Slide kinh tế khoáng sản (môn kinh tế tài nguyên)

Chương KINH TẾ KHOÁNG SẢN • Từ “khoáng sản” dùng để chất rắn vô cơ, thường tìm thấy mặt đất, người sử dụng vào nhiều mục đích khác • Khoáng sản chia ra: nhiên liệu phi nhiên liệu • Khoáng sản phi nhiên liệu gồm: kim loại khoáng sản công nghiệp • Kim loại chia ra: quặng (như sắt, nickel, bauxite), kim loại quí • Các loại khoáng sản công nghiệp quan trọng gồm có: khối tự nhiên (đá nghiền, cát, sỏi), xi măng, khoáng chất làm phân bón (đá phốt phát, kali), đá mài, đá quí Phân loại khoáng sản Khoáng sản KS nhiên liệu Dâu hỏa, than đá KS phi nhiên liệu Kim loại KS công nghiệp Quặng (sắt, bauxite) Khối tự nhiên Quí kim (vàng, bạc) Xi măng Phân khoáng (P, K) Đá mài Đá quí Khai thác tài nguyên không tái sinh: Lý thuyết cạn kiệt • Lý thuyết khai thác mỏ Bắt đầu mô hình khai thác tài nguyên đơn giản từ mỏ dầu hay khoáng sản ngành cạnh tranh hoàn toàn Người chủ mỏ tìm cách tối đa hóa giá trị lợi nhuận từ việc khai thác khoáng sản Một mức sản lượng phải lựa chọn để tối đa hóa sai biệt giá tổng doanh thu tổng chi phí Trữ lượng hữu hạn khoáng sản làm thay đổi điều kiện tối đa hóa thông thường (doanh thu biên (MR) chi phí biên (MC)) theo cách 1) So sánh việc sản xuất nông sản với khai thác đồng Khai thác đồng có chi phí hội mà sản xuất nông sản chịu Đây chi phí việc khai thác hết trữ lượng cố định thời điểm, để lại trữ lượng lòng đất Để tối đa hóa lợi nhuận, người chủ phải bù đắp chi phí hội khai thác cạn  Sản xuất nông sản: điều kiện tối đa hóa lợi nhuận phải chọn sản lượng cho p = MC  Khai thác quặng mỏ: Lợi nhuận tối đa tài nguyên phục hồi đòi hỏi p=MC + chi phí hội khai thác cạn Như làm người chủ mỏ đo lường chi phí hội này? Nó giá trị tài nguyên không khai thác 2) Đặc điểm thứ nhì phân biệt tài nguyên phục hồi (KTPH) với hàng hoá tái sản xuất giá trị thặng dư tài nguyên theo thời gian Việc định khai thác tài nguyên KTPH nhanh hay chậm loại toán đầu tư Giả sử người ta có số tiền định để đầu tư vào tài sản đó, gởi tiết kiệm, mua đất, mua trái phiếu phủ, mua trữ lượng tài nguyên KTPH lòng đất Tài sản mua (và nắm giữ theo thời gian) phụ thuộc vào kỳ vọng nhà đầu tư suất sinh lời tài sản đó, tức tăng giá trị theo thời gian Nhà đầu tư rõ ràng muốn mua tài sản có suất sinh lời cao Tuy nhiên, môi trường cạnh tranh hoàn hảo rủi ro, tài sản trạng thái cân thị trường phải có suất sinh lời • Suất sinh lời tài nguyên KTPH xác bao nhiêu? Thặng dư tài nguyên giá trị quặng lòng đất Nếu giá trị không tăng theo thời gian, không mua mỏ này, suất sinh lời tài sản khác có giá trị Người chủ mỏ cố gắng khai thác hết quặng nhanh tốt để đầu tư vào tài sản khác có giá trị tăng nhanh Nếu giá trị quặng tăng lên tốc độ cao người ta kiếm đầu tư khác chủ mỏ để quặng lòng đất khai thác Như vậy, để có khai thác khoáng sản, thặng dư