5. Externe Effekte

5. Externe Eekte
Silke Übelmesser
LMU München
WS 2009/2010
5. Externe Eekte und Eigentumsrechte
5.1
5.2
5.3
5.4
Einführung
Inezienz des Marktergebnisses
Eigentumsrechte und Coase-Theorem
Weitere Möglichkeiten von Staatseingrien
Literatur
Giacomo Corneo, Öentliche Finanzen: Ausgabenpolitik, Mohr
Siebeck, Tübingen, 2003, Kapitel III.
Jean Hindricks und Gareth D. Myles, Intermediate Public
Economics, MIT Press, Cambridge, MA, 2006, Kapitel 7.
Wellisch, Finanzwissenschaft I - Rechtfertigung der
Staatstätigkeit, Vahlen, München, 1999, Kapitel 4. [*]
1 / 85
5.1. Einführung
Denition: Ein externer Eekt liegt vor, wenn sich die Konsumoder Produktionsentscheidung eines Wirtschaftssubjektes auf
den Nutzen anderer Wirtschaftssubjekte auswirkt.
Allokatives Problem: Wenn das Wirtschaftssubjekt die Folgen
seiner Handlung für andere nicht berücksichtigt und diese auch
nicht in den Marktpreisen reektiert werden, führt das (privat
optimale) Handeln zu einer kollektiv suboptimalen Allokation.
Anders ausgedrückt: Hauptsätze der Wohlfahrtstheorie gelten
nicht mehr; das kompetitive Gleichgewicht ist nicht mehr
paretoezient.
Bei negativen Externalitäten wird typischerweise im
Wettbewerbsgleichgewicht zuviel produziert.
Umgekehrt bei positiven Externalitäten wird im Wettbewerb
zuwenig produziert.
2 / 85
Nicht alle Auswirkungen, die die Produktion oder der Konsum
eines Wirtschaftssubjektes bei anderen auslöst, führen zu einer
Verzerrung des Marktergebnisses.
Entscheidend ist, ob die Vor- oder Nachteile, die andere
erfahren, im marktlichen Preissystem reektiert werden.
Man unterscheidet daher oft zwischen
pekuniären und
technologischen (echten) Externalitäten.
3 / 85
Pekuniäre externe Efekte
Pekuniäre externe Eekte liegen vor, wenn die Folgen des
eigenen Handelns über den Preismechanismus übertragen
werden.
Diese Eekte verursachen keine allokativen Verzerrungen,
sondern sind eine typische Begleiterscheinung eines
funktionierenden Marktsystems.
Beispiele 1: Zuwanderung:
Zuwanderer produzieren einen externen Eekt auf die
Einheimischen, da sie deren Löhne senken.
Durch Zuwanderung steigen die Mieten, was den Nutzen
bisheriger Mieter verringert.
4 / 85
Beispiel 2: Studiumswahl
Es gebe
100
Studenten, die sich entscheiden müssen, ob sie
Anwalt oder Ökonom werden.
Einkommen von Ökonomen (Anwälten) sinkt (steigt) mit Zahl
der Ökonomen
E.
Es werden sich so lange Studenten für den Ökonomen-Job
entscheiden, bis das Einkommen von Anwälten gleich dem von
Ökonomen ist.
Dies ist auch gesellschaftlich ezient.
5 / 85
Einkommen
Anwälte
Einkommen
Ökonomen
Anwalt
Ökonom
0
E
100
% Ökonomen
Abbildung 1:
Pekuniäre Externalität
6 / 85
⇒
Da sich dieser externe Eekt bei beiden Beispielen in
Marktpreisen wiederspiegelt, gibt es keine Inezienz.
Veränderung der Preise sind ein Zeichen eines funktionierenden
Marktes (Ausdruck eines geänderten Knappheitsverhältnisses).
⇒
Die pekuniäre Externalität führt lediglich zu einer
Umverteilung zwischen den Marktteilnehmern.
7 / 85
Technologische Externalität
Technologische Externalitäten liegen vor, wenn anderen
Wirtschaftssubjekten ein Vor- oder Nachteil entsteht, ohne
dass dieser dem Verursacher über das Preissystem zugute
kommt oder angelastet wird.
Diese Externalitäten führen zu allokativen Verzerrungen und
können staatliche Korrekturmaÿnahmen rechtfertigen.
