碳限额交易下考虑平台推广服务的竞争制造商减排决策研究

来源:《系统工程理论与实践》时间:2023-06-06


图源:摄图网

摘要:在碳限额交易机制下,研究了碳限额总量和平台推广服务对减排成本差异化的竞争制造商生产与减排决策的影响。首先,构建并求解了两家制造商同时购买平台推广服务、仅低减排成本制造商购买和仅高减排成本制造商购买三种情形下的优化模型。而后,从经济和环境角度分析三种情形下制造商的最优生产与减排决策。研究发现,虽然较低的碳限额总量可以使低减排成本制造商实现最大减排,但较低的总产量会限制制造商和平台发展;两类制造商将在仅有自身购买推广服务时生产最大产量,而在仅有竞争对手购买推广服务时生产最小产量;而当碳限额总量适中时,仅竞争对手购买推广服务会促使制造商提高减排比例。无论制造商做出何种推广购买决策,政府调整碳限额总量对相同类型制造商产量和减排比例的影响趋势是一致的。从经济利润角度看,制造商的推广购买决策受推广服务价格影响;而从环境角度来看,仅低减排成本制造商购买推广服务造成的环境污染最低;但对平台而言,无论是否考虑环境因素,两类制造商同时购买推广服务是最优情形。
关键词:碳限额与交易机制;竞争制造商;平台推广服务;环境影响

一、研究背景与意义

近年来,促进制造企业碳减排以应对气候危机成为了全球共识。据美国国家海洋和大气管理局数据显示,截止2021年5月,大气中二氧化碳的浓度已升至419ppm,为近400万年来最高水平,全球温室效应进一步恶化。为顺应全球低碳发展趋势,中国在第75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”的重大战略目标。这一目标的实现需要政府和企业的共同参与和协同运作。从国际经验来看,建立健全碳排放限额与交易机制是实现减排目标的关键举措之一。自《京都议定书》生效以来,实施碳限额交易活动的国家和经济体主要包括中国、欧盟、韩国、加州等国家或地区。2021年7月,我国正式启动全国碳排放交易市场。首年纳入全国燃煤发电行业重点排放单位2162家,总覆盖约45亿吨CO2排放量。该政策无疑会倒逼制造企业加大减排技术方面的研发投入,促进其向绿色低碳转型升级。

然而,除在生产端发力外,扩大低碳产品市场份额并引导国内低碳消费是实现碳减排目标另一关键举措。随着互联网技术高度普及,许多低碳企业已将目光投向诸如京东、淘宝等集销售和推广等功能于一体的综合电商平台。例如,北汽新能源与京东于2014年达成战略合作,共享客户资源,开展联合推广活动。海尔、九牧卫浴、雷蛇、小鹏汽车等14个品牌与天猫商城携手发出《绿色商家联盟倡议书》,呼吁市场从更多元的维度扩大绿色低碳供给,倡导低碳消费生活方式,并于在2021年的“双十一”网络购物节上,首次上线了以“绿色、低碳”为主题的购物会场。虽然与电商平台合作推广低碳产品是制造企业提升销量的有效方式,但在商业实践中,制造企业是否采用平台推广服务则需要通过权衡购买服务的成本和使用服务带来的收益来做出决策。例如,海尔选择购买了京东的推广服务以对某一款低能耗冰箱进行推广,而奥克斯却没有。上海大众和小鹏汽车在2021年的天猫618促销节中同时选择了推广并销售其新能源汽车。可见,购买平台推广服务为制造商减排和销售绩效带来的影响并没有得到充分的研究和一致的结论。基于此,本文将在碳限额与交易机制下,探究平台推广服务对竞争性低碳制造商生产和减排决策的影响机理,进而评估企业不同推广购买决策对经济利润和环境污染的影响。

二、主要内容

本文主要回答以下三个研究问题:(1)碳限额总量和推广服务购买如何共同影响竞争性制造商的最优生产和减排决策?(2)不同推广服务购买情景下,竞争制造商的最优生产和减排决策随主要影响因素如何变化?(3)从经济和环境的视角,在什么条件下何种推广服务购买情景是平台和制造商的最优均衡?鉴于此,本文考虑由两个具有减排成本差异的制造商和一个提供推广服务功能的电商平台组成的供应链。两家制造商生产可替代的低碳产品并通过平台售卖。在此过程中,平台向制造商收取一定比例的产品收益作为佣金,同时能够为其提供绿色产品推广服务。制造商拥有是否购买推广服务的决策权。当购买推广服务时,则需要支付一定的服务价格。因此,分别构建了两家制造商同时购买平台推广服务、仅低减排成本制造商购买推广服务和仅高减排成本制造商购买推广服务三种情形下的优化模型,比较了三种情形下的生产和减排最优解,并从经济利益和环境绩效的视角分析了三种情形下政府碳限额总量对企业决策、利润和环境的影响。

