基于排污權(quán)交易的再生水定價(jià)模型

宿 曉,倪 簡(jiǎn),汪 蕊

(河海大學(xué)企業(yè)管理學(xué)院,江蘇 常州 213022)

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基于排污權(quán)交易的再生水定價(jià)模型

宿 曉,倪 簡(jiǎn),汪 蕊

(河海大學(xué)企業(yè)管理學(xué)院,江蘇 常州 213022)

通過(guò)對(duì)已有再生水定價(jià)方法進(jìn)行分析,以基于成本的再生水定價(jià)模型為基礎(chǔ),建立了再生水供方最低定價(jià)模型;引入排污權(quán)交易這一重要因素,得出再生水需方最高定價(jià)模型,從而得到較為合理的再生水定價(jià)區(qū)間,并以常州市為例對(duì)上述再生水定價(jià)模型進(jìn)行實(shí)證研究,最后討論了基于排污權(quán)交易的再生水定價(jià)模型的特點(diǎn)與適用條件。

再生水定價(jià);排污權(quán)交易;成本加成模型;定價(jià)區(qū)間

目前我國(guó)水資源日益短缺,全國(guó)城市每年缺水60億m3,每年因缺水造成的經(jīng)濟(jì)損失約2 000億元,在一定程度上限制了我國(guó)城鎮(zhèn)現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程和居民生活水平的提高?！?014年中國(guó)環(huán)境狀況公報(bào)》中城市地下水水質(zhì)檢測(cè)報(bào)告顯示,全國(guó)202個(gè)城市的水資源污染較嚴(yán)重,污水處理效果較差,水資源重復(fù)利用率低。面對(duì)嚴(yán)峻的水資源現(xiàn)狀,再生水行業(yè)迅速發(fā)展。再生水是污水或雨水經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的水處理后,達(dá)到一定水質(zhì)指標(biāo)以滿(mǎn)足某種用途的水。從環(huán)境保護(hù)的角度來(lái)看,使用再生水能有效降低環(huán)境污染,實(shí)現(xiàn)水生態(tài)的良性循環(huán);從經(jīng)濟(jì)效益的角度看,水價(jià)不斷上漲,污水回用系統(tǒng)的運(yùn)行成本低于城市供水成本。因此,再生水開(kāi)發(fā)利用是緩解水資源問(wèn)題的有效途徑。

合理定價(jià)是再生水推廣使用中亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題。與自來(lái)水相比,再生水的水質(zhì)偏低,一般要求達(dá)到二級(jí)處理標(biāo)準(zhǔn),適用于對(duì)水質(zhì)要求不高的場(chǎng)合。工業(yè)用水對(duì)水質(zhì)要求不高,且需水量大,再生水可以達(dá)到其用水標(biāo)準(zhǔn),因此再生水的循環(huán)利用成為工業(yè)企業(yè)用水的新趨勢(shì)。再生水作為自來(lái)水的低質(zhì)替代品,與自來(lái)水必然存在一定的價(jià)差。我國(guó)目前還未形成一個(gè)綜合各方面因素的再生水價(jià)格體系,各地主要由政府統(tǒng)一管控再生水價(jià)格,一般是通過(guò)文件規(guī)定將再生水價(jià)格維持在一定的范圍內(nèi),導(dǎo)致全國(guó)各地再生水價(jià)格差異較大。為了對(duì)再生水更合理定價(jià),學(xué)術(shù)界提出的定價(jià)方法主要有基于成本的平均成本定價(jià)、邊際成本定價(jià)等,還有基于用戶(hù)需求、根據(jù)水質(zhì)差異來(lái)確定價(jià)格的模型。但上述方法多是從供方或需方單方角度考慮的定價(jià)模型,存在著一定的局限性。

