Chương 6_Kinh tế tài nguyên không thể tái tạo

Nội dung môn học6.1 GiỚI THIỆU CHUNG VỀ KINH TẾ TÀI NGUYÊN KHÔNG THỂ TÁI TẠO 6.2 CÁC VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM TRONG QuẢN LÝ, KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG TÀI NGUYÊN 6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI

Chương 6: Kinh tế TN không thể tái tạo

Nội dung môn học

6.1 GiỚI THIỆU CHUNG VỀ KINH TẾ TÀI NGUYÊN KHÔNG THỂ TÁI TẠO

6.2 CÁC VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM TRONG QuẢN LÝ, KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG TÀI NGUYÊN

6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN

6.4 MỘT SỐ MÔ HÌNH VÀ QUAN ĐiỂM VỀ QuẢN LÝ KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG NGUỒN TÀI NGUYÊN KHÔNG THỂ TÁI TẠO

6.1 GiỚI THIỆU CHUNG VỀ

KINH TẾ TÀI NGUYÊN KHÔNG THỂ TÁI TẠO

 Tài nguyên không thể tái tạo bao gồm các dạng năng lượng hoá thạch

(dầu, ga tự nhiên, uranium, than đá), quặng, khoáng sản Toàn bộ các dạng tài nguyên này số lượng có hạn trong lòng đất Các nguồn tài nguyên này được hình thành từ các quá trình địa lý mà thương thường kéo dài

hàng triệu năm chính vì vậy chúng ta có thể khẳng định rằng: Trong ngắn hạn, nguồn tài nguyên này không thể tái tạo

 Sự khan hiếm không thể phục hồi được Có thể khắc phục bằng tái sử

dụng, TN thay thế, sử dụng tiết kiệm

 Thời gian là 1 yếu tố quan trọng trong đánh giá bởi khai thác TN không thể tái tạo ngoài dựa vào các đầu vào tối ưu, đầu ra tối ưu còn phải và xem xét sự cạn kiệt tài nguyên trong tương lai do khai thác hiện nay

6.2 CÁC VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM TRONG QuẢN

LÝ, KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG TÀI NGUYÊN

KHÔNG THỂ TÁI TẠO

6.2.1 Các vấn đề cơ bản của Tài nguyên không thể tái tạo

Tài nguyên không thể tái tạo là loại tài nguyên có giới hạn về mặt lượng trong lòng đất trong ngắn hạn, vì vậy mô hình khai thác phải trả lời được còn

bao lâu nữa thì nguồn tài nguyên này trong lòng đất bị khai thác hết, và

trong những điều kiện nào loài người có thể tiếp tục khai thác và sử dụng nguồn tài nguyên không tái tạo trong lòng đất

Sự phát triển của kinh tế, xã hội cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật làm cho sự gia tăng của cầu về TN này gia tăng làm cho mâu thuẫn giữa

cung và cầu ngày càng sâu sắc

Xét về trữ lượng tổng thể thì cả chất lượng và số lượng của nguồn tài nguyên không tái tạo ngày càng giảm sút theo thời gian

Trong quá trình khai thác sử dụng các loại tài nguyên này thường gây ra ô

nhiễm môi trường do tạo ra các loại chất thải (COX, SOx, H2S, các chất thải rắn …) gây ảnh hưởng tới môi trường nước, không khí, đất

6.2 CÁC VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM TRONG QuẢN

LÝ, KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG TÀI NGUYÊN

KHÔNG THỂ TÁI TẠO

6.2.2 Một số lý thuyết TN không thể tái tạo

David Ricardo (1772 – 1823) là nhà kinh tế học cổ điển (classical economist) người Anh trong tác phẩm "On the principles of Political Economy and

Taxation" cho rằng, nhu cầu đối với nguồn tài nguyên thiên nhiên tăng

thưo cấp số nhân, nguồn tài nguyên thiên nhiên (nguồn tài nguyên không thể tái tạo ví du: dầu mỏ, than đá ) ngày càng giảm dần mâu thuẫn

giữa cung và cầu ngày càng căng thẳng đối với loài người

Thomas Robert Malthus (1766 –1834) cũng là nhà kinh tế học cổ điền người

Mỹ, cùng giai đoạn với David Ricardo, trong tác phẩm " An Essay on the

Principle of Population" cũng cho rằng dân số tăng theo cấp số nhân tài

nguyên không thể tái tạo giảm dần Để giải quyết vấn đề này, hướng giải quyết của Malthus tương đối tiêu cực là dịch bệnh và chiến tranh để giảm bớt dân số trên trái đất

Karl Mark là một nhà triết học, kinh tế học, nhưng trong lý thuyết kinh tế của Karl Mark ít nói tới sự hạn chế của nguồn tài nguyên trong phát triển kinh tế

