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キャップ・アンド・トレード政策下における競合製造業者の炭素排出権取引モードの戦略的選択

Strategic Choices of Carbon Trading Modes for Competing Manufacturers Under the Cap-and-Trade Policy (原題)

Xuemei Zhang, Qiang Hu, Xiao Jiang, Tingyuan Lou

Mathematics📚 査読済 / ジャーナル2026-07-07#炭素価格Origin: CN経営インパクト: コスト削減対象セクター: manufacturing
DOI: 10.3390/math14132441
原典: https://doi.org/10.3390/math14132441

🤖 gxceed AI 要約

日本語

本研究は、キャップ・アンド・トレード政策下で競合する低炭素製造業者と従来型製造業者の間の炭素排出権取引モードの選択を分析する。外部市場取引と内部合意取引の二つのモードを比較し、内部炭素価格の範囲で両者の利益が改善される条件を明らかにした。中国鉄鋼業の実データによる検証も行っている。

English

This study develops a duopolistic game model under cap-and-trade policy, analyzing competing manufacturers' choice between external carbon market trading and internal trading agreements. It finds conditions for Pareto improvement in profits within a certain internal carbon price range when the low-carbon manufacturer's quota surplus is insufficient. Numerical analysis based on China's steel industry validates the theoretical results.

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

📝 gxceed 編集解説 — Why this matters

日本のGX文脈において

日本でもカーボンプライシングの導入が進む中、排出権取引市場での企業間の取引形態の選択は重要な課題である。本論文の内部取引協定の分析は、サプライチェーン内での取り組みに参考になる。

In the global GX context

This paper provides a game-theoretic analysis of carbon trading mode selection under cap-and-trade, relevant to the EU ETS, China's national ETS, and emerging carbon markets globally. It highlights conditions where internal agreements outperform external markets, offering insights for both firms and regulators.

👥 読者別の含意

🔬研究者:Game-theoretic modeling of carbon trading mode choices provides a framework for further studies on firm strategies under cap-and-trade.

🏢実務担当者:Manufacturers can use the Pareto conditions to evaluate whether internal carbon trading agreements with partners may be more beneficial than market trading.

🏛政策担当者:Regulators should consider how the availability of internal trading agreements affects market liquidity and policy effectiveness.

📄 抄録（日本語訳）

世界的な炭素削減義務の制約とキャップ・アンド・トレード（CAT）政策の広範な実施に直面し、競合する製造業者は、外部市場への参加や内部協定など、炭素枠取引における重要な選択に直面している。我々は、CAT枠組みの下で、低炭素製造業者（MG）と従来型製造業者（MT）からなる複占ゲームモデルを構築する。完全な炭素枠取引市場において、製造業者は同時に協力と競争を行い、公開炭素市場を通じた外部取引と内部取引協定の間の戦略的選択に直面する。我々は、低炭素開発レベル、炭素枠余剰、および内部炭素価格が、彼らの炭素枠取引モードの選択にどのように影響するかを調査する。分析結果は、MGの枠余剰がMTの需要を完全に満たすには不十分なシナリオにおいて、両製造業者は内部炭素価格の特定の範囲内でそれぞれの利益のパレート改善を達成できることを示している。それ以外の場合、内部取引協定は彼らの総利益の増加のみを保証する可能性がある。中国の鉄鋼業界の実際の状況に基づく数値分析は、理論的結論を検証する。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

📄 Abstract（原文）

Confronted with the constraints of global carbon reduction mandates and the widespread implementation of cap-and-trade (CAT) policy, competing manufacturers face critical choices in carbon quota trading, such as engaging in external markets or internal agreements. We develop a duopolistic game model comprising a low-carbon manufacturer (MG) and a traditional manufacturer (MT) under a CAT framework. In a perfect carbon quota trading market, manufacturers simultaneously cooperate and compete, facing a strategic choice between external trading through the open carbon market and internal trading agreements. We investigate how the low-carbon development level, carbon quota surplus, and internal carbon price affect their choices of carbon quota trading modes. Analytical results indicate that in the scenario where MG’s quota surplus is insufficient to fully meet MT’s demand, both manufacturers can achieve Pareto improvement in their respective profits within a certain range of internal carbon prices. Otherwise, the internal trading agreements may only guarantee an increase in their aggregate profits. A numerical analysis based on the actual situation of China’s steel industry verifies the theoretical conclusions.

🔗 Provenance — このレコードを発見したソース

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gxceed は公開メタデータに基づく研究支援データセットです。要約・翻訳・解説は AI 支援で生成されています。 最終的な解釈・検証は利用者が原典資料に基づいて行うことを前提とします。