Bài giảng Kinh tế môi trường Chương 2 TS. Hoàng Văn Long

Thất bại thị trường, và đó là kết quả mà không hiệu quả dưới quan điểm kinh tế. Ở đây tính không hiệu quả được gây ra do bởi một hoạt động gây quá nhiều ô nhiễm được thực hiện, khi mà người gây ô nhiễm không quan tâm đến lợi ích của những người bị ảnh hưởng tiêu cực từ ô nhiễm.

KINH TẾ MÔI TRƯỜNG

(Dành cho chương trình sau đại học)

TS Hoàng Văn Long

Chương 2

Thất bại thị trường trong kinh tế môi trường

Lý thuyết về ngoại ứng môi trường

Lý thuyết về kiểm soát ô nhiễm

Lý thuyết chính sách môi trường

Câu hỏi và giải đáp

Thất bại thị trường trong kinh tế môi

người gây ô nhiễm không quan tâm đến lợi ích của những người bị ảnh hưởng tiêu cực từ ô nhiễm

Điều này đã dẫn đến những nghiên cứu gây tranh cãi trong việc đo lường phúc lợi nhằm lượng hóa trong khi ô nhiễm bắt đầu thực sự ảnh hưởng đến sức

khỏe con người và chất lượng cuộc sống nói chung.

Nguyên nhân của thất bại thị trường?

• Quyền sở hữu tài nguyên không vững chắc: Giảm động lực đầu tư bảo vệ tài nguyên.

• Ngoại ứng (Tác động ngoại biên): Gây tác động lên các tác nhân khác sẽ làm hạn chế việc làm giảm ô nhiễm

• Thiển cận: Các cá nhận chỉ theo đuổi lợi ích trước mắt nhưng về lâu dài là không bền vững cho xã hội

• Không thể đảo ngược: Một số tổn thất sinh thái là không thể đảo ngược

Thất bại thị trường trong kinh tế môi

trường

Thất bại thị trường trong kinh tế môi

trường

• Ngoại ứng (Externalities): an activity of one

entity that affects the welfare of another and

is not reflected in market prices

• Hàng hóa công (Public Goods):

– Không cạnh tranh (non-rival ) one person

enjoying the good does not keep others from

enjoying it

– Không loại trừ (non-excludable) people cannot

be kept from enjoying the good

Lý thuyết về ngoại ứng môi trường

• Khái niệm: Khi một hành vi sản xuất hoặc tiêu dùng gây ra tác động lên người thứ ba nằm ngoài thị trường thông qua tạo ra thiệt hại hoặc lợi ích cho người đó, đồng thời người phải chịu thiệt hại không được đền bù, còn người được hưởng lợi ích không phải trả tiền

Lý thuyết về ngoại ứng môi trường

1 Ngoại ứng tiêu cực: Khi một hành vi sản xuất hoặc tiêu dùng gây ra tác động lên người

thứ ba nằm ngoài thị trường thông qua tạo ra thiệt hại cho người đó, đồng thời người phải chịu thiệt hại không được đền bù

2 Ngoại ứng tiêu cực: Khi một hành vi sản xuất hoặc tiêu dùng gây ra tác động lên người

thứ ba nằm ngoài thị trường thông qua tạo ra thiệt hại cho người đó, đồng thời người phải chịu thiệt hại không được đền bù

Lý thuyết về ngoại ứng môi trường

- Thị trường sản xuất ra quá nhiều hoặc

quá ít so với mức xã hội mong muốn

- Giá trên thị trường không phản ánh đầy

đủ chi phí mà xã hội phải gánh chịu hoặc lợi ích mà xã hội được hưởng

- Tổn thất phúc lợi xã hội

Ngoại ứng tiêu cực

Giả sử hoạt động sản xuất hàng hóa G có lợi

ích cận biên của người tiêu dùng là MB, chi phí cận biên của nhà sản xuất là MC

 Cân bằng thị trường tại MB = MC

 Tại A(Pm, Qm)

