【团队成果】环境规制是否促进了不同规模企业之间的低碳扩散？一种复杂的基于网络的进化博弈方法

原文信息

题目：Do environmental regulations promote low-carbon diffusion among different scales of enterprise?A complex network-based evolutionary game approach

作者：Xikai Wei, Wei Chen, Meng Li & Yanan Wang

期刊 ：Carbon Management

时间 ：2021.11.28

一作单位：College of Economics and Management, Northwest A&F University, Yangling, China

原文链接：https://doi.org/10.1080/17583004.2021.2009572

研究背景

在过去的几十年间，公众越来越关注过量的碳排放对气候变化的不利影响。所有国家现在都有责任实施减少碳排放和发展低碳经济的政策。作为世界上最大的能源消费国和二氧化碳排放国，中国采取的措施在决定未来全球碳减排方面将发挥关键作用。为减少碳排放，中国出台了一系列环境法规，旨在促进低碳技术在企业中的传播。以往的研究忽略了企业规模的异质性，使得针对不同规模的企业提出有针对性的政策变得极其困难。本研究采用复杂的网络演化博弈方法，通过合理参数的数值模拟，考察了不同规模企业和产业集群背景下创新补贴、碳税和惩罚对扩散的动态效应，确定不同规模企业低碳技术的扩散程度与环境法规强度的关系。

研究结果

在20和100的网络规模中，当b=0.50和F=50时，创新补贴对低碳新技术扩散的影响模拟如图（a）所示。在大中小企业中，当网络规模从20增加到100时，相同强度创新补贴的扩散程度会增加，增加幅度大多在0.1以内。这种增加可能反映了在大型网络中，节点之间的连接更多，因此决策时可以参考更多的相邻企业。此外，在这个规模下，每个企业更容易确定两种策略在网络中的比例，表明网络外部性在大型产业集群内的低碳扩散中起着关键作用。对于20和100网络规模中的中小企业，创新补贴强度的增加对提高扩散度的作用并不明显，其值保持在0.9和1.0之间。对于大型企业，扩散度会随着创新补贴力度的增加而略有增加（从0.15增加到0.20）。这些发现与从前的研究形成对比，造成这些不同结果的一个可能原因是在解决高碳排放问题时，大型企业会承担高昂的安装成本，因此需要更高的创新补贴来采用新的低碳技术。可以看出，即使创新补贴为1，大中型企业也无法实现完全的低碳扩散。造成这种不足的一个可能原因是，使用低碳技术会带来额外成本，提高产品价格，并影响生产力和市场竞争力。因此，这些企业将蒙受经济损失。

图（b）显示了在20和100网络规模中当a=0.50和F=50时，模拟碳税对新低碳技术扩散的影响所获得的结果。对于各种规模的企业，当网络规模从20增加到100时，相同强度碳税的扩散程度会增加，增加幅度大多在0.1以内，从而表明网络外部性在大型产业集群的低碳扩散中起着关键作用。对于20和100网络规模中的中小企业和大型企业，扩散程度会随着碳税强度的增加而增加。这些发现与从前的研究一致，从前的研究发现，增加碳税可以显著提高低碳技术创新的扩散程度。因此，碳税似乎是减少碳排放的一种特别有效的政策选择，因为这种税收将对高碳排放者施加经济惩罚，从而鼓励企业减少排放，增加低碳投资。然而，会显著增加扩散程度的碳税的初始强度在不同规模的企业中会有所不同。小型、中型和大型企业的碳税初始强度估计分别约为0.2、0.4和0.6。这可能是由于碳税会增加排放碳的价格，而对于小企业来说，即使碳税强度小幅增加也会导致制造成本上升，因此这些企业可能会采用低碳技术以减少碳排放。但是，对于规模较大的企业而言，其资本资产更大、资本运作能力更强，会大大降低碳税上调的影响。因此，只有将碳税提高到更高的水平，才能鼓励这些企业采用低碳技术。

图（c）显示了我们在20和100网络规模中，a=0.50和b=0.50时，惩罚对新低碳技术扩散影响的模拟结果。网络从20增加到100时，相同惩罚强度的扩散程度会增加，增加幅度大多在0.2以内。对于20和100网络规模中的中小企业，扩散程度都会随着惩罚强度的增加而增加，增加幅度在0.4-0.5之间。相比之下，惩罚强度的增加对大型企业扩散程度的提升没有明显作用，波动幅度在0.1以下时围绕初始概率波动。这些发现与从前的研究结果相似，从前的研究表明，增加惩罚可以提高低碳技术创新的扩散程度。一个可能的原因是随着惩罚力度的加大，碳排放成本在中小企业的总成本中所占比例呈上升趋势。因此，这些企业将有动力采用新的低碳技术。但是，对中小企业的高惩罚对大企业来说可能相对较低，在这种情况下，保持使用传统技术的好处将超过使用新的低碳技术的好处。因此，大型企业通常更不愿意采用新的低碳技术。

在一定程度上，三种环境规制的强弱难免存在主观性，需要进行敏感性分析，研究重要参数不同设置的变化如何影响低碳扩散程度。因此，从低碳扩散的角度，模拟了选定的情景，以检验20和100网络规模中，小型、中型和大型企业对三种环境监管（创新补贴、碳税和惩罚）的敏感性。这些情景是在环境法规强度增加和减少5%和10%的情况下模拟的。

结果表明，在低碳扩散方面，20和100网络规模中，企业对三种环境规制的敏感度存在显著差异。当网络规模一定时，我们发现随着企业规模的增加，扩散程度的变化波动增加，甚至不规则。此外，随着大、中、小型企业网络规模的增加，扩散程度的变化幅度显著缩小。

编者按

这项研究中开发了一种有效的方法，可以用来分析环境法规对低碳技术传播的影响，但该研究仍处于相对初步的阶段。研究假设产业集群中的所有企业都具有相同的规模，而在现实世界中，产业集群内企业的规模不可避免地存在差异，这可能导致所获得的结果出现差异。此外，研究评估的监管变化和其他法规是固定的，而法规可能会定期更改。在今后的研究中，应投入更多的精力来解决这些问题。

转自：“西农RE学术社”微信公众号

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