一种企业集团内部碳排放权年度总量目标的确定方法

杨 丽，曹 明，王 勇,3

（1. 安徽科技学院 财经学院，安徽 凤阳 233100；2. 中国矿业大学 文学与法政学院，江苏 徐州 221116；3. 南京农业大学 公共管理学院，江苏 南京 210095）

一种企业集团内部碳排放权年度总量目标的确定方法

杨 丽1，曹 明2，王 勇1,3

（1. 安徽科技学院 财经学院，安徽 凤阳 233100；2. 中国矿业大学 文学与法政学院，江苏 徐州 221116；3. 南京农业大学 公共管理学院，江苏 南京 210095）

碳排放权年度总量目标的确定是建立集团企业内部碳排放权交易制度首先应解决的问题。在分析排污权总量确定方法的基础上，提出了基于环境负荷控制方程的集团企业碳排放权确定方法。该方法将环境保护与企业绩效联系在一起，可以帮助企业确定最佳年度排放总量，在保证企业盈利能力的同时达到国家对企业的减排要求。

企业集团；碳排放权；排放总量；环境负荷

全球变暖引发的气候危机催化了低碳经济的产生和发展，企业作为主要的温室气体来源，在低碳经济的背景下，面临着发展机遇和挑战。我国企业集团在国民经济中占有重要的地位，肩负着温室气体减排的重任。

近年来，碳排放权交易作为一种以市场机制为基础的环保机制，已经被很多学者认为是一种有效降低温室气体排放量的工具之一[1-4]。企业集团内部的成员企业由于分布行业、生产设备、技术和管理水平等不同，其温室气体边际减排成本存在差异，该特征符合碳排放权交易的基本条件。此外，企业集团内部成员企业具有“双重性”即“企业属性”和“市场属性”，使碳排放权交易在企业集团内部运行具有可行性。

王毅刚等[5]认为一个完整的碳排放权交易体系应该包括总量限制制度、许可分配制度、交易制度、柔性或灵活机制、监测报告核证制度、处罚制度等。Wrake[6]通过分析、总结欧盟排放权交易体系实践经验，提出体系发展过程中的重要问题包括设定限额、分配排放配额。企业集团碳排放权总量的确定为成员企业温室气体排放设定了上限，使温室气体排放具有了成本，从而明确了其稀缺性，赋予其价值属性，使温室气体排放具有了交易的可能[7]。因此，建立企业集团内部碳排放权交易机制首先要解决的问题是确定企业集团碳排放权年度总量。

由于企业的本质是营利，企业集团内部碳排放权总量的确定与国家碳排放权总量的确定有所不同，不仅要以完成减排任务为目标，还应考虑企业的获利能力不受损害，因此，企业集团内部碳排放权总量应该有一个最佳数值，确定该最佳值对企业集团具有重要的意义。

目前国际上普遍采用的碳排放总量确定方法是测算与上报相结合的总量确定方式，即政府部门依据一定时期的环境控制目标以某一年为基准年确定温室气体排放所减少的比例或者直接设定一个排放总量的限值，减排计划内的企业上报自己的温室气体排放情况，如果上报数据之和小于测算数据则将上报数据作为排放上限；如果上报数据之和大于测算的数值，则要求对上报数据进行调整直到小于或等于为止，使用该方式的典型代表是欧盟温室气体排放交易体系（EU ETS）。

这种确定排放总量的方式对温室气体排放总量设置了上限，且这一上限值是逐年减小的，从而有效控制了温室气体的排放。在我国温室气体主要来自于化石能源的消耗，这种对排放总量进行绝对控制的方式，在限制温室气体排放的同时也限制了经济的发展。企业是一个营利组织，不愿为了减少温室气体的排放而自愿牺牲自身的发展，因此，传统的总量确定方法在企业集团内部无法推广使用。鉴于此，本文利用环境负荷控制方程将企业集团的发展与减排相结合，确定出企业集团温室气体排放总量。

一、企业能源使用与环境负荷之间的关系

环境负荷包括资源能源消耗及废弃物排放等，企业在生产过程中不断的与自然界发生着物质交换，在交换过程中，企业消耗的资源和输出的废弃物都是环境负荷，可见企业的生产过程就是环境负荷制造过程。

