中國天然氣價格形成機(jī)制改革的經(jīng)濟(jì)分析——從“成本加成”定價法到“市場凈回值”定價法

汪鋒 劉辛

重慶大學(xué)經(jīng)濟(jì)與工商管理學(xué)院

經(jīng)濟(jì)體制改革是不斷開創(chuàng)和發(fā)展中國特色社會主義道路的重要內(nèi)容，也是中國經(jīng)濟(jì)取得長期持續(xù)發(fā)展的原動力。2013年11月召開的中國共產(chǎn)黨第十八屆中央委員會第三次全體會議通過的《中共中央關(guān)于全面深化改革若干重大問題的決定》對中國現(xiàn)階段各領(lǐng)域的改革提出了新的要求和方向。決定在“加快完善現(xiàn)代市場體系”章節(jié)中明確提出“完善主要由市場決定價格的機(jī)制。凡是能由市場形成價格的都交給市場，政府不進(jìn)行不當(dāng)干預(yù)。推進(jìn)水、石油、天然氣、電力、交通、電信等領(lǐng)域價格改革，放開競爭性環(huán)節(jié)價格。政府定價范圍主要限定在重要公用事業(yè)、公益性服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)型自然壟斷環(huán)節(jié)，提高透明度，接受社會監(jiān)督?！?/p>

天然氣作為重要的能源資源，具有開發(fā)利用技術(shù)成熟、使用清潔環(huán)保等突出優(yōu)勢。合理開發(fā)利用天然氣資源對調(diào)整中國能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，減少二氧化碳排放，保障國家能源安全和經(jīng)濟(jì)安全具有重大的現(xiàn)實(shí)意義［1－2］。目前我國的天然氣開發(fā)利用明顯落后于其他發(fā)達(dá)國家。2012年中國天然氣總產(chǎn)量僅1 072×108m3，消費(fèi)量達(dá)1 438×108m3，天然氣在整個能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的占比僅為4.7%。而2012年世界范圍內(nèi)天然氣消費(fèi)占全部能源消費(fèi)的23.9%，其中美國達(dá)到29.6%，歐洲達(dá)到33.3%［3］。

天然氣產(chǎn)業(yè)由于需要大量的前期固定投資和相對較低的邊際成本，是典型的自然壟斷行業(yè)，對天然氣行業(yè)政府價格管制的研究長期以來受到學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注［4－15］。在中國，與其他化石能源相比，相同熱值的天然氣銷售價格長期偏低，天然氣產(chǎn)業(yè)市場化程度低是制約中國天然氣產(chǎn)業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展的關(guān)鍵因素。為了促進(jìn)我國天然氣產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，2011年12月中華人民共和國國家發(fā)展和改革委員會（以下簡稱國家發(fā)改委）在廣東省、廣西壯族自治區(qū)開展天然氣價格形成機(jī)制改革試點(diǎn)［16－17］，2013年6月國家發(fā)改委發(fā)布關(guān)于調(diào)整天然氣價格的通知［18］，中國的天然氣價格形成機(jī)制由“成本加成”定價法向“市場凈回值”定價法的改革全面展開。天然氣價格形成機(jī)制改革使一個新的天然氣市場結(jié)構(gòu)逐漸成形，因此有必要對天然氣供應(yīng)商在改革前后的最優(yōu)決策機(jī)制進(jìn)行研究，為進(jìn)一步推進(jìn)改革做好準(zhǔn)備。筆者在前人研究的基礎(chǔ)上建立了數(shù)理經(jīng)濟(jì)學(xué)模型，分析了天然氣價格形成機(jī)制改革對天然氣產(chǎn)業(yè)的影響。

