双重规制下空气污染治理机制设计：一个委托代理模型

佟 健 宋小宁

一 引 言

改革开放以来，中国经济发展迅速，但伴随快速工业化而来的是巨大的环境成本和逐渐恶化的环境质量，尤其是空气质量。2013年9月，国务院发布《大气污染防治行动计划》，这是新中国成立以来的首个系统治理空气污染的行动计划。随后政府相关部门出台了大量环境规制办法，例如限行机动车、关停环保达标无望的企业、强制企业投资环保设施、拆除燃煤小锅炉、给予清洁能源补贴等。现有文献也实证检验了上述各种行政规制政策的效果，但得出的结论不一。

不同于现有文献主要考察环境规制政策的效果，本文考察经济规制对环境规制的影响，从理论上研究经济部门和环保部门双重规制下的空气污染治理机制设计。火力发电厂、供暖企业和垃圾焚烧厂这一类空气污染企业具有鲜明的自然垄断特点，其不仅受到环保部门的环境规制，还会受到经济部门的经济规制。经济部门要求这类企业降低产品价格，增加产出量，以增加消费者福利、减少垄断产生的社会福利损失。但增加产出会增加污染物排放，与环保部门的规制目标冲突。同时，环保部门制定污染物排放标准，激励企业投入环保设备，这又会增加生产成本，推高产品价格，与经济部门的规制目标冲突。当前，宏观经济下行压力加大，经济部门的话语权提升，当经济规制和环境规制之间相互作用且两者目标冲突时，若不考虑前者对后者的影响，则环境规制政策的效果将被削弱。

基于此，本文根据委托代理理论中的共同代理理论，研究双重规制下的空气污染治理机制设计，分析两个规制机构独立设计规制政策、两个规制机构联合设计规制政策对企业的激励效应，再对比两种情况的激励差异。结果显示：若经济部门和环保部门各自独立设计规制政策，由于两者目标冲突且存在竞争关系，规制机构间策略的相互作用会使污染企业被过度激励，导致社会福利损失，而规制机构联合设计规制政策可以避免这种损失。因此，需要经济部门和环保部门联合设计规制政策，以解决部门间协调失灵问题，纠正目前空气污染治理注重地区间协调、忽视部门间协调的倾向。这种倾向可在2018年修订的《中华人民共和国大气污染防治法》中看出，其明确要求“有关省、自治区、直辖市人民政府应当确定牵头的地方人民政府，定期召开联席会议，按照统一规划、统一标准、统一监测、统一的防治措施的要求，开展大气污染联合防治，落实大气污染防治目标责任”。

本文的创新之处在于：首先，现有文献更多从环境规制角度实证评估各种规制政策效果，但现实中的污染企业还受经济部门的经济规制，而经济规制会影响环境规制的效果。本文从双重规制角度关注规制机构策略相互作用对企业污染物排放的影响，即考察联合规制的效果，扩展了现有研究。其次，现有文献多采用经验研究方法考察空气污染治理政策效果。本文基于委托代理理论分析方法，从共同代理角度研究双重规制对企业的激励效应，为控制污染的规制政策设计提供理论参考。第三，在政策启示方面，本文研究结论提出解决空气污染问题的联防联控政策不仅要注重地区之间的协调，还要建立不同部门之间的协调机制，以解决双重规制导致的规制协调失灵问题。