8 / 85
Beispiel 1 für (negative) technologische Externalität:
Statusexternalität
Wenn der Nutzen einer Person nicht nur von der absoluten
Höhe des Konsums (z.B. der Gröÿe des eigenen Autos),
sondern von der relativen Höhe im Vergleich zu anderen
Konsumenten (z.B. dem Nachbarn) abhängt, entsteht eine
negative Externalität im Konsum.
Beispiel Doping im Sport: In einem Sportwettbewerb kann nur
einer gewinnen. Was bewirkt Doping? Wenn ein Sportler dopt,
erhöht er seine eigenen Chancen auf Kosten seiner
Konkurrenten.
9 / 85
Seien
c
die Kosten des Dopings,
1 der Payo des Gewinners und 0 der des Verlierers.
Tabelle 1:
Für
Status-Wettbewerb
kein Doping
Doping
kein Doping
1/2,1/2
Doping
1 − c,0
0,1 − c
1/2 − c,1/2 − c
c < 1/2
ist Nash-GGW, dass beide dopen.
Aber dann ist (bei gleichen sonstigen Bedingungen) für jeden
die Gewinnwahrscheinlichkeit 1/2, genau wie wenn keiner dopt:
Das Nash GGW ist inezient.
10 / 85
Diese Art von Externalität kommt daher, dass die Payos vom
Rang abhängen und man seinen eigenen Rang durch
Anstrengung verbessern kann.
Aber die Summe der Ränge ist immer gleich, daher ist
Anstrengung gesellschaftlich inezient.
Die Externalität führt dazu, dass alle zu viel Statuskonsum
betreiben.
Weitere Beispiele: Status-Symbole wie Autos, Anzug beim
Vorstellungsgespräch, Wahlkampfspenden
11 / 85
Beispiel 2 für (negative) technologische Externalität:
Verkehrsstau
Einfaches Beispiel: Es gebe
N
fahren können. Sei
α
Bahnfahren dauert
TB = 40
Pendler, die Bahn oder Auto
der Anteil der Autofahrer.
min., egal wie viele Pendler Bahn
fahren.
Auto fahren dauert
TA = 20 + 50α
Staukosten: Fahrzeit steigt, je gröÿer der Anteil der Autofahrer.
12 / 85
Gleichgewicht: Pendler vergleichen Zeitkosten und fahren
Auto, solange
TA ≤ TB .
Im GGW ist
20 + 50α = 40 ⇒ α̂ = 0.4
Ezienz: Minimiere gesamte Fahrtzeit:
min αTA + (1 − α)TB
α
FOC
=
α(20 + 50α) + (1 − α)40
:
20 + 100α − 40 = 0
⇒ α∗ = 0.2
13 / 85
Fahrzeit
Max. Zeitersparnis
40
TA
TB
20
0
Abbildung 2:
0.2
0.4
α
Transportmittelwahl und Staukosten
14 / 85
Beispiele für (positive) technologische Externalität:
Silicon-Valley
Netzwerkeekte
Blumen auf dem Balkon
Überlegen Sie, wo hier externe Eekte zu nden sind.
15 / 85
5.2. Inezienz des Marktergebnisses
Die Ökonomie besteht aus einem Chemieunternehmen, das bei
der Produktion des Gutes
x
einen Fluss verschmutzt. Je
stärker die Verschmutzung, desto schwieriger wird der
Fischfang eines Fischereiunternehmens.
Hier liegt ein technologischer Eekt vor. Warum?
Private Entscheidung des Chemieunternehmens: Es wird seine
Produktion ausdehnen, solange der Preis
p∗
für eine weitere
Outputeinheit über den Grenzkosten der Produktion
liegt. Der individuell optimale Output beträgt
GKpriv
xpriv .
Daneben treteten aber auch die Kosten der Verschmutzung für
den Fischereibetrieb auf, die allerdings nicht in das Kalkül der
Chemierma eingehen. Die externen Nachteile der
Produktionsausdehnung sind durch
GS
gekennzeichnet.
16 / 85
p
Gksoz
B
GS
p*
0
Abbildung 3:
A
GK
C
opt
x
priv
priv
x
x
Inezienz des Marktergebnisses
17 / 85
Die externen Kosten müssen zu den privaten Grenzkosten
hinzu addiert werden, um die sozialen Grenzkosten (GKsoz ) zu
erhalten. Aus volkswirtschaftlicher Sicht wäre es optimal, nur
xopt
als Output in der Chemiefabrik zu produzieren.
Wohlfahrtsverlust: Ein Vergleich von privat und kollektiv
optimalen Entscheidungen zeigt, dass es zu einem
Wohlfahrtsverlust kommt. In welchem Umfang?
