城市地下综合管廊是保障城市运行的市政基础设施重点工程和“生命线”,也是城市可持续发展中市政公用管线集约化发展的必然选择。目前,我国的地下综合管廊建设已上升到国家战略层面,在“十三五”规划期间我国地下综合管廊建设发展正处于爆发式阶段,然而在高速发展中也面临着许多亟需解决的难题。

由于我国政府鼓励倡导社会资本方参与地下综合管廊建设与运维起步较晚,现阶段,我国地下综合管廊采用PPP模式运作尚处于探索阶段,急需经验总结和模式推广。地下综合管廊PPP项目期初确定的入廊费、日常运维费与政府补贴数额,在漫长的运作周期内必然会随着政治、经济与市场环境等因素不断变化,难以满足项目长期稳定的需求。若没有科学合理的价格动态调整机制作为保障,随着地下综合管廊PPP项目陆续建成并进入运营阶段,届时项目的收费难题必将掣肘我国地下综合管廊PPP项目推广与发展的步伐,入廊收费定价标准和运营期服务价格的动态调整成为当前亟待解决的难题。因此,建立收费定价动态调整机制可以为地下综合管廊PPP项目提供科学的决策依据,具有重要的理论与实践意义。

国内外较为成熟的PPP项目价格调整经验集中于交通运输、城市污水处理等领域。目前,我国地下综合管廊PPP项目正处于起步阶段,而且大批综合管廊PPP项目即将进入运营期,在漫长的特许经营期内,由于项目所处环境的变化,价格调整成为不可回避的问题。在价格调整方面急需经验总结和推广应用,是目前研究中的待补充的部分。对此,目前已有部分学者进行了一定研究。但现有研究多仅停留在价格调整因素简单列举、价格调整原则叙述以及简单理论模型的设计层面,所考虑的因素也多为技术与经济指标,而对PPP项目的社会公益性因素考虑较少,更缺乏调价模型化、量化研究以及科学理论推导与实例验证分析。基于此,为了确保综合管廊PPP项目平稳、规范地运作,现实运营的可持续性,必须加快开展综合管廊PPP项目运营价格调整的相关研究。为此,本研究借鉴国内外公共产品价格调整理论,从分析我国地下综合管廊PPP项目价格调整的影响因素与原则出发,根据管廊项目发展特点与各方的利益目标制定科学的运营期价格调整模型,帮助政府角色向监督管理的转变、激励社会资本方主动控制成本并提高运营效率,最终保障地下综合管廊PPP项目的长期稳定发展。

地下综合管廊PPP项目作为准公共产品具有较强的社会公益性特征。政府对PPP项目进行价格调整的根本目的是保障项目可以持续实现社会福利最大化。只有充分考虑社会各方利益诉求,才能制定出令各方接受的调价方案。因此,当社会福利受损时应触发地下综合管廊PPP项目调价机制。

在新兴的PPP模式应用领域,政府需要加大指导与规制的力度,定期对项目运营成本进行核算,发挥规制政策的指导作用,并与市场机制有机结合起来实现对价格的调控。在政府的规制政策下进行科学的调价应适时适度,一方面维护管线单位的利益,也要激励社会资本方稳中求变,主动提升服务质量和运维效率。政府在调价过程中的管控是综合管廊PPP项目调价顺利进行的必要条件。

PPP模式背景下,社会资本方利润率需要控制在项目公益性允许的范围内。社会资本方的利润过高可能导致项目的公益性受损、管线单位的入廊积极性降低甚至退出管廊。若其利润率过低则会降低运营积极性,会起到不良示范作用。因此,当社会资本方的利润不满足合理利润要求时应触发项目调价机制。

地下综合管廊PPP项目运营期内影响PPP项目收费定价的因素众多,如银行贷款利率、通货膨胀率、国家政策调整等,变化幅度超过一定的可承受范围都需要对收费定价进行调整。但各类影响因素归纳起来主要有三种变化:

在PPP项目的实际运营过程中,政府的价格规制部门的政策变化会对调价的结果产生直接影响。一方面,价格规制政策会间接影响成本或供求关系的变化;另一方面政策的倾向性将在调价发生时决定成本费用的分摊比例,是决定调价成败的重要因素。目前阶段价格规制部门的相关价格政策还有待建立或完善。

