碳排放权交易中企业分配额的动态效应研究.pdf

105DOI编码：1 0.1 9 9 41cnki.CN31-1957/F.2023.03.008【金融研究】Jun.,2023Business EconomicReview2023年6 月Vol.24,No.3第2 4卷第3 期上海商学院学报碳排放权交易中企业分配额的动态效应研究张涛赵冉侯宇恒摘要：市场化的碳减排机制被认为是实现全球低碳目标最有效的途径之一。针对我国碳排放权交易市场建立过程中配额分配的合理性问题与碳减排过程中经济发展一环境保护的矛盾性问题，本文构建包含自然社会经济多重系统的DSGE模型，分析比较不同碳配额分配比例下的碳排放权交易活动对中国经济和环境的影响。结果表明，碳排放权交易机制的引入使得棕色企业得到了技术改进，同时绿色企业显著改善了环境质量。其次，初始碳配额分配比例对系统产生显著影响，随着碳配额分配比例的降低，棕色企业技术冲击对中国短期经济的波动效果增强，而绿色企业技术冲击对中国经济的波动效果呈现逐渐减弱的趋势。通过调节碳排放权交易机制中碳配额的初始分配比例，实现经济发展与环境质量的动态优化，为处理好发展和减排的长短期目标关系、提高双碳目标与经济社会发展目标的优化能力、重塑自然一社会一经济多重系统提供了重要的理论参考。关键词：DSGE模型；碳排放权交易；碳配额分配比例；自然社会经济多重系统作者简介：张涛，中国社会科学院大学经济学院教授（北京1 0 2 48 8）；赵冉，中国社会科学院大学商学院（北京1 0 2 48 8）；侯宇恒，中国社会科学院大学应用经济学院博士研究生（北京1 0 2 48 8）基金项目：国家自然科学基金重大项目“宏观大数据建模和预测研究”（7 1 991 47 5）；重庆市社会科学规划项目目（2 0 1 9BS057，2 0 2 0 Q N G L3 2）一、引言在世界百年未有之大变局下，碳减排行动越来越成为构建人类命运共同体的重要组成部分。此外，中国作为全球生态文明的贡献者和引领者，连续出台一系列政策机制促进碳减排以造福子孙、惠及全球。在此背景下，碳减排机制的工具越来越由行政命令型、财税鼓励型转向于市场型。2 0 1 1 年1 0 月，我国开始碳排放权交易的地方试点探索，截至2021年6 月，试点省市碳市场的二氧化碳累计配额成交量超过40 亿吨，成交额约1 1 4亿元，这使得中国的减碳行动取得积极成效。全国统一碳排放权交易市场于同年7 月启动上线，成为全球覆盖温室气体排放量规模最大的碳市场。当前全国碳排放权交易市场的指导思想和基本框架已经确定，其在运行初期是基于1062023年第3 期上海商学院学报排放强度的碳排放权交易市场，有别于发达国家或地区“自上而下式”的绝对总量控制碳市场。现有全国碳排放权交易机制的交易产品主要是碳排放配额，对碳配额采取完全免费分配的方式带来了一系列的问题，其中最主要的就是政府性的问题。免费配额的分配情况受政府主导从而带有强烈的行政性，导致权利商品化现象的出现，影响了配额分配的公平性，阻碍了双碳目标的有效实现。虽然付费进行配额的分配可以初步保证分配的公平性，但是却造成了相关公司垄断性购买的潜在风险，同时也影响了政策的有效执行。因此，我国碳排放权交易的分配方式以基准线法为主、历史法为辅，配额分配以免费配额为主，搭配其余方案为辅助，利用混合的配额手段加速双碳目标的达成。2 0 2 1 年2 月，我国出台了碳排放权交易管理办法，将“先免费、后付费”的政策写人了办法，在经过不断发展完善后继续提升付费购买配额的比例。碳市场的建立赋予温室气体排放权稀缺性，从而使得碳配额衍生出经济价值，碳配额的分配决定了碳排放权交易机制的运行效果。目前的碳排放权交易形式在一定程度上可以体现排碳主体需要付出行为成本，减碳活动能够增加收益的特点。针对我国碳排放权交易市场建立中配额分配的合理性问题与碳减排过程中经济发展环境保护的矛盾性问题，本文将从碳配额分配比例出发，探索不同碳配额额度下的碳排放权交易活动对中国经济和环境的影响，助力处理好发展和减排的长短期目标关系、提高“双碳”目标与经济社会发展目标的优化能力。二、木相关研究文献综述Coase提出依靠市场机制来纠正外部性问题，实现资源配置的帕累托最优，这为碳排放权交易机制的产生奠定了理论基础。2 0 世纪90 年代的经济学家提出了排污权交易的概念，使得碳排放权交易机制初具维形。截止到2 0 2 2 年，全球已拥有2 0 多个碳排放权交易系统，它们在减排进程中发挥着巨大的作用。