考虑政府碳减排补贴与谈判的...碳中和契约研究：博弈的视角_郑月龙.pdf

中国人口 资源与环境 2023 年 第33 卷 第1 期CHINA POPULATION，RESOURCES AND ENVIRONMENT Vol.33 No.1 2023考虑政府碳减排补贴与谈判的供应链碳中和契约研究：博弈的视角郑月龙1，2，张龄月1，白春光2，叶林1，江霞1（1.重庆工商大学工商管理学院，重庆 400067；2.电子科技大学经济与管理学院，四川 成都 611731）摘要 文章研究了一个由制造商和零售商构成的两级供应链通过碳中和契约选择解决净零碳排放生产的问题。制造商通过碳减排和碳吸收两种策略推进净零排放生产，政府通过补贴碳减排以推进供应链碳中和。基于此，文章运用博弈论比较分析了无契约、成本分担契约及收益共享契约并确定实现碳中和的占优策略，进一步引入谈判情形，考虑谈判势力均等和谈判势力不等对供应链契约选择的影响。研究表明：不考虑谈判时，收益共享契约是供应链碳中和的占优选择，政府补贴作用使得收益共享契约占优成本分担契约和无契约，政府补贴大小受到制造商碳减排努力成本系数大小的影响；当考虑谈判时，成本分担契约依然不是占优选择，收益共享契约占优非谈判情形，若制造商谈判势力小于平均水平，谈判势力均等优于谈判势力不等的情形；否则，谈判势力不等情形更优。消费者碳中和敏感性对供应链双方及其整体利润水平和社会福利水平均有正向影响。这意味着要想实现产品生产的净零碳排放，既需要把握政府补贴的激励作用，还需要厘清相关参数的影响机理激发参与主体的积极性，以推进供应链碳中和的实现。关键词 供应链碳中和；成本分担契约；收益共享契约；政府补贴；谈判中图分类号 F205；F224 文献标志码 A 文章编号 1002-2104（2023）01-0171-15 DOI：10.12062/cpre.20220921温室气体的大量排放严重威胁经济社会可持续发展。据研究，即使现在能够完全杜绝碳排放，当前大气中温室气体产生的恶劣影响在未来 100 年内都不可逆转1，通过碳减排和碳吸收实现净零碳排放生产即碳中和是经济社会可持续发展的重要途径。与企业生产过程中直接碳排放相比，供应链消耗了全球绝大部分能源，是全球温室气体排放的主要贡献者。如沃尔玛2010年官方数据显示大约90%碳排放来自供应链，仅有10%产生于经营活动2；巴西Natura Cosmticos公司2009年公布，96%碳排放来自供应链上下游3。而绿色供应链管理能够有效调动全产业链系统性节能减碳，可助推碳达峰碳中和行动4。根据中国碳排放交易网数据，2020年中国的碳排放是100亿t，约占全球碳排放的29%，到2060年实现碳中和，中国将面临非常艰巨的挑战。鉴于此，考虑到消费者环保意识逐渐增强，更倾向购买环境友好型产品，即使这类产品价格高于普通产品5-7；同时，考虑到成本分担契约与收益共享契约是供应链企业间普遍采用的契约形式，且两种契约得到了学者们的广泛研究6，8-10，但主要聚焦于供应链碳减排、碳交易、绿色研发等领域11-12，对于供应链碳中和的研究却几近空白。为此，文章借鉴现有相关研究7，13-14，将净零碳排放生产资源投入分为碳减排和碳吸收，解析供应链碳中和实现的契约选择问题。那么，在供应链碳中和过程中，面临无契约、成本分担契约及收益共享契约如何进行选择？受到哪些因素影响及机理如何？谈判势力对制造商和零售商碳中和契约选择产生何种影响？政府碳减排补贴在供应链碳中和过程中如何发挥作用？谈判势力对政府补贴力度有何影响？政府应如何作为以更有效地助推供应链净零碳排放生产？这一系列学术问题都亟待研究解答。为此，文章解析了供应链碳中和实现的运行机理，拓展了供应链收稿日期：2022-01-23 修回日期：2022-09-21作者简介：郑月龙，博士（后），教授，硕导，主要研究方向为企业战略与技术创新、博弈论及运用。Email：。