现代技术既可能是环境友好型的,也可能会造成环境污染和破坏。技术悲观主义认为现代技术无法真正解决生态环境问题,但是又不能忽视技术的重要作用(胡春立和赵建军,2017)。现代技术的绿色化是实现经济发展和环境保护共赢的重要途径,绿色技术由此兴起。绿色技术(Green Technology)是指减少环境污染,减少原材料、自然资源和能源使用的“无公害化”或“少公害化”的技术、产品或工艺过程(Braun and Wield,1994;吴晓波和杨发明,1996;衡孝庆和邹成效,2011;齐绍洲等,2018)。
绿色技术的内容是复杂多样的,它并不仅仅涉及某一个单一的产业分支或部门,而是包括多种内容或表达形式,如清洁技术、环境友好型技术、可持续解决方案等,截至目前,并没有形成统一的绿色技术国际标准和分类。德国联邦环境部发布的《绿色技术德国制造2018:德国环境技术图集》重点关注六个领域的绿色技术和效率变革:能源效率、可持续水管理、环境友好型能源生产、存储及分配、原材料利用效率、可持续交通和循环经济。但是,这种划分方式主要基于德国绿色技术的市场份额,不能作为划分绿色技术的学理依据。一般来说,理论界将绿色技术划分为末端治理技术和清洁生产技术。其中,末端治理技术(End-of-Pipe Treatment Technology)是指对生产过程末端产生的污染物进行有效治理的相关技术。清洁生产技术(Cleaner Production Technology)是指在生产全过程和产品整个生命周期全过程能够促进废弃物减量化、资源化和无害化的相关技术。比较而言,末端治理技术通常具有较高的治理成果且效率较低(见表2-1)。因此,制造业领域越来越多地采用清洁生产技术以减少生产过程中的能源和资源消耗,许多制造业企业开始考虑全生命周期产品生产带来的环境影响,并在经营管理系统中实施环境友好策略,一些领先企业则致力于建立闭环系统以减少最终污染排放,提高资源能源回收和再利用效率。
表2-1 两种不同类型绿色技术的经济参数比较
资料来源:Coenen等(1995)、Ursula和Johann(2008)、戴鸿轶和柳卸林(2009)。
为了推广绿色技术,世界知识产权组织(World Intellectual Property Organization,WIPO)于2010年推出了一个关于无害环境技术的专利信息检索工具——“IPC绿色清单”。2013年,WIPO组建了可持续技术交易所(WIPO GREEN),该平台由在线数据库和绿色技术创新价值链上的相关机构所形成的网络两个部分构成。其中,数据库主要包括绿色发明、技术、技术诀窍与服务以及一份已明确提出的需求目录,相关机构主要包括拥有绿色新技术并希望实现商业化或获得使用许可的个人、企业等(见图2-1)。WIOP GREEN 的组建旨在通过建立技术供给方和需求方的链接通道促进绿色技术的创新与扩散,减少气候变化对发展中国家的不利影响。WIOP GREEN 重点关注建筑、化学与新材料、能源、农业、绿色产品、污染、交通、水资源使用领域的绿色技术创新与扩散 [1] 。根据 WIOP GREEN 发布的报告 WIOP GREEN Strategic Plan 2019-2023,2019—2023年绿色技术的市场需求有望实现年均6.9%的增长,到2025年达到5.9万亿欧元的市场规模。
图2-1 WIPO GREEN的合作伙伴
资料来源:WIOP GREEN, WIOP GREEN Strategic Plan 2019-2023,https://www.wipo.int/edocs/pubdocs/en/wipo_pub_greenstrpl1923.pdf.