三、主要结论与政策建议

主要结论:本文主要研究结论如下:

(1)在相同碳限额总量下,制造商的最高产量将出现在市场中仅有自己购买推广服务的情形。三种情形下制造商减排比例的变化取决于碳限额总量,具体而言:当碳限额总量较低时,仅高减排成本制造商购买推广服务可使两家制造商均设置较高的减排比例;当碳限额总量中等时,制造商的最大减排比例出现在仅竞争对手购买推广服务时的情形;而当碳限额总量较高时,同时购买推广服务可使两家制造商均设置最大的减排比例。

(2)在三种情形下,政府调整碳限额总量对相同类型制造商产量和减排比例的影响趋势是相似的。具体而言:无论何种类型的制造商购买推广服务,低减排成本制造商的最优产量随着碳限额总量增加而先减少后增加,最优减排比例则先不变后降低;而高减排成本制造商的最优产量随着碳限额总量增加而增加,最优减排比例随着碳限额总量增加而降低。

(3)从经济利润角度看,当推广服务价格较低时,制造商仅自身购买推广服务是最优均衡,而当推广服务价格较高时,仅竞争对手购买推广服务是最优均衡。从环境影响角度看,仅低减排成本制造商购买推广服务造成的环境污染最低。但对平台而言,无论是否关注环境绩效,仅单一制造商购买推广服务均非最优,两家制造商同时购买推广服务对平台更有利。

政策建议:本文分别从政府、制造商以及平台三个角度出发,提出如下管理建议:

(1)从产量和减排比例来看,虽然较低的碳限额总量会促使低减排成本制造商实现完全减排且污染量较低,但其会严重抑制两家制造商的总产量和利润,不利于经济绩效的提高。因此对政府来说,无论两家制造商的推广购买策略如何,均不应设置过低的碳限额总量。

(2)当面对较低的碳限额总量时,两家制造商不应选择产量竞争,尤其对低减排成本制造商而言,提高减排比例并出售更多的碳配额比扩大产量更有利可图。但当面对较高碳限额总量时,碳减排压力不明显,两家制造商通过产量竞争扩大利润是最优策略。

(3)虽然购买平台推广服务在一定条件下可以促进制造商提高减排技术,降低环境污染,且从经济利润和环境绩效的综合角度看,平台更希望两家制造商均购买推广服务。然而,平台的意愿始终与单个制造商的目标相冲突,因此平台需通过调控推广服务价格来引导制造商购买推广服务,倒逼其改变生产与减排策略,从而平衡经济利润和环境效益之间的关系。

四、边际贡献与未来拓展

边际贡献:在已有探讨碳限额交易机制的实施效果及其对企业决策影响的文献中,多基于传统低碳供应链中由单一制造企业推动减排或与线下零售商共担减排成本的假设,而本文则针对两家减排成本差异化的竞争制造商,在电商供应链背景下,着重分析不同强度的碳限额总量对两家制造商生产与减排决策的影响。此外,鲜少有文章从赋能制造商碳减排和关注供应链环境绩效的角度,分析平台低碳推广对制造商生产、减排决策的影响。

未来拓展:本文为未来研究提供了一些可拓展的方向。首先,本文仅考虑了一个平台为两家制造商提供低碳产品的推广服务。然而在现实中,像京东、淘宝以及苏宁等电商平台都具备推广功能,这允许制造商在不同平台之间进行选择。因此未来可进一步考虑多个平台提供低碳产品推广的情景。其次,本研究将平台的推广作为外生因素,虽然这有助于本文聚焦在制造商视角开展研究,但未来仍可以把平台的推广决策内生化,以探究是否以及在什么条件平台应该为不同制造商提供推广服务,并进一步分析影响平台最优推广服务水平和制造商最优生产减排决策的关键因素。

 

本文摘编自《系统工程理论与实践》第42卷第12期论文《碳限额交易下考虑平台推广服务的竞争制造商减排决策研究》(点击题目链接全文)
作者:杨建华1,2, 教授,博士生导师;解雯倩1
        1. 北京科技大学 经济管理学院, 北京 100083;
        2. 北京企业低碳运营战略研究基地, 北京 100083