相关碳减排机制的研究引起学界的广泛讨论，有学者通过分析全球主要碳排放权交易的发展为我国提供参考，张妍和李玥详细介绍欧盟、美国、新西兰等实施碳排放权交易制度的成功经验，采用对比研究的方法总结分析出各国、各地区制度的异同点，提出在中国碳排放权交易市场建设中需明确顶层设计的重要性。张晶杰等人通过总结欧盟碳市场运行中出现的风险要素，结合中国国情提出全国统一碳排放权交易的建设中要高度重视配额分配的风险防范。沈霞等人基于碳排放权交易体系的内涵以及对欧盟碳排放权交易的梳理、总结，提出我国建立碳排放权交易的有效途径包括建立健全全国碳排放Coase R H,“The Problem of Social Cost,in The Journal of Law and Economics,Systems Research,1960,Vol.3,pp.144.张妍、李玥：国际碳排放权交易体系研究及对中国的启示，生态经济2 0 1 8 年第2 期，第6 6 一7 0 页。张晶杰、王志轩、雷雨蔚：欧盟碳市场经验对中国碳市场建设的启示，价格理论与实践2 0 2 0 年第1 期，第3 2 3 6+1 7 0 页。107再赵侯宇恒：碳排放权交勺动态效应研究涛张权交易法律保障体系、完善细化碳排放权交易机制同时进一步提高碳市场市场化程度1随着中国“3 0 6 0”双碳目标的不断推进，探索建设适合中国国情的碳排放权交易机制也逐渐受到学者的重视。目前关于碳排放权交易机制的研究主要围绕着分配机制设计和市场效率领域，分配机制设计主要包括：碳配额的计算方法（历史法、基准法）和初始配额的分配方式（免费分配、有偿分配）。Mackenzie等的研究表明，虽然在封闭环境中表现最优的交易机制是通过历史法进行的配额分配方式，但是想要实现可能的社会性最优则需要考虑外生因素来进行配额的分配。Betz等发现相比于免费分配的方式，进行碳配额的有偿分配可以帮助企业判断减排的社会边际成本并能够体现碳配额的真实经济价值。王明喜等研究发现免费、拍卖、免费拍卖相结合、单边交易模式和双边交易模式五种初始分配方案会对企业的减排投资水平产生不同偏离作用，从而影响减排总成本。此外，他们通过分析认为，我国属于期初实行免费配置方式分配一部分排放配额，然后再逐渐减少免费配置的份额，逐步加大拍卖配置的比例，通过控制拍卖交易价格矫正企业个体减排投资的偏离程度，最终实施最优减排投资水平。令狐大智等通过构建包含多方碳配额分配和交易供应链的混合博奔模型，对比分析了企业和消费者异质性下的配额分配及交易机制对政府、企业最优决策行为的影响，结果表明具有双重异质性配额率特征的减排机制能够更好地提高相关主体参与积极性，形成正向的减排激励。在碳排放权交易效率研究方面，杨越和成力为通过计算地区差异系数改进SBM模型，对七个试点地区的碳排放权交易效率进行有效评价，得出目前广东碳排放权交易市场效率最优。胡东滨等从流动性、波动性和有效性三方面衡量市场运行效率，并考察不同初始分配方式对市场运行效率的影响虽然现有文献推动了相关研究向前发展，但是在以下方面仍旧需要进行研究分析。首先，目前有关碳配额分配的研究大多集中于对微观主体的影响，关于不同碳配额分配比例产生的宏观经济-环境效应方面的研究还存在不足。其次，中国高碳经济特点突出，沈散霞、赵长红、袁家海：欧盟碳市场对中国碳市场建设的启示，煤炭经济研究2 0 2 1 年第4期，第44一49页。Mackenzie I A,Hanley N,Kornienko T,“The Optimal Initial Allocation of Pollution Permits:A Relative PerformanceApproach,in Environmental and Resource Economics,2008,Vol.39,pp.265282.Betz R,Seifert S,Cramton P,et al.,“Auctioning Greenhouse Gas Emissions Permits,in Australia Journal ofAgricultural and Resource Economics,2010,Vol.54,No.2,pp.219238.王明喜、鲍勤、汤铃等：碳排放约束下的企业最优减排投资行为，管理科学学报2 0 1 5 年第6 期，第41一5 7 页。