1 中國天然氣價格形成機(jī)制改革進(jìn)程

中國的天然氣市場的價格長期由政府主導(dǎo)，計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時期為了降低下游用戶的經(jīng)營成本和保障居民用氣，人為壓低天然氣銷售價格，使天然氣價格背離價值。偏低的天然氣價格既不利于國內(nèi)天然氣開發(fā)的持續(xù)投資和節(jié)約使用，也制約了從國際市場進(jìn)口天然氣的競爭力。近年來，隨著國內(nèi)天然氣消費(fèi)量不斷增加，國內(nèi)常規(guī)和非常規(guī)天然氣開發(fā)利用加速，幾條重要的天然氣進(jìn)口管線布局完成和國際LNG市場逐步形成，進(jìn)行天然氣價格形成機(jī)制改革，建立全國統(tǒng)一的天然氣市場，引入市場競爭機(jī)制，使天然氣價格反映市場供需和資源稀缺程度已經(jīng)形成廣泛共識。

1.1 “成本加成”定價方法

天然氣作為需要通過管道運(yùn)輸?shù)奶厥饽茉雌贩N，其價格體系包括3個環(huán)節(jié)：上游供氣價格（出廠價或邊境價）、管輸費(fèi)（含儲氣費(fèi)）和配氣費(fèi)，通常用戶的終端價格由上述3個環(huán)節(jié)的價格共同決定。價格形成機(jī)制改革前，我國天然氣的價格主要由“成本加成”定價方法確定，即政府根據(jù)天然氣生產(chǎn)企業(yè)的平均成本加上合理利潤率確定天然氣終端銷售價格。其中，出廠價和管輸單價由國家發(fā)改委制定，城市配氣費(fèi)由省級地方政府制定。各環(huán)節(jié)價格之間的關(guān)系為：

在中國天然氣工業(yè)發(fā)展的起步階段，由于前期固定投入大，成本回收期長，所以以國家投資為主。運(yùn)用“成本加成”定價法，在開發(fā)天然氣資源，建設(shè)天然氣管網(wǎng)方面起到了積極的作用。但“成本加成”定價法使天然氣終端銷售價格主要根據(jù)生產(chǎn)成本變化而調(diào)整，無法依靠市場機(jī)制約束天然氣生產(chǎn)成本的不合理上升，也難以促進(jìn)天然氣生產(chǎn)企業(yè)提高生產(chǎn)效率。隨著國內(nèi)天然氣供氣方式趨于復(fù)雜，西氣東輸一線、二線，以及陜京線、川氣東送等多條管線相繼投產(chǎn)，覆蓋全國的天然氣管網(wǎng)已初步形成，供氣方式逐步由單氣源、單管道轉(zhuǎn)變?yōu)槎鄽庠础⒍嗦窂?、網(wǎng)絡(luò)化供應(yīng)。終端用戶難以區(qū)分天然氣來源和流向，繼續(xù)使用“成本加成”定價法已無法適應(yīng)天然氣市場的變化。

1.2 “市場凈回值”定價方法

根據(jù)國家經(jīng)濟(jì)體制改革的總體部署，天然氣價格形成機(jī)制改革的最終目標(biāo)是放開天然氣出廠價格管制，政府只對具有自然壟斷性質(zhì)的天然氣管道運(yùn)輸價格進(jìn)行管理。2011年12月國家發(fā)改委在廣東省、廣西壯族自治區(qū)開展天然氣價格形成機(jī)制改革試點(diǎn)，將以“成本加成”為主的定價方法改為按“市場凈回值”方法定價（表1）。“市場凈回值”定價法綜合考慮我國天然氣市場資源流向、消費(fèi)和管網(wǎng)分布現(xiàn)狀，選取上海市場（中心市場）作為計(jì)價基準(zhǔn)點(diǎn)，并建立中心市場門站價格與可替代能源價格掛鉤機(jī)制，同時放開頁巖氣、煤層氣、煤制氣等非常規(guī)天然氣出廠價格，實(shí)行市場調(diào)節(jié)。中心市場天然氣門站價格按照略低于等熱值可替代能源價格的原則確定。可替代能源品種選擇燃料油和液化石油氣（LPG），權(quán)重分別為60%和40%。計(jì)算公式為：

