王先甲,黃彬彬,胡振鵬,徐開(kāi)欽,4(1.武漢大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院,湖北 武漢 43007；.武漢大學(xué)系統(tǒng)工程研究所,湖北 武漢 43007；3.武漢科技大學(xué)冶金工業(yè)過(guò)程系統(tǒng)科學(xué)湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,湖北 武漢 430081；4.日本國(guó)立環(huán)境研究所,日本 小野川 305-8506)

排污權(quán)交易市場(chǎng)中具有激勵(lì)相容性的雙邊拍賣機(jī)制

王先甲1,2,3*,黃彬彬2,胡振鵬2,徐開(kāi)欽2,4(1.武漢大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院,湖北 武漢 430072；2.武漢大學(xué)系統(tǒng)工程研究所,湖北 武漢 430072；3.武漢科技大學(xué)冶金工業(yè)過(guò)程系統(tǒng)科學(xué)湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,湖北 武漢 430081；4.日本國(guó)立環(huán)境研究所,日本 小野川 305-8506)

針對(duì)排污權(quán)交易市場(chǎng)的交易機(jī)制設(shè)計(jì)問(wèn)題,描述了多個(gè)排污權(quán)出售方和購(gòu)買方治污量和產(chǎn)量的最優(yōu)決策問(wèn)題,基于單邊拍賣的缺點(diǎn),設(shè)計(jì)出了一個(gè)激勵(lì)相容的雙邊拍賣機(jī)制.結(jié)果表明,此機(jī)制在描述排污權(quán)交易市場(chǎng)競(jìng)價(jià)規(guī)則的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)出了符合排污權(quán)市場(chǎng)特點(diǎn)的出清和交易規(guī)則,不僅能保證排污權(quán)交易市場(chǎng)實(shí)時(shí)出清,使理性的企業(yè)披露自己真實(shí)的治污成本,而且能夠使污染物平均處理成本低的企業(yè)承擔(dān)更多的處理量,達(dá)到了社會(huì)治污成本最小化.最后通過(guò)算例驗(yàn)證了該機(jī)制的有效性和實(shí)用性.

雙邊拍賣；排污權(quán)交易；激勵(lì)相容；治污成本；社會(huì)福利

Abstract：The mechanism design of competitive bidding in emission permits market is an important problem that needs urgently to be settled in the reform of environmental system presently. This paper describe the problem that corporations how to choosing the optimal pollution abatement and output, and design an incentive compatible double auction mechanism. On the basis of the description for the rule of competitive bidding, the clearing rule and transaction rule according with the characters of emission permits market were given. This auction mechanism not only ensured real-time clearing of emission permits market, and induced corporation to reveal their true marginal cost, but also made the corporation that low pollution treatment cost treat with more pollution, minimize society emission abatement cost. The example results showed the efficiency and applicability of the proposed mechanism.

Key words：double auction；emission permits transaction；incentive compatible；pollution abatement cost；social welfare

環(huán)境污染的負(fù)外部性是造成污染的主要原因,解決的對(duì)策是通過(guò)界定排污權(quán)利,使排污的負(fù)外部性內(nèi)部化,并通過(guò)排污權(quán)的交易減少全社會(huì)治污成本[1].排污權(quán)交易是目前世界各國(guó)解決環(huán)境污染問(wèn)題的重要手段[2].排污權(quán)的交易是否能有效減少全社會(huì)治污成本依賴于排污權(quán)交易規(guī)則(或稱機(jī)制),于是提高排污權(quán)交易的效率問(wèn)題變化為如何設(shè)計(jì)排污權(quán)交易機(jī)制問(wèn)題.排污權(quán)交易機(jī)制設(shè)計(jì)涉及多個(gè)利益主體的利益,并對(duì)社會(huì)總福利產(chǎn)生影響.排污權(quán)交易市場(chǎng)中的本質(zhì)困難是存在信息不對(duì)稱和交易成本,因?yàn)榕盼燮髽I(yè)的治污成本是企業(yè)的私有信息.因此,要求政府能夠設(shè)計(jì)出合適的排污權(quán)交易規(guī)則和競(jìng)價(jià)機(jī)制,激勵(lì)排污權(quán)交易企業(yè)披露其真實(shí)治污成本,減少交易成本,以實(shí)現(xiàn)社會(huì)總福利最大化和全社會(huì)治污成本最低.

