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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会

双碳目标下煤电产业链策略响应的演化博弈与实证分析

2024-06-20




创新点

煤电产业链中煤电双企的策略选择事关国家节能减排和重大政策落实国内学者针对产业链中存在的电煤矛盾和市场势力做出相关策略研究。以市场势力作为影响煤炭价格主要因素进行实证分析将政府机构煤炭企业和电力企业构建三方博弈模型研究其在 双碳目标背景下的策略选择



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双碳目标下煤电产业链策略响应的演化博弈与实证分析

作者:高佳明1张丽2

单位:1.新疆财经大学 信息管理学院 2.新疆财经大学 会计学院




摘要/关键词

摘要:基于中国“富煤少油”的基本国情和国内能源需求逐年递增的现象,煤电产业链上下游企业在节能减排的大前提下稳步发展,但仍需考虑多方因素以维持发展,其中政府规制力度和产业链的市场势力测度可以作为企业策略抉择的主要影响因素。为了促使“双碳”目标在煤电产业链中积极稳定的落实,在推动国内经济快速发展的同时保障煤炭企业低碳发展和电力企业新能源发电策略选择。基于博弈模型基本假设与参数设置以及支付矩阵,开展了政府规制下煤电双企在低碳发展策略选择的三方演化博弈,且对电煤市场中的煤炭和电力上市公司财务报表进行市场势力测度的实证分析。结果表明:①中国的煤炭和电力企业存在市场势力效应,占据优势电煤市场的企业会因为“熊皮特效应”减少技术创新支出,不占据优势的企业会因为“逃离竞争效应”选择发展低碳生产技术获得更多政府补贴。②实证分析煤炭和电力企业在2002—2021年4个阶段的市场势力溢价分别为:1.339、1.058、0.906、1.148和2.086、1.279、1.896、1.367。政府在相对市场势力过高时强力规制市场借此消除煤电矛盾推动煤电一体化进程。③双碳目标下中国未来能源产业结构如何调整,其中不仅需要政府出台有力措施进行产业规则,更需要从煤电产业链内部进行消除电煤矛盾,使得煤电双企处于良好合作共赢环境从而趋向选择稳定的节能减排发展策略。

关键词:煤电产业链;市场势力测度;政府规制力度;演化博弈;模型构建;参数设置;支付矩阵





结论

本文建立政府规制下的煤电产业链上下游企业在低碳生产策略选择的三方演化博弈模型,引入市场势力效应的影响,进行煤电双企在电煤市场定价权不断变化的情况下策略响应仿真。通过分析政府机构关于激励和处罚力度系数和市场势力系数对三方主体的策略选择的影响。结合2002—2021年中国煤电产业链市场势力实证数据分析和国家出台的相关环保政策对演化博弈结果进行验证,并且构建以实证结果为参数的演化博弈模型分析其策略选择。得出以下结论:

1)中国的煤炭和电力企业存在市场势力效应,占据优势电煤市场的企业会因为“熊皮特效应”减少技术创新支出,不占据优势的企业会因为“逃离竞争效应”选择发展低碳生产技术获得更多政府补贴。

2)实证分析煤炭和电力企业在2002—2021年4个阶段的市场势力溢价分别为:1.339、1.058、0.906和1.148;2.086、1.279、1.896和1.367。政府在相对市场势力过高时强力规制市场借此消除煤电矛盾推动煤电一体化进程。

3)双碳目标下中国未来能源产业结构如何调整,其中不仅需要政府出台有力措施进行产业规则,更需要从煤电产业链内部进行消除电煤矛盾,使得煤电双企处于良好合作共赢环境从而趋向选择稳定的节能减排发展策略。

基于上述结论,本文提出以下2条建议:①完善政府环境保护措施,优化产业政策和相关补贴及处罚条例。煤电产业链上下游企业均为能源环保重点监管行业,其中煤炭行业不能受制于“去煤化”战略而不发展,绿色智能开采技术、煤矿生态环境安全等新技术新发展理念需要逐步落实。另外电力行业要全面认识“清洁、低碳、安全、高效”现代能源体系,需要应对大规模新能源接入的产业变革问题,更需要发挥火力发电的托底保障功能。②纵向整合煤电产业链,推进电煤市场化改革。考虑煤电产业链中的煤电双企存在固有的煤电矛盾,双方在自身发展的过程中不可避免的需要扩张市场。两者进行市场竞争势必存在市场势力效应的影响,提高实现煤电产业链纵向联合,可以减少双方的交易成本和不必要博弈成本,同时消除不良的市场竞争策略,促进煤电产业链在“双碳”目标下的长期稳定发展




部分图表


图1  三方博弈策略示意图
图2  数组1演化50次结果

图3  数组2演化50次结果

图4  市场势力与企业创新投入的关系

图5  激励力度的影响

图6  处罚力度的影响

图7  市场势力的影响

图8  激励力度对不同主体的影响

图9  处罚力度对不同主体的影响

图10  市场势力对不同主体的影响

图11  2002—2021年煤电产业链市场势力实证对比分析

图12  基于实证结果的市场势力策略效应


表1  三方博弈支付矩阵

表2  煤炭行业样本上市公司

表3  电力行业样本上市公司

表4  煤炭行业市场势力测度

表5  电力行业市场势力测度

表6  2002—2021年煤电产业链相关环保政策




作者简介

    高佳明,男,河北保定人,硕士,主要研究方向为管理优化与决策能源经济







引用来源

高佳明,张丽双碳目标下煤电产业链策略响应的演化博弈与实证分析[J]. 煤炭经济研究,2024,44(4):65-77.

  责任编辑:宫在芹

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