企业在生产过程中消耗了大量的能源和能源介质，能源（尤其是化石能源）燃烧向环境排放大量的CO2、CO、SOx、NOx及粉尘等，造成了对大气的负荷，各类能源介质的使用，如工业用水等，在生产过程中被直接污染，然后进入到自然界中，形成了环境负荷的增加。范安民等[8]通过理论计算和实验数据获得了每单位能源或能源介质使用或制作时的环境污染系数（如表1所示）。由此可见，各种燃料在燃烧后生成了大量的环境负荷，其中以CO2最多，其产生量约是燃料本身重量的2~3倍，各种能源中焦炭燃烧释放的二氧化碳最多，不难看出，CO2是我国企业所释放的主要环境负荷。因此，利用环境负荷控制方程确定企业集团二氧化碳排放总量具有一定的意义。

表1 能源和能源介质使用大气负荷转化系数

此外，政府间气候变化专门委员会（IPCC）第四次评估报告指出，按照CO2当量计算，2004年全球认为温室气体排放量中化石燃料燃烧所排放的CO2所占的比重为56.6%，远远高于其他温室气体，结合我国能源结构特点，可以认为CO2是我国企业排放的主要温室气体。且考虑我国目前我国温室气体排放测量技术，本文仅以CO2为减排对象，提出企业集团碳排放权年度总量的确定方法。

二、总量确定方法的提出

环境负荷的确定是通过环境负荷控制方程（IPAT）来实现的，该方法兼顾了低碳经济目标下能源、经济、环境等多系统的发展，因此，本文利用环境负荷控制方程来确定企业集团的二氧化碳排放总量具有一定的可行性。

环境负荷控制方程是西方学者在20世纪70~80年代确定下来的一个被广泛认可的经济发展与环境关系的模型。该模型的表现形式为[9]：

式中：I为环境负荷，可以特指某种能源资源消耗和废弃物排放；P为人口；A为人均国内生产总值；T为单位国内生产总值的环境负荷。

如果令

则上式就变为：

上式是IPAT的另一种形式，可称作IGT方程，其中G是国内生产总值。将公式(2)复制到企业集团内部，则I表示企业集团环境负荷，G表示企业集团工业增加值，T表示单位工业增加值环境负荷。

如果将环境负荷I特指为二氧化碳产生量，则（2）式可以表示为：

如果将企业集团工业增加值G看作是集团工业增加值年增长率g和年度n的函数，即G=G(g,n)；将T看作是单位工业增加值二氧化碳产生量年变化率t和年度n的函数，即T=T(t,n)；则式(2)可以转化为：

式(4)中，集团二氧化碳产生量成了集团工业增加值环比增长率g、单位工业增加值二氧化碳产生量环比变化率t和时间n的函数，如果g、t和n已知或可被推导，则可计算出集团二氧化碳产生总量，企业集团的二氧化碳产生总量就是集团排放上限，即二氧化碳排放总量。从式(4)还可以看出，集团二氧化碳产生量的大小，取决于自变量g和t的选取，其中，g的大小代表了集团的发展目标，t的大小显示了集团的减排意愿，集团如何在这两个指标之间进行权衡，是排放总量确定的关键。以下本文将对环境负荷控制方程中g和t两个指标之间的关系进行研究，以期对集团二氧化碳排放总量的确定提供参考。

由(4)不难看出，如果t不变，则集团二氧化碳产生量与工业增加值之间的变化是同步的，例如，工业增加值翻一番，则集团二氧化碳产生量也跟着翻一番。但是如果g变化的同时，t值也在变化，而且二者的规律不同，那么集团工业增加值增加与二氧化碳产生量之间的关系将会很复杂。为了简明起见，本文假设集团工业增加值近似呈指数增长，增长率为g，单位工业增加值二氧化碳产生量近似呈指数下降，下降率为t，且基准年集团工业增加值、二氧化碳产生量和单位工业增加值二氧化碳产生量分别为G0、I0和T0，第n年的集团工业增加值、二氧化碳产生量和单位工业增加值二氧化碳产生量分别为Gn、In和Tn，则有：

将式(5)和(6)代入式(7)有：

由式（8）可见，在假设集团工业增加值和单位工业增加值二氧化碳产生量呈指数变化的情况下，在集团工业增加值增长过程中，二氧化碳产生量有三种情况，具体如下：

（1）In＞I0，即二氧化碳产生量逐年增加，此时t＜g/(1+g )；

（2）In=I0，即二氧化碳产生量不变，此时t=g/(1+g )；

（3）In＜I0，即二氧化碳排产生量逐渐减少，此时t＞g/(1+g)。

可见，g/(1+g)是集团单位工业增加值二氧化碳产生量降低率的临界值，本文将其称之为临界值tk，tk随着g值的变化而变化，如果集团的g值已知则可以得出tk。集团可以根据该临界值来确定集团未来的减排目标，如果集团确定的t值大于tk，则集团二氧化碳产生量会逐年下降，即集团确定的二氧化碳排放总量逐渐减少，t值在大于tk的范围内取值越大，则二氧化碳产生量越小，据此确定的二氧化碳排放总量越少；反之，集团确定的二氧化碳总量逐年增加，在小于tk大于零的范围内，取值越小，集团二氧化碳产生量越大，据此确定的二氧化碳排放总量越大。对于t值的选择，集团可以根据集团的发展目标来确定，如果集团规划期内致力于减排，则将t值取大一些，如果集团规划期内期望发展，则将t值取小一些。

