基于演化經濟學框架，這篇經濟學論文通過分析碳交易的演化經濟學基礎及，從微觀的主體行為的自主性、異質性和創新型為出發點，以企業自主體的技術進步為驅動力，采用微觀企業行為與宏觀產業部門聯動的動態演化機制，最終構建了一個含碳定價機制的微觀企業與宏觀經濟相耦合的碳交易模型，為進一步開展碳交易模擬研究提供了理論基礎。《經濟學(季刊)》創刊于2002年，由北京大學出版社主辦。正值新世紀來臨、嚴復翻譯的《原富》中譯本出版一百周年之際，由北京大學中國經濟研究中心主辦、北京大學出版社出版的一本新的中文期刊《經濟學》(季刊)問世了。這本期刊是北京大學中國經濟研究中心為推動我國經濟學科的發展所做的一項新的努力。

　　摘要：構建全國統一的碳交易市場已成為當前的國家需求。然而，傳統基于新古典經濟學理論的相關研究往往忽略了微觀交易主體的自主性、異質性及其與宏觀產業結構間動態交互性等行為特征，難以滿足現實需求。本文采用演化經濟學框架，從分析微觀企業主體的行為特征出發，以異質性企業主體創新行為所引發的不確定性技術進步作為驅動力，通過引入企業行為與產業部門聯動的動態演化機制的方法，來構建微觀與宏觀相耦合的碳交易模型，為即將推行的全國碳排放交易體系提供研究基礎。

　　關鍵詞：演化經濟學;碳交易;自主體

　　在2015年的中美兩國《氣候變化聯合聲明》中，中國承諾到2017年將啟動全國碳排放交易體系。在這種背景下，開展碳交易研究就顯得尤為重要。從系統的角度來看，碳交易過程具有不確定性和復雜性兩個顯著特性。(1)不確定性，主要表現為企業經濟行為的內生不確定性、企業對政策響應的不確定性以及多種不確定的交叉組合。(2)復雜性，主要表現為微觀企業行為與宏觀產業結構間的協同演化關系，即宏觀產業結構在影響微觀企業的同時也會因企業經濟行為反饋而進行相應調整。能否有效刻畫這兩個特性，是開展碳交易相關研究的前提。從理論的角度來看，碳交易過程所表現出的不確定性和復雜性已突破了傳統新古典經濟學的基本假設。這就要求我們采取新的經濟學研究范式，而演化經濟學正契合了這種需求。所謂演化經濟學是以經濟主體的有限理性為基本假設，以動態的、發展的、非均衡的視角看待經濟系統[1]。為此，將碳交易問題置于演化經濟學的分析框架，通過構建微觀企業行為與宏觀經濟政策相耦合的動態演化模型來分析相關的交易機制及其影響，具有重要的理論探索和實際應用價值。

　　1碳交易及其演化經濟學基礎

　　根據碳交易定義，合同一方通過支付另一方而購得碳減排額度，所購得額度可用于履行事先給定的碳配額限制，而當合同買方不能履行其配額限制時，將受到一定程度的懲罰[2]。在碳交易過程中，企業是微觀層面的合同交易主體，也是碳交易政策的承受者;而政府是宏觀層面的碳交易機制設計者和管理者，主要負責碳配額配給和過程監管。目前在我國試點的多個省市自治區碳市場中，具有較高排放水平的電力、熱力、化工、石化、紡織、造紙、鋼鐵、水泥等多個行業都已被納入到碳交易范疇。就現有試點市場的運行情況來看，要想將其推廣至全國范圍，仍需系統地考慮一系列問題。從演化經濟學的角度看，碳交易市場是一個典型的復雜適應系統(ComplexAdaptiveSystem,CAS)。復雜適應系統是由美國SantaFe研究所的JohnHolland教授于1944年首次提出，其核心思想是系統的復雜性起源于其中個體的適應性。

　　所謂適應性是指自主體(agent)能夠與其所處環境以及其他自主體進行交互，并通過交互來“學習”和“積累經驗”，從而改變自身的行為方式。這里的自主體是指處于一定的環境中并能與其他自主體進行交互的主體，自主體具有目標導向性，并能通過記憶和學習來改變自身的行為規則。在復雜適應系統中，微觀層面的自主體是系統演化的核心。這些自主體能自主決策，通過改變自生的行為來適應系統的狀態變化。隨著微觀自主體的行為變化，系統的狀態也將發生改變，而最終體現為微觀自主體行為的涌現。顯然，在碳交易市場，微觀企業自主體是系統核心，當外部碳市場發生變化時，包括交易價格、交易條件等，企業主體將通過改變自生技術(如創新)、交易行為等方式來適應新的環境;而企業行為的變化又反作用于碳市場的運行，結果表現為宏觀產業結構的演化，即微觀企業行為在宏觀層面的涌現。除了企業自主體之外，政府作為配額分配和交易機制的設計者和管理者，其行為也會影響微觀企業和市場的運行，也是系統的一個組成部分。

　　2碳交易的自主體行為分析

　　對于復雜適應系統的剖析，可以從該系統的核心自主體開始。一般而言，這些自主體具備如表1所示的4個屬性[3]。需要指出的是，無論是現有區域碳市場試點還是未來全國統一碳市場都受制于既定的宏觀調控政策。如果將政府自主體的行為設定為外生給定，那么企業自主體的行為特征及其與產業部門間的動態演化關系將成為關鍵。結合表1的自主體屬性，為適應市場運行的狀態變化，碳市場中的微觀企業自主體往往表現出三個顯著特性。

