EPR 制度下考虑环保系数的电子废弃物回收处理决策优化*

张 苗

（成都职业技术学院，四川 成都 610041）

中国是全球电子产品的制造大国和消费大国，伴随而生的电子废弃物具有环境风险和经济价值双重属性。我国一直坚持走生态优先、绿色发展的高质量路线。2017年，国务院印发《生产者责任延伸制度推行方案》，计划到2025年，至少一半的废弃产品在生产者责任延伸制度下得到规范回收与循环利用。2021年，中共中央、国务院印发《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》以及《2030 年前碳达峰行动方案》，共同构建了我国碳达峰、碳中和“1+N”政策体系的顶层设计。

针对我国废弃电器电子产品生产者责任延伸制度实施的内在机制，引入生产者责任延伸制度下回收企业处理电子废弃物环保系数，以及消费者处理闲置电子废弃物的环保意识系数，利用博弈理论分析电子设备制造商、非正规机构、消费者的三方博弈关系，可为电子废弃物绿色闭环供应链的完善优化提供决策参考，为生产者责任延伸制度在我国的进一步转型升级提供理论支撑，全方位推进绿色生产、绿色流通、绿色生活、绿色消费，促进资源全面节约和循环利用，助力我国真正走上绿色发展、循环发展、低碳发展之路。

1 EPR 制度实施现状

生产者责任延伸（Extended Producer Responsibility，EPR）制度主张生产者的责任应延伸到所生产产品的整个生命周期内，不仅要对产品性能负责，还要承担产品从生产到废弃对环境影响的全部责任，特别是产品被废弃后的回收、再循环和最终处置阶段[1]。

目前，在生产者责任延伸制度下，我国电器电子废弃产品回收处理及综合利用有了快速发展，但是大量电子产品超期服役和废旧电子产品任意处置的现象依旧较为普遍。根据2020 年中国家用电器研究院对废弃电器电子产品处理企业的调研显示，企业处理的废弃产品中，来自个体回收商的电视机占78.0%、电冰箱占78.2%、洗衣机占77.7%、房间空调器占77.0%、微型计算机占75.4%。

“地下工厂”和“街头小贩”等非正规回收处理机构的存在，极大地限制了我国电子废弃物绿色流向发展速度，由此产生的安全隐患、能源浪费和环境污染问题逐日凸显。据《中国废弃电子产品循环经济潜力报告》显示：截至2019年，我国废弃电器电子年规范回收率仅为37.5%，而全国的电子产品废弃量将在2030 年达到2 722 万t，若回收率提升至85%，被回收金属的总价值将达到1 300 亿元。社会各界对电子废弃物的关注程度日益提高，拓展电子废弃物管理领域，加强对电子废弃物的流向优化控制，已经迫在眉睫。

2 模型构建求解

2.1 条件假设

生产者责任延伸制度实施下，消费市场上所有电子废弃产品数量Q 全部回流，回收渠道为原始设备制造商和非正规机构，两种渠道回收量分别为Q1和Q2，两种渠道回收价格交互作用相同，均为φ。原始设备制造商倘若达到政府规定回收率ε，则每拆解单位电子废弃物会得到政府提供的相应补贴r；但若原始设备制造商没有达到政府规定回收率ε，则会承受一定惩罚θ；原始设备制造商和非正规机构回收电子废弃物后会对其进行处理，处理环保程度受处理环保系数δ 影响[2]。消费者在处置手中闲置电子废弃物时，除考虑单位回收价格，还会受自身环保意识α 和回收企业回收处理环保程度影响[3]，假设消费者对原始设备制造商和非正规机构无其他选择偏好。

2.2 符号说明

E1：原始设备制造商的回收电子废弃物所得收益。

E2：非正规机构回收电子废弃物所得收益。

E3：消费者处置电子废弃物所得收益。

Q1：原始设备制造商回收电子废弃物数量。

Q2：非正规机构回收电子废弃物数量。

Q：电子废弃物回收总量。

c0：环保处理系数的单位成本。

c1：原始设备制造商的单位处置成本。

c2：非正规机构的单位处置成本。

p1：原始设备制造商单位回收价格。

p2：非正规机构单位回收价格。

r：原始设备制造商自行拆解政府单位的产品补贴。

r1：原始设备制造商的单位回收收益。

r2：非正规机构的单位回收收益。

α：消费者环保意识系数，表现为当回收价格为0 时的回收量。

φ：交叉价格敏感系数。

δ1：原始设备制造商对电子废弃物回收处理环保系数。

δ2：非正规机构对电子废弃物回收处理的环保系数。

ε：EPR 下规定的回收率。

λ：原始设备制造商回收的市场中所有电子废弃物所占比例。

θ：当λ＜ε时，政府对原始设备制造商的惩罚因子。

2.3 模型构建及求解

原始设备制造商和非正规机构回收电子废弃物所得收益由回收单位收益、回收价格、处理成本和环保成本构成。其中，原始设备制造商还将获得拆解政府回收处理产品补贴；同时，如果没有达到政府规定的回收率，将承受相应的惩罚成本。模型表达式为

