塑胶污染成本的非线性研究

汤镇霆

（太平人寿北京分公司，北京 100000）

1 引言

首先，本文介绍了国际和国内塑料行业的发展现状，说明了过去的污染总成本TC往往采用线性分析，即假设边际成本MC不变。然而，作者通过对2013年至2018年塑料行业废料和制成品进行比率分析，分析了这一比率对于总成本的影响，并发现其显示出非线性特征。

然后，作者将原因归结为：不同污染物混合使一些易于治理的污染也变得难以治理；不同污染的积累形成了新的化学污染，从而增加了成本；粗放的处理方式看似将负外部性转移给了社会，但实际上，化学污染增加的非系统风险导致了意外成本的增加。

在实证分析方面，作者通过对近5年的数据进行二元线性回归分析和假设检验，验证了塑料行业成本符合二元非线性成本函数特征。同时，结合线性分段需求函数，分析了塑料行业的盈亏平衡点。与此同时，作者特别指出一些不可逆的化学反应还会造成沉淀成本，对企业造成无法收回的成本。

最后，作者得出结论，并指出塑料企业在什么污染程度以内进行生产，什么污染程度之外应停止生产。同时，结合中国实践经验，指明了寻找塑料替代品的可行性。

2 国际塑料行业的发展现状

现如今的塑料行业呈现出多国寡头的格局。因此，寡头格局的局面让企业只能依靠外延式扩张才能攫取更多的垄断利润。

其中，中东低成本的塑料产品仍处于绝对优势地位。但是，随着美国率先加强PVC反倾销政策，开始实行所谓贸易保护主义。中国、日本和俄罗斯由于难以出口，被迫增加对本国PVC行业的保护，这说明各国的塑料行业发展都遇到了不同程度的问题，但这危机背后也给各国发展提供了空间。谁能率先找出解决问题的方式，谁就能占有决定权和话语权。

塑料行业发展方式粗放、产品品质较差、科技含量低。因此，积极找到自身问题所在，增加资源利用效率和科技含量，转变传统发展方式，才能真正实现转型升级。

过去的塑料制品主要包含成分有聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚偏二氯乙烯（PVDC）等，所以塑料制成品的成本主要考虑线性成本，即边际成本为原材料的平均市场价格。

但为了适应新时代的要求，光降解塑料、生物降解塑料、水溶性塑料等新型降解塑料包装材料已经成为国内外包装材料研发的热点，环境友好型的塑料制品成为我国塑料企业竞相追逐的发展机会，这说明我国企业率先意识到了污染成本不是线性的而是非线性的，单纯增加产量只会使边际收益递减，边际利润降低。

3 中国塑料行业发展进程

2013年-2018年期间，中国塑料加工行业快速发展，已经成为了塑料生产消费大国。2016年，我国塑料原料产量首次突破达到8000万吨大关，消费量首次突破了1亿吨，塑料产品在国民生活中的地位愈加凸显。所以，《中国制造2025》也明确把寻找新材料列为十大重点发展方向之一。

在肯定塑料产业取得成绩的同时，中国塑料行业副会长傅向升指出，目前仍然存在突出的结构性矛盾。基于塑料产业的现状，应大力增加塑料产品科技含量，形成行业发展的新动能。

中国塑料机械工业协会秘书长粟东平表示，塑料行业提质升级的一个重要方向是“智造”转型。目前我国塑机市场规模已超过500亿元，稳居世界第一，塑机行业也是国家重点鼓励类产业。虽然中国塑料机械行业紧随时代潮流，不断开展装备升级换代和智能制造的有益探索。但客观地讲，塑机行业大多还处于工业2.5的水平，离工业4.0还有很大差距。工业4.0要求从认知到实践的生产线修正，从而实现智能化，目前我们在这方面还存在差距。

4 塑料行业总成本实证分析

过去，企业大多运用时间序列平稳性比较敏感的因果关系进行检验，但这事实上并不科学，可能导致实证结果的不可靠。近年来，这一问题的研究出现了两个主要趋势：一是采用多变量模型，除了两变量模型中塑料产品原料量外，还加入了废料量作为变量；二是在回归中不能单纯考虑产成品原料变量，还要考虑到产业结构、能源结构等因素；三是采用面板数据克服了短期时间序列以及小样本空间造成的影响，增加检验的自由度。

