摘要：本文運用持有成本理論實證檢驗了不同到期日的碳排放期貨理論價格與實際市場價格之間是存在偏差的，而且碳排放期貨定價誤差是隨著時間變化而隨機變化的。不同到期日碳排放期貨定價誤差呈現出平穩的時間序列，市場信息對不同到期日的碳排放期貨定價誤差有一定的持續性，但不會產生明顯的放大效應。
關鍵詞：碳排放 持有成本理論 期貨錯誤定價 ADF檢驗
一、前言
全球政客和科學家們都普遍認為碳排放交易機制是應對氣候變化和控制碳排放量最有效的市場機制。根據科斯定理，在碳交易機制下碳排放權被賦予了特定的產權，可以在碳排放市場進行轉讓、交換等交易活動，因此，碳排放權是一種有價值的信用商品。根據世界銀行估計，截止2010年底，全球碳排放市場交易總規模將達到1 440億美元。碳排放市場已經迅速發展成為全球最有活力和發展潛力的商品市場，碳排放現貨、遠期、期貨、期權、掉期等碳金融產品迅速發展成為市場參與者提高資產投資組合收益和增強風險管理的主要工具。
在碳排放交易機制下，碳排放權被賦予特定的產權，按照科斯定理，碳排放權是一種有價值的信用資產，可以充當商品一樣的媒介進行市場交易 。碳排放價格是一種最有效的市場信號，能夠準確地反映市場碳排放供需狀況，是有效配置環境資源的重要經濟手段。碳排放稀缺性容易受到政府碳排放管制政策變化、極端氣候變化、低碳技術進步與推廣使用、能源利用效率變化、能源價格波動等各種因素綜合影響，誘發碳排放價格呈現劇烈的市場波動 。Seifert，Homburg，Wagner（2008）和Benz，Trück（2009）指出碳排放現貨價格呈現動態變化的行為特征，Seifert等人檢驗發現碳排放現貨價格呈現時間和價格依賴型的波動率結構，Benz和Truck運用AR-GARCH模型驗證碳排放現貨價格波動率在不同階段內呈現偏斜和過量峰度的變化特征。Chevallier（2010）發現碳排放現貨和期貨之間的風險溢價是呈現時間變化的行為特征，且風險溢價與距離到期日的時間呈現正相關性。
由于碳排放市場發育不成熟，碳排放現貨與期貨價格在短期內不能以相同速度增加或下降，促使碳排放期貨理論價格與實際期貨價格之間存在一定的偏差。碳排放市場存在有偏性，期貨理論價格會高于或低于期貨市場價格，再加上碳排放市場存在一定的交易成本，當錯誤定價幅度超越市場交易成本，此時碳排放市場出現了市場套利。因此研究分析碳排放期貨錯誤定價的市場行為特性，不僅有利于幫助市場參與者優化調整碳排放資產的套期保值組合策略，還有利于市場參與者增強資產組合的風險管理技能。
二、碳期貨錯誤定價
大量研究成果顯示，很多金融市場和商品市場均存在價格外溢和波動率外溢的情況。Bilson，Brailsford和Evans（2005）運用VAR模型分析英國、美國和澳大利亞股指期貨市場存在價格偏差，錯誤定價的信息外溢造成不同期貨市場具有相似的錯誤定價信號。Taylor（2004）從微觀結構理論分析FTSE100股指期貨的買賣價差和交易量對后續交易強度有重要的影響，期貨市場價格與理論價格之間較大的價格差異導致后續較強的交易強度，由于市場套利者面對非零交易成本存在，期貨錯誤定價和交易持久性呈現非線性的特性。Mcmillan & Ulku（2009）實證研究土耳其股指期貨市場錯誤定價的持久性，錯誤定價放大和市場套利存在能夠明顯地影響市場套利者的投資行為，且錯誤定價的負面影響將有一定的持續性，但隨著股指期貨市場逐步發展成熟，錯誤定價負面影響會逐步減弱。
根據持有成本理論，在某一時期的碳排放期貨理論價格是現貨價格和在碳期貨合約持續期間的持有成本共同組成。若碳排放市場是完全競爭市場，不存在交易成本、有效率的市場沒有套利機會的情況下，設定市場無風險利率和便利收益均為恒定不變值，因此碳排放期貨理論價格可以表達為：
F*t,T=Ste（r-d）（T-t） （1）
此處F*t,T為時點t時到期日為T的碳排放期貨理論價格，d為恒定不變的碳排放便利收益值，r為無風險的市場利率。碳排放期貨錯誤定價可以表達為：
MPt= Ft,T-Ste（r-d）（T-t） （2）
此處Ft,T代表在某時刻t到期日為T市場可觀察的實際交易價格。由方程（2）可以轉變為：