通过文献检索可以发现,与绿色创新密切相关的几个概念主要包括环境创新、生态创新、绿色创新等。
(1)环境创新。
环境创新是“以减少环境破坏为目的的新工艺、新技术、新系统或新产品”(Kemp,2000)。这一定义包含能够实现可持续目标的产品组合和生产过程的各种变化,例如污染管理、生态效率、减排、循环经济、生态设计以及能够敦促企业减少环境足迹的行动等(Marchi,2012)。与一般的创新相比,环境创新具有知识外部性和环境外部性的“双重”外部性特征,也即环境创新不仅能够带来技术和知识外溢,还能够给社会带来正向的环境收益。影响环境创新的因素则不仅包括需求和技术因素,还包括政府部门实施的环境规制(见表2-2)。
表2-2 环境创新与其他创新的主要区别
资料来源:Marchi,D.V.,“Environmental Innovation and R&D Cooperation:Empirical Evidence from Spanish Manufacturing Firms”, Research Policy, 2012,41:614-623.
环境创新是一种系统创新,需要创新网络关联方之间高度合作并开展协调一致的行动(Foxon and Andersen,2009),包括原材料和产品组成部分的改变、企业外部合作伙伴的技术整合以及产品的再设计等,其中与供应商的合作至关重要——它能够确保生产投入部分是环境友好的(Marchi,2012)。环境创新的决定因素主要包括供给侧的技术能力、市场特征,需求侧的市场需求、社会对清洁产品的需求以及制度和政治影响(如环境政策、制度结构)等(Horbach,2008),如表2-3所示。
表2-3 环境创新的决定因素
资料来源:Horbach Jens,“Determinants of Environmental Innovation:New Evidence from German Panel Data Sources”, Research Policy, 2008,37:163-173.
(2)生态创新。
生态创新是指“在整个生命周期内,能够有效降低环境风险、污染及资源使用过程中其他负面影响的新的产品、生产过程、服务、管理或者商业方法”(Kemp and Pearson,2007;李凯杰,2018)。欧盟将生态创新作为提高竞争力和促进经济增长的重要支撑,并通过欧盟环境技术行动计划(European Union's Environmental Technology Action Plan,ETAP)加快环境技术创新和生态产业发展,在该计划中,生态创新被定义为:“以预防或实质性减少环境风险、污染和资源利用负面影响为目的的产品、生产、服务、管理或商业模式领域的各种创新应用。”日本产业科技政策委员会则将生态创新定义为“以环境和居民为中心的新的技术—社会创新”,生态创新的领域包括技术、商业模式和社会系统,在制造业领域,生态创新的技术目标是建立可持续的制造业体系,在商业模式方面推行绿色采购和绿色服务化,同时建立环境标识系统和绿色标签等制度倒逼制造业实施绿色创新(见表2-4)。与一般的创新相比,生态创新具有两个明显的差异:一是生态创新以减少环境影响为目的;二是生态创新的边界可能会超出传统的创新组织边界,涉及更为广泛的社会安排,并引发现有社会文化规范和制度结构的改变(OECD,2009)。
表2-4 日本生态创新理念的范围
资料来源:METI,2007;OECD,2009.
生态创新的目标涉及产品和服务、生产方法和过程、市场方法(如产品价格)、组织(如管理结构、企业社会责任)和制度(包括一系列制度安排、社会标准和文化价值)等,生态创新的机制则包括修正机制、再设计机制、选择机制和创造机制等(见图2-2),生态创新的影响主要体现在其能够带来较高的潜在环境效益(OECD, 2009)。
(3)绿色创新。
从环境创新和生态创新的概念和实施目标看,两者的内涵基本是一致的,而绿色创新的概念与上述两个概念异曲同工,彼此之间的联系大于区别,可以相互替代使用。同时,这些概念均突出强调以绿色市场为导向的环境友好型技术、工艺和产品的研究开发与应用(戴鸿轶和柳卸林,2009),并强调绿色技术创新仅仅是绿色创新的核心组成部分,非技术创新如组织、管理、模式和制度创新也同样重要,也就是说,绿色创新是一种系统创新。据此,可以给出狭义的和广义的绿色创新定义,其中,狭义的绿色创新是指“绿色技术、产品和工艺的研究、开发与应用,包括绿色技术从源头研发到成果转移转化和最终市场化的全过程”,广义的绿色创新则不仅包括绿色技术创新,还包括组织、管理和制度创新,以及绿色生态教育体系的创新、社会公众参与生态环境保护的机制创新等。比较而言,狭义的绿色创新主要强调绿色技术本身的作用及其对环境的影响,而广义的绿色创新则主要强调以绿色为目标导向的创新行为和过程。
图2-2 生态创新的基本要素
资料来源:OECD(2009).