在地下综合管廊PPP项目中无论采用何种调价方法,必须保持价格与成本的匹配。若收费定价和政府补贴无法满足运营方的合理利润率,其运营积极性可能会逐渐降低直至退出项目。根据已有文献对地下综合管廊PPP项目定价中社会资本方成本的划分,运营成本分为固定成本和变动成本,其中变动成本是指随着入廊管线数量增加、设备老化维修频次增加、管理难度增大,相关的维护费、运营费、动力费等也会随之增大,随着管廊服务规模在短期内发生变化。就近年来国内发展趋势来看,国内物价水平与国家经济增长趋势保持大致一致。物价指数上涨时,人工费用、各类原材料费用、能源费用也会随之上涨,从而导致管廊项目运营维护费用呈线性增长趋势。

现阶段在地下综合管廊PPP项目中入廊费、日常维护费与政府补贴等的确定都是以成本为基础的政府管制定价,对比供、求两者的影响来看,运营期内对价格影响体现在需求的变化上。从长期来看,综合管廊PPP项目的需求变化受到项目所在地区经济发展水平、项目沿线的居民入住率等因素的共同影响。项目需求不足时,综合管廊入廊率低迷,部分服务能力闲置,但相关的运营维护费用照常发生,分摊到各管线单位的入廊费用与日常维护费用相应增加,此时若不进行调价可能导致社会资本方的亏损。当需求上升时,若该综合管廊项目无改扩建计划,则服务规模或服务的供给能力是固定的。此时应进行调价抑制需求增长。这与污水处理、垃圾焚烧发电等领域的PPP项目不同,地下综合管廊的服务可替代性较低,在地下综合管廊PPP项目运营期内供求关系相对稳定。因此,本文的调价研究暂时不考虑将供求关系的变化作为影响调价的主要因素。

综上分析,地下综合管廊PPP项目作为市政公共基础设施,其服务需体现社会公益性,运营期调价需维持社会资本方的稳定收益率,并兼顾政府补贴的可承受程度,运营阶段的调价要从全社会福利最大化出发,要保持地下综合管廊PPP项目的长期稳定性。

社会福利一般被定义为全社会所有个人的福利之和,与之对应,社会福利函数是用于表达全社会所有个体福利之和的数学表达式,通常用个人的效用函数加权求和表示。一般令社会福利函数为w、效用为U,若所有个体对社会福利的贡献同等重要,则其一般形式为w=f(U_i)。在实际的模型化研究与应用中,被普遍接受认同的社会福利函数形式如下:

式中,p代表穷人,r代表富人,V为效用函数,a为权重参数,a越大,表示社会越重视穷人的效用。聚焦于市场经济学的研究成果中,社会福利是市场中所有参与者的效用之和,是平衡企业的经济行为对整个社会造成影响的重要指标。在实际应用过程中,通常指生产者剩余与消费者剩余的合计。在本文中,具体指社会资本方与管线单位的效应加权求和的结果。

地下综合管廊PPP项目运营期价格的调整不仅涉及到社会资本方运营的利益,而且关系到管线单位甚至社会大众的切身利益。政府作为PPP项目的“守夜人”,追求的是全社会福利的最大化,可以使用的方式是价格杠杆调整,即价格规制的政策工具。然而,价格管制者是具有政策偏好或政策倾向性的,政府公共部门通常认为消费者剩余与生产者剩余对于社会福利的创造价值是不同的,即社会对消费者剩余与管廊运营企业净收入的重要性认可是不同的。因此在建模前,提出假设如下:

假设1:政府在地下综合管廊运营期调价问题上,对于参与方之间有不同的政策偏好程度,设管线单位的消费者剩余对社会福利贡献的权重为α,α∈[0,1]。社会资本的生产者剩余对社会福利贡献的权重为β,β∈[0,1],且α+β=1。

假设2:当社会资本方成本变化为ΔC且足够大时,若不进行价格调整会使得社会资本方面临亏损局面,此时的价格变化量为Δp,入廊需求变化量为Δq,入廊规模(即入廊管线数量)为Q。变量均为线性可加。

需要说明的是,根据委托-代理理论,若激励相容的补贴机制存在,在成本降低时社会资本方只需真实申报成本即可获取最大收益,此时只需要按照成本的真实情况定价即可,同时工程项目运营成本随着设备老化是具有长期上涨态势的,因此本文只考虑ΔC>0的情况。

基于上述假设条件,地下综合管廊PPP项目的社会福利函数可以写为:

W=α[∫^Q₀P(Q)dQ-Δp·Q]+β(Δp·Q-ΔC·Q)(1)

