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基金项目：天津市哲学社会科学规划重点项目（TJGL10-936）摘要：研究了节能减排管理过程中政府与企业的博弈过程，以分析政府和企业在不同策略下的成本收益为基础，运用演化博弈理论的复制动态方法，建立了政企演化博弈模型。结果表明，企业开展节能减排管理的成本和收益，以及政府对其是否实施节能减排管理策略的奖惩力度，都会对双方的策略选择产生影响。
关键词：节能减排；演化博弈；复制动态
中图分类号：F206 文献标识码：A DOI：10.3963/j.issn.16716477.2013.02.011武汉理工大学学报（社会科学版） 2013年 第26卷 第2期 吕荣胜等：低碳经济背景下节能减排管理政企博弈分析
一、引 言
低碳经济是以低能耗、低排放、低污染为特征的低碳产业、低碳技术、低碳消费等经济形态的总称，是高碳能源时代向低碳能源时代演进的一种经济发展模式＼[1＼]。2011年11月，在南非德班召开的联合国气候变化框架公约第17次缔约方会议，意味着我国的节能减排工作进入了新阶段。企业作为低碳经济中的一个重要主体，其节能减排工作的实施是推动低碳经济发展的基本前提，也是建设资源节约型、环境友好型社会的客观需要。
目前，国内外学者在促进节能减排管理方面的研究主要集中在三个方面：第一，运用市场手段，主要通过征收能源税或碳税等价格调控方式，逐步形成以市场价格为主导的新机制；通过行政手段或制定相应的节能减排政策，实现能源消费结构、经济结构以及进出口贸易结构调整。如Christopher J. Cowton和Paul Thompson＼[2＼]提出的绿色信贷政策，贾敬全＼[3＼]、许景婷＼[4＼]及周波＼[5＼]等对我国节能减排税收制度的研究。其次，对实施节能减排项目进行评价研究，如安金朝＼[6＼]、吴耀武等＼[7＼]及储莎等＼[8＼]从宏观和微观两方面建立了节能减排评价指标体系。第三，通过发展节能服务产业来推进节能减排目标的实现，如姚伟＼[9＼]和黄建欢等＼[10＼]通过分析节能服务产业的运营模式，借鉴发达国家的成功经验，提出了从供需两方面促进节能服务产业发展的相关建议。
从现有研究可以看出，首先，企业之所以实施节能减排策略，一方面是为应对能源价格不断上涨的局面，降低企业生产运营成本；另一方面是为减少向政府缴纳的与环境保护相关的税收额度，增加经济效益的同时在公众心目中树立良好的社会形象。其次，政府代表公众的利益，有必要对企业的节能减排管理进行适当干预，以提高单位能源的利用效率，减少资源浪费，缓解能源供给压力。因此，本文将演化博弈理论应用于节能减排管理的研究，引入复制动态方法，构建政府与企业之间的博弈模型，并分析双方在不同情况下的策略选择问题。
二、政企博弈研究的基本前提与假设
企业的首要目标是谋求收益最大化。在市场竞争条件下，企业的节能减排行为并不能够完全达到政策法规的要求，政府有必要对其实施监管。政府和企业相互博弈的结果决定企业是否开展节能减排管理。由于博弈双方的有限理性和信息的不对称性，政府和企业在作出策略选择时，要确定自己的最大化收益。因此，在不改变问题本质的前提下，本文作出如下假设。
假设一：政府作为监管主体，代表公众的利益，其监管部门包括中央和地方的各监管机构。对于市场上实施节能减排管理水平不同的企业，政府对其行使监督职责，有两种策略可供选择，一是检查企业是否实施节能减排管理工作（考察企业的单位资源能源消耗，与行业内的节能降耗标准进行比较，是否标注能源效率标识，以及是否符合环境排污标准等）。二是不检查企业的节能减排管理工作。