18 / 85
Für die folgende Analyse wird die Externalität nicht in Abhängigkeit
des Outputs, sondern als Funktion des Inputs Umwelt angesehen.
Die Chemierma produziert ihre Outputmenge
x
(unter
anderem) durch Einleitung verschmutzender Abwässer
s
in den
Fluss. Der Vorteil der Verschmutzung besteht in einer
Kostensenkung im Vergleich zu einer anderen Entsorgung
giftiger Abwässer.
Der Gewinn der Chemierma ist
π x = px x − C(x, s)
mit
Cx > 0, Cs ≤ 0
(1)
Die Kosten des Fischfangs hängen ebenfalls von der
Verschmutzung der Gewässer ab. Je schmutziger der Fluss,
y
zu fangen.
Ky > 0, Ks > 0
(2)
desto teurer wird es, eine bestimmte Menge Fisch
Der Gewinn des Fischers ergibt sich aus
π y = py y − K(y, s)
mit
19 / 85
Individuelle Gewinnmaximierung der Chemierma: Welches
Verschmutzungsniveau
spriv
wird die Chemierma wählen?
∂π x
= −Cs (xpriv ; spriv ) = 0
∂s
Da der Preis für die Verschmutzung
0
(3)
ist, wird die Firma so
lange verschmutzen, bis eine weitere Einheit Verschmutzung
die Kosten der Produktion nicht weiter senkt. Umwelt ist hier
sozusagen ein kostenloser Input für die Chemierma.
20 / 85
Kollektive Gewinnmaximierung: Welches
Verschmutzungsniveau würde gewählt, wenn beide Firmen
demselben Unternehmer gehören oder wenn ein
wohlfahrtsmaximierender sozialer Planer entscheidet?
Dazu maximiert man den Gewinn über beide Unternehmen
bezüglich des Verschmutzungsniveaus:
∂π
= −Cs (xopt ; sopt ) − Ks (y opt ; sopt ) = 0
∂s
(4)
Was besagt diese Optimalitätsbedingung?
Vergleicht man das Ergebnis der indiv. Gewinnmaximierung
mit dem sozial optimalen Ergebnis, sieht man, dass die indiv.
rationale Lösung zu einer exzessiven Verschmutzung der
Umwelt führt:
spriv > sopt
(5)
Im Marktgleichgewicht wird zu viel von dem verschmutzenden
Gut produziert.
21 / 85
Graphische Darstellung
Die (−Cs )-Kurve misst den Grenzvorteil der Chemierma aus
einer weiteren Verschmutzungseinheit.
Die (Ks )-Kurve gibt den Grenznachteil der Fischerei an.
Die Verschmutzung wird ausgedehnt, bis der Grenzvorteil bei
spriv
Null wird.
Das soziale Optimum ist erreicht, wenn bei
sopt
der
Grenzvorteil der Verschmutzung diesem Grenznachteil
entspricht.
Was ist der Wohlfahrtsverlust bei einer Laissez-Faire-Politik?
22 / 85
GN
GV
-CS
E KS
D
F
0
Abbildung 4:
s
opt
s
priv
s
Inezienz des Marktergebnisses (alternative Darstellung)
23 / 85
Andere Interpretation - Lesen der Kurven von rechts nach links:
Eine Reduktion von
s
entspricht einer Verbesserung der
Umweltqualität. Ausgehend von
spriv
gibt die (−Cs )-Kurve
an, wie viel die Vermeidung einer marginalen Verschmutzung
die Chemierma kostet (Grenzvermeidungskosten).
Die (Ks )-Kurve misst dann entsprechend den Grenzvorteil des
Fischers aus einer marginal saubereren Umwelt.
Die sozial optimale Vermeidung ist erreicht, wenn die
Grenzkosten der Vermeidung dem Grenzvorteil einer höheren
Umweltqualität entsprechen.
24 / 85
Ergebnis
Bei technologischen Externalitäten führt die Marktlösung nicht
zu einem pareto-optimalen Ergebnis:
Bei positiven Externalitäten wird zu wenig und ...
... bei negativen zu viel von einer Aktivität ausgeübt.
Individuelle und kollektive Rationalität fallen - wie schon im
Fall der öentlichen Güter - auseinander.
Hier stellt sich die Frage, wie der Staat die Allokation
verbessern kann.