排污權(quán)交易機(jī)制的設(shè)計(jì),關(guān)鍵在于避免或減少企業(yè)利用市場(chǎng)力操縱市場(chǎng)的行為,激勵(lì)污染企業(yè)披露其真實(shí)的邊際治污成本信息.目前相關(guān)研究主要集中在排污權(quán)的分配、效率分析以及分配后對(duì)社會(huì)福利所造成的影響方面[3-8],對(duì)排污權(quán)交易企業(yè)的交易機(jī)制的研究并不多見(jiàn).部分學(xué)者將拍賣交易機(jī)制引入排污權(quán)交易市場(chǎng)[9-13].其中,單邊拍賣由于一方具有資源的壟斷優(yōu)勢(shì),另一方是交易的被動(dòng)接受者,不能從真正意義上做到公平交易.雙邊拍賣的市場(chǎng)結(jié)構(gòu)是“多對(duì)多”,即允許多個(gè)排污權(quán)出售方和需求方同時(shí)提交排污權(quán)報(bào)價(jià),排污權(quán)出售方與購(gòu)買方之間的關(guān)系變?yōu)橐环N供給和需求的平等關(guān)系,這更有利于引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制,激勵(lì)參與者披露其真實(shí)信息,實(shí)現(xiàn)排污權(quán)的有效配給、社會(huì)治污成本的最小化以及社會(huì)總福利最大化.而且我國(guó)已經(jīng)在太湖流域和錢塘江流域做了排污權(quán)交易試點(diǎn),同時(shí)在浙江省全省范圍開(kāi)展SO2排污權(quán)有償使用和交易試點(diǎn),基本具備了雙邊拍賣的基礎(chǔ).

目前排污權(quán)交易機(jī)制設(shè)計(jì)方面的研究比較少[14-15],但是排污權(quán)交易和其他的交易在許多方面具有相似性,如電力市場(chǎng),交易市場(chǎng)由買方和賣方構(gòu)成,交易標(biāo)的物都屬于同質(zhì)可分多物品,買賣雙方由于交易標(biāo)的物對(duì)其價(jià)值不同而產(chǎn)生交易,交易發(fā)生后能給交易雙方帶來(lái)收益[16],本研究借鑒電力市場(chǎng)[17]激勵(lì)相容的雙邊拍賣機(jī)制以及出清和交易規(guī)則,結(jié)合排污權(quán)交易市場(chǎng)特點(diǎn),設(shè)計(jì)出了一個(gè)激勵(lì)相容的雙邊拍賣機(jī)制,并通過(guò)具體的算例分析證明設(shè)計(jì)的機(jī)制的有效性和實(shí)用性.

1 研究方法

1.1問(wèn)題描述

政府?dāng)M在某一區(qū)域內(nèi)實(shí)行排污權(quán)交易,假定在此區(qū)域內(nèi)有M+N個(gè)污染企業(yè),其中M個(gè)低治污成本企業(yè)(賣方)和N個(gè)高治污成本企業(yè)(買方),且所有的企業(yè)排放的污染物都是均勻混合污染物,環(huán)境政策規(guī)定在此區(qū)域內(nèi)某種污染物質(zhì)的排放量上限為E,并且每個(gè)企業(yè)可以獲得一定數(shù)量的初始排污權(quán).在排污權(quán)交易市場(chǎng)中,采用雙邊拍賣交易模式.

