基于水排污权交易的流域生态补偿研究

市场导向的流域生态补偿措施是政府补偿机制下的对流域水资源进行生态补偿的重要措施,市场导向的补偿措施之一是构建基于水排污权交易的市场体系,目前这一体系的理论构架尚未建立。本文尝试通过借鉴碳排放交易体系来构建流域内水排污权交易市场,探讨对中国现阶段以政府补偿为主要内容的流域生态补偿进行补充。本文在借鉴欧盟碳排放交易体系(EU ETS)三阶段改革内容基础上,结合水污染排放特征,构建了流域内水排污权交易市场,并通过建立流域生态补偿模型,基于考察流域内上、下游排污企业进行水排污权交易的内在动因,从理论层面分析水排污权交易市场运行机制。研究表明,水排污权交易市场同样可采用"总量控制与交易"机制,其基本要素包括水污染排放上限、覆盖范围、配额分配方式、交易保障体系、法律基础等;水排污权交易市场是对现有流域生态补偿机制的补充,形成了"政府宏观调控为主导、市场机制有效补充"的协同模式;上游地区企业获得的生态补偿主要源于分配得到的水排污权,市场机制能够激励上游地区污染减排。最后,本文提出水排污权交易市场体系应该从以下几个方面进行推进:制定排污权交易的相关法律法规,从法律上界定排放权的所有权和可交易性质;水排污权交易的市场定位仅是对现有流域生态补偿机制的有效补充,决不能忽视政府补偿在生态补偿中的主导作用;水排污权交易不局限于某个地区内部,而应该分流域建立水排污权交易,从而实现跨界流域生态补偿;流域生态补偿需兼顾补偿与惩罚机制,通过制度设计激励污染减排。     

我国排污权交易的法律保障

排污权交易是总量控制目标下最具潜力的环境管理手段，兼具环境质量 保障和成本效率的特点，这一交易的标的是排污权。文章分析了我国实行排污权交易的必要性，并提出实行排污权交易必须提供的法律保障。     

区域排污权交易模型研究

本文在分析了排污权交易研究进展的基础上，指出区域污染权交易比传统的排污权交易意义更大，并提出排污权交易地区交叉补贴的设想：将发达地区的排污权交易所得向欠发达地区转移，以解决欠发达地区产业结构调整乏力以及对发达地区的二次污染和发达地区环境容量资源短缺问题。在不考虑交易成本的假设下，通过建立不同地区排污权交易模型以确定排污权交易总量及其交易价格以及交易所获净增纯收益等。太湖流域由于经济最为发达，环境问题十分突出，是目前我国最适宜率先进行区域排污权交易试点的地区。通过假定太湖流域无锡和常州两市进行排污权交易，并利用两市1991—2000年的环境统计资料等相关资料进行了验证。计算结果表明区域排污权交易不仅具有明显的经济和环境效益，而且也是协调环境区域矛盾的重要手段。因此，不同地区间进行排污权交易在我国具有重要意义，在太湖流域等经济发达地区收效尤其明显。     

排污权交易条件下古诺市场动态系统的均衡及复杂性研究

目前国内外关于排污权交易方面的研究很多,但是大多数学者在排污权交易的理论研究和实践讨论中忽略了排污权交易对产品市场结构的影响问题.实际上,在中国市场体制并不完善的条件下实施排污权交易制度,有可能导致排污权交易市场以及产品市场的扭曲,必须对此加以研究.文章建立了排污权交易条件下的古诺离散动态系统模型,分析了排污权交易条件下古诺市场动态均衡及其稳定性问题.理论研究和数值模拟的结果表明:当排污权交易价格、厂商调整产量的相对速度、边际污染治理成本以及边际生产成本等参数发生变化时,纳什均衡点失去稳定性,经倍周期分叉后出现混沌状态.厂商调整产量的相对速度越慢,厂商的利润越稳定;厂商的边际生产成本、边际污染治理成本、污染排放系数以及排污权交易价格等参数越大,厂商要承受的风险也就越大,厂商对产量的调整余地也越小,厂商的利润相对稳定.     

