1、2007.04演講稿環境經濟學第4章：外部性理論（4*4） 第4章外部性理論4.1 何為外部性？ 1）外部性定義 外部性是某個經濟主體（或消費者）對其他經濟主體（或消費者）產生的一種外部影響，而這種外部影響又沒有通過市場價格進行交易。如污水排放。 從產生主體角度看外部性：薩繆爾森和諾德豪斯認為“外部性是指那些生產或消費對其他團體強征了不可補償的成本或給予了無需補償的收益的情形”。如養蜂人。 從接受主體來看外部性：蘭德爾認為外部性是用來表示“當一個行動的某些效益或成本不在決策者的考慮范圍內的時候所產生的一些低效率現象；也就是某些效益被給予，或某些成本被強加給沒有參加這一決策的人”。如果農。第4章

2、外部性理論4.1 何為外部性？ 1）外部性定義 從數學函數來看外部性：外部效應是某經濟主體的福利函數的自變量中包含了他人的行為，而該經濟主體又沒有向他人提供報酬或索取補償。即： Fj=f(X1j,X2j,-Xnj,Xmk) jk 式中j和k是指不同的個人（或廠商），Fj表示j的福利函數，Xi(i=1,2,-n,m)是指經濟活動。函數表明：某個經濟主體j的福利Fj除受到他自己所控制的經濟活動Xi的影響外，同時也受到主體k所控制的某經濟活動Xm的影響。第4章外部性理論4.1 何為外部性？ 2）外部性理論的發展過程馬歇爾是英國“劍橋學派”的創始人、新古典經濟學派的代表。馬歇爾沒有明確提出外部性概念，

3、但外部性概念源于馬歇爾在經濟學原理（1890）中提出的“外部經濟”概念。 馬歇爾指出：“我們可把因任何一種貨物的生產規模之擴大而發生的經濟分為兩類：第一是有賴于這工業的一般發達的經濟；第二是有賴于從事這工業的個別企業的資源、組織和效率的經濟。我們可稱前者為外部經濟，后者為內部經濟”。“外部經濟往往能因許多性質相似的小型企業集中在特定的地方-即通常所說的工業地區分布而獲得”。指出：“第一，任何貨物的總生產量之增加，一般會增大這樣一個代表性企業的規模，因而就會增加它所有的內部經濟；第二，總生產量的增加，常會增加它所獲得的外部經濟，因而使它能花費在比例上較以前為少的勞動和代價來制造貨物。” 第一里程

4、碑-馬歇爾的“外部經濟”理論 第4章外部性理論4.1 何為外部性？ 2）外部性理論的發展過程在馬歇爾看來，導致產量增加的生產要素，除了“土地、勞動和資本”三要素外，還有一種要素，就是“工業組織”。工業組織的內容相當豐富，包括分工、機器的改良、有關產業的相對集中、大規模生產、以及企業管理。第一里程碑-馬歇爾的“外部經濟”理論 第4章外部性理論4.1 何為外部性？ 2）外部性理論的發展過程從馬歇爾的論述可見，所謂內部經濟，是指由于企業內部的各種因素導致的生產費用的節約，這些影響因素包括勞動者的工作熱情、工作技能的提高、內部分工協作的完善、先進設備的采用、管理水平的提高和管理費用的減少等等；所謂外部

5、經濟，是指由于企業外部的各種因素導致的生產費用的減少，這些影響因素包括企業離原材料供應地和產品銷售市場的遠近、市場容量的大小、運輸通訊的便利程度、其他相關企業的發展水平、企業之間的分工協作等等。馬歇爾把企業內分工帶來的效率提高稱作是內部經濟，這就是微觀經濟學中論述的規模經濟，即隨著產量的擴大，長期平均成本的降低；而把企業間分工導致的效率提高稱作是外部經濟，這就是“溫州模式”中普遍存在的塊狀集聚經濟的源泉。 第一里程碑-馬歇爾的“外部經濟”理論 第4章外部性理論4.1 何為外部性？ 2）外部性理論的發展過程馬歇爾沒有提出內部不經濟和外部不經濟概念，但從他對內部經濟和外部經濟的論述可邏輯地推出內部