假設(shè)交易市場(chǎng)中企業(yè)的產(chǎn)量為qi(i=1, 2,……,m),污染物產(chǎn)生率為ai,獲得的初始排污權(quán)總量為Ei(高治污成本企業(yè)的污染排放量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其獲得的初始排污權(quán)的數(shù)量),企業(yè)所生產(chǎn)的產(chǎn)品的價(jià)格為p(假設(shè)各企業(yè)產(chǎn)量的改變不對(duì)產(chǎn)品市場(chǎng)價(jià)格造成影響,即p為常數(shù)).企業(yè)所購(gòu)買(出售)的排污權(quán)數(shù)量為xi(低治污成本企業(yè)為出售),排污權(quán)價(jià)格為pe(采取統(tǒng)一價(jià)格拍賣).則企業(yè)治理的污染數(shù)量為:bi=aiqi?Ei?xi,且高治污成本企業(yè)購(gòu)買的排污權(quán)總量和低治污成本企業(yè)出售的排污權(quán)總量相等.企業(yè)的污染削減成本函數(shù)和生產(chǎn)成本函數(shù)分別為:ci(bi),fi(qi),且ci′(bi)≥0, ci′(bi)≥0;fi′(bi)≥0,fi′(bi)≥0.

企業(yè)削減污染需要成本,不同企業(yè)最優(yōu)生產(chǎn)所產(chǎn)生的污染也不同,治污規(guī)模和治污成本也不同.由于高治污成本企業(yè)產(chǎn)生的排污量超過(guò)它的初始的排污權(quán)分配數(shù)量,它就需要削減污染、在市場(chǎng)上購(gòu)買排污權(quán)或者減少生產(chǎn).低治污成本企業(yè)由于治污成本低,就會(huì)“幫助”高治污成本企業(yè)治理部分污染.各企業(yè)的最優(yōu)產(chǎn)量、污染削減量以及購(gòu)買(出售)排污權(quán)數(shù)量的決策實(shí)際上可以看做是不同價(jià)格下的最優(yōu)反應(yīng)函數(shù).高治污成本企業(yè)所購(gòu)買的排污權(quán)的數(shù)量是排污權(quán)價(jià)格的一個(gè)最優(yōu)反應(yīng)函數(shù),低治污成本企業(yè)則根據(jù)高治污成本企業(yè)對(duì)排污權(quán)價(jià)格的反應(yīng)函數(shù),按照最大化自己收益的原則來(lái)確定最優(yōu)的排污權(quán)價(jià)格與產(chǎn)量.在這種排污權(quán)交易的博弈模式下,企業(yè)的生產(chǎn)和污染削減行為可以表示為以下的最優(yōu)化問(wèn)題.

則企業(yè)i按如下最優(yōu)決策模型作出反映(低治污成本為ix?)

企業(yè)可以控制生產(chǎn)量qi和購(gòu)買的排污權(quán)數(shù)量xi(即自己治理的污染的數(shù)量bi).于是,企業(yè)的生產(chǎn)行為和治污行為由下式確定:

式(2)的第1個(gè)式子確定企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模,即按邊際生產(chǎn)成本與邊際治污成本之和等于產(chǎn)品價(jià)格的原則確定生產(chǎn)規(guī)模;式(2)的第2個(gè)式子確定治污規(guī)模或購(gòu)買的排污權(quán)的數(shù)量,即由治污邊際成本等于排污權(quán)價(jià)格來(lái)確定企業(yè)自己治污的規(guī)?；蛸?gòu)買數(shù)量.為了能夠得到一個(gè)解析解,假設(shè)廠家的治污成本函數(shù)和生產(chǎn)成本函數(shù)分別為:

于是,式(5)就確定了排污權(quán)排污權(quán)交易企業(yè)的產(chǎn)量和購(gòu)買量(出售量).

