碳交易規(guī)制下考慮資金約束的制造商低碳融資策略研究

周濤，陶明，孟祥倩

（山東理工大學(xué) 管理學(xué)院，山東 淄博 255012）

一、引言及文獻(xiàn)綜述

改革開放以來中國經(jīng)濟(jì)高速增長，但經(jīng)濟(jì)發(fā)展的外部問題即環(huán)境污染問題日趨嚴(yán)峻。2018年，生態(tài)環(huán)境部環(huán)境規(guī)劃院發(fā)布的《中國經(jīng)濟(jì)生態(tài)生產(chǎn)總值核算發(fā)展報(bào)告2018》數(shù)據(jù)顯示，2015年我國污染損失成本為2萬億元。因而在此背景下，構(gòu)建綠色制造體系，推行低碳生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)制造業(yè)企業(yè)碳減排改造具有重要意義。然而，低碳改造需要充足的資金保障，資金不足、融資渠道單一、融資成本高等問題會(huì)導(dǎo)致制造業(yè)企業(yè)低碳生產(chǎn)的動(dòng)力不足，從而難以改善其環(huán)境表現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈可持續(xù)運(yùn)行。因此，在企業(yè)碳減排投入資金不足情形下，創(chuàng)新探討碳減排融資新模式，比較各融資模式孰優(yōu)孰劣，剖析融資決策受到哪些因素影響等問題值得深入研究。

目前關(guān)于低碳供應(yīng)鏈融資的研究中，主要包括以下兩方面。一是低碳融資需求方面。Choi（2013）[1]在不同碳排放稅政策指導(dǎo)下，確立了基于競爭行為的供應(yīng)商最優(yōu)訂購量和碳排放投資需求量。唐書傳等（2020）[2]考慮碳總量控制與碳交易制度，分析了零售商、制造商領(lǐng)導(dǎo)情形下供應(yīng)鏈成員定價(jià)與碳減排決策問題，并確立了企業(yè)最優(yōu)碳減排投入量。二是低碳融資模式方面。楊浩雄和段煒鈺（2019）[3]研究發(fā)現(xiàn)在分散與集中決策下，缺乏資金稟賦的低碳綠色企業(yè)采用預(yù)付款模式時(shí)供應(yīng)鏈利潤最優(yōu)。Fang和Xu（2020）[4]探究了制造商綠色信貸及混合融資問題，發(fā)現(xiàn)“制造商承擔(dān)低碳投資和零售商提前支付部分貨款”融資模式為最優(yōu)策略。李波等（2021）[5]基于利益與低碳努力水平最大化角度設(shè)計(jì)銀行信貸和貿(mào)易信貸兩類融資模式，研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)制造商低碳投資成本系數(shù)與供應(yīng)商生產(chǎn)成本均較低時(shí)，制造商將選擇銀行信貸模式。

隨著碳交易市場上線，以碳排放額度作為交易標(biāo)的的金融產(chǎn)品開始出現(xiàn)，供應(yīng)鏈交易結(jié)構(gòu)由二維模式轉(zhuǎn)為三維模式，為低碳供應(yīng)鏈融資拓展了新渠道。“碳交易+融資”機(jī)制的重要性日益凸顯，碳排放額度質(zhì)押融資模式開始引起學(xué)術(shù)界和企業(yè)界的廣泛關(guān)注，相關(guān)研究主要集中在以下兩方面。一是碳額度融資可行性方面。Lewis（2010）[6]指出，中國通過碳融資能夠促進(jìn)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展，而國際市場的不確定性將阻礙碳融資在中國的有效推行。高振娟和趙道致（2013）[7]從資源、結(jié)構(gòu)和實(shí)踐三個(gè)角度闡述了碳額度融資的可行性，并進(jìn)一步設(shè)計(jì)了碳額度融資的運(yùn)作模式。鄧敏貞（2015）[8]則認(rèn)為碳排放權(quán)作為一種資產(chǎn)權(quán)利，缺乏完善明確的法律依據(jù)，從法律層面確立碳資產(chǎn)的可交易性為碳融資的實(shí)踐推行奠定基礎(chǔ)。二是在質(zhì)押模式框架設(shè)計(jì)方面。竇亞芹等（2014）[9]設(shè)計(jì)了碳資產(chǎn)質(zhì)押貸款模式，并對(duì)該模式實(shí)行的先決條件和操作過程中可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了分析論證。張濟(jì)建等（2018）[10]對(duì)比分析了單主體與多主體協(xié)同對(duì)碳資產(chǎn)質(zhì)押融資運(yùn)作的有效性，并在模式設(shè)計(jì)中強(qiáng)調(diào)了政府在碳資產(chǎn)質(zhì)押貸款中的引導(dǎo)和風(fēng)險(xiǎn)防范作用。

