基于地方保护的碳限额与交易机制下电力供应链企业的低碳技术投资研究

□陈 威 王圣洁 尚雅茹 白春光

[1. 成都理工大学 成都 610059；2. 电子科技大学 成都 611731]

引言

习近平总书记提出2030年碳达峰和2060年碳中和的目标后，加快电力行业的低碳行为势在必行，主要原因是电力行业的碳排放量约占到全行业38%，因此，减少电力行业的碳排放量是极其有必要的。政府对电力行业积极实施碳限额与交易机制，其主要内容就是政府根据企业以往的碳排放量给企业分配一定量的免费碳配额，如果企业有剩余的碳配额则可以售卖从而获利，但如果所分配的碳配额无法满足企业的需求，则企业可以购买其他企业售卖的碳配额，以此来激励电力企业减少碳排放量。例如，湖北、上海等区域在电力行业试点碳交易机制，这激励了发电企业对低碳技术的投资，进而大幅度地减少碳排放量。同时由于企业对碳排放权交易的市场意识不敏感，以及企业的履约驱动特性，这就使得售电商参与碳交易会有优势①。中国电力企业联合会发布的《中国电力行业年度发展报告2022》中显示，以2005年为基准年，从2006年到2021年，通过发展非化石能源，降低供电煤耗和线损率等措施，电力行业累计减少二氧化碳排放量约为215.1亿吨②。在电力市场中，对于本地的发电厂，由于距离问题以及成本问题，往往更利于快速刺激地方经济发展。因此地方政府在保护本地电厂上一直保持相当高的热情。例如，2021年，全国市场化交易电量中省内交易占81.4%，省间交易占18.6%，跨省跨区送电占比较小，与省级市场的衔接程度不高③。这就导致跨地域的电力交易存在一定的壁垒，造成资源分配不均等问题。可见，在目前减少电力行业的碳排放量是极其重要的，而减少电力行业碳排放量的主要方式之一就是投资低碳技术；同时，目前电力市场中存在的地方保护带来的影响也不容忽视。

碳限额与交易机制主要存在基准法和祖父法。具体而言，基准法是根据行业单位碳排放量设定单位碳配额，针对的是产品单位碳排放量[1]；祖父法是根据企业上一周期的总碳排放量来设定当期碳配额，针对的是产品的总碳排放量[2]。基于此，关于碳限额与交易机制的研究，例如，Chang等研究了不同的碳限额与交易机制（基准法和祖父法）对再制造的低碳技术投资决策影响，他们发现，基准法比祖父法更有利于低碳技术投资[3]。邹清明等研究了在碳限额与碳交易机制下由公平关切制造商和零售商组成的低碳供应链的最优决策，分析了公平关切对定价和碳减排水平及利润的影响[4]。陈晓红等考虑碳限额交易机制下碳交易价格对供应链碳排放的影响,研究了供应链分散决策模式和集中决策模式下碳交易价格对碳排放的影响，研究发现,集中决策模式下制造商最优单位碳排放量低于分散决策模式[5]。Chen等在电力市场中构建了最优化的模型，比较祖父法和基准法对可再生能源投资决策的影响，他们发现，相对于祖父法而言，虽然基准法更有助于可再生能源投资，但是碳排放量也更多[6]。在此基础上，Chen等将低碳技术投资引入电力供应链中，比较碳限额与交易机制对可再生能源投资的影响[7]。Chen等考虑峰谷电价下碳限额与交易机制对低碳技术投资的影响[8]。上述文献主要集中在电力市场中，研究不同碳限额与交易机制对企业可再生能源或低碳技术投资的影响，而本文与上述文献研究所不同的是，本文聚焦在地方保护主义的背景下，研究地方保护力度对低碳技术投资的影响。