通信作者：白春光，博士，教授，博导，主要研究方向为可持续供应链管理、区块链、决策支持。E-mail：C。基金项目：国家自然科学基金面上项目“工业4.0技术对中国企业可持续绩效影响的研究”（批准号：72072021），“基于关系观的可持续供应商成长对关系绩效作用机制研究”（批准号：71772032）；重庆工商大学研究生创新型科研项目“考虑政府参与的供应链碳中和契约及其实现路径研究”（批准号：yjscxx2022-112-23），“碳交易政策下竞争性供应链的碳减排研究”（批准号：yjscxx2022-112-122）；2022年度重庆市教育委员会人文社会科学研究项目“基于群体模仿的成渝双城经济圈新消费场景打造策略与区域消费升级路径研究”（批准号：22SKGH215）。郑月龙，张龄月，白春光，等.考虑政府碳减排补贴与谈判的供应链碳中和契约研究：博弈的视角 J.中国人口 资源与环境，2023，33（1）：171-185.ZHENG Yuelong，ZHANG Lingyue，BAI Chunguang，et al.Study of carbon neutrality contract of supply chain considering government carbon emission reduction subsidies and negotiations：from the perspective of the game theory J.China population，resources and environment，2023，33（1）：171-185.171中国人口 资源与环境 2023 年 第 1 期碳减排领域的相关研究，也为供应链碳中和及政府补贴政策制定提供参考。1文献回顾1.1政府补贴与绿色供应链现有研究对绿色供应链中不同政府政策作用进行了分析，例如政府补贴、奖惩机制、税收和补贴机制、绿色信贷及价格规制政策等14。部分学者聚焦于闭环供应链再制造产品的绿色补贴，Ma等15通过比较补贴前后供应链成员的最优决策，从消费者、企业和供应链角度探讨了政府补贴的作用；Wang等16考虑了政府对废旧电子电器产品补贴，发现补贴与产品再制造率密切相关。此外，学者们就政府补贴会惠及绿色供应链企业达成基本共识，Huang等14研究了一个资金紧张的绿色制造商的供应链中的绿色信贷、制造补贴和销售补贴模式，并尝试寻找双赢的补贴模式；Jung等17探讨了政府补贴对绿色产品技术改进和社会福利的影响，认为政府补贴提高了社会福利水平；最近，Wang等18分析了在政府补贴消费者时绿色供应链决策的信息共享价值。借鉴上述后三篇文献，文章考察了一个制造商和零售商构成的两级供应链。不同的是文章聚焦于供应链碳中和，探讨政府补贴通过对制造商碳减排成本的影响，解析政府补贴在供应链碳中和契约选择中发挥的作用，分析政府补贴下不同契约的社会福利水平变化。1.2供应链碳减排与碳中和供应链碳减排领域的研究受到了学者们的广泛关注，一是供应链碳减排决策，Benjaafar 等19将碳排放问题纳入供应链运营决策，研究在何种程度上可通过供应链运营调整来满足碳减排要求；Yang等20探讨了纵横向合作的供应链定价与碳减排决策；二是供应链企业合作减排，Ma 等21研究了制造商如何在碳交易政策下通过契约设计降低供应链的碳排放；Xia等22探讨了在信息对称和不对称下卖方持股和限额交易规则对供应链成员最优决策、利润和协调的影响。此外，在碳中和目标引导下，Leeuwen等23研究了采用气化炉和固体氧化物燃料电池耦合装置，为阿姆斯特丹提供灵活电力，以实现城市物质垃圾向电能转化；Lu 等24分析了生物质与煤共气化及碳捕集技术（CBECCS）对中国碳排放和大气污染的影响及经济效益。现有文献对供应链碳减排决策及合作减排进行了探讨，也关注了碳减排技术且更多是技术层面的试验，然而，对于供应链碳中和的关注却非常少见。