社会福利最大化的一阶条件为:

化简公式(2)并整理得价格调整幅度Δp:

令,e为地下综合管廊PPP项目的价格需求弹性。由于地下综合管廊PPP项目作为一个公共产品可替代性较低,因此e是一个绝对值小于1的负数。将e代入公式(3)中,可得如下表达式:

在公式(4)中,价格调整幅度Δp的计算结果由政府管制政策的决策结果(参数α与β的取值)、社会资本方的成本变化ΔC、以及地下综合管廊的价格需求弹性e决定。然而,在实际项目的运营过程中,成本参数的变化ΔC在进行调价决策之前是已知的或是可以获取的,即ΔC为常数。基于之前的假设,在一定时期内综合管廊PPP项目的需求趋于稳定,对于支付管廊服务相应费用的管线单位而言价格需求弹性为常数,即e为常数。因此公式(4)中的价格调整幅度Δp完全由参数α与β决定。由此可见,在社会福利最大化目标下,地下综合管廊PPP项目的调价结果,取决于政府作为价格规制方对价格规制政策的设置,即取决于对反映分配目标的参数α与β的选取上。又因为α+β=1,(4)式可表示为:

对Δp求β的偏导,可得

由于ΔC>0,e<0,因此Δp对β求偏导结果恒大于0,表明β取值越大,Δp越大。由此可知,政府的价格规制政策若越倾向社会资本方,则在进行调价决策时,成本变化会体现在入廊费、日常运维费的涨幅中,社会资本方会更容易获得更多的收益。反之,若政府的价格规制政策倾向于消费者(管线单位),则运维成本变化会较少地反映在价格变化中,部分成本的增加需要由社会资本方自行消化。为了具体说明问题,政府的价格规制政策设置通过以下三种理想情形进行分析。

(1)α=1、β=0时,反映了政府的价格规制政策完全倾向于管线单位与社会大众,而不考虑社会资本方的成本负担。此时Δp=0,即在政府部门的观念中,PPP模式运营维护的地下综合管廊项目是一种“完全公共物品”,在这种情况下即使运营维护的成本出现了增长,价格规制政策仍要求运营维护方不可以增收服务费用,其增加的成本只能通过企业自行消化或者政府进行补贴来弥补,显然这与地下综合管廊PPP项目的实际运营情况不符。

(2)α=0、β=1时,说明政府部门认为PPP模式运维的地下综合管廊项目是“私人物品”,价格管制者完全站在社会资本方的一边,不考虑管线单位与社会大众的利益。此时Δp=(ΔC·e)/(e-1),可以看出价格调整幅度由成本变化与价格需求弹性决定,此时价格调整会由“市场机制”决定,社会资本方完全主导了价格市场,社会资本方会依据自身利润最大化原则来调整服务价格,这也与地下综合管廊PPP项目的初衷不符。

(3)α=1/2,β=1/2时,表示政府部门认为消费者剩余与生产者剩余对于社会福利的贡献同等重要。此时Δp=ΔC,即价格调整幅度与成本的变化幅度相同。此时,社会资本方以及管线单位均无法参与地下综合管廊PPP项目的调价决策,社会资本方成本的变化完全由管线单位承担,会导致社会资本方失去提高运营效率与服务品质的驱动力。

从上述三种情况分析可知,地下综合管廊PPP项目价格调整的幅度不仅和社会资本方的成本变化有关,还取决于价格规制者对社会资本方以及管线单位的重视程度。在实际的地下综合管廊PPP项目中,价格规制政策应设置为:政府部门更倾向于管线单位与社会大众,即β的取值应小于α。通过这样的价格规制政策可以使得社会资本方在实际运营维护过程中增加的部分成本在内部消化后,可能导致净利润的下降,但可以有效地减轻政府与管线单位的成本负担。同时政府的价格规制政策也应注重公平原则,即α的取值也不能太大,以社会资本方不至于产生亏损为上限,使运营过程中增长的成本合理地在参与各方间分摊。

以延安市中央环线地下综合管廊PPP项目为例,该项目运作方式为BOT模式,特许运营期为18年,建设期为2年,回报模式为可行性缺口补贴。管廊长度为6.055km,设有电力和管道双仓布置,收容市政管线6类,项目总投资约为30542.41万元,设计服务期限为100年,回报模式为可行性缺口补贴。

