《能源环境经济学》CH2资源与环境的配置问题课件.ppt

1、第2章 资源与环境的配置问题 主要内容 回顾一般经济物品的配置理论 资源、环境和经济之间的关系 环境外部性和市场失灵 政府环境政策和政府失灵一般经济物品的配置理论 价格理论 生产理论 消费理论 一般均衡理论 福利经济理论价格理论 需求理论 供给理论 市场均衡理论 供求理论与环境物品市场机制 买方：包括消费者，厂商。卖方：包括厂商，工人，资源拥有者。市场是通过相互作用使交易成为可能的卖方和买方的集合。市场机制是指通过市场价格和供求关系的变化，以及经济主体之间的竞争，协调生产和需求之间的联系、产品和生产要素的流动与分配，从而实现资源配置的一套系统。市场机制的核心是价格与竞争机制。需求理论 需求、需

2、求价格、需求法则、需求曲线。一种商品的需求量受多种因素影响，如商品的价格、家庭收入水平、收入分配平均程度、消费者偏好、替代品或互补品的价格、消费者的预期价格等。个别需求、市场需求。市场需求曲线是市场中所有个体消费者需求曲线的水平相加。环境物品总体需求曲线是个人需求曲线的垂直加总。需求量的变动、需求的变动需求弹性（1）需求价格弹性是指一种商品市场价格的相对变动所引起的需求量的相对变动，也就是需求量的变化率与价格的变化率之比。包括完全无弹性、缺乏弹性、单一弹性、富有弹性、完全弹性5种。需求收入弹性是指消费者收入的相对变动所引起的需求量的相对变动。根据的大小，可以将各种商品分类：正常品（包括奢侈品和

3、必需品）、低劣品。需求弹性（2）需求交叉弹性是指一种商品价格的相对变动所引起的另一种商品需求量的相对变动。根据需求交叉弹性的大小，可以判断两种商品之间的关系，即互补品、替代品和独立品。供给理论 供给、供给价格、供给法则、供给曲线 一种商品的供给受多种因素影响，如商品的价格、技术水平、有关商品的价格、生产要素的价格、厂商对未来的预期等。供给量的变动和供给的变动 个别供给、市场供给。市场供给曲线是市场中所有个体厂商供给曲线的水平相加。供给价格弹性 供给价格弹性是指一种商品市场价格的相对变动所引起供给量的相对变动，也就是供给量的变化率与价格变化率之比。供给价格弹性也可以分为五种情况：供给完全无弹性、

4、供给缺乏弹性、单位供给弹性、供给富有弹性、供给完全有弹性。市场均衡 均衡状态、均衡数量、均衡价格 局部均衡和一般均衡 局部均衡是假定在其他条件不变的情况下，分析一种商品或生产要素的供给和需求达到均衡时的价格决定。一般均衡是假定在各种商品和生产要素的供给、需求和价格相互影响时的价格决定。均衡的变动 需求与供给的变动可以影响市场的均衡，从而起到调节市场的作用。需求的增加短期内引起均衡价格和均衡数量的上升需求的减少短期内引起均衡价格和均衡数量的下降供给增加短期内引起均衡数量上升，均衡价格下降；供给减少短期内引起均衡数量下降，均衡价格上升。需求的变动短期内引起均衡价格和均衡数量同方向变动，而供给的变动

5、引起均衡价格反方向变动和均衡数量的同方向变动。均衡的变动 P D1 S1 S0 D0 Pd Ps P0 Qs Q0 Qd Q 图2-1 需求与供给的变动对市场均衡的影响供求理论与环境物品 环境物品的供给与需求之间，不存在现成的市场机制，因为大多数环境物品都是公共物品，没有价格，存在“市场失灵”。通过为环境物品规定价格或建立市场，有可能通过竞争市场解决环境问题，并用效率标准判断解决效果。对于环境物品来说，由于不存在市场机制，价格和需求（供给）数量的信息往往不存在、不确定或很有限。要想知道环境物品的价格，首先要知道环境物品的供给和需求曲线。消费理论 消费理论是从需求方面研究消费者行为理论。效用是人

