本文摘要：摘要：科学合理的碳排放责任核算与碳排放权分配是电力行业碳排放权市场建立的基
摘要：科学合理的碳排放责任核算与碳排放权分配是电力行业碳排放权市场建立的基础。考虑到省际存在大量电力调配，本文从生产者责任、消费者责任以及基于受益原则的共担责任三种角度核算了我国30个省域电力行业碳排放责任，并将共担责任下的核算结果应用到基于世袭制、平等主义、可行支付能力原则的综合加权碳排放权分配模型中。
核算与分配结果表明：1)不同的核算方法下各省域电力行业碳排放责任存在明显差异。总体上，我国东部地区的生产者责任低于消费者责任，而中西部地区的生产者责任高于消费者责任，共担责任平衡了前两种责任之间的差异。2)在综合加权分配模型下，我国八个省域电力碳排放值须在2017-2020年期间率先达到峰值并降至2016年碳排放水平之下。此外，根据2020年各省域电力碳排放权分配额度与碳排放预测值的对比差异，我国东部沿海以及西北地区共九个省域2020年电力行业碳排放权分配不足，需进行碳排放权贸易或采取相应减排措施。
关键词：电力调配,碳排放责任,碳排放权分配,隐含碳
0.引言
电力行业作为我国一个高能耗和高排放的产业，其碳排放占全行业总排放量的比例近年来超过了40%，是我国碳减排措施优先行动部门(Yang等，2016)。基于此，2017年12月，国家发展改革委员会正式宣布启动全国碳排放权交易市场建设方案(发电行业)。碳排放交易市场的建立，依赖于区域电力碳排放责任认定和碳排放权分配。科学合理地核算各个区域电力碳排放责任量，是公平制定各区域电力行业碳排放权配额的基础。但是，由于我国存在大量跨省域电力调配，电力转移隐含碳对各省域电力碳排放责任认定引起了不小的争议(Tao等，2016;Wang等，2017)。
因此本文有两个研究目的：1)在考虑到电力隐含碳省际间转移的前提下，构建公平合理的区域电力碳排放责任认定方法;2)将电力行业碳排放责任核算结果作为考虑因素之一，讨论各区域电力行业碳排放权分配额度。
碳排放责任核算的原则主要三种：1)生产者责任(付坤等，2014)，即碳排放责任归属于生产者，该原则下的核算操作性强，易计算，但存在“碳泄漏”问题。2)消费者责任(Tao等，2016;Wang等，2017)，即碳排放责任由消费该产品的主体承担。虽然该核算体现了公平性，但由于出口区域将碳排放责任最终传递给消费者，缺乏对碳排放生产者的必要约束。3)鉴于生产者责任核算和消费者责任核算均存在不足，一些学者提出了介于生产者责任和消费者责任之间的第三种方案——共担责任(Kondo等，1998;Lenzen等，2007;王文治，2018)。
共担责任核算下，区域碳排放责任由生产者和消费者共同承担，但两者之间的责任分配系数难于确定。从现有文献来看，系数确定的主流方法有三种：第一种认为生产者和消费者责任具有对称性，即假定分配系数为0.5(Kondo，1998)。然而，有学者认为平均分配并不合理，如Lenzen(2007)就反驳了这一说法。第二种以技术水平为标准的分配系数(Kander等，2015;罗胜，2016)，认为生产效率高的区域值得奖励，其所应担的生产者责任应减少。
第三种基于受益原则(王文治，2018)，将经济利益与生态环境责任相挂钩，秉着“利益大、责任大”的分配原则对生产者和消费者责任进行分配。王文治(2018)以各省域商品流出中的省内增加值占比作为分配因子，对我国省域碳排放空间转移净值进行分配，为本文提供了有益借鉴。
