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META. Hacia un modelo español de tarifación de carreteras: el proyecto META. Francesc Robusté. Catedrático de Transporte de la UPC Director del CENIT. Barcelona, 24 de abril de 2008. 1. Costes sociales (1).

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  1. META Hacia un modelo español de tarifación de carreteras: el proyecto META Francesc Robusté Catedrático de Transporte de la UPC Director del CENIT Barcelona, 24 de abril de 2008 PROYECTO META 1

  2. Costes sociales (1) Predominio del transporte por carretera + deseconomías de escala en costes con el flujo Algunas externalidades negativas… Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones Congestión Daños en infraestructura Accidentes Polución Ruido Consumo de energía Efecto invernadero Etc. q

  3. Costes sociales (2) Los costes sociales unitarios del transporte público son inferiores (2/3) a los de vehículo privado (Barcelona, 2000) Robusté et al. (2000) Costes sociales del transporte metropolitano en Barcelona. Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones Barcelona: 0,51 €/pax-km TP y 0,77 €/pax-km VP (ATM, 2000) Madrid:0,46 €/pax-km TP y 0,38 €/pax-km VP (CRTM, 2003) • Congestión en las carreteras suman 70.000 millones Euro, aprox. 1% PIB EU GDP (Nash, 2003). • Las 85 principales áreas urbanas USA: $63.000 millones, 3.700 millones de horas de demoras y 2.300 millones de galones de fuel (TTI, 2003). 3

  4. Gestión de la movilidad viaria La tarifa se acepta mejor en Europa que otro tipo de restricciones para disminuir el flujo Disminución del flujo de vehículos: • Dejar de hacer viajes(impracticable a largo plazo) • Cambio modal • Incremento de ocupación • Restricciones (discriminación uso del viario): • Temporal • Por matrículas • Tarifa: problemas de equidad social para clases menos favorecidas económicamente (alternativas “razonables”) • Mixto: restricción temporal que puede obviarse con el pago de una tarifa alta (Pareto) q Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones 4

  5. Iniciativas tarifarias de la CE 2012 Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones Política Común de Transporte (UE): • El usuario debe pagar sus costes • Se deben incluir los costes de las infraestructuras sobre la sociedad y sobre el medio ambiente • Con las tarifas se busca eficiencia del transporte y movilidad sostenible 5

  6. ELECTRONIC TOLL COLLECTION (ETC) Sistemas dinámicos de cobro de peajes Mobile Communications GSM-GPRS 5,8 GHz Microwave Technologies (teletag “Via T”) Satellite Positioning GPS-GALILEO Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones DSRC- Dedicated Short-Range Communication Global System for Mobile communications Global Positioning System General Packet Radio Service 6

  7. Experiencias en la UE • Proyectos I+D+i financiados por la Unión Europea • PETS, CAPRI, PATS, DESIRE, UNITE, MC-ICAM, IMPRINT-EUROPE, REVENUE, IMPRINT-NET, … • Implementación de Road Pricing interurbano en la UE Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones ۷ ۷ ۷ ۷ ۷ ۷ ۷ ۷ ۷ ۷ 7

  8. FORMACIÓN DE LA TARIFA Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones 8

  9. Objetivos del proyecto META Establecer un modelo de tarifación por el uso de la infraestructura basado en costes externos y calidad del servicio. Para ello se requiere: Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones • Analizar diversos sistemas de tarifación de infraestructuras de carretera para tráficos interurbanos • Determinar los costes del transporte por carretera, tanto de mercancías como de viajeros • Calcular las externalidades del transporte por carretera, que producen automóviles, autobuses y camiones • Diseñar criterios de equidad territorial, de modo que la política tarifaria no induzca a desequilibrios entre regiones 9

  10. Participantes Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones Duración: 2007-2008 10

  11. Actividades Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones ACTIVIDADES 11

  12. Calendario Programación de los trabajos 1 / 1 / 2007 Informe del primer seminario INFORME 1B Estado del arte de externalidades y tarifación Red Meta Primera propuesta tarifaria Modelo de costes Impacto económico y aceptabilidad INFORME 1A Estado del arte de externalidades y tarifación Red Meta Primera propuesta tarifaria 12

  13. AC Metro AC VP TC MC Bus Tranvía Demanda Demanda MICROECONOMÍA DEL TRANSPORTE (1) • Coste total (TC), medio (AC) y marginal (MC) TP: MC<AC VP: MC>AC 13

  14. El sistema EMPEORA promoviendo el VP €/q(VP) €/q(TP) CMe TP CMe VP q(TP) q(VP) MICROECONOMÍA DEL TRANSPORTE (2) La inversión en mejoras de la red de calles y carreteras aumenta el coste generalizado del sistema (equilibrio) para TODOS los usuarios (incluidos los del VP)(Paradoja de Mogridge) La promoción del TP y otros modos “inferiores” son incompletas sin restricciones al uso del VP 14

