论文部分内容阅读
摘要：本文讨论了政府在废旧电子产品逆向物流管理中的经济责任分担机制。首先分析了政府在废旧电子产品逆向物流管理中实施经济责任的必要性，定量确定了政府对回收处理厂商的最优投资补贴率，最后讨论了政府实现经济责任的经费来源。
关键词：经济责任机制 最优投资补贴率 逆向物流
Economic Responsibility Mechanism of Government in Reverse logistics Management of Waste Electronic Product
Zhou Chuiri Liang Liang Xu Chuanyong Zha Yong Gou Qinglong
Abstract:This paper discusses the economic responsibility mechanism of government in reverse logistics management of waste electronic products.First,it analyses the necessity of economic responsibility of government in the reverse logistics management of waste electronic products.Secondly,it determines the optimal ratio of investment subsidies to recyclers by government.Finally,it discusses the sources of fees by which the government realizes its economic responsibility.
Keywords:Economic responsibility mechanisms Optimal ratio of investment subsidies Reverse logistics
【中图分类号】F205【文献标识码】A 【文章编号】1009-9646(2009)03-0009-03
1.引言
世界各国政府、制造商和消费者越来越关注废旧电子产品的回收处理。这种不同于传统供应链流向的物质流和有关信息流的管理就是最近十几年来人们日益关注的逆向物流［1］。逆向物流是将原材料、半成品、产成品或包装从制造商、经销商或消费者流向回收地点或适当处理地点的规划、实施和控制的过程，其目的是重新获取价值或对其进行适当处理。
废旧电子产品回收处理具有相当高的经济价值和环境价值。然而废旧电子产品的回收处理具有负的外部性。2004年9月18日，国家发展与改革委员会公布了《废旧家电及电子产品回收处理管理条例》（征求意见稿），提出建立废旧家电多元化回收和集中处理体系，实行生产者责任制，国家建立废旧家电回收处理专项资金，回收处理企业实行市场化运作，国家在政策上给予鼓励和支持等具体规定。然而到目前为止，该条例依然没有付诸实施。
从国内外的逆向物流研究中看，关于逆向物流政策的研究文献并不多，有关研究多集中在押金退款政策分析上。押金退款制度要求消费者在购买产品时支付一定数额的押金，产品用过后退回则获得退款。这种制度已经得到普遍应用以提高某些产品包装和容器的退回和再利用率，例如铝罐、玻璃瓶等。一些国家政府发起的押金退款制度还有汽车电池和轮胎。Sigman［2］认为从处置一定量废物的总成本角度看，押金退款是人们最偏好的政策。除了政府的强制命令之外，Wojanowski et.al［3］认为激励消费者参与废旧产品收集是非常重要的，并分析了许多基于价格的逆向物流政策，如原材料征收使用税、回收补贴、处理费和押金退款。消费者的选择也会对制造商造成影响。Bohm［4］认为押金退款制是一种可以由管制者运用于更多行业的政策工具。然而许多行业代表更关注押金对零售价格的影响，担心收取押金会降低零售量而反对押金退款制。在德国，2003年1月的押金法被认为降低了罐和瓶等容器制造商20~60％的销售额［5］。Supriya and Scott［6］发现了政府补贴增加了再制造活动，当政府补贴100%地给予再制造商时，制造商的利润一般会减少而再制造商的利润会增加。当政府补贴在制造商和再制造商之间按比例分配时，再制造活动会增加，制造商和再制造商的利润都会增加。Supriya and Scott还发现，补贴共享会给制造商在产品设计时考虑可再制造性增加激励。
专业的废旧电子产品处理厂一般要在投入运营五、六年后才能赢利。其设备成本、运行成本都很高,短期内无法实现赢利［7］。为了保证废旧电子产品回收处理的正常进行，政府需要实现其经济责任：为了激励回收处理厂商投资新技术设备，政府有必要给予投资补贴；由于电子产品回收处理的环保要求而处理成本较高，企业经营盈利微薄甚至出现亏损，需要政府给予经营性补贴。政府的投资补贴率如何确定，财政补贴的数额应该是多少？下面我们通过建立模型，定量地确定政府在废旧电子产品回收处理中的经济责任。
2.政府的经济责任的确定
政府的经济责任体现为政府对回收处理厂商的补贴，补贴分为两种：投资补贴和经营补贴。
2.1 最优投资补贴率。
