第四章 外部性

1. 第四章 外部性 封进 财政学 复旦大学经济学院

2. 主要内容 • 定义 • 外部性与市场失灵 • 几个外部性的例子 • 外部性的市场对策：科斯定理 • 外部性的公共对策：庇古税 • 排污费 • Cap-and-trade（总量控制和交易） 封进 财政学 复旦大学经济学院

3. 外部性 • 一些人的行为影响他人的福利这一事实并不一定 会造成市场失灵。只要这些影响是通过价格传递的，市场就是有效率的（郊区向城市移民的例子） • 当某一实体的活动以市场机制之外的某种方式直接影响他人的福利时，这种影响就称为外部性 • 与通过市场价格传递的影响不同，外部性对经济效率有坏的影响 Public Finance

4. 外部性 • 企业和消费者都可以产生外部性 消费的外部正效应----某个人或家庭因别人或家庭的消费活动而受益 消费的外部负效应----某个人或家庭因别人或家庭的消费活动而受损 生产的外部正效应----某厂商因别的厂商的生产活动而受益。如一个养蜂者接近苹果园，他的养蜂活动便会有益于苹果园的主人。反过来，苹果园的扩大，也会给养蜂者带来益处。 生产的外部负效应-----某个人或厂商因某厂商的生产活动而受损。如厂商的活动造成了污染，对附近居民的健康带来有害影响，污水排放也对下游养鱼者带来损害等等。 Public Finance

5. 外部性 • 公共品可以看成一种特殊的外部性 当一个人创造了一种有益于经济中每个人的正的外部性时，这种外部性就是纯公共品 公共资源问题(Common Resource Problem)，也是一种重要的外部效应现象。它的特征是：该资源稀缺和使用不受限制。例如在一个池塘里捕鱼，单个渔民的捕鱼难度取决于渔民的总数，而每一个渔民的加入都给其他渔民带来外部成本等等。 Public Finance

6. 外部性造成的市场失灵 • 巴特往一条无主的河中排污，萨利以捕鱼为生。 封进 财政学 复旦大学经济学院

7. 外部性造成的市场失灵 如果外部性为负，则不考虑外部性时，消费者边际效用过低，对产品的消费（生产）过多，市场竞争的结果偏离Pareto效率分配。 在存在正外部性下，则对产品的消费（生产）过低，市场结果偏离有效率的分配。 封进 财政学 复旦大学经济学院

8. 正的外部性 边际私人收益小于边际社会收益 当存在正的外部性时，市场提供会不足（R&D) $ MC MSB = MPB + MEB MPB MEB R1 R* Researchper year

9. 外部性与市场失灵 • 污染为零 并不是社会的理想状态。成本收益的权衡 • 社会成本如何获得和度量 尝试通过研究住房价格间接获得人们对洁净空气的评价 Public Finance

10. 关于外部性的几个例子 • 排污：上游企业向河流排污，下游企业在河里捕鱼，他们之间的相互影响 • 交通拥挤：在拥挤的公路上，司机给其他人造成的影响 • 工资报酬：某人职业选择对其他人工资报酬的影响（这种影响是否存在外部性？） • 老鼠赛问题(George Akerlof)：按相对成绩排名时，学生们付出了过度的努力 • 公共地悲剧：产权缺乏造成的过度使用 • Bandwagon效应（网络外部性）：使用了错误的标准，计算机键盘的例子

11. 公共地悲剧 哈丁（Garrett Hardin, 1968 ）在《公地悲剧》中设置了这样一个场景：一群牧民一同在一块公共草场放牧。一个牧民想多养一只羊增加个人收益，虽然他明知草场上羊的数量已经太多了，再增加羊的数目，将使草场的质量下降。牧民将如何取舍？如果每人都从自己私利出发，肯定会选择多养羊获取收益，因为草场退化的代价由大家负担。每一位牧民都如此思考时，“公地悲剧”就上演了－－草场持续退化，直至无法养羊，最终导致所有牧民破产。Hardin， 1968，”The tragedy of the commons“. Science162： 1243-48.