表1 “成本加成”定價法與“市場凈回值”定價法對比表

式中P天然氣為上海市場門站價格（含稅），元／m3；K 為折價系數(shù)，暫定0.9；α、β為燃料油和液化石油氣的權(quán)重，分別為60%和40%；P燃料油、PLPG為計(jì)價周期內(nèi)海關(guān)統(tǒng)計(jì)進(jìn)口燃料油和液化石油氣的價格，元／kg；H天然氣、H燃料油、HLPG為燃料油、液化石油氣和天然氣的凈熱值（低位熱值），分別取10 000kcal／kg（1kcal＝4 184J）、12 000kcal／kg和8 000kcal／kg；R 為天然氣增值稅稅率，目前為13%。

以中心市場天然氣門站價格為基礎(chǔ)，考慮天然氣市場資源主體流向和管輸費(fèi)用，并兼顧各省社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，確定省級門站價格。省級門站價格為國產(chǎn)陸上或進(jìn)口管道天然氣的供應(yīng)商與下游購買方（包括地方管道公司、城市燃?xì)夤?、直供用戶等）的交氣點(diǎn)價格。在現(xiàn)行改革試點(diǎn)方案中，省級門站及以上價格由國務(wù)院價格主管部門（國家發(fā)改委）管理。省級門站價格下游的銷售價格由地方價格主管部門管理。

在總結(jié)廣東、廣西天然氣價格形成機(jī)制試點(diǎn)改革經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，2013年6月國家發(fā)改委發(fā)布關(guān)于調(diào)整天然氣價格的通知，中國的天然氣價格形成機(jī)制由“成本加成”定價法向“市場凈回值”定價法的改革全面展開。天然氣價格管制由出廠環(huán)節(jié)調(diào)整為門站環(huán)節(jié)，門站價格不再分類，實(shí)行最高上限價格管理，供需雙方可在不超過政府規(guī)定的最高上限價格前提下，自行協(xié)商確定實(shí)際交易價格。為了盡快建立新的天然氣定價機(jī)制，同時減少對下游現(xiàn)有用戶的影響，應(yīng)平穩(wěn)推出價格調(diào)整方案，采用區(qū)分存量氣和增量氣的過渡性改革措施。增量氣門站價格按照廣東、廣西試點(diǎn)方案中的計(jì)價辦法，一步調(diào)整到2012年下半年以來可替代能源價格85%的水平，并不再按用途進(jìn)行分類。存量氣價格分步調(diào)整，力爭“十二五”末調(diào)整到位。

2 使用“成本加成”定價法的天然氣長輸管道市場

價格形成機(jī)制改革必然會觸動天然氣市場原有的利益格局。因此有必要建立數(shù)理經(jīng)濟(jì)學(xué)模型研究天然氣供應(yīng)商在改革前后使用的最優(yōu)決策，分析其使用“成本加成”定價法時的行為模式和使用“市場凈回值”定價法時為實(shí)現(xiàn)利潤最大化而采取的博弈行為，并比較市場結(jié)構(gòu)。

2.1 天然氣長輸管道市場基本假設(shè)

首先分析一個典型的使用“成本加成”定價法的天然氣長輸管道市場。假設(shè)該市場如圖1所示，為兩個天然氣供應(yīng)商、兩個天然氣消費(fèi)市場的簡單線性拓?fù)涫袌鼋Y(jié)構(gòu)。更加復(fù)雜的天然氣管網(wǎng)，或存在多個天然氣供應(yīng)商和多個天然氣消費(fèi)市場的情況，可以視為這一簡單市場結(jié)構(gòu)的拓展。

圖1 存在兩個天然氣供應(yīng)商、兩個天然氣消費(fèi)市場的天然氣長輸管道市場圖

圖1中的天然氣供應(yīng)商可以是國內(nèi)常規(guī)天然生產(chǎn)商或非常規(guī)天然氣供應(yīng)商，也可以是境外進(jìn)口管道天然氣或液化天然氣（LNG）貿(mào)易商，當(dāng)其為境外進(jìn)口天然氣貿(mào)易商時，天然氣生產(chǎn)成本為進(jìn)口天然氣邊境價。天然氣供應(yīng)商和天然氣消費(fèi)市場通過長輸管道串聯(lián)在一起，形成完整的天然氣長輸管道市場。在天然氣消費(fèi)市場內(nèi)部存在配氣網(wǎng)絡(luò)，通常情況下某地區(qū)的天然氣消費(fèi)市場由自然壟斷的天然氣零售商運(yùn)營，天然氣配送服務(wù)費(fèi)由省級地方政府制定。因此本文在天然氣長輸管道市場上只考慮任一天然氣消費(fèi)市場統(tǒng)一的門站價格。