綜上所述，國內(nèi)外學(xué)者對(duì)企業(yè)低碳融資的相關(guān)研究較為豐富，但仍存在以下不足：一是既有研究更多關(guān)注外部條件對(duì)企業(yè)融資決策的影響；二是以碳額度作為質(zhì)押物的融資方式研究普遍聚焦于模式設(shè)計(jì)與法律政策規(guī)制方面。因此，本文在碳交易背景下考慮資金約束問題，創(chuàng)新引入碳額度質(zhì)押貸款模式，并深入分析碳額度及自有資金不同對(duì)制造商最優(yōu)融資決策選擇的影響，在研究視角和方案設(shè)計(jì)方面具有一定創(chuàng)新性。

二、制造商融資模型框架及相關(guān)參數(shù)設(shè)定

本研究基于單個(gè)制造商與單個(gè)零售商構(gòu)成縱向供應(yīng)鏈系統(tǒng)，其中制造商在供應(yīng)鏈中處于主導(dǎo)地位負(fù)責(zé)產(chǎn)品研發(fā)與生產(chǎn)，可能面臨資金約束；零售商負(fù)責(zé)產(chǎn)品銷售，資金充足。面對(duì)制造商缺乏資金稟賦而無法進(jìn)行有效的低碳投入轉(zhuǎn)型問題，設(shè)計(jì)兩種資金解決方案。一是通過制造商所擁有的碳額度向銀行申請(qǐng)質(zhì)押貸款。碳額度質(zhì)押貸款是指企業(yè)將政府分配的初始碳排放額度作為質(zhì)押資產(chǎn)從銀行獲取貸款的融資模式。二是通過下游零售商分擔(dān)制造商部分碳減排投入以彌補(bǔ)資金不足局限。在制造商與零售商建立穩(wěn)定的合作伙伴關(guān)系下，基于利益共贏、品牌提升需要，零售商有意愿為制造商分擔(dān)碳減排成本?；诖耍芯吭O(shè)計(jì)無融資決策模式、碳額度質(zhì)押貸款模式、零售商分擔(dān)碳減排投入成本模式、“碳額度質(zhì)押貸款+零售商分擔(dān)碳減排成本”混合模式，并進(jìn)行對(duì)比分析，提出優(yōu)化融資方案，對(duì)解決制造商低碳減排資金不足問題具有重要意義。碳交易規(guī)制下制造商融資運(yùn)作流程如圖1所示。