khoáng sản phải tăng lên với tốc độ tài sản khác • 3) Điều kiện thứ ba việc khai thác mỏ: Tổng lượng tài nguyên khai thác theo thời gian vượt tổng trữ lượng chúng Đây ràng buộc trữ lượng Khai thác mỏ giá bán không đổi • Đường khai thác hiệu Trong mô hình L.C.Gray (1914), người chủ mỏ nhỏ phải định khai thác quặng thời gian Để giải toán này, Gray đưa số giả định - Giá thị trường đơn vị khoáng sản không đổi suốt vòng đời mỏ - Trữ lượng biết rõ trước khai thác - Toàn quặng có chất lượng đồng - Chi phí khai thác hàm số tăng dần theo số lượng khai thác thời kỳ • Giả dụ mỏ Gray khối đồng nguyên chất khổng lồ Nếu khai thác đồng, chi phí $500 Nếu khai thác 10 thời kỳ, chi phí $10.000 Như tổng chi phí khai thác thời kỳ phụ thuộc vào số quặng khai thác thời kỳ • Bài toán kinh tế khai thác số lượng thích hợp thời kỳ để tối đa hóa giá trị lợi nhuận có từ trữ lượng khoáng sản • Giả sử công ty khai thác mỏ làm chủ trữ lượng xác định S0 dầu Khi có khai thác, trữ lượng giảm lượng khai thác qt St – St+1 = qt (8.1) • Khai thác nhanh nào? Theo cách thức cho tối đa hóa lợi nhuận cho doanh nghiệp Lợi nhuận thời kỳ (năm) pqt – C(qt) p giá bán quặng, C(qt) tổng chi phí khai thác qt Lợi nhuận qua tất thời kỳ khai thác là: ( ) π = p q0 − c q [ ( )] [ ( ) ( )] T [ ( )]       +  p q1 − c q1 +   p q2 − c q2 + +   p qT − c qT 1+ r  1+ r  1+ r  r (lãi) suất chiết khấu Lợi nhuận π giá trị tại, tổng lợi nhuận có trọng số thời kỳ 10 • Ví dụ số Giả sử trữ lượng quặng cố định 2500 hàm cầu tài nguyên pt = 700 – 0.25qt Đường cầu giả định không đổi thời kỳ Chi phí khai thác đơn vị $200 Đây chi phí khai thác biên giả định chi phí không đổi Suất chiết khấu 5% * Thặng dư biên thời kỳ 0: p0 – c = (700 – 0.25q0) – 200 = 500 - 0.25q0 * Hiện giá thặng dư biên thời kỳ 1: (p1 – c)/(1 + r) = (500 – 0.25q1)/(1.05) = 476 – 0.238q1 * Ràng buộc đòi hỏi q0 + q1 = 2500, hay q1 = 2500 – q0 26 * Tìm q0 q1 Theo qui tắc r phần trăm, ta có: 500 - 0.25q0 = 476 – 0.238q1 Thay q1 = 2500 – q0 vào phương trình trên, 500 - 0.25q0 = 476 – 0.238 (2500 – q0) => q0 = 1268 q1= 1232 => Sản lượng thời kỳ nhỏ thời kỳ 1=> giảm theo thời gian * Tìm P0 P1 Ta có : p0 = 700 – 0.25 (1268) = $383 p1 = 700 – 0.25 (1232) = $392 Giá danh nghĩa quặng khai thác thời kỳ cao giá thời kỳ Giá thị trường tài nguyên thiên nhiên KTPH tăng lên theo thời gian 27 * Giá trị chưa chiết khấu λ (ký hiệu µ ) thời kỳ: µ = p0 – c = 383 – 200 = $183 µ = p1 – c = 392 – 200 = $192 ⇒ µ tăng giá trị theo thời gian Khi chia µ cho (1 + r) ta giá trị xấp xỉ $183: Hiện giá thặng dư không đổi theo thời gian • Tốc độ thay đổi µ : (µ - µ 0)/µ = (192 – 183)/183 = 0.05 => Thặng dư đơn vị chưa chiết khấu tăng theo tỉ lệ 5%, lãi suất mà tất tài sản, kể tài nguyên KTPH này, chiết khấu Đây qui tắc r phần trăm Hotelling 28 • Từ ví dụ trên, tốc độ thay đổi giá