关于绿色创新的定义,需要厘清一个问题,企业无意识创新产生的环境收益是否应当被视作绿色创新的范畴?创新的动机是复杂的,很难将企业对环境收益的诉求或动机与一般的创新动机相区分,如果把所有能够减少环境污染和破坏的企业行为都看作创新行为,就有可能导致绿色创新的泛化,不利于理解企业主动的、有意的、以绿色环保为根本诉求和目标的创新行为(杨燕等,2013)。关于这一问题的回答尚未达成一致,也因此延伸出两种不同的绿色创新定义:一是将能够带来环境效益的创新都视为绿色创新,这既可能是有意的也可能是无意的;二是将绿色创新定义为能够减少环境污染和破坏的创新,主要是指企业有意的创新行为。我们认为,从中观或宏观视角应重点研究前者,从微观视角则应更加关注后者——更加有利于引导企业树立环保责任意识,引导企业主动实施绿色创新行为。当前,就绿色创新与企业绩效的关系还存在争议(Zhang and Walton,2016)。从创新角度,一些学者认为绿色创新有利于提高企业绩效(Pujari,2006),环境友好型的生产经营模式、生产更多的环境友好型产品以及履行企业社会责任能够提高企业运行效率(Smith and Ball,2012);相反,从经济角度,一些学者则认为绿色创新实践与企业绩效之间存在负相关关系,原因在于绿色创新会增加企业成本和技术复杂性(Ambec and Lanoie,2008;Marin,2012)。
就绿色创新的分类来说,根据绿色技术所发挥作用的不同,绿色创新可以划分为技术性创新和非技术性创新,前者主要是指绿色科学技术领域的“创造性破坏”活动(彭甲超等,2019),后者则主要是指企业组织、管理、制度和商业模式等领域的变革。例如,在制造业领域,可以通过设立单独的环境管理部门,建立利益相关者网络等非技术创新方式进一步促进绿色创新。根据绿色创新的层次不同,可以将其划分为微观、中观和宏观三个层次的绿色创新。微观层次主要是指企业绿色创新,也即企业通过树立绿色发展理念,加大绿色技术研发力度,搭建绿色供应链,实施绿色管理等减少日常生产和经营管理对环境造成的破坏,同时提高资源能源利用效率。中观层次的绿色创新则是指产业绿色创新,也即通过调整产业结构和优化产业布局等方式实现绿色发展和创新驱动目标。宏观层次的绿色创新则主要是指通过财税、货币、土地、价格等政策引导绿色创新,实现经济高质量可持续发展。此外,还可以按照一般创新的划分方式,将绿色创新划分为绿色产品创新、绿色工艺创新、绿色管理创新、绿色服务创新;或划分为渐进式绿色创新和颠覆式(突破式)绿色创新等,前者是指利用现有资源不断地、渐进地、连续地进行绿色技术改造和升级,最终实现绿色创新目标,而后者则是“破坏式创新”的延伸,基于绿色创新目标和理念,从根本上突破现有的技术、工艺或平台,研发新的产品或提供新的服务,甚至带来新产业、新生态和新模式。
总体上,绿色创新与环境创新或生态创新可以等同;同时,绿色创新是一种系统创新,不能狭隘地将其理解为绿色技术创新。
企业是绿色创新的实施者,绿色创新最终需要落脚于企业和产业层面。根据绿色创新的定义,可以将制造业绿色创新界定为“制造业领域的绿色技术、产品和工艺创新,以及与之相配套的组织、管理和制度创新过程”,是以制造业绿色发展为目标的创新行为和过程,是系统的、开放的创新。