假設(shè)天然氣供應(yīng)商A的總成本（TCA）是產(chǎn)量（QA）的單調(diào)增函數(shù)，天然氣生產(chǎn)平均成本為：ACA＝TCA／QA；邊際成本為MCA。天然氣供應(yīng)商B的總成本（TCB）是產(chǎn)量（QB）的單調(diào)增函數(shù)，天然氣平均生產(chǎn)成本為：ACB＝TCB／QB；邊際成本為 MCB。天然氣供應(yīng)商A與天然氣消費(fèi)市場1的距離為dA1，與天然氣消費(fèi)市場2的距離為dA2；天然氣供應(yīng)商B與天然氣消費(fèi)市場1的距離為dB1，與天然氣消費(fèi)市場2的距離為dB2。天然氣長輸管道為天然氣供應(yīng)商A的前期固定投資，管道運(yùn)價為Pc。管道運(yùn)營成本（CT）包括固定成本和可變成本兩部分組成，可變成本主要為管道加壓、維護(hù)費(fèi)用等，與管道前期固定投資相比很小，本文假設(shè)管道運(yùn)營成本中與輸送距離和輸送氣量相關(guān)的可變成本為0，管道運(yùn)輸?shù)倪呺H成本為0。按“成本加成”定價方法，假設(shè)國家規(guī)定的企業(yè)利潤率為r，則各消費(fèi)市場面臨的門站價格如表2所示。

表2 使用“成本加成”定價法的不同廠商在天然氣消費(fèi)市場上的門站價格表

2.2 只存在一個壟斷天然氣供應(yīng)商情景

能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)具有投資規(guī)模大，投資回收期長的特征，因此中國的天然氣產(chǎn)業(yè)最早由政府投資運(yùn)營。本文首先假設(shè)市場上只存在一個壟斷天然氣供應(yīng)商A，討論該壟斷廠商在“成本加成”定價法下的行為模式。

在“成本加成”定價法背景下，天然氣供應(yīng)商A在多個天然氣市場上利潤最大化的目標(biāo)函數(shù)為：

式中i為天然氣消費(fèi)市場的數(shù)量，capAi為天然氣供應(yīng)商A與第i個天然氣消費(fèi)市場之間管道的最大運(yùn)輸能力，capAi是管道運(yùn)營成本CT的單調(diào)增函數(shù)。將“成本加成”定價法下各天然氣消費(fèi)市場的門站價格代入上述目標(biāo)函數(shù)，可得：

市場需求量Di是任一天然氣消費(fèi)市場在“成本加成”定價下對應(yīng)的市場需求量。當(dāng)總的市場需求量小于壟斷的天然氣供應(yīng)商的供給能力時，由于TCA是產(chǎn)量QA的單調(diào)增函數(shù)，則利潤πA也是產(chǎn)量QA的單調(diào)增函數(shù)。為最大化企業(yè)利潤，廠商A的最優(yōu)決策為在管道最大運(yùn)輸能力capAi約束下，滿足全部的市場需求，使QAi＝capAi＝Di，從而實(shí)現(xiàn)壟斷廠商總利潤最大化。

上述市場需求小于市場供給能力的情況只有在天然氣價格較高時才會出現(xiàn)。事實(shí)上為了降低下游用戶的經(jīng)營成本和保障居民用氣，在“成本加成”定價法確定價格的同時，由政府管制的中國天然氣價格長期偏低，造成中國的天然氣供給能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場需求。假設(shè)天然氣供給商可以自行確定管輸費(fèi)和輸送量，但短期內(nèi)生產(chǎn)規(guī)模不能調(diào)整，當(dāng)總的市場需求量大于壟斷的天然氣供應(yīng)商的供給能力時，為最大化企業(yè)利潤或最小化企業(yè)虧損，廠商A的最優(yōu)決策為按最大供給能力進(jìn)行生產(chǎn)，同時優(yōu)先滿足dAi大的天然氣消費(fèi)市場的用氣需求，即優(yōu)先向距離遠(yuǎn)的消費(fèi)市場供氣。