令狐大智、武新丽、叶飞：考虑双重异质性的碳配额分配及交易机制研究，中国管理科学2 0 2 1 年第3期，第1 7 6 1 8 7 页。杨越、成力为：区域差异化制度设计下的碳排放交易市场效率评价，运筹与管理2 0 1 8 年第5 期，第157167页。胡东滨、彭丽娜、陈晓红：配额分配方式对不同区域碳交易市场运行效率影响研究，科技管理研究2018年第1 9 期，第2 40 2 46 页。1082023年第3 期上海商学院学报传统的同质性模型忽视了现实经济中存在的结构性矛盾，缺乏对异质性企业与碳配额分配的动态性表征研究。为了解决这一问题，需要在动态模型的理想框架下系统开展碳排放中需求与供给的动态均衡的理论分析，纳人异质性对中国的碳配额与碳交易机制进行系统模拟，以揭示碳中和与社会公正转型进程中的动态优化方案。再次，由于二氧化碳的排放属于存量问题，探究此类问题的过程中需要考虑更为复杂的跨期跨代际的问题，针对此类动态问题需要突出动态模拟特征以确保问题分析的可靠性。基于动态随机一般均衡（Dynamic StochasticGeneral Equilibrium，D SG E）模型，本文进行碳排放权交易机制设计中宏观经济变量和微观行为主体的结合研究，考虑各个经济主体根据所设定的碳排放权交易机制条件产生的“理性预期”和偏好做出决策，来实现“自然社会经济”系统的均衡，以解释主要外生冲击给多重系统带来的长期与短期影响。具体来说，本文通过构建包含碳排放权交易机制和体现中国实际国情必要摩擦因素的DSGE模型，探究在不同碳配额分配比例下的碳排放权交易活动对中国经济和环境的主要影响。三、理论模型的构建为了完善全国碳排放权交易机制，本文在封闭经济规则下的新凯恩斯主义DSGE模型中引人环境系统和机制，探究碳交易活动中初始配额与有偿分配比例引起中国经济波动的主要外生冲击，通过脉冲响应结果分析主要外生冲击对企业经济活动的影响以及产生的环境效应。同时在新凯恩斯理论框架下，考虑了消费习惯、价格黏性等多项摩擦因素，更加贴近中国的实际国情。本节模型的主要行为主体为家庭、棕色企业、绿色企业、最终企业和政府。其中，棕色企业和绿色企业组成了具有异质性特征的中间生产企业以构成碳交易市场中的配额需求方和配额供给方。全冰和习明明的研究显示，对中国数据解释力最强的模型机制是价格黏性和投资调整成本，其次是习惯形成。因此本文在机制模型构建中考虑代表性家庭的消费习惯，企业的价格黏性和投资调整成本。（一）家庭假设模型系统中有无数个无限期生存且具有同质性的家庭，随着环保意识的增强，一个代表性家庭效用最大化主要是通过为不同类型的企业提供劳动，消费不同性质的商品来完成的。考虑现实情况，家庭消费通常具有一定的跨期习惯性，当期的代表性家庭消费将会受到上一期代表性家庭消费的影响，因此需要引人代表性家庭消费习惯参数。代表性家庭无限期的目标效用函数表现为：81+MaxE,Z,log(C,-bC,-1)-X1+(1)t=0其中，E,为所有变量未来值的数学期望，、C、L,分别为代表性家庭的主观贴现因子、全冰、习明明：价格黏性、投资调整成本与DSGE模型的传导，当代财经2 0 1 7 年第1 0 期，第1 2 一2 5 页。109再赵张侯宇恒：碳排放权交易页的动态效应研究涛家庭当期的消费水平、劳动投人，L=+P+P，L、L分别为代表性家庭对棕色企业和绿色企业的劳动供给，PL为代表性家庭在棕色企业和绿色企业之间的劳动供给替代弹性。b（b 0）、X、为代表性家庭的消费习惯参数、劳动厌恶程度以及Frisch劳动供给弹性（对实际工资）的倒数。代表性家庭在t期面临的预算约束条件可以表示为：$t.C+1,+Bm=WL+wL4+/K,+(1+i.)+d,+GT（2)元元，（二）中间企业假设中间企业为生产中间产品的企业，两类企业生产的产品互为替代品。根据企业生产过程中带来的碳排放量和相对减排行为分为棕色企业和绿色企业。棕色企业在生产产品的过程中会产生大量的二氧化碳导致其往往需要购买额外的碳配额，绿色企业在产品生产过程中对二氧化碳的吸收量高于其产生的二氧化碳排放量，因而碳配额充足。则两类中间生产企业的产出由柯布道格拉斯（Cobb-Douglas）生产函数表示如下：(3)其中，m=（j，d），j 代表棕色企业，d代表绿色企业，为企业实物资本的支出份额。A为两类中间生产企业各自的生产技术水平。