MEC cho biết chi phí ngoại ứng gia tăng khi sản

xuất thêm 1 đơn vị hàng hóa G

 Tổng chi phí ngoại ứng

Ngoại ứng tiêu cực

Đối với xã hội:

- Tổng lợi ích xã hội = tổng lợi ích tiêu dùng

- Tổng chi phí xã hội = tổng chi phí sản xuất + tổng chi phí ngoại ứng

Ngoại ứng tích cực

Giả sử hoạt động sản xuất hàng hóa G

có lợi ích cận biên của người tiêu dùng là MB, chi phí cận biên của nhà sản xuất là MC

 Gọi là lợi ích ngoại ứng

 Được phản ánh qua hàm lợi ích ngoại ứng cận

biên MEB (marginal external benefit)

MEB cho biết lợi ích ngoại ứng gia tăng khi sản

xuất thêm 1 đơn vị hàng hóa G

 Tổng chi phí ngoại ứng

Ngoại ứng tích cực

Đối với xã hội:

- Tổng lợi ích xã hội = tổng lợi ích tiêu dùng + tổng lợi ích ngoại ứng

- Tổng chi phí xã hội = tổng chi phí sản xuất

Thất bại thị trường được xem xét dưới các

Public Goods Approach

Hàng hóa công

– Nonrivalness – the characteristic of indivisible benefits of

consumption such that one person’s consumption does not preclude that of another

– Nonexcludability – the characteristic that makes it impossible

to prevent others from sharing in the benefits of consumption

• The relevant market definition is the public good –

environmental quality, which possesses these

characteristics

defined supply and demand functions

– But the public goods definition disallows the

conventional derivation of market demand

Market Demand for a Public Good

• In theory, market D for a public good is found by vertically

summing individual demands

– Vertical sum because we must ask consumers “What price would you be

willing to pay for each quantity of the public good?”

• But consumers are unwilling to reveal their WTP because

they can share in consuming the public good even when

purchased by someone else

– Due to the nonrival and nonexcludability characteristics

• This problem is called nonrevelation of preferences , which arises due to free-ridership

Market Demand for a Public Good

• Result is that market demand is undefined

• In addition, lack of awareness of

environmental problems (i.e., imperfect

information) exacerbates the problem

• Consequently, allocative efficiency cannot

be achieved without third-party

intervention

Externality Approach

Environmental Problems:

A Negative Externality

production or consumption that extends to a

third party outside the market

– Negative externality – an external effect that

generates costs to a third party

– Positive externality – an external effect that

generates benefits to a third party

• Environmental economists are interested in externalities that damage the atmosphere, water supply, natural

resources, and overall quality of life

• To model these environmental externalities , the relevant market must be defined as the good whose production

or consumption generates environmental damage

outside the market transaction

Environmental Problems:

A Negative Externality

Relationship Between Public Goods

and Externalities

• Although public goods and externalities are not the

same concept, they are closely related

– If the externality affects a broad segment of society and if its effects are nonrival and nonexcludable, the externality

is itself a public good

– If the externality affects a narrower group of individuals or firms, those effects are more properly modeled as an

externality

Modeling a Negative Environmental

Externality

• Define the market as refined petroleum

– Assume the market is competitive

– Supply is the marginal private cost (MPC)

– Demand is the marginal private benefit (MPB)

– Production generates pollution, modeled as a marginal

external cost (MEC)

• Problem: Producers (refineries) have no

incentive to consider the externality

• Result: Competitive solution is inefficient

Finding a Competitive Solution

Refined Petroleum Market (text example)

Q is thousands of barrels per day

• Since S is MPC and D is MPB, rewrite as:

MPC = 10.0 + 0.075Q

MPB = 42.0 - 0.125Q

• Find the competitive solution and analyze

– This ignores external costs from contamination

– Allocative efficiency requires P to equal all MC

– MPC undervalues opportunity costs of production; QC is too high; P C is too low