假设二：由于节能减排管理水平不同，企业的节能减排管理力度不能详细划分，因此只考虑其是否达到政府规定的标准。在这种情况下，企业有两种策略可供选择，一是实施节能减排管理策略，如采购节能装备，改善原有设备以促进节能降耗，积极开展节能管理培训，对员工进行节能管理绩效考核，与节能服务公司合作开展节能工作，重视清洁生产，废物回收再利用，排污符合标准等。二是不实施节能减排管理策略。
假设三：若政府检查企业后，确认企业开展节能减排管理，将会给予企业财政补贴、减免税收、优先采购、推荐贷款及其他方面的优惠政策支持等。若政府检查发现企业未实施节能减排，则会对其施行一定的惩罚措施，如向企业收取罚金、增加赋税等。
其中，在政府的成本与收益方面，设假定政府检查企业节能减排管理所付出的成本为Cg，包括进行调查工作所需要的人力、物力、财力等。当政府检查发现企业实施节能减排管理策略时，会给予奖励性财政补贴或转移支付S；反之，当政府检查发现企业没有实施节能减排管理策略时，政府可以强制其缴纳罚金F。此外，由于政府代表公众利益，还承担着企业不节能的负面影响，将此成本设为Ec。在企业的成本与收益方面，设企业选择实施节能减排管理策略所付出的成本为Cs，包括采购节能设备，改善原有装备，对员工的节能培训，清洁生产以及为环境保护所承担的费用；增加的收益为Rs，包括降低能源消耗费用、材料采购费用、废物回收费用以及政府给予的财政补贴和税收减免等。模型的主要参数及含义，
根据以上假设，共存在以下四种策略组合：一是检查，不实施。即政府采取检查企业是否实施节能减排管理的策略，但是企业选择不实施节能减排管理的策略。二是检查，实施。即政府选择检查企业的策略，企业也采取实施节能减排管理的策略。三是不检查，不实施。即政府采取不检查企业的策略，企业也选择不实施的策略。四是不检查，实施。即政府选择不检查企业的策略，而企业选择实施的策略。根据上述情况构造政企博弈的收益矩阵，
三、节能减排管理中政企演化博弈之分析
演化博弈起源于行为生态学和生物进化论，是把博弈论和动态演化过程分析结合起来的一种理论。Smith与Price＼[11＼]在1973年发表的论文中首次提出演化稳定策略（ESS）概念，这标志着演化博弈理论的诞生。该理论的基本思路是：在具有一定规模的博弈群体中，博弈方进行反复的博弈活动。由于有限理性，博弈方不可能在每一次博弈中都能找到最优均衡点。于是，其最佳策略就是模仿和改进过去自己和别人的最有利策略。通过这种长期的模仿和改进，所有的博弈方都会趋于某个稳定的策略。 假设政府检查企业是否实施的概率为α，不检查的概率为1-α；企业选择实施节能减排管理策略的概率为β，不实施节能减排管理策略的概率为1-β。则政企双方的博弈过程见图1。
节能减排管理中的政企博弈过程
根据政企博弈的收益矩阵，对于政府而言，其选择“检查”策略的期望收益为：U11=β（-Cg-S）+）1-β）（-Cg+F-Ec）=
β（Ec-F-S）+F-Ec-Cg选择“不检查”策略的期望收益为：U12=（1-β）（-Ec）=βEc-Ec 政府的平均收益为：U1=αU11+（1-α）U12=
αβ（Ec-F-S）-α（Ec-F+Cg）+
（1-α）（βEc-Ec）=α（F-Ec）-
αβ（F+S）+（α-1）Ec构造政府“检查”策略的复制动态方程：F（α）=dαdt=α（U11-U1）=
α（α-1）（βS+βF-F+Cg）复制动态方程反映了博弈方学习的速度和方向，当其为0时，表示博弈在此时已达到一种相对稳定的均衡状态＼[12＼]。
当β=F-CgS+F时，F（α）=0，即所有水平均是稳定状态。当β≠F-CgS+F时，令F（α）=0，得：α=0和α=1是α的两个稳定状态。