圖1 資金約束下制造商融資運(yùn)作流程圖

模型相關(guān)參數(shù)設(shè)定：

C為單位產(chǎn)品生產(chǎn)成本；

W為產(chǎn)品批發(fā)價(jià)格；

P為產(chǎn)品銷售價(jià)格；

Em為初始碳排放額度；

em為單位產(chǎn)品碳排放量；

Pc為單位碳交易價(jià)格；

ω為碳減排率(0＜ω＜1)；

F為制造商自有資金；

φ為碳額度質(zhì)押貸款利率；

λ為質(zhì)押貸款折扣系數(shù)(0＜λ＜1)；

k為零售商分擔(dān)制造商碳減排投入比例(0＜k＜1)；

C(ω)為碳減排投入成本，C(ω)=αω2/2，α為碳減排投入難度系數(shù)(α＞1)；

Q為產(chǎn)品銷量，Q=a-μP+βω，μ(μ＞1)為消費(fèi)者價(jià)格敏感系數(shù)，β為消費(fèi)者低碳水平敏感系數(shù)。

假設(shè)1：碳配額質(zhì)押融資瞬時(shí)到賬且不考慮違約。

假設(shè)2：碳配額質(zhì)押價(jià)格與碳配額交易價(jià)格相同。

即制造商缺乏足夠資金進(jìn)行產(chǎn)品低碳升級(jí)投入。

假設(shè)4：制造商通過不同方式融入資金后，采取相同碳技術(shù)行為進(jìn)行升級(jí)改造。

三、供應(yīng)鏈碳減排融資模型

（一）無融資決策模型

無融資決策情境下制造商自有資金不足，未與銀行、零售商產(chǎn)生融資關(guān)系，制造商僅利用自有資金進(jìn)行碳減排投入。此時(shí)，制造商利潤來源于產(chǎn)品收入、碳額度收入及碳減排支出。構(gòu)建無融資決策優(yōu)化模型如下：

在制造商與零售商構(gòu)建的二元供應(yīng)鏈體系中，兩者都以自身利益最大化為目標(biāo)進(jìn)行決策。制造商處于主導(dǎo)地位，優(yōu)先決定碳減排率和批發(fā)價(jià)格，零售商依據(jù)制造商決策制定產(chǎn)品銷售價(jià)格。求解過程采取逆向歸納法。

首先，求解零售商利潤關(guān)于銷售價(jià)格的一階導(dǎo)數(shù)，并令其為零，可得最優(yōu)銷售價(jià)格。

其次，將式（3）代入式（2），求得制造商利潤關(guān)于碳減排率和批發(fā)價(jià)格的一階導(dǎo)數(shù)。

因此，當(dāng)制造商自有資金為F時(shí)，制造商會(huì)將全部資金用于碳減排投入以提高碳減排效率，即αω2/2=F，求得滿意解為：

（二）零售商分擔(dān)碳減排投入決策模型

制造商低碳減排投入資金不足，考慮通過與零售商建立穩(wěn)定合作關(guān)系融入資金。在現(xiàn)實(shí)情境下，消費(fèi)者低碳偏好的購買行為大多由下游零售商首先識(shí)別，為激勵(lì)上游制造商實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品低碳轉(zhuǎn)型，增強(qiáng)產(chǎn)品市場競爭力，零售商往往愿意主動(dòng)為制造商分擔(dān)部分碳減排投入成本。

零售商分擔(dān)碳減排投入情境下，制造商與零售商產(chǎn)生融資關(guān)系，制造商與零售商共同融入資金進(jìn)行碳減排投入，基于各自利益考慮，兩者在投入分擔(dān)比例上存在競爭博弈關(guān)系。假設(shè)零售商分擔(dān)制造商碳減排投入成本比例為k，則制造商所分擔(dān)的碳減排投入成本為αω2(1-k)/2≤F。構(gòu)建零售商分擔(dān)融資決策優(yōu)化模型如下：

（三）碳額度質(zhì)押貸款融資決策模型

制造商低碳減排投入資金不足，考慮通過碳配額質(zhì)押貸款融入資金。首先，制造商利用自身初始碳配額于期初向銀行發(fā)起質(zhì)押貸款申請(qǐng)。其次，貸款銀行對(duì)碳資產(chǎn)進(jìn)行審核，審核合格后評(píng)估定價(jià)并按質(zhì)押率發(fā)放貸款。再次，制造商根據(jù)自有資金及貸款資金進(jìn)行碳減排投入，通過實(shí)現(xiàn)需求，制造商獲得收益。最后，碳配額履約周期結(jié)束后制造商向銀行還本付息贖回碳配額，并通過碳市場進(jìn)行交易。

碳額度質(zhì)押貸款融資情境下，制造商與銀行產(chǎn)生融資關(guān)系，制造商利用自有資金與碳配額貸款資金進(jìn)行碳減排投入。研究設(shè)計(jì)兩種情況：一是制造商初始碳額度質(zhì)押貸款足夠覆蓋碳減排融資需求，即αω2/2-F≤λEmPc；二是制造商初始碳額度質(zhì)押貸款不能滿足碳減排融資需求，即αω2/2-F＞λEmPc。構(gòu)建碳額度質(zhì)押融資決策優(yōu)化模型如下：