一方面,制造业绿色创新是一项系统创新,正如我们对其的定义,它不仅包括制造业绿色技术创新,也包括绿色导向的制造业企业组织架构的改变、生产经营管理方式的变革、商业模式的创新、制造业产业链横向合作和纵向合作关系的创新,还包括与制造业持续成长和绿色创新密切相关的社会中介机构、政府的共同创新,也即制造业绿色创新是一个由多种要素构成的多元多维体系,这些要素之间具有一定的直接或间接的关联性,以绿色创新为目标,具备特定的功能。具体而言,在制造业绿色创新系统中,制造业企业是绿色创新的主体,高校院所,上游的原材料生产商和供应商,下游的生产商、分销商、零售商、消费者、中介机构,以及政府部门等,与制造业企业形成一定的联系网络,共同实现制造业绿色创新的经济效益、创新效益和环境效益。结合制造业绿色创新的特征,按照汪秀婷和杜海波(2012)的思路,可以将制造业绿色创新系统划分为四个子系统(见图2-3):战略子系统、核心网络子系统、知识技术系统和环境子系统。战略子系统的功能是确定制造业绿色创新的中远期目标和战略实施路径,整合系统内外的绿色创新资源;核心网络子系统作为重要的辅助系统,其主要功能是以协同方式形成促进绿色技术研发和产业化的合力;知识技术系统的功能主要是构建支撑制造业绿色创新的基础知识和核心技术池;环境子系统的主要功能是为制造业绿色技术的研发、转化与应用提供必要的正式和非正式制度安排,通过形成“洼地效应”和“倒逼效应”,在为人才、技术、资金等各类创新要素的集聚提供良好条件的同时,促进制造业企业主动增强绿色创新的能力。各子系统相互联系、相互影响,共同决定制造业绿色创新系统的发展。需要说明的是,制造业绿色创新系统与一般的产业创新系统不同的是,一是其目标将不仅仅是经济效益和创新效益,还需要同时将环境效益作为核心目标设定;二是系统的知识和技术积累,除了与制造业发展匹配的核心和关联生产技术以外,还需要增加绿色技术存量;三是与政府对绿色技术研发的支持相比,政府环境规制对引导和激励制造业企业绿色创新的作用效果可能更大。
图2-3 制造业绿色创新系统架构
资料来源:根据汪秀婷和杜海波(2012)修改绘制。
另一方面,制造业绿色创新的开放性主要体现在其不是一个简单的封闭系统。虽然制造业绿色创新系统的要素之间具有紧密的联系并形成一定的结构,但这并不是说,制造业绿色创新系统就是孤立的,或者说就不需要建立与外界之间的交流。事实上,与一般的产业创新系统一样,制造业绿色创新体系同样需要与外界发生物质、信息、能量等资源的交换,只有均衡协调系统内部与外部的各种资源,并在此基础上进行资源整合和集成创新,才能够应对当前快速发展的技术变革和市场需求,降低制造业绿色创新成本,提高制造业产业竞争力。同时,也正是基于这种开放性特征,制造业绿色创新系统形成了特殊的自组织机制(见图2-4):从制造业创新系统向制造业绿色创新系统演化,从原技术范式和自组织结构向新技术范式和自组织结构演化。需要强调的是,制造业绿色创新系统的开放性也决定了制造业绿色产品创新或工艺创新会受到外界不确定因素的影响,包括需求的不确定性、供给的不确定性以及技术的不确定性,并且,技术不确定性会强化需求和供给不确定性对制造业绿色创新的影响(Zhao et al., 2018)。
图2-4 制造业绿色创新系统自组织演化过程
资料来源:根据李锐和鞠晓峰(2009)修改绘制。
此外,与制造业绿色创新密切相关的概念是绿色制造或可持续制造(见图2-5)。绿色制造的过程涉及污染控制、清洁生产、生态效率、全生命周期、闭环生产以及产业生态构建等多个环节和阶段,在上述过程中,污染控制主要依靠修正机制实现,而到了产业生态构建阶段则需要创造性的变革。此外,污染控制、清洁生产、生态效率主要依靠技术性绿色创新(绿色技术创新),全生命周期、闭环生产以及产业生态构建主要依靠非技术性绿色创新(组织、制度和模式变革等)。
图2-5 绿色制造与绿色创新之间的关系
资料来源:OECD(2009).
