碳排放政策下供应链定价与产品碳足迹决策及协调研究

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1、碳排放政策下供应链定价与产品碳足迹决策及协调研究重庆大学博士学位论文学生姓名：程永宏指导教师：熊中楷教授专业：管理科学与工程学科门类：管理学重庆大学经济与工商管理学院①二O一五年三月本文受国家自然科学基金项目“碳排放约束下再制造闭环供应链协调机制及绩效评价研究”资助（项目号:71271225）PricingandProductCarbonFootprintDecisionsandCoordinationofSupplyChainwithCarbonEmissionsPoliciesAThesisSubmittedtoChongqingUni

2、versityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheDoctor’sDegreeofManagementByChengYonghongSupervisedbyProf.XiongZhongkaiSpecialty:MangementScienceandEngineeringCollegeofEconomicsandBusinessAdministrationof①ChongqingUniversity,Chongqing,ChinaMarch,2015Thisdissertationissupp

3、ortedbytheNSFofChina(GrantNo.71271225）中文摘要摘要近些年，随着工业经济的高速发展，以化石能源为基础的工业企业为人类创造财富的同时，也排放了大量的温室气体，导致了严峻的环境问题，比如全球气候变暖日益明显，极端天气愈加频繁，温室效应越发严重。为了减轻气候变化对人类的生存和发展造成的负面影响，各国政府纷纷针对温室气体排放问题相继出台了一系列碳排放政策，比如碳税政策、碳限额与交易机制、碳标签制度。虽然政府实施这些碳排放政策的目的是激励企业降低碳排放，但同时也给供应链的运营决策带来新的挑战，使得供应链的决策者既要

4、考虑降低产品碳足迹，又要考虑产品的定价以满足消费者的市场需求，同时还要考虑如何在碳排放政策下设计契约实现供应链系统的协调等问题。同时，政府也要考虑如何制定和调整政策约束来更加有效地激励企业降低产品碳足迹，以及如何在不同政策之间做出更好的选择。特别是目前我国的碳限额与交易机制刚开始试点，碳税政策正处在论证和调研阶段，与碳标签制度相关的产品碳足迹计划也即将实施。显然，政府选择哪种政策将对我国降低碳排放具有至关重要的战略意义。针对上述问题，本文构建了一个由制造商和零售商以及消费者组成的供应链系统，综合考虑现有文献的一些不足之处和供应链管理实践中存

5、在的现实问题，运用运筹学优化原理和博弈论的相关理论，分别研究了碳税政策、碳限额与交易机制、碳标签制度下供应链的定价与产品碳足迹决策，通过比较集中式和分散式决策模型中的最优决策结果，发现碳排放政策下分散式决策模型存在“双重边际效应”问题。于是，采用了两部定价契约实现了供应链系统的协调。然后，根据每种政策的不同作用机制，分别探讨了碳税税率、碳交易价格和碳限额、消费者环境意识对产品碳足迹、销售价格、市场需求、供应链利润和协调机制的影响。最后，比较了不同碳排放政策下供应链的最优决策结果。通过本文的研究，得到以下结论：（1）碳税政策（碳限额与交易机制

6、、碳标签制度）下产品碳足迹和销售价格不仅依赖于碳税税率（碳交易价格或碳排放限额、消费者环境意识水平），还与其初始碳足迹以及供应链的决策方式有关。（2）若要实现供应链系统的协调，碳税政策（碳限额与交易机制）下，制造商需要对两部定价契约中的批发价格和固定支付，根据产品的初始碳足迹和碳税税率（碳交易价格或碳排放限额）进行动态调整；碳标签制度下，制造商需要对两部定价契约中的固定支付，根据产品的初始碳足迹和消费者环境意识水平进行动态调整（其中批发价格等于单位生产成本）。I重庆大学博士学位论文（3）碳税政策下，政府可根据产品的初始碳足迹调整税率来激励制

7、造商降低产品碳足迹；碳限额与交易机制下，政府可根据产品的初始碳足迹和碳交易价格的变化，辅之以碳排放限额的管控来激励制造商降低产品碳足迹；碳标签制度下，由于消费者环境意识在激励制造商降低产品碳足迹方面存在阈值效应，因此政府需要对消费者认识产品碳足迹给予一些正确的引导。（4）给定碳税政策、碳限额与交易机制、碳标签制度三种政策，当碳税税率、碳交易价格、消费者环境意识水平满足一定的条件时，三种政策下的产品碳足迹相同，制造商和零售商更容易接受碳限额与交易机制，但是消费者可能会更支持碳标签制度。（5）政府不管实施哪种碳排放政策，都可同时实行一些鼓励消费

8、、刺激消费的政策来增加产品的潜在需求规模，或者对制造商的清洁技术成本进行补贴，这都会有效激励制造商降低产品碳足迹，最终达到减少碳排放的目标。最后，期望这些结论能为供应链的决策者在