廖湘岳,伍侯成
(湖南科技大学 商学院,湖南 湘潭 411201)
近年来,全球气温不断上升,温室气体的排放引起全世界关注。在“碳达峰、碳中和”背景下,我国在2011年开始陆续出台温室气体排放核查、碳交易等政策,并在多地开展碳排放交易试点工作。“十四五”规划明确表示要积极应对气候变化,制定2030年前碳排放达峰行动方案,采取更加有力的政策和措施,争取2060年前实现碳中和。因此,研究双碳施行背景下碳交易试点政策对电力行业有怎样的影响,碳交易试点政策下试点地区电力行业碳排放相比非试点地区碳排放是否有显著下降,整个电力行业是否真的存在能源结构调整等问题有重要意义。
在能源和气候经济学领域,市场化减排机制碳交易试点政策研究极具挑战。早期与碳排放相关的文献研究大部分建立在欧盟碳交易体系上,而我国关于碳市场研究的相关文献在2011年后明显增加。如今,关于碳交易对电力行业的低碳减排、结构调整的研究已取得丰富成果,部分学者在减排基础上研究电力行业的绿色转型、能源结构调整等问题。冯升波提出碳市场的建立给面临补贴困境的可再生能源发电企业提供了发展契机,加快了电力行业的绿色低碳转型[1]。赵国涛从“波特假说”出发,发现低碳目标会倒逼电力行业进行低碳绿色转型[2]。喻小宝、杨康建议应增加清洁能源发电比例,关停低效率高排放电厂[3]。张琳提出发电侧要对煤电机组进行灵活性改造,发挥托底保供和系统调节的作用,以服务新能源的发展[4]。Liu L等从供需、土地使用和政府政策的匹配角度,预测2050年新能源发电能满足所有社会部门约67%的电力需求[5]。Ling T建议将太阳能和储能系统结合,为燃煤发电提供更廉价的替代品和更兼容的电网。然而,上述文献有不足之处。首先,碳交易政策对碳交易的真实效应未被验证。其次,电力行业的绿色转型没有定量分析。因此,笔者利用定量方法DID模型分析碳交易试点政策对电力行业低碳绿色转型的影响,研究试点地区碳交易量、碳交易额对试点地区的碳排放是否有显著影响。
低碳试点政策工具通常分为三类:命令控制型、市场型、自愿型。中国早期主要以命令控制政策工具为主,近些年越来越注重激励工具的使用。在试点地区,碳交易市场将碳排放权明确化,赋予其商品属性,允许碳排放额在市场上进行交易。碳交易市场可以通过对碳价的动态调整、碳配额的调节,实现碳排放权资源合理配置。在试点地区,碳排放量超额的电力企业需要购买额外的碳排放配额,在成本的推动下,企业会使用碳排放量更低的燃料,从而推动碳减排。在非试点地区,电力企业排放碳不受过多约束,因此,部分企业为了追求利益而忽略环保,使该地区碳排放量居高不下。由此可知,以碳交易为核心的市场机制调节电力行业的碳排放是有效的。因此,笔者提出假设1。
假设1:碳交易试点地区电力行业碳排放量较非试点地区下降更明显。
低碳政策试点的实施会带来能源效率的提升、生产过程的节能减排、产业的绿色转型升级等,从而降低整个社会的碳排放总量,这一过程会促使企业技术革新和升级。碳市场将碳的排放权当作商品进行买卖,企业分配碳配额,一些减排技术高、减排成本低的企业会成功减排,出售多余配额,并获得收益,那些减排成本高的企业超额排放,则需在碳交易市场上购买配额。虽然,高排放企业短期内可以购买碳排放额,但长期来看,发电成本的增加使企业与利润最大化背道而驰[6]。因此,这将使企业加大低碳技术的研发和绿色创新资金的投入。碳交易市场作为我国实现“双碳”目标的重要市场激励手段和环境规制工具会长期存在,从微观层面来看,企业会从自身资源优化配置的角度,在生产过程中将生产要素从高耗能领域投入清洁生产领域,降低排放量,逐步完成绿色转型。因此,可以推断碳交易政策可以促进技术创新,间接推动电力行业向低碳绿色方向发展。因此,笔者提出假设2。