制造业供应链管理在碳减排进程中扮演着重要的角色。供应链上下游企业协同构建绿色物流,在采购、生产、仓储、运输等流程实现低碳化,同时构建逆向物流回收网络。提升产品的绿色度,既可以满足消费者日益提升的环保意识的需求,并规避出口产品的“绿色壁垒”,还可以提升市场竞争力。因此,研究碳价格政策对供应链绿色创新的影响具有较强的现实意义。本部分探讨在碳税、碳限额与碳交易、碳补贴这三种碳价格政策情境下,绿色供应链企业的最优产品定价、绿色创新策略以及合作条件。 [2]
考虑包含制造商和零售商的两阶段模型,制造商和零售商的碳减排决策是在销售利润、政策损益和减排成本三者之间的权衡。变量和参数说明如表2-5所示。
表2-5 变量和参数说明
为了便于模型的建立,做出如下假设:
(1)制造商和零售商都是理性个体,追求自身效用最大化。为了论述清晰,假定制造商和零售商的产品产量都与市场需求得到了很好的匹配。
(2)制造商和零售商拥有完全信息,即彼此的碳限额、绿色创新技术系数、单位生产或销售成本、碳排放量等信息都公开透明。
(3)在Ferguson和Toktay(2006)提出的市场线性逆需求函数的基础上,引入消费者的低碳偏好,构建产品的价格函数如下:
其中,Δ e m 表示制造商的总减排量,Δ e r 表示零售商的总减排量, Q 表示市场的需求量, D 表示市场的潜在需求, ε 表示产品价格对需求量变化的敏感程度, β 表示消费者的低碳偏好系数,值越大表明消费者购买低碳偏好产品的意愿越强。
(4)碳减排需要企业资金和设备的投入,绿色创新的减排成本是减排量的增函数,其边际成本随着减排量的增加而增加。根据以往的研究,本部分假设绿色创新成本是碳减排量的二次函数:
其中, γ m 和 γ r 表示绿色创新技术系数,值越大表示企业绿色创新难度越大。企业绿色创新的技术系数会因自身实力和工程技术有所差异。
(5)政府可能采取碳税、碳限额与碳交易、碳补贴这三种中的一个或多个碳价格政策,从而内部化碳排放的外部成本。在碳税、碳限额与碳交易、碳补贴三种情形下,企业的碳政策损益函数如下。
碳税模型。在碳税政策下,政府根据企业的具体碳排放量征收碳税,企业需缴纳的碳税函数如下:
其中, t 表示企业单位碳排放缴税价格, e i0 表示企业初始碳排放, e i0 -Δ e i 表示企业实施碳减排之后的实际排放量,显然, G tax <0。
碳限额与碳交易模型。政府根据企业历史碳排放量设置企业初始碳排放额,同时允许企业通过碳交易购买或销售碳排放权。企业的损益函数如下:
其中, e gi 为政府设置的企业初始碳排放额, P e 为碳交易市场上单位碳排放权的价格。当 e gi -( e i0 -Δ e i )>0时,企业存在碳排放权剩余,将通过市场出售碳排放权;当 e gi -( e i0 -Δ e i )<0时,企业碳排放量超过政府限额,必须通过市场购买碳排放权。
碳补贴模型。政府可以根据减排量给予企业一定的补贴,刺激企业加大碳减排的投资。企业获得的补贴函数:
其中,δ是政府设定的单位碳减排补贴价格, G max 是补贴的上限。
综上,当 t 、 e gi 、 e i0 、 P e 、δ等外生变量给定时,企业在碳价格政策下的政策损益与Δ e i 呈线性关系。三种碳政策下企业损益模型可综合如下:
其中, a 与 b 在不同的碳价格情景中有不同的取值:(1)碳税情形: a =- te i0 , b = t ;(2)碳限额与碳交易情形: a =( e gi - e io ) P e , b = P e ;(3)碳补贴情形: a =0, b =δ。