25 / 85
Strategien zur Internalisierung
Denition von Eigentumsrechten (Coase-Theorem)
Internalisierung (im Sinne von Fusionen)
Auagen, die schädliche Aktivitäten bei negativen externen
Eekten verbieten
Besteuerung der schädlichen Aktivität
Handelbare Zertikate, deren Besitz die schädigende Aktivität
gestattet
26 / 85
5.3 Eigentumsrechte und Coase-Theorem
Letztendlich liegt der Grund für das Externalitätenproblem in
fehlenden Eigentumsrechten.
Beispiel nach Ronald Coase: Rancher und Farmer nutzen
dasselbe Land. So lange keine Eigentumsrechte für das Land
festgelegt sind, verursachen Rinder, die frei herumlaufen,
Schaden bei Farmern, weil sie deren Panzungen fressen und
niedertrampeln. Deniert man dagegen durchsetzbare
Eigentumsrechte für das Land kann man einzelne Parzellen
verpachten, mit Zäunen versehen und die Externalität wird
eliminiert.
Damit gibt es aber eine scheinbar einfache Lösung: Lege
Eigentumsrechte fest!
27 / 85
Anwendung auf Beispiel (siehe oben): Verschmutzender
Chemiebetrieb und geschädigter Fischer
Annahmen: keine Informations- oder Transaktionskosten
Fall 1: Eigentumsrecht an der Umwelt bei Fischer
Der Staat gibt alle Eigentumsrechte an dem Fluss (Umwelt)
dem Fischer.
Wenn die Chemierma Abwässer in den Fluss einleiten will,
muss sie dem Fischer die Rechte dafür abkaufen.
Ausgangspunkt für die folgenden Überlegungen ist also ein
Verschmutzungsniveau
s = 0.
28 / 85
GN
GV
-CS
E KS
A
D
B
0
F
s
opt
Abbildung 5:
s
priv
s
Coase-Theorem
29 / 85
Hat der Fischer einen Anreiz, Verschmutzung zuzulassen?
Bis zu welcher Menge sind beiderseitig vorteilhafte Kontrakte
möglich?
Was ist also das gleichgewichtiges Verschmutzungsniveau?
30 / 85
Was ist der Gewinn aus dem Vertrag (im Vergleich zur
Ausgangssituation = Nullverschmutzung)?
Vergleichen wir die Lösung mit dem sozialen Optimum, so
sehen wir, dass die Denition der Eigentumsrechte und private
Verhandlungen gerade die optimale Allokation herbeiführen.
31 / 85
Fall 2: Eigentumsrecht an der Umwelt bei Chemierma
Der Staat gibt nun alle Eigentumsrechte an dem Fluss
(Umwelt) an die Chemierma.
Wenn der Fischer einen saubereren Fluss will, muss er die
Chemierma für die Reinigung der Abwässer entschädigen.
Ausgangspunkt für die folgenden Überlegungen ist also ein
Verschmutzungsniveau
s = spriv .
Das Verschmutzungsniveau, das sich nach
Vertragsverhandlungen ergibt, ist wieder
sopt .
Warum?
Wie hoch ist der Gewinn?
32 / 85
Theorem (Coase)
Wenn die Eigentumsrechte für Externalitäten verursachende
Aktivitäten eindeutig deniert sind und keine Transaktionskosten
vorliegen, führen Verhandlungen zu einer ezienten Allokation,
unabhängig von der Verteilung der Eigentumsrechte.
Ronald Coase: Nobelpreis 1991 for his discovery and clarication of
the signicance of transaction costs and property rights for the
institutional structure and functioning of the economy
Anders ausgedrückt:
1
Ezienzthese: Bilaterale Verhandlungen führen bei
durchsetzbaren Eigentumsrechten zu einer ezienten
Internalisierung externer Eekte.
2
Invarianzthese: Die resultierende Allokation ist stets dieselbe unabhängig davon, wer die Eigentumsrechte hat.
33 / 85
Einige Probleme des Coase-Theorems
1.Transaktionskosten
Transaktionskosten für die Verhandlungen und die
Durchsetzung der Verträge sind normalerweise nicht Null, vor
allem wenn viele beteiligt sind, .
Z.B. ein Autofahrer, der die Luft verschmutzt, müsste mit
allen potentiell Betroenen verhandeln.
Statt vieler bilateraler Verhandlungen kann dann z.B. eine
zentrale Lösung über den Staat billiger sein.
34 / 85
2.Einkommenseekte
Nur bei quasilinearen Präferenzen treten keine
Einkommenseekte auf.
Im Allgemeinen beeinusst die Zuteilung die Einkommensverteilung und damit auch das Verhandlungsergebnis.