1.碳額度質(zhì)押貸款充足情境

2.碳額度質(zhì)押貸款不足情境

制造商利用碳額度質(zhì)押未能獲得充足的碳減排投入資金，即：

此時(shí)制造商無法達(dá)到最優(yōu)碳減排率，需在銀行質(zhì)押貸款額度與自有資金限制下進(jìn)行碳減排投入。零售商與制造商績效存在滿意解。各相關(guān)績效參數(shù)如下：

（四）混合融資決策模型

制造商低碳減排投入資金不足，考慮通過碳配額質(zhì)押貸款和零售商分擔(dān)兩種渠道融入資金?；旌先谫Y情境下，制造商與銀行、零售商均產(chǎn)生融資關(guān)系，制造商利用自有資金與兩渠道融入資金進(jìn)行碳減排投入。研究設(shè)計(jì)兩種情況：一是零售商分擔(dān)碳減排投入后制造商碳額度質(zhì)押貸款能夠滿足碳減排融資需求，即αω2(1-k)/2-F≤λEmPc；二是零售商分擔(dān)碳減排投入后制造商碳額度質(zhì)押貸款不能夠滿足減排融資需求，即αω2(1-k)/2-F＞λEmPc。為保障制造商有效實(shí)施碳減排改造，構(gòu)建混合融資決策優(yōu)化模型如下：

1.分擔(dān)后碳額度質(zhì)押貸款充足情境

零售商分擔(dān)減排投入后，制造商利用碳額度質(zhì)押能夠獲得充足的碳減排投入資金，當(dāng)H=μα(1-k)(1+φ)-μemPcβ-(β+μemPc)2＞0，目標(biāo)函數(shù)存在極大值。各相關(guān)最優(yōu)績效參數(shù)如下：

2.分擔(dān)后碳額度質(zhì)押貸款不足情境

零售商分擔(dān)碳減排投入后，制造商利用碳額度質(zhì)押未能獲得充足的碳減排投入資金，即Em＜A=零售商與制造商績效存在滿意解。

各相關(guān)績效參數(shù)如下：

四、模型決策分析

（一）模型參數(shù)分析

命題1：ω1與F正相關(guān)，與β、Pc無關(guān)；ω3.2與F、Pc正相關(guān)，與β無關(guān)；ωj(j=2,3.1,4.1,4.2)與β、Pc正相關(guān)，與F無關(guān)。

由命題1可知以下三方面結(jié)論。

（3）零售商成本分擔(dān)、混合融資和碳額度質(zhì)押貸款充足情境下，通過碳配額質(zhì)押貸款或零售商分擔(dān)決策時(shí)，制造商擺脫資金約束，依靠市場調(diào)節(jié)使碳減排率得到優(yōu)化改善，與自有資金無關(guān)。消費(fèi)者低碳偏好與碳交易價(jià)格提升，均可激發(fā)企業(yè)碳減排熱情，提升碳減排效率，因而兩參數(shù)與碳減排率呈正相關(guān)關(guān)系。

命題2：當(dāng)β＞μemPc時(shí)，Pi(i=1,3.2)與F、β和Pc正相關(guān)；Pj(j=2,3.1,4.1,4.2)與β、Pc正相關(guān)，與F無關(guān)。

由命題2可知以下兩方面結(jié)論。

（二）模型決策比較

從生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益兩個(gè)維度出發(fā)，比較不同融資方式對(duì)供應(yīng)鏈績效的影響。

結(jié)論1：碳額度充足情境下，ω4.1＞ω3.1＞ω2＞ω1，混合融資模式碳減排率最優(yōu)，無融資模式碳減排率最低，零售商分擔(dān)和碳額度質(zhì)押貸款模式碳減排率介于兩模式之間，且碳額度質(zhì)押模式更優(yōu)。碳額度不足情境下，當(dāng)Em＜A時(shí)，ω4.2=ω2＞ω3.2＞ω1，混合融資模式與零售商分擔(dān)模式碳減排率最優(yōu)，碳額度質(zhì)押貸款模式碳減排率低于前面兩模式且優(yōu)于無融資模式。證明過程如下。