基于上述假设,建立制造商、零售商的利润模型和供应链总利润模型。制造商的利润函数为:
零售商的利润函数为:
在供应链整体决策时,中间产品的批发价格被内部化,供应链整体利润函数为:
考虑供应链为一个集中化决策系统,制造商和零售商以供应链整体利润最大化为目标。 的海塞矩阵 H 是负定矩阵,则 在 处取得最大值。
结论2-1 在制造商和零售商合作开展绿色创新的情形下,制造商和零售商的最优碳减排量和产量分别为:
根据结论2-1,当制造商和零售商进行集中决策时,产品的销售价格 P C 、供应链总的碳减排量 和供应链整体最大利润 分别为:
引理2-1 供应链企业实施碳减排后,产品价格将会升高,制造商将维持碳减排前的原有产量生产,供应链整体决策下的利润分配由双方碳减排量对价格提升的贡献程度决定。
证明:企业实施碳减排将增大低碳投资成本,成本最终转嫁给消费者,导致产品价格上升。设未实施碳减排策略时的产品价格为 P 0 ,可知:
同时,设未实施碳减排策略时的产品需求及产量为 Q 0 ,根据供应链碳减排前的利润函数,最优生产产量为:
制造商与零售商的利润分配通过 ω 体现, ω 越大,制造商利润越大,零售商利润越小,反之亦然。根据夏普里值利润分配原则,在整体决策情形下,制造商与零售商根据自身碳减排量对价格提升的贡献程度决定 ω 的大小。设供应链实施碳减排之前制造商销售给零售商的产品定价为 ω 0 。产品价格的提升得益于双方碳减排的贡献:
根据碳减排的贡献程度有:
引理2-2 其他条件相同时,对于需求价格弹性越大的产品,供应链整体利润越高,但供应链碳减排量不受需求价格弹性影响。
由 知,供应链整体利润随着产品价格对需求量变化的敏感程度ε的增大而降低,即随着产品的需求价格弹性的增大而增大。
引理2-3 其他条件相同时,消费者的低碳偏好既能够促进供应链碳减排,也能提高供应链的整体利润。
由 , 知,消费者的低碳偏好系数越大,供应链整体的碳减排量越大,供应链的整体利润也将越大。
引理2-4 其他条件相同时,制造商、零售商的碳减排技术难度系数越小,供应链碳减排量越高,供应链的整体利润也越高。
由 可知,供应链碳减排量和供应链整体利润受制造商和零售商碳减排技术难度系数的负向影响。
当制造商和零售商是两个独立的决策主体时,双方以各自的利润最大化为目标,供应链是一个分布式决策系统。通过构建Stackelberg模型求解该问题,制造商为领导者,零售商为跟随者。制造商和零售商的两阶段非合作博弈结果通过逆向归纳法求解。
零售商的目标是在制造商给定的批发价格和碳减排量决策下,确定最优订货量和碳减排量使其利润函数最大,即 。 关于 Q 和Δ e r 的海塞矩阵 为负定矩阵,在 处取得极大值。所以,零售商的最优订货量和最优碳减排量为:
将式(2-15)代入式(2-7),制造商的最优批发价格和碳减排量分别为:
结论2-2 在制造商和零售商分散决策情形下,制造商和零售商的最优决策为: 。
根据结论2-2可求得,分散决策下零售商和制造商的最优利润以及供应链整体碳减排量分别为:
结论2-3 制造商和零售商有动力进行合作开展绿色产品创新,合作达成的条件为: 。
证明:根据 ,有 ,分散决策下供应链系统利润小于集中决策情形,即双重边际化现象。因此,制造商和零售商有动力通过合作提高系统利润。根据激励相容原则,在双方合作条件下的利润应分别大于分散决策情形时各自的利润。