对F（α）求导，得：F'（α）=（2α-1）（βS+βF-F+Cg） 第一，当F-Cg<0时，F-CgS+F<0，β>F-CgS+F，所以α*是ESS。
第二，当0 当 β>F-CgS+F时，F'（α=0）<0，F'（α=1）>0，所以α*是ESS。
当β0，F'（α=1）<0，所以α*是ESS。
因此，政府复制动态演化轨道如图2所示。
政府的复制动态演化轨迹
对于企业而言，其选择“实施”策略的期望收益为：U21=α（-Cs+Rs+S）+
（1-α）（-Cs+Rs）=αS-Cs+Rs选择“不实施”策略的期望收益为：U22=α（-F）=-αF企业的平均收益为：U2=βU21+（1-β）U22=
β（αS-Cs+Rs）+（1-β）（-αF）=
αβ（F+S）+β（Rs-Cs）-αF构造企业“实施”策略的复制动态方程：F（β）=dβdt=β（U21-U2）=
β（1-β）[Rs-Cs+α（F+S）]当α=Cs-RsF+S时，F（β）=0，即所有水平均是稳定状态。当α≠Cs-RsF+S时，令f（Β）=0，得：β=0和β=1是β的两个稳定状态。
对F（β）求导，得：F'（β）=（1-2β）[Rs-Cs+α（F+S）] 第一，当Cs-Rs<0时，Cs-RsF+S<0，α>Cs-RsF+S，所以β*=1是ESS。
第二，当Cs-Rs>F+S时，Cs-RsF+S>1，α 第三，当0 当α>Cs-RsF+S时，F'（β=1）<0，F'（β=0）>0，所以β*=1是ESS。
当α0，所以β*=0是ESS。
因此，企业复制动态演化轨道，
政府群体与企业群体的演化博弈轨迹
在此复制动态演化博弈中，（α，β）=（0，0），（α，β）=（1，1），（α，β）=（0，1），（α，β）=（1，0），无演化稳定策略。当初始状态落在A区域时，该博弈将收敛于ESS：α*=1，β*=1，即（检查，实施）成为两个博弈群体中所有参与者的必然选择；当初始状态落在B区域时，该博弈收敛于ESS：α*=0，β*=1，即（不检查，实施）成为博弈群体中所有参与者的必然选择；当落在C区域时，该博弈收敛于ESS：α*=0，β*=0，即（不检查，不实施）成为两个博弈群体中所有参与者的必然选择；当落在D区域时，该博弈收敛于ESS：α*=1，β*=0，即（检查，不实施）成为政府和企业群体的必然选择。
通过该演化博弈模型，比较不同的均衡结果，可知：若F-Cg<0，则α=0是演化稳定策略，即如果企业不实施节能减排向政府缴纳的罚金小于政府检查的成本，政府会选择“不检查”的策略；若Cs-Rs<0，则β=1是演化稳定策略，即企业实施节能减排管理所增加的收益大于企业实施所付出的成本时，企业群体会采取“实施”的策略；若Cs-Rs>F+S，Cs>F+S+Rs，则β=0是演化稳定策略，即企业实施节能减排的成本大于企业实施所增加的收益，加上政府给予的补贴再加上企业不实施节能减排时向政府缴纳的罚金的三者之和时，最终企业群体会采取“不实施”的策略。
四、政策启示
通过对节能减排管理的政企演化博弈分析，政府对实施节能减排管理的企业给予的财政补贴，应当高于企业采取节能管理或治理污染措施的费用，同时政府对企业不实施节能减排的罚金应当远远高于其不实施节能减排管理的收益。通过分析，本文提出以下政策建议。
（一）健全完善相关节能减排法律法规
健全法律法规体系建设，不断完善能源测评、用能设备技术监察、重点耗能企业的限批政策等工作。加强节能减排环境立法机制，强化执法力度，健全节能减排技术和管理标准体系。利用环境管制来激励企业进行节能减排管理的积极性，引入并鼓励节能减排先进技术的应用，充分利用行政手段引导企业转变发展方式，实现既降低生产管理成本，又有效治理污染的经济和社会目标。
（二）完善节能减排相关财政政策