排污权交易及其规范

排污权理论的产生是对环境认识深化的结果。市场对环境资源配置的结果必定要求进行排污权交易。目前我国应根据个案试点的经验,建立和完善排污权交易市场,加大污染治理的力度。     

总量控制下流域初始排污权分配的竞争性混合决策方法

中国排污权交易市场尚不完善,若初始排污权的分配结果与现有排污量差异过大,排污方不能及时调整生产方式或结构与之相适应,同时又无法顺利在市场上购买到所必须的排污权量,排污方的经济社会发展将会受到阻碍。基于此,提出了总量控制下流域初始排污权的竞争性混合分配方式:一部分排污权按照现状排污比例进行分配,另一部分排污权实行竞争性分配。重点研究了排污权的竞争性分配决策:提出了由排污管理者制定柔性决策参数,排污方在柔性参数约束下进行自主竞争的初始排污权配置机制;建立了总量控制下初始排污权分配的竞争性决策模型,模拟排污方在排污管理者的总体控制下以"自身排污配比最大化"为目标通过交互评价的方式参与初始排污权的分配过程。柔性决策参数的构建反映了排污权管理者对初始排污权分配的公平性、高效性原则的整体把握;排污方在柔性权重下以"自评"和"它评"为主要形式进行交叉评价,体现了排污方在排污权分配中的"发言权"和"参与权";排污权管理者对排污方交叉评价结果的集结,实质上是对排污方之间的"利益"进行协调。在初始排污权的竞争性混合分配方式中,竞争性分配的排污权比例取决于流域内排污方的经济社会发展对排污量变化的"敏感度",排污方经济社会发展对排污量变化的"敏感度"越高,竞争性分配的比例的取值宜越小,反之越大。同时,可根据排污交易市场的建设进度,逐步提高竞争性分配排污权的比例,分阶段实现流域排污权的动态分配,最终达到对排污权进行高效、公平分配的目标。以北江流域为例进行了分析,给出了排污权分配总量中竞争性分配比例取不同值时,北江流域6个城市排污权分配的动态结果。     

鄱阳湖流域排污权初始分配模式的比较研究

排污权初始分配是排污权交易的起点和基础,在分配模式和实证研究方面需要加强。采用地区人口法、经济总量法、历史排污量法、环境容量法和综合分配法5种模式研究了鄱阳湖流域11个地市水污染物化学需氧量(COD)与氨氮的初始排污权分配。结果表明:COD和氨氮初始排污权在地市之间的分配格局相似;南昌、新余与鹰潭3市按经济总量模式分配的排污量明显高于其它模式,上饶、吉安两市人口分配模式高于其它模式,景德镇、九江两市历史排污量模式高于其它模式,赣州市环境容量模式高于其它模式,宜春市综合模式高于其它模式。综合分配模式为赣州市排污权总量最高,南昌、九江、吉安、宜春、抚州和上饶6市次之,景德镇、萍乡、新余、鹰潭4市最低。总体来看,排污权配额因分配模式不同而有所差异,综合分配模式得到的初始排污权最为合理。建议鄱阳湖流域严格执行综合分配模式下的各地市初始排污权分配额度,确保区域经济社会与生态环境的协调发展。     

区域排污权交易系统监管机制均衡分析

有效的监管体系是发挥排污权交易制度优越性的根本前提.针对目前我国长期以来环境执法中"两高-低"的困境,本文通过构建管制者与排污企业之间的两阶段动态博弈模型,分析了排污权交易条件下企业的经营决策,包括生产、削减、违规与许可证交易等,进而从监管力度、许可证分配、违规处罚结构三方面,对有效实现总量控制目标的最优监管机制进行研究.结果表明:在严格依据总量控制目标的前提下,社会福利最大化与管制成本有效的监管机制目标一致;然而,管制者的执法收益应当得到足够警惕,在低执法收益下,社会最优的监管策略是采用边际处罚线性或递减的惩罚结构,设定足够的监管力度以激励企业守法排放;而当执法收益过分大于制裁成本时,任何追求成本有效的监管机制都会使制度流于形式.此外,在企业微观信息未知的情况下,结论依然具有指导意义.最后,结合结论对我国排污权交易监管现状进行了初步探讨.     