Finding an Efficient Solution

Refined Petroleum Market

• Let Marginal External Cost (MEC) = 0.05Q

• Marginal Social Cost (MSC) = MPC + MEC

– MSC = 10.0 + 0.075Q + 0.05Q

= 10.0 + 0.125Q

• Marginal Social Benefit (MSB) = MPB + MEB

– Assuming no external benefits, MEB= 0, so MSB

= MPB

• Find the efficient solution; show graphically

Efficient Solution

• Set MSC = MSB

– 10.0 + 0.125Q = 42.0 - 0.125Q

– Solving: QE = 128 thousand PE = $26/barrel

• Observe: In the presence of an externality,

market forces cannot determine an efficient

outcome

Observations

• Results of negative externality

– QC is too high, i.e., overallocation of resources

– PC is too low, since MEC is not captured by market transaction

Comparing the Equilibria

Using M and MEC

• Competitive firm maximizes  where

• Find the competitive and efficient equilibria

using these equations

• Using MPB, PE = 42 – 0.125(128) = 26

Analysis

• QC = 160 thousand

– At this point, MEC = $8.00 per barrel

• Note M  MEC  not efficient

• QE = 128 thousand

– At this point, MEC = M = $6.40 per barrel

• Efficiency would improve if output were

restricted by 32 thousand (i.e., 160 - 128)

Measuring Society’s Net Gain

From Restoring Efficiency

• As Q falls from 160 to 128:

– Refineries lose  measured as M (or excess of MPB over MPC) for each unit of Q contracted

• Defines area WYZ

– Society gains accumulated reduction in MEC for each unit of Q contracted

• Defines area WXYZ

– Net gain =Area WXYZ - Area WYZ =Area WXY

Measuring Society’s Net Gain

Refined Petroleum Market

X Y

Society gains WXYZ; refineries lose WYZ; net gain is WXY

Important Observations

• Both externality and public goods models

show inefficiency of private market solution, i.e., market failure

• Underlying source of failure is absence of

property rights

– Recall Boston Harbor application

Absence of Property Rights:

The Coase Theorem

Ronald Coase, Nobel Laureate, 1991

Định lý Coase

• Định lý này dựa trên lập luận rằng các ngoại ứng

không gây ra sự phân bổ sai các nguồn lực khi

không có chi phí giao dịch và khi quyền sở hữu tài sản được sở hữu rõ ràng và có hiệu lực Ronald

Coase là người phản đối kịch liệt cách giải quyết

chính sách từ trên xuống Với định lý Coase nổi

tiếng, ông đã cho rằng “trong một môi trường có chi phí giao dịch thấp, các bên sẽ tự thỏa thuận với nhau để phân chia của cải sao cho có hiệu quả nhất

mà không cần một nhà thông thái nào can thiệp”.

• Economics says it’s the absence of rights that

matters, not who possesses them

Coase Theorem

• Proper assignment of property rights, even if externalities are present, will allow bargaining between parties such that efficient solution

results, regardless of who holds rights

– Assumes costless transactions

– Assumes damages are accessible and measurable

Building the Model

Refined Petroleum Market

• Refineries use the river to release chemicals as an

unintended by-product of production

Bargaining When Rights Belong to Refineries

• Recreational users are willing to pay (WTP)

refineries for each unit of Q not produced

– Will pay up to the negative effect on utility (MEC)

• Refineries are willing to accept payment not to produce

– Will accept payment greater than their loss in

profit from contracting production (M)

Bargaining When Rights Belong to Refineries

• Initial point is Qc, since the refineries, who own the

rights, would choose this point

QE QC

MEC at Qc is XY M at Qc is 0 Bargaining begins

Between QC and QE, MEC >

M, so bargaining proceeds

At QE, MEC = M, so

bargaining ends

• At QC: Refineries’ M = 0, but MEC > 0, (distance XY)

– Since MEC > M, bargaining begins

• Between QC and QE, same condition holds

• At QE: MEC = M, (distance WZ); output reductions beyond this point are infeasible, since M > MEC

Bargaining When Rights Belong to

Recreational Users

• Bargaining will proceed analogously

• An efficient outcome can be realized without government intervention

• Limitations of the Coase Theorem

– Assumes costless transactions and measurable

damages

– At minimum it must be the case that very few individuals are involved on each side of the market