三、总量确定方法例算

为了演示如何利用环境负荷控制方程来确定集团二氧化碳年度排放总量和具体说明选取不同工业增加值增长率和单位工业增加值二氧化碳产生量降低率对总量确定结果的影响，本文利用算例来进行简要分析。

假设某集团2010年工业增加值为G0，二氧化碳产生量为I0，单位工业增加值二氧化碳产生量为T0，从2006-2010年工业增加值年均增长率为10%，集团规划到2015年在保持集团工业增加值增长速度不变，在没有末端二氧化碳排放治理技术的情况下单位工业增加值二氧化碳排放量（在集团没有二氧化碳末端处理技术的情况下二氧化碳产生量等于二氧化碳排放量）与2010年相比有所下降，具体下降数值，分以下四种情景进行分析：

（1）集团工业增加值年增长率为10%，单位工业增加值二氧化碳产生量年降低率为0；

（2）集团工业增加值年增长率为10%，单位工业增加值二氧化碳产生量年降低率小于临界值，假设为6%；

（3）集团工业增加值年增长率为10%，单位工业增加值二氧化碳产生量年降低率等于临界值9.1%；

（4）集团工业增加值年增长率为10%，单位工业增加值二氧化碳产生量年降低率大于临界值，假设为11%。

根据公式(5)-(8)计算得出以上四种情况的计算结果如表2所示。

表2 某集团2011-2015年二氧化碳产生量和单位工业增加值二氧化碳产生量计算值

四、例算结果分析

分析表2中所示的例算结果，可以得出以下结论：

（1）企业集团按工业增加值年增长率10%、单位工业增加值二氧化碳产生量不变计算，二氧化碳产生量与工业增加值同步增长，2015年二氧化碳产生量是2010年的1.611倍。在低碳经济下，如此大二氧化碳排放量必然会降低集团的竞争力。

（2）企业集团按工业增加值年增长10%、单位工业增加值二氧化碳产生量年下降6%（小于临界值）计算，二氧化碳产生量增长速度低于工业增加值的增长速度，2015年工业增加值和二氧化碳产生量分别是2010年的1.611倍和1.182倍，2015年的单位工业增加值二氧化碳产生量是2010年的0.734倍。此时，集团在工业增加值增长的情况下，二氧化碳产生总量和单位工业增加值二氧化碳产生量均减少，是比较理想的状态。

（3）企业集团按工业增加值年增长10%、单位工业增加值二氧化碳产生量年下降9.1%（等于临界值）计算，二氧化碳产生量每年保持不变，单位工业增加值二氧化碳产生量下降较快，2015年单位工业增加值二氧化碳产生量是2010年的0.621倍。从二氧化碳减排的角度来说，这种情景比第二种情景更加理想，但是从集团发展的角度来说，对集团的减排压力较大，在碳交易机制实施初期，实现该目标的困难较大。

（4）企业集团按工业增加值年增长10%、单位工业增加值二氧化碳产生量年均下降11%（大于临界值）计算，每年二氧化碳产生量下降，2015年二氧化碳产生量是2010年的0.899倍，每年单位工业增加值二氧化碳产生量减小更加快速，2015年是2010年的0.588倍。这种情景对集团减排提出了更高的要求，在碳排放权交易机制实施初期，实现此目标也是不现实的。

（5）从例算结果可以看出，在企业集团工业增加值年度变化率已知的情况下，利用工业增加值年度变化率与单位工业增加值二氧化碳产生量变化率之间的关系，可以确定出企业集团单位工业增加值二氧化碳产生量减排目标，在此基础上利用环境负荷控制方程可以预测企业集团未来二氧化碳排放总量，从而可以据此预测值制定企业集团的中长期减排规划。

