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Coupling Mechanisms and Policy Effects of the Carbon–Electricity–Energy Ternary Market: A System Dynamics Approach

炭素・電力・エネルギー三元市場の結合メカニズムと政策効果：システムダイナミクスアプローチ (AI 翻訳)

Zhangrong Pan, Yuexin Wang, Junhong Guo, Wenfei Peng, Xinya Wang, Wei Li, Xiaoxuan Zhang, Yu Wang

Sustainability📚 査読済 / ジャーナル2026-03-16#炭素価格Origin: CN
DOI: 10.3390/su18062909
原典: https://doi.org/10.3390/su18062909

🤖 gxceed AI 要約

日本語

中国の「二重のエネルギー消費管理」から「二重の炭素排出管理」への移行を背景に、炭素排出権取引（CET）、エネルギー使用権取引（EURT）、電力市場の三元市場システムをシステムダイナミクスモデルで分析。価格シグナル伝達、二重規制制約、相互クオータ認識の3つのメカニズムが省エネ・排出削減を促進するが、現行制度ではEURTとCETの機能重複が企業コストを増大させることが判明。相互認証メカニズムの導入とオークション比率の適切な調整が最適な市場成果をもたらす。

English

This study develops a system dynamics model for China's carbon, energy use rights, and electricity markets (ternary system). It identifies three key mechanisms: price signal transmission, dual regulatory constraints, and mutual quota recognition. The ternary framework outperforms binary systems by promoting renewable energy and stabilizing prices. However, the current parallel operation of carbon and energy markets creates functional overlap and extra costs, supporting the policy shift to carbon-focused dual control. Optimal market performance is achieved by calibrating the mutual recognition ratio and gradually increasing auctioned quotas.

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

中国の三元市場モデルは、日本が現在進めるGX実現に向けた市場設計（例えば、排出量取引と非化石価値取引の連携）に示唆を与える。特に、複数市場間の機能重複と相互認証メカニズムの分析は、日本のカーボンプライシング議論において参考となる。

In the global GX context

This paper provides a rigorous simulation of multi-market coordination under China's dual carbon goals, a challenge increasingly relevant globally as jurisdictions integrate carbon pricing, renewable energy support, and electricity market reforms. The findings on functional redundancy and optimal recognition ratios offer insights for policymakers elsewhere designing integrated market systems.

👥 読者別の含意

🔬研究者:The system dynamics model and the identification of functional overlap between parallel markets offer a novel framework for studying multi-market coordination in carbon pricing.

🏢実務担当者:Corporate sustainability teams in China can use the findings to anticipate compliance cost impacts under the transition to carbon-focused dual control.

🏛政策担当者:The simulation validates the need to streamline carbon and energy markets; the optimal mutual recognition ratio and auction share findings are directly actionable for market design.

📄 抄録（日本語訳）

中国の「エネルギー消費総量・強度の双控制」から「炭素排出総量・強度の双控制」への移行という文脈において、炭素排出権取引（CET）、エネルギー使用権取引（EURT）、電力市場の間の相乗メカニズムを理解することは、国家のダブルカーボン目標を達成するために極めて重要である。本研究は、システムダイナミクス（SD）モデルを構築し、この「炭素―電力―エネルギー」三元市場システム内の連成相互作用を検討するものであり、火力発電企業を主要な分析対象としている。このモデルは、三元市場フレームワークが価格シグナル伝達、二重の規制制約、排出枠の相互承認という3つの主要メカニズムを通じて省エネ・排出削減を促進することを明らかにしている。これらのメカニズムは、電力価格を通じてコストシグナルを最終需要家に伝達することにより、産業チェーン全体に低炭素インセンティブを波及させる。二元市場構造と比較して、三元フレームワークは優れた成果を達成し、より高い再生可能エネルギー消費を促進し、より安定した価格水準を維持し、炭素権とエネルギー使用権の両方の市場流動性を高め、資源配分効率と環境・経済パフォーマンスを向上させる。しかし、シミュレーションはまた、現在の「エネルギー消費双控制」体制の下での重大な非効率性を明らかにしている。EURT市場とCET市場の並行運用は、機能的重複とコンプライアンス負担の重複を生み出している。この冗長性は、それに見合う環境便益なしに企業コストを増加させ、炭素中心の双控制への移行の必要性を裏付けている。さらなる分析により、炭素権とエネルギー使用権の間の相互承認メカニズムが、二重のコンプライアンス圧力を効果的に緩和し、企業の収益性を改善することが実証されている。最適な市場パフォーマンスは、承認比率が適切に調整されたときに現れる。さらに、無償割当の適切な水準を維持しながら、オークション割当の割合を段階的に増加させることは、企業の収益性を損なうことなく排出削減を推進できる。本研究は、効率的な多市場協調メカニズムの構築、政策移行の促進、中国電力部門の低炭素転換の推進に向けた理論的基盤と実践的政策提言の両方を提供するものである。

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）

In the context of China’s transition from “dual control of energy consumption” to “dual control of carbon emissions,” understanding the synergistic mechanisms among carbon emission trading (CET), energy use rights trading (EURT), and electricity markets is critical for achieving the nation’s dual carbon goals. This study develops a system dynamics (SD) model to examine the coupled interactions within this “carbon–electricity–energy” ternary market system, focusing on thermal power enterprises as the primary analytical subject. The model reveals that the ternary market framework drives energy conservation and emission reduction through three key mechanisms: price signal transmission, dual regulatory constraints, and mutual quota recognition. These mechanisms propagate low-carbon incentives throughout the industrial chain by transmitting cost signals to end-users via electricity prices. Compared to binary market structures, the ternary framework achieves superior outcomes, it facilitates higher renewable energy consumption, maintains more stable price levels, enhances market liquidity for both carbon and energy rights, and improves resource allocation efficiency alongside environmental–economic performance. However, the simulation also exposes critical inefficiencies under the current “dual control of energy consumption” regime. The parallel operation of EURT and CET markets creates functional overlap and duplicated compliance burdens. This redundancy increases enterprise costs without commensurate environmental gains, validating the necessity of transitioning to carbon-focused dual control. Further analysis demonstrates that a mutual recognition mechanism between carbon and energy rights effectively alleviates dual compliance pressures and improves enterprise profitability. Optimal market performance emerges when the recognition ratio is appropriately calibrated. Additionally, gradually increasing the share of auctioned quotas while maintaining appropriate levels of free allowances can drive emission reductions without compromising enterprise profitability. This research provides both theoretical foundations and practical policy recommendations for building an efficient multi-market coordination mechanism, facilitating the policy transition, and advancing low-carbon transformation in China’s power sector.

🔗 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。