隨著國(guó)家推行工業(yè)企業(yè)排污權(quán)交易和有償使用的政策,排污權(quán)交易逐漸影響企業(yè)污水處理成本,進(jìn)而成為影響再生水定價(jià)的重要因素。本文通過(guò)建立基于排污權(quán)交易的再生水定價(jià)模型,確定再生水的最高價(jià)格,結(jié)合供水方成本加成模型確定再生水的最低價(jià)格,考慮供需雙方因素,使再生水定價(jià)更符合實(shí)際。

1 文獻(xiàn)綜述

最早的水資源定價(jià)理論大多基于成本或價(jià)格單方面因素。Geng[1]提出合理的再生水定價(jià)可以幫助減少淡水的使用和廢水排放,同時(shí)削減行政成本、改善融資環(huán)境。黃廷林等[2]構(gòu)建了影子價(jià)格模型、邊際機(jī)會(huì)成本模型及市場(chǎng)價(jià)格模型,對(duì)再生水資源價(jià)值進(jìn)行量化分析。隨后不同學(xué)者對(duì)再生水定價(jià)進(jìn)行多角度研究,呂榮勝等[3]將環(huán)境先導(dǎo)的理念引入再生水定價(jià)中,得出以制水成本為依據(jù)的成本價(jià)格模型。吳艷等[4]在 Hotelling 線(xiàn)性城市模型中引入質(zhì)量差異,建立自來(lái)水和再生水縱向差異化雙寡頭壟斷市場(chǎng)的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)模型,分析了再生水需求和競(jìng)爭(zhēng)均衡價(jià)格的影響因素。劉曉君等[5]運(yùn)用成本加成理論,采用階梯定價(jià)的方法研究再生水定價(jià),建立了基于再生水用戶(hù)需水量、輸水距離等因素的復(fù)合階梯定價(jià)模型。

目前較新的水資源定價(jià)理論是綜合考慮供求雙方利益的定價(jià)模型,如段濤[6]通過(guò)考慮再生水作為自來(lái)水替代品以及無(wú)須壟斷管制的特點(diǎn),建立了基于成本與需求綜合考慮的再生水自主定價(jià)模型。張宏偉等[7]也建立了供水方與用戶(hù)的合作博弈模型,從再生水供給方與用戶(hù)的利益關(guān)系分析入手,利用沙普利值得出再生水供給方與用戶(hù)的利益分配表達(dá)式,推導(dǎo)出再生水的合理定價(jià)公式。陳瑩等[8]在借鑒合理水價(jià)定價(jià)方法的基礎(chǔ)上,分析了再生水合理價(jià)格構(gòu)成與定價(jià)機(jī)制以及再生水的定價(jià)區(qū)間,分析常規(guī)水價(jià)與再生水的比價(jià)關(guān)系對(duì)再生水利用的影響,分類(lèi)制定再生水定價(jià)。Long[9]進(jìn)一步提出再生水處理方法和用水規(guī)模應(yīng)是導(dǎo)致再生水價(jià)格差異的重要因素。

20世紀(jì)60年代后期,Dales[10]最先提出環(huán)境允許的污染物排放份額理論以及排污權(quán)有償交易制度。我國(guó)也逐漸重視該方面的研究,劉金星等[11]分析了政府投資、污水綜合利用和排污權(quán)交易3個(gè)方面與環(huán)境水價(jià)的關(guān)系,提出以污水處理費(fèi)為保證的排污權(quán)交易制度。孫衛(wèi)等[12]通過(guò)建立流域排污權(quán)交易系統(tǒng)模型證明排污權(quán)有償使用與交易制度能夠有效增加再生水處理廠的污水處理量,同時(shí)促使排污企業(yè)減排,達(dá)到水資源可持續(xù)治理的目標(biāo)。然而,將排污權(quán)交易制度與再生水定價(jià)聯(lián)系起來(lái)的文獻(xiàn)目前還很少。隨著我國(guó)再生水資源行業(yè)的快速發(fā)展和排污權(quán)交易與有償使用的試點(diǎn)及推廣,排污權(quán)交易將對(duì)未來(lái)再生水定價(jià)產(chǎn)生重要的影響。本文嘗試構(gòu)建基于排污權(quán)交易的再生水定價(jià)模型。