相应地在学术界一些针对地方保护的问题展开了研究。例如，Sahoo和Shrimali在可再生能源技术部署背景下，研究了国内含量要求，即对本地制造商的支持政策，能否有效确保本国太阳能行业的长期竞争力[9]。Bougette和Charlier基于考虑了实施上网电价政策时是否考虑本地含量的情形，分别设计了国内和国外两家可再生能源发电设备制造商的双头垄断模型，探索了下游部门的环境监管对上游减排设备市场的影响，他们发现本地含量具有歧视性，外国供应商也可以从中受益[10]。罗进辉从地方保护主义制度根源和加快建设全国统一大市场的政策演进两方面进行了系统梳理，分析阐述了地方保护主义的宏微观经济后果，突出反映了加快建设全国统一大市场的必要性和迫切性[11]。Johnson通过开发地方保护有效性评估的框架，确定了使本地含量成为建立具有竞争力的本地制造业的有效政策工具的条件[12]。Cui和Lu通过使用风格化建模与Stackelberg博弈、福利优化和古诺竞争，探索了发展中国家如何优化地方保护政策以最大限度的提高社会福利[13]。Van der Loss等以欧洲海上风电为例，使用12 000多份供应商合同的数据，调查了开发商在什么情况下通过选择当地供应商来支持市场国家的行业增长，他们发现地方保护政策刺激了对低价值本地供应商的选择[14]。本文与上述文献存在主要不同表现在以下几个方面：第一，本文的应用场景是电力市场，刻画了地方保护对低碳技术投资决策的影响；第二，本文主要考虑地方保护主义下不同的碳限额与交易机制对电力供应链运营决策的影响。

基于此，为了探究存在地方保护的碳限额与交易机制下电力供应链企业对低碳技术投资的影响，本文构建了由售电商和两个发电商（即本地发电商和外地发电商）组成的二级供应链，其中外地发电商为领导者，售电商为追随者；由外地发电商决策批发电价和低碳技术投资，售电商决策销售电价。其中外地发电商可以通过投资低碳技术来提高低碳技术水平。本文考虑电力市场存在对本地电力企业的保护，比较在碳限额与交易机制下的不同政策对供应链成员均衡解的影响，同时也分析了对本地企业的保护程度、绿色技术投资成本等变量对各个均衡解的影响。最后，通过数值分析更进一步地分析了不同变量以及不同政策对电力供应链成员决策的影响。

本文的主要贡献：（1）现有的研究已探究碳限额与交易机制，但是鲜有文献聚焦电力市场中低碳技术投资决策，除了Chen等在峰谷定价的背景下研究了基准法与祖父法对低碳技术投资决策的影响[8]，而本文聚焦在地方保护背景下，考虑低碳技术投资决策，这进一步丰富了电力市场的研究；（2）本文通过对电力市场存在地方保护以及不同的碳限额与交易机制的观察，构建了电力供应链的博弈模型，梳理地方保护与碳限额与交易机制内在的机理。本研究发现相对于祖父法而言，基准法更有助于低碳技术的投资；同时受地方保护本地发电商的利润在基准法和祖父法下均大于外地发电商的利润，发电商采用基准法将有助于低碳技术的发展。在加快建设全国统一大市场的背景下，本研究为政府和电力供应链企业在异地采购时提供了可借鉴的分析框架。

一、模型假设

在某区域，一个受碳限额交易机制约束的售电商和外地发电商以及不受碳限额与交易机制规制的本地发电商共同组成电力供应链为该地提供电力服务。两个发电商中一个是受本地保护的本地发电商，另外一个是外地发电商。基于上述背景，本文考虑了对本地发电商有地方保护的情况，并基于基准法和祖父法两种情形构建了博弈模型。在基准法和祖父法两种情况下，外地发电商作为领导者，先决策电力批发电价和低碳技术投资水平。其次，售电商根据政府分配的免费碳配额数量，决策电力售价。为了更好地分析博弈模型，做出如下的具体假设。