6、不經濟和外部不經濟概念：內部不經濟，是指由于企業內部的各種因素導致的生產費用的增加；外部不經濟，是指由于企業外部的各種因素導致的生產費用的增加。由馬歇爾理論啟發：馬歇爾考察的外部經濟是外部因素對本企業的影響。后來，著名經濟學家庇古完成了本企業的行為如何會影響其他企業的成本與收益的理論。馬歇爾從企業內的內部分工和企業間的外部分工視角考察企業成本變化。后來，科斯在企業的性質與社會成本問題文獻中論述了外部性的產權理論。 第一里程碑-馬歇爾的“外部經濟”理論 第4章外部性理論4.1 何為外部性？ 2）外部性理論的發展過程庇古是馬歇爾的嫡傳弟子，于1912年發表財富與福利，后經修改并于1920年更名為福

7、利經濟學，是西方經濟學發展中第一部系統論述福利經濟學問題的專著。庇古因此被稱為“福利經濟學之父”。庇古首次用現代經濟學方法從福利經濟學角度系統地研究了外部性問題，將外部性問題的研究從馬歇爾的外部因素對企業的影響效果轉向企業或居民本身對其他企業或居民的影響研究。第二里程碑-庇古的“庇古稅”理論 第4章外部性理論4.1 何為外部性？ 2）外部性理論的發展過程庇古通過分析邊際私人凈產值與邊際社會凈產值的背離來闡釋外部性。指出：邊際私人凈產值是指個別企業在生產中追加一個單位生產要素所獲得的產值；邊際社會凈產值是指從全社會來看在生產中追加一個單位生產要素所增加的產值。如果每一種生產要素在生產中的邊際私人

8、凈產值與邊際社會凈產值相等，它在各生產用途的邊際社會凈產值都相等，而產品價格等于邊際成本時，就意味著資源配置達到帕累托最優狀態。第二里程碑-庇古的“庇古稅”理論 第4章外部性理論4.1 何為外部性？ 2）外部性理論的發展過程但是，邊際私人凈產值與邊際社會凈產值之間存在如下關系：如果在邊際私人凈產值之外，其他人還得到利益，那么，邊際社會凈產值就大于邊際私人凈產值；反之，如果其他人受到損失，那么，邊際社會凈產值就小于邊際私人凈產值。庇古把生產者的某種生產活動帶給社會的有利影響，叫做“邊際社會收益”；把生產者的某種生產活動帶給社會的不利影響，叫做“邊際社會成本”。 第二里程碑-庇古的“庇古稅”理論

9、第4章外部性理論4.1 何為外部性？ 2）外部性理論的發展過程由庇古理論所得：外部性就是邊際私人成本與邊際社會成本，邊際私人收益與邊際社會收益的不一致性，即它們之間的差額。在沒有外部效應時，邊際私人成本就是生產或消費一件物品所引起的全部成本；當存在負外部效應時，如某一廠商的環境污染，導致另一廠商為了維持原有產量，必須增加治污設施等所需的成本支出，這就是外部成本。邊際私人成本與邊際外部成本之和就是邊際社會成本。當存在正外部效應時，企業決策所產生的收益并不是由本企業完全占有的，還存在外部收益。邊際私人收益與邊際外部收益之和就是邊際外部收益。存在外部效應時，純粹市場機制往往不能實現社會資源的帕累托最

10、優配置，這就是“市場失靈”。 第二里程碑-庇古的“庇古稅”理論 第4章外部性理論4.1 何為外部性？ 2）外部性理論的發展過程庇古經濟政策-“庇古稅”對邊際私人成本小于邊際社會成本的部門實施征稅，即存在外部不經濟效應時，政府向企業征稅；對邊際私人收益小于邊際社會收益的部門實行獎勵和津貼，即存在外部經濟效應時，政府給企業以補貼。庇古指出，政府通過這種征稅和補貼，就可以實現外部效應的內部化。第二里程碑-庇古的“庇古稅”理論 第4章外部性理論4.1 何為外部性？ 2）外部性理論的發展過程科斯是新制度經濟學的奠基人，1991年獲得諾貝爾經濟學獎。代表作之一是社會成本問題。在社會成本問題中，科斯對庇古稅