　　第一，自主性。在碳市場中，企業對于是否交易、交易數量等交易行為具有決定權。為此，它們需要做出一系列的生產和交易決策。

　　具體表現為兩個方面：

　　(1)調整生產規模。在碳市場下，碳排放權成為一種稀缺資源。而獲取這一權利必將會增加企業產品的平均成本。為避免虧損，企業將所增加的成本轉嫁至銷售產品的價格當中。隨之而來的是，企業市場份額也將發生變化。可見，在碳市場下，企業需要合理調整其生產規模以平衡因成本增加導致的產品價格上升與市場份額的下降。

　　(2)確定交易數量。當企業所分配份額與其實際排放不相等時，企業可以決定自行減排還是配額交易以使其收益最大化。這主要取決于企業自身的減排能力。通常的決策是，當企業自行減排成本高于市場交易價格，企業傾于向市場購買碳排放權;反之，則傾向于自行減排。值得一提的是，企業減排成本可能會隨著減排量的增加而呈現出非線性上升，這就要求企業對自身的減排能力進行正確評估。

　　第二，異質性，即碳市場中的不同企業在生產和交易決策方面具所表現出的差異性。這種差異性主要是因為不同企業所被賦予的勞動力、物質資本和技術水平的初始水平及后續演化的不一致性。資源稟賦的不一致性在一定程度上決定了企業未來的發展路徑差異。其中，反映技術進步水平和創新能力的企業知識資本投資和積累是研究異質性企業主體演化過程中最難、也是最重要的環節(見微觀企業子主題體的第三個顯著特性)。一般的結論是，對于那些具有大量知識資本投資和累積的企業往往更偏好于通過發展先進技術來緩解減排壓力。值得一提的是，企業規模的大小也會影響企業間的異質性格局。在競爭性的碳交易市場環境下，規模較大的企業往往容易躲避非系統性風險所帶來的影響，其結果是這些企業在長期的市場競爭中占據了較好的競爭優勢地位，而規模較小的企業則易于被市場淘汰。

　　第三，創新性。為了在競爭市場上獲得比較優勢，異質性企業往往會在碳減排的研發創新領域進行研發投資，即創新。然而，創新結果存在一定的不確定性，例如，創新能否成功的概率有多大;如果成功，能在多大程度上帶動減排;創新減排的成本效益如何等。就創新過程而言，異質性企業具有不同的關注點。例如，是選擇產品創新還是過程創新，是選擇漸進創新、激進創新還是完全關注模仿等。在此基礎上，大量異質性企業的微觀創新結果可能最終在宏觀層面表現出特定的涌現現象。對于這種涌現的分析是碳交易的自主體建模一個難點。

　　3微觀企業行為與宏觀經濟政策融合的碳交易建模

　　目前關于碳交易建模研究主要有兩種類型：自頂向下和自底向上。所謂自頂向下的碳交易建模方法是指，從宏觀的高層出發，通過構建宏觀經濟部門間的關系，分析宏觀政策對微觀層面的企業行為的影響。這種分析方法多見于可計算一般均衡模型(ComputableGeneralEquilibrium，CGE)，如鄭玉歆，樊明太(1999)與澳大利亞莫納什大學政策研究中心合作構建的PRCGEM模型[4]。與自頂向下相反，自底向上的碳交易建模方法是指，從微觀企業行為出發，通過描述參與交易企業的主體特征及其間的交互，分析企業的經濟和減排行為.這種分析方法多見于基于自主體模型(AgentBasedModeling，ABM)，如朱潛挺(2012)等構建的基于自主體的全球碳交易模型[5]。可以看出，碳市場中的企業具有微觀主體特征，它能根據經濟環境和自身減排能力做出自主決策，適用于ABM建模方法。

　　遺憾的是，雖然該方法在描述微觀企業主體的自主決策和交互行為方面具有極大優勢，但其在刻畫宏觀經濟各部門間關系及產業結構演變等宏觀問題上仍具有一定的局限性。為了完成碳交易建模，一個解決辦法是將微觀企業行為模型與宏觀經濟政策模型相融合。這里引入了投入產出模型(Input-OutputModeling，IOM)。作為分析宏觀經濟各部門及產業結構內在聯系的重要工具，投入產出模型可以定量分析這些部門及產業間相關指標的相互依賴關系。與其他傳統額宏觀經濟分析工具一樣，IOM只能反映宏觀產業或部門間的聯系，而無法刻畫微觀主體在宏觀經濟政策影響下的自主決策和交互行為。

　　將ABM與IOM相結合，既可以彌補兩種方法各自缺陷，又能最大程度發揮兩者優勢。圖1是ABM與IOM相結合的融合微觀企業行為和宏觀經濟政策模型。模型以微觀企業技術進步(創新)為核心，一方面大量微觀企業創新在總體上改變了宏觀IO結構;另一方面，IO結構的變化進一步反作用到所有微觀企業行為。具體來講，對于一個宏觀經濟系統，所有產業部門均有大量微觀企業構成。將每個微觀企業的投入產出結構匯總到一起就形成了宏觀層面的投入產出表。由于受到宏觀經濟政策的影響，不同企業在其投入產出方面的變化不一，尤其是在各自不同創新能力下做出的調整。這種調整后的微觀投入產出結構必反饋回宏觀層面的投入產出結構，從而形成一個微觀與宏觀交互的閉合經濟回路，并充分展現了其演化經濟特性。就碳交易過程而言，圖2是多主體交易的碳市場定價流程。模型以初始化碳價格零為出發點，開始計算當前市場價格下的企業碳排放量，通過比較當前碳排放與碳配額的大小來調整碳交易價格，如果當前碳排放大于其配額，則表示碳價格過低，需要增加調整(增加)初始碳價格，直至當前碳排放等于碳配額，此時，達到均衡碳交易價格。