假设1：一般而言，政府会鼓励使用本地电力，因此，本文假设售电商会采用 α比例的本地电力，1-α比例的外地电力。其中，受到地方保护的影响，我们假设。

假设2：由于外地发电商受到碳限额与交易机制的约束，因此，外地发电商有必要投资低碳技术，借鉴Cao和Yu[15]， Xu和Fang[16]，假设投资成本函数为：

其中，d为低碳技术成本系数，表明了单位投资效率的高低。

假设3：假设消费者具有低碳意识，因此电力的需求量不仅取决于电价，还取决于外地发电商的低碳投资水平，借鉴Xu等[17]，因此需求函数为：

其中，a为潜在市场规模，p为电价，一般来说，电价越低，对电力的需求就越高； α为地方保护力度，为低碳技术投资水平，投资水平越高，表示电力的绿色度越高。

假设4：外地发电商具有一定的输电成本，过高的流通成本限制了电力外送，严重压低了发电企业的利润空间，形成了“供省外价低、供省内价高”的现象④。售电商以w的批发电价从外地采购电力，而以w+f价格采购本地发电商的电价。并以无差异的电价p出售给本地消费者。这是由于即便投资低碳技术的外地发电商所生产的低碳电力更具有市场竞争力，但政府为了保护本地发电商，要求售电商在采购绿电的批发电价基础上，给予更高的价格。其中，f为外生参数。此外，为了保证决策变量非负性，本文假设可行域和a>Max{fα+e(1+t+α)-te0,fα+e(1+t)}。类似处理可参考文献[6]。

二、模型求解

本文通过构建博弈来探究地方保护和碳配额交易机制在不同的免费碳配额分配（基准法和祖父法）情形下的影响。并分别用上标B、G表示基准法和祖父法两种免费碳配额分配情形，此外，（*）代表均衡解。

（一）基准法情形

（二）祖父法情形

三、敏感性分析

证毕。

命题3的结果表明，在碳限额与交易机制下，随着对本地发电商的保护力度增加，低碳技术投资、批发电价以及外地发电商和售电商的利润均减少。因为，随着对地方保护的力度增加，外地发电商通过降低低碳技术投资与批发电价来维护自身的利益；此外，由于对外地发电商的电力购买比例的减少，其利润也减少；同时，由于外地发电商投资低碳技术水平的降低，售电商的碳交易成本增大，以及本地批发电价较高，所以随着购买比例的增加，售电商的利润也随之减少。这些结论表明，虽然对本地发电商的保护可以拉动区域经济增长，但是考虑到低碳技术投资以及其他电力参与者的利润，政府还是要权衡两者之间的利弊，避免盲目地进行地方保护。据统计分析显示，在“十三五”期间富煤省份核准上马的煤电项目居多，这些地区的经济增长常年依赖煤炭，但是另一方面也严重制约了其能源结构向高比例可再生能源的转型，并将有可能对中国尽早实现双碳目标造成负面的影响，地方是全国双碳目标的基本单位，富煤省份是控制碳排的木桶短板，那么如何做好经济增长和碳排强度控制的平衡是目前需要重点关注的问题⑤。

命题4说明了单位碳排放量在碳限额与交易机制下对均衡低碳技术投资量、批发电价、电价、外地发电商利润和售电商利润的影响。命题4中的（3）和（8）表明，当碳价比较高时，两种机制下的电价与单位碳排放量呈正相关的关系，当碳价较低时则相反。当碳价较高时，单位碳排放量增加带来的成本增加，使得售电商抬高电价。此外，随着单位碳排放量的增加，低碳技术投资量、批发电价、外地发电商和售电商的利润均降低。这是因为随着碳排放量增加，当碳价较高时，电力电价增加导致的收益增量不足以弥补售电商碳交易成本的增量，因此售电商的利润降低；反之，当碳价较低时，电价降低的影响高于碳排放成本的影响，故而售电商的利润降低。外地发电商为了吸引售电商购买自身的电力，则会选择降低批发电价来增加竞争优势，同时为了缓解批发电价降低给外地发电商带来的利润损失，外地发电商通过减少对低碳技术的投资来降低自己的成本。命题4的结论表明，为了达到保护环境的目的以及提高发电商和售电商的利润，企业应该尽可能地减少单位碳排放量，同时也应注意碳价的变化给自身带来的影响。