2 影響再生水定價(jià)的因素分析

2.1 排污權(quán)交易的機(jī)理

排污權(quán)內(nèi)涵是政府作為社會(huì)的代表和環(huán)境資源的擁有者,把排放一定污染物的權(quán)利賣(mài)給出價(jià)最高的競(jìng)買(mǎi)者。污染者可以向政府購(gòu)買(mǎi)排污權(quán),也可以向擁有排污權(quán)的其他污染者購(gòu)買(mǎi),即污染者之間可以轉(zhuǎn)讓排污權(quán)。自1977年起,美國(guó)環(huán)境保護(hù)局就開(kāi)放企業(yè)排污權(quán)交易平臺(tái),許多發(fā)達(dá)國(guó)家也相繼實(shí)施了排污權(quán)交易的政策。由于我國(guó)水污染問(wèn)題愈加受到政府的重視,排污權(quán)交易也逐漸在我國(guó)發(fā)展起來(lái),《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于進(jìn)一步推進(jìn)排污權(quán)有償使用和交易試點(diǎn)工作的指導(dǎo)意見(jiàn)》于2014年正式發(fā)布,其中多處提及排污權(quán)有償使用和交易制度以及建設(shè)過(guò)程中有關(guān)費(fèi)用和價(jià)格等內(nèi)容?！秶?guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于進(jìn)一步推進(jìn)排污權(quán)有償使用和交易試點(diǎn)工作的指導(dǎo)意見(jiàn)》本質(zhì)上隱含了排污權(quán)有償使用制度和排污權(quán)交易制度相互銜接的價(jià)格體系,為全面推行排污權(quán)有償使用和交易制度奠定了基礎(chǔ)。

2.2 排污權(quán)交易對(duì)再生水利用的逆向推動(dòng)

根據(jù)《環(huán)境保護(hù)法》和江蘇省《排污許可證管理辦法》,超標(biāo)、超量排放污染物均屬違法行為。也就是說(shuō),企業(yè)排放的污染物即使?jié)舛冗_(dá)標(biāo),但超過(guò)主要污染物排放總量指標(biāo)的,也不符合法律規(guī)定,要被處以罰款、限產(chǎn)限排、停產(chǎn)整治或停業(yè)關(guān)閉等處罰,情節(jié)嚴(yán)重的還要依法承擔(dān)刑事責(zé)任。

因此,企業(yè)可以通過(guò)排污權(quán)交易平臺(tái)或者向政府購(gòu)買(mǎi)排污權(quán)以避免違法。但是,排污權(quán)交易的開(kāi)展是以不超過(guò)污染物對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的承載力為前提的,即企業(yè)不能過(guò)量購(gòu)買(mǎi)。這也就迫使企業(yè)通過(guò)污染治理技術(shù)減少污染物排放以節(jié)約投資成本,并鼓勵(lì)企業(yè)減少排污權(quán)的使用,將其用于自身發(fā)展或是交易獲利。減少使用排污權(quán)的一個(gè)途徑就是將污水排送到再生水處理廠,并相應(yīng)地購(gòu)買(mǎi)企業(yè)所需再生水,這也就達(dá)到鼓勵(lì)企業(yè)使用再生水的效果。隨著排污權(quán)有償使用制度的不斷完善,再生水回用漸漸成為工業(yè)企業(yè)用水的新趨勢(shì)。這主要有兩個(gè)方面的原因:① 企業(yè)通過(guò)轉(zhuǎn)讓一部分排污權(quán)結(jié)合使用再生水的模式,可以節(jié)約污水排放的額度,并通過(guò)排污權(quán)交易獲得部分收益;② 部分工業(yè)企業(yè)的排污權(quán)不能滿(mǎn)足企業(yè)的排放需求,排污權(quán)的高價(jià)促使企業(yè)增加再生水的使用[13]。