借鉴现有关于供应链合作碳减排以及碳中和技术的研究，文章把握碳中和内涵，遵循供应链上下游企业合作契约推进实现供应链碳中和的思路，对供应链碳中和契约选择问题进行研究。1.3绿色供应链契约与谈判绿色供应链契约及谈判问题也受到广泛关注，Bhaskaran等8探讨了一个一般化的具有不同开发能力的两家公司产品联合开发决策；Sheu 25研究了政府干预下生产商与逆向物流供应商之间具有不确定性的非对称纳什讨价还价问题；就契约而言；Ghost等6探讨了成本分担契约对绿色供应链参与者决策的影响；Bai 等9研究了具有易变质物品的两级可持续供应链，指出成本分担契约、收益共享契约与两部定价契约都可以带来完美协调，但两部定价契约更具稳健性；Li等26研究了零售商提供的收益分享契约和成本分担契约对减排努力和企业盈利能力的影响；Sharma等10研究了由制造商和零售商构成的两级供应链中不同模型参数范围的成本分摊合同的最优性。文章供应链碳中和研究框架主要借鉴了文献Ghost等6和Li等26，与现有研究不同，文章在供应链净零碳排放框架下进行建模研究，并将制造商零碳排放资源投入分为碳减排努力和碳吸收投入，研究供应链碳中和契约选择及关键影响因素。综上，文章主要贡献在于：聚焦供应链碳中和，将净零碳排放生产资源投入分为碳减排和碳吸收，根据供应链碳中和内涵建立了供应链碳中和博弈模型，推进了绿色供应链相关研究。与Ghost等6和Li等26探讨收益分享契约和成本分担契约对绿色供应链的影响不同，文章探讨供应链碳中和契约选择，揭示了制造商和零售商面临无契约、成本分担契约及收益共享契约的契约选择时的影响因素及机理，解析了谈判势力对供应链碳中和契约选择的影响，确定了考虑谈判势力前后供应链契约选择的条件。揭示了政府补贴在供应链碳中和契约选择中的作用，揭示了谈判势力对政府补贴力度的影响，丰富了Wang等16关于政府补贴对绿色产品和绿色供应链影响的研究，文章研究为政府补贴下推进供应链碳中和提供参考。2基本假设考虑一个由制造商和零售商构成的两级供应链，两家企业均为风险中性且追求利润最大化，双方通过签订供应链碳中和契约解决净零碳排放生产的问题，供应链碳中和包含碳减排和碳吸收两个过程，碳减排即降低产品生产的单位碳排放量，而碳吸收则主要是通过碳捕获、利用与封存技术和碳汇等方式以避免将剩余的游离温室气体排放进大气中，实现净零碳排放。制造商生产单位产品的碳排放总量为e，零售商以的批发价从制造商获得产品并以p的价格销售给消费者，参考Ghosh等6和Li等26的相关研究。假定存在一个碳中和产品敏感性的消172郑月龙，等：考虑政府碳减排补贴与谈判的供应链碳中和契约研究：博弈的视角费市场，消费者对产品的需求不仅受到产品市场价格的影响，也受到制造商碳中和行为的影响。为此，假设产品市场需求函数为q=a-p+，其中a为市场潜力，为制造商生产产品过程中的碳减排努力水平，p为碳中和产品市场价格，0为消费者碳中和敏感性，反映消费者对碳中和产品的购买意愿。制造商碳中和包含：一是碳减排，即在产品生产过程中减少碳排放，例如通过研发绿色减排技术等方式，相应努力投入成本为d2/2，d 0为制造商碳减排努力成本系数，d越小则其碳减排努力的效率越高；二是碳吸收，即将碳减排努力之后剩余的额外游离二氧化碳等温室气体通过碳汇、CCUS技术等方式实现碳归零，易得碳吸收水平为e-，进而假设单位碳吸收边际成本为，文章假设供应链碳吸收总成本为线性函数(e-)q，满足 0，0 3(+)24。3.2成本分担契约本部分探讨双方签订成本分担契约的情形。此时，零售商需为制造商分担部分碳减排努力成本，0表示零售商的成本分担比例。