Common Property Resources

Property Rights Defined

• Common Property Resources are those for which property rights are shared

• Because property rights extend to more than one

individual, they are not as clearly defined as for pure private goods

• Problem is that public access without any control leads

to exploitation, which in turn generates a negative

externality

Solution to Externalities

Government Intervention

• Internalize externality by:

– Assigning property rights, OR

– Set policy prescription, such as:

• Set standards on pollution allowed

• Tax polluter equal to MEC at QE

• Establish a market and price for pollution

Lý thuyết về kiểm soát ô nhiễm

• Ô nhiễm tối ưu

– Là mức ô nhiễm có phúc lợi xã hội ròng lớn nhất hay nói cách khác, có tổng chi phí xã hội là nhỏ nhất

 mức ô nhiễm tối ưu ≠ 0

• Xác định ô nhiễm tối ưu

– Chi phí giảm thải (AC – abatement cost): những chi phí mà người gây ô nhiễm phải chịu để giảm mức độ ô nhiễm

– Được phản ánh qua hàm chi phí giảm thải cận biên MAC (marginal abatement cost)

– MAC cho biết chi phí giảm thải gia tăng khi xử lý thêm một đơn vị chất thải, tức là khi ô nhiễm giảm 1 đơn vị

Lý thuyết kinh tế về kiểm soát môi trường

• Tối thiểu chi phí xả thải chất thải

– From a purely economic perspective, the management of environmental quality or pollution control is easily understood if the problem is viewed as minimizing total waste disposal costs.

• Minimize: TWDC = TPCC + TPDC

Chi phí kiểm soát ô nhiễm môi trường

• Pollution control costs represent direct monetary expenditures by society for the purpose of procuring resources to improve environmental quality or to control pollution Examples are:

– Sewage treatment facilities, smoke stacks, soundproof walls and catalytic converters on passengers cars.

Chi phí kiểm soát ô nhiễm môi trường

• In general, we would expect the marginal pollution control cost to increase with increased environmental quality or cleanup activities

• This is because incrementally higher levels of environmental quality require investments in technologies that are increasingly costly

Figure 4.1 Marginal pollution control cost Note that pollution control implies

a movement towards the origin from the bench mark level of waste of 20 units Given this, it is hypothesized that the marginal control cost increases with

successive increase in pollution clean-up It cost a lot more to clean-up the last unit of pollution than the first.

Quantity of Waste Emitted 0

15

Chi phí tổn thất môi trường

• Pollution damage costs represent the total monetary value of all the various damages resulting from the discharge of untreated waste into the environment

• In general, pollution damage costs are identified in terms of the losses of or damage to plants and animals and their habitats; aesthetic impairments; rapid deterioration to physical infrastructures and assets; and various harmful effects on human health and mortality

• It is assumed that the marginal damage cost is an increasing function of pollution emissions.

Chi phí tổn thất môi trường

• Damage cost is considered to be an increasing function of pollution emissions In other words, the damage caused

by a unit of pollution increases progressively as the amount of pollution (untreated waste) emitted increases

• Exogenous factors affecting the marginal damage cost:

– changes in people’s preference for environmental quality

Lý thuyết chính sách môi trường

• Chính sách môi trường nhằm điều chỉnh thất bại của thị trường đối với các loại hàng hòa và dịch vụ môi trường

Phương pháp giảm ô nhiễm?

Xác định quyền tài sản

đến một giải pháp tối ưu, mà không cần biết là ai được

quyền nhận chúng, nếu các chi phí giao dịch là không đáng

kể và số lượng những bên tham gia thương lượng là hạn

chế Ví dụ, nếu những người sống gần một nhà máy có

quyền sử dụng nước và không khí sạch, hoặc nếu nhà máy

có quyền gây ô nhiễm, khi đó có thể là nhà máy có thể trả cho những người bị ảnh hưởng bởi ô nhiễm hoặc cũng có thể những người này có thể trả cho nhà máy để không gây ô nhiễm Hoặc, chính những người dân có thể hành động khi

họ muốn nếu những quyền về tài sản khác bị vi phạm.