同时，本文直接建立VAR模型。如果变量为非平稳序列，则检验变量之间是否具有协整关系，若变量之间存在协整关系，则建立相应的误差修正模型；若变量之间不存在协整关系，则需要经过差分，得到平稳序列后再建立VAR模型。总之，实证检验塑料产量与成本之间的因果关系。

通过2013年到2018年数据运行结果，查得R2=0.968，F=169.36，DW=1.04，样本回归直线对样本点的拟合优度为0.977。所以，方程总体呈现拟合优度，这说明各因素的变动能较好地解释总成本的增加；而且回归方程通过了F检验和t检验，说明回归方程的结果具有统计意义。

所以，我们可以清楚地得出塑料行业总成本函数是二元非线性的，他要受产品原料使用量和工业废料量的影响。同时，寡头垄断的需求曲线是分段的，而由于成本是弯曲的非线性曲线，所以厂商的污染点维持在分段函数最上方是利润最大化的。

5 原因分析

5.1 不同污染物混合使一些易于治理的污染也变得难以治理

不同污染活动和生产过程产生不同的污染物，包括无机或有机污染，并且常常伴随有化学生产和产业过程相关特征的污染物。不同污染物混合不进行处理，又会增加企业日常经营成本，总需要购入新的产品来代替被污染的正常品。例如，大部分废弃塑料被丢弃到土地上或被填埋在土地里，在一步步降解过程中产生的有毒物质会残留在土地中，形成土壤污染。

5.2 不同污染的积累形成了新的化学污染，从而增加了成本

污染物往往汇集一处进行处理，导致场地处于复和、混合的污染状态。除了化学污染外，有的场地还存在生物污染和垃圾污染，不进行污染治理，会造成疾病等问题。例如，塑料会随着海啸、浪潮等四处散布到其他地方；海洋中的许多动物会因为误食塑料或被塑料缠身而死。

5.3 粗放的处理方式看似将负外部性转移给社会，实际上增加了企业的沉淀成本

不进行治污将使企业没有优质水源和其他具有正外部性的资源使用，间接相当于又把这部分成本转回给了企业。农作物从土地中吸收养分时极有可能将有毒物质一并吸收，危害植物的生长，而劳动力吃了有毒的食品，劳动时间延长、劳动效率降低，相当于这部分成本变相转嫁给了企业。

6 解决措施

①改善原料来源，开发替代性产品。塑料行业成本的重要部分取决于原料来源，可以对于优先生产替代性产品的厂家给予一定的补贴，降低替代品成本。②通过包“地”到户，规划治污，谁污染谁治理，将污染防治分包到各自区域，责任明确。③税费合理、惩罚恰当。采用u型税率制度，将税率最低点固定在适度污染点上，既可以制造稍微公平的市场竞争，也能减轻正常生产企业的负担。

7 中国塑料行业改革进程

近年来，我国塑料制品行业发展迅速，先后涌现出了诸多新型材料和新技术。新的成型技术如超剪切塑化、功率超声塑化、微层叠技术等应用于塑料加工过程，不仅提高了加工技术水平，还有效降低了生产过程中的能耗。未来，随着市场需求的持续扩大，塑料制品行业的新材料、新技术将得到进一步推广与应用。

中国塑料加工工业协会发布的《塑料加工业“十三五”发展规划指导意见》中明确提出，大力实施高端化战略，紧紧围绕“功能化、轻量化、生态化、微成型”技术发展方向和发展趋势，实现节能降耗。

与此同时，绿色环保的塑料制品及其生产技术得到了迅速发展。塑料机械与模具、塑料树脂与助剂、添加剂产业链的成熟与完善，不仅提高了塑料制品的生产效率，还降低了生产能耗。随着绿色、节能、高效新型加工成型工艺和技术的开发应用，以及生态合成革（水性聚氨酯、无溶剂等）、无铅PVC异型材和管材等的生产和推广应用，塑料制品的污染性正在逐步降低，并朝着绿色环保的方向快速发展。