灵活运用经济激励措施，建立完善的激励和约束机制。政府应当加大节能减排的财政投入力度，建立完善的财政扶持政策，对先进节能减排技术和新能源环保项目进行重点推广。充分发挥税收的杠杆作用，制定并落实节能减排税收优惠政策，对使用节能环保设备，实行节能服务建设项目的企业，给予适当的财政税收减免，放宽征税标准，并对存在严重能源浪费和排污超标的企业实行高额征税的惩罚性措施。
关键词：节能减排；演化博弈；复制动态
中图分类号：F206 文献标识码：A DOI：10.3963/j.issn.16716477.2013.02.011武汉理工大学学报（社会科学版） 2013年 第26卷 第2期 吕荣胜等：低碳经济背景下节能减排管理政企博弈分析
一、引 言
低碳经济是以低能耗、低排放、低污染为特征的低碳产业、低碳技术、低碳消费等经济形态的总称，是高碳能源时代向低碳能源时代演进的一种经济发展模式＼[1＼]。2011年11月，在南非德班召开的联合国气候变化框架公约第17次缔约方会议，意味着我国的节能减排工作进入了新阶段。企业作为低碳经济中的一个重要主体，其节能减排工作的实施是推动低碳经济发展的基本前提，也是建设资源节约型、环境友好型社会的客观需要。
目前，国内外学者在促进节能减排管理方面的研究主要集中在三个方面：第一，运用市场手段，主要通过征收能源税或碳税等价格调控方式，逐步形成以市场价格为主导的新机制；通过行政手段或制定相应的节能减排政策，实现能源消费结构、经济结构以及进出口贸易结构调整。如Christopher J. Cowton和Paul Thompson＼[2＼]提出的绿色信贷政策，贾敬全＼[3＼]、许景婷＼[4＼]及周波＼[5＼]等对我国节能减排税收制度的研究。其次，对实施节能减排项目进行评价研究，如安金朝＼[6＼]、吴耀武等＼[7＼]及储莎等＼[8＼]从宏观和微观两方面建立了节能减排评价指标体系。第三，通过发展节能服务产业来推进节能减排目标的实现，如姚伟＼[9＼]和黄建欢等＼[10＼]通过分析节能服务产业的运营模式，借鉴发达国家的成功经验，提出了从供需两方面促进节能服务产业发展的相关建议。
从现有研究可以看出，首先，企业之所以实施节能减排策略，一方面是为应对能源价格不断上涨的局面，降低企业生产运营成本；另一方面是为减少向政府缴纳的与环境保护相关的税收额度，增加经济效益的同时在公众心目中树立良好的社会形象。其次，政府代表公众的利益，有必要对企业的节能减排管理进行适当干预，以提高单位能源的利用效率，减少资源浪费，缓解能源供给压力。因此，本文将演化博弈理论应用于节能减排管理的研究，引入复制动态方法，构建政府与企业之间的博弈模型，并分析双方在不同情况下的策略选择问题。
二、政企博弈研究的基本前提与假设
企业的首要目标是谋求收益最大化。在市场竞争条件下，企业的节能减排行为并不能够完全达到政策法规的要求，政府有必要对其实施监管。政府和企业相互博弈的结果决定企业是否开展节能减排管理。由于博弈双方的有限理性和信息的不对称性，政府和企业在作出策略选择时，要确定自己的最大化收益。因此，在不改变问题本质的前提下，本文作出如下假设。
假设一：政府作为监管主体，代表公众的利益，其监管部门包括中央和地方的各监管机构。对于市场上实施节能减排管理水平不同的企业，政府对其行使监督职责，有两种策略可供选择，一是检查企业是否实施节能减排管理工作（考察企业的单位资源能源消耗，与行业内的节能降耗标准进行比较，是否标注能源效率标识，以及是否符合环境排污标准等）。二是不检查企业的节能减排管理工作。