类似地，博弈各方的决策函数如下：max cd=(p-)(a-p+)-|(1-s)12d2+(e-)(a-p+)|（11）max cu=c(a-p+)-(1-)|(1-s)12d2+(e-)(a-p+)|（12）max SWc=u+d+CS-S（13）运用逆向归纳法，可得各决策变量、利润及社会福利水平如下：|pc=+(e-)/2c=+(1-2)+(e-)/2()c=(-e)(+)4d(1-)(1-s)-(+)2e-c=4de(1-)(1-s)-(+)(+e)4d(1-)(1-s)-(+)2c=(+)28d(1-s)sc=24d-7(+)256dcu=2d(-e)216d-7(-e)2cd=(-e)2256d2-49(+)41616d-7(+)22SWc=7d(-e)2216d-7(+)23.3收益共享契约接下来，探讨双方签订收益共享契约的情形。此时零售商将部分收益转移给制造商，表示零售商的收益共享比例。类似地，博弈各方的决策函数如下：max rd=(1-)p-(a-p+)（14）max(ru+pq)=q-(1-s)12d2-(e-)(a-p+)+pq（15）max SWr=u+d+CS-S（16）运用逆向归纳法，可得各决策变量、利润及社会福利水平如下：|pr=12()a+1-r=(1-)(a+)(1-)+(e-)2-r=(+)(-e)2d(2-)(1-s)-(a+)2e-r=2de(2-)(1-s)-(+)(a+e)2d(2-)(1-s)-(+)2r=(+)22d(1-s)，sr=3d-(+)25dru=(-e)22d+(+)244d-3(+)2rd=(-e)22d+(+)284d-3(+)2SWr=(-e)27d+(+)284d-3(+)24模型比较与分析对三种碳中和契约中政府、制造商、零售商的最优决策变量及社会福利水平及其关键影响因素进行比较分析（限于篇幅，相关命题证明过程在此略去，感兴趣的读者可与文章通信作者联系）。4.1模型比较命题命题1 对于政府最优补贴水平，当34(+)2 d sr sc；当d 76(+)2时，存在sr sn sc。由命题1可知，政府最优补贴水平在成本分担契约下最小，就无契约和收益共享契约而言，政府最优补贴水平的大小与制造商碳减排努力成本系数有关。这是由于无契约下政府最优补贴系数是常数，而在收益共享契约下受到碳减排努力成本系数的正向影响。命题命题 2 对于制造商碳减排努力水平，有n(sn)=c(sc)(e-)r(sr)。命题2表明，无契约与成本分担契约中制造商的碳减排努力水平相同，这意味着在成本分担契约下政府支付了较低的碳减排补贴（命题1），而由于政府补贴的激励作用，加之收益共享契约签订，制造商具有提升碳减排努力水平的足够动机。相应地，制造商碳吸收水平发生相反方向的变化，这是制造商追求利润最大化过程中综合权衡的结果。命题命题3 对于制造商的最优利润，有un=uc dn dc；对于供应链174郑月龙，等：考虑政府碳减排补贴与谈判的供应链碳中和契约研究：博弈的视角的最优利润，有uc+dc un+dn un=uc。此外，由于双方产品产量和最终产品定价均相同(qn=qc，pn=pc)，但在成本分担契约下，零售商需要承担部分碳减排成本，其利润水平下降，类似易知，收益共享契约下零售商利润大于无契约的情形。与无契约相比，成本分担契约会降低零售商的利润，导致整个供应链利润水平的下降，而收益共享契约的作用与此相反。命题命题4 对于三种供应链碳中和契约下最优社会福利水平，有SWn=SWc SWr。由命题4可知，与无契约相比，签订成本分担契约时，政府会降低对制造商碳减排努力的补贴力度（sc sn），使得成本分担契约签订与否不会影响社会福利水平。而收益共享契约的签订可以提高供应链整体利润，同时，碳减排努力水平的提高也会对消费者剩余水平产生更大的积极作用，助推供应链协调提升社会整体福利水平。为进一步验证命题34并确定碳中和契约选择，令参数e=0.2，d=2，a=0.5及=1/8，如图1所示。根据命题14，政府应权衡好不同契约下的补贴力度，政府补贴作用下，收益共享契约为解决供应链净零碳排放生产问题的占优选择。4.2模型关键影响因素分析考虑到相关参数影响的相似性及收益共享契约下社会福利水平最高，下面以收益共享契约为例，分析相关参数对供应链碳中和相关决策变量的影响。