产品处理厂商通常需要较高的投资。在Spengler［8］的研究中，回收工业和消费电子产品的Electrocycling GmbH公司在收购、拆解和批量再生过程中，固定成本占到总处理成本的一半。假设市场中有两家厂商从事产品的回收处理。厂商1投资新设备使得回收的产品得以更环保的处理，而厂商2则采用简单的设备或方法处理产品。现实中，有的厂商处理电子垃圾的办法仅仅是简单的物理拆解，而有的厂商采用新设备和技术对电子垃圾简单拆解后的材料进一步提炼处理。但提炼处理需要较高水平的技术和设备投资。政府应对这种投资给予补贴，如何确定投资补贴率呢？
根据Mukhopadhyay［9］的假设，我们将回收处理厂商面临的废旧电子产品的供给函数设为p=a+bq=a+b(q1+q2)，q1和q2分别是厂商1和厂商2回收处理的数量，p是回收价格。厂商1在投资新设备之前，处理单位产品所获得的收益与厂商2相同，都是r0，r0是处理收益扣除处理成本之后的单位净收益。厂商1在新设备投资I后处理产品获得的单位净收益为r1=r0+f(I)，其中f(I)是厂商因为投资新设备处理单位产品而增加的收益，增加的收益一般与投资额I正相关。为简单记，设f(I)=mI，则r1=r0+mI,m＞0。
我们用一个三阶段博弈来描述政府与厂商1之间的相互作用。第一阶段，政府对厂商1的新设备投资进行补贴，补贴率为β。第二阶段，厂商1确定投资水平I。第三阶段，厂商1确定回收处理的数量。下面用逆向归纳法求得这个三阶段博弈的均衡结果。
第三阶段：厂商1确定回收处理的数量
厂商1的利润函数为
π1=(r1-p)q1-I(1-β)
=［r0+mI-a-b(q1+q2)］q1-I(1-β)（1）
可求得厂商1的反应函数为
r0+mI-a-b(q1+q2)-bq1=0（2）
厂商2 的利润函数为
π2=［r0-a-b(q1+q2)］q2
可得厂商2的反应函数为
r0-a-b(q1+q2)-bq2=0（3）
联立式（2）和式（3），得纳什均衡解为
q*2=r0-a+2mI3b（4）
q*2=r0-a-mI3b（5）
第二阶段：厂商1确定投资水平
将式（4）和式（5）代入式（1）得厂商1的利润为
π*1=(r0-a+2mI)29b-I(1-β）
令π*1I=0，得厂商1的投资水平为
I*=9b(1-β)-4m(r0-a)8m2（7）
第一阶段：政府确定最优投资补贴率
政府确定补贴率β，使社会收益W（厂商收益与环保收益之和）最大化。
设厂商1投资新设备和技术后，所处理的产品的单位环保收益为n，则厂商1所回收处理的产品的环保收益为nq*1。这样，社会收益
W=π*1+π*2-Iβ+nq*1
=19b［（9b(1-β)4m）2+(r0-a2-9b(1-β)8m)2］-9b(1-β)-4m(r0-a)8m2+3bn(1-β)4m
令Wβ=0，得
β*=9b-4m(r0-a)+27bmn45b（8）
从式（8）中β*的表达式可以看出，最优投资补贴率β*随着n的增大而增大。这可以理解为，设备和技术投资对单位产品产生的环保效益越大，则政府应该给予该投资更高的补贴，以激励厂商进行投资而实现社会效益的最大化。
3.政府实现经济责任的经费来源
政府为了实现其在废旧电子产品管理中的经济责任，须有相应的经费来源。许多国家依据EPR原则，制定了相应的法律或条例要求制造商为电子产品回收处理付费。所谓EPR，就是Extended Producer Responsibility，即生产者延伸责任。Lindhqvist［10］将EPR定义为一种政策原则，通过将制造商的产品责任延伸到产品生命周期的各个阶段，尤其是产品的收回、产品材料循环再生和产品的最终处置阶段，来促进产品整个生命周期环境改善。生产者延伸责任意味着在法律上确定生产者要对产品的整个生命周期负责，包括产品的回收、材料再生和废物处理，以达到环保要求，实现企业的社会责任。例如台湾地区直接向制造商或进口商征收产品处理费，征收的费用存入由政府部门管理控制的基金会，来管理与发展产品收集和处理的基础设施，费用的征收标准见表1［11］。
表1 台湾地区废旧家电处理费用情况
家电名称金额费用承担方
电冰箱680 台币/台
空调器290台币/台
电视机420台币/台
洗衣机360台币/台
电脑370台币/台
显示器400台币/台回收处理费由生产者和进口商交纳
美国的明苏尼达州从2003年开始对电子产品征收预付处理费ARF（advanced recycling fee）。我们可以从图1了解明苏尼达州ARF的管理流程［12］。在产品销售时，制造商（若是直销）或零售商向消费者征收ARF并将其交予电子管理协会ESA （Electronics Stewardship Association）。ESA是经环保办公室OEA（Office of Environment Association）授权，依据相应条例成立的具有管理职能的机构，负责电子产品回收处理项目的实施。ESA的各种活动经费都来自在于ARF。ESA鼓励地方政府、零售商、废品搬运工以及其他组织从事电子产品的收集，并给予补偿。若是有制造商在明苏尼达州从事收集/处理废旧电子产品，也将获得来自ESA的补偿。ESA与处理商签订合同，由处理商以环保方式处理并获得补偿。
我国政府可以借鉴台湾地区和美国明尼苏达州的做法，在产品销售时向制造商或消费者预收产品处理费，由专门的基金会管理所征收的费用，向回收处理厂企业提供各种形式的补贴。
4.结语
本文分析了在我国建立有效的废旧电子产品逆向物流系统的必要性，由于废旧电子产品回收处理中的外部性，需要政府承担相应的经济责任，对回收处理企业给予投资补贴，并定量地确定了政府对回收企业的最优投资补贴率，最后讨论了政府实现经济责任的经费来源。