1.2雙邊拍賣過(guò)程與規(guī)則

排污權(quán)交易市場(chǎng)的參與者主要包括賣方(治污成本低的企業(yè))和買方(治污成本高的企業(yè)),市場(chǎng)組織者(政府環(huán)境管理機(jī)構(gòu))負(fù)責(zé)組織拍賣和交易,這些參與者擁有的信息是不對(duì)稱的.傳統(tǒng)的排污權(quán)市場(chǎng)競(jìng)價(jià)模型是賣方提供排污權(quán)數(shù)量和競(jìng)爭(zhēng)報(bào)價(jià),買方進(jìn)行購(gòu)買,而本文假設(shè)排污權(quán)出售方和購(gòu)買方可同時(shí)雙向競(jìng)爭(zhēng)報(bào)價(jià).鑒于排污權(quán)交易的復(fù)雜性,為使問(wèn)題研究簡(jiǎn)化而又不失一般性,采用間隔型雙邊拍賣方法[9],即在固定的時(shí)間間隔內(nèi),收集買賣雙方的報(bào)價(jià)信息,確定贏得拍賣的雙方及其交易數(shù)量,最后匹配成交并確定交易合同.

一般地,參與者擁有的信息是不對(duì)稱的,即每個(gè)參與人在報(bào)價(jià)時(shí)都不知道其他企業(yè)的邊際治污成本,以及其他買家對(duì)排污權(quán)的真實(shí)估價(jià).在信息不對(duì)稱的排污權(quán)市場(chǎng)環(huán)境下,普遍采用的是密封報(bào)價(jià)的競(jìng)價(jià)方式.排污權(quán)市場(chǎng)雙邊拍賣的過(guò)程與規(guī)則如下:

拍賣準(zhǔn)備:在拍賣準(zhǔn)備階段,市場(chǎng)組織者按排污權(quán)市場(chǎng)監(jiān)管規(guī)則對(duì)報(bào)價(jià)的合法性進(jìn)行檢查,初始化報(bào)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù).

雙邊報(bào)價(jià):在拍賣周期內(nèi),低治污成本企業(yè)(需求方)根據(jù)自己的邊際治污成本,向市場(chǎng)組織者提交一組有效的報(bào)價(jià),以及在每個(gè)報(bào)價(jià)下的排污權(quán)出售數(shù)量(排污權(quán)需求量).

市場(chǎng)出清價(jià)格:市場(chǎng)組織者根據(jù)報(bào)價(jià)信息形成一個(gè)市場(chǎng)出清,然后由出清規(guī)則確定贏得拍賣的供給方和需求方,最后根據(jù)雙方的報(bào)價(jià)來(lái)確定交易價(jià)格.

交易合同:按照交易規(guī)則對(duì)贏得拍賣的供給方和需求方進(jìn)行匹配,確定交易合同,并據(jù)此進(jìn)行交易.

1.3雙邊拍賣機(jī)制設(shè)計(jì)

1.3.1拍賣規(guī)則 考慮一個(gè)有l(wèi)個(gè)參與人的排污權(quán)交易市場(chǎng)拍賣,其中有M個(gè)排污權(quán)賣方(N=l-M個(gè)買方),他們的最優(yōu)出售量(購(gòu)買量)與排污權(quán)價(jià)格的關(guān)系由式(5)確定.

1.3.2交易規(guī)則 在介紹交易規(guī)則之前,先定義一個(gè)交易集的概念.

交易集:市場(chǎng)組織者將接收到所有買家和賣家的報(bào)價(jià)按數(shù)值大小進(jìn)行排序后,當(dāng)bK≥sK且bK+1＜sK+1時(shí),定義p0=(bK+1+sK+1)2,如果p0∈[bK,sK],則K個(gè)買家和賣家組成交易集;如果p0?[bK,sK],則K?1個(gè)買家和賣家組成交易集.

對(duì)于市場(chǎng)組織者來(lái)說(shuō),需要尋找一種統(tǒng)一價(jià)格出清機(jī)制:市場(chǎng)組織者按成交額收取一定比例的交易費(fèi),此統(tǒng)一價(jià)格機(jī)制滿足激勵(lì)相容,并且能夠最小化全社會(huì)的治污成本.對(duì)于進(jìn)入交易集的買家和賣家,市場(chǎng)組織者設(shè)計(jì)可按照如下的非線性規(guī)劃來(lái)設(shè)計(jì)排污權(quán)分配規(guī)則:

圖1 p0∈[bk,sk]及p0?[bK,sK]時(shí)的支付情況Fig.1 The payment when p0∈[bk,sk] andp0?[bK,sK]

這個(gè)規(guī)劃問(wèn)題的解給出了如下的分配規(guī)則:對(duì)于進(jìn)入交易集的排污權(quán)賣方和買方,將報(bào)價(jià)最高的買方和報(bào)價(jià)最低的賣方進(jìn)行匹配.