命题命题5 消费者碳中和敏感性影响。（1）消费者碳中和敏感性与政府碳减排努力成本补贴比例以及碳吸收努力水平呈负相关关系，具体表现为sr/0，(e-)r/0，r/0，ur/0，dr/0及(ur+dr)/0，SWr/0。根据命题5，消费者碳中和敏感性的增加，有利于刺激市场需求增加提升利润，促进收益共享比例增加，提升制造商碳减排努力水平相应减少碳吸收水平，进而提升供应链利润及社会福利水平，节约政府碳减排补贴，助力供应链净零碳排放生产问题解决。命题命题6 制造商碳减排努力成本系数d及碳吸收边际成本的影响。（1）制造商碳减排努力成本系数与政府碳减排补贴比例及碳吸收水平正相关，即sr/d 0，(e-)r/d 0；与收益共享比例、制造商碳减排努力水平、供应链双方及整体利润和社会福利水平均负相关，即r/d 0，r/d 0，ur/d 0，dr/d 0，(ur+dr)/d 0及SWr/d 0。（2）制造商碳吸收成本与政府碳减排补贴水平负相关，与收益共享比例正相关，即sr/0，制造商碳吸收成本对其他参数的影响与碳减排努力成本系数有关：就制造商碳减排以及碳吸收努力水平而言，当34(+)2 d 0，(e-r)/3()+2()e+a4()e+2e-a时，有r/0。就供应链双方及整体利润和社会福利水平而言，当d 1时，有ur/0，dr/0以图1利润水平及社会福利水平对比175中国人口 资源与环境 2023 年 第 1 期及(ur+dr)/0；而当34(+)2 d 0，dr/0，(ur+dr)/0。同理，当d 2时，SWr/0；当34(+)2 d 0。其中，1=()+|e()+5()a-e+55e2()+2+2e()+()a-e+5()a-e28e，2=()+|17e()+25()a-e+525e2()+2+34e()+()a-e+25()a-e256e由命题6（1）可知，政府对制造商碳减排努力成本的补贴比例以及碳吸收努力水平随着制造商碳减排努力成本系数的提升而提升，制造商碳减排努力投入成本系数的增加挫伤了其努力的积极性，这种消极情绪通过在整条供应链传导而负向影响零售商利润进而影响社会福利水平。进而由命题6（2）易知，碳吸收边际成本上升意味着制造商碳中和成本上升，这在一定程度上刺激零售商提高收益共享比例来降低成本上升影响，政府也可能会减少碳减排补贴比例而将资源转移至碳吸收上。当碳减排努力成本系数较大，意味着碳减排效率较低，制造商将提高碳吸收水平，供应链双方及整体利润乃至社会福利水平都随之降低，反之，制造商将减少碳吸收投入。为实现净零碳排放生产制造商也有足够动力实现碳吸收，赢得口碑进而刺激供应链利润的增加，也利于社会福利水平的提升，助力供应链碳中和实现。5谈判情形下的契约选择在实际中，成本分担契约中的分担比例及收益共享契约中的共享比例可能是通过讨价还价即谈判确定的。本节讨论供应链上下游企业进行谈判的情形。5.1谈判势力均等对契约选择的影响5.1.1成本分担契约当零售商分担制造商的碳减排努力成本比例通过谈判确定时，会对成本分担比例的制定产生影响。此时的目标函数为：max dcbucb=(p-c)q-|(1-s)12d2+(e-)q|qc-(1-)|(1-s)12d2+(e-)q|（17）求解式（17）可得谈判情形下，零售商的成本最优分担比例及政府补贴比例分别为：scb=64d-7()+2732d+7()+2（18）cb=7()+2+48d20d+7(+)232d+7(+)2-780d20d+7(+)2732d+7(+)2（19）其 中，=(+)4+1024d220d+7(+)224932d+7(+)22+2d(+)2820d+7(+)2732d+7(+)2。命题命题7 谈判势力均等签订成本分担契约时，有scscb，c cb。由命题7可知，当成本分担契约的签订是基于谈判时，政府的碳减排补贴力度会下降。这是因为政府补贴力度会受到零售商对制造商实现碳中和的成本分担比例变化的影响，零售商制定的成本分担比例越高，制造商降低碳排放量所需要耗费的成本就越低。