该综合管廊PPP项目定价中,管段的服务规模Q=6,期初设定的入廊费为111.89万元,日常维护费18.05万元,政府补贴420.17万元,社会资本方的运营成本的可能取值范围为[28.05,33.66]万元。在政府的价格管制下,根据委托代理理论,社会资本方控制运营维护成本在政府方可掌握的最低水平并如实申报成本时,社会资本方与政府存在激励相容的委托关系,社会资本方有最大化收益,即运营成本为28.05万元,其中固定成本为10万元,可变成本为18.05万元。

根据调价计算公式,地下综合管廊PPP项目价格调整不仅和成本变动有关,还与消费者剩余权重系数α以及生产者剩余权重系数β有关。现阶段,政府的价格管制政策没有统一的标准,无法获取国内关于地下综合管廊项目较为完整的区域统计数据。本文参考其他公共项目领域研究成果,取价格需求弹性系数e=0.86,在政府部门的价格规制政策设计中,α与β取值直接反映了政府部门对管廊PPP项目运营期调价的管制政策设置,模拟计算取不同权重组合时的价格变化。

针对三类不同权值组合的情况进行调价模拟计算:

(1)α=0.4,β=0.6的情况,则表示政府的价格规制部门更偏好于社会资本方的利润剩余。将其带入公式(4),计算得Δp=1.6ΔC。

(2)α=β=0.5的情况,表示价格规制者视社会资本方利润与管线单位的消费者剩余同等重要,此时计算得Δp=ΔC,即社会资本方的成本增量完全转嫁给管线单位。

(3)α=0.6,β=0.4的情况,则表示政府方更偏好入廊管线单位的消费者剩余,此时计算得Δp=0.6ΔC。

若只考虑项目在运营期成本的增长对综合管廊PPP项目日常维护费、政府补贴等的影响,分别模拟计算当运营成本由18.05万元变化到20.05万元与22.05万元时的日常维护费、付费收益、政府补贴与社会资本方的净收益。三种不同权重组合情况下的模拟计算结果,如表1所示。

从调价模拟计算总体结果来看,当运营成本增加会使日常维护费用的收取有增加趋势,而政府需要支付的补贴额度则反向下降。在不同的价格规制政策下,权重α、β的取值不同,对入廊定价、日常维护费用与补贴在调价时的变化量都有影响。在政策设置为α的取值小于β时,价格规制者(政府)的政策倾向是偏好于社会资本的,此时调价的幅度高于成本变化幅度。

由上述调价模拟分析可知,若在某时点上成本的变化量是确定的,将政策设置为“α的取值小于β”时,管廊收费价格调整的幅度大于成本增加的幅度,在成本变化相同条件下,社会资本方作为运营维护单位可以获得的净利润将会大于“α的取值大于β”时的净利润,这说明当α的取值小于β时,价格规制部门是倾向于社会资本方的净收益的。模拟结果表明,管廊调价模型建立时的假设与价格调整的结果保持一致,表明了地下综合管廊PPP项目价格调整模型的合理性。因此,根据模拟计算的结果,为了让社会资本方有主动提升服务质量与运营效率的动力,也不完全将成本增加转嫁给管线单位,政府的调价政策应倾向于管线单位与社会大众。

本文基于社会福利最大化目标的调价模型具有一定的适用性,较为符合我国地下综合管廊PPP项目在现阶段的运营期调价需求,能适应目前管廊项目发展阶段的调价目标。本研究有助于政府从建设运维方的角色向监督管理转变,同时激励社会资本方主动控制成本并提高运营效率以及鼓励管线单位积极入廊。PPP模式下,地下综合管廊项目在运营阶段的调价应在政府的监督与管控下进行,调价的目的是适应项目所处环境如成本、价格政策与供求关系等的动态变化,并持续实现社会福利最大化。

以社会福利函数为基础构建的运营期调价模型,通过对地下综合管廊PPP项目运营期内的成本与政策进行情景假设,模拟计算调价方案,结果表明该模型可以依据价格规制部门不同的政策导向调整模型参数,结合成本的实际变化求得符合各方利益需求的调价方案,调价模拟结果与理论假设分析保持一致,部分研究成果有待在地下综合管廊的发展过程中进一步验证与丰富。研究得出管廊PPP项目调价依据是政府价格规制部门对项目参与方的偏好,在后续调价研究中要注重政府方的调价政策应倾向于管线单位与社会大众,以确保社会福利的最大化。