两类中间生产企业的当期碳排放量满足CO=9mY(m)，为常数，棕色企业的碳排放量大于绿色企业的碳排放量，即9 Qa生态环境部就2 0 2 1、2 0 2 2 年全国碳排放权交易配额总量设定与分配实施方案（征求意见稿）介绍道：全国碳市场在2 0 2 1、2 0 2 2 年度配额分配方法一方面继续实行配额免费分配，以碳排放强度控制为基础的配额分配机制；另一方面总结经验，结合新的实际情况，对配额分配的修正系数、基准值等方面做出了优化。由于我国碳市场目前采取基准法核算碳配额量，因此本文中考虑将最符合中国现实机制情况的强度基准“标杆法则”作为免费分配碳配额的依据，将棕色企业二氧化碳排放量高于免费碳配额的部分和绿色企业二氧化碳排放量与免费碳配额的剩余差额组成碳排放权交易中的供需双方。则两类企业碳配额标杆基线n=(0,1)，且与两类企业碳强度均值成正比。当期免费的碳配额分配均为 n(em)/2=n(g;+9a)2。绿色企业在生产过程中具有吸收二氧化碳的能力，单位绿色企业产出对二氧化碳的吸收能力参数用a表示，由于产生相对减排，则ea?d，绿色企业的二氧化碳净排放量为二氧化碳COs,=(ea-a)Yd1.棕色企业棕色企业的生产函数及当期的碳排放量为：Y/=A(K1)(4)a(4)参见中华人民共和国生态环境部：2 0 2 1、2 0 2 2 年全国碳排放权交易配额总量设定与分配实施方案（征求意见稿）。1102023年第3 期上海商学院学报CO,=9,(j),（5）当期碳交易配额的需求量为：(6)2棕色企业面临的总成本约束为：ZC,=w/L+rK)+p(o),ETS!(7)其中，K/为棕色企业的资本使用量，wl、r、p(o),分别为棕色企业的劳动力价格、资本使用价格和碳交易配额价格2.绿色企业绿色企业的生产函数及当期的碳排放量为：Y=A(K,)(L)-a（8)Cos,=(e,-0a)rd(9)当期碳交易配额的供给量为：(10)2Y，绿色企业面临的总成本约束为：ZCd=weLd+rkkd-p(o),ETsd(11)其中，Ka为绿色企业的资本使用量，wo、r k、p(o),分别为绿色企业的劳动力价格、资本使用价格和碳交易配额价格。中间绿色企业的边际总成本：(）n(0;+edMCd-p(o);da-Pa+(12)2（三）最终企业最终企业将棕色企业和绿色企业生产的中间产品作为生产要素进行面向市场的最终产品的生产，不需要消耗其余原料成本。最终企业的生产中不会产生二氧化碳，则最终企业的生产函数为：16-11-1&-1Y,=(l-0)ey/+oeyde(13)其中，（1-)、为两类产品的份额参数，为两类中间品的替代弹性。在两类企业的资本积累方程中引入了投资调整成本，假设在实行碳交易机制的市场环境下，t期投资越偏离t-1期投资就意味着投资调整成本越大，这种表达方式更有力地模拟出两类企业的投资及投资效率的变化。具体方程表现形式为：111赵涛张侯宇恒：碳排放权交易的动态效应研究KI=(1-8),+1,1-m(14)2其中，为季度资本折旧率，为投资调整成本参数，1-1为投资调整函数，2(1,-1z为不同类型企业的投资边际效率。四）环境质量环境质量的变化是一个动态演化的过程。借鉴Annicchiarico和DiDio等的环境质量设定，当期环境质量受上一期环境质量和当期碳排放量的影响，且与当期碳排放量成反向变动关系。碳排放的增加会造成环境质量的恶化，进一步影响居民的生活体验感。同时考虑碳排放权交易机制中棕色企业和绿色企业排放二氧化碳的表现，本系统中环境质量演化的进程表示为：O,=00O+(1-0)O,-1-CO,+COg,(15)其中，O、O-1 分别为t期和t-1期的空气质量，（0）为无碳排放时的环境质量，0（0 0 1）为环境中二氧化碳存量的自然衰减率，环境具有一定的自净能力。（五）政府本文政府的行为决策体现在财政政策和货币政策中。政府通过税收及货币机制与居民、企业建立关联。其其中，财政政策主要包括政府的支出，表现为产出的比重：G,=SY,(16)假设政府消费来源于一次性总量税收：G,=GT(17)货币政策根据如下的泰勒规则设定均衡利率：i,=(1-p,)i+p,i-1+(1-p,),(,-元)+,(log Y,-log Y-)(18)其中，P为利率平滑系数，i、元和Y分别表示利率、通货膨胀率和实际GDP的稳态值，参数元和，分别为利率对于通胀和产出的反应系数。根据一般均衡原理，产品市场也会实现总供给与总需求的均衡，因此K,=K+Kd，则：KY,=C,+I,+G,+-2(u 1)+2(u,-1)(19)2该经济环境系统的外生冲击满足AR（1）过程：KY,=C,+I,+G,+(20)m1og4l=P/log(4g.)