吉宇 孟庆峰

文章编号：1002-3100（2024）03-0012-04

摘  要：文章通过计算实验，探讨了不同消费者从众心理强度对制造商碳交易与减排决策的影响。研究发现，消费者从众心理强度越高，制造商碳交易价格越高。这是因为消费者从众心理强度较高时，更倾向于购买热门产品，导致产品销量上升，增加碳排放量，从而增加碳交易市场需求，导致碳交易价格上涨。同时，不同消费者从众心理强度对制造商的碳排放量产生不同的影响，消费者从众心理强度越高，制造商增加产品生产量，增加碳排放量，价格上涨。文章可为碳交易与减排决策提供参考，尤其对于市场需求预测和生产计划安排等方面提供参考意义。

关键词：碳交易；消费者低碳偏好；计算实验

中图分类号：F403.3    文献标志码：A

DOI：10.13714/j.cnki.1002-3100.2024.03.003

Abstract： This paper， using Agent-based modeling， investigates the effects of different levels of consumers' conformity on manufacturers' carbon trading and emission reduction decisions. The research findings show that as consumers' conformity increases， the carbon trading price of manufacturers also increases. This is due to the fact that when consumers have higher conformity， they are more likely to purchase popular products， leading to an increase in product sales and carbon emissions， which in turn increases the demand for carbon trading and leads to a rise in prices. Moreover， different levels of consumers' conformity have different impacts on manufacturers' carbon emissions. When consumers have higher conformity， manufacturers increase production， leading to an increase in carbon emissions and a rise in prices. This paper provides guidance for carbon trading and emission reduction decisions， especially in market demand prediction and production planning.

Key words： carbon trading; consumer low-carbon preference; agent-based modeling

0  引  言

近年来，全球气候变化和环境污染等问题日益严峻，碳排放已成为全球面临的主要环境问题之一。碳交易作为减少碳排放的有效手段，在各国政策中逐渐得到广泛应用。中国于2017年12月宣布启动全国碳排放权交易市场，创建了仅次于欧盟的全球最大碳市场，完成了中国碳排放交易体系的总体设计^[1]。

当前计算实验（ABM）研究主要分为区域碳交易市场和企业碳交易市场两种。Zheng等^[2]建立了中国国家碳市场框架，评估了不同政策设计对中国环境和GDP的影响。Zhu等^[3]构建了全球碳交易模型，发现碳交易机制下，发达国家的人均累计碳排放量高于发展中国家。Huang等^[4]以台湾为例建立模型，发现增加空气污染费和补偿率会抑制代理人的交易决策。而从企业碳交易市场角度来看，Foramitti等^[5]比较了有限理性、异质和动态市场下的碳交易市场，认为当通过技术改进减少排放的潜力很大时，碳交易会价格下跌，将绿色企业赶出市场，但这些低价格也会增加各自行业的需求，从而增加产量。Esmaeili Avval等^[6]则是对碳拍卖市场中的统一价格和差别价格两种定价方法进行了比较。Zhang等^[7]构建了一个基于2013年的全国电力行业碳排放权交易市场，并对关键的大气污染排放模式及相应的环境健康效应进行了模拟。Yu等^[8]建立了一个基于Agent的碳交易方案模型，在一个多层次时间框架内，使用欧洲的数据发现，在一定水平之后，较高的目标会导致较低的补贴价格不确定性，但会对产出产生更大的影响。He等^[9]则探讨了如何在现有低碳技术的基础上，优化企业的生产技术升级战略，使升级总成本最小。

综上所述，很少有文献从消费者的角度探讨其对制造商的碳交易决策的影响。因此，本文基于此构建了一个包含多个制造商、多个消费者和一个政府的计算实验模型，旨在从制造商的角度分析不同消費者从众心理强度对制造商碳交易价格和减排的影响，并提供决策建议。

1  计算实验模型构建

1.1  问题描述与模型假设

消费者从众心理强度是指消费者对邻居或同伴行为的模仿程度。研究表明，消费者的购买决策受到同伴的影响，如果周围的消费者更倾向于选择低碳产品，则其他消费者也更有可能采用类似的低碳行为。因此，碳交易政策能够增加低碳产品的数量和可获得性，消费者更有可能选择这些产品，并且向周围的同伴展示这种行为，从而促进制造商采取更多的碳减排措施。

本模型包含M个制造商、N个消费者和一个政府，产品市场包括消费者、制造商及其产品。制造商和消费者以产品为纽带，形成供需互动，对低碳程度和销量等宏观绩效产生影响。碳交易市场涉及制造商和政府，制造商需要考虑政府减排目标和自身碳配额需求。碳交易价格高于减排成本时，制造商会选择减排；价格低于减排成本时，制造商会选择购买碳配额。