khoáng sản (p1 - p0)/p0 = (392 – 383)/383 = 0.023 = 2.3% => Khi chi phí khai thác trung bình không đổi theo thời gian, giá khoáng sản tăng lên theo tỉ lệ thấp lãi suất Tóm lại: Trong mô hình hai thời kỳ ngành công nghiệp cạnh tranh tài nguyên tái tạo: Giá khoáng sản tăng lên theo thời gian với tốc độ thấp lãi suất Giá trị chưa chiết khấu thặng dư tăng lên lãi suất Hiện giá thặng dư không đổi theo thời gian Số lượng khai thác thời kỳ giảm theo thời gian 29 • Giá số lượng khai thác thời kỳ minh họa Hình 8.3 Trục hoành tổng lượng khai thác hai thời kỳ, 2500 Đọc q0 từ trái sang phải q1 từ phải sang trái Trục tung bên trái đo thặng dư kỳ Trục tung bên phải đo giá thặng dư kỳ Thặng dư kỳ xác định phương trình (8.15a) 500 – 0.25q0, ký hiệu R0 Hiện giá thặng dư kỳ 1, ký hiệu R1, 476 – 0.238q1 • Phương trình (8.16) đòi hỏi R0 R1 Điều xảy điểm A Ở điểm này, tổng lượng khai thác qua hai thời kỳ 2500, tổng trữ lượng Từ hình vẽ, q0 =1268 q1= 2500 – 1268 = 1232 đơn vị Hiện giá thặng dư thể Hình 8.3 Đọc từ điểm A ngang qua trục phải hay trái, ta thấy giá trị µ = µ 1/(1 + r) = 183 30 Thặng dư R0 thời kỳ ($/tấn) 500 Hiện giá thặng dư R1trong thời kỳ ($/tấn) R0 476 R1 A 183 100 183 500 q0 1000 1268 1500 2000 2500 q1 Hình 8.3: Hiện giá thặng dư hai thời kỳ điểm A, xác định sản lượng thời kỳ 1.268 thời kỳ 2.500-1.268=1.232 31 • Trong trường hợp nhiều thời kỳ, doanh nghiệp tối đa hóa lợi nhuận trước kia, lịch khai thác {qt}thỏa mãn [ pt +1 − MC ( qt +1 ) ] − [ pt − MC ( qt ) ] = r [ pt − MC ( qt ) ] Điều kiện tối đa hóa lợi nhuận qui tắc r phần trăm, giá sản phẩm thay đổi qua thời kỳ Giả sử có doanh nghiệp giống Như thời kỳ t, doanh nghiệp khai thác qt sản lượng ngành nqt = Qt giá p(Qt), Hình 8.4 32 • Một dự đoán quan trọng lý thuyết tài nguyên cạn kiệt giá sản phẩm tăng dần Mỗi doanh nghiệp khai thác mỏ khai thác theo thời gian, giá ngành phải tăng lên với đường cầu ngành thông thường Điều lần Hotelling xác (1931) 33 34 35 Tài nguyên phục hồi tính bền vững • Một tài nguyên phục hồi sử dụng theo kiểu bền vững không? • Có hai cách: – Xem việc sử dụng khoáng sản trình chuyển tiếp để từ chuyển sang tài nguyên thay có trữ lượng dồi hơn, ví dụ lượng mặt trời – Đầu tư phần thặng dư kiếm từ việc khai thác khoáng sản vào loại tài sản khác cho trì khả sản xuất chung cho kinh tế nguồn cung giảm dần 36 Chuyển sang tài nguyên thay Ở phần trước, điều kiện để khai thác hiệu sản lượng tài nguyên phục hồi theo thời gian là: p0 – MC0 = (p1 – MC1)/(1 + r) viết lại sau p1 = MC1 + (p0 – MC0)(1+r) • Điều dẫn đến kết luận: Nếu chi phí khai thác không đổi, ta thấy giá tài nguyên phục hồi tăng theo thời gian Nhưng điều diễn bao lâu? • Nếu vật liệu thay thế, giá tăng cao đủ để bóp nghẹt tăng trưởng kinh tế, kết không bền vững Nhưng giả sử có vật liệu thay có giá cao dồi dào, ví dụ lượng