11、的批判主要集中在如下方面： 第一，外部效應往往不是一方侵害另一方的單向問題，而具有相互性。例如，化工廠與居民區之間的環境糾紛，在沒有明確化工廠是否具有污染排放權的情況下，一旦化工廠排放廢水就對它征收污染稅，這是不嚴肅的事情。因為，也許建化工廠在前，建居民區在后。在這種情況下，也許化工廠擁有污染排放權。要限制化工廠排放廢水，也許不是政府向化工廠征稅，而是居民區向化工廠 “贖買”。 第三里程碑-科斯的“科斯定理” 第4章外部性理論4.1 何為外部性？ 2）外部性理論的發展過程第二，在交易費用為零的情況下，庇古稅根本沒有必要。因為在此種情況下，通過雙方的自愿協商，就可以產生資源配置的最佳化結果。即在

12、產權明確界定的情況下，自愿協商同樣可以達到最優污染水平，政府干預是多余的。 第三，在交易費用不為零的情況下，解決外部效應的內部化問題要通過各種政策手段的成本-收益的權衡比較才能確定。即庇古稅可能是有效的制度安排，也可能是低效的制度安排。 第三里程碑-科斯的“科斯定理” 第4章外部性理論4.1 何為外部性？ 2）外部性理論的發展過程科斯定理：如果交易費用為零，無論權利如何界定，都可以通過市場交易和自愿協商達到資源的最優配置；如果交易費用不為零，制度安排與選擇是重要的。就是說，解決外部性問題可能可以用市場交易形式即自愿協商替代“庇古稅”手段。 第三里程碑-科斯的“科斯定理” 第4章外部性理論4.2

13、 外部性特征1）外部性影響的單向機制 指一方的實踐行為或投資只對另一方產生收益或損失的影響。外部性單向機制的兩種基本類型：A.外部經濟性，指一方的實踐行為或投資對另一方產生收益。案例：通過對啤酒廢水處理設施投資，將其廢水處理至適度濃度排放給一個水產養殖廠，結果是廢水里含有的適度有機物可以極大提升該水體各種微生物的濃度，為養殖的水產品種提供豐富的餌料，而使養殖者在節省養殖成本的同時獲得豐產而受益。 第4章外部性理論4.2 外部性特征1）外部性影響的單向機制 MSB是適合養殖的啤酒廢水排放產生的社會邊際收益，MC為啤酒廢水處理至濃度適合養殖的邊際成本，MPB是啤酒廢水處理的邊際私人成本，MEB濃度

14、適中廢水排放產生的外部經濟性。 MPBMCP2MEB價格MSB排放量圖4.2.1 啤酒廢水的外部經濟性P1Q2Q1第4章外部性理論4.2 外部性特征1）外部性影響的單向機制 當不考慮啤酒廢水排放產生外部經濟性，或排放的啤酒廢水未被再利用時，企業處理啤酒廢水的企業均衡點在價格P1，此時，MPB= MC，對應的均衡處理量為Q1；而當考慮啤酒廢水排放產生外部經濟性，或排放的啤酒廢水被再利用時，若企業處理啤酒廢水的社會均衡點仍在價格P1，有MSB= MC，這是對應的均衡處理量為Q2；顯然，Q2 Q1。MPBMCP2MEB價格MSB排放量圖4.2.1 啤酒廢水的外部經濟性P1Q2Q1第4章外部性理論4.

15、2 外部性特征1）外部性影響的單向機制 MSC是不達標啤酒廢水排放產生的社會邊際成本，MB為啤酒廢水處理至濃度適合養殖的邊際收益，MPC是此時啤酒廢水處理的邊際私人成本，MEC是企業廢水不達標排放產生的外部不經濟性，即外部成本。MEC=MSC-MPC。當不考慮不達標啤酒廢水排放產生的外部不經濟性時，企業處理啤酒廢水的企業處理均衡點在價格P1，此時，MB= MPC，對應的均衡處理量為Q1； MBMPCP1MEC價格MSC排放量圖4.2.2 啤酒廢水外部不經濟性P2Q1Q2第4章外部性理論4.2 外部性特征1）外部性影響的單向機制 而當考慮不達標啤酒廢水排放產生的外部不經濟性時，此時，排放的不達標

16、啤酒廢水的社會均衡點在價格P2，有MB= MSC，這是對應的均衡處理量為Q2；顯然有Q2P1，說明企業排放不達標啤酒廢水如果不支付成本，讓社會環境來替他買單，則企業就會一直無成本超標排放廢水量為Q1 -Q2。如果企業超標排放的Q1 -Q2量征收P2 - P1的補償成本，則企業的外部不經濟性才能夠得到合理的處理。MBMPCP1MEC價格MSC排放量圖4.2.2 啤酒廢水外部不經濟性P2Q1Q2第4章外部性理論4.2 外部性特征2）外部性影響的交互機制 指一方的實踐行為或投資對另一方產生的收益或損失的影響常常是相互的。案例：果園主與附近養蜂業主或農場主之間的交互的環境外部經濟性雙向受益機制（如圖4