  15. Unit cost ($/mile) Marginal cost (social) Marginal benefit (demand) Average cost (users) Toll Effect Social equilibrium flow Current equilibrium flow Flow (veh/h) Arthur C. Pigou, 1912 MICROECONOMÍA DEL TRANSPORTE (3) INTERNALIZACIÓN DE EXTERNALIDADES AC MC SRMC (estático) LRMC (dinámico) First best (MP) vs. second best (MP con restricciones) 15

  16. MICROECONOMÍA DEL TRANSPORTE (4) ¿Qué significa marginal? El coste extra causado por un vehículo adicional que usa la carretera ¿Qué significa social? Todos los costes infringidos por este vehículo adicional, incluso los aoportados por la sociedad-territorio-medio ambiente.... • ¿Qué categorías de coste? •  Infraestructura  Congestión • Accidentes  Ruido • Contaminación y efecto invernadero • Naturaleza y paisaje, etc. Medición de los costes • Variability of existing estimates • Site specific (problems with extrapolation) • Agreement on principles & methodology • Data availability 16

  17. MICROECONOMÍA DEL TRANSPORTE (5) UNITE – Costes unitarios de operación por km 17

  18. MC of road mainte-nance MC of road mainte-nance Austria AADT AADT MICROECONOMÍA DEL TRANSPORTE (6) Acuerdo sobre principios y metodología… (UNITE) Switzerland Barcelona: 0.51 €/pax-km TP and 0.77 €/pax-km PC (ATM, 2000) Madrid:0.46 €/pax-km TP and 0.38 €/pax-km PC (CRTM, 2003) … y buenos datos 18

  19. Risk Other modes Financing, construction and maintenance Mobility management Mobility management Financing Transition Profits Global policy MUTACIÓN DEL CONCEPTO DE PEAJE (1) 19

  20. MUTACIÓN DEL CONCEPTO DE PEAJE (2) Tolls as financial source for construction and operation expenses FINANCING INSTRUMENT Historic concept 1 VALUE PRICING (Congestion pricing or rush-period pricing) ELECTRONIC TOLL COLLECTION (ETC) INTERNALIZATION OF TRANSPORTATION EXTERNAL COSTS 2 • Road Pricing • HOT Lanes • Variable tolls • FAIR Lanes • Vehicle Use Pricing • Pay-as-you-drive • Vehicle taxation • Car Sharing • Parking Pricing • Parking Cash Out • Quality pricing SOCIAL VALUE GENERATOR New trends 3 Service Pricing (User pays per service quality) 20

  21. Road pricing Vehicle use pricing Parking pricing Parking Cash Out HOT lanes Pay-As-You-Drive Automotive Insurance Variable Tolls on Toll Facilities Mileage-Based Automotive Leasing and Vehicle Taxation Car sharing FAIR lanes VALUE PRICING 21

  22. Costes y externalidades (1) Modelo de costes Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones 22

  23. Costes y externalidades (2) Consumo de carburante Tipo de vehículo Ligero Articulado Pesados rígidos Autobuses Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones Curvas de consumo de carburante para distintos tipos de vehículos 23

  24. Costes y externalidades (3) Costes total y marginal unitario en función del tipo de vehículo y de la distribución del tráfico por concepto de emisiones de CO2 Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones 24

  25. 0,050 marginal medio 0,040 0,030 0,020 0,010 0,000 0 1000 2000 3000 IMH (veh - km/24h) Costes y externalidades (4) RUIDO Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones ACCIDENTES 25

  26. Costes y externalidades (5) CM/q social Costes marginales unitarios, CM/q CM/q privado CM/q social sin carga fiscal Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones Provisional ! CM (€/veh-km) Intensidad horaria 26

  27. Estructura tarifaria (1) Tarifación óptima (eficiencia asignativa): Tarifa a implementar Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones Tarifación por externalidad “Road pricing” Decidir quién tiene más derecho a usar la carretera (bien escaso) cuando hay congestión. El precio es un criterio, pero no considera efectos redistributivos de la renta (Second-best) Cuando , el CMe = CMa (first best) “Tanto se contamina, tanto se paga” Tarifa como impuesto pigouviano Tarifa como elemento regulador de demanda 27

  28. Estructura tarifaria (2) Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones 28

  29. PRINCIPIOS DE LA TARIFACIÓN Estructura tarifaria (3) Externalidades Daño infraestructura Ruido Contaminación atmosférica Accidentes Otros Regulador del tráfico Congestión (“value pricing”) Precio por calidaddiferencial Flujo (circulación) Conservación vía Calidad de servicio (SV, mantenimiento) Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones GESTA 29

  30. Tarifación por externalidades (1) CMe = CMa Principio: first best + Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones Modelizar los costes medios externos en FLUJO LIBRE según usuario (k)yhacer que la tarifa sea directamente el coste medio 30

  31. Tarifación por externalidades (2) Estructura tarifaria tipo kilométrica para internalizar los efectos externos: Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones 31