此时，可得谈判情形下供应链中制造商和零售商的利润及社会福利水平分别为：ucb=()a-e2|-(+)2+4d820d+7(+)2732d+7(+)2+4|-7(+)2+8d820d+7(+)2732d+7(+)2+2（20）dcb=(a-e)2|-5(+)2|(+)2+6d820d+7(+)2732d+7(+)2-+|-(+)2+4d820d+7(+)2732d+7(+)2+24|-7(+)2+8d820d+7(+)2732d+7(+)2+22（21）176郑月龙，等：考虑政府碳减排补贴与谈判的供应链碳中和契约研究：博弈的视角SWcb=()a-e2|7|640d2-49(+)4732d+7(+)2+2-100d(+)28|-7(+)2+8d820d+7(+)2732d+7(+)2+22（22）下面通过数值模拟，对谈判势力均等与非谈判情形下供应链利润、社会福利水平进行比较分析，如图2所示。于是可得结论1。结论1：与非谈判情形相比，契约的谈判会进一步降低供应链利润，而社会福利水平则保持不变，即有ucb+dcbr，sr srb。由命题8可知，当收益共享比例由供应链双方协商决定时，为了获得更多的利润，制造商会通过讨价还价提升收益共享比例，这又激励制造商投入更多碳减排努力，一定程度上代替了政府对碳减排努力补贴的作用，使得政府对碳减排努力成本系数的补贴力度下降。命题命题 9 与非谈判情形相比，当34(+)2 d 1110(+)2时，契约谈判会降低供应链的利润，即urb+drb1110(+)2时，会提高供应链的利润，即urb+drb ur+dr。由命题9可知，当制造商碳减排努力成本系数较小时，谈判降低了供应链整体利润，反之，当制造商碳减排努力成本系数较大时，谈判提升了供应链整体利润。进一步易得urb-ur 0及drb-dr34(+)2时，恒有SWrb SWr。命题10说明，与非谈判情形相比，尽管谈判情形下供应链整体利润开始较低，但随着制造商碳减排努力成本系数的增加，供应链整体利润增加进而超过非谈判情形，助力总体社会福利水平，如图3（b）所示。5.2谈判势力变化对契约选择的影响在 5.1节的分析中，假定制造商和零售商的谈判势图2谈判势力均等与非谈判情形下供应链利润、社会福利水平比较177中国人口 资源与环境 2023 年 第 1 期力是相同的，现实中谈判势力不均等更是常态，下面分析当两家企业谈判势力不同对供应链碳中和契约选择的影响。用 (0，1)表示制造商的谈判势力，(1-)表示零售商的谈判势力。5.2.1成本分担契约此时，供应链碳中和契约双方的目标函数为：max(ucb)(dcb)1-=q-(1-)|(1-s)12d2+(e-)q|(p-)q-|(1-s)12d2+(e-)q|1-（24）由式（24）可得，零售商的最优成本分担比例及政府最优补贴比例为：=4d()1-s()2-+()+2-64d2()1-s2()1-2+()+4+8d()1-s()+2()6-32-24d()1-s()4-3（25）s=7()7-4()+2-32d()4-377()+2+32d()1-（26）命题命题11 当d 34(+)2时，有s/34(+)2时，有s/0。与命题11类似，政府补贴力度与谈判势力负相关，因为随着谈判势力的增大，制造商会争取更大比例的收益（图6），预期可获得更高的利润（图7（a）、7（b），此时制造商亦有足够动机投入碳减排努力，政府补贴相应降低。进一步，可求得供应链中两家企业的利润及社会福利水平为：u=(a-e)22d+()1-()+22()2-4d-3()+2d=()1-(a-e)22d+()1-()+22()2-24d-3()+2图4谈判势力对最优成本分担比例的影响179中国人口 资源与环境 2023 年 第 1 期SW=(a-e)22d+()1-()+22d()7-4-3()1-()+2-d()5-22()+22()2-24d-3()+22（31）命题13 谈判势力变动情形下：随着制造商谈判势力的增强，制造商的利润水平递增，零售商的利润水平递减，即u/0，d/0；就供应链利润而言，当0 0；当d-(+)24d-3(+)2 1时，(u+d)/0；就社会福利水平而言，当0 0。