支付規(guī)則:當(dāng)bK≥sK且bK+1＜sK+1時(shí),如果p0∈[bK,sK],那么報(bào)價(jià)最高的K個(gè)買方單位排污權(quán)和報(bào)價(jià)最低的K個(gè)賣方單位排污權(quán)贏得了拍賣,他們以價(jià)格p0成交;如果p0?[bK,sK],那么報(bào)價(jià)最高的K?1個(gè)買方排污權(quán)和報(bào)價(jià)最低的K?1個(gè)賣方排污權(quán)贏得了拍賣,在這種情況下,K?1個(gè)排污權(quán)賣方售價(jià)sK,K?1個(gè)買方排污權(quán)支付bk,交易機(jī)收取交易費(fèi)并獲得(K?1)(bK?sK).

在圖1a中, p0∈[bK,sK], p0上方的陰影面積為購(gòu)買方獲得的剩余, p0下方陰影為銷售方獲得的剩余;在圖1b中, p0?[bK,sK],bK上方的陰影面積為購(gòu)買方獲得的剩余,sK下方陰影為銷售方獲得的剩余,bK下方、sK上方的空白區(qū)域由交易機(jī)構(gòu)獲得.

1.4激勵(lì)相容性分析

如果在一個(gè)拍賣機(jī)制下參與人能夠按其真實(shí)的估價(jià)進(jìn)行報(bào)價(jià),就稱這個(gè)拍賣機(jī)制對(duì)參與人是激勵(lì)相容的.排污權(quán)交易市場(chǎng)管理者對(duì)排污權(quán)競(jìng)價(jià)機(jī)制激勵(lì)性的好壞按如下標(biāo)準(zhǔn)量度:能否引導(dǎo)理性的排污權(quán)交易雙方申報(bào)其真實(shí)的邊際治污成本,這直接關(guān)系到買賣雙方是否會(huì)利用市場(chǎng)力來(lái)操縱整個(gè)市場(chǎng).如果一種排污權(quán)交易機(jī)制能實(shí)現(xiàn)這些目的,將對(duì)排污權(quán)交易市場(chǎng)運(yùn)行的平穩(wěn)性與安全可靠性具有重要的作用.激勵(lì)相容性是通過(guò)保證真實(shí)報(bào)價(jià)是參與人惟一的占優(yōu)策略來(lái)實(shí)施的,即真實(shí)報(bào)價(jià)是使得參與人的收益達(dá)到最大的策略.

假設(shè)交易中有L個(gè)購(gòu)買方和N個(gè)轉(zhuǎn)讓方,每個(gè)購(gòu)買方i對(duì)單位的排污權(quán)具有私人的價(jià)值ib,每個(gè)轉(zhuǎn)讓方j(luò)對(duì)他所擁有單位排污權(quán)具有私人成本sj.具有估價(jià)為b的某一購(gòu)買方支付為p時(shí),其單位的效用為b?p,當(dāng)購(gòu)買方?jīng)]有支付也不獲得物品時(shí)效用為0;具有私人成本s的某一轉(zhuǎn)讓方獲得支付p時(shí),其單位效用為p?s,如果交易沒(méi)有發(fā)生而且沒(méi)有獲得收入,則效用為0.買賣雙方風(fēng)險(xiǎn)中性,效用函數(shù)私人價(jià)值為共同知識(shí).

.那么購(gòu)買方的支付就為:

如果p0?[sK,bK],購(gòu)買方的效用就是b?bK或者是0,這取決于是否有r≥bK;同理,如果p0∈[sK,bK],那么購(gòu)買方的支付為p0,除非他報(bào)告的出價(jià)小于p0,但如果是這樣,那么他就不能獲勝.