假设2:碳交易政策促使企业加大绿色创新力度,加快绿色转型。
笔者将2013年碳交易试点政策的实施定为准自然实验事件,选取北京、天津、上海、重庆、湖北、广东等6个省级行政单位为实验组,另外选取23个省级行政单位为控制组,采用2010~2022年中国29个省级行政单位的电力行业碳排放数据和火力、新能源装机容量数据进行研究。笔者采用的宏观经济数据来自于万得信息网,各类发电装机容量数据来源于国网新能源云,碳排放数据来自碳核算数据库,能源消费量来自中国能源统计年鉴。专利授权总量、绿色发明专利来自国家知识产权局官网。
在碳减排效应方面,为了验证试点地区电力行业的碳排放量相对于非试点地区的碳排放量会降低,笔者选取电力行业的碳排放量为被解释变量,地区虚拟变量和事件虚拟变量的交互项为解释变量,建立如下双重差分模型(1)。
emissioni,t=&+β1didi,t+β2populationi,t+β3gdpi,t+β4energyi,t+β5invgi,t+β6thermali,t+ε。
(1)
在绿色转型方面,笔者以新能源装机容量为代表说明绿色转型情况。为了证实政策的实施让试点地区比非试点地区新能源装机容量多,笔者以电力行业新能源装机容量为被解释变量,地区虚拟变量和事件虚拟变量的交互项为解释变量,建立如下双重差分模型(2)。
newi,t=&+β1didi,t+β2populationi,t+β3gdpi,t+β4energyi,t+β5ingrvgi,t+ε。
(2)
其中,emission为电力行业碳排放量;new为各省电力行业新能源装机容量;&为回归常数项;β为各变量回归系数;did为地区虚拟变量和事件虚拟变量的交乘项;gdp为各省经济规模;energy 为能源消费规模;population 为人口规模;thermal为火电装机容量;invg为发明专利总数;ingrvg为绿色创新数;ε为随机误差。
双重差分模型需要实验组和控制组满足平行趋势假定,以保证估计量的无偏性。研究发现,在试点政策实施前,试点地区与非试点地区电力行业碳排放量和新能源装机容量在时间趋势上基本保持一致,在碳交易试点政策实施后,两类试点地区的平行趋势被打破,试点地区相对于非试点地区在碳排放量与新能源装机容量上的趋势出现改变。从碳排放量看,2013年之前,两类地区碳排放量呈上升趋势且差距微小,2013年之后,试点地区碳排放量下降,差距拉大。从新能源装机容量看,2013年之前,试点地区的装机容量不足非试点地区的一半。2013年之后,虽然试点地区装机容量仍落后于非试点地区,但差距逐渐缩小。试点地区与非试点地区的碳排放量差距拉大,新能源装机容量之间的比例差距缩小,这说明碳交易试点政策的实施会减少试点地区电力行业碳排放量、增加试点地区电力行业的新能源装机容量,假设1和假设2得到证实。
此外,笔者通过模型分析发现,市场化总水平、市场与政府关系水平、要素市场水平的提高可以显著性降低电力行业的碳排放量,实现低碳。此外,专利发明总量的提高可以加快电力企业绿色转型。
在双碳背景下,碳交易政策是降低碳排放量、加快电力企业绿色转型、实现“双碳”目标的有效手段。结合研究结论,笔者提出如下建议。第一,要加大碳交易市场制度的推广。在地域上逐步扩大试点范围,将东部沿海省份和中部省份加入试点地区;政策覆盖的行业从电力行业扩大到其他行业,将碳交易政策应用到更多交易市场。第二,加大对碳交易市场的经济支持,推动碳金融的发展,并引导各企业主体主动运用碳金融工具来降低减碳成本、增加收入。第三,电力行业要逐步采用清洁能源发电、提高能源使用效率、改进燃料组合,加快绿色转型和能源结构调整的步伐。第四,对新能源的补贴要根据实际情况进行,不能一味加大力度,要真正地补贴到发展清洁能源的企业,让其更有动力进行创新研发,降低碳排放量。