本文研究工作还有需要进一步研究之处，政府向制造商或消费者征收产品回收处理费的标准如何确定？在政府与回收处理厂商之间信息不对称时补贴该如何确定等。随着我国规范的废旧电子产品回收处理工作的展开，政府在逆向物流管理中的经济责任机制亟待建立。
参考文献
［1］ Neil Ferguson,Jin Browne.Issues in end-of-life product recovery and reverse logistics［J］.Production planning and control,2001,Vol.12(5):534~547
［2］ Sigman H.A comparison of public policies for lead recycling.RAND Journal of Economics 1995;26(3):452~78
［3］ Wojanowski R.,Vedat V.,Tamer.Retail–collection network design under deposit–refund.Computers & Operations Research 34 (2007) 324~345
［4］ Bohm P.The economics of environmental protection.Cheltenham,UK:EdwardElgar Publishing;1997.P131~73
［5］ Anonymous.New German deposit law shakes up industry.Biocycle 2003;44(4):8
［6］ Supriya Mitra and Scott Webster,Competition in remanufacturing and the effects of government subsidies,International Journal of Production Economics (2007)
［7］ 田军,冯耕中.加强电子废弃物管理的政策制度研究［J］.中国软科学，2005年第12期
［8］ Thomas Spengler,Martin Ploog,and Marcus Schroter.Integrated planning of acquisition,disassembly and bulk recycling:a case study on electronic scrap recovery ［J］.OR Spectrum,2003,25:413~442
［9］ Samar K.Mukhopadhyay,Robert Setoputro1.Optimal return policy and modular design for build-to-order products［J］.Journal of Operations Management 2005,23:496~506
［10］ Lindhqvist T. Extended producer responsibility in cleaner production:Policy principle to promote environmental improvements of product systems ［D］.PhD thesis,Lund University,Sweden,2000
［11］ 国家发展和改革委员会环境和资源综合利用司.中国台湾地区电子废物回收再利用的法律要求及实施情况［EB/OL］.http://hzs.ndrc.gov.cn/newzhly/t20060721_77185.htm
［12］ OEA.Advance Recycling Fee Model ［EB/OL］. ww.moea.state.mn.us/stewardship/forums/041007ARF diagram.pdf
关键词：经济责任机制 最优投资补贴率 逆向物流
Economic Responsibility Mechanism of Government in Reverse logistics Management of Waste Electronic Product
Zhou Chuiri Liang Liang Xu Chuanyong Zha Yong Gou Qinglong
Abstract:This paper discusses the economic responsibility mechanism of government in reverse logistics management of waste electronic products.First,it analyses the necessity of economic responsibility of government in the reverse logistics management of waste electronic products.Secondly,it determines the optimal ratio of investment subsidies to recyclers by government.Finally,it discusses the sources of fees by which the government realizes its economic responsibility.