命题5说明了低碳技术投资成本系数d在碳限额与交易机制下对均衡的低碳技术投资、批发电价、电价、外地发电商利润和售电商利润的影响。命题5中（3）和（8）结果表明，当碳价较低时（t<3），碳限额与交易机制下电价均随着成本系数的增加而减少。这是由于低碳技术投资成本系数增加，低碳技术投资受到负面影响，而此时碳价比较低，碳排放成本也比较低，当售电商发现低碳技术投资水平降低时，就会选择降低电价；而当碳价比较高时，虽然低碳技术投资降低，但是碳排放成本升高，也就是说，碳价上升带来的碳排放成本增加的效应超过低碳技术带来的负面效应，售电商选择提高电价。此外，随着成本系数增加，低碳技术投资、批发电价、外地发电商和售电商的利润均降低。这是因为，如果成本系数增加，就意味着生产效率降低，这会对低碳技术投资带来负面影响，故而外地发电商会选择降低批发电价；同时，外地发电商由于低碳技术投资成本系数的增加导致成本的增加，其利润会受到负面的影响。上述结论表明，低碳技术投资成本系数较高会对环境以及供应链成员的效益带来负面的影响，所以企业要尽可能地降低成本系数，提高发电效率，有利于提高低碳技术投资，同时也会相应提高外地发电商与售电商的利润。

四、比较分析

此部分主要对基准法和祖父法两种免费碳配额分配机制下电力供应链成员的均衡批发电价w、低碳技术投资eˆ 、电价p以及发电商的均衡利润进行比较，并得到如下命题。

命题6表明，当基准法下的单位碳配额较大时，基准法下的均衡低碳技术投资和均衡批发电价均大于祖父法情形下的；当基准法下单位碳配额较小时则相反。当采用基准法时，由于单位碳配额增加，售电商所需要承担的碳交易成本就会降低，那么发电商就会借此提升批发电价，所以批发电价会大于在祖父法情况下的价格；同时，为了减少提升批发电价带给电力需求量的负面影响，外地发电商会选择提高低碳技术投资水平，来吸引售电商的购买。命题6的结果还表明，碳限额与交易机制下的低碳技术投资和批发电价之间的比较是受到多种因素的影响的，并且需要指定合理的制度。例如，如果选择基准法的碳配额分配机制，那么就应该指定合理的单位碳配额。因为如果单位碳配额过高，那么其对减少环境污染的约束力就会降低，但是如果过低，又会影响到售电商的成本，因此政府应慎重考虑，以兼顾各方利益需求。

命题7表明，当基准法下单位碳配额较小且成本系数较小，或者单位碳配额比较大且成本系数比较大时，基准法下的均衡电价小于祖父法情形下的；否则，基准法下的均衡电价大于祖父法情形下的售价。由于成本系数对两种碳配额分配机制的影响作用相同，故只考虑单位碳配额带来的影响。当单位碳配额较小时，由命题6可知，基准法下低碳技术投资和均衡批发电价均小于祖父法下的，基于低碳技术投资与批发电价的原因，基准法下的电价也就低于祖父法下的电价。当单位碳配额较大时，同理也可得出相应的结论。

命题8比较了基准法和祖父法两种机制下的外地发电商和本地发电商的利润。当单位碳配额较大时，基准法下的两个发电商的利润均大于祖父法；当基准法下单位碳配额较小时则相反。结合命题6可知，由于外地发电商的利润是随着批发电价的增加而增加，随低碳技术投资增加而降低的，当基准法的单位碳配额较大时，批发电价增加对外地发电商利润的正向影响高于低碳技术投资带来的成本增量，故而相较于祖父法，基准法情形下外地发电商的利润较高；同理，对于本地发电商来说，当基准法的单位碳配额较大时，批发电价增加对其利润的正向影响高于外地发电商使用的低碳技术投资带来的销量减少的负面影响，故而基准法下本地发电商的利润高于祖父法下的值。