后文内容结构安排如下：第二部分对相关文献进行述评；第三部分利用委托代理模型分析了规制目标冲突情况下的规制制度设计问题；第四部分是结论和政策启示。

二 文献述评

空气污染是社会生产的副产品，是经济发展负外部性的典型情形。Coase(1960)[1]认为，如果能够清楚地界定清洁空气的产权，并且交易费用很小，则污染企业与遭受污染的居民能够通过谈判解决空气污染问题，将外部性内部化，达到社会最优的污染水平。但在现实中，由于清洁空气的产权不清晰，无法在市场上进行交易，因而不存在市场价格，导致市场机制无法解决空气污染问题。另外，即使清洁空气产权清晰，由于市场中存在大量污染企业和居民，谈判时不可避免地出现免费乘车和利益分配等问题，使解决空气污染的私人交易成本过高。所以科斯的方法失效，只能通过政府规制解决空气污染问题。政府治理空气污染利用的规制工具分为两类：一是基于市场的规制工具，如排放税、可交易的排放许可证、对排放进行的补贴等；二是行政命令与控制的规制工具，如排放绩效标准、技术标准等。规制工具的选择依赖于国家的政治、经济和技术条件，需要考虑监督成本、执行成本和不完全信息等因素。为了实现空气污染治理目标，中国各级政府采取了很多措施对空气污染进行深度治理，如关停环保达标无望的企业、要求工业企业投资环保设施、拆除燃煤小锅炉、对家庭烧散煤的土锅炉改气、改电、淘汰黄标车和老旧车、限行限购车辆、发放企业环保补贴等。

关于环境规制政策效果的研究中，Viard和Fu(2015)[2]评估了北京机动车限行政策对空气污染和劳动供给的影响，他们基于多个监测站的日常数据研究发现，在单双号驾驶限制期间，空气污染下降了19%，尾号限制行驶使空气污染下降比例为8%，但北京机动车限制行驶并不是有效的减少空气污染的方式，因为劳动时间在限行期间也下降了。Chen et al.(2013)[3]发现，2008年奥运会期间，改善空气质量的行政措施有效地降低了北京空气污染指数，而空气质量改善与工厂关闭的时间和地点及交通流量控制存在显著相关性。曹静等(2014)[4]通过断点回归分析，认为北京在奥运会期间和之后实行的限行政策对空气质量没有产生明显的改善作用，奥运会之后北京空气质量的改善应该归功于污染产业产出的减少。Sun et al.(2014)[5]发现，北京的汽车限行在缓解道路拥堵方面有一定效果，但对减少空气污染，效果并不显著。关于市场基础上规制工具效果的研究中，石光等(2016)[6]估计了脱硫电价补贴政策对SO2减排的因果效应，发现燃煤电厂脱硫电价补贴解决了减排的外部性，使企业减排的收益内部化，是市场基础上规制促进减排的成功实践。脱硫电价补贴有效激励燃煤电厂投资于脱硫设施，城市燃煤电厂的数量每增加1个，SO2去除率会提高0.832%，排放量会降低1%。涂正革和谌仁俊(2015)[7]发现2002—2012年SO2排污权交易试点政策平均可潜在降低工业SO2排放量11.2%，如果在全国推行，潜在减排将达到52.7%，但低效运转的市场和较弱的环境规制还不能匹配排污权交易机制的高效运行，SO2排放权交易试点政策在我国未能实现经济发展与环境保护的双赢。

除了环境规制影响空气污染治理之外，地方政府官员的环境绩效考核也对空气污染治理有重要作用。国务院于 2005年12月下发《关于落实科学发展观加强环境保护的决定》，首次明确将环境保护工作作为地方政府官员的考核指标，节能减排和经济增长一样，会影响地方官员晋升。石庆玲等(2016)[8]发现，中国各城市存在“政治性蓝天”，在两会期间，空气污染指数降低约5.7%，空气质量显著改善，而且空气质量的改善主要发生在环境考核更看重的污染指标上，但在两会过后空气质量迅速恶化。Zheng et al.(2014)[9]研究了2004—2010年中国83个城市市长的晋升倾向，发现当地的GDP增长仍然是决定官员晋升最重要的因素，但当地空气污染下降和工业能源使用强度的降低与官员晋升机会存在统计学意义上的显著相关性，尤其是在相对富裕的沿海城市。Chen et al.(2015)[10]在中国“双控区”政策背景下，评估了基于环保目标的官员绩效考核的有效性。2006年，中央政府将二氧化硫减排作为地市级市长和党委书记的主要绩效考核标准。与非“双控区”城市相比，“双控区”城市实行更严格的排放配额制度。他们采用双重差分计量方法，发现在地方官员的绩效评估中加入减排指标可以显著降低实际的二氧化硫排放量。新的评价体系改变了官员的行为，引导他们在控制环境污染方面做出更多努力。