假设二：由于节能减排管理水平不同，企业的节能减排管理力度不能详细划分，因此只考虑其是否达到政府规定的标准。在这种情况下，企业有两种策略可供选择，一是实施节能减排管理策略，如采购节能装备，改善原有设备以促进节能降耗，积极开展节能管理培训，对员工进行节能管理绩效考核，与节能服务公司合作开展节能工作，重视清洁生产，废物回收再利用，排污符合标准等。二是不实施节能减排管理策略。
假设三：若政府检查企业后，确认企业开展节能减排管理，将会给予企业财政补贴、减免税收、优先采购、推荐贷款及其他方面的优惠政策支持等。若政府检查发现企业未实施节能减排，则会对其施行一定的惩罚措施，如向企业收取罚金、增加赋税等。
其中，在政府的成本与收益方面，设假定政府检查企业节能减排管理所付出的成本为Cg，包括进行调查工作所需要的人力、物力、财力等。当政府检查发现企业实施节能减排管理策略时，会给予奖励性财政补贴或转移支付S；反之，当政府检查发现企业没有实施节能减排管理策略时，政府可以强制其缴纳罚金F。此外，由于政府代表公众利益，还承担着企业不节能的负面影响，将此成本设为Ec。在企业的成本与收益方面，设企业选择实施节能减排管理策略所付出的成本为Cs，包括采购节能设备，改善原有装备，对员工的节能培训，清洁生产以及为环境保护所承担的费用；增加的收益为Rs，包括降低能源消耗费用、材料采购费用、废物回收费用以及政府给予的财政补贴和税收减免等。模型的主要参数及含义，
根据以上假设，共存在以下四种策略组合：一是检查，不实施。即政府采取检查企业是否实施节能减排管理的策略，但是企业选择不实施节能减排管理的策略。二是检查，实施。即政府选择检查企业的策略，企业也采取实施节能减排管理的策略。三是不检查，不实施。即政府采取不检查企业的策略，企业也选择不实施的策略。四是不检查，实施。即政府选择不检查企业的策略，而企业选择实施的策略。根据上述情况构造政企博弈的收益矩阵，
三、节能减排管理中政企演化博弈之分析
演化博弈起源于行为生态学和生物进化论，是把博弈论和动态演化过程分析结合起来的一种理论。Smith与Price＼[11＼]在1973年发表的论文中首次提出演化稳定策略（ESS）概念，这标志着演化博弈理论的诞生。该理论的基本思路是：在具有一定规模的博弈群体中，博弈方进行反复的博弈活动。由于有限理性，博弈方不可能在每一次博弈中都能找到最优均衡点。于是，其最佳策略就是模仿和改进过去自己和别人的最有利策略。通过这种长期的模仿和改进，所有的博弈方都会趋于某个稳定的策略。 假设政府检查企业是否实施的概率为α，不检查的概率为1-α；企业选择实施节能减排管理策略的概率为β，不实施节能减排管理策略的概率为1-β。则政企双方的博弈过程见图1。
节能减排管理中的政企博弈过程
根据政企博弈的收益矩阵，对于政府而言，其选择“检查”策略的期望收益为：U11=β（-Cg-S）+）1-β）（-Cg+F-Ec）=
β（Ec-F-S）+F-Ec-Cg选择“不检查”策略的期望收益为：U12=（1-β）（-Ec）=βEc-Ec 政府的平均收益为：U1=αU11+（1-α）U12=
αβ（Ec-F-S）-α（Ec-F+Cg）+
（1-α）（βEc-Ec）=α（F-Ec）-
αβ（F+S）+（α-1）Ec构造政府“检查”策略的复制动态方程：F（α）=dαdt=α（U11-U1）=
α（α-1）（βS+βF-F+Cg）复制动态方程反映了博弈方学习的速度和方向，当其为0时，表示博弈在此时已达到一种相对稳定的均衡状态＼[12＼]。
当β=F-CgS+F时，F（α）=0，即所有水平均是稳定状态。当β≠F-CgS+F时，令F（α）=0，得：α=0和α=1是α的两个稳定状态。
对F（α）求导，得：F'（α）=（2α-1）（βS+βF-F+Cg） 第一，当F-Cg<0时，F-CgS+F<0，β>F-CgS+F，所以α*是ESS。