Gibt man z.B. dem Haushalt das Eigentumsrecht, ist er
reicher, als wenn die Chemierma das Eigentumsrecht erhält.
Der Einkommenseekt wird bewirken, dass seine Nachfrage
nach sauberer Umwelt steigt.
Die resultierende Allokation ist immer noch ezient, aber
nicht mehr invariant.
35 / 85
3.Marktmacht
Gibt man einer Institution (z.B. dem Fischer) das
Eigentumsrecht, hat er das alleinige Recht, Lizenzen für
Verschmutzung zu verkaufen. Falls es mehrere Nachfrager
(Chemiermen) gibt, ist er Monopolist für solche Lizenzen.
Werden die Lizenzen zu einem einheitlichen Preis gehandelt
(und nicht über bilaterale Verhandlungen mit möglicher
Preisdiskriminierung), tritt die Inezienz des Monopols auf:
Die Lizenzmenge wird verknappt, um den Preis hoch halten zu
können. Ezienz- wie Invarianzthese gelten hier nicht mehr.
36 / 85
Zeichnen Sie in der nachfolgenden Graphik für diesen Fall
(Fischer = Monopolist) die Grenzerlöskurve für
Verschmutzungslizenzen ein. Warum wählt der Fischer ein so
niedriges Niveau?
Überlegen Sie, welche Allokation bei der Zuweisung aller
Eigentumsrechte an die Chemiermen resultieren würde, wenn
der Fischer der einzige Nachfrager nach sauberer Umwelt ist
(Monopson).
37 / 85
GN
GV
A
G
E KS
-CS
H
I
B
0
Abbildung 6:
D
GE
F
s
mon
s
opt
s
priv
s
Coase-Theorem mit Marktmacht
38 / 85
4. Öentliche Güter
Der wohl wichtigste Einwand gegen die Coase'sche Lösung ist,
dass bei vielen Externalitäten zugleich ein ÖentlichesGuts-Problem vorliegt.
Zwar ist die Einleitung von Abwässern für die Chemierma ein
typisches privates Gut.
Ein sauberer Fluss ist jedoch ein öentliches Gut.
→
Selbst wenn man die Eigentumsrechte an der Umwelt deniert,
ergibt sich das Trittbrettfahrer-Problem.
39 / 85
Exkurs: Externe Kosten: Globale Erwärmung
Umweltverschmutzung:
Die Fabrik, die Schadstoe in ein Gewässer einleitet, oder der
Autofahrer, der Abgase in die Luft bläst, nutzen die Umwelt
als Aufnahmemedium.
Die Qualität der Umwelt verschlechtert sich und mindert den
Nutzen derer, die von einer hohen Qualität der Umwelt
protieren (gute Luft zum Atmen, sauberes Trinkwasser,
schönes Badegewässer ...).
Da jeder einzelne Verschmutzer diese Nachteile in seinem
Kalkül nicht berücksichtigt, wird die Umwelt übernutzt - die
Qualität der Umwelt ist zu gering.
40 / 85
Quelle: Robert A. Rohde
Abbildung 7:
Rapider Anstieg der CO2-Konzentration
41 / 85
Abbildung 8:
Starke Korrelation von CO2 und der globalen
Durchnittstemperatur
42 / 85
Zunahme der Treibhausgase (insb. CO2 ) in der Atmosphäre
führt zu globaler Erwärmung (Kausalitätsdebatte).
Nach dem (Nicholas) Stern-Report könnte sich die
Konzentration bis 2035 gegenüber vor der industriellen
Revolution verdoppeln und bis 2100 fast vervierfachen.
◦ und bis
Als Folge würde die Erdtemperatur bis 2035 um 2
◦ ansteigen.
2010 um bis zu 5
Schmelzen von Polkappen und Gletschern würde Meeresspiegel
um über einen Meter anheben.
43 / 85
Nahrung: starke Gefährdung in warmen Regionen (z.B. Sahel)
wg. Trockenheit; kurzfristig leicht positive Eekte in kälteren
Regionen.
Wasser: Trockenheit in einigen Regionen, Überschwemmungen
in anderen.
Ökosysteme: Irreversible Schäden der Korallenrie und
Regenwälder. 20-50% aller lebenden Arten könnten aussterben.
Wetter: Zunahme von Hurrikanen etc.
Stern-Report: Kosten könnten sich auf Gegenwartswert von 7
Billionen Dollar belaufen (gröÿte Externalität aller Zeiten).