6、们从消费一种商品中所得到的满足。包括基数效用和序数效用两种。基数效用分析法，也就是边际效用分析法。基数效用分析法认为，一种商品对一个人的效用，可以用基数测量，如1，2，3，4，并且每个人都能够说出某种产品对自己的效用。序数效用分析法，也就是无异曲线分析法。序数效用分析法认为，一种商品对一个人的效用无法测量，因而不能用基数表示，但可以按照消费者的偏好排出顺序，以序数单一、第二、，表示商品效用的高低。边际效用分析法边际效用分析法 总效用、边际效用 边际效用递减规律 消费者剩余 消费者均衡 边际效用均等法则（效用最大法则）无异曲线分析法无异曲线分析法 无异曲线是指能够使消费者得到同样满足程度的两种商

7、品的不同组合的轨迹。无异曲线分析法是序数效用论的基础。无异曲线具有以下特点：无异曲线斜率为负。这表明在收入和价格既定的条件下，为了获得同样的满足程度，增加一种商品的消费，就必然减少另一种商品的消费。每增加一个单位X而必须放弃的Y的数量，称为商品X对商品Y的边际替代率（MRSxy）。在某一组合时，商品X对商品Y边际替代率，也就是商品X对商品Y的边际效用之比。无异曲线的特点（续）无异曲线凸向原点。在一般情况下，无异曲线都凸向原点。商品X对商品Y的边际替代率，随着商品X的数量的增加而递减，即MRSxy随着X的增加而递减。这就是边际替代率递减法则。边际替代率递减法则是又边际效用递减法则所决定的。无异曲

8、线互不相交。预算线，又称为消费可能线或等支出线，是在收入和商品价格既定的条件下，消费者所能购买到的各种商品数量的最大组合。消费者均衡的条件也就是无异曲线与预算线相切，即消费者主观上的边际替代率等于客观上的价格比例。生产理论 生产函数 短期生产函数 长期生产函数 规模报酬 完全竞争条件下厂商均衡模型生产函数（1）生产函数 生产函数一般描述 式中Q、L、K、T、E、N分别代表总产量、劳动、资本、技术、企业家才能、土地等。典型的生产函数有：柯布-道格拉斯生产函数：其中A为规模参数，A0；为劳动L的产出弹性，为资本K的产出弹性。,.),(NETKLfQ KALQ 生产函数（2）CES生产函数是包括线性

9、生产函数、投入产出生产函数、C-D生产函数在内的一族具有不变替代弹性的生产函数。它的一般形式为 其中，A为模型参数，A0；为产出弹性或分配参数，01；为替代参数，-1。显然，无论哪种生产函数都没有将环境和自然资源作为独立的投入要素，或者说传统生产要素概念忽略了环境和自然资源的消耗对产出的贡献。1)1(KLAQ短期生产函数短期生产函数 短期内厂商在一定技术条件下，只生产一种产品（其产量为Q），只有一种固定投入资本K，一种变动投入劳动L，以分析变动投入对产量的影响。总产量、劳动的平均实物产量、资本的平均实物产量、劳动的边际实物产量、资本的边际实物产量。边际实物报酬递增、递减和负报酬三个阶段。边际实

10、物报酬递减法则，又称边际生产力递减法则长期生产函数长期生产函数 长期内厂商在一定技术条件下，只生产一种产品（其产量为Q），两种投入资本K和入劳动L都是变动投入，主要分析这两种变动投入的变动对产量的影响。等产量线、边际技术替代率、边际技术替代率递减法则、等成本线 生产者均衡，即等产量线的边际技术替代率等于等成本线的斜率。规模报酬规模报酬 规模报酬是指在技术水平和要素价格不变的条件下，当所有投入要素都按同一比例变动时，产量变动的状态。规模报酬分三个阶段：规模报酬递增阶段；规模报酬不变阶段；规模报酬递减阶段；厂商完全竞争均衡模型（厂商完全竞争均衡模型（1）设投入要素只有资本K和劳动L，其价格为r，w

