基于博弈论的节能减排管制政策分析

基于博弈论的节能减排管制政策分析
【摘要】本文以博弈论为工具，分析在实行节能减排的管制政策中，当地监管者的管制和当地企业行为之间的博弈，随后我们得到了一个混合纳什均衡策略的解决方案。

博弈模型中考虑到了财政补贴、罚金、节能成本等参数对企业行为的影响，最后以所得的相关参数为基点分析监管部门如何引导企业积极遵守和服从节能减排政策。

为促进企业积极参与节能减排管制政策提出了可行性的建议。

【关键词】节能减排管制政策混合纳什均衡博弈模型
一、引言
我国近几十年的经济发展不仅带来了经济上的腾飞，同时也促生了能源的浪费和一系列的环境问题。

这样的高消耗、低产出同样引起了有关部门的重视，相关部门随即做出了节能减排的号召，但是收效并不尽如人意。

由于企业的经济利益受监管者管制政策的影响，如何通过财政补贴、税收等多种经济激励手段调动企业节能减排积极性，使制定的节能减排政策更有针对性和效力，是政策制定者需要思考的问题。

本文尝试以博弈论为工具分析当地监管部门与承担节能减排的当地企业行为两者之间的博弈关系模型，具体探讨节能减排这一问题。

在本次模型分析中，可以分为两个方面。

一方面，本文研究在当地监管部门实施节能减排的监管以前，当地企业内部间的博弈，由此可以得出在未实行监管时企业的行为。

另一方面，分析在当地监管部门实行节能减排监管以后，博弈的对象就由企业间转变为监管部门和企业，由此分析企业和监管者的行为选择。

二、博弈模型的构建
1、在当地监管者实施节能减排的监督管制以前，当地企业内部间的博弈
（1）模型的基本假设。

为了研究的方便，在此的博弈参与方只有两个企业——企业1和企业2，并在此假设双方都是理性的经纪人，他们以相同的价格p 生产销售同样的产品，并销往共同的市场。

（2）在实施节能减排的监督管制以前，当地企业内部间的博弈的基本描述。

在面对监管者没有实行节能减排的监督管制时：
如果只有企业1没有实行节能减排的计划，那么企业1就会从污染环境中得到a>0额外的收入（我们假设企业如果污染，那么成本下降；不污染，成本上升。

因为如果实行节能减排，就会购买新的节能设备，那么购买净化设备需要增加额外的支出）。

如果只有企业2没有实行节能减排的计划，企业2能够从污染环境中得到b>0的额外收入。

如果双方企业都拒绝执行节能减排任务，那么企业1将获得收益m，此时a>m>0；企业2将获得收益n，此时b>n>0（我们假设双方共同污染环境时所得到的额外收益是小于单独一方污染时所得到的收益）。

如果双方都采取措施认真执行节能减排，那么双方从环境中的收益都为0。

由此我们可以得到企业1和企业2的收益支付的二维矩阵，如表1所示。

我们可以看到，作为理性人的企业决策者，如果没有监管者出面进行干预的调控，双方企业为了达到自己的利益最大，最终都会选择不采取节能减排的行动以便能从中获得m，n的额外收入。

换句话说，只要企业从污染环境的过程中得到的额外收入大于0，那么企业就会选择不执行节能减排的任务，而会选择继续
污染。

2、在当地监管者实施节能减排监督管制以后，当地监管部门与当地企业间的博弈
（1）模型假设。

此时，针对当地监管部门与企业间在节能减排角色上的利益取向，我们可以提出以下的假设：当地监管部门与当地的企业均是理性的且追求利润最大化；行为上，监管部门可以选择对未达到节能减排的企业进行罚款或者通过降税或者额外补贴的方式鼓励企业认真执行节能减排措施；假设不存在受贿等暗箱操作。

同时有如下得益安排：企业认真执行并且监管部门了解到后给予企业的奖励为A（也算做当地监管部门的支出）；当地监管部门的监督成本为B；若企业完成监管部门所下达的节能减排规定的指标，当地监管部门会受到上一级监管者的表扬与物质奖励，为C；若企业未完成监管部门所下达的节能减排规定的指标，当地监管部门会受到上一级监管部门的罚款，为D；企业投入的节能减排设备的成本为E；若企业达到了监管部门规定的节能减排目标，企业将得到监管部门的奖励为A；若企业没有达到监管部门规定的节能减排目标，企业将得到监管部门的惩罚为F。

（2）模型分析。

博弈的双方均有两种可能的选择。

企业可以选择执行或者不执行；监管部门可以选择监管或者不监管。

由此我们可以得到当地监管部门和当地企业的收益支付二维矩阵，如表2所示。

在本矩阵中，具体的分析结果如下。

如果企业选择执行节能减排的任务，并且对于当地监管部门来说C-B-A-D 即F>B，则监管部门会选择监管，如果F-F，则企业会选择去执行节能减排任务；如果-E+A0，则企业一定不会执行节能减排的任务。

从假设条件中，我们可以知道企业投入的节能减排设备的成本E是恒大于零的。

因此，这种矩阵图分析之后得到的纳什均衡是（不监管，不执行）和（监管，不执行），这两种策略都不利于节能减排政策的实施。

3、博弈关系分析——通过混合纳什均衡来分析节能减排政策
（1）模型假设。

假定在上级监管部门规定当地监管部门要对该地区实行节能减排后，当地监管部门与当地企业间的博弈假设不变，并且，我们假设概率p 为监管部门实行监管的可能性，其取决于企业实施节能减排行动的信息被当地监管者掌握的程度以及监管部门自身的努力；假设概率q为企业决定实行节能减排政策的可能性，其取决于监管部门的监督能力和惩处力度。

（2）模型分析。

由以上假设可得当地监管部门与当地企业的收益支付二维矩阵，如表3所示。

以上的博弈收益矩阵，通过计算企业和当地监管部门期望的效用函数可以得到企业和当地监管部门的纳什均衡解。