碳排放权交易机制作为一种数量型的市场化减排政策工具,因其可以保证在一个明确的减排目标下,实现成本有效的减排而受各方关注。我国目前也已开展碳排放权交易机制的试点工作,并已出台有关全国统一碳排放权交易市场建设的指导性文件。而碳排放权交易市场中交易主体的市场势力、机制中的交易成本是现实环境中影响碳排放权交易市场有效性的两大重要因素。围绕着这两个方面的一系列科学问题,需要在理论和实证上加以研究和探讨,为我国进一步推进碳排放权交易机制的实践提供决策依据和支撑。因此,本文在总结与比较各国碳排放权交易机制设计经验的基础上,结合我国目前碳市场试点工作中的问题,从厂商、行业与地区三个层面,分析市场势力与交易成本分别对碳排放权交易机制的成本有效性、环境有效性、减排技术扩散、行业合理覆盖范围等方面的影响,并为我国未来统一碳排放权交易机制设计提出科学的政策建议与决策参考。本文的研究工作及主要研究结论如下:(1)本文首先基于我国7个碳排放权交易试点地区参与“万家企业节能低碳行动”的1867家工业企业为样本,并通过估计各样本企业的边际减排成本曲线,构建“工业企业减排成本数据库”。本文运用样本企业数据并基于“成本—收益”比较分析的方法,比较与分析交易成本(交易佣金和MRV费用)对碳交易覆盖企业履约成本的影响,研究发现:在较低的减排目标下,相对于交易佣金,过高的MRV费用对碳排放权交易覆盖企业成本有效性的影响极为明显;交易成本对企业履约成本的影响可能与覆盖企业的个数、排放分布及其在地区中的排放占比有关;地区间受交易成本影响的差异未因碳市场的连接或减排目标的提高而变化;结合国际经验并从排放权交易机制覆盖排放占比和交易费用占比的角度分析,以使更多企业有效参与碳排放权交易,我国必须将MRV费用降至2万元以下,或者将减排比例提高到10%以上。(2)厂商的市场势力也会影响碳排放权交易机制的成本有效性。本文仍基于“工业企业减排成本数据库”中的样本企业,运用Hahn-Westskog模型并以配额交易量作为指标识别各地区碳市场的市场结构,发现各地区厂商市场势力对碳市场效率的影响不同,而完全垄断、双寡头博弈的市场结构与多厂商共谋行为对市场效率的影响更为明显;当各地区碳市场进行连接时,厂商的市场势力对碳市场效率的影响依然明显;提高减排目标并不能显著改善市场效率;厂商对市场价格的操控能力是其减排潜力、所处市场结构等多方面因素共同影响的结果。(3)而鉴于完全市场模型(Full Market Model)在识别策略型厂商方面的优势,本文运用该模型并基于“工业企业减排成本数据库”中的样本企业,讨论比较单个厂商对碳价格的影响程度及其交易量、排放量、减排潜力等可能影响其市场势力的主要因素对模型结果的影响,并以此识别各地区碳市场中策略性厂商,并对其主要特点及其对市场效率的影响加以分析与比较,研究发现:单个厂商对碳价格的影响程度是评判其在碳市场中市场势力大小的最优指标;各地区策略性厂商的个数取决于市场结构,同时其行为对总履约成本、交易量的影响也与市场结构相关,而碳价格所受影响则取决于不同交易角色间市场势力的强弱;主要的策略性买方企业分布在钢铁、电力部门,而主要的策略性卖方企业分布在非金属制品、采矿等部门;策略性厂商的合作减排行为对碳市场效率带来的影响更为明显。(4)促进减排技术的采用与扩散是实行碳排放权交易机制的重要目的之一。本文构建了在考虑产能差异的前提下厂商采用技术的时序模型,并讨论了当厂商在产品市场和排放权交易市场均具有市场势力时,厂商的策略性行为对新技术在行业中扩散速度的影响,同时针对我国钢铁行业开展相关实证研究。经过实证分析发现:当各厂商投资新技术的初始成本因产能约束而存在差异时,厂商投资新技术的时点与其获得的单位产能增量收益有关。而新减排技术实现全行业扩散的时间与市场结构特征有关,此时较早采用新技术的厂商会提前投资以通过其市场势力获得更多的超额收益,而随着更多厂商采用新技术,产品市场和排放权交易市场的扭曲逐渐减弱,社会福利得到一定的改善。但如果卖方市场垄断程度相对过高特别是存在卖方企业“一家独大”的局面时,该企业会延迟对新减排技术的投资,从而使新技术在行业内的扩散有所放缓。(5)确定合理的行业覆盖范围是碳排放权交易机制设计中亟需解决的核心问题之一。由于我国经济体量大,地区差异明显,这一问题更加突出。本文构建了地区间纳什—古诺博弈模型,从碳市场均衡价格、交易量、交易费用、减排成本差异性等方面讨论了不同行业覆盖范围对全国减排效果和各省减排行为的影响,经分析发现部分行业覆盖带来的策略性分配对我国统一碳市场的均衡价格和减排成本的影响不大,但会使西部地区获得相对更高的收益;当将工业部门逐次纳入交易机制时,均衡碳价格基本处于40—50元/吨CO2,比较接近全行业纳入碳排放权交易的理想化情景;我国碳排放权交易市场的合理覆盖范围应包含采掘业、造纸与印刷行业、石油加工炼焦及核燃料加工业、化工制品业、金属和非金属制品及相关加工业和电力热力及燃气生产与供应业。