碳額度充足情境下：

碳額度不足情境下：

故結(jié)論1成立。

結(jié)論2：碳額度充足情境下，Πr4.1＞Πr3.1＞Πr2＞Πr1，混合融資模式零售商利潤最優(yōu)，無融資模式最低，零售商分擔(dān)和碳額度質(zhì)押貸款模式零售商利潤介于前面兩模式之間，且碳額度質(zhì)押模式更優(yōu)。碳額度不足情景下，Πr4.2＞Πr2＞Πr3.2＞Πr1，混合融資模式零售商利潤最優(yōu)，無融資模式最低，零售商分擔(dān)和碳額度質(zhì)押貸款模式零售商利潤介于前面兩模式之間，且零售商分擔(dān)模式更優(yōu)。證明過程如下。

碳額度充足情境下有以下三方面求證。

（1）求證Πr4.1-Πr3.1＞0，因?yàn)?，所以Πr4.1-Πr3.1關(guān)于φ單調(diào)遞增，將φ=0代入上式，得：

（2）求證Πr3.1-Πr2＞0。

故結(jié)論2成立。

結(jié)論3：在碳額度充足情境下，當(dāng)0＜F＜B(φ)時(shí)，Πm2＞Πm4.1＞Πm3.1＞Πm1，零售商分擔(dān)融資模式制造商利潤最優(yōu)；當(dāng)B(φ)＜F＜C(φ)，Πm4.1＞Πm2＞Πm3.1＞Πm1，混合融資模式制造商利潤最優(yōu)，零售商分擔(dān)模式次優(yōu)；當(dāng)F＞C(φ)時(shí)，Πm4.1＞Πm3.1＞Πm2＞Πm1，混合融資模式制造商利潤最優(yōu)，碳額度質(zhì)押貸款模式次優(yōu)。由此可見，B(φ)的大小關(guān)系決定了最優(yōu)融資模式的選擇，而C(φ)的大小關(guān)系決定了次優(yōu)融資模式的選擇。另外，所以隨著銀行貸款利率提高，制造商對(duì)自有資金的約束限制下降，制造商傾向選擇混合融資模式的可行范圍增大。碳額度不足情景下，Πm2＞Πm4.2＞Πm1＞Πm3.2，零售商分擔(dān)融資模式造商利潤最優(yōu)，混合融資模式次優(yōu)。證明過程如下。

碳額度充足情境下（見圖2）：

圖2 碳額度充足情境下制造商最優(yōu)模式選擇

碳額度不足情境下（見圖3）：

圖3 碳額度不足情境下制造商最優(yōu)模式選擇

故結(jié)論3成立。

五、數(shù)值模擬分析不同融資策略對(duì)供應(yīng)鏈均衡解的影響

（一）參數(shù)設(shè)定

為驗(yàn)證上述模型結(jié)論，本文數(shù)值設(shè)定借鑒陳偉達(dá)和史文瑾（2019）[13]、王玉燕等（2022）[14]的研究，提出以下假設(shè)：C=80，a=500，em=10，μ=1，α=3600，φ=0.2，λ=0.8。依據(jù)福建省等省份碳配額實(shí)施方案，以陶瓷、造紙、鋼鐵行業(yè)配額分配計(jì)算方法為例，設(shè)定不足配額量Em=200（不足）和充足配額量Em=1500（充足）。

（二）低碳敏感系數(shù)靈敏度分析

設(shè)定F=80，Pc=0.5，選取低碳敏感系數(shù)為5—15，其他參數(shù)保持不變，在碳初始額度充足與不足情境下對(duì)碳減排率、銷售價(jià)格、企業(yè)利潤參數(shù)分別計(jì)算，如圖4—圖7所示（a圖為碳額度充足情境，b圖為碳額度不足情境）。