目前，空气污染治理研究多关于环境规制政策效果评估及地方官员环保绩效考核的激励，主要采用实证研究方法，理论研究不多。但现实中，污染企业不仅受到环保部门的环境规制，还受到经济部门的经济规制，例如火力发电厂和供暖企业这些带有自然垄断属性的企业是产品市场的垄断者，受到经济部门规制。经济部门希望这些污染企业增加产量，降低产品价格，但这与环保部门的规制目标相冲突，很可能大幅降低环境规制效果。因此，需要从理论上考察双重规制对污染企业的影响。本文将经济规制引入到空气污染治理分析中，利用委托代理模型重点考察环境规制与经济规制策略互动对企业的影响，以此启示规制政策设计。

三 双重规制下委托代理模型

(一)空气污染企业面临的双重规制：环保部门和经济部门

火力发电厂、供暖企业、垃圾焚烧厂这一类空气污染企业因存在规模经济和网络效应而处于自然垄断地位。其可以凭借垄断地位减少产出，并向消费者收取高昂的市场价格。从经济效率的角度，经济部门需要对企业进行产出和价格规制，确保消费者能够以较低价格获得商品或服务。另一方面，空气污染企业在生产过程中会排放有害气体和微尘，污染空气，产生负外部性问题。空气污染企业在决策时不会考虑生产的社会成本，导致污染水平高于社会最优水平。由于存在负外部性，环保部门需要对空气污染企业进行环境规制，使其减少污染物排放。空气污染企业面临着经济部门和环保部门的双重规制，并且两者的目标存在冲突。经济部门从维护消费者利益角度要求空气污染企业增加产出和降低产品价格，使消费者从更高产出和更低价格中获益，但是产出提高会增加污染，妨碍环境规制目标实现。环保部门则从减少污染物排放角度，要求企业满足一定排放标准或者减少产出。若企业产出增加，污染增加，不满足环保部门的要求；若企业减少产量，会导致商品价格提高，增加消费者负担，不满足经济部门要求。若企业为满足排放标准增加环保设备投入，会提高生产成本，进而提高商品价格，也不满足经济部门要求。减少产量也会导致商品价格提高，增加消费者支出，降低消费者福利。经济部门和环保部门为实现各自的规制目标而设计规制制度约束空气污染企业，两者的规制策略会相互作用，进而影响空气污染企业的行为选择，最终影响不同规制政策的实施效果。

(二)两个规制机构独立设计规制制度情况

本文利用委托代理框架来分析双重规制下的空气污染治理机制设计。基于Dixit(1996)[11]的经典共同代理理论，在模型中，假定委托人关心的规制目标实现不仅受到代理人努力水平影响，还受到外在随机变量影响。委托人不能观察到代理人的努力水平，只能观察到其努力的结果。委托人为实现规制目标，在设计规制制度时，需要解决两个问题：一方面，由于信息不对称性和目标不一致，委托人需要设计规制合约解决代理人道德风险问题，激励代理人将努力配置在自己关心的规制目标上；另一方面，由于存在多个委托人，委托人设计的规制合约与其他委托人的规制合约形成竞争，具有外溢性。一个委托人的规制合约不仅会影响代理人的努力选择，还会影响到其他委托人规制合约的效果。因此，委托人在设计激励性规制制度时，需要考虑规制制度之间的互相作用。

假设存在两个委托人，一个是环境规制机构，另一个是经济规制机构。环境规制机构关心空气质量：q1=e1+ε1，其中q1代表了可观察的空气质量，e1为污染企业在控制空气污染物排放方面投入的努力水平，ε1为影响空气质量的随机变量，其均值为0，方差为σ12。经济规制机构关心经济效率：q2=e2+ε2，其中q2代表了经济效率，要求垄断企业以边际成本定价，保证消费者以较低价格获取商品，e2为垄断企业为了实现经济效率投入的努力水平，ε2是影响经济效率的随机变量，其均值为0，方差为σ22。两个随机变量独立，协方差为0。