在上述機(jī)制中,如果參與交易的購(gòu)買方試圖影響交易的價(jià)格,那么唯一的方法是他自己從交易中退出.當(dāng)p0?[sK,bK],購(gòu)買方可以通過(guò)匯報(bào)一個(gè)價(jià)格r∈[sK,bK),從而降低支付價(jià)格,但是這樣就使得他自己退出了交易,因?yàn)樗幵诘贙價(jià)的位置上;與此類似,如果p0∈[sK,bK],購(gòu)買方報(bào)告0pr＜也能使成交價(jià)格更低,但同樣會(huì)使購(gòu)買方退出交易,因?yàn)槿绻鸎sr≥存在K個(gè)有效交易者,或者是Ksr＜存在1?K個(gè)有效交易者,在此情形下,報(bào)告0pr＜會(huì)替代K或者更高位的購(gòu)買方.賣方的報(bào)價(jià)情況與買方分析一樣.

2 算例分析

假設(shè)有3個(gè)排污權(quán)需求方和3個(gè)排污權(quán)出售方參加某組織者組織排污權(quán)交易市場(chǎng)競(jìng)價(jià)拍賣.針對(duì)不同規(guī)模的排污權(quán)市場(chǎng),單位排污權(quán)的規(guī)定可以不同,如規(guī)定100個(gè)排污權(quán)為1個(gè)單位.報(bào)價(jià)集中的每個(gè)報(bào)價(jià)都代表著1個(gè)單位的排污權(quán).這樣定義的好處是,市場(chǎng)組織者可以將有6個(gè)參與人的排污權(quán)市場(chǎng)拍賣看成有12個(gè)買家和12個(gè)賣家參與的、每個(gè)人只交易單位排污權(quán)的拍賣.買方和賣方的報(bào)價(jià)信息如表1所示.

表1 排污權(quán)交易雙方的報(bào)價(jià)信息Table 1 Bidding of emission supplies and clients

排污權(quán)需求方:

排污權(quán)出售方:

把買家的報(bào)價(jià)按照從大到小的順序排列、賣家的報(bào)價(jià)按照從小到大的順序排列(表2).

表2 排序后買賣雙方的報(bào)價(jià)信息Table 2 Ranking bidding price of supplies and clients

由表2可知:b5＞s5并且s6＞b6,P0=2.7?[2.8,2.9],所以市場(chǎng)上交易的排污權(quán)總量為4個(gè)單位.買家1獲得1個(gè)單位的排污權(quán),買家2獲得1個(gè)單位的排污權(quán),買家3獲得2個(gè)單位的排污權(quán),買家支付價(jià)格均為2.9;賣家1出售2個(gè)單位的排污權(quán),賣家2出售1個(gè)單位的排污權(quán),賣家3出售1個(gè)單位的排污權(quán),賣家出售價(jià)格均為2.8;交易機(jī)構(gòu)收取0.4的交易費(fèi).

以此算例分析本文中雙邊拍賣機(jī)制的激勵(lì)相容性.對(duì)于任意的排污權(quán)買家,如排在第10位的買家,報(bào)價(jià)1是買家購(gòu)買一個(gè)單位排污權(quán)所能給他帶來(lái)的真實(shí)價(jià)值.若真實(shí)報(bào)價(jià),由表2可知,達(dá)不成交易;若報(bào)價(jià)比真實(shí)成本高,比如報(bào)3.5,此時(shí)買家10能夠贏得拍賣,但賣家的凈利潤(rùn)為-2.5;如果報(bào)價(jià)比真實(shí)估價(jià)低,更是無(wú)法達(dá)成交易.如排在第3位的買家,他最終贏得了拍賣,但是其報(bào)價(jià)只能保證獲得市場(chǎng)份額,而改變報(bào)價(jià)或者對(duì)他沒(méi)有影響或他會(huì)被擠出交易集,比如報(bào)價(jià)3.7,此時(shí)買家仍在交易集中,買家交易價(jià)格仍為2.9,改變報(bào)價(jià)對(duì)他的支付沒(méi)有影響;又如報(bào)價(jià)2.8,則由交易規(guī)則可知買家排除在交易集.因此,對(duì)所有的排污權(quán)買家來(lái)說(shuō),真實(shí)報(bào)價(jià)是他們唯一的占優(yōu)策略.