對(duì)工業(yè)企業(yè)來(lái)說(shuō),有3種用水選擇:自然水、自來(lái)水和再生水。工業(yè)企業(yè)在衡量用水方案的成本時(shí),要考慮4個(gè)因素:污水處理費(fèi)(將污水排放到河流中的費(fèi)用)、污水輸送費(fèi)(工業(yè)企業(yè)將污水輸送到再生水處理廠的費(fèi)用)、排污權(quán)交易收益(排污權(quán)轉(zhuǎn)讓凈收益)、再生水購(gòu)買(mǎi)成本。如果企業(yè)引進(jìn)再生水后的總成本小于僅使用自然水和自來(lái)水的總成本,那么企業(yè)會(huì)愿意增加再生水購(gòu)買(mǎi)量。

由此可知,再生水處理廠向工業(yè)企業(yè)收取的污水輸送費(fèi)可以在一定程度上補(bǔ)償再生水處理的成本,間接地影響再生水的定價(jià)。

2.3 排污權(quán)交易對(duì)再生水定價(jià)的影響

排污權(quán)交易體系的逐漸建立會(huì)促使越來(lái)越多的工業(yè)企業(yè)選擇將污水輸送到再生水處理廠,并從再生水處理廠購(gòu)買(mǎi)一定量的再生水,則直接排放到自然界的污水會(huì)大大減少,工業(yè)企業(yè)與再生水處理廠形成一個(gè)再生水處理及利用循環(huán)體系[14]。自然環(huán)境中污染減少,會(huì)在一定程度上減輕政府治理污染的負(fù)擔(dān)。為了維持該體系的良性循環(huán),讓再生水供需雙方都有利可圖,政府給予再生水處理廠適當(dāng)?shù)难a(bǔ)貼,并確定合適的再生水價(jià)格。

綜合上述排污權(quán)交易對(duì)工業(yè)企業(yè)和再生水處理廠的影響,本文建立一個(gè)污水再生利用的循環(huán)體系(圖1)表示污水到再生水處理廠的運(yùn)輸處理過(guò)程,圖中xd為企業(yè)排放污水需交納的污水處理費(fèi),元/t。該循環(huán)體系有再生水處理廠和工業(yè)企業(yè)兩個(gè)主體,污水和再生水的流向如圖1所示。在研究中本文將整個(gè)體系分為再生水處理輸送環(huán)節(jié)(A)和污水輸送環(huán)節(jié)(B),兩個(gè)環(huán)節(jié)分別對(duì)應(yīng)定價(jià)模型中的制水成本和運(yùn)輸成本。

圖1 污水再生利用的循環(huán)體系

3 再生水定價(jià)模型的建立

3.1 最低定價(jià)模型

目前,國(guó)內(nèi)再生水定價(jià)主要采用成本加成模型,即以產(chǎn)品的生產(chǎn)成本為基礎(chǔ),再加上一定比例的利潤(rùn)來(lái)定價(jià)。這種方法的局限性就是忽略了一些現(xiàn)實(shí)的影響因素,如政府補(bǔ)貼、水質(zhì)優(yōu)劣、排污權(quán)交易等。因此,從再生水處理廠的角度,在再生水成本加成的定價(jià)基礎(chǔ)上,加入企業(yè)排污權(quán)有償使用和交易與政府對(duì)再生水處理企業(yè)的價(jià)格補(bǔ)貼這兩個(gè)因素,再生水定價(jià)模型更符合實(shí)際:

(1)

