链运营的影响。(3)充分考虑联盟外部性因素对于碳互补供应链成员合作和收益分配的影响,设计了联盟加权的收益分配方法有益于供应链最优合作模式稳定,为未来能源供应链企业合作的收益分配提供参考。

未来未来拓展如下。

(1)不同供应链权力结构下碳互补供应链的运行决策与合作选择;(2)供应链成员的公平关切和企业社会责任意识对碳互补供应链决策和联盟利润分配的影响;(3)外部环境因素的不确定性对碳互补供应链运作决策的影响。

五、写作、投稿过程的心得体会

“双碳”目标提出以来,如何实现高效碳减排问题就受到了社会各界的广泛关注。通过企业实地调查和大量相关政策的分析解读,我们了解到我国碳政策发展历程,发现“碳互补供应链”和供应链企业合作将成为我国未来供应链低碳转型的重要趋势。本研究团队探究这种高效运营模式的运作机理以及能源政策的影响,相关研究成果投稿至《系统工程理论与实践》期刊后,评审专家的审稿意见对于本文质量的提升和本人科研能力的提升起到了重要的作用。为此,我们深深的感谢匿名评审专家和《系统工程理论与实践》的编辑部老师们,他们严谨高效的对待审稿工作并给予了高水平的建议。


本文摘编自《系统工程理论与实践》2025年,第45卷,第7期论文《"强制+自愿"机制下碳互补供应链合作模式选择与收益分配研究》(点击题目链接全文)

作者:刘志1,2, 博士, 教授, 研究方向: 低碳运营管理, 博弈理论与应用方面的研究;明晨宇2, 硕士研究生, 研究方向: 物流与供应链管理等研究;郑小雪3(通信作者), 教授, 研究方向: 供应链建模与优化, 多目标决策优化方面的研究;龚本刚2, 博士, 教授, 研究方向: 决策与博弈, 优化方法研究

      1. 上海大学 悉尼工商学院, 上海 201899

      2. 安徽工程大学 经济与管理学院, 芜湖 241000
      3. 闽江学院 新华都商学院, 福州 350108

上一条:智能制造能否助力企业 “脱虚向实”?
下一条:制造商渠道策略: 零售商外部选择的作用