MＰt=lnFt,T-lnSt-（r-d）（T-t） （3）
當市場交易成本相對較高時，市場可以觀察到更高水平的期貨錯誤定價。由于市場存在套利機會、市場摩擦等情況，期貨錯誤定價的預期值不會為零，因各種微觀結構因素影響，期貨錯誤定價顯示出小幅度的隨機波動性。
三、數據描述
歐盟碳排放市場現有兩個階段：試驗階段（2005-2007）和京都階段（2008-2012）。自從歐盟宣布碳排放跨期“儲貸”的限制政策后，2006年10月至2007年12月，碳排放現貨價格迅速下滑至近似為零。本文碳排放現貨價格樣本源自歐洲最大的碳排放現貨交易所（Bluenext），碳排放期貨價格樣本源自歐洲最大碳排放期貨交易所（ICE）。交易數據均選自京都階段EUA現貨與期貨的日結算價格,此處 EUA是指在碳排放交易機制（ETS）下允許向大氣中排放一噸碳排放配額當量。一份標準的碳排放期貨合約交易量是相當于1 000噸CO2現貨當量。因2013年和2014年12月到期的碳排放期貨合約是從2008年4月8日引入市場交易，考慮數據樣本的可獲得性及連續性，樣本選取時間序列的觀測區間是從2008年4月8日至2010年12月20日。下面假定以歐洲銀行12月隔夜拆借利率作為市場無風險利率，以每年便利收益的平均值作為恒定不變的便利收益，實證檢驗碳排放期貨市場錯誤定價的市場行為特性。
四、錯誤定價實證檢驗
在圖1和表1中，mp1代表距離到期日最近的碳排放期貨定價誤差，mp2為距離到期日第二近碳排放期貨定價誤差，mp3，mp4，mp5依此類推。從圖1明顯地看出，不同到期日的碳排放期貨理論價格與市場實際交易價格之間是存在偏差的，而且碳排放期貨定價誤差是隨著時間變化而隨機變化的，且不同到期日碳排放期貨定價誤差呈現相似的運動趨勢。表1顯示，不同到期日碳排放期貨定價誤差有正值和負值，這說明市場信息對不同到期日的碳排放期貨定價誤差有一定的持續性，能持續較長的時間。當碳排放期貨定價誤差為正值，說明碳排放期貨市場價格高于碳排放期貨的理論價格，反之，當期貨定價誤差為負值時，說明碳排放期貨市場價格低于碳排放期貨的理論價格。在樣本研究期間，不同到期日的碳排放期貨錯誤定價誤差負值分別占到58.4%、52.8%、51.3%、55.1%、52.7%，錯誤定價誤差為正值分別占到41.2%、47.2%、48.7%、44.9%、47.3%。距離到期日較近的碳排放期貨定價誤差mp1、mp2、mp3的平均值為負值，距離到期日較遠的碳排放期貨定價誤差mp4，mp5平均值為正值。隨著距離到期日時間增加，碳排放期貨定價誤差的標準差也隨之遞增，且碳排放期貨定價誤差呈現左偏性和較強的厚尾特性。
（表略）
從表2可以看出，不同到期日的碳排放期貨定價誤差的t檢驗值分別為-4.0942、-3.6521、-3.4875、-3.8777、-3.9820，均明顯地小于在1%顯著水平下ADF檢驗臨界值，且能夠在1%顯著水平表現出較高的顯著性，這充分說明了不同到期日碳排放期貨定價誤差呈現出平穩的時間序列，市場信息對碳排放期貨定價誤差不會產生明顯的放大效應。
五、結論
由于碳排放市場發育不成熟，碳排放現貨與期貨價格在短期內不能以相同速度增加或下降，促使碳排放期貨理論價格與實際期貨價格之間存在一定的偏差。本文運用持有成本理論，實證分析不同到期日的碳排放期貨市場的期貨錯誤定價問題，實證結果顯示：不同到期日的碳排放期貨理論價格與市場實際交易價格之間是存在偏差的，而且碳排放期貨定價誤差是隨著時間變化而隨機變化的，且不同到期日碳排放期貨定價誤差呈現相似的運動趨勢。市場信息對不同到期日的碳排放期貨定價誤差有一定的持續性，能持續較長的時間。隨著距離到期日時間增加，碳排放期貨定價誤差的標準差也隨之遞增，且碳排放期貨定價誤差呈現左偏性和較強的厚尾特性。不同到期日碳排放期貨定價誤差呈現出平穩的時間序列，市場信息對碳排放期貨定價誤差不會產生明顯的放大效應。J
（注：本文系教育部人文社會科學研究規劃基金項目，項目編號：11YJA790152；深圳市哲學社會科學規劃基金，項目編號：125A002；國家能源局項目）
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