+eg(21)(22）D Annicchiarico B,Di Dio F,“Environmental Policy and Macroeconomic Dynamics in a New Keynesian Model,inJournal of Environmental Economics and Management,2015,Vol.69,pp.121.1122023年第3 期上海商学院学报10gz/=P,log(21)+ei（2 3）logzi=P,a log(（2 4）其中，Pj代表棕色企业生产技术冲击的持续性参数，Pd代表绿色企业生产技术冲击的持续性参数，P,j代表棕色企业投资边际效率冲击的持续性参数，P,d代表绿色企业投资边际效率冲击的持续性参数；e(0.）、e N(0.0）e (0.)N(o,d分别为该经济环境系统的棕色企业生产技术冲击、绿色企业生产技术冲击、棕色企业投资边际效率冲击、绿色企业投资边际效率冲击。四、模型参数校准国内外有关DSCE模型的研究普遍采用校准法进行参数赋值。此外，本文主要目标是进行未来可能机制的比较分析，其参数取值的微小变化不会影响最终展现的机制效果模型中相关参数校准值如表1 所示。因此，本部分的内容将以季度为频率单位，根据中国的实际数据和参考相关文献经验对模型中相关参数值进行校准，表1有关参数校准赋值参数含义取值主观贴现因子0.99b消费习惯参数0.65劳动厌恶程度7.5劳动供给弹性倒数0.5棕色企业资本产出弹性0.35绿色企业资本产出弹性0.33两类产品的份额参数0.68中间品替代弹性3资本折旧率0.0250自然衰减率0.1P:政府消费比重系数0.2Pi利率平滑系数0.23元泰勒规则的膨胀系数1.5y泰勒规则的生产系数0.5参考大多数文献如杨翱、肖红叶等构建相关DSCE模型的文献，将代表经济主体对未来效用与当期效用相对偏好的主观贴现因子校准为0.99。大多数学者通过计算得出中国杨翱、刘纪显、吴兴奔：基于DSCE模型的碳减排目标和碳排放政策效应研究，资源科学2 0 1 4年第7 期，第1 45 2 一1 46 1 页；肖红叶、程郁泰：E-DSGE模型构建及我国碳减排政策效应测度，商业经济与管理2017年第7 期，第7 3 一8 6 页。113冉赵张侯宇恒：碳排放权交易的动态效应研究涛的资本折旧率在5%左右，因此选取5%作为年度中国资本折旧率，换算成季度单位后的资本折旧率S校准为0.0 2 5。根据大多数文献的设定，消费习惯参数b取常规校准值为0.6 5。关于劳动对家庭所产生的负效用权重即劳动厌恶程度，将时间烹赋2 4小时标准化为1，家庭每天的劳动时长约为8 小时，代人参数及变量的稳态值将其校准为7.5。劳动供给弹性倒数在微观经济学研究中一般被认为数值在0.5 左右，此外参考谭灵芝和孙奎立的研究，关于中国劳动供给弹性系数的校准值和贝叶斯估计值与此结果相似，因此本文将其校准为0.5。根据当前中国实际经济情况中棕色企业资本份额占比较高的事实及陆磊和刘学、汪中华和陈思宇的研究综合确定两类产品的份额参数、资本产出弹性，考虑将两类产品的份额参数校准为0.6。由于文中的资本产出弹性分为棕色企业资本产出弹性和绿色企业资本产出弹性，借鉴前人研究中资本弹性取值0.3 5 0.5 的范围，将棕色企业资本产出弹性j设定为0.3 5，绿色企业资本产出弹性d在此基础上下调2 个百分点，设定为0.3 3。根据汪中华和陈思宇的方法，根据工业与GDP比值的平均值将棕色企业产品份额在整个系统中所占比例设定为0.6。参考Wei和Han的研究，将棕色企业产品和绿色企业产品之间的替代弹性取值为3。从诸多前人的研究成果来看，二氧化碳的自然衰减率参数值在0.992 0.1 0 0之间，Angelopoulos等的代表性研究中将二氧化碳在生态环境中的自然衰减率设定为0.1 0 0，贴合我国生态环境质量的演变历程，故本文中继续采用此数值。?五、实证分析针对上述构建的DSCE模型进行对数线性化求解，得到稳态下的近似线性函数，分别模拟关键外生冲击（企业技术冲击、投资边际效率冲击）对产出、消费、投资等宏观经济变量与环境质量的动态效应，通过相应的脉冲响应图进一步分析全国统一碳排放权交易机制实施其对总产出的影响及在实施全国统一碳排放权交易机制后初始配额分配比例发生变动且有偿配额不断加大下的表现效果，以模拟机制调整下的冲击效应。一）碳排放权交易机制对总产出的影响图1 描述了实施碳排放权交易机制前后，企业技术冲击、投资边际效率冲击对总产出的影响。