2.3 存在多個壟斷供應(yīng)商情景

隨著中國天然氣產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，特別是天然氣進(jìn)口渠道的拓展，新的天然氣供給來源逐漸沖破原有的壟斷場結(jié)構(gòu)。以上海市為例，除了西氣東輸管道供給國產(chǎn)陸上管道天然氣外，上海又投入巨資在洋山港建設(shè)了年供氣能力達(dá)40×108m3的LNG接收站，形成天然氣供給多元化的格局。

假設(shè)新的天然氣供應(yīng)商B進(jìn)入原本由天然氣供應(yīng)商A壟斷的天然氣市場，則天然氣供應(yīng)商B在多個天然氣市場上的利潤最大化的目標(biāo)函數(shù)為：

將“成本加成”定價法下各天然氣消費(fèi)市場的門站價格帶入上述目標(biāo)函數(shù)，可得：

當(dāng)存在兩個廠商對同一天然氣消費(fèi)市場進(jìn)行供給時，以天然氣消費(fèi)市場1為例，在“成本加成”定價法之下，該市場面臨兩個獨(dú)立的天然氣價格。天然氣供應(yīng)商A的價格ACA（1＋r）＋PcdA1和天然氣供應(yīng)商B的價格ACB（1＋r）＋PcdB1，假設(shè)ACA（1＋r）＋PcdA1小于ACB（1＋r）＋PcdB1，則天然氣消費(fèi)市場1將首先消費(fèi)廠商A提供的天然氣供給量，當(dāng)天然氣供應(yīng)商A的供給量無法滿足價格ACA（1＋r）＋PcdA1對應(yīng)的市場需求時，才會消費(fèi)天然氣供應(yīng)商B的天然氣供給。

對于任意天然氣供應(yīng)商而言，與只存在一個壟斷天然氣供應(yīng)商情景類似，其利潤最大化的最優(yōu)決策仍然是優(yōu)先向長輸管線遠(yuǎn)端供氣。但向長輸管線遠(yuǎn)端供氣會使天然氣供應(yīng)商在對應(yīng)消費(fèi)市場上的價格增加，當(dāng)其價格超過其他天然氣生產(chǎn)廠商時，該消費(fèi)市場就將停止優(yōu)先消費(fèi)其天然氣供給。假設(shè)存在多個天然氣市場，并連續(xù)分布在天然氣供應(yīng)商A和天然氣供應(yīng)商B之間，則天然氣供應(yīng)商A和天然氣供應(yīng)商B在連續(xù)型市場上的價格分布如圖2所示。

圖2 兩個天然氣供應(yīng)商之間消費(fèi)市場面臨的價格分布圖

在AO段，天然氣供應(yīng)商A的價格低于天然氣供應(yīng)商B，天然氣消費(fèi)市場優(yōu)先消費(fèi)廠商A生產(chǎn)的天然氣。同樣，在BO段，天然氣消費(fèi)市場優(yōu)先消費(fèi)廠商B生產(chǎn)的天然氣。當(dāng)天然氣廠商A無法滿足AO段上全部的市場需求時，天然氣廠商A優(yōu)先滿足長輸管線遠(yuǎn)端，即靠近O點(diǎn)消費(fèi)市場的天然氣需求，然后滿足近端的天然氣需求。當(dāng)天然氣供應(yīng)商A無法完全滿足AO段的天然氣市場需求時，靠近A點(diǎn)的消費(fèi)市場會出現(xiàn)天然氣供不應(yīng)求的局面。而越靠近A點(diǎn)的消費(fèi)市場，天然氣供應(yīng)商A和天然氣供應(yīng)商B在“成本加成”定價法下的天然氣價格差距將越大，考慮到天然管道輸送的單向性，在不增加新的天然氣管道，或形成天然氣供氣網(wǎng)絡(luò)的背景下，天然氣供應(yīng)商B仍然無法向靠近A點(diǎn)的消費(fèi)市場供給天然氣，使在一個壟斷天然氣供應(yīng)商情景下存在的靠近天然氣氣源地區(qū)反而更易出現(xiàn)天然氣供給不足的局面在引入了新的天然氣供應(yīng)商的情景下仍然存在。