命题9比较了外地发电商和本地发电商在基准法和祖父法下的利润。结果表明，无论是在基准法下还是在祖父法下，本地发电商的利润始终大于外地发电商的利润。这主要是和发电商给售电商的电价不同以及在地方保护下使得本地发电商的销售比例较高导致的。一般来说，电力越发达、电企越多的省区，保护主义越严重，而这显然非常不利于资源优化配置，因此，在《关于加快建设全国统一大市场的意见》中就提出，要引导各层次电力市场协同运行和有序推进跨省跨区市场间开放合作⑥。但跨区域交易涉及GDP问题、稳定问题，很多短期内的负面影响无法量化，也很难量化利弊，要实现改革并不容易，需要各界共同努力⑦。

五、数值分析

为更好地说明不同方法对电力供应链成员决策的影响，此部分采用数值分析方法进行阐述，分析了低碳技术投资成本系数、本地发电商销售比例、碳交易价格、单位碳排放量对均衡解的影响。分析过程中的参数取值均符合理论分析的有关约束条件。

（一）低碳技术投资成本系数对均衡解的影响

此部分主要分析低碳技术成本系数对低碳技术投资量、批发电价、电价、外地发电商利润和售电商利润的影响。固定参数为a=20、 α =0.6、f=2、e=3、e0=1和t=1，取d∈[1,2]，对储能成本系数进行静态比较分析。

由图1～图3表明，随着低碳技术投资成本系数的增加，两种机制下的均衡低碳技术投资、批发电价以及电价均下降。低碳技术投资成本系数的增加意味着生产效率的下降，这会导致低碳技术投资的下降，同时也会增加外地发电商的成本，所以外地发电商会提高批发电价进而缓解成本的上升。同时，生产效率的下降，使得售电商不得不降低电价，以适应低碳技术投资较低的电力。事实上，低碳技术投资是影响电价的主要因素之一，即提供低碳技术投资的电力理应支付高电价。所以外地发电商应该努力提升自己的技术，尽量降低成本系数，提高效率，降低碳排放。例如，得益于风电项目布局的优势，华润电力风电利用小时数大幅超过全国平均水平，连续多年高于风电龙头企业龙源电力，展现了其风电项目在新能源行业中强劲的竞争力⑧。同时，图1和图2还表明在此情况下，基准法下的均衡低碳技术投资和批发电价均小于祖父法，这验证了命题6的准确性。图3也表明在此情况下，基准法下的均衡价格是大于祖父法的，这验证了命题7的结论。

图1 低碳技术投资成本系数对低碳技术投资的影响

图2 低碳技术投资成本系数对批发电价的影响对低碳技术投资的影响

图3 低碳技术投资成本系数对电价的影响

图3表明，随着低碳技术投资成本系数的增加，两种机制下的均衡电价均下降。此外，图4和图5说明了低碳技术投资成本系数对外地发电商和售电商的利润影响，可以看出，在碳限额与交易机制下，两者的利润均随着成本系数的增加而减少。这说明外地发电商由于成本系数的增加造成了成本的增加，进而导致利润减少；而售电商由于低碳技术投资下降而被迫下调价格，从而影响自身的利润，这同样符合上述中得到的启示。同时可以看出，祖父法下的利润均大于基准法下的利润，这验证了命题8的准确性。

图4 低碳技术投资成本系数对外地发电商利润的影响

图5 低碳技术投资成本系数对售电商利润的影响

（二）本地发电商销售比例对均衡解的影响

此部分主要分析本地发电商销售比例对低碳技术投资、批发电价、电价、外地发电商利润和售电商利润的影响。固定参数为a=20、d=2、f=2、e=3、e0=1和t= 1，取 α ∈[0.5,1]，对本地发电商销售比例进行静态比较分析。

图6和图7表明，随着本地发电商销售比例的增加，两种方法下的均衡低碳技术投资和批发电价均下降。随着售电商对本地发电商购买比例的增加，外地发电商通过减少低碳技术投资和批发电价来尽可能维护自身的利益，吸引售电商的购买。所以为了提高低碳技术投资，售电商应该尽量减少对本地发电商购买的比例。同时可以看出，在此条件下，当 α较小时，基准法下的均衡低碳技术投资和电力批发电价均大于祖父法下的，随着 α的增大，祖父法下的均衡低碳技术投资和批发电价又高于基准法下的值，这验证了命题6的准确性。