Keywords:Economic responsibility mechanisms Optimal ratio of investment subsidies Reverse logistics
【中图分类号】F205【文献标识码】A 【文章编号】1009-9646(2009)03-0009-03
1.引言
世界各国政府、制造商和消费者越来越关注废旧电子产品的回收处理。这种不同于传统供应链流向的物质流和有关信息流的管理就是最近十几年来人们日益关注的逆向物流［1］。逆向物流是将原材料、半成品、产成品或包装从制造商、经销商或消费者流向回收地点或适当处理地点的规划、实施和控制的过程，其目的是重新获取价值或对其进行适当处理。
废旧电子产品回收处理具有相当高的经济价值和环境价值。然而废旧电子产品的回收处理具有负的外部性。2004年9月18日，国家发展与改革委员会公布了《废旧家电及电子产品回收处理管理条例》（征求意见稿），提出建立废旧家电多元化回收和集中处理体系，实行生产者责任制，国家建立废旧家电回收处理专项资金，回收处理企业实行市场化运作，国家在政策上给予鼓励和支持等具体规定。然而到目前为止，该条例依然没有付诸实施。
从国内外的逆向物流研究中看，关于逆向物流政策的研究文献并不多，有关研究多集中在押金退款政策分析上。押金退款制度要求消费者在购买产品时支付一定数额的押金，产品用过后退回则获得退款。这种制度已经得到普遍应用以提高某些产品包装和容器的退回和再利用率，例如铝罐、玻璃瓶等。一些国家政府发起的押金退款制度还有汽车电池和轮胎。Sigman［2］认为从处置一定量废物的总成本角度看，押金退款是人们最偏好的政策。除了政府的强制命令之外，Wojanowski et.al［3］认为激励消费者参与废旧产品收集是非常重要的，并分析了许多基于价格的逆向物流政策，如原材料征收使用税、回收补贴、处理费和押金退款。消费者的选择也会对制造商造成影响。Bohm［4］认为押金退款制是一种可以由管制者运用于更多行业的政策工具。然而许多行业代表更关注押金对零售价格的影响，担心收取押金会降低零售量而反对押金退款制。在德国，2003年1月的押金法被认为降低了罐和瓶等容器制造商20~60％的销售额［5］。Supriya and Scott［6］发现了政府补贴增加了再制造活动，当政府补贴100%地给予再制造商时，制造商的利润一般会减少而再制造商的利润会增加。当政府补贴在制造商和再制造商之间按比例分配时，再制造活动会增加，制造商和再制造商的利润都会增加。Supriya and Scott还发现，补贴共享会给制造商在产品设计时考虑可再制造性增加激励。
专业的废旧电子产品处理厂一般要在投入运营五、六年后才能赢利。其设备成本、运行成本都很高,短期内无法实现赢利［7］。为了保证废旧电子产品回收处理的正常进行，政府需要实现其经济责任：为了激励回收处理厂商投资新技术设备，政府有必要给予投资补贴；由于电子产品回收处理的环保要求而处理成本较高，企业经营盈利微薄甚至出现亏损，需要政府给予经营性补贴。政府的投资补贴率如何确定，财政补贴的数额应该是多少？下面我们通过建立模型，定量地确定政府在废旧电子产品回收处理中的经济责任。
2.政府的经济责任的确定
政府的经济责任体现为政府对回收处理厂商的补贴，补贴分为两种：投资补贴和经营补贴。
2.1 最优投资补贴率。
产品处理厂商通常需要较高的投资。在Spengler［8］的研究中，回收工业和消费电子产品的Electrocycling GmbH公司在收购、拆解和批量再生过程中，固定成本占到总处理成本的一半。假设市场中有两家厂商从事产品的回收处理。厂商1投资新设备使得回收的产品得以更环保的处理，而厂商2则采用简单的设备或方法处理产品。现实中，有的厂商处理电子垃圾的办法仅仅是简单的物理拆解，而有的厂商采用新设备和技术对电子垃圾简单拆解后的材料进一步提炼处理。但提炼处理需要较高水平的技术和设备投资。政府应对这种投资给予补贴，如何确定投资补贴率呢？
根据Mukhopadhyay［9］的假设，我们将回收处理厂商面临的废旧电子产品的供给函数设为p=a+bq=a+b(q1+q2)，q1和q2分别是厂商1和厂商2回收处理的数量，p是回收价格。厂商1在投资新设备之前，处理单位产品所获得的收益与厂商2相同，都是r0，r0是处理收益扣除处理成本之后的单位净收益。厂商1在新设备投资I后处理产品获得的单位净收益为r1=r0+f(I)，其中f(I)是厂商因为投资新设备处理单位产品而增加的收益，增加的收益一般与投资额I正相关。为简单记，设f(I)=mI，则r1=r0+mI,m＞0。
