生物质供应链组织形式及其演化机制研究

发展生物质产业是中国应对化石能源渐趋枯竭以及环境日益恶化等问题的重要举措，其原则是政府引导与市场机制相结合，因此理解生物质供应链组织形式及其演变规律是各方面都面临的紧迫问题，而相关的系统研究还未见到。由于中国生物质资源的总体特点是废弃生物质资源比较丰富，本项目以农业废弃物规模化利用为例，研究在市场环境中生物质供应链的组织形式与激励政策问题，探索这些组织形式在实践中的应用条件与演变规律；运用序贯博弈模型与静态比较方法分析政府委托、市场竞争以及纵向一体化等典型供应链组织形式的利弊，为政府与企业选择合适生物质供应链组织形式提供依据；利用系统仿真模型分析供应链组织形式演变规律与各种激励政策的互动机制，帮助政府和企业的决策者理解生物质供应链组织形式的动态性、协调性、复杂性特征，为促进激励政策研究与生物质产业快速发展提供理论支持。

本研究采用优化方法和博弈论来说明生物质供应链组织形式的形成机制。主要结论包括：.1）在现有的经济技术条件下，单纯的分散与集中收集加工方式并不是最优的选择，两者相结合的混合收集方式运输成本最低。模型与实例分析说明，与集中方式相比，选择混合方式收集秸秆时收购站数目从6个减少到5个，相应的收购站建设维护成本也可以减少。这一结论与安徽宿州生物质电厂的案例研究数据相符；.2）研究结果显示，对生物质供应链组织而言，完全竞争形式的效率最高；委托形式下的总生物质供应量最大但效率最低；纵向一体化能为每个一体化的买家带来最大的供应保障，而没有参与一体化的工业买家则要为此埋单，接受较低的收益回报。因此，委托形式能为工业买家带来最大的生物质供应量，在农业生物质市场建成初期将会产生积极的促进作用。市场建成后，完全竞争形式很可能取代委托策略从而带来更高的收益效率。然而，实力较强的工业买家为了确保生物质的稳定供应，即便以收益效率的降低为代价，仍会选择纵向一体化形式。政府委托、市场竞争和纵向一体化三阶段在演化过程中是不可避免的，而具体采取哪种形式则取决于资源、产品以及政策环境等因素，并且和生物质应用发展水平密切相关。目前世界各地有大量具有局部区域特征的生物质应用项目正在实施。通常不同的发展阶段、资源种类和政策环境都会导致不同的供应组织形式。例如，美国的能源政策环境和产品市场较世界其他地区更为成熟，因此更多的供应组织采取纵向一体化策略，相反其它新开展的区域项目，例如中国一些地区的生物质开发项目中委托形式和完全竞争形式的使用比例更高。.3）在两个生物质利用厂商的竞争性生物质供应链中，厂商的竞争力会影响生物质原料的供应。在这种供应链中，由于原料运输距离影响成本，而后者是原料供应决定性因素。厂商的利润比率被用来测度对原料获取的竞争力，当该比率之和不超过2.5时，两个厂商对原料的竞争力都较弱，圆形的生物质原料供应区域能提供足量的原料，两个厂商共存的条件较为宽松；当厂商的利润比率之和超过2.5时，仅当厂商的相对竞争力足够接近才能共存。在中国安徽省宿州地区的案例分析验证了这部分结论的有效性。