其中，结果分析图中的实线代表实施碳排放权交易机制后的脉冲响应曲线，虚线代表没有实施碳排放权交易机制时的脉冲响应曲线。横轴表示以季度为单位的模拟谭灵芝、孙奎立：基于DSGE模型的我国三类碳减排政策效果分析，企业经济2 0 1 9年第1 0 期，第41一47 页。陆磊、刘学：违约与杠杆周期一个带有救助的金融加速器模型，金融研究2 0 2 0 年第5 期，第1 一2 0 页。汪中华、陈思宇：DSGE模型下碳税政策与厂商技术冲击的动态效应研究，科技与管理2 0 2 1 年第4期，第5 7 6 4页。Wei X,Han L,“Targeted Reduction in Reserve Requirement Ratio and Optimal Monetary Policy in China,inInternational Review of Economics&Finance,2020,Vol.69,pp.209230.Angelopoulos K,Economides G,Philippopoulos A,“What is the Best Environmental Policy?Taxes,Permits and Rulesunder Economic and Environmental Uncertainty,in Social Science Electronic Publishing,2010,Vol.3,pp.3542.114上海商学院学报2023年第3 期期数，纵轴表示偏离稳态的程度。在未实施碳排放权交易机制时，给予该系统一个单位为1%的企业技术冲击，初期的社会总产出在冲击作用下出现负向反馈后持续攀升，大约在第3 期左右出现正向反馈直至第7 期达到正向偏离的峰值，之后回落到第40 期左右趋于稳态状态。在相同单位的企业技术冲击水平下，实施碳排放权交易机制后的社会总产出在第6 期左右就提前达到正向偏离的峰值，但与此同时其峰值水平明显小于未实施时的峰值水平。之后逐渐回落，到第3 0 期左右就达到稳态状态。实施碳排放权交易机制后，社会总产出在企业技术冲击下的波动水平更为温和且更早达到稳态水平。给予该系统一个单位为1%的投资边际效率冲击，实施碳排放权交易机制前后的社会总产出水平均出现正向偏离稳态值的初始状态，并分别在第5 期、第7 期达到偏离的峰值，之后逐渐回归。在投资边际效率冲击的作用下，与未实施碳排放权交易机制的情景相比，实施机制后的社会总产出虽然在总体趋势上出现波动更加剧烈的情况，但短期内总产出水平提高得更加明显且在相对较短的期数内达到稳态水平从图1 中可以看出，企业技术冲击作用下的社会总产出在总体上呈现正向反馈，但在实施碳排放权交易机制的短期内碳交易成本的出现导致企业边际成本提高，从而使得社会总产出的增加水平有所下降。这是因为我国高碳经济的本质突出导致能源等依赖程度高，进而表现出经济增长与环境改善的冲突性；另一方面，投资边际效率冲击属于需求端冲击，从另一个视角给予系统冲击后，能够看出碳排放权交易机制的实施在增加企业成本的同时，使得资本投资活动也迅速做出反馈，增强对绿色产品的重视程度，因此，在机制影响下的社会总产出水平总体上会有所提高。0.0120.016-ETSETS-无政策0.012一无政策110.00811110.008-0.0040.004-0.0000.000-1-0.004-0.004+102030405060102030405010060企业技术冲击投资边际效率冲击(a)(b)图1碳排放权交易机制对总产出的影响图2 一图5 分别为棕色企业、绿色企业初始碳配额比例为0.9和0.5 的情景下相关宏观经济变量和环境变量的动态响应表现。初始碳配额分配的比例数越大，代表此时的有偿配额分配比例越小。这种设定符合双碳目标的导向和刚性约束下全国碳排放权交易机115冉赵侯宇恒：碳排放权交易页的动态效应研究涛张制深人开展的进程趋势，即初始碳配额分配比例逐渐减小，有偿碳配额分配比例逐渐增大。（二）棕色企业技术冲击的动态效应图2 为碳排放权交易机制下棕色企业技术冲击给产出、消费、投资、劳动等经济变量和环境质量带来的动态效应。在初始碳配额分配比例为0.9时，给予该系统一个单位为1%的正向棕色企业技术冲击，棕色企业的产出在机制实施当期将出现一个瞬时负向反馈，随后迅速上升至第7 期出现峰值；棕色产品的消费、投资在此情景下仍然呈现正向反馈，到第6 0 期时接近稳态值但仍尚未完全回归；而劳动、通胀率及环境质量分别呈现出不同程度的负向反馈。