引理2-5 相对于集中决策情形,在分散决策情形下,供应链绿色产品产量下降,价格升高,供应链碳减排量降低。
证明:根据 ,可知引理2-5成立。
引理2-5表明,无论从供应链的利润角度还是从低碳环保角度,分散决策情形都不如通过合作进行集中决策。
引理2-6 无论制造商和零售商合作决策与否,影响供应链碳减排决策的是碳价格,与碳政策的形式无关。
证明: , *, 和 随着 b 的增大而增大,与 a 无关。
引理2-6说明,碳税、碳限额与碳交易、碳补贴虽然政策形式不同,但具有相同的价格特性,当碳价格相同时,三种碳价格政策对供应链碳减排的影响效果相同。
为了能够说明上述问题及其结论并且使计算过程简便,综合前人的研究,设置如下企业运营数据和减排政策参数,考虑三种政策碳价格相等的情形,进行数值模拟(见表2-6)。
表2-6 变量和减排政策参数
碳减排优化决策结果如表2-7所示。
表2-7 集中决策下定价和碳减排决策结果
集中决策下制造商、零售商的碳减排量和供应链碳减排总量与消费者低碳偏好系数的关系如图2-6所示,消费者的低碳偏好有效促进供应链企业进行绿色创新。制造商、零售商的碳减排量和供应链碳减排总量与制造商的碳减排难度系数关系如图2-7所示,随着碳减排难度系数的增大,供应链绿色创新的程度显著下降。
图2-6 碳减排与消费者低碳偏好系数的关系
图2-7 碳减排与制造商碳减排难度系数的关系
供应链的定价和碳减排决策结果如表2-8所示。
表2-8 分散决策下定价和碳减排决策结果
分散决策下供应链的碳减排量与制造商和零售商的碳减排难度系数的关系如图2-8所示。图2-8显示,供应链的碳减排量随着制造商和零售商的碳减排难度系数的增大而下降,且其边际减排量呈递减趋势,意味着较高的碳减排难度系数将抑制企业绿色创新的动力。因此,企业实施绿色创新的技术水平是决定其碳减排量的关键性因素,企业应重视技术的引进与研发,从而降低绿色创新的成本。
图2-8 制造商和零售商的碳减排难度系数对供应链碳减排量的影响
企业在碳价格规制政策下,将综合考虑其减排成本和减排收益来最优化其碳减排量。本部分考虑消费者的低碳环保偏好,研究了供应链层面企业在碳税、碳限额与碳交易、碳补贴三种碳价格政策下的产品定价和绿色创新决策。通过构建包含制造商、零售商的两阶段供应链模型,分集中决策情形和分散决策情形讨论并做对比分析。研究表明,供应链实施绿色创新策略的同时,将会导致产品价格升高。碳减排技术难度系数对供应链绿色创新有负向影响,而消费者的低碳偏好促进供应链绿色创新。碳税、碳限额与碳交易、碳补贴三种碳价格政策形式不同,导致政府的政策损益和供应链利润不同,但三者的共同特性碳价格才是决定供应链绿色创新程度的本质因素。由于分散决策存在双重边际化的现象,在分散决策下供应链各方利润小于整体决策水平,供应链企业有通过合作减排来使自身利润最大化的动力。
本部分假设制造商、零售商、消费者之间的信息完全公开透明,但现实中很难做到所有信息同步。因此,信息不对称情形下供应链的绿色创新决策还有待研究。尽管如此,本部分仍然为企业在碳价格政策下企业的绿色创新决策提供了建议。我们发现消费者的低碳偏好系数能够正向促进供应链绿色创新,因此应该加大低碳环保宣传,提高公众低碳消费意识,从而达到环境和经济的均衡。同时,供应链上下游企业可以通过合作来规避双重边际化问题,采取一定的契约形式如利润共享契约、成本分担契约等实现绿色供应链协调。