12. 外部性的市场对策 MSC = MPC + MD $ MPC h 以排污的外部性为例 d g c MD MB 0 Q* Q1 Q per year

13. 外部性的市场对策:科斯定理 Public Finance

14. 《社会成本问题》 Public Finance

15. 市场解决 • 产权是解决问题的关键 • 产权分配给排污者： MD>(MB-MPC)时，双方有讨价还价的余地，最后达到有效率的产量 • 产权分配给捕鱼者 只要能收到大于其损失MD的赔偿，就可以接受污染。排污者只要付出的费用小于MB-MPC，就会付费使用河流。讨价还价可以达到有效率的结果 科斯定理强调外部性的相互影响

16. 科斯定理 • 科斯定理的条件：讨价还价的成本很低（交易成本为0） • Assumptions necessary for Coase Theorem to work • The costs to the parties of bargaining are low • The owners of resources can identify the source of damages to their property and legally prevent damages

17. 外部性的公共对策：庇古税与补贴 • Pigou 税 Public Finance

18. 外部性的公共对策 • Pigou 税（Pigou,1918： The Economics of Welfare) Pigou税对污染者每单位产量征税，税额正好等于污染者在效率产量水平上造成的边际损害 按照Pigou税的思想，要求能够对不同的外部性制造者，针对其对每一消费者造成的损害分别征收不同的税。 现实中如何选择庇古税的税率？（there is no clear and general answer)

19. 对外部性征税 MSC = MPC + MD (MPC + cd) $ Pigouviantax revenues MPC d i j c MD MB 0 Q* Q1 Q per year

20. Pigou税的问题 • 难以找到边际损害，因而无法确定税率 • 难以知道谁在制造污染以及污染的程度 • 但在现实中类似的思想已经被广泛采用：例如,对汽车有害气体排放收税、拥挤定价

21. 补贴 MSC = MPC + MD $ (MPC + cd) MPC Pigouviansubsidy d k i f g j h c MD MB e 0 Q* Q1 Q per year Public Finance

22. 补贴的缺陷 • 会导致更多的污染 • 在道德上站不住脚 • 另外的方案：寻找减少污染的方法而不是减产，对每单位排放征税而不是对每单位产量征税。三种方法：排污费、cap-and-trade、管制 Public Finance

23. 正的外部性 用庇古补贴矫正：单位补贴额正好等于在效率产量上的边际收益 $ MC MSB = MPB + MEB MPB MEB R1 R* Researchper year

24. 实例：拥挤定价(Congestion pricing) • 在拥挤的公路上，每辆车都给其他车辆带来成本，体现为交通时间增加。但人们决定自己开车还是使用公共交通时，只比较自己的成本收益，忽视给他人带来的拥堵成本。 • 采用拥挤定价将这一成本计入私人成本，以减少拥挤公路上的车辆数。 Public Finance

25. 拥挤定价(Congestion pricing) • 拥挤的外部性 • 对开车征税等于边际拥挤成本 • 新加坡首先发明了拥挤费，挪威借鉴了这一模式，英国、荷兰也开始征收拥挤费。例如挪威： A high tariff applies from 6am till 10am, a lower one from then till 5pm. After that, travel is free until next morning. Public Finance

26. 私人解决方案与公共解决方案的比较案例：火车与农田私人解决方案与公共解决方案的比较案例：火车与农田 火车开过，散发出的火星将沿途的农田毁坏。 Pigou thought it was desirable to force the railway to pay compensation. Coase thought the conclusion that it is desirable that the railway should be made liable for the damage it causes is wrong. The question at issue is not whether it is desirable to run an additional train or to install smoke-preventing devices; the question is whether it is desirable to have a system in which the railway has to compensate those who suffer damage from the fires which it causes or one in which the railway does not have to compensate them.

