工业革命以来,大量的化石能源的燃烧,导致温室效应,并由此带来气候变暖、海平面上升、灾难性气候频发等全球气候问题。缓解气候变暖,减少碳排放成为21世纪人类面临的最重要的全球性问题之一。中国是目前世界上最大的发展中国家也是全球碳排放量最大的国家。来自国际社会的政治、经济压力,作为大国的责任感以及国内严峻的能源、环境形势,都决定了中国减少碳排放,实现低碳发展的必要性和紧迫性。碳交易机制是目前最有效的减排措施之一,目前我国已经有部分碳交易试点成功运行,积累了丰富的经验和发挥了一定的减排作用,全国性碳市场也在积极筹备即将建成。碳交易机制是一种总量减排机制,主要的规制对象是高碳企业,通过把高碳企业纳入交易体系,施加一定的碳成本来实现减排。本文从企业投资的视角,聚焦于碳交易机制下,碳价格波动对企业的减排投资选择和高碳项目价值评估。回顾国内外相关研究,以往学者在对碳减排、碳交易下的企业投资行为研究多集中于对新能源项目的投资价值研究、R&D投资研究、低碳供应链研究等;也有许多学者聚焦于碳规制后,企业采取的某一单一节能减排投资行为的价值研究或者企业与政策的互动;研究方法主要有投入产出模型、最优化模型、实物期权、博弈论和期权博弈等,鲜有文献以碳交易制度规制主体即高碳企业作为研究对象的研究。本文将碳交易机制、价格波动与高碳企业减排措施选择、高碳项目价值评估结合起来,构建了均值回归的实物期权模型,来研究碳交易价格波动下高碳企业减排投资选择和高碳项目投资价值评估。本文根据提出问题、分析问题、解决问题的逻辑框架设计章节,全文共7章内容,具体可归纳为以下五个部分:第一部分为绪论。这部分主要阐述了本研究的研究背景和研究意义,明确本文的研究内容,展示了本文的研究框架。第二部分是基础研究。包括第2章和第3章。这部分主要是理论基础和文献综述。简单阐述了与本文研究主题相关的基础理论、研究方法,梳理了在相关主题、方法上的国内外研究现状。包括不确定性与投资、传统投资决策方法、实物期权定价等。第三部分是碳交易机制、我国碳市场发展现状等。并对碳交易价格的形成、影响因素、波动特征进行分析,即文中第4章。分析的结果表明,尽管我国7个试点交易市场,在配额总量设定、配额分配、交易机制、核算办法上各有差异,但总体上,碳价格的波动还是表现出一些一致性特征,如碳价格主要由政策和配额决定,但受到宏观经济、行业景气度、能源价格的影响,碳价格在履约日前后及重大政策变动前后会有结构性突变,以及理论上碳交易价格符合均值回归的随机波动等。第四部分是模型构建与模拟。即本文第5章、第6章。这部分的思路是建立模型-案例仿真。通过建立基于均值回归的企业减排投资选择模型和高碳项目投资价值评估模型,来部分模拟碳交易市场下企业的投资决策。并以典型的高碳项目煤制油为例,运用上述模型进行模拟,使研究的结果更具说服力和实际意义。第五部分为研究结论、局限和展望,即本文的第7章。该部分对全文的研究结论进行分析和讨论,研究的局限性以及未来研究的展望。通过理论分析和实证检验,本文得出了以下四个方面的结论:第一,碳交易机制下,碳价格波动给企业投资带来巨大的风险和不确定性。但同时,这种不确定性也为企业的减排投资带来灵活性价值。研究表明,政府制定的配额总量、免费配额比例、碳价格决定企业是否投资碳减排项目。在配额一定的情况下,我们将企业策略抽象为以交易价格购买配额和一次性投资减少碳排放两种,可以找到这两种策略转化的碳价格阈值。即低于这一阈值,企业会选择直接购买配额,高于这一阈值则选择一次性投资后减少排放。第二,在碳价格均值回归的实物期权模型里,我们讨论了不同的回归速度、均值以及波动率对期权价值F（V）以及对减排进行投资的阈值P1*的影响。结果表明,假定其它参数不变,回归速度越小,均值越大,F（V）越大且投资减排的碳阈值P1*越高;波动率越大,期权价值F（V）越高,碳阈值P1*越大;考虑两个以上参数对F（V）、P1*的影响时,结果往往是复杂的。第三,我们建立了碳价格波动下高碳项目价值模型。在这一模型中,我们主要讨论,碳价格波动对高碳项目投资价值的影响,特别是找到高碳项目投资的碳价格阈值P2*。这一碳阈值的意义,当碳价格高于这一阈值,项目价值为负,失去投资的意义,而碳价格高于这一阈值,则可能触发投资。这一模型还可以对项目初始投资进行讨论,在既定的碳价格下,初始投资大的项目,其投资的碳阈值比较低。即碳规制下,规模大的企业更容易选择投资而规模小的企业更倾向于等待。这一结论表明,碳交易机制可能导致行业聚集。第四,我们将两个模型结合起来看。在一定的碳配额下,当碳价格高于某一值P1,会触发企业进行减排投资,但是当碳价格更高,高于P2整个项目将失去投资价值。这一结论对于政府选择具体的碳交易策略有很大启发。如果碳配额供给太宽松,碳价格太低,企业会直接购买配额,而丧失减排动力,使碳交易制度失去其减少碳排放的基本功能,而当配额供给太紧张,碳价格会上涨,打击企业投资和进行生产的积极性。我们的结论刚好成为政府做出碳交易策略设计的量化依据。