6.2 CÁC VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM TRONG QuẢN

LÝ, KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG TÀI NGUYÊN

KHÔNG THỂ TÁI TẠO

6.2.2 Một số lý thuyết TN không thể tái tạo

L.C Gray (1914) và Harold Hotelling (1931) thảo luận về quy luật giảm dần của doanh thu biên đối với việc khai thác tài nguyên Họ là hai nhà kinh tế đầu tiên đặt nền

móng cho việc phân tích một cách hệ thống tỉ lệ sử dụng tối ưu nguồn tài nguyên

không thể tái tạo Mô hình của Hottelling được đặt trong các điều kiện cơ bản như sau:

Thứ nhất, doanh thu khai thác giảm dần do lượng khai thác giảm dần theo thời gian,

Thứ hai, tổng sản lượng khai thác bằng tổng các sản lượng khai thác từ các năm cộng lại :

Q = q1 + q2 + + qn

Thứ ba, thời gian thể hiện vai trò rất quan trọng trong phân tích khai thác nguồn tài

nguyên không thể tái tạo Bởi vì thời gian không những ảnh hưởng tới sản lượng,

chất lượng khai thác, mà thời gian còn ảnh hưởng tới giá cả thị trường do lạm

phát…

Thứ tư, hiệu quả ròng khai thác tài nguyên không thể tái tạo, sản lượng khai thác ngày hôm nay là bao nhiêu và ảnh hưởng đến tương lai như thế nào

6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN

6.3.1 Mô hình khai thác tài nguyên 2 giai đoạn

6.3.2 Mô hình tổng quát

6.3.3 Mô hình khai thác tài nguyên không tái tạo theo 3 hướng giá, sản lượng, thời gian khai thác.

6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN

6.3.1 Mô hình khai thác tài nguyên 2 giai đoạn

- Giả sử mỏ có trữ lượng So ( Trữ lượng 2 năm)

- Sản lượng khai thác năm 0: qo với giá Po

- Sản lượng khai thác năm 1: q1 với giá P1

- Chi phí khai thác/đv tài nguyên: MCo, MC1

- Tỷ lệ chiết khấu r

- Mục tiêu là lợi nhuận cả quá trình khai thác là lớn nhất.

Năm 0:

Doanh thu TRo = P o q o

Chi phí TCo = MCo.qo

LNo = (Po-MCo).qo

Năm 1:

Doanh thu TR1= P1.q1 Chi phí TC1 = MC1.q1 LN1 = (P1-MC1).q1 Quy đổi về năm 0 thì LN1= [(P1-MC1).q1]/(1+r) Hàm LN= TPr = (Po-MCo).qo + [(P1-MC1).q1]/(1+r) -> max (1)

RB: S0= qo + q1

6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN

6.3.1 Mô hình khai thác tài nguyên 2 giai đoạn

Hàm LN= TPr = (Po-MCo).qo + [(P1-MC1).q1]/(1+r) -> max (1)

RB: S0= qo + q1

Từ (1) ta có:

TPr= (Po-MCo).qo + [(P1-MC1).q1]/(1+r) + λ(So – qo – q1) -> max (2)

Về cơ bản (1) và (2) không khác nhau

Đk : TPr’(qo) = 0 hay Po – MCo- λ = 0

TPr’ (q1) = 0 hay (P1 – MC1)/(1+r) – λ= 0

Hay Po – MCo = (P1 – MC1)/(1+r) = λ

Mп o = Mп 1 /(1+r)

Lợi nhuận/đv năm 0 = Lợi nhuận đơn vị năm 1 quy về năm 0

Kết luận: Lợi nhuận cận biên của khai thác 1 đơn vị tài nguyên sau khi quy đổi về giá trị hiện tại phải bằng nhau.

r = (Mп 1 - Mп o) / Mп o Chính là tốc độ tăng lợi nhuận khai thác/ đv TN = tỷ lệ CK Đây là quy tắc Hotelling

6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN

6.3.1 Mô hình khai thác tài nguyên 2 giai đoạn

r = (Mп 1 - Mп o) / Mп o Đây là quy tắc Hotelling

Nếu vế r >…thì khai thác ngay gửi vào ngân hàng

r < …thì để lại khai thác vào thời gian sau

Xét VD:

Mỏ quặng 100 tấn, khai thác trong 2 năm Chi phí khai thác/tấn MC = 10; Pt= 80 – Qt

Qt là sản lượng khai thác năm t

Pt là giá bán năm t

r= 10% hỏi q0 và q1

Giải:

Po= 80- qo -> TCo= 10qo

P1 = 80 – q1 -> TC1=10q1

ADCT hotelling: (Mп 1 - Mп o) / Mп o = r = 0,1 hay Mп 1 = 1,1 Mп o

P1- MC1= 1,1(Po – MCo) hay 1,1 Po = P1 + 1

thay hàm giá vào ta có: 1,1 qo - q1 = 7

Mặt khác: qo + q1 = 100 Giải ra ta được qo = 51; q1 = 49

6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN

6.3.2 Mô hình tổng quát

- Mô hình khai thác trong nhiều giai đoạn to, t1, t2, …t

- Sản lượng khai thác là qo, q1,… Qt

- Giá tài nguyên là po,p1,….pt

- Chi phí khai thác tài nguyên là MCo; MC1,,… MCt

- Tỷ lệ chiết khấu là r

- TPr0 = (Po – MCo)/(1+r)0 x qo

- TPr1 = (P1- MC1)/(1+r)1 x q1

- …

- TPrt = (Pt – MCt)/(1+r)t xqt

- Tổng lợi nhuận khai thác = Tpr0 + TPr1 + TPr2+… + TPrt max

- Ràng buộc: q0+ q1+q2+… +qt = So

6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN

6.3.2 Mô hình tổng quát

- Tổng lợi nhuận khai thác = Tpr0 + TPr1 + TPr2+… + TPrt max

- Ràng buộc: q0+ q1+q2+… +qt = So

- TPrmax = Tpr0 + TPr1 + TPr2+… + TPrt - λ(So - q0-q1-…- qt)

- Đk: TPr’max(q0) = 0; Tpr’max(q1) = 0;… ; TPr’max(qt) = 0

- Hay λ = P0 – MC0 = (P1 – MC1)/(1+r)1 = …= (Pt- MCt)/(1+r)t

- Hay λ = Mп0= Mп1= Mп2=… = Mпt

- Kết luận: Việc khai thác 1 đơn vị tài nguyên sau khi đã quy đổi về giá trị hiện tại phải bằng nhau ở mọi giai đoạn

6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN

6.3.2 Mô hình tổng quát

- Vậy trong mô hình tổng quát:

Giá của tài nguyên thay đổi như thế nào?

Khai thác trong khoảng thời gian bao lâu?

Sự can thiệp của nhà nước qua giá tài nguyên như thế nào?

6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN

6.3.2 Mô hình tổng quát

- Giá của tài nguyên thay đổi như thế nào theo thời gian?

P0 – MC0= (Pt- MCt)/(1+r) t

Pt = (P0 – MC0)x(1+r) t + MCt Giả sử chi phí khai thác là không đổi qua thời gian thì

Pt = (P0 – MC)x(1+r) t + MC

Nhận xét: Giá của TN không tái tạo

sẽ liên tục tăng lên và tăng theo cấp

số mũ ( ngay cả khi chi phí khai thác không đổi) Còn trong trường hợp chi phí khai thác ngày càng tăng do phải khai thác khó hơn, sâu hơn vào lòng đất thì giá của tài nguyên không thể tái tạo càng tăng nhanh hơn.

MC

0 1 2 3 Thời gian t

Pt= (P0-MC).(1+r) t + MC

Giá TN

P0

} Mп0

6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN

6.3.2 Mô hình tổng quát

- Mỗi năm khai thác bao nhiêu : AD nguyên tắc Mп0 = … = Mпt/(1+r) t

- Thời gian khai thác như thế nào?

MC

0 t T Thời gian t

Giá TN

P0

Pt = MCb

Nếu ước tính được giá hay chi phí để sản xuất ra 1 đơn vị TN thay thế mới

là MCb thì sẽ xác định được thời gian khai thác trong bao lâu.

Giả sử thời gian khai thác là T, sẽ khai thác sao cho khi khai thác vừa hết ở năm T thì giá bán TN đạt tới Pt đúng bằng giá (chi phí) của 1 đv tài nguyên thay thế mới.

Pt =(P0– MC)x(1+r) t + MC = MCb Hay t = log(1+r) [(MCb-MC)/(P0-MC)]

6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN

6.3.2 Mô hình tổng quát

- Sự can thiệp của nhà nước qua giá TN không thể tái tạo

MC

0 t T’ T Thời gian t

Giá TN

P0

Pt = MCb

Giá trần

P C

Nhà nước đặt giá trần Pc, trong khi nhà sản xuất muốn khai thác tới điểm có tài nguyên thay thế tại điểm

T

Tại T’ giá TN là Pc Từ T’->T nhà khai thác không khai thác vì nếu khai thác

sẽ không còn lợi nhuận

Vấn đề xảy ra:

+ Lãng phí tài nguyên bắt đầu từ T’

tới T + Chuyển sang sử dụng tài nguyên thay thế mới sớm hơn Phải đầu tư công nghệ sớm hơn.