11、，既包括产品市场又包括要素市场的完整的厂商均衡模型。生产函数 总收入函数),(KLfQ PQTR PP 厂商完全竞争均衡模型（厂商完全竞争均衡模型（2）总成本函数 利润函数（目标函数）均衡方程式ww rr rKwLTCTCTRKLMPrMPwMCMRP一般均衡理论一般均衡理论 局部均衡分析 一般在其他条件不变的条件下，孤立地研究一、两种产品或要素的市场价格，而不考虑这种价格与其他价格之间的关系。一般均衡分析 消费者追求效用最大化，生产者追求利润最大化；消费者的偏好、要素供给量、生产函数既定且不变；家庭收入全部来自要素收入，且全部用于消费；产品市场和要素市场，都处于长期的、完全竞争的、充分就业的

12、状态；供给等于需求时，产品价格等于平均成本，要素价格等于平均生产收入，没有超额利润。福利经济理论（1）福利经济学是从福利的角度对经济体系的运行进行评价的经济学，即根据一定的价值判断，确定经济体系的运行是否符合既定的社会目标。它是科学和伦理学的混合体。福利经济学的社会目标具有伦理性质，不是事实判断，而是大多数人所能接受的伦理判断。一般假定有三大社会目标：最大的选择自由 最高的经济效益 公平的收入分配福利经济理论（2）以庇古为代表的福利经济学，认为国民收入总量越大，社会经济福利就越大；国民收入分配越平等，社会经济福利就越大。帕累托新福利经济学与庇古的福利经济学的区别在于它不再根据马歇尔的基数效用论

13、和局部均衡论，而是根据帕累托的序数效用论和瓦尔拉斯的一般均衡论，运用数学表达方法，提出“最优条件”、“福利标准”等理论。以帕累托为代表的新福利经济学，认为福利经济学应该研究的是效率而不是公平。他们主张在既定的收入分配下，研究经济效率的最优状态，通称帕累托最优状态。一些概念 边际替代率MRSxy 为保持同等的效用，每增加一单位X产品所必须减少的Y产品的单位数。边际转换率MRT 为保持最大产量，每增加一单位X产品所必须减少的Y产品的单位数，即单位X产品的机会成本。边际技术替代率MRTS在技术水平不变的条件下，为维持同等的产量水平，增加一个单位的某种投入所能替代的另一种投入的数量。帕累托最优状态 帕

14、累托最优状态是：任何改变都不能使一个人的境况变好而不使别人的境况变坏。这种最优状态包括三方面：交换的最优状态、生产的最优状态和社会福利最优状态。帕累托最优状态，必须同时满足三个边际条件：交换的边际条件：生产的边际条件：产品替代的边际条件：完全竞争状态与帕累托最优状态是一致的。BXYAXYMRSMRSYLKXLKMRTSMRTSXYXYMRTMRS社会福利学派 以伯格森、萨缪尔森为代表的社会福利函数派认为，不同的收入分配会对消费和生产发生不同的影响，因此福利经济学不应排除收入分配，并要根据一定的价值判断来决定收入分配。他们认为，帕累托最优状态只是解决了经济效率问题，没有解决合理分配问题。经济效率

15、是社会福利最大的必要条件，合理分配是社会福利最大的充分条件。只有同时解决效率与公平问题，才能达到社会福利的唯一最优状态。社会福利函数是整个社会所有个人效用水平的函数，而个人效用水平又是他们消费产品、提供要素等变量的函数。传统的经济系统模型 商品需求 商品供给 消费支出 销售收入 要素收入 成本支出 要素供给 要素需求 图2-2-1 传统的经济系统模型家庭厂商商品市场要素市场生产消费排放环境中的污染物物原材料(自然资源)环境公共品新鲜的氧气 宜人的风景等土地环境和经济间的相互作用 环境和经济间的相互作用（2）从经济学角度，环境具有四种竞争性用途公共消费品的供给者自然资源的提供者废弃物的接受者生命