式中:pc為再生水單價(jià),元/t;xt為再生水處理廠在接收工業(yè)企業(yè)的污水時(shí)收取的單位輸送費(fèi),通常根據(jù)管道的固定資產(chǎn)年折舊費(fèi)和管道鋪設(shè)建設(shè)費(fèi)的投資報(bào)酬計(jì)算得出,元/t;p為再生水處理廠的成本利潤(rùn)率;s為再生水處理廠生產(chǎn)單位再生水獲得的政府補(bǔ)貼,元/t;cc為再生水年單位生產(chǎn)成本,參照劉曉君[5]建立的基于成本加成的再生水階梯定價(jià)模型,由再生水的年單位制水成本cp和年單位運(yùn)輸成本dt加總得出。具體計(jì)算如下。

a. 再生水年制水成本=工程投資年折舊費(fèi)+設(shè)備運(yùn)行管理費(fèi)+藥劑費(fèi)+其他費(fèi)用。工程投資年折舊費(fèi)是基于再生水處理廠投資費(fèi)用函數(shù)[15]F=153.70Q0.83和固定資產(chǎn)綜合折舊費(fèi)率5%得出;藥劑費(fèi)為一年期間再生水處理所用藥劑費(fèi)用總額;工廠人工及管理費(fèi)用等其他費(fèi)用按前述3項(xiàng)費(fèi)用的一定比例計(jì)算,通過(guò)實(shí)際調(diào)研,目前其均值約為15%。即

(2)

式中:Qi為污水日處理量,t/d;Q為再生水年銷(xiāo)售量,t;e為電費(fèi)單價(jià),一般取1.18,為水泵及電動(dòng)機(jī)等設(shè)備的效率及維護(hù)修正系數(shù);H為一級(jí)、二級(jí)、增壓泵站的全部揚(yáng)程,m;ai為第i種藥劑的單價(jià),元/kg;bi為第i種藥劑的投加量,kg/t。

b. 再生水年運(yùn)輸成本=管道建設(shè)費(fèi)用×(管道折舊費(fèi)比例+管道維護(hù)費(fèi)比例)。再生水年運(yùn)輸成本由管道折舊費(fèi)和管道維護(hù)費(fèi)構(gòu)成,兩者均基于管道建設(shè)費(fèi)用函數(shù)F=16.72Q0.78Ei計(jì)算,一般取2%為年折舊率,3.5%為維護(hù)費(fèi)比例。即

(3)

式中:Ei為污水輸送管道長(zhǎng)度,m。由式(2)和式(3)整理得cc:

(4)

考慮到工業(yè)企業(yè)的需方利益,企業(yè)向再生水處理廠每噸污水的輸送費(fèi)用應(yīng)小于企業(yè)向河流中排放的每噸污水處理費(fèi),即:

(5)

因此,可得再生水的最低定價(jià)模型為

(6)

3.2 最高定價(jià)模型

對(duì)于工業(yè)企業(yè)來(lái)說(shuō),假設(shè)企業(yè)能夠接受的每噸再生水定價(jià)為pc,企業(yè)使用每噸自來(lái)水的費(fèi)用為βpc(β>1)。如果企業(yè)從再生水處理廠購(gòu)買(mǎi)再生水,則每噸節(jié)約費(fèi)用

另外,企業(yè)通過(guò)排污權(quán)交易獲得的凈收益為

式中:w為排污權(quán)交易收益,元/t。

因此對(duì)于生產(chǎn)型企業(yè),使用再生水使企業(yè)節(jié)約的成本和排污權(quán)交易的收益之和必須大于企業(yè)可能因此面臨的風(fēng)險(xiǎn)損失:

(7)

式中:l為每噸再生水質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)損失費(fèi),元/t。由此可以得到再生水的最高定價(jià):

(8)

綜上所述,得到每噸再生水定價(jià)模型:

(9)