1.碳減排率變化分析

由圖4可知，隨著消費(fèi)者低碳敏感系數(shù)提升，無融資決策碳減排率始終保持不變，其他三類融資模式碳減排率均得到顯著改善，且呈平穩(wěn)或遞增趨勢(shì)。這說明制造商通過融資解除資金約束后，隨著消費(fèi)者低碳敏感系數(shù)提高，市場需求增加激發(fā)制造商增加碳減排投入，從而提升了碳減排效率。在碳額度充足的情境下，混合融資模式相較于碳額度質(zhì)押貸款模式可減少銀行利息負(fù)擔(dān)，降低融資成本，而相較于零售商分擔(dān)模式又可彌補(bǔ)零售商資金不足局限，使制造商獲得更多碳減排資金保障，因此混合融資模式碳減排率最優(yōu)。碳額度不足的情境下，碳額度質(zhì)押無法獲取足夠的碳減排資金，制造商擺脫資金困境主要依靠下游零售商分擔(dān)，因而混合融資模式和零售商分擔(dān)模式碳減排率一致。這與命題1和結(jié)論1相符。

圖4 消費(fèi)者低碳敏感系數(shù)對(duì)碳減排率的影響

2.價(jià)格變化分析

由圖5可知，β＞μemPc，隨著消費(fèi)者低碳敏感系數(shù)提升，四類融資模式下市場銷售價(jià)格均呈遞增趨勢(shì)。由命題1可知，碳減排率與消費(fèi)者低碳敏感系數(shù)正相關(guān)，消費(fèi)者低碳偏好系數(shù)越高，碳減排率越高，制造商碳減排成本越大，通過價(jià)值傳導(dǎo)，碳減排成本通過提高市場銷售價(jià)格的方式最終轉(zhuǎn)嫁給消費(fèi)者。碳額度充足情境下，混合融資模式碳減排率最優(yōu)，因而導(dǎo)致該模式市場銷售價(jià)格最高。碳額度不足情境下，混合融資模式和零售商分擔(dān)模式碳減排率一致且最優(yōu)，導(dǎo)致兩模式市場銷售價(jià)格最高，與命題2相符。

圖5 消費(fèi)者低碳敏感系數(shù)對(duì)銷售價(jià)格的影響

3.利潤變化分析

由圖6、圖7可知，隨著消費(fèi)者低碳敏感系數(shù)提升，四類融資模式下制造商利潤和零售商利潤均呈遞增趨勢(shì)。碳額度充足情境下，混合融資模式零售商利潤與制造商最優(yōu)；碳額度不足情境下，混合融資模式零售商利潤最優(yōu)，零售商分擔(dān)模式制造商利潤最優(yōu)。這與結(jié)論2、結(jié)論3相符。

圖6 消費(fèi)者低碳敏感系數(shù)對(duì)制造商利潤的影響

圖7 消費(fèi)者低碳敏感系數(shù)對(duì)零售商利潤的影響

碳額度充足的情境下，基于利潤最大化考慮制造商與零售商融資決策一致，均選擇混合融資模式。碳額度不足的情境下，制造商與零售商融資決策發(fā)生沖突，而制造商作為供應(yīng)鏈主導(dǎo)企業(yè)，從自身利益考慮選擇零售商分擔(dān)模式可大大降低其低碳融資成本，實(shí)現(xiàn)利潤最大化。零售商作為供應(yīng)鏈合作企業(yè)選擇零售商分擔(dān)模式雖未能達(dá)到利潤最優(yōu)化，但仍可獲得次優(yōu)滿意利潤。

因此，無論從生態(tài)效益角度還是經(jīng)濟(jì)效益角度，零售商分擔(dān)融資模式對(duì)于制造商和零售商來說都是雙贏選擇。

（三）碳交易價(jià)格靈敏度分析

依據(jù)上述模型推導(dǎo)，設(shè)定F=80，β=10，選取碳交易價(jià)格為0—1，其他參數(shù)保持不變，在碳初始額度充足與不足情境下分別對(duì)碳減排率、銷售價(jià)格、企業(yè)利潤參數(shù)進(jìn)行靈敏度分析，如圖8—圖11所示（a圖為碳額度充足情境，b圖為碳額度不足情境）。