16、支持系统 环境物品 长期以来，环境是典型的自由物品 可以任意使用，不需要付出任何代价，也没有价格，具有公共财产的性质。人类对环境的使用没考虑对地球生命支持系统的长期影响，也没考虑对后代子孙的潜在损失。生产和消费活动对环境的影响没计入经济核算体系。环境这种零价格的制度设置，导致了环境的过度使用和环境质量的下降，也导致了生产和消费的私人成本和社会成本的偏离。商品价格不能体现商品生产活动的真实机会成本，从而使污染密集型的经济活动过多，部门结构偏向污染密集型部门。60年代末和70年代初，环境从自由物品变成了稀缺物品。环境问题的经济本质 环境四种功能之间将相互竞争，同时对于同一功能，人们之间也将相互竞争

17、。环境的竞争使用导致了环境问题。如环境作为废弃物的接受者和作为生命支持系统，就存在公共品的拥挤问题。环境容量和位置空间是一定的，需要在国家、企业、个人之间进行优化配置。环境外部性和市场失灵环境外部性和市场失灵 外部性理论是环境经济学的理论基础。外部性理论揭示了市场经济活动中一些低效率资源配置的根源，同时为任何解决环境外部不经济性问题提供了可供选择的思路或框架。本节内容 介绍外部性的概念 讨论外部性对资源配置的影响 讨论外部性存在的根源即市场失灵 讨论环境外部性内部化的思路外部性概念外部性概念 外部性概念直接来源于20世纪30年代由庇古创立的旧福利经济学，是在分析边际私人纯产值与边际社会纯产值相

18、背离时提出的。外部性指的是私人收益与社会收益、私人成本与社会成本不一致的现象。外部性的特征 外部性是经济活动中的一种溢出效应，在受影响者看来，这种溢出效应不是自愿接受的，而是由对方强加的。经济活动在生产和消费过程中，对他人的影响并不反映在市场机制的运行过程中，而是在市场运行机制之外。外部性现象导致市场失灵。外部性的类型外部性的类型 外部性可分为生产的外部经济性和生产的外部不经济性、消费的外部经济性和消费的外部不经济性。生产的外部经济性，生产的外部经济性，如养蜂厂与果农之间的关系 消费的外部经济性，消费的外部经济性，如花圃爱好者种植花圃 生产的外部不经济性，生产的外部不经济性，如造纸厂排出的污水

19、对邻近饮料厂产生负面影响 消费的外部不经济性，如消费的外部不经济性，如吸烟造成室内空气污染，上述四种外部性都属于技术外部性技术外部性，是不能反映在价格变化或通过市场体系变化表现的外部现象。货币外部性货币外部性 货币外部性货币外部性是一种广义的外部性，它不会产生资源配置的低效率，因而是一种假外部性。货币外部性是指一个人的活动通过价格变化而影响另一个人的财务状况，是一种个人行动的外部效果。如新企业的进入加速了该地区土地价格的上升、鞋的需求量的增加提高了皮革的价格。代际外部性代际外部性 代际外部性代际外部性 代际外部经济性，如代际外部经济性，如前人栽树、后人乘凉”式的开发活动 代际外部不经济性代际外

20、部不经济性，如“竭泽而渔”式的急功近利的开发活动 在对自然资源的开发利用中，代际外部经济性体现为长期行为，即现代人的活动不仅不会破坏后代人的发展，还会使后代人所拥有的自然资源财富量有所增加。代际外部不经济性则体现为短期行为，即现代人的活动破坏了后代人的资源基础，使他们的发展受到影响。外部性的测度外部性的测度 环境外部性一般可用收益或费用指标来测度。外部费用外部费用、私人费用私人费用、社会费用社会费用、环境费用环境费用、边际费用边际费用、边际私人成本、边际社会成本边际私人成本、边际社会成本 外部收益、私人收益、社会收益、环境收益、外部收益、私人收益、社会收益、环境收益、边际收益、边际私人收益、边