1.2  主体行为规则

1.2.1  政府Agent

1.2.2  制造商Agent

1.2.3  消费者Agent

2  模拟仿真与结果分析

本文使用NetLogo仿真平台对上述设定的Agent进行仿真实验，比较了基于不同从众心理强度下制造商在碳交易价格和利润方面的演化趋势。仿真参数设置如表1所示。

制造商碳交易价格演化分析：

从图1可以看出，消费者从众心理强度越高，碳交易价格越高。首先，由于碳配额分配法则是采取祖父法则的，制造商需要购买碳配额来弥补自己多余的碳排放量。当碳交易价格上涨时，制造商购买碳配额的成本也随之上涨，进而导致制造商将这部分成本转嫁到消费者身上，从而导致碳交易价格的上涨。相反，碳交易价格下跌时，制造商购买碳配额的成本也随之下降，导致制造商将这部分成本转嫁到消费者身上的程度降低，从而导致碳交易价格的下跌。其次，消费者从众心理强度对碳交易价格的影响体现在消费者的购买行为上。当消费者从众心理强度较高时，他们更倾向于购买那些热门产品，从而导致这些产品的销量上升。而制造商的碳排放量取决于其产品的销量，因此高销量意味着高碳排放量，进而导致制造商需要购买更多的碳配额，从而增加了碳交易市场的需求。因此，当消费者从众心理强度较高时，碳交易市场的需求会增加，从而导致碳交易价格上涨。

3  结论与展望

消费者从众心理强度越高，碳交易价格越高。因为消费者从众心理强度较高时，更倾向于购买热门产品，从而导致这些产品的销量上升，而制造商的碳排放量与产品的销量有直接关系，高销量意味着高碳排放量，进而导致制造商需要购买更多的碳配额，从而增加了碳交易市场的需求，导致碳交易价格上涨。

不同消费者从众心理强度对制造商的碳排放量产生不同的影响。当消费者从众心理强度较高时，制造商为了满足消费者需求，会增加产品的生产量，进而增加碳排放量，从而导致碳交易市场的需求增加，价格上涨；而当消费者从众心理强度较弱时，制造商会相应地减少产品的生产量，降低碳排放量，从而导致碳交易市场的需求减少，价格下跌；当消费者从众心理强度适中时，制造商需要根据市场需求合理安排生产计划，从而平衡碳排放量，从而对碳交易价格产生适度的影响。

未来的研究可以探索如何在减少碳排放的同时，提高消费者的环保意识和降低从众心理强度。这可能需要采取多种策略，例如教育和宣传，制造商的环保生产方式和产品设计，以及政策的支持和监管。此外，还可以进一步研究不同文化、社会群体和年龄段的消费者从众心理强度差异，以制定更有针对性的环保策略和碳交易政策。

参考文献：

[1] 张敏思，张昕. 对《全国碳排放权交易市场建设方案（发电行业）》的分析[J]. 中国经贸导刊，2018（6）：71-72.

[2]  ZHENG J， YANG M， MA G， et al. Multi-agents-based modeling and simulation for carbon permits trading in China： A regional development perspective[J]. International Journal of Environmental Research and Public Health， 2020，17（1）：301.

[3]  ZHU Q， DUAN K， WU J， et al. Agent-based modeling of global carbon trading and its policy implications for China in the Post-kyoto era[J]. Emerging Markets Finance and Trade， 2016，52（6）：1348-1360.

[4]  HUANG H-F， MA H-W. An agent-based model for an air emissions cap and trade program： A case study in Taiwan[J]. Journal of Environmental Management， 2016，183：613-621.

[5]  FORAMITTI J， SAVIN I， et al. Emission tax vs. permit trading under bounded rationality and dynamic markets[J]. Energy Policy， 2021，148：112009.

[6]  ESMAEILI AVVAL A， DEHGHANIAN F， PIRAYESH M. The comparison of pricing methods in the carbon auction market via multi-agent Q-learning[J]. Rairo-Operations Research， 2021，55（3）：1767-1785.

[7]  ZHANG H， ZHANG B. The unintended impact of carbon trading of China's power sector[J]. Energy Policy， 2020，147：111876.

[8]  YU S-M， FAN Y， ZHU L， et al. Modeling the emission trading scheme from an agent-based perspective： System dynamics emerging from firms' coordination among abatement options[J]. European Journal of Operational Research， 2020，286（3）：1113-1128.

[9]  HE S， YIN J， ZHANG B， et al. How to upgrade an enterprise's low-carbon technologies under a carbon tax： The trade-off between tax and upgrade fee[J]. Applied Energy， 2018，227：564-573.

收稿日期：2023-03-16

基金項目：国家自然科学基金项目（72071096、71971100）

作者简介：吉  宇（1996—），男，江苏泰州人，江苏大学管理学院硕士研究生，研究方向：供应链管理；孟庆峰（1982—），男，辽宁铁岭人，江苏大学管理学院，教授，博士生导师，研究方向：供应链管理。

引文格式：吉宇，孟庆峰. 不同消费者从众心理强度下制造商碳交易与减排决策演化分析[J]. 物流科技，2024，47（3）：12-15.