17、.2.3）。生態服務蜂業主果園主農場主蜜蜂傳粉花粉花粉蜜蜂傳粉圖4.2.3 環境外部經濟性交互受益機制第4章外部性理論4.2 外部性特征2）外部性影響的交互機制 果園主對大面積荒山進行生態環境資產投資，形成產出有形經濟產品的林果基地，但是具有一定規模的果園基地在生產有形產品的同時，能夠對其周邊地區提供特定的無形的彌散式的生態服務價值；生態服務蜂業主果園主農場主蜜蜂傳粉花粉花粉蜜蜂傳粉圖4.2.3 環境外部經濟性交互受益機制第4章外部性理論4.2 外部性特征2）外部性影響的交互機制 該果園通過涵養水源，調節周邊小氣候，固定二氧化碳，來使附近農場獲得優越的農業生產條件，降低旱澇、病蟲害等自然災害損

18、失，并降低整個大氣的溫室氣體含量，獲得減排收益，于是農場或社會就獲得了果園提供的環境外部經濟性收益；與此同時，該果園不僅通過創造良好的生態環境、而且更重要的是通過給蜜蜂提供花粉，來實現其對蜂業主的環境外部經濟性傳遞。同樣蜂業主利用蜜蜂對果樹或農作物花粉的傳粉作用，來促成其增產，而將環境外部經濟性傳遞予果園主或農場主；生態服務蜂業主果園主農場主蜜蜂傳粉花粉花粉蜜蜂傳粉圖4.2.3 環境外部經濟性交互受益機制第4章外部性理論4.2 外部性特征2）外部性影響的交互機制 對應的是，果園主或農場主通過提供果樹或農作物的花卉，來為蜜蜂釀蜜供給原料，以此將環境外部經濟性傳遞給蜂業主。因此可知，環境外部經濟性

19、的影響存在交互機制。 生態服務蜂業主果園主農場主蜜蜂傳粉花粉花粉蜜蜂傳粉圖4.2.3 環境外部經濟性交互受益機制第4章外部性理論4.2 外部性特征3）外部性影響的非均衡性 指一方的實踐行為或投資對另一方產生的收益或損失常常隨時空的變化而存在不同程度或大小的差異，即外部性影響是不對等的、非均衡的。案例:環境資產的生態服務影響，是以特有的彌散機制向周邊呈遞減擴散趨勢，其外部性大小是動態的、且常是不確定的，且影響機制可以是單向的、也可以是交互的。 圖4.2.4 公益生態資產生態服務的非均衡擴散表示區域性環境資本第4章外部性理論4.2 外部性特征4）外部性的網絡乘數效用 指公益品環境資產，其最為重要的

20、價值實現方式是直接對其影響區域提供強大的、高效的生態服務，這種生態服務流是通過彌散機制傳遞給影響區域以及區域內的受益資產，從而使該類受益資產因受益于此種環境資產的正外部經濟性服務而增值，相鄰的生態環境資產提供的服務流通過彌散傳播交互疊加，形成服務流密度更為加強的網絡效果。外部不經濟性的交互疊加，形成對受損主體的更強損失。第4章外部性理論4.2 外部性特征4）外部性的網絡乘數效用 案例：城市多區域基礎生態資產的生態服務流交互彌散疊加，就會使城市的相關資產、甚至是整個城市資產形成強大網絡增值效果，而對城市的經濟發展產生乘數效益。一個國家相當豐富的區域生態資產的生態服務相互彌散疊加，則可能形成本國、以至于鄰國受益的網絡效果。A圖4.2 公益生態資產彌散生態服務的網絡效果表示區域性環境資本第4章外部性理論4.3 環境物品外部性對資源配置的影響 1）非競爭性環境物品的有效配置 環境物品多數是公共品，具有非競爭性。案例：非競爭性物品的資源配置，如公園，假設有兩個人（A、B）消費。 MBMC價格供給量圖4.3.1 公園的有效供給P第4章外部性理論4.3 環境物品外部性對資源配置的影響 1）非競爭性環境物品的有效配置 對于非競爭性環境物品來說，社會總需求等于社會總體消費者需求