21、际社会收益。边际收益、边际私人收益、边际社会收益。边际成本递增规律（边际收益递减规律）：边际成本递增规律（边际收益递减规律）：在短期内，在一定技术条件下，若其他投入不变，只是不断增加某一变动投入，则这一变动投入的边际收益迟早会逐渐减少，单位产品的成本迟早会逐渐增加。环境外部不经济性对资源配置环境外部不经济性对资源配置的影响（的影响（1）当某一企业存在外部不经济性时，对社会来说，该企业的产出水平将是过剩的，而社会其他企业产出水平不足，资源配置状况不是最优。资源应从该企业转向给其他企业。如果一个部门存在外部不经济性时，对社会来说，该部门的产出水平将是过剩的，价格将是偏低的；而社会其他部门产出水平不

22、足，资源配置低效率。资源应从该部门转向给其他部门。环境外部不经济性对资源配置环境外部不经济性对资源配置的影响（的影响（2）P MSC MPC P0 MEC 0 Q图2-2、企业各种成本间的关系及均衡变化nQeQ环境外部不经济性对资源配置环境外部不经济性对资源配置的影响（的影响（3）P SS N PS Pn E P0 SD 0 Q 图2-3 外部不经济性对部门资源配置的影响nQeQ环境外部经济性对资源配置的环境外部经济性对资源配置的影响影响（1）从社会角度看，单个企业外部经济性的存在，导致该企业产出太少、资源投入不足。同时表明社会经济系统中有些物品的产出过多，资源投入过多，资源没有达到有效配置，

23、出现低效率现象或市场失灵问题。企业生产的外部经济性对部门的资源配置的影响表现为：外部经济性导致部门产出水平低于社会所要求的产出水平；产品价格高于社会所要求的价格。外部经济性导致该部门资源投入不足，而其它一些部门资源投入过多，使整个经济系统偏离了资源最优配置状态。环境外部经济性对资源配置的环境外部经济性对资源配置的影响影响（2）P MPC MSC P0 Q 0 MEB图2-4、外部经济性对单个企业资源配置的影响nQeQ环境外部经济性对资源配置的环境外部经济性对资源配置的影响影响（3）P PS N SS P0 E Pn SD 0 Q 图2-5 外部经济性对部门资源配置的影响nQeQ环境外部性的根源

24、环境外部性的根源 市场失灵是环境外部性产生的内在原因。市场是为商品交换的各方提供机会进行协商，从而对彼此有利的一种机制。因此，市场中谈判者必须了解什么是他自己和对手进行谈判的，同时必须掌握对谈判有利的信息。而环境和自然资源的市场是不存在的，因为按照市场正常运作的交易成本太高。例如，对大气和深海资源，由于存在地理位置的特性，从而难以实现私有财产权的建立，所以不可能存在市场。商品和服务的市场价格没有反映环境资源的稀缺性，许多环境资源的市场价格实际上是零，尽管环境资源供给有限，影子价格为正。当环境资源的市场价格低于其影子价格时，将会导致以环境资源为基础的商品市场定价过低。外部性内部化问题外部性内部化

25、问题 所谓外部性内部化，就是使生产者或消费者产生的外部费用，进入它们的生产或消费决策，由它们自己承担，从而弥补外部成本与社会成本的差额，以解决外部性问题。对于环境外部性，就是社会净产值与私人净产值的不一致，或社会边际成本与私人边际成本的不一致。在解决环境污染外部性的途径上，存在着两条截然不同的途径：庇古的思路科斯的思路 外部性内部化思路外部性内部化思路 庇古思路 认为环境污染的外部性问题不能通过市场来解决，而必须依靠政府干预。政府征收一个附加税或者发放补贴，对私人决策产生附加的影响，从而使私人决策的均衡点向社会决策的均衡点靠近。科斯的思路认为市场失灵源于市场本身的不完善，市场失灵只有通过市场的