圖8 碳交易價(jià)格對(duì)碳減排率的靈敏度影響

1.碳減排率變化分析

由圖8可知，隨著碳交易價(jià)格提升，無融資決策模式碳減排率始終保持不變，其他三類融資模式碳減排率呈遞增趨勢(shì)。這說明制造商通過融資解除資金約束后，隨著碳交易價(jià)格提高，企業(yè)碳排放所帶來的成本增大，迫使制造商加大碳減排投入，從而提高碳減排效率。碳額度充足情境下，混合融資模式碳減排率最優(yōu)；碳額度不足情境下，混合融資模式和零售商分擔(dān)模式碳減排率一致，且最優(yōu)。這與命題1和結(jié)論1相符。

2.價(jià)格變化分析

由圖9可知，當(dāng)β＞μemPc時(shí)，隨著碳交易價(jià)格提升，四類融資模式下市場銷售價(jià)格均呈遞增趨勢(shì)。碳額度充足情境下，混合融資模式市場銷售價(jià)格最高；碳額度不足情境下，混合融資模式和零售商分擔(dān)模式市場銷售價(jià)格一致且均最高。這與命題2相符。

圖9 碳交易價(jià)格對(duì)銷售價(jià)格的靈敏度影響

3.利潤變化分析

由圖10可知，碳額度充足情境下，隨著碳交易價(jià)格提升，無融資決策模式制造商利潤保持不變，其他三類融資模式制造商利潤均呈遞增趨勢(shì)，且混合融資模式利潤最優(yōu)；碳額度不足情境下，隨著碳交易價(jià)格提升，四類融資模式制造商利潤均呈遞減趨勢(shì)，零售商分擔(dān)模式利潤最優(yōu)。

圖10 碳交易價(jià)格對(duì)制造商利潤的靈敏度影響

由圖11可知，無論何種情境下，隨著碳交易價(jià)格提升，四類融資模式零售商利潤均呈遞減趨勢(shì)，且混合融資模式零售商利潤最優(yōu)。這與結(jié)論2、結(jié)論3相符。當(dāng)碳額度充足時(shí)，碳減排率提升，制造商通過交易剩余碳額度獲得額外利潤，因此制造商利潤提高。當(dāng)碳額度不足時(shí)，制造商需要額外購買碳排放額度進(jìn)行生產(chǎn)，促使產(chǎn)品生產(chǎn)成本增加，從而導(dǎo)致制造商利潤降低。且在零售商分擔(dān)和混合融資模式下碳減排率較優(yōu)，增強(qiáng)了企業(yè)應(yīng)對(duì)市場變化的能力，降低了企業(yè)脆弱性，所以制造商利潤降速較緩。混合融資模式制造商利用銀行貸款增加了融資成本，因而零售商分擔(dān)模式下制造商利潤更優(yōu)。零售商利潤下降變化趨勢(shì)直接受上游制造商影響，制造商選擇混合融資模式或零售商分擔(dān)模式使得零售商利潤較無融資決策模式下得到改善。因此，零售商并不排斥選擇成本分擔(dān)模式。

圖11 碳交易價(jià)格對(duì)零售商利潤的靈敏度影響

（四）自有資金靈敏度分析

依據(jù)上述模型推導(dǎo)，設(shè)定β=10，Pc=0.5，選取自有資金為0—90，其他參數(shù)保持不變，在供應(yīng)鏈碳初始額度充足與不足情境下分別對(duì)碳減排率、企業(yè)利潤等參數(shù)進(jìn)行靈敏度分析，如圖12—圖14所示（a圖為碳額度充足情境，b圖為碳額度不足情境）。

1.碳減排率變化分析

由圖12可知，隨著自有資金增加，無融資模式與碳額度不足情境下質(zhì)押融資模式碳減排率呈遞增趨勢(shì)，其他模式均保持不變。且無論自有資金水平如何變化，混合融資模式碳減排率最優(yōu)。這與命題1和結(jié)論1相符。