命题13表明，谈判势力变动情形下，随着制造商谈判势力的增强，制造商利润水平递增而零售商利润水平递减，供应链利润出现先增后减的变化轨迹，这可能是由于制造商谈判势力较小时，零售商利润能在一定程度上得以保障，而随着谈判势力增强制造商侵占零售商利润的增加，挫伤了零售商销售碳中和产品的积极性，势必会在一个阈值（图7（c）后供应链利润将会下降。此外，即使制造商谈判势力很大，也不会完全占有供应链的所有利润，实际中供应链双方在博弈过程中总体上保持某种互惠的均衡，因此，社会福利水平得到提升，如图7（d）所示。结论3：就供应链碳中和收益共享契约而言，非谈判情形劣于谈判的情形；就谈判而言，若制造商谈判势力小于平均水平，谈判势力均等下供应链整体利润及社会福利水平占优；若谈判势力大于平均水平，谈判势力不等下的社会福利水平占优。根据命题 7命题 13 及结论 1结论 3，供应链各利益相关者应从供应链利润和社会福利水平出发权衡特定契约下供应链双方谈判势力的分配问题。6模型拓展：政府补贴的作用本节比较分析考虑政府补贴前后供应链企业双方的碳中和契约选择问题，具体通过具体契约内的横向比较和不同契约间的纵向比较以揭示政府补贴的作用。图5非谈判、谈判势力均等及不等下供应链利润及社会福利水平比较180郑月龙，等：考虑政府碳减排补贴与谈判的供应链碳中和契约研究：博弈的视角6.1横向比较不考虑政府补贴时，除谈判势力变动下签订成本分担契约的情形外，其他情形下均表现为引入政府补贴作用比不考虑政府补贴作用更优。同时，与考虑政府补贴相似，签订收益共享契约为碳中和契约双方的占优选择。接下来，主要分析谈判势力变动下的成本分担契约。令式（24）中的s=0可解得此时零售商最优成本分担比例为：=4d()2-+()+2-64d2()1-2+()+4+8d()+2()6-32-24d()4-3（32）进一步易得，供应链中两家企业的利润及社会福利水平分别为：u=()a-e2|8d()1-()+2+64d2()1-2+()+4+8d()+2()6-32-28|8d()1-()+2()5-3+64d2()1-2+()+4+8d()+2()6-32-2d=()a-e2|8d()1-()+2+64d2()1-2+()+4+8d()+2()6-32-22-2()+2()4-3|4d()2-+()+2-64d2()1-2+()+4+8d()+2()6-32-216|8d()1-()+2()5-3+64d2()1-2+()+4+8d()+2()6-32-22SW=()a-e2|7|8d()1-()+2+64d2()1-2+()+4+8d()[phone]d()4-32()+232|8d()1-()+2()5-3+64d2()1-2+()+4+8d()+2()6-32-22（33）由图8（a）可知，随着制造商谈判势力增强，考虑政府补贴时的供应链利润出现递减的趋势，而不考虑政府补贴时的供应链利润呈现先缓增后减少的趋势，即在制造商谈判势力 0.7时单调递减。这可能是因为当制造商谈判势力较大时不考虑政府补贴的制造商碳减排努力水平高于考虑政府补贴的情形，由此带来的对消费者碳中和产品获得感的提高并最终作用到不考虑政府补贴情形下的供应链利润。由图8（b）可知，考虑政府补贴下的社会福利水平始终优于不考虑政府补贴的情形，这是因为考虑政府补贴情形的消费者剩余水平始终占优（图8（b）内嵌图）。由此可知，政府补贴在提升消费者剩余进而提高社会福利水平方面具有积极作用，同时也进一步验证了制造商谈判势力的影响。