与之相比，在碳配额分配比例为0.5 时，给予该系统一个单位为1%的正向棕色企业技术冲击，正向棕色企业技术冲击对棕色企业的产出负向刺激效果增强，消费、投资、通胀率的偏离程度减小，而棕色企业劳动需求随着产出的减少而减少，环境质量有所改善但仍处于负向反馈的状态。由上述分析可看出，随着初始碳配额分配比例的减小，由于代表性家庭的消费具有一定的习惯性，短期内对于棕色产品的消费虽然有所减少但依然处于正向反馈的状态，因而相应的投资活动的增加水平总体上呈现出下降态势。棕色企业技术冲击对中国短期经济的波动效果增强且短期环境的改善效果减弱。0.410.2011.80.3n=0.50.16n=0.51.5n=0.5-n=0.9-n=0.9n=0.90.21.20.120.10.90.080.010.6-0.10.040.3-0.20.00+0.0+010203040506001020 3040 50 600102030405060(a)产出(b)消费(c)投资0.050.210.00.00-0.20.0-0.05-0.4n=0.5n=0.5-0.2n=0.5-0.10-n-0.9-n=0.9-n=0.9-0.6-0.15-0.4-0.8-0.2011-1.0-0.25-0.6+d10203040506001020304050600102030405060(d)劳动(e)通胀率(f)环境质量图2棕色企业技术冲击的动态效应（三）纟绿色企业技术冲击的动态效应图3 为碳排放权交易机制下绿色企业技术冲击给产出、消费、投资、劳动等经济变量和环境质量带来的动态效应。在初始碳配额分配比例为0.9时，给予该系统一个单位为1%的绿色企业技术冲击，由于挤入效应的出现，绿色企业的产出在机制实施当期将出现一个0.0 3%的瞬时正向反馈，并在第5 期达到峰值后仍然保持增长趋势，环境质量1162023年第3 期上海商学院学报有所改善；随着绿色产品产出的不断增加及绿色低碳意识的普及，绿色产品的消费和投资持续表现出较为明显的正向反馈且均在第5 期到达峰值；而相应的劳动供给在一段时间内紧缺，偏离稳态时间较长。当初始碳配额分配比例为0.5 时，给予该系统一个单位为1%的绿色企业技术冲击，绿色企业的产出在绿色企业技术冲击下初期呈现短暂的负向反馈，经过2 3 期的正向反馈后逐渐趋于稳态，这主要是因为与碳配额分配比例0.9时的情景相比，碳排放成本的明显增加使得棕色企业正向生产技术水平加速提高导致绿色企业出现相应的挤出效应，绿色企业的消费水平、投资活动和劳动参与程度均出现下降。与此同时，随着初始碳配额分配比例的减小，绿色企业技术冲击对同期环境质量的正向反馈逐渐减弱10-31410-34,10-33.012n=0.52.5n=0.5n=0.5310n=0.9n=0.9n=0.92.0-821.56141.0200.5-0.0+-21010203040506001020304050600102030 405060(a)产出(b)消费(c)投资0.510-34.510-310-30.04.0-2-0.53.53.0-1.0-4-2.51n=0.5-1.5n=0.52.0n=0.5-6n=0.9-2.0n=0.91.5n=0.9-8-2.51.00.5-3.0-1040.0-3.5-0.5-12-4.01-1.0010 203040 506001020304050600102030405060(d)劳动(e)通胀率(I)环境质量图3绿色企业技术冲击的动态效应由上述分析可看出，随着初始碳配额分配比例减小，绿色企业在系统中的优势不断减弱，表现为代表性家庭对绿色产品的消费减少且对绿色企业的劳动参与积极性降低，资本家对绿色企业的投资活动参与度降低等。绿色企业技术冲击对中国经济长期的波动影响减弱，对环境改善的边际贡献减小。需注意的是，碳配额分配比例发生变动时，棕色企业和绿色企业的生产量都做出了相应的变动响应，保持碳配额供给与需求的状态基本一致，从而使得棕色企业技术冲击和绿色企业技术冲击对通胀率的影响趋势基本一致。四）棕色企业投资边际效率冲击的动态效应经济周期的波动很大程度上是由投资边际效率的变动引起的。投资边际效率冲击本质上属于需求冲击，在施加碳排放权交易机制的过程中，投资边际效率冲击会给整个经济系统和环境系统带来明显的波动效应。随着碳配额分配比例的变化，投资边际效率冲击导致各个宏观经济变量和环境变量产生相应的变动。