我们用一个三阶段博弈来描述政府与厂商1之间的相互作用。第一阶段，政府对厂商1的新设备投资进行补贴，补贴率为β。第二阶段，厂商1确定投资水平I。第三阶段，厂商1确定回收处理的数量。下面用逆向归纳法求得这个三阶段博弈的均衡结果。
第三阶段：厂商1确定回收处理的数量
厂商1的利润函数为
π1=(r1-p)q1-I(1-β)
=［r0+mI-a-b(q1+q2)］q1-I(1-β)（1）
可求得厂商1的反应函数为
r0+mI-a-b(q1+q2)-bq1=0（2）
厂商2 的利润函数为
π2=［r0-a-b(q1+q2)］q2
可得厂商2的反应函数为
r0-a-b(q1+q2)-bq2=0（3）
联立式（2）和式（3），得纳什均衡解为
q*2=r0-a+2mI3b（4）
q*2=r0-a-mI3b（5）
第二阶段：厂商1确定投资水平
将式（4）和式（5）代入式（1）得厂商1的利润为
π*1=(r0-a+2mI)29b-I(1-β）
令π*1I=0，得厂商1的投资水平为
I*=9b(1-β)-4m(r0-a)8m2（7）
第一阶段：政府确定最优投资补贴率
政府确定补贴率β，使社会收益W（厂商收益与环保收益之和）最大化。
设厂商1投资新设备和技术后，所处理的产品的单位环保收益为n，则厂商1所回收处理的产品的环保收益为nq*1。这样，社会收益
W=π*1+π*2-Iβ+nq*1
=19b［（9b(1-β)4m）2+(r0-a2-9b(1-β)8m)2］-9b(1-β)-4m(r0-a)8m2+3bn(1-β)4m
令Wβ=0，得
β*=9b-4m(r0-a)+27bmn45b（8）
从式（8）中β*的表达式可以看出，最优投资补贴率β*随着n的增大而增大。这可以理解为，设备和技术投资对单位产品产生的环保效益越大，则政府应该给予该投资更高的补贴，以激励厂商进行投资而实现社会效益的最大化。
3.政府实现经济责任的经费来源
政府为了实现其在废旧电子产品管理中的经济责任，须有相应的经费来源。许多国家依据EPR原则，制定了相应的法律或条例要求制造商为电子产品回收处理付费。所谓EPR，就是Extended Producer Responsibility，即生产者延伸责任。Lindhqvist［10］将EPR定义为一种政策原则，通过将制造商的产品责任延伸到产品生命周期的各个阶段，尤其是产品的收回、产品材料循环再生和产品的最终处置阶段，来促进产品整个生命周期环境改善。生产者延伸责任意味着在法律上确定生产者要对产品的整个生命周期负责，包括产品的回收、材料再生和废物处理，以达到环保要求，实现企业的社会责任。例如台湾地区直接向制造商或进口商征收产品处理费，征收的费用存入由政府部门管理控制的基金会，来管理与发展产品收集和处理的基础设施，费用的征收标准见表1［11］。
表1 台湾地区废旧家电处理费用情况
家电名称金额费用承担方
电冰箱680 台币/台
空调器290台币/台
电视机420台币/台
洗衣机360台币/台
电脑370台币/台
显示器400台币/台回收处理费由生产者和进口商交纳
美国的明苏尼达州从2003年开始对电子产品征收预付处理费ARF（advanced recycling fee）。我们可以从图1了解明苏尼达州ARF的管理流程［12］。在产品销售时，制造商（若是直销）或零售商向消费者征收ARF并将其交予电子管理协会ESA （Electronics Stewardship Association）。ESA是经环保办公室OEA（Office of Environment Association）授权，依据相应条例成立的具有管理职能的机构，负责电子产品回收处理项目的实施。ESA的各种活动经费都来自在于ARF。ESA鼓励地方政府、零售商、废品搬运工以及其他组织从事电子产品的收集，并给予补偿。若是有制造商在明苏尼达州从事收集/处理废旧电子产品，也将获得来自ESA的补偿。ESA与处理商签订合同，由处理商以环保方式处理并获得补偿。
我国政府可以借鉴台湾地区和美国明尼苏达州的做法，在产品销售时向制造商或消费者预收产品处理费，由专门的基金会管理所征收的费用，向回收处理厂企业提供各种形式的补贴。