mặt trời, nguồn thay vừa phục hồi vừa có lượng cung lớn • Ở mức giá tương đối cao có lẽ hiệu để chuyển sang tài nguyên này, gọi tài nguyên backstop công nghệ backstop Vì tương lai dài hạn, đường giá trông đợi giống với đường mô tả hình sau 37 $ Đường giá sau chuyển sang tài nguyên backstop phục hồi Đường giá tài nguyên phục hồi bị cạn kiệt p* t* thời gian Đường giá dài hạn với tài nguyên backstop 38 Đầu tư thặng dư • Đường khai thác hiệu cho thấy sản lượng giảm dần theo thời gian Tài nguyên khoáng sản dùng để sản xuất hàng tiêu dùng Giả sử để tạo $10 thu nhập quốc dân phải cần tài nguyên phục hồi Đường khai thác tài nguyên giảm dần ám đường tiêu thụ giảm dần Đây sơ đồ bền vững • Làm chuyển đổi điều thành kết bền vững? Giả sử sản xuất sản lượng với tài nguyên hơn, miễn thay dạng vốn khác (ví dụ, máy kéo, phân bón, hạt giống tốt hơn, quản lý tốt hơn) cho vốn tự nhiên bị giảm Chúng ta đầu tư vào dạng vốn khác • Nguồn tiền đến từ đâu để đầu tư vào loại vốn khác này? Từ thặng dư tài nguyên kiếm từ việc khai thác tài nguyên phục hồi 39 • Các điều kiện cần phải thỏa mãn để có đường tiêu thụ bền vững phải tìm • Về tổng lượng vốn sản xuất kinh tế phải không giảm dần • Tổng lượng vốn = vốn tài nguyên thiên nhiên + vốn nhân tạo • Vốn nhân tạo bao gồm vốn máy móc và, quan trọng nhất, vốn nhân lực • Để trì tổng lượng vốn này, thặng dư đạt từ việc khai thác tài nguyên phục hồi phải đầu tư vào dạng vốn thay Như vậy, qui tắc để khai thác tài nguyên phục hồi theo cách bền vững 40 [...]... • Một tài nguyên không thể phục hồi có thể được sử dụng theo kiểu bền vững không? • Có hai cách: – Xem việc sử dụng khoáng sản như một quá trình chuyển tiếp để từ đó chuyển sang một tài nguyên thay thế có trữ lượng dồi dào hơn, ví dụ năng lượng mặt trời – Đầu tư phần thặng dư kiếm được từ việc khai thác khoáng sản vào các loại tài sản khác sao cho duy trì khả năng sản xuất chung cho nền kinh tế dù... các tài sản, kể cả tài nguyên KTPH này, được chiết khấu Đây là qui tắc r phần trăm của Hotelling 28 • Từ ví dụ trên, tốc độ thay đổi của giá khoáng sản là (p1 - p0)/p0 = (392 – 383)/383 = 0.023 = 2.3% => Khi chi phí khai thác trung bình không đổi theo thời gian, giá cả khoáng sản tăng lên theo một tỉ lệ thấp hơn lãi suất Tóm lại: Trong mô hình hai thời kỳ của một ngành công nghiệp cạnh tranh về tài. .. nghiệp khai thác qt tấn và sản lượng ngành là nqt = Qt và giá là p(Qt), như trong Hình 8.4 32 • Một dự đoán quan trọng của lý thuyết tài nguyên có thể cạn kiệt là giá sản phẩm tăng dần Mỗi doanh nghiệp khai thác mỏ sẽ khai thác ít đi theo thời gian, và giá cả ngành phải tăng lên với đường cầu ngành thông thường Điều này lần đầu tiên được Hotelling chỉ ra chính xác (1931) 33 34 35 Tài nguyên không thể phục... qt ) ] = r [ p − MC ( qt ) ] 17 Ngành khai thác khoáng sản trong thị trường