6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN

6.3.3 Mô hình khai thác tài nguyên không tái tạo theo 3 hướng giá, sản lượng, thời gian khai thác.

Giá

Giá tối đa

Giá hướng C

Giá hướng B Đường cầu

P*

C

qt

qT=0

Đường 45o

Khai thác hướng B

Thời gian

T 0

Thời gian

Ở góc phần tư thứ nhất (a) là một đường cầu bình thường biểu diễn mối quan hệ giữa cầu hàng hóa dịch vụ và giá cả thị trường Ở góc phần tư thứ hai (b) thể hiện mối quan hệ giữa thời gian khai thác và giá tài nguyên trên thị trường C là chi phí khai thác, được giả định không thay đổi theo thời gian, như vậy khoảng cách giữa giá và đường C là lợi nhuận đơn vị khoáng sản

thuật toán chuyển tải thông tin từ góc phần tư thứ nhất sản góc phần tư thứ tư (d) Thông tin được chuyển tải ở đây là lượng khai thác tương đương với giá trên thị trường Góc phần tư cuối cùng (d) là góc phần tư thể hiện mối quan hệ giữa sản lượng khai thác và thời gian khai thác, mối quan hệ này có liên quan tới hướng giá của tài nguyên.

6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN

6.3.3 Mô hình khai thác tài nguyên không tái tạo theo 3 hướng giá, sản lượng, thời gian khai thác.

(b )

Giá hướng A Giá

Giá tối đa

(a )

P

Giá hướng C

Giá hướng B Đường cầu

P*

C

)

qt

qT=0

Đường 45o

Khai thác hướng B

Thời gian

T 0

Thời gian

- Giá tăng theo thời gian và hướng khai thác giảm dần theo thời gian (xem góc phần tư thứ hai (b) và góc phần tư thứ tư (d).

- Hướng khai thác và hướng giá B: Tốc độ khai thác quá nhanh, dẫn tới sản lượng lớn làm cho lượng cung tăng nhanh là nguyên nhân làm giá cũng tăng nhưng theo tốc độ chậm (nhanh chóng làm cạn kiệt nguồn tài nguyên dự trữ trong lòng đất, xu hướng giá sẽ không bao giờ tới được giá tối đa theo hướng này sẽ không hiệu quả bởi vì

đã không tính đến (bỏ quên) những lợi ích thu được trong tương lai của nguồn tài nguyên.

- Hướng khai thác và hướng giá C: Khai thác chậm, dẫn tới sản lượng thấp làm cho lượng cung thấp là nguyên nhân làm giá cao hơn (xu hướng giá tăng nhanh) Điều đó sẽ dẫn tới việc tăng giá nhanh chóng và tiến gần tới giá tối đa sớm hơn (ngành khai thác sẽ không khai thác nữa và như vậy nguồn tài nguyên nằm trong lòng đất (ví dụ: các nhà độc quyền OPEC) Không hiệu quả vì lợi ích của người tiêu dùng trong hiện tại bị giảm.

- Xu hướng khai thác và hướng giá A: Hiệu quả nhất bởi vì hướng khai thác và nhu cầu về số lượng tiến tới ZERO cùng một thời gian.

6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN

6.3.3 Mô hình khai thác tài nguyên không tái tạo theo 3 hướng giá, sản lượng, thời gian khai thác.

Đường biểu diễn hướng giá và hướng khai thác của nhà độc quyền thể hiện rõ quy luật tối đa hóa lợi nhuận của độc quyền, giá ban đầu của nhà độc quyền cao hơn so với cạn tranh hoàn hảo, mô hình độc quyền tốc độ tăng của giá chậm hơn giá nguyên liệu của các nhà độc quyền lúc đầu đã ở mức cao hơn so với giá của thị trường cạnh tranh hoàn hảo Xét dưới góc độ thời gian, nhà độc quyền khai thác sản lượng ít hơn chính vì vậy mà thời gian khai thác của nhà độc quyền cao hơn nhiều so với cạnh tranh hoàn hảo “Nhà độc quyền

là bạn của nhà bảo tồn nhưng làm thiệt hại thặng

dư cho xã hội”

Giá tối đa

(Choke price)

Đường cầu

Giá

(a)

Đường 45 0

Hướng khai thác của ĐQ

Hướng khai thác của PC 0

qt

Xu hướng giá của độc quyền

C

So sánh độc quyền và cạnh tranh theo hướng khai thác

6.4 MỘT SỐ MÔ HÌNH VÀ QUAN ĐIỂM VỀ QUẢN LÝ KHAI THÁC VÀ

SỬ DỤNG NGUỒN TÀI NGUYÊN KHÔNG THỂ TÁI TẠO

(STK)