通分析可以看出，随着单位工业增加值二氧化碳产生量年均下降率的增加，集团的减排压力也在增加。我国正处于工业化发展阶段，企业集团作为我国的重要经济主体，肩负着发展经济的重任。在次背景下，企业需要稳定的发展环境，应尽量减小企业承受的风险。此外，在企业集团内部碳排放权交易初期，还缺少经验，机制还有待于进一步的完善和改进，此时应吸收国外实际经验采用循序渐进的发展方式。基于以上原因，建议采用较小的单位工业增加值二氧化碳产生量作为集团的减排目标，即t值在0到tk（临界值）之间，待集团减排技术纯熟、交易机制完善和经验丰富的时候，再逐渐增加减排目标。虽然在t值小于临界值的时候，每一年的二氧化碳排放总量是增加的，但是排放总量控制在了一定范围之内，对于我国目前所处的经济发展阶段和企业的发展愿望是相适应的。

五、方法评价

利用环境负荷控制方程来确定年度碳排放权总量优点主要表现在以下几个方面：

（1）消除了企业追求发展与保护环境之间的矛盾。追求经济利益最大化是企业存在的主要目的之一，但是理论与实践已经证明企业的工业增加值与能源消耗成正比，而我国能源消耗是CO2的重要来源，因此，企业要减少CO2的排放就要牺牲企业的经济利益。环境负荷控制方程将经济发展目标与减排目标统一起来，从能源利用效率的角度来看，单位工业增加值二氧化碳产生量低的企业在创造同样经济价值的时候，消耗了较少的能源，产生了相对较少的二氧化碳排放量，可见环境负荷控制方程的引入，消除了发展与环保之间的矛盾。

（2）提升企业未来的竞争力。单位GDP耗能低、温室气体排放少是全球经济向低碳经济转型的必然选择，我国单位GDP排放量较大，降低单位GDP能耗及温室气体排放量是我国所追求的目标，碳排放强度将成为衡量企业效益的重要指标。本文利用环境负荷控制方程，将单位工业增加值二氧化碳产生量引入到集团二氧化碳排放总量的确定中，可以帮助集团在碳排放强度上拥有较强的竞争力，提高集团应对政府未来有关碳排放强度的政策的能力。

（3）化解限排企业的惜售心理。因为企业集团内部碳排放权交易还处于培育期，还具有很多的不确定性，一些成员企业担心如果以后交易条件发生改变或者未来因生产扩张需要更多的二氧化碳排放权的时候，将难以获得相应的指标而产生了惜售的心理。企业集团利用环境负荷控制方程可以制定集团的中长期减排规划，使得成员企业明晰了集团在未来数年内的排放总量，这样降低了成员企业因对未来的不确定的担忧，使得成员企业可以将多余的碳排放权出售给其他成员企业。

应该指出的是该方法仅对工业增加值近似呈指数增长、单位工业增加值近似呈指数下降的集团企业适应（若企业工业增加值的增长和单位工业增加值的减少不呈现指数变化，可仿照此方法得出结果），且计算的准确度依赖于集团对工业增加值年度变化率预测的准确程度，对数据质量要求较高。

[1] Zhang Z. Meeting the Kyoto targets: the importance of developing country participation[J]. Journal of Poliey Modeling, 2004(26): 3-19.

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[6] Wrake, M et al. What Have We Learnt from The European Union’s Emissions Trading System?[J]. Royal Swedish Academy of Sciences, 2010(41): 12-22.

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[9] 陆钟武,毛建素.穿越”环境高山”——论经济增长过程中环境负荷的上升和下降[J].科技和产业,2003,3(11):27-36.

（责任编辑、校对：刘俊萍）

An Efficient Method for Determining the Total Annual Target of Enterprise Group's Carbon Emissions

YANG Li1, CAO Ming2, WANG Yong1,3
(1. College of Finance and Economics, Anhui Science and Technology University, Fengyang 233100, China; 2. School of Liberal Art, Law and Public Administration, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221116, China; 3. College of Public Administration, Nanjing Agriculture University, Nanjing 210095, China)

The determination of total annual targets of carbon emission is the most important task to establish enterprise group’s internal carbon emissions trading system. Based on the determination method of analyzing total emissions, some reasonable suggestion have been proposed for the total annual target of enterprise group’s internal carbon emissions determination methods. This method connects the environment protection with firm performance to find the best total annual emissions for the enterprise, meeting profit-making and the requirements of reduction.

enterprise group; carbon emission permits; total emission; environmental load

F062.1

A

1009-9115(2015)06-0098-05

10.3969/j.issn.1009-9115.2015.06.027

国家社科基金一般项目（15BGL175），江苏省教育厅社科项目（2013SJD790060），中央高校基本科研业务费专项（2013W16）

2015-10-19

杨丽（1984-），女，安徽宿州人，硕士，助教，研究方向为产业经济。