图6 本地发电商销售比例对低碳技术投资的影响

图7 本地发电商销售比例对批发电价的影响

由图8可以看出，随着本地发电商销售比例的增加，祖父法下的电价先下降，到达一定条件后又上升，而基准法下的电价在此范围下是随着销售比例的增加而增加的；由图7可知，在祖父法下，随着比例的增加，批发电价和低碳技术投资是下降的，所以电价也相应的下降，但是当比例较大时，对于售电商来说，过于依赖本地发电商的电力会导致采购成本的显著增加，所以售电商不得不提高电力价格；在基准法下，在此范围内，只会受到由于过度依赖本地发电商电力的影响，也就是成本增加使得售电商提高自身的售价来缓解成本压力。还可以看出，过高的比例对于售电商来说也是一种负担，所以要尽量调整比例，降低对地方保护的力度。此外，当 α较小时，祖父法下的电力电价大于基准法情况下的电价，随着 α的增大，基准法情形下的价格上升，最后大于祖父法下的值。

图8 本地发电商销售比例对电价的影响

图9和图10分别表明了外地发电商利润和售电商利润随着本地发电商销售比例的变化趋势，可以看出两者均随着比例的增加而下降，这说明对本地发电商过度的保护会带来一定的负面影响。这就需要相关部门进行统一的管控。例如，2022年国务院印发《关于加快建设全国统一大市场的意见》中就指出，建设全国统一电力市场体系的一项重要任务是破除跨省跨区电力交易存在的壁垒，实现资源在全国范围内的优化配置⑨。同时可以看出，当 α较小时，基准法下的外地发电商利润大于祖父法情况下，随着 α的增大，祖父法的大于基准法下的外地发电商利润。此外，祖父法下的售电商利润均大于基准法下的利润。

图9 本地发电商销售比例对外地发电商利润的影响

图10 本地发电商销售比例对售电商利润的影响

（三）碳价对均衡解的影响

此部分主要分析碳交易价格对低碳技术投资、批发电价、电价、外地发电商利润和售电商利润的影响。固定参数为a=20、d=2、f=2、e=3、e0=1和 α =0.6，取t∈[1,2]，对碳价进行静态比较分析。

由图11、12和图13表明，随着碳价的增加，两种机制下的低碳技术投资和电价均上升，批发电价均下降。碳价的上升意味着碳排放量成本会增加，故而应该提高低碳技术投资力度，也就是提高低碳技术投资；同时，碳价上升会对售电商的成本带来一定的负面影响，所以售电商会通过提升价格的方法来缓解成本的增加。由于碳价上升，外地发电商通过降低批发电价，来吸引售电商购买电力。此外，当碳价较低时，基准法下的低碳技术投资和批发电价均小于祖父法下的值，当碳价较高时，则相反，而两种机制下的电价则相反，这刚好可以验证命题6和命题7的结论。通过上述发现，对整个电力供应链来说碳限额与交易机制的选择也至关重要。

图11 碳价对低碳技术投资的影响

图12 碳价对批发电价的影响

图13 碳价对电价的影响

由图14可以看出，外地发电商的利润随着碳价的上升，呈下降趋势。由于批发电价的下降和低碳技术投资力度的上升，发电商利润下降，因此，碳价的变化给企业自身利润带来的影响。同时，在碳价较低时，祖父法下外地发电商利润要大于基准法下的值，当碳价较高时，则相反。这说明碳价的高低对不同的机制的影响程度也是不一样的，同样也需要政府以及供应链企业进行选择。

图14 碳价对外地发电商利润的影响

由图15看出，在祖父法情形下，售电商的利润随着碳价的增加而增加，而在基准法下，随着碳价的上升，利润呈下降趋势。相反的变化趋势使得政府更应该考虑如何合理的调控碳交易价格，并确定合理的碳限额与交易机制。