环境规制机构与经济规制机构独立设计规制计划，环境规制机构提供给污染企业的激励性规制合约建立在空气质量基础上：w1=t1+s1q1，其中t1为固定转移支付，s1为建立在空气质量上的可变激励系数；经济规制机构提供给污染企业的激励性规制合约建立在经济效率基础上：w2=t2+s2q2，其中t2是固定转移支付，s2是建立在经济效率基础上的可变激励系数。

企业面对两个规制机构的激励性合约时，需要选择最优努力配置。假设企业具有不变绝对风险规避效用函数：

U(w,e)=-e-η(w-φ(e))

maxE(qi-kwi)i=1, 2

约束为：

ei∈argmaxE(-e-η(w-φ(e)))i=1, 2

(1)

其中，k为转换系数，统一q与w的单位。约束为代理人的激励约束，代理人选择努力水平实现预期效用的最大化。委托人在设计规制合约时，没有将代理人参与约束作为约束条件，因为企业生产的是民生必需品，且一般由国有企业进行生产，不能自由退出。另外，本文模型主要关注委托人设计规制合约时策略的相互作用，不是解决代理人道德风险问题。为了求解方便，简化模型分析，假定代理人参与约束是宽松的。代理人预期效用最大化可以转化为确定性等价物最大化，其确定性等价物可以表示为：

代理人确定性等价物由激励性规制合约带来的预期收益、努力成本和风险升水三部分组成，代理人最优努力水平选择使确定性等价物最大化，由确定性等价物对e1和e2分别求导数，得到一阶条件：

s1-c1e1-λe2=0

(2)

s2-c2e2-λe1=0

(3)

代理人选择最优努力水平，使努力的边际收益等于努力的边际成本，由式(2)和式(3)可以得到：

(4)

(5)

由式(4)和式(5)可以发现，代理人努力水平取决于两个规制机构提供规制合约的可变激励系数，并且与规制目标关系相关。代理人努力水平会随着环境规制合约的可变激励系数增加而增加；在两个规制目标冲突的情况下，为实现环境规制目标，付出的努力水平会随着经济规制合约的可变激励系数增加而减少；在两个规制目标互补的情况下，为实现环境规制目标，付出的努力水平随着经济规制合约的可变激励系数增加而增加。

环境规制机构在设计环境规制合约时，会将经济规制机构提供给企业的激励合约看作是给定的，即t2和s2给定，通过选择t1和s1以求解如下最大化问题：

约束为：

(6)

(7)

将约束条件(6)和(7)整理后，代入到环境规制机构目标函数中，关于s1求导后，得到一阶条件：

(8)

经济规制机构求解最优的经济规制合约时，采用相同的求解过程，可以得到一阶条件：

(9)

将式(8)和式(9)整理后，可以得到激励性规制合约的可变激励系数：

(10)

(11)

由式(10)和式(11)可以发现，规制合约的可变激励系数受到规制目标之间关系的影响。与两个规制目标相互独立(即λ=0)相比，当两个规制目标互补时，可变激励系数较小；当两个规制目标冲突时，可变激励系数较大。

因此，两个规制目标互补的情况下，规制机构应对被规制企业实施弱激励。因为一个规制机构通过规制合约激励企业完成自己的规制目标时，也促进了另外一个规制机构规制目标的实现，规制合约具有正的溢出效应。了解到这一点，规制机构会降低对企业的激励强度。因为一个规制机构的规制合约产生的正溢出效应会导致“搭便车”问题，即两个规制机构都希望对方对企业实施强激励，自己可以“搭便车”，不用给予企业过高的激励补偿。两个规制目标冲突的情况下，规制机构应对被规制企业实施强激励。因为两个规制机构是竞争关系，一个规制机构激励企业实现自己的规制目标时，降低了企业在实现另外一个规制目标的努力水平，规制合约存在负的外溢效应。了解到这一点，规制机构会提高对企业的激励强度。规制机构间竞争关系会使被规制企业获益，获得更高的信息租金。