27. 庇古指出两点： 1、首先政府需改变火车有权损害农田的 “自然状态” 2、火车应该给农民赔偿 科斯认为：1、The reason why compensation was not paid must have been that the railway had statutory authority to run steam engines. In the real world, Pigou’s example could only exist as a result of a deliberate choice of the legislature. It is not easy to imagine the construction of a railway in a state of nature. 2、火车一定要赔偿农民并没有依据，取决于火车和农民谁拥有铁路沿线土地的产权。If the railway could make a bargain with everyone having property adjoining the railway line and there were no costs involved in making such bargains, it would not matter whether the railway was liable for damage caused by fires or not. 少开火车（或安装防火星装置）还是少种农田，应该由社会成本和社会收益决定。

28. 科斯Vs.庇古 • 科斯认为，法定权利的最初分配从效率角度上看是无关紧要的，只要这些权利能自由交换 ，且交换的交易成本为零 • 庇古（Pigou）运用经济学理论来捍卫如下习惯法原则：造成某种损害的一方应受指责，或被要求赔偿损失 • 科斯的论文被认为是对庇古的损害法分析的一种进攻

29. 考虑收入分配 • 从收入分配的角度来看，权利的最初分配一直是举足轻重的。因为，如果效率要求铁路部门不受禁令约束，那么，要给予农民放弃这种禁止的权利以补偿，这会促使铁路部门购买这种权利。这项交易是铁路部门的支出和农民的收入。反过来说，给予铁路部门不受惩罚的权利，将会使其节省了这种购买权利的支出，而剥夺了农民出售这种权利的收入。正如稀有资源一样，稀有的立法权利也是值钱的

30. 规制带来的效率问题 • 如规定每个污染者必须将污染降低到一定数量，否则将受到法律的制裁 • 但有很多企业时，规制可能是无效率的。规定所有企业等量减少污染不是有效率的做法，会导致一些生产太多，一些生产太少 • 采用统一排污费的做法 Public Finance

31. 公共对此：排污费 （这部分内容见Rosen, 83-93) • 与税收相似，不同在于，对每单位污染收费，而不是对每单位产品征税 $ MC f* MSB 0 e* Pollution reduction

32. 50 50 75 75 90 90 统一排污费是成本最低的安排 MCH Bart’s TaxPayment Homer’s TaxPayment MCB f = $50 f = $50 25 Bart’spollutionreduction Homer’spollutionreduction

33. 排污权：总量控制 • 一个简单的做法是通过控制总量到达有效率的生产量。如果最优的污染排放量可以计算出，则通过发放许可证并允许其交易的方式控制总量 • 好处：不需要计算庇古税所需的大量信息，只需要知道污染的总量

34. 50 50 75 75 90 90 总量控制与交易制度（Cap-and-Trade） MCH 假设许可证数量为80，两个企业的污染均为90，许可证全部给Bart. 交易可以带来有效率的结果 b MCB f = $50 f = $50 a 10 25 Bart’spollutionreduction Homer’spollutionreduction

35. 总量控制与排污费比较 • 通货膨胀的影响：通货膨胀降低实际排污费；cap-and-trade下污染数量不受通胀影响。 • 成本变化的影响：排污费下，污染减少低于成本增加后的效率数量；cap-and-trade下，成本增加后，污染减少量高于效率数量 • 成本不确定性的影响 • 二者的收入分配效果不同：税收归政府，而交易费在企业间分配

36. 总量控制与排污费比较：成本不确定时 MC’ $ MC* 社会边际收益曲线无弹性时，总量控制比排污费更可取。 f* MSB 0 ef e’ e* Pollution reduction Too little pollution reduction Too much pollution reduction

37. 总量控制与排污费比较：成本不确定时 MC’ $ MC* 社会边际收益曲线有弹性时，排污费比总量控制更可取。 f* MSB 0 ef e’ e* Pollution reduction Too little pollution reduction Too much pollution reduction

38. 对外部性的管制 • 激励型管制Incentive-based regulations 排污费和cap-and-trade都属于激励型管制 • 命令控制型管制Command-and-control regulations： • performance standard • technology standard

39. 激励型管制带来的改进 • 案例1：Cap-and-Trade for Sulfur Dioxide • 案例2：Cap-and-Trade to Protect Fisheries and Wildlife • individual transferable quotas （这两个案例的介绍见Rosen,chapter 5)

40. 控制污染与收入分配 • 从收入分配的角度，控制污染是否改善了收入分配？ • 穷人是否是环境改善的受益者？ • 降低污染的成本（减产与失业）由谁来承担？ • 产品价格上涨对消费者的影响 • Walls and Hanson, 1999的研究发现，实施机动车排放费制度的成本与年收入比，对一个低收入家庭为2.65%,对高收入家庭为0.35%.