3 “市場凈回值”定價法下的天然氣市場結(jié)構(gòu)

3.1 “市場凈回值”定價法下的天然氣供應(yīng)商的利潤函數(shù)

在“市場凈回值”定價法下，各省門站價格在中心市場（上海）天然氣門站價格基礎(chǔ)上考慮管輸費(fèi)用確定，管輸費(fèi)定價受到政府管制，則對天然氣供應(yīng)商來說，可將國內(nèi)不同的省級天然氣市場視為一個價格統(tǒng)一的天然氣市場，進(jìn)而根據(jù)競爭對手的行為，通過市場博弈，選擇對自己最為有利的經(jīng)營策略（圖3）。

圖3 以中心市場天然氣門站價格為基礎(chǔ)定價的天然氣市場圖

假設(shè)作為計(jì)價基準(zhǔn)點(diǎn)上海市場（中心市場）按照略低于等熱值可替代能源價格的原則確定的天然氣門站價格為P＊，天然氣市場需求量D是實(shí)際價格P的減函數(shù)，則：

中心市場上的天然氣銷售價格與管道輸送距離無關(guān)，無論管道是廠商自己運(yùn)營，還是交予其他服務(wù)商運(yùn)營，并收取天然氣供應(yīng)商的管輸費(fèi)，均可以將管輸費(fèi)計(jì)入天然氣供應(yīng)商的總成本函數(shù)。假設(shè)天然氣市場為存在兩家天然氣供應(yīng)商的寡頭壟斷市場結(jié)構(gòu)。天然氣供應(yīng)商A在天然氣市場上的利潤函數(shù)為：

式中QA為天然氣供應(yīng)商A的總產(chǎn)量；QAi為天然氣供應(yīng)商A對第i個省級市場的供應(yīng)量；capAi為天然氣供應(yīng)商A到第i個省級市場的管道輸送能力。

對應(yīng)的供應(yīng)商B在天然氣市場上的利潤函數(shù)為：

3.2 天然氣供不應(yīng)求情景

當(dāng)替代能源價格水平較低時，中心市場（上海）天然氣門站價格上限P＊決定的天然氣需求量大于全部供應(yīng)商的供給能力時：

由于政府最高限價的存在，所有天然氣供應(yīng)商無法通過提高銷售價格來獲取更大的利潤，天然氣供應(yīng)商A接受這一最高限價的利潤函數(shù)為：

假設(shè)天然氣供應(yīng)商的利潤函數(shù)滿足連續(xù)可微的凸性，πi′＞0，πi″＜0，i∈（A，B），則實(shí)現(xiàn)天然氣供應(yīng)商利潤最大化的必要條件為：

同理，

根據(jù)廠商各自的成本函數(shù)，求得邊際成本函數(shù)，即可確定天然氣市場供不應(yīng)求時，廠商按中心市場（上海）天然氣門站價格出售天然氣時的供給數(shù)量QA＊和QB＊。在此情景下，由于替代能源價格偏低，天然氣中心市場的最高限價使市場需求量大于供給量，天然氣廠商根據(jù)替代能源價格確定的政府管制最高上限價格和各自邊際成本曲線確定產(chǎn)量，不必考慮競爭對手的行動，也不存在市場博弈行為。

3.3 天然氣供大于求情景

當(dāng)替代能源價格水平較高時，中心市場（上海）天然氣門站價格上限P＊決定的天然氣需求量小于全部廠商的供給能力時，天然氣市場會由于價格變化出現(xiàn)新的供求均衡：

天然氣供應(yīng)商之間的競爭會形成新的市場均衡價格P，該市場價格可以由需求函數(shù)的反函數(shù)求得，即天然氣市場價格是總供給量的函數(shù)：