面向异质水污染物排污权初始分配的在线拍卖机制

为探索不同种类水污染物排污权的在线初始分配方法,根据不同水污染物的特性,基于水环境容量价值,描述了一种可随时对多种水污染物排污权进行不同数量报价的投标语言.针对每家企业关于多种排污权组合的需求,构建了在线拍卖机制设计模型,提出了赢家判决流程和支付计算流程,获得了在线拍卖机制.该机制可在完全未知将来投标序列的情况下,立即对当前投标做出是否分配某种排污权组合的决策,并在企业离开前做出支付决策.理论分析表明,所提出机制可吸引更多的企业自愿参与,激励企业报告真实的到达时间、单位水环境容量估值及离开时间.相比于完全信息下的有效分配,该机制在社会福利、企业成交率和排污权利用率等方面能取得良好的效果.该文机制有助于制定公平、有效的异质水污染物排污权的初始分配方案.     

基于纳污红线的河流排污权优化分配模型

实行水功能区限制纳污红线的水资源管理制度,在理论和实践中必须要建立河流污染物总量控制管理制度,而实行污染物总量控制,首先要确定河流排污权的初始分配方案。结合我国现行流域水功能区划成果,以水功能区作为排污权初始分配主体开展排污权分配研究,提出由河流环境保护部门确定河流总体排污权,首先通过纵向配置将排污权分配给水功能区,然后通过横向配置将初始排污权分配给排污者的一种纵向加横向分配模式。以资源分配的公平性和效率为管理目标,并以污染物总量控制、浓度控制、企业生产连续性等为约束条件,建立了河流排污权多目标分配优化模型。最后利用多目标演化算法对算例进行了求解,验证了方法的可行性,且此分配方式所获得的环境节余容量最大     

Models for Initial Allocation of Emission Permits in a River Basin During Industrial Development： A Case Study of Huaihe River Basin, China

At present,water pollutant emission trading plays an increasingly important role in pollution control in many foreign countries,and its pilot studies and demonstration have also been started in China.In order to solve the problem of initial allocation of emission permits: premise and basis of emission trading in a river basin,basic principles on initial allocation of actual emission permits in China are put forward.And it is thought that local development stage of industry should be taken into full account for initial allocation model of emission permits.There are five different allocation models in different development stages of industry,including models like distribution according to needs,improved same-rate reduction,performance,integration and environmental capacity,etc.The initial allocation of emission permits in various basins should choose a suitable model in accordance with their respective development stages.It is suggested in this article that integrated allocation model should be a main choice for current development stage of industry in China.     

排污权的设定对环境技术进步的影响

排污权的设定是我国在治理环境污染过程中一项重要的政策。客观地评价这项政策的实施效果,不仅有利于政策本身的实施和完善,同时也可为其他地区开展相关工作提供借鉴。采用2004~2014年中国30个地区的面板数据,借鉴国内外评价政策实施效果的主流计量方法——双重差分法(Difference-in-Difference,DID),建立环境技术进步测度模型,探究排污权设定对环境技术进步的影响,最后提出政策建议。研究发现:当期排污权的设定并未对中国省际环境技术进步产生显著影响,但是在设定2 a之后,排污权在一定程度上控制了污染物的排放,其对我国环境污染的治理具有一定的促进作用,由此可以说明排污权确实能够提高环境技术进步。从长远来看,排污权的设定有利于我国经济健康可持续的发展。     

Simulation planning of power supply capacity: an approach to optimal industrial microgrid operation with carbon emission permits

ABSTRACT

Microgrids integrated with distributed generation provide energy intensive enterprises (EIEs) with a solution to cut down their total system costs. However, unreasonable capacity allocation of power supply in industrial microgrid may result in capacity shortage or excess, thus leading to uneconomical solutions. Considering carbon emission permits and renewable energy access on demand side, this paper analyses and evaluates the long-term impacts of power supply capacity on economic benefits and carbon emission. The power suppliers consist of industrial self-generation, wind power generation and power grid. A HOMER software based industrial microgrid model is designed, and time series simulation of the model for a cycle of 10 years is performed to provide numerical analysis. The simulation results with sensitivity analysis show that optimal capacity planning of power supply can lead to considerable economical and ecological benefits under carbon emission permits; besides, it can also be conducive to peak load shedding for power grid.     