圖12 自有資金對(duì)碳減排率的靈敏度影響

2.利潤變化分析

由圖13可知，碳額度充足情境下，當(dāng)0＜F＜20時(shí)，制造商最優(yōu)選擇零售商分擔(dān)模式，次優(yōu)選擇混合融資模式；當(dāng)20＜F＜45時(shí)，制造商最優(yōu)選擇混合融資模式，次優(yōu)選擇零售商分擔(dān)模式；當(dāng)F＞45時(shí)，制造商最優(yōu)選擇混合融資模式，次優(yōu)選擇質(zhì)押貸款模式。碳額度不足情境下，無論自有資金水平如何變化，制造商最優(yōu)選擇零售商分擔(dān)模式。由圖14可知，無論何種情境下零售商在制造商選擇混合融資模式時(shí)利潤都達(dá)到最優(yōu)。這與結(jié)論2、結(jié)論3相符。

圖13 自有資金對(duì)制造商利潤的靈敏度影響

圖14 自有資金對(duì)零售商利潤的靈敏度影響

六、結(jié)論與建議

本文在碳交易背景下，考慮碳配額充足與不足兩種情境，對(duì)無融資決策、零售商分擔(dān)、碳額度質(zhì)押貸款和混合融資四種融資模型進(jìn)行比較，并針對(duì)消費(fèi)者低碳敏感系數(shù)、碳交易價(jià)格與自有資金水平進(jìn)行靈敏度分析。研究結(jié)果如下。一是存在資金約束的制造商無論采取零售商分擔(dān)、碳額度質(zhì)押貸款和混合融資策略，其供應(yīng)鏈績效均優(yōu)于無融資策略。二是制造商最優(yōu)融資策略選擇受碳初始額度與自有資金雙重影響，選擇何種融資模式取決于制造商對(duì)經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的綜合權(quán)衡。三是零售商參與碳減排投入分擔(dān)不僅增加了供應(yīng)鏈企業(yè)利潤，提高了碳減排效率，而且還增強(qiáng)了零售商應(yīng)對(duì)碳交易市場風(fēng)險(xiǎn)的能力。因此，基于研究結(jié)論并結(jié)合實(shí)踐提出以下幾點(diǎn)建議。

（1）對(duì)于制造商而言，一是根據(jù)自有資金和碳初始額度不同積極拓寬融資渠道，選擇最優(yōu)融資決策；二是在保障自身利潤最大化前提下提升碳減排效率，增強(qiáng)應(yīng)對(duì)碳交易價(jià)格變化而帶來的風(fēng)險(xiǎn)的能力，降低供應(yīng)鏈脆弱性；三是當(dāng)生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益不一致時(shí)，制造商可與零售商簽訂利益協(xié)調(diào)契約，通過契約協(xié)調(diào)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)效益趨于一致，實(shí)現(xiàn)互惠共贏的雙優(yōu)格局。

（2）對(duì)零售商而言，一方面須加強(qiáng)低碳產(chǎn)品的宣傳力度，消費(fèi)者低碳敏感度是決定企業(yè)利潤的關(guān)鍵因素，因此通過宣傳的方式可以有效強(qiáng)化消費(fèi)者低碳意識(shí)，擴(kuò)大低碳產(chǎn)品的市場需求，促使制造商加大碳減排投入，增加利潤；另一方面可主動(dòng)分擔(dān)制造商碳減排投入成本，零售商分擔(dān)策略可以有效提高企業(yè)碳減排率，增加供應(yīng)鏈企業(yè)利潤，因此零售商應(yīng)主動(dòng)分擔(dān)碳減排投入成本，并且根據(jù)制造商自有資金和碳額度變化靈活調(diào)節(jié)分擔(dān)比例，減輕制造商的資金壓力。

（3）對(duì)銀行而言，面對(duì)當(dāng)前復(fù)雜多變的競爭環(huán)境，制造業(yè)企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型擁有政策紅利和市場潛力，各金融機(jī)構(gòu)應(yīng)積極為低碳貸款企業(yè)開辟綠色通道，有序調(diào)整信貸資產(chǎn)布局，逐步優(yōu)化信貸資產(chǎn)結(jié)構(gòu)；對(duì)碳額度質(zhì)押貸款等新型融資方式進(jìn)行合理規(guī)范，適度調(diào)節(jié)貸款折扣系數(shù)與質(zhì)押貸款利率，切實(shí)幫助制造業(yè)企業(yè)擺脫低碳融資困境。