一、 研究背景与核心问题

在全球应对气候变化的背景下，中国自2021年起正式实施碳配额机制，旨在通过市场化的“总量控制与交易”（Cap-and-Trade）方式，激励企业减排。作为碳排放大户，电力行业首当其冲，成为该政策的主要实施对象。与此同时，消费者对低碳电力的需求日益增长，愿意为绿色电力支付溢价。然而，一个关键障碍在于信息不对称：消费者难以验证所购电力的真实“绿色”属性，这削弱了其绿色信任和支付意愿，进而抑制了低碳电力市场的良性发展。

区块链技术以其去中心化、不可篡改和可追溯的特性，为解决这一信任难题提供了可能。通过区块链，电力生产过程中的碳排放数据可以被真实、透明地记录和披露，从而增强消费者的绿色信任。在此双重背景下——强制性的碳配额政策与赋能性的区块链技术——电力供应链（由发电商和售电商组成）如何制定最优的低碳投资与定价策略，成为一个亟待解决的重要问题。

本研究聚焦于这一交叉领域，旨在回答三个核心问题：

在相同的区块链技术应用策略下，不同的碳配额分配方式（祖父法 vs. 基准法）如何影响企业的低碳投资、电力需求及利润？

在同一种碳配额机制下，是否采用区块链技术会对上述决策和绩效产生何种影响？

消费者绿色信任、绿色偏好、以及各项技术成本（低碳投资成本、区块链应用成本）如何共同作用于企业的决策？

二、 研究模型与分析框架

研究构建了一个由单一发电商（领导者）和单一售电商（跟随者）组成的二级电力供应链Stackelberg博弈模型。模型的核心变量包括：发电商的单位电力低碳技术投资量 k、批发电价 ω，以及售电商的零售电价 p。

研究区分了两种碳配额分配机制和两种区块链技术应用策略，共形成四种情景组合：

祖父法（Grandfathering, GF）：政府根据企业历史总排放量免费发放固定额度的碳配额。该配额被视为一次性补贴，与企业未来产量无关。

基准法（Benchmarking, BM）：政府根据行业先进水平（如碳排放强度最低的前10%企业）设定单位产品碳配额基准线，企业获得的配额等于其实际产量乘以该基准。这直接将配额与产量和效率挂钩。

不采用区块链（N）：消费者对电力的低碳属性存在疑虑，其绿色信任系数 λ 介于0和1之间。电力需求函数为 q = a - p + λβk，其中 a 是潜在需求，β 是绿色偏好程度。

采用区块链（Y）：区块链确保了信息的真实性，消费者能完全信任电力的低碳属性，即绿色信任系数 λ=1。此时需求函数简化为 q = a - p + βk。

通过逆向归纳法求解四种情景下的均衡解，并进行系统的对比分析和敏感性分析，研究得以揭示不同政策与技术组合下的内在规律。

三、 核心研究发现

1. 基准法在激励低碳转型方面全面优于祖父法

无论是否采用区块链技术，基准法在以下三个方面均表现出显著优势：

更高的低碳技术投资量：基准法将配额与单位产出挂钩，发电商每多生产一度低碳电力，就能获得更多可交易的配额，从而获得直接的经济激励。相比之下，祖父法的固定配额更像是一次性补贴，对持续增产和深度减排的激励较弱。

更大的电力需求量：由于基准法下低碳投资更高，电力的“绿色”程度更高，在消费者存在绿色偏好的前提下，市场需求自然更大。

更高的售电商利润：更大的市场需求直接转化为售电商更高的销售收入和利润。

这一结论强有力地支持了从祖父法向基准法过渡的政策导向，表明基准法更能有效发挥碳市场的价格信号作用，驱动电力行业的深度脱碳。

2. 区块链技术的应用效果取决于其成本

区块链技术并非总是有利的，其价值实现有一个关键前提：应用成本必须足够低。

低成本情境：当区块链的单位应用成本 cB 较低时，采用区块链技术能够显著提升消费者的绿色信任（λ 从 <1 提升至 1）。这会直接刺激电力需求，并反过来激励发电商进行更多的低碳技术投资。最终，发电商和售电商的利润均会高于未采用区块链的情形。此时，区块链扮演了“需求放大器”和“投资催化剂”的角色。

高成本情境：如果区块链的应用成本过高，其带来的额外成本会侵蚀企业利润。同时，高昂的成本可能会抑制发电商的投资意愿，导致低碳投资量和电力需求量双双下降，最终使得企业利润受损。

因此，区块链技术的经济可行性是其能否在电力供应链中发挥正向作用的关键。政府和产业界应致力于降低区块链的部署和运维成本，以释放其在绿色消费领域的巨大潜力。

3. 关键参数对企业决策的影响机制

研究通过敏感性分析，清晰地刻画了各关键参数的作用方向：

消费者绿色信任（λ）与绿色偏好（β）：这两个因素是驱动低碳市场的核心动力。无论是哪种配额机制或技术策略，λ 和 β 的增强都会直接促进低碳技术投资、扩大电力需求，并提升整个供应链的利润。这凸显了培育公众绿色消费意识和完善绿色电力认证体系的重要性。

低碳技术投资成本系数（d）：d 的增加会抑制发电商的低碳投资意愿，导致投资量、需求量和供应链利润全面下降。这表明，推动低碳技术创新、降低减排成本是实现“双碳”目标的根本路径。

区块链应用成本（cB）：如前所述，cB 的增加会削弱区块链的正面效应，导致投资、需求和利润下降。这再次强调了降低技术应用门槛的必要性。

4. 批发与零售电价的决定因素

研究发现，无论在哪种碳配额机制下，批发电价和零售电价的高低并非绝对，而是与单位电力的原始碳排放量 e 密切相关。

当 e 较低时，发电商在基准法下因高效而获得的配额收益更多，可能会支撑更高的电价。

当 e 较高时，发电商在基准法下面临的碳成本压力更大，可能会选择降低电价以维持需求。

这说明电价不仅是成本的反映，也是碳配额机制下企业进行策略性调整的重要工具。

四、 结论与启示

本研究在碳配额与区块链技术的双重背景下，深入探讨了电力供应链的低碳投资策略，得出了具有重要理论和实践价值的结论。

首先，研究为碳配额政策的优化提供了明确的方向：基准法比祖父法更能有效激励电力企业进行低碳技术投资，并带动整个绿色电力市场的繁荣。政策制定者应加速推进配额分配方法从基于历史排放的祖父法向基于行业标杆的基准法转变。

其次，研究揭示了新兴数字技术在绿色转型中的赋能作用及其边界条件。区块链技术是解决绿色消费中“信任赤字”问题的有效方案，但其成功应用高度依赖于成本的可控性。因此，一方面要鼓励区块链在能源领域的创新应用，另一方面更要通过技术研发和规模化应用来降低成本。

最后，研究强调了市场力量的重要性。消费者的绿色信任和偏好是拉动低碳投资的最终引擎。政府和社会各界应加强环保理念宣传，建立健全的绿色消费教育体系，让消费者真正成为推动能源转型的积极力量。

综上所述，实现电力行业的深度脱碳，需要政策（基准法）、技术（低成本区块链）与市场（绿色消费）三者的协同发力，共同构建一个激励相容、信息透明、需求旺盛的低碳电力生态系统。

本文是德理进化服务集团合伙人、新经济产业影响力论坛执行主席、产业正当性思想、MEET理论、最小价值结构、现象动力学理论首创者董超先生关于产业正当性思想、最小价值结构以及现象动力学理论研究的系列解读课题。

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