此時，天然氣供應(yīng)商A的利潤函數(shù)為：

天然氣供應(yīng)商B的利潤函數(shù)為：

假設(shè)天然氣供應(yīng)商的利潤函數(shù)滿足連續(xù)可微的凸性，πi′＞0，πi″＜0，i∈（A，B），則最大化天然氣供應(yīng)商A和天然氣供應(yīng)商B的利潤的最優(yōu)產(chǎn)量（QA＊、QB＊）滿足一階條件：

利潤最大化的二階條件為：

此時，天然氣供應(yīng)商A的利潤最大化決策中需要考慮競爭對手天然氣供應(yīng)商B的產(chǎn)量，天然氣供應(yīng)商B的利潤最大化決策中需要考慮競爭對手天然氣供應(yīng)商A的產(chǎn)量，形成了有效的寡頭壟斷競爭博弈。

設(shè)天然氣供應(yīng)商A的反應(yīng)函數(shù)為QA＊（QB），則有：

同理可得：

式（22）和式（23）聯(lián)立求解，可以解出天然氣供大于求情景下，天然氣供應(yīng)商A和天然氣供應(yīng)商B各自的均衡產(chǎn)量，進(jìn)而計(jì)算得出新的市場均衡價格和天然氣供應(yīng)商各自的利潤。

當(dāng)存在更多天然氣供應(yīng)商時，因?yàn)槟Ｐ偷膶ΨQ性，仍然會導(dǎo)致類似的市場均衡結(jié)果。在天然氣供應(yīng)商供給能力大于中心市場天然氣門站價格上限P＊決定的天然氣需求量時，市場供求會自動實(shí)現(xiàn)均衡。所有的廠商根據(jù)市場供求情況和競爭對手可能選擇的博弈策略，在政府管制的最高上限價格之下選擇統(tǒng)一的天然氣市場價格，進(jìn)而根據(jù)這一市場價格確定各自的產(chǎn)量。

4 結(jié)論

天然氣價格形成機(jī)制改革是當(dāng)前中國全面深化改革、完善由市場決定價格機(jī)制的重要領(lǐng)域。由于天然氣管道輸送的技術(shù)經(jīng)濟(jì)特性，天然氣市場具有自然壟斷屬性，無法完全實(shí)現(xiàn)依靠市場供求關(guān)系調(diào)節(jié)價格，因此中國天然氣價格形成機(jī)制改革的基本思路是參照替代能源市場價格，由“成本加成”定價法向“市場凈回值”定價法轉(zhuǎn)變。筆者通過構(gòu)建數(shù)理經(jīng)濟(jì)學(xué)模型對天然氣供應(yīng)商在不同的價格形成機(jī)制下的最優(yōu)決策和市場結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析。

研究發(fā)現(xiàn)在原有的“成本加成”定價法之下，壟斷的天然氣生產(chǎn)企業(yè)利潤是成本的單調(diào)增函數(shù)，企業(yè)的利潤最大化決策等價于最大化自身成本，不利于依靠市場機(jī)制約束天然氣生產(chǎn)成本的不合理上升。在“市場凈回值”定價法之下，將形成以中心市場為基準(zhǔn)的全國天然氣統(tǒng)一市場價格，天然氣生產(chǎn)企業(yè)會根據(jù)天然氣市場價格和競爭對手的產(chǎn)量來選擇最優(yōu)的產(chǎn)量水平，當(dāng)生產(chǎn)能力或管道輸送能力不能滿足最優(yōu)產(chǎn)量水平時，會形成新的投資來實(shí)現(xiàn)市場均衡。同時，由于存在由替代能源價格決定價格上限這一政府管制措施，天然氣市場價格也不會由于天然氣企業(yè)的壟斷行為而過高，在一定程度上保障了天然氣下游產(chǎn)業(yè)和居民消費(fèi)者的利益。

由此可見，由“成本加成”定價法向“市場凈回值”定價法轉(zhuǎn)變的天然氣價格形成機(jī)制改革，適應(yīng)天然氣來源的多元化和輸氣管道網(wǎng)絡(luò)化的新形勢，有效的引入了市場競爭，有利于促進(jìn)中國天然氣工業(yè)的健康發(fā)展，進(jìn)而優(yōu)化中國的整體能源結(jié)構(gòu)。

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