cạnh tranh • Trong một ngành cạnh tranh, như ngành khai thác dầu mỏ, mỗi doanh nghiệp là người chấp nhận giá Nhưng khi sự khai thác tiếp tục, giá dầu có thể tăng lên Mỗi doanh nghiệp sẽ thấy “giá ngành” tăng lên khi nó khai thác ngày càng ít đi • Sự phân tích trước đây với giá sản phẩm không đổi vẫn có giá trị cho một doanh... định bởi thị trường khoáng sản • Giống như trong mô hình trước, việc khai thác trong thời kỳ thứ hai sẽ có một chi phí cơ hội, đó là thặng dư (và tiền lời của nó) lẽ ra có thể thu được nếu khai thác trong thời kỳ 1 Như vậy, thặng dư ở thời kỳ 2 phải được chiết khấu với lãi suất hiện hành • Tối đa hóa thặng dư đòi hỏi ngành này tối đa hóa giá trị hiện tại của thặng dư bằng cách chọn sản lượng trong thời... chủ nhân sẽ chẳng quan tâm giữa việc bán trong thời kỳ này hay thời kỳ kế tiếp 24 • Nếu người bán muốn đợi thời kỳ sau mới bán, sản lượng hiện thời sẽ giảm và giá cả hiện thời sẽ tăng Lúc đó họ sẽ thấy có lợi để bán bây giờ và đầu tư thặng dư của họ (hoặc tiền lời) vào một tài sản đang kiếm được r phần trăm • Nếu có xu hướng bán nhiều trong thời kỳ đầu tiên, giá hiện hành sẽ giảm, và những chủ mỏ sẽ không... không đổi theo thời gian, giá cả khoáng sản tăng lên theo một tỉ lệ thấp hơn lãi suất Tóm lại: Trong mô hình hai thời kỳ của một ngành công nghiệp cạnh tranh về tài nguyên không thể tái tạo: 1 Giá cả khoáng sản tăng lên theo thời gian với một tốc độ thấp hơn lãi suất 2 Giá trị chưa chiết khấu của thặng dư tăng lên bằng lãi suất 3 Hiện giá của thặng dư không đổi theo thời gian 4 Số lượng khai thác trong... bằng nhau tại điểm A, xác định sản lượng trong thời kỳ 0 là 1.268 tấn và thời kỳ 2 là 2.500-1.268=1.232 tấn 31 • Trong trường hợp nhiều thời kỳ, mỗi doanh nghiệp tối đa hóa lợi nhuận như trước kia, nhưng bây giờ lịch khai thác {qt}thỏa mãn [ pt +1 − MC ( qt +1 ) ] − [ pt − MC ( qt ) ] = r [ pt − MC ( qt ) ] Điều kiện tối đa hóa lợi nhuận vẫn là qui tắc r phần trăm, nhưng giá sản phẩm thay đổi qua các thời... trình trên, 500 - 0.25q0 = 476 – 0.238 (2500 – q0) => q0 = 1268 và q1= 1232 => Sản lượng trong thời kỳ 2 nhỏ hơn thời kỳ 1=> giảm theo thời gian * Tìm P0 và P1 Ta có : p0 = 700 – 0.25 (1268) = $383 p1 = 700 – 0.25 (1232) = $392 Giá danh nghĩa của quặng khai thác trong thời kỳ 2 cao hơn giá trong thời kỳ 1 Giá thị trường của tài nguyên thiên nhiên KTPH tăng lên theo thời gian 27 * Giá trị chưa chiết khấu... (AP*B)0+(P*BDE)0+(AP*B)1/(1+r) +(P*BDE)1/(1+r) 21 • Bài toán tối đa hoá thặng dư: Tối đa hóa R = (B(q0) – cq0) + (B(q1) – cq1)/(1 + r) {q0, q1} với ràng buộc: q0 + q1 = S0 B(qt) là lợi ích tiêu dùng từ khoáng sản được khai thác trong thời kỳ t (t = 0, 1), qt là lượng khai thác của ngành trong thời kỳ t, c là chi phí khai thác trung bình không đổi, r là lãi suất, và S0 là trữ lượng ban đầu Trữ lượng không