图4为碳排放权交易机制下棕色117张涛赵冉侯宇恒：碳排放权交易中企业分配额的动态效应研究企业投资边际效率冲击给产出、消费、投资、劳动等经济变量和环境质量带来的动态效应。在初始碳配额分配比例为0.9时，给予该系统一个单位为1%的棕色企业投资边际效率冲击，棕色产品的生产和投资在初期均呈现正向反馈，并分别在第7 期左右、第1 0 期左右达到峰值后开始正向反馈的递减。棕色产品的投资增多且在第6 0 期仍未熨平使得棕色产品的产出、劳动不断增加，但是产出并不能迅速转化为棕色产品的消费，由于替代效应的存在，棕色产品的消费下降，到第7 期跌人波谷。而棕色企业生产的增加导致环境质量下降，到第6 期左右跌人负向反馈的低谷状态，直至第40 期左右才趋于稳态。在碳排放权交易机制的初始碳配额分配比例为0.5 时，给予该系统一个单位为1%的棕色企业投资边际效率冲击，相关经济变量和环境变量的变动趋势未发生变化，但偏离程度更加猛烈，短期内棕色产品的生产骤增加剧了对环境质量的破坏程度。当配额分配比例减少时，在棕色企业投资边际效率冲击作用下，棕色企业的投资和生产虽然均表现出正向反馈但持续时间较短。这是因为在碳交易配额分配收紧的情况下，一些棕色企业被迫退出市场导致现存的棕色企业竞争减小，出现暂时性的投资收益率增加。由上述分析可看出，随着初始碳配额分配比例减小，棕色企业投资边际效率冲击对中国经济的波动效应显著增加且持续时间长，不利于环境质量的改善。50.051.04n=0.50.00n=0.5n=0.5n=0.9n=0.93n=0.90.5-0.052-0.1010.0-0.150-0.20-0.5+-1+010203040 506001020304050600102030405060(a)产出(b)消费(c)投资0.10.80.50.00.6-0.0n=0.5n=0.5n=0.50.4n=0.9-0.1n=0.9-0.5n=0.90.2-0.2-1.00.0-0.3-1.5-0.2-2.0010203040506001020304050600102030405060(d)劳动(e)通胀率(f)环境质量图4棕色企业投资边际效率冲击的动态效应（五）绿色企业投资边际效率冲击的动态效应图5 为碳排放权交易机制下绿色企业投资边际效率冲击给产出、消费、投资、劳动等经济变量和环境质量带来的动态效应。在初始碳配额分配比例为0.9时，给予该系统一个单位为1%的绿色企业投资边际效率冲击，绿色企业的产出、劳动分别在前2 2 期、前1 41182023年第3 期上海商学院学报期持续呈现正向反馈后随着期数增加转变为负向反馈，这可能是由于绿色企业投资边际效率冲击发生作用后，绿色企业的产出在短期内显著提高的同时加速了资本更替，但资本利用率尚未提高，造成对产出后期的负面抑制作用，同时促使投资波动幅度增大，因此绿色产品的消费在初期未形成及时的正向反馈，直到第2 0 期左右后呈现正向反馈，但在第3 5期后表现出正向反馈的递减效应。绿色企业投资的扩张激发了碳交易活动的积极性，从而使得环境质量短期内有所改善，即环境质量随着绿色投资的波动而发生波动。当碳排放权交易机制的初始碳配额分配比例为0.5 时，给予该系统一个单位为1%的绿色企业投资边际效率冲击，棕色企业的碳排放成本进一步上升导致人们更加倾向于投资绿色企业，绿色企业产出、投资和劳动呈现同向的趋势且波动幅度更大，但消费并未随之产生明显变化。10-31.5-10-33.5X102653.01.042.50.532.02n=0.50.0n=0.51.5n=0.5n=0.9n=0.9n=0.911.0-0.500.5-1.0-10-2-1.5+-0.501020304050600102030 4050600102030405060(a)产出(b)消费(c)投资10-10-310710-36n=0.5n=0.553n=0.55n=0.9n=0.94n=0.9210312-501-1-100-2-15-1-3+-2+01020304050601020304050 600102030405060(d)劳动(e)通胀率()环境质量图5绿色企业投资边际效率冲击的动态效应由上述分析可看出，随着初始碳配额分配比例的减小，绿色企业投资边际效率冲击对中国经济和环境的波动效应愈发显著，在短期内对于绿色企业提供友好补贴、增加市场投资认可度能够有效改善环境质量，这表明绿色投资活动只在短期内对碳交易活动的活跃度和