现有电力行业碳排放责任核算研究中，较少学者采用共担责任核算方法对区域电力行业碳排放责任进行核算，并且在共担责任下仅以区域发电效率为基准确定生产者和消费者责任分配系数。如付坤等(2014)以及周嫔婷等(2014)都以发电效率为分配系数制定的基准，分别对电网、省域层级的电力行业碳排放责任进行了核算。碳排放权分配一直是个复杂问题，也是热点问题，主要归咎于碳排放权往往意味着发展权。
国际上现有的区域碳排放权分配方案中，加权分配法是较为主流的一种碳权分配方案，其可解释性、可操作性和交互性均较好，也能较好反映决策者对各种分配原则的偏好(宋杰鲲等，2017a)。现有文献主流分配原则有：世袭制、人口公平、发展效率和可行支付能力等。例如：宋杰鲲等(2017a)基于人际公平、发展承续、发展效率和可行支付原则对我国2020年碳排放权进行加权分配。
骆跃军等(2014)基于历史责任与基期产能对电力行业的碳排放权进行算术平均分配，且认为两者权重可以随着碳权市场建设周期进行调整。陈勇(2015)基于对区域电力行业碳排放权影响因素的分析，提出了更详细地多层次加权分配指标体系。以上研究都从不同的角度考虑了碳排放权配置的公平性。
基于文献的梳理，当前共担责任下的区域电力行业碳排放责任核算多以发电效率为基准制定生产者与消费者责任分配系数。在此分配原则下，由于经济发达地区往往发电效率较高，易对经济发达的区域产生偏向性，不利于经济欠发达地区的发展。此外，现有电力行业碳排放权分配方案也缺乏基于区域共担责任核算结果进行的分配研究。
本文的贡献在于首先提出了以受益原则为基础的共担责任核算方法，对我国省域电力行业碳排放责任进行核算，减少了核算结果的偏向性;其次将共担责任下的责任核算结果运用到2020年省域电力行业加权碳排放权分配模型中，科学合理地分析各省域电力行业碳排放权的配置情况，为电力行业碳排放权市场的建立提供理论基础。
1.数据来源
本文的研究样本为中国30个省(自治区、直辖市)。由于数据可得性以及统计口径的差别，本文未对港澳台及西藏地区进行评估分析。各省市能源消耗量、发电量、电力调配量均来自2005-2016年《中国能源统计年鉴》。人口规模和生产总值取自2005-2016年《中国统计年鉴》。化石燃料的碳排放系数和平均低位发热量来源于2006年《IPCC国家温室气体排放清单指南》。
2.省域电力行业碳排放核算结果与分析
随着近十年来来省际间电力调配量的不断上升，我国省域电力行业碳排放责任在不同责任认定原则下存在明显差异。生产者责任核算下东部沿海、京津冀等经济发达省域电力行业碳排放责任相对于消费者责任明显偏小，如北京、河北、上海、浙江、江苏、广东等地。
其中尤数广东，相对偏少8836t。消费者责任核算下，山西、内蒙古、新疆、安徽、贵州、云南、湖北等中西部地区电力行业碳排放责任明显降低，尤其是内蒙古承担了15642万t其他省市的碳排放责任，占到其碳排放总额40%。山西、内蒙古、新疆等西北地区拥有丰富的化石燃料资源，四川、云南、湖北等省域拥有丰富的水力发电资源，这些区域不仅凭借资源优势带动经济发展，减少地区经济差异，同时也缓解了电力进口地区的供需矛盾，体现了我国西电东输的政策结果。
共担责任核算下，各地区的所需承担的电力行业碳排放责任相对于其他两种核算方法也发生了明显的变化。在此核算方式下，以进出口类型与用电效率值为划分标准(用电效率值高于或等于省域用电效率平均值0.49为高用电效率省，反之为低)，将中国30个省域分为四种类型：高用电效率进口省、低用电效率进口省、高用电效率出口省和低用电效率出口省。
高用电效率进口省多数位为经济发达地区，例如北京、天津、上海、江苏、广东、湖南、重庆等地。此类省域虽然用电效率高，但其本地资源供给跟不上经济发展的步伐，享受了大部分的电力调配带来的福利，其消费者责任占比应高于生产者责任。低用电效率进口省仅有三个，分别是河北、辽宁、青海。此类省域产业结构存在明显问题，淘汰落后产能，加速产业结构的转型和工业低碳化，是降低其用电成本和提高用电效率的重要途径。