4 實(shí)證分析

以常州市再生水行業(yè)為例計(jì)算再生水價(jià)格并作比較分析。根據(jù)中國(guó)水網(wǎng)2014年的再生水?dāng)?shù)據(jù),cp為1.5～3.5元/t,dt根據(jù)企業(yè)需水量和運(yùn)輸管道長(zhǎng)度計(jì)算,cc為1.65～4.5元/t。根據(jù)常州市水務(wù)局網(wǎng)站數(shù)據(jù),一般工商業(yè)xd為1.75元/t。《城市供水價(jià)格管理辦法》規(guī)定,再生水行業(yè)的p在6%～8%之間。目前,不同地區(qū)政府對(duì)再生水補(bǔ)貼的額度不相同,如昆明市s為0.7元/t,北京市約為1元/t,綜合來(lái)看,各個(gè)地區(qū)一般在0.5～1.5元/t。

以常州市戚墅堰污水廠、清潭污水處理廠、城北污水處理廠為調(diào)研對(duì)象,通過(guò)實(shí)地咨詢(xún)相關(guān)信息,假設(shè)污水密度為1 t/m3,計(jì)算確定常州市cp為2.5元/t,dt為1.51元/t,xd為1.75元/t,p為6%,s為0.7元/t,可得pc為1.7元/t。

根據(jù)“江蘇省排污權(quán)交易平臺(tái)”網(wǎng)站上的排污權(quán)拍賣(mài)價(jià)格數(shù)據(jù),計(jì)算出一般工業(yè)企業(yè)的w為0.34元/t,xt為0.75元/t,常州市一般工商業(yè)用水自來(lái)水價(jià)格pz為4.25元/t,根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)得出工業(yè)企業(yè)因使用再生水可能造成的損失l為1.09元/t,由此可得再生水的最高價(jià)格pc為2.75元/t。

根據(jù)再生水供水方的成本加成定價(jià)模型可以得到再生水處理廠獲得最低利潤(rùn)率情況下所能接受的最低再生水價(jià)格,需求方的基于排污權(quán)定價(jià)模型可以得到工業(yè)企業(yè)使用再生水替代自來(lái)水和自然水情況下所能接受的最高再生水價(jià)格。在這個(gè)價(jià)格區(qū)間[1.7,2.75]中,地區(qū)政府可以根據(jù)污水排放企業(yè)和再生水處理廠的具體情況確定適合的成本利潤(rùn)率和補(bǔ)貼情況,進(jìn)一步調(diào)整再生水供需雙方都能接受的價(jià)格。

5 結(jié) 語(yǔ)

本文通過(guò)建立基于排污權(quán)的再生水定價(jià)模型確定再生水最高價(jià)格,結(jié)合供水方成本加成定價(jià)模型確定再生水最低價(jià)格,得到較為合理的再生水定價(jià)區(qū)間，提出的定價(jià)方法綜合考慮了再生水供需雙方的利益需求,引入近幾年對(duì)工業(yè)企業(yè)影響較大的排污權(quán)交易因素,可作為再生水定價(jià)的一種實(shí)用方法。污水再生利用循環(huán)體系可看作是維持良性循環(huán)的生態(tài)系統(tǒng),其中再生水的高效利用和水資源循環(huán)利用都體現(xiàn)了循環(huán)經(jīng)濟(jì)的內(nèi)涵。水資源短缺是當(dāng)今世界的難題,再生水處理及利用作為一種具有較高生態(tài)效率的新經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式,是解決這個(gè)難題的有效途徑。

目前各地區(qū)排污權(quán)交易體系發(fā)展程度不同,企業(yè)參與排污權(quán)交易的意愿受多種因素影響,使本文提出的基于排污權(quán)的再生水定價(jià)模型的適用范圍存在一定局限性。

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國(guó)家自然科學(xué)基金(41301620);江蘇省高校哲學(xué)社會(huì)科學(xué)基金(2012SJD790023);河海大學(xué)中央高?；?2013B09414)

宿曉(1969—),男,河南南陽(yáng)人,博士后,主要從事公司治理、循環(huán)經(jīng)濟(jì)及成本控制等研究。E-mail:eric.suxi@163.com

10.3880/j.issn.1003-9511.2016.06.016

X703;F205

A

1003-9511(2016)06-0068-04

2016-04-22 編輯：胡新宇)