6.2纵向比较首先，政府补贴作用使制造商碳减排努力水平、供应链双方利润及最优社会福利水平由不考虑政府补贴时的n c r、un uc ur及dn dc dr、SWn SWc SWr变 为n(sn)=c(sc)r(sr)、un=uc ur及dc dn dr、SWn=SWc c，uc uc，dc dc，SWc SWc。其次，考虑谈判势力时，若谈判势力均等，就成本分担契约而言，不 考 虑 政 府 补 贴 时 有ucb+dcb uc+dc，SWcb SWc（图9）。在收益共享契约情形下，与考虑政府补贴时供应链利润随制造商碳减排努力成本变化而变化不同，不考虑政府补贴时恒有urb+drb ur+dr；若谈判势力不均等，与供应链利润在制造商谈判势力达到某一阈值后开始下降不同，不考虑政府补贴时供应链整体利润随其谈判势力的增强而上升即(u+d)/图6谈判势力对最优收益共享比例影响181中国人口 资源与环境 2023 年 第 1 期 0。就成本分担契约而言，图8表明不考虑政府补贴时供应链利润及社会福利水平存在先增后减少的趋势，这不同于考虑政府补贴时供应链利润随着制造商谈判势力的增强而递减及社会福利水平保持不变的情形。综上，发挥政府补贴的作用，一是企业要积极与政府协商合作，二是政府要利用补贴来激发供应链双方合作图8政府补贴对供应链利润及社会福利水平的影响图7收益共享契约下制造商、零售商、供应链整体利润及社会福利水平对比182郑月龙，等：考虑政府碳减排补贴与谈判的供应链碳中和契约研究：博弈的视角减排进而签订相关碳中和契约的积极性。7结论与启示文章考虑由制造商和零售商构成的两级供应链，引入政府碳减排补贴，区分无契约、成本分担契约及收益共享契约三种情形，以解析制造商和零售商之间是否签订契约或应该签订哪种契约的选择问题，揭示谈判势力对供应链双方契约选择的影响。研究结论表明：政府最优补贴系数在成本分担契约下最小，就无契约和收益共享契约而言，政府最优补贴水平的大小与制造商碳减排努力成本系数有关。政府补贴作用下成本分担契约中制造商碳减排努力水平、利润及社会福利水平均与无契约相同，但供应链利润水平最低。收益共享契约下制造商碳减排努力水平、利润及社会福利水平高于其他两种契约，也带来更高的供应链利润水平。此时，收益共享契约是供应链碳中和的占优选择。收益共享契约中，政府对碳减排努力成本的补贴与消费者碳中和敏感性及制造商碳吸收成本负相关，与制造商碳减排努力成本系数正相关；供应链收益共享比例、供应链双方及整体利润及社会福利水平与消费者碳中和敏感性正相关，与制造商碳减排努力投入成本系数负相关；制造商碳减排努力水平与消费者碳中和敏感性正相关，与制造商碳减排努力成本系数负相关；碳吸收成本对制造商碳减排努力水平的影响受到碳中和成本系数的影响。就成本分担契约而言，非谈判情形下更优，若考虑谈判情形，制造商谈判势力偏小为占优选择；就收益共享契约而言，非谈判情形劣于谈判情形；若制造商谈判势力小于平均水平，则谈判势力均等优于谈判势力不等的情形，反之谈判势力不等情形更优。研究结论对供应链碳中和有如下政策启示，首先，不考虑谈判时，收益共享契约是供应链碳中和的占优选择，需要理清政府补贴的作用。其次，考虑谈判时，收益共享契约占优非谈判情形，实践中究竟应选择哪种契约与制造商谈判势力有关。最后，需要理清收益共享契约关键变量的影响因素及机理，以更好地推进供应链碳中和，例如为提升收益共享契约的社会效益，需要有意识地培养消费者对碳中和产品的敏感性。文章研究了一个由制造商和零售商构成的简单供应链，进一步可从考虑在碳中和产品市场引入竞争和不同供应链结构，如一个制造商和两个或更多竞争性零售商或者两条竞争性供应链；也可将政府支持拓展至补贴之外，考虑政府的非补贴策略如知识技术支持、政策支持等的影响。还有一个可能的拓展方向是在碳中和产品市场需求中引入随机需求或模糊需求，实现对模型的改进以更加贴近现实。参考文献1 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