44 / 85
Wenn der Temperaturanstieg auf ca. 2,5 Grad beschränkt
werden soll, bedeutet das Folgendes:
Unter Berücksichtigung der projizierten Entwicklung von
Weltbevölkerung und wirtschaftlichem Wachstum müssen die
durchschnittlichen pro-Kopf Emissionen in der zweiten Hälfte
des Jahrhunderts von ca. 7 Tonnen CO2 pro Jahr auf ca. 1
Tonne reduziert werden.
Das entspricht dem heutigen Durchschnitt von Indien oder den
Emissionen, die bei einem einfachen Flug von Europa an die
Ostküste der USA entstehen.
Für viele Industrieländer würde das eine starke Verringerung
bedeuten (USA emittieren z.B. heute ca. 21 Tonnen).
45 / 85
Quelle: http://en.wikipedia.org/wiki/File:CO2_per_capita_per_country.png#file
Abbildung 9:
CO2 pro Kopf pro Jahr (Daten 2006/2007)
46 / 85
5.4. Weitere Möglichkeiten von Staatseingrien
Betrachten wir im Folgenden Umwelt als öentliches Gut.
Das entscheidende Politikproblem der Externalität besteht nun
darin,
1
2
die Emissionen auf das eziente Niveau zu reduzieren und
diese Reduktion ezient auf die Schädiger aufzuteilen.
47 / 85
Ad 1: Ezientes Niveau der Emissionen
Im Allgemeinen sind nicht nur zwei Parteien betroen, wie bis
jetzt unterstellt.
Gleichzeitig muss berücksichtigt werden, dass Umwelt ein
öentliches Gut ist, während die Verschmutzung weiterhin als
privates Gut angesehen werden kann.
Um diese Situation, die auch bei vielen anderen wirtschaftspolitisch wichtigen Externalitätenproblemen relevant ist, zu
erfassen, müssen wir das Grundmodell entsprechend erweitern.
48 / 85
Die nachfolgende Graphik zeigt dies:
Das Bild oben rechts ist bereits bekannt: In Abhängigkeit der
Emissionsmenge
s
geben die beiden Kurven den Grenzvorteil
und den Grenznachteil der Verschmutzung an.
Die Neuerung besteht darin, dass diese Kurven sich sowohl auf
Emittenten- wie auch Geschädigtenseite nun aus den Vor- und
Nachteilen mehrerer Parteien zusammensetzen.
Die Grenzvorteilskurve ergibt sich, indem man die individuellen
Nachfragen der einzelnen Verschmutzer horizontal aggregiert
→s
ist für jeden Emittenten ein privates Gut.
Die Grenznachteilskurve erhält man, indem man für jede
Verschmutzungsmenge
s
die individuellen Grenznachteile
aufsummiert
→s
ist für die Geschädigten ein öentliches Schlecht
49 / 85
GV
GV
GN
GV
E
GV
GN
D
GV1
0
s
0
GV2
s
0
sopt
F
s
spriv
GN
GN2
s
0
GN
GN1
0
Abbildung 10:
s
Umwelt als öentliches Gut
50 / 85
Samuelson-Regel:
Die optimale Verschmutzungsmenge ist erreicht, wenn die
Summe der Grenznachteile dem Grenzvorteil der letzten
Verschmutzungseinheit entspricht:
X
GN = GV
Noch deutlicher wird die Samuelson-Regel, wenn wir die
Graphik von rechts nach links lesen: Im Optimum gilt, dass die
Summe der GZB für eine Verbesserung der Umwelt den GK
der Emissionsvermeidung entspricht.
⇒
Um das eziente Niveau der Umweltverschmutzung zu
bestimmen, muss der Staat also die individuellen
Grenznachteilskurven ermitteln. Diese Problematik bei der
Bereitstellung öentlicher Güter haben wir bereits in Kapitel 4
kennengelernt.
51 / 85
Ad 2: Eziente Aufteilung der Emissionen
Der Staat kennt jetzt die optimale Verschmutzungsmenge
sopt .
In der nachfolgenden Graphik sind die Grenzvorteilskurven der
Verschmutzung für beide Emittenten abgetragen, wobei die
Gesamtmenge der Emissionen auf
sopt
xiert ist.
Somit muss nur noch die Aufteilung dieser Emissionsmenge
auf die beiden Unternehmen untersuchen werden.
Die optimale Aufteilung ist in Punkt
C
erreicht. Warum?
Wie ist diese Aufteilung zu erreichen?
52 / 85
GV