26、发展深化才能解决。只要产权关系明确地予以界定，私人成本和社会成本就不会发生背离，而一定会相等。这种思路在实际中有两种形式：联合和买卖损害权。政府环境政策和政府失灵政府环境政策和政府失灵 政府在环境保护中，起着非常重要的作用。政府不仅要规划环境质量水平，而且要实施监督、管理和诱导等功能。也正是管理的复杂性，有时会出现政府失灵现象。本节内容 介绍政府在环境保护中的作用 介绍政府在环境保护中的功能 讨论政府失灵问题政府在环境保护中的作用 环境问题实质上是一个稀缺的环境资源怎样在各种竞争性用途中优化配置的问题。环境自由用作污染物的接受者，没有设置任何价格。这种使用零价格的制度安排，使私人成本和社会成本

27、的不一致，使劳动、资本和环境等生产要素的配置出现不当，导致损害环境的产品过度生产，环境资源被过度使用。经济系统不存在自动控制机制，以防止环境的过度使用和部门结构的扭曲。解决环境问题需要根据对环境的竞争性需求和环境资源的稀缺性，引入价格。政府在环境保护中的作用（续）怎样为环境设置稀缺性价格？市场能够建立这种价格吗？由于环境是公共品，环境的财产权往往不能清晰定义。市场建立这种价格很困难。这种情况下，需要政府采取直接管制的政策，如设置环境标准或配额。环境的部分功能，如作为废弃物接受者，私人产权可以建立。这种产权的安排可以通过私人讨价还价或通过政府重建市场的制度框架而达到。采取的方法是引入可交易的排放

28、许可证或排放税，即排放收费。在这种情况下，政府需要考虑应当怎样设置环境质量水平、可交易的许可证的发放数量或排放税的强度。政府在环境保护中的功能 政府直接管制功能 命令是指示生产或消费行为的环境后果一定不能超过已经预先设定了的环境质量水平。控制是对环境标准的监督和强制执行。例如对生产过程的管制，如实施排污标准。政府的市场诱导和监督功能 市场激励政策，是指从影响企业的成本和收益入手，利用价格机制，采取鼓励性或限制性措施，促使污染者减少、消除污染，从而使污染外部性内部化，以便最终有利于环境。环境政策和政府失灵（1）政府失灵 政府失灵是指一些社会、经济政策的执行，使生产者的边际生产成本低于生产要素的真

29、实成本，导致生产要素的无效率使用和过度使用，引起资源退化和环境污染。政府失灵主要是由于体制或政策的原因。在环境管理中，政府干预有效的条件在环境管理中，政府干预有效的条件 由于外部不经济性和公共品性，对环境自然的管理没有相应的市场手段。政府干预的效果优于市场手段的效果；政府干预得到的收益必须大于政府干预本身的成本（即制定计划、执行成本和所有由于政府干预而对其他经济部门造成的成本）。环境政策和政府失灵（2）对环境物品的对环境物品的政府失灵有两种 宏观经济政策对环境的不良影响，如补贴政策刺激了对环境的过度开发利用。环境政策本身的失误环境政策本身的失误，如一项政策没有实现预期的政策目标，反而加速了环境资源退化。政策政策政府失灵的主要原因的主要原因 决策判断失误 利益集团的影响 决策信息不全 体制不健全环境政策和政府失灵（3）政府失灵是造成环境问题的一个重要的原因。由于政府进行调节性干预，或允许个别产业经营者获得垄断权力，因而市场不能有效发挥作用，这可能就是人为的环境恶化的结构性原因。政府以补贴和税收形式对价格进行干预，使相对价格偏离了真正的资源成本。因此，生产者和消费者在应该使用哪种和使用多少资源这个问题上会受到误导。如巴西对所有农业收入免征农业税，同时，将伐木视为土地占有权的证据，这对富人购买森林并大肆砍伐形成很大的激励作用。谢谢!