(三)两个规制机构合作设计规制制度

上一部分研究表明，两个规制机构独立设计规制合约情况下，当两个规制目标冲突时，为了激励被规制企业将努力配置到自己的规制目标上，两个规制机构会相互竞争。规制机构间竞争关系会产生过度激励问题，最终获益的是被规制企业。由于规制机构用于激励企业的转移支付来自税收，因此，过度激励会损害社会福利。当两个规制机构合作设计规制合约时，规制机构间竞争关系将消失，有利于社会福利最大化。在规制机构合作情况下，规制机构的目标是联合预期收益的最大化，规制机构设计最优规制合约相当于解如下数学规划问题：

maxE[(q1-kw1)+(q2-kw2)]

约束为：

(12)

(13)

整理约束条件代入到目标函数中，关于s1和s2求导后，得到如下最优解：

(14)

由式(14)可以发现，与规制机构独立设计规制合约相比，规制机构合作的情况下，激励性规制合约的可变激励系数下降，对被规制企业的激励强度减弱。规制机构间合作以规制机构联合预期收益为规制目标，消除了规制机构间竞争关系。因此，两个规制机构联合设计规制合约时，类似于一个社会计划者，约束了规制竞争，激励性规制合约的可变激励系数不受规制机构间规制目标关系的影响。最终，规制机构给予被规制企业更低的激励强度，因过度激励导致的社会福利损失被纠正。

四 结论及政策启示

政府不同职能部门在行使行政权力时，因政策目标不一致而出现的“政策打架”现象(曲延春，2020)[12]，实际是政出多门导致的职能部门间协调失灵问题的一个体现。就空气污染治理而言，诸如发电厂和供暖企业之类的空气污染企业不仅是环境污染的制造者，也是产品市场的垄断者。为了解决自然垄断导致的市场失灵问题，经济部门会对企业的产出和价格进行规制。与此同时，环保部门会对污染企业设立排放标准或限制排放总量。为满足环保部门的规制要求，污染企业需投资满足排放标准的技术设备，这会提高企业的生产成本，进而提高产品价格，降低消费者福利，与经济部门的规制目标冲突。在经济规制下，企业需要增加产出，消费者从更高产出和更低价格中获益，但是产出提高会增加污染物排放，阻碍环境规制目标实现。环保部门和经济部门的规制目标存在冲突，从而影响规制目标的实现，引发如何设计双重规制下的空气污染治理机制的思考。

本文利用委托代理模型，基于共同代理理论，研究双重规制下空气污染治理的机制设计问题。结果显示：如果经济部门和环保部门独立设计规制政策，由于两者规制目标冲突，规制机构间存在竞争关系，规制机构间策略的相互作用会使污染企业被过度激励，导致社会福利损失。而规制机构间联合设计规制政策，可以纠正过度激励被规制企业的社会福利损失。因此，为解决双重规制下因职能部门目标冲突而导致的部门间协调失灵问题，经济部门和环保部门需要联合设计规制政策。

研究结论的政策含义在于，治理空气污染的联防联控政策不仅要关注地区之间协调，还要解决职能部门间的规制目标冲突问题。2018年修订的《中华人民共和国大气污染防治法》强调大气污染防治的地区间协调，地区间协调固然重要，职能部门间的协调也不可或缺，否则会影响环境规制的效果。虽然我国大气污染防治法强调“有关省、自治区、直辖市人民政府可以组织有关部门开展联合执法、跨区域执法”，但执法前提是科学的规制政策设计。若缺乏科学的规制政策设计，不仅职能部门间缺乏联合执法的动力，执法效果也不易达到政策目标。实际上，经济部门和环保部门联合制定政策会实现一定程度的双赢，提升社会福利水平。因此，职能部门间可以联合设计规制政策，解决“政策打架”现象，通过建立经济部门和环保部门间的协调机制，统筹经济效率和环保目标，实现社会福利最大化。这在当前经济发展下行压力较大的情况下，尤其重要。