碳限额管制与碳限额交易政策下制造商双模式生产决策研究

摘要

随着工业经济深入发展，人类各种生产活动使得全球温室气体总量持续上升，这使得大气生态环境被严重破坏，也让人类面临越来越多的极端自然恶劣天气事件的威胁。因此，倡导发展低碳经济、鼓励低碳制造来降低碳排放量成为当下国际社会、各国政府、各企业以及学者关注的焦点和研究的主题。在这种低碳形式下，我国作为全球最大的发展中国家，也在积极采取措施应对环境问题，因此我国在“十二五”和“十三五”期间均制定了相关减排政策并设定了相应的减排目标。 其中应用最为广泛的两种政策手段是碳限额管制政策与碳限额交易政策，在政策的压力下，许多碳排放依赖型制造商需要将原有“高碳”排放的普通生产模式向更加清洁的低碳生产模式转变。但是分析现有的国内外研究可以发现，关于企业同时装配原有的普通生产技术和低碳生产技术的企业产量决策问题，研究的还不够全面。关于碳政策给企业带来的低碳产品和普通产品的产量、利润的转变以及社会福利的改变，目前还未给出明确的结论。此外，在碳政策下企业根据目前企业的生产成本如何选择生产模式以及企业的碳交易行为的相关研究还比较少。基于此，本文对碳限额管制政策和碳限额交易政策下企业的生产决策研究展开分析： 首先，考虑碳限额管制政策，本文讨论了政府实施碳限额管制政策之前，碳排放依赖型制造商在没有动力进行碳减排情形下，只采用原有的生产技术进行生产的最优生产决策。之后分析了制造商在实施政府碳限额管制政策后，碳排放依赖型制造商在管制政策激励下，同时采用原有的生产技术和低碳清洁生产技术生产同一种产品下的最优产量决策。并将实施减排政策前后两种情形下的制造商产量决策与社会福利进行对比，发现碳限额管制政策虽然改善了环境效益，使得制造商的总体碳排放量有所降低，但是却为此牺牲了经济效益，降低了制造商的产量与利润，并且同时导致社会福利损失。基于此，本文进一步探讨了政府根据单位低碳产品的减排成本投资率对制造商进行补贴的情形，发现补贴能够给各利益主体都来带来帕累托改进。此外，政府对单位低碳产品的补贴效率高于制造商的减排成本投资率时，社会福利与生产商利润和产量均能比在实施碳限额管制政策之前有所改善。 此外，本文还探究了在碳限额交易政策影响下碳排放依赖型制造商，能够同时采用低碳生产技术和普通技术生产同一种产品的最优产量及其碳交易行为决策问题。通过构建一条包含低碳制造商和顾客的简单二级供应链模型，探讨了不同产能情形下制造商生产技术决策的选择阈值，求解并分析了只生产低碳产品的低碳生产模式、只生产普通产品的普通生产模式及同时进行低碳和普通产品生产的双模式生产策略下，碳限额交易政策对制造商最优产量以及利润和碳交易决策行为的影响。研究发现：制造商在双模式生产情形下存在碳交易成本临界曲线；而且单位产品碳限额和碳减排量的提升使得制造商的利润同向变动而总碳排量反向变动，单位产品碳限额的提升使得企业低碳产品和普通产品的生产规模同时扩大，碳减排量的提升只增加低碳产品产量和降低普通产品的产量；三种生产模式下，碳交易价格的提升对企业利润的影响有所不同，其中在低碳生产模式下，碳交易价格对企业利润的影响仅仅来自碳交易市场，与产品市场无关。最后本文采用算例分析验证了研究结果的有效性。 本文的研究在基于前人研究低碳政策下企业生产决策的基础上，进一步考虑了产能约束条件，并增加了对于生产技术选择决策的分析，对相关理论进行了补充和拓展，研究内容具有理论价值。而文章构建模型所求解的企业的最优生产决策以及碳交易阈值对企业的生产决策具有实践和指导意义。此外，本文还探讨了在碳限额管制政策实施前后，并在实施管制政策之后进行政府补贴的几种不同政策措施对企业的最优生产决策和社会福利的影响，研究结果对政府的政策选择实施具有一定的参考价值。

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Abstract

第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.1.1 研究背景

1.1.2研究意义

1.2 研究内容

1.3 研究方法

1.4 技术路线图

1.5论文的创新之处

第二章 文献综述

2.1 相关概念

2.1.1 生产计划

2.1.2政府的碳减排政策

2.2 文献回顾

2.2.1 低碳环境下政府补贴相关的国内外相关研究

2.2.2 低碳环境下供应链相关问题的相关研究

2.2.3 低碳环境下生产决策问题

2.2.4 生产技术选择的相关研究

2.3 文献评述

第三章 碳限额管制与补贴政策下的制造商生产决策研究

3.1 问题描述

3.2 模型构建

3.2.1 碳限额管制政策实施前的生产商利润与社会福利

3.2.2 碳限额管制政策实施后生产商利润与社会福利

3.2.3对比分析碳限额管制政策实施前后生产商的最优决策

3.2.4在碳限额管制政策下给予生产商政府补贴的情形

3.3本章小结

第四章 碳限额交易政策下制造商双模式生产决策研究

4.1 问题描述

4.2 模型求解

4.2.1有限产能限制下制造商生产模式选择以及碳交易决策

4.2.2无产能限制下制造商生产模式选择以及碳交易决策

4.3 数值分析

4.4 本章小结

第五章 结论与展望

5.1研究结论

5.2 研究展望

参考文献

在学期间的研究成果

致 谢