4.结语
本文分析了在我国建立有效的废旧电子产品逆向物流系统的必要性，由于废旧电子产品回收处理中的外部性，需要政府承担相应的经济责任，对回收处理企业给予投资补贴，并定量地确定了政府对回收企业的最优投资补贴率，最后讨论了政府实现经济责任的经费来源。
本文研究工作还有需要进一步研究之处，政府向制造商或消费者征收产品回收处理费的标准如何确定？在政府与回收处理厂商之间信息不对称时补贴该如何确定等。随着我国规范的废旧电子产品回收处理工作的展开，政府在逆向物流管理中的经济责任机制亟待建立。
参考文献
［1］ Neil Ferguson,Jin Browne.Issues in end-of-life product recovery and reverse logistics［J］.Production planning and control,2001,Vol.12(5):534~547
［2］ Sigman H.A comparison of public policies for lead recycling.RAND Journal of Economics 1995;26(3):452~78
［3］ Wojanowski R.,Vedat V.,Tamer.Retail–collection network design under deposit–refund.Computers & Operations Research 34 (2007) 324~345
［4］ Bohm P.The economics of environmental protection.Cheltenham,UK:EdwardElgar Publishing;1997.P131~73
［5］ Anonymous.New German deposit law shakes up industry.Biocycle 2003;44(4):8
［6］ Supriya Mitra and Scott Webster,Competition in remanufacturing and the effects of government subsidies,International Journal of Production Economics (2007)
［7］ 田军,冯耕中.加强电子废弃物管理的政策制度研究［J］.中国软科学，2005年第12期
［8］ Thomas Spengler,Martin Ploog,and Marcus Schroter.Integrated planning of acquisition,disassembly and bulk recycling:a case study on electronic scrap recovery ［J］.OR Spectrum,2003,25:413~442
［9］ Samar K.Mukhopadhyay,Robert Setoputro1.Optimal return policy and modular design for build-to-order products［J］.Journal of Operations Management 2005,23:496~506
［10］ Lindhqvist T. Extended producer responsibility in cleaner production:Policy principle to promote environmental improvements of product systems ［D］.PhD thesis,Lund University,Sweden,2000
［11］ 国家发展和改革委员会环境和资源综合利用司.中国台湾地区电子废物回收再利用的法律要求及实施情况［EB/OL］.http://hzs.ndrc.gov.cn/newzhly/t20060721_77185.htm
［12］ OEA.Advance Recycling Fee Model ［EB/OL］. ww.moea.state.mn.us/stewardship/forums/041007ARF diagram.pdf