消费者处置电子废弃物所得收益由单位处置收益和环保效用构成，环保效用即消费者在自身环保意识作用下，处置电子废弃物后的心理满意度。模型表达式为

原始设备制造商和非正规机构回收电子废弃物回收总量受到消费者环保意识系数、自身回收价格、环保处理系数和竞争者回收价格的影响。模型表达式为

在单位回收价格透明及消费者环保意识作用下，原始设备制造商和非正规机构的收益与各自回收处理环保系数直接相关。

将原始设备制造商和非正规机构的收益函数对回收处理环保系数二阶求导，结果均小于0，由此得出原始设备制造商具有最优回收处理环保系数。表达式为

将原始设备制造商和非正规机构收益函数对回收处理环保系数一阶求导，得到最优回收处理环保系数，表达式为

非正规回收机构最优回收处理环保系数同理所得，表达式为

非正规回收机构最优回收处理环保系数，模型表达式为

消费者在处置自身电子废弃产品时的收益包含直接经济利益和间接环保成就收益，当单位回收价格透明的情况下，消费者收益与自身环保意识系数直接相关。将消费者收益函数对自身环保意识系数二阶求导，结果小于0，得出消费者具有最优自身环保意识系数，表达式为

将消费者收益函数对自身环保意识系数一阶求导，得出最优自身环保意识系数，模型表达式为

3 算例模拟分析

为了更好地说明回收企业回收处理环保系数和消费者环保意识系数对电子废弃物回收处理的影响，根据国内家电回收行业实际调研和统计数据，特设计如下算例模拟。

假设当λ＞ε时，Q=15，c0=1.0，c1=1.5，c2=0.9，r=3，r1=8，r2=9，α=1，δ1=1.0，δ2=0.5。

3.1 原始设备制造商回收处理环保系数分析

其他变量不变，以0.2 为一个单位变化量，当δ1从0.8 变化到1.8时，在Excle 表格中进行算例分析，得出算例结果（见表1）。

表1 原始设备制造商回收处理环保系数算例结果

由表1 可知，固定其他参数时，随着原始设备制造商回收处理环保系数的增加，原始设备制造商的回收数量和回收收益均呈递增趋势。由此可知，原始设备制造商电子废弃物的处理方式越环保，对社会环境造成的污染越小，其自身在回收处理过程中的收益也越大，进而实现企业效应和环境保护共赢。

3.2 非正规回收机构回收处理环保系数分析

其他变量不变，以0.2 为一个单位变化量，当δ2从0.8 变化到1.8时，在Excle 表格中进行算例分析，得出算例结果（见表2）。

表2 非正规回收机构回收处理环保系数算例结果

由表2 可知，固定其他参数时，随着非正规回收机构回收处理环保系数的增加，非正规回收机构的回收数量和回收收益均呈递增趋势。由此可知，非正规回收机构电子废弃物的处理方式越环保，社会环境的污染越小，其自身在回收处理过程中的收益也越大，进而实现企业效应和环境保护共赢。

3.3 消费者环保意识系数分析

其他变量不变，以0.2 为一个单位变化量，当α 从0.8 变化到1.8时，在Excle 表格中进行算例分析，得出算例结果（见表3）。

表3 消费者环保意识系数算例结果

由表3 可知，固定其他参数时，随着消费者环保意识系数的增加，原始设备制造商的回收数量和回收收益、消费者处置电子废弃物所得收益均呈递增趋势，而非正规回收机构回收数量和回收收益则呈下降趋势。由此可知，随着消费者环保意识的提升，消费者在处置电子废弃物时会更倾向于将电子废弃物交由原始设备制造商处置，非正规回收机构的生存空间将被极大压缩。

4 决策优化建议

本文在生产者责任延伸制度背景下，从原始设备制造商、非正规回收机构和消费者三方入手，分析了在各自环保系数变化下的电子废弃物回收处理决策。通过模型构建和算例分析发现：假设固定其他参数，在消费者环保价值意识的引导下，消费者会倾向将电子废弃物交由处理手段更加环保的回收企业。同样，假设固定其他参数，无论是原始设备制造商还是非正规回收机构，提升电子废弃物环保处理程度虽然会提高部分回收处理成本，但是由于回收总量的增加，回收总收益反而会增长。

在生产者责任延伸制度下，除了不断激发制造企业主体活力、持续探索创新回收处理技术外，增强大众环保意识更是生产者责任延伸制度实施质效并举的有力保障[4]。为此，一要充分发挥传播媒介作用，开展形式多样的废弃产品循环利用知识宣传，普及环保常识，增强环保意识，引导环保行为，践行“绿水青山就是金山银山”的理念。二要积极推行个人电子废旧物碳积分试点，通过实时查询个人电子废旧物流通信息，透明展示个人碳积分及排名信息等举措[5]，鼓励大众主动参与到电器电子废弃产品的规范回收处理全过程，构建多方参与、多元并进的共治体系[6]，增加电子废弃产品规范回收数量，提升电子废旧产品规范处理力度，进而推动我国循环经济更好更快发展。