高用电效率出口省有安徽、湖北、四川和陕西等地，具有经济相对发达且自身资源也丰富的特性。经济越发达的地区往往电力碳排放因子越低，此类省域在满足自身需求的情况下，输送低碳排放因子的电力解决其他区域的电力缺口，值得承担较少的生产者责任作为鼓励。低用电效率出口省有内蒙古、新疆、山西、贵州、云南等地。此类地区经济欠发达而资源丰富，经济发展模式属资源依赖型。
除了依靠出口资源带动经济，其本地产业也大多是能源密集型产业，尤其是西北地区，各种经济要素向资源型行业流动，产业转型困难，减排压力大，应该突出其生产者责任。由上述可知，以受益原则为基础的电力行业共担碳排放责任核算方法平衡了生产者责任与消费者责任核算方法下的结果偏向性。
3.省域电力行业碳排放权分配结果与分析
3.1分配结果
根据我国《国家应对气候变化规划(2014-2020年)》中提出的碳强度下降要求对2020年电力行业碳排放权分配总额进行假设。由文件得，2020年中国碳排放强度相对于2005年须下降40%～45%。2005年我国的碳排放总量为546600万t，GDP为198979亿元，碳排放强度为2.747t/万元。
假设2020年的碳排放强度相对于2005年降低为45%，碳排放强度为1.511t/万元。根据“十三五规划”纲要以及我国处于经济新常态时期，我国GDP的年均增长速度按照6.5%进行推算，得出2020年我国的CO2排放总量要保持在1177852万t及以下。按照电力行业约占全国碳排放量40%，得出2020年电力行业碳排放分配总额为471141万t。依据(11)-(13)式，得到各省域2020年电力行业碳排放权分配额度。除此此外，依据各省域近5年电力行业碳排放变化趋势对2020年各省域碳排放量进行拟合预测，并将其与2020年各省域碳排放权分配值进行比较。
3.2分配结果分析
不同分配原则下的碳排放权分配结果存在明显差异。如按照世袭制分配原则下山东、江苏、内蒙古、广东、河北此类基期排放量大的分配额度最多;按照人口规模排在前列的是广东、山东、河南、四川和江苏五个省市;按照可行能力支付原则，甘肃、云南、贵州、山西和广西等减排能力薄弱的地区分配额度最多。在综合加权的评价下，山东、江苏、广东、河南、河北分配额度最多;重庆、海南、青海、天津、北京分配额度最少。
总的来说，东部地区占据了我国电力行业碳排放权配额的主要份额，并且综合加权分配原则下的分配结果减少了单原则分配下的结果差异。由加权分配结果得到30个省市中，山东、江苏、广东、河北、内蒙古、新疆、浙江、上海8个省市2020年电力行业碳排放权配额低于2016年的碳排放责任，这就意味着这8个省市需要在2017-2020年电力行业碳排放量达到其峰值，并且最终下降到2016年水平以下。
此外，经过对比可以发现，山东、江苏、广东、河北、浙江、辽宁、上海、内蒙古、新疆这9个省市2020年电力行业碳排放预测值超过了碳权分配额度，需采取相关措施从而确保能够履行与国家之间的碳排放约定。前7个省市属于东部沿海地区，高额的经济体量需要大量的电力支撑，导致了电力行业碳排放权配额最多但仍存在缺口。后者两个省市地处西北地区，高耗电产业密集且存在二次能源出口，发电效率又低，碳权缺口问题严重。
在综合加权碳排放权分配模型下，前者类型省域在面对碳排放权缺口时可以主要采取两种措施：
1)经济发达地区往往技术效率的提升空间相对于欠发达地区来说较小。当其减排边际成本高于其碳排放权购买成本时，地区更倾向于通过市场机制向其他碳排放权配额富余省域进行购买，以“不足”购买“结余”，促进碳排放权有效流转配置。