第二，当0
当β
因此，政府复制动态演化轨道如图2所示。
政府的复制动态演化轨迹
对于企业而言，其选择“实施”策略的期望收益为：U21=α（-Cs+Rs+S）+
（1-α）（-Cs+Rs）=αS-Cs+Rs选择“不实施”策略的期望收益为：U22=α（-F）=-αF企业的平均收益为：U2=βU21+（1-β）U22=
β（αS-Cs+Rs）+（1-β）（-αF）=
αβ（F+S）+β（Rs-Cs）-αF构造企业“实施”策略的复制动态方程：F（β）=dβdt=β（U21-U2）=
β（1-β）[Rs-Cs+α（F+S）]当α=Cs-RsF+S时，F（β）=0，即所有水平均是稳定状态。当α≠Cs-RsF+S时，令f（Β）=0，得：β=0和β=1是β的两个稳定状态。
对F（β）求导，得：F'（β）=（1-2β）[Rs-Cs+α（F+S）] 第一，当Cs-Rs<0时，Cs-RsF+S<0，α>Cs-RsF+S，所以β*=1是ESS。
第二，当Cs-Rs>F+S时，Cs-RsF+S>1，α
当α
因此，企业复制动态演化轨道，
政府群体与企业群体的演化博弈轨迹
在此复制动态演化博弈中，（α，β）=（0，0），（α，β）=（1，1），（α，β）=（0，1），（α，β）=（1，0），无演化稳定策略。当初始状态落在A区域时，该博弈将收敛于ESS：α*=1，β*=1，即（检查，实施）成为两个博弈群体中所有参与者的必然选择；当初始状态落在B区域时，该博弈收敛于ESS：α*=0，β*=1，即（不检查，实施）成为博弈群体中所有参与者的必然选择；当落在C区域时，该博弈收敛于ESS：α*=0，β*=0，即（不检查，不实施）成为两个博弈群体中所有参与者的必然选择；当落在D区域时，该博弈收敛于ESS：α*=1，β*=0，即（检查，不实施）成为政府和企业群体的必然选择。
通过该演化博弈模型，比较不同的均衡结果，可知：若F-Cg<0，则α=0是演化稳定策略，即如果企业不实施节能减排向政府缴纳的罚金小于政府检查的成本，政府会选择“不检查”的策略；若Cs-Rs<0，则β=1是演化稳定策略，即企业实施节能减排管理所增加的收益大于企业实施所付出的成本时，企业群体会采取“实施”的策略；若Cs-Rs>F+S，Cs>F+S+Rs，则β=0是演化稳定策略，即企业实施节能减排的成本大于企业实施所增加的收益，加上政府给予的补贴再加上企业不实施节能减排时向政府缴纳的罚金的三者之和时，最终企业群体会采取“不实施”的策略。
四、政策启示
通过对节能减排管理的政企演化博弈分析，政府对实施节能减排管理的企业给予的财政补贴，应当高于企业采取节能管理或治理污染措施的费用，同时政府对企业不实施节能减排的罚金应当远远高于其不实施节能减排管理的收益。通过分析，本文提出以下政策建议。
（一）健全完善相关节能减排法律法规
健全法律法规体系建设，不断完善能源测评、用能设备技术监察、重点耗能企业的限批政策等工作。加强节能减排环境立法机制，强化执法力度，健全节能减排技术和管理标准体系。利用环境管制来激励企业进行节能减排管理的积极性，引入并鼓励节能减排先进技术的应用，充分利用行政手段引导企业转变发展方式，实现既降低生产管理成本，又有效治理污染的经济和社会目标。
（二）完善节能减排相关财政政策
灵活运用经济激励措施，建立完善的激励和约束机制。政府应当加大节能减排的财政投入力度，建立完善的财政扶持政策，对先进节能减排技术和新能源环保项目进行重点推广。充分发挥税收的杠杆作用，制定并落实节能减排税收优惠政策，对使用节能环保设备，实行节能服务建设项目的企业，给予适当的财政税收减免，放宽征税标准，并对存在严重能源浪费和排污超标的企业实行高额征税的惩罚性措施。