湖域工业点源初始排污权配置定额模型与算法研究

针对湖域工业点源初始排污权定额配置问题,以“公平、效率、可行”为配置原则,通过引入权重系数的字典序最小化最大值方法,构建了基于多主体多种初始排污权多期配置的字典序定额模型,并给出求解算法。进而以江苏省太湖流域27类主要工业行业的初始氨氮排污权单期配置为例,从行业初始排污权短缺率与行业治污效益两方面,对比分析了基于等短缺率定额模型、等环境容量比例定额模型、字典序定额模型计算得到的3种定额配置方案效果。结果表明：相对于另外两种定额模型,字典序定额模型所得配置方案可实现平均行业短缺率最小(4613%),平均行业治污效益最大。研究也表明在“公平、效率、可行”配置原则下,字典序定额配置方法能够更为有效的促进企业治污技术提标升级和区域产业结构升级     

湖域工业初始排污权合作配置体系构建——以太湖流域为例

针对湖泊流域工业初始排污权配置问题,在分析太湖流域工业初始排污权配置背景基础上,结合我国基本国情,从多利益相关者合作的角度出发,构建了一种政策型政府主体监管、经营型政府主体主导、多利益相关者参与的太湖流域工业初始排污权政府限额定价合作配置体系。并构建了合作配置体系的概念结构,以及合作配置路径结构,给出实现合作配置路径结构的工作流程结构。进而针对实际情况,提出保障太湖流域工业初始排污权合作配置体系应用的政策建议     

碳交易背景下中国石化行业2020年碳减排目标情景分析

石化行业作为中国八大典型高碳排放产业之一,也是碳市场参与的重要行业.在国家2020年碳排放强度目标的约束下,客观评价其行业减碳的压力,对于政府部门科学制定各个行业碳排放配额的分配方案具有重要支撑作用.同时,亦对于通过低碳转型升级实现行业的可持续发展和支撑国家的工业减排目标具有理论和现实意义.本文针对石化行业9个子部门,结合我国经济发展的总体背景和趋势以及石化行业的相关数据,以2010年为基准情景,在2020年国家碳排放强度分别下降45％和50％的减排约束目标下,构建了一个动态CGE模型——PCCGE,借助GAMS软件模拟分析,预测了到2020年国家和石化行业经济总量、能源消费结构和碳排放量及碳强度等的变化趋势.研究结果表明,相比基准情景,在45％、50％的碳强度减排目标下,国家和石化行业的经济增长、能源消费结构和碳排放强度等指标分别受到一定程度影响,其中,50％的减排目标对国家整体经济增速影响更为明显;对煤炭、石油这两种高碳能源的需求产生了较显著的约束效应;相比国家45％-50％的低碳发展目标,石化行业减碳承受压力达到60.63％至64.78％,面临着艰巨的减排任务与挑战.最后,文章结合低碳市场化背景提出了如下建议:科学预测典型离碳行业的减碳潜力,谨慎应对石化等行业企业参与碳市场交易过程中碳配额指标的制定与分配;充分利用技术创新和能源结构调整等战略,提高可再生能源的使用规模,促进能源消耗结构的优化和调整;构建石化行业节能低碳技术产学研协同创新体系,解决共性节能技术瓶颈;实施石化行业企业低碳发展战略,建设完善碳排放管理体系是行业节能减碳的重要手段.     

Ecological Tax Reform: Many Know Why But Few Know How

Ecological tax reform involves the utilisation of the tax system to facilitate sustainable development. The generally accepted approach to ecological tax reform is to reduce tax rates on income and labour and to impose Pigouvian taxes on resource use and pollution emissions. While this approach is a vast improvement on current tax systems, it is an inadequate means of achieving sustainable development because it relies exclusively on the manipulation of market prices – an allocation instrument – when ecological sustainability is a throughput problem that requires a separate policy instrument to be adequately resolved. With the aid of a linear throughput representation of the economic process, it is argued that conventional ecological tax reform measures promote just two of the five behavioural modes put forward to achieve sustainable development. In order to promote all five behavioural modes, it is argued that ecological tax reform is best conducted with the incorporation of tradeable resource use permits and assurance bonds.