2)加强用电需求的管理，通过负荷管理及用电结构的优化升级，保障电力供需平衡、减少无效电力需求，从而完成碳排放权履约工作。对于后者经济体量小的电力出口大省，向配额盈余区域购买碳排放权会给经济发展带来反向作用，并且由于我国电力市场的定价受政府管制，发电企业无法将原料成本直接转嫁给下游消费者。
在这种情况下的碳排放权的缺口，可以倒逼西北地区主动提高本区域的发电技术效率，或利用能源优势调整发电结构，如加强核电、风电等可再生能源以及天然气等新能源的利用，引导发电行业转向更清洁的方向，在等量电力贸易中获得更高的经济与生态效益。
4.结论与建议
电力行业碳排放权市场的建立依赖于合理的碳排放责任认定和碳排放权分配。本文在考虑到省际间存在大量电力调配的基础上，分别从生产者责任、消费者责任以及以受益原则为基础的共担责任三种角度对省域电力行业碳排放责任进行核算，并将共担责任下的碳排放核算结果应用到我国电力行业综合加权碳排放权分配模型中，得到了2020年各省域电力行业碳排放权分配额度。具体结论如下：
1)不同责任核算原则下，各省域所需负责的电力行业碳排放责任存在明显差异。东部地区在生产者责任核算下更占优势，而中西部地区在消费者核算下更占优势。中国电力流动方向主要呈现由西向东，由经济欠发达地区转向经济发达地区。以受益原则为基础的共担责任核算结果不偏不倚，并没有显著利于经济发达地区或欠发达地区。
2)综合加权分配原则下的电力行业碳排放责任分配可以减小单原则分配下的结果差异。在综合加权碳排放权分配方案下，2017-2020年期间我国八个省域电力碳排放值须率先达到峰值并下降到2016年水平以下。除此之外，根据2020年各省域电力碳排放权分配额度与碳排放预测值的对比，我国东部沿海七个以及西北两个省域电力行业碳排放权分配不足，需向碳排放权盈余省域购买配额或采取相应减排措施。
基于以上结论提出以下建议：
1)制定差异化电力行业减排政策。各省域电力行业碳排放责任在三种责任核算原则下的明显差异，代表着不同的减排重点。例如：对于高用电效率进口省，应优化其产业结构，发展现代服务业与高端制造业，或利用其技术、资金等优势要素提高其发电效率，降低其电力行业碳排放量;而对于低用电效率出口省，应加快重化工业的技术进步，淘汰落后产能，此外在承接经济发达地区产业梯度转移过程中应避免技术落后设备进入，加强与经济发达地区的技术对接，提高其用电效率，获得生态与经济的双重效益。
2)进一步完善电力行业碳排放权交易市场。
电力行业碳排放权市场的建立能够促进电力行业碳排放权的最优配置，降低我国的减排成本。然而稳健的市场机制离不开政府的推动以及个体的支持，政府需制定科学合理的碳排放权分配机制以及一系列管理与监督政策，交易主体需积极且规范参与电力碳排放权交易市场，各方共同促进碳排放权的最优配置。
电力行业率先启动全国碳排放权交易体系，其理论与实践有利于逐步扩大参与碳市场的行业范围。考虑到数据可得性，本文仅在省级层面进行初步研究，然而未来电力行业碳排放权交易市场的主体将以发电企业为主，这是本文不足。所以在未来的研究中，根据各省域分配所得的初始碳排放权配额进行更详细单位(发电企业、发电机组等)的分配研究，是我们进一步的研究方向。
参考文献：
陈勇，2015.电力碳排放权区域分配指标体系研究[J].江苏电机工程，34(5):4-8.
付坤，齐绍洲，2014.中国省级电力碳排放责任核算方法及应用[J].中国人口·资源与环境，24(4):27-34.
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