图15 碳价对售电商利润的影响

（四）单位碳排放量对均衡解的影响

该小节主要分析单位碳排放量对低碳技术投资、批发电价、电价、外地发电商利润和售电商利润的影响。固定参数为a=20、d=2、f=2、t= 1、e0=1和 α =0.6，取e∈[1,2]，对单位碳排放量进行静态比较分析。

由图16、17和图18表明，随着单位碳排放量的增加，两种方法下的均衡低碳技术投资、批发电价和电价均下降。这验证了相关命题的准确性，也说明在此条件下，要想提高低碳技术投资和价格，应该降低单位碳排放量。在此条件下，在单位碳排放量较小时，基准法情况下的均衡低碳技术投资和批发电价均大于祖父法下的值。

图16 单位碳排放量对低碳技术投资的影响

图17 单位碳排放量对批发电价的影响

图18 单位碳排放量对电价的影响

由图19可以看出，外地发电商的利润随着单位碳排放量的上升，呈下降趋势。由于单位碳排放量增加，由碳排放带来的成本增加，导致发电商利润的下降。同时，在单位碳排放量较低时，祖父法下外地发电商利润要小于基准法下的值，当碳价到达一定值时，则相反，结合图17可以看出，这主要是受到批发电价的影响，批发电价越高则会使得外地发电商利润的提高。

图19 单位碳排放量对外地发电商利润的影响

由图20看出，在碳限额与交易机制下，售电商的利润均随着单位碳排放量的增加而减少。由于单位碳排放量的增加，导致电力需求的减少，结合图18，价格也下降，这导致售电商的利润下降，在此条件下，祖父法下售电商的利润是大于基准法下的值，因此，售电商要尽可能地降低单位碳排放量。

图20 单位碳排放量对售电商利润的影响

六、结论

在碳限额与交易机制政策下，发电商将会选择使用投资低碳技术来适应该政策，然而，目前在电力市场中存在着地方保护主义，对外地已经采取低碳技术的电力企业带来一定的影响。在此背景下，为了识别电力供应链企业投资低碳技术的边界，本文研究了不同碳限额与交易机制对低碳技术投资决策的影响，通过构建由发电商和售电商组建的二级电力供应链，研究了在基准法和祖父法两种政策下不同模型的均衡解，通过比较均衡解，得出如下结论：（1）当单位碳配额较大时，基准法下的低碳投资水平、批发电价和售电商以及外地发电商的利润均大于祖父法下相应的均衡解；（2）受到地方保护的本地发电商的利润在基准法和祖父法下均大于外地发电商的利润；（3）低碳技术投资、批发电价和售电商以及外地发电商的利润在基准法和祖父法下都分别随着地方保护对本地发电商购买比例、单位碳排放量和成本参数的增加而减少。

虽然本文研究了地方保护主义下的碳限额与交易机制对低碳技术投资决策的影响，拓展了电力市场的研究领域，但是仍存在以下不足。首先，本文假定本地发电商不参与电力批发电价，未来可研究本地发电商和外地发电商进行价格竞争；其次，本文假定售电商受到碳限额与交易机制的规制，未来可探索发电商受到碳税的规制；最后，本文是在完全信息情形下研究的电力供应链的博弈问题，未来的研究可拓展到不完全信息情形下。

注释

① http://www.tanpaifang.com/tanguwen/2019/0730/64890.html.

② https://finance.ifeng.com/c/8HQZvbL5spw.

③ http://ep.baidajob.com/article-6979541.html.

④ https://baijiahao.baidu.com/s?id=1700158574356613569&wfr=spider&for=pc.

⑤ https://www.china5e.com/news/news-1111971-1.html.

⑥ https://baijiahao.baidu.com/s?id=1730130309765757202&wfr=spider&for=pc.

⑦ https://news.sina.com.cn/c/2017-05-24/docifyfkqwe0831017.shtml.

⑧ https://baijiahao.baidu.com/s?id=1709867480978094726&wfr=spider&for=pc.

⑨ http://www.gov.cn/zhengce/2022-04/10/content_5684385.htm.