對(duì)于任意一個(gè)排污權(quán)出售方,比如排在第2位的賣家,他贏得了交易但是其報(bào)價(jià)只能保證其獲得市場(chǎng)份額,無(wú)法保證其獲得預(yù)期的價(jià)格,改變報(bào)價(jià)對(duì)他無(wú)影響(如報(bào)1.75),他仍然在交易集中,或者被擠出交易集(如報(bào)2.8);又如排在第5位的賣家,他沒(méi)有達(dá)成交易,如果他事前降低報(bào)價(jià),那么就算他能夠贏得拍賣,獲得的收益也為負(fù),如果提高報(bào)價(jià)也只能使他無(wú)法達(dá)成交易.

表3 排序后買賣雙方的報(bào)價(jià)信息Table 3 Ranking bidding price of supplies and clients

再用此算例來(lái)驗(yàn)證此種交易方式相比其他的交易方式能夠使社會(huì)治污總成本達(dá)到最低.采用本文研究的交易方式后,社會(huì)治污總成本為T1=T0+1.7+2.7+1.8+1.9=T0+8.1,其中T1為自己治理的費(fèi)用.

采用其他的交易方式(如排污權(quán)出售方和需求方申報(bào)的數(shù)量固定),則結(jié)果如表3所示.由表3可知,排污權(quán)出售的數(shù)量為2,排污權(quán)需求方購(gòu)買排污權(quán)的價(jià)格為3.5,排污權(quán)出售方的收益為2.7.所以可以求得社會(huì)治污總成本為T2=T0+1.8+ 2.7+3.5+3=T0+11.兩種交易方式中污染總量保持不變,由以上的比較可以知道本文所采用的交易方式的社會(huì)治污總成本更低.

3 結(jié)語(yǔ)

針對(duì)有多個(gè)排污權(quán)出售方和購(gòu)買方參加的排污權(quán)交易市場(chǎng),設(shè)計(jì)出一個(gè)激勵(lì)相容的雙邊拍賣機(jī)制.此機(jī)制除了能保證排污權(quán)交易市場(chǎng)的實(shí)時(shí)出清,實(shí)現(xiàn)社會(huì)的最小治污成本外,還能激勵(lì)理性的企業(yè)披露自己的真實(shí)治污成本信息.該機(jī)制使排污權(quán)流向?qū)挝慌盼蹤?quán)估價(jià)最高的廠商,即污染物的平均處理成本最高的廠商,從而使污染物平均處理成本較低的廠商承擔(dān)了更多的污染物處理工作.在排污權(quán)的數(shù)量一定,從而污染物削減數(shù)量一定的情況下,社會(huì)污染物處理總成本相對(duì)較小,從而達(dá)到全局經(jīng)濟(jì)優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)稀缺資源的有效配置.最后通過(guò)算例表明了該機(jī)制的有效性和實(shí)用性.

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WANG Xian-jia1,2,3*, HUANG Bin-bin2, HU Zhen-peng2, XU Kai-qin2,4(1.School of Economics and Management, Wuhan University, Wuhan 430072, China；2.Institute of Systems Engineering, Wuhan University, Wuhan 430072, China；3.Hubei Province Key Laboratory of Systems Science in Metallurgical Process, Wuhan University of Science and Technology, Wuhan 430081, China; 4. National Institute for Environmental Studies, Tsukuba 305-8506, Japan). China Environmental Science, 2010,30(6)：845～851

X196

A

1000-6923(2010)06-0845-07

王先甲(1957-),男,湖北漢川人,教授,博士,研究方向?yàn)椴┺恼?水市場(chǎng)與電力市場(chǎng)管理.發(fā)表論文300余篇.

2009-11-12

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(60574071)

* 責(zé)任作者, 教授, wangxj@whu.edu.cn