  32. Road pricing(1) Tarifar acordes con las posibilidades de utilizar el transporte público Posibilidad transporte público q-qc Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones 1 corona 2 corona Tarifa acumulada Tarifa unitaria kilométrica Capacidad disuasiva Tarifa plana Tarifa lineal Tarifa cóncava 32

  33. Road pricing (2) ESTRUCTURA DE RED BÁSICA Problemas decongestión se concentran en áreas metropolitanas en días laborables Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones Arcos sin tarifas (“alternativa razonable”) spill-over Área Metropolitana 33

  34. Congestión Ciudad Distancia Road pricing (3) Emisiones OCC ligeros, peso/eje pesados Dotación TP Entorno sensible Tipo y consumo de energía Calidad diferencial Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones 34

  35. Equidad (1) MODELIZACIÓN TARIFA KILOMÉTRICA e = -0.5 Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones Cambios totales en el excedente del productor, excedente de usuario y el bienestar social (€/h) Tarifa kilométrica (€/veh-km) 35

  36. Equidad (2) EQUIDAD SOCIAL. MODELIZACIÓN DE ESTRUCTURAS Cambios totales en el excedente del productor, excedente de usuario y el bienestar social (€/h) Tarifa cordón + kilométrica Tamaño del cordón 5km e = -0.5 Tarifa plana en la zona del cordón (€/veh) Tarifa kilométrica (€/veh-km) 36

  37. APPLICATION Metropolitan Area of Barcelona 37

  38. HCM 1965 introduced the concept “Level of Service” In some countries surveys are undertaken to road users to detect the Expected Quality. Indicators: Road safety, patrimonial assets and Service Quality Indicator. TOWARDS ROAD PERCEIVED QUALITY Most of transportation modes have developed quality indicators that are focused in service perceived by the customer / user 38

  39. Quantity used (distance) Payment per service use  Service quality (Q) € d PAY-PER-SERVICE CONCEPT • Minimum quality for everyone • Incremental quality at a price • “Grants” / discounts / exceptions policy Discrete supply + cost function Problems: Spill-over effects, oligopoly behavior Q0(t), etc. 39

  40. Qnp + Q 0 p Service pricing (1) Tarifa como pago por un servicio diferencial de calidad Índice de calidad = Q Q Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones Tiempo de viaje en flujo libre Q Qp: Calidad percibida Qnp: Calidad no percibida max ' Q ( q ) p Q min q q q c 40

  41. Service pricing (2) USER’S UTILITY FUNCTION Utility function to determine demand between a origin-destination: 41

  42. Accesibilidad y equilibrio territorial (1) Consecuencias de la tarifación en la accesibilidad Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones Fuente: Tillema, T. y van Wee, B., 2003 Los indicadores de accesibilidad permiten medir los efectos, regionales derivados de cambios en un sistema de transporte 42

  43. Accesibilidad y equilibrio territorial (2) Metodología para analizar la accesibilidad en un SIG (Liu, 2002). Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones Situación de accesibilidad en 2005 43

  44. Accesibilidad y equilibrio territorial (3) Red META El efecto red tiene implicaciones económicas en el sistema de transporte tanto en la oferta como la demanda Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones • Tamaño • Forma • Discontinuidades • Barreras naturales Zonificación Zonas: 44

  45. Accesibilidad y equilibrio territorial (4) Tiempos de acceso a la ciudad más próxima Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones Efecto de desbordamiento (spillover) al implantarse una tarifa 45

  46. Accesibilidad y equilibrio territorial (5) Efecto de desbordamiento (spillover): la tarifación produce aumento de cohesión Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones 46

  47. Efectos económicos y sociales (1) Diagrama de la Metodología propuesta Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones Análisis Coste-Beneficio + Análisis Multicriterio (RITA = RailPAG) 47

  48. Efectos económicos y sociales (2) Matriz de incidencia básica Intro Objetivos Metodología Costes Tarifación Accesibilidad Efectos Aportaciones 48

  49. Transfer of transport modes Traffic diversion onto un-tolled roads Total demand TRANSPORT DEMAND EFFECTS ON TRANSPORT SYSTEM ROAD PRICING Reduce empty trips (backhauls) enhance the average load LOGISTIC SECTOR AND ROAD HAULERS Restructuration of transport sector: larger companies and modernization of vehicle fleet Economic efficiency MICROECONOMICS Inflation REVENUES USE Employment MACROECONOMICS Public deficit INDIRECT EFFECTS Public investment Trade balance Emissions and energy consumptions ENVIRONMENTAL DISTRIBUTIONAL EFFECTS Regional position (central/peripheral) Activities location TERRITORIAL PAY-PER-USE EFFECTS 49

  50. Ingresos Autopista 0 Origen Carretera Destino Efectos sobre agentes (1) Incidencia para concesionarias autopistas Demanda inelástica Nuevos ingresos 1 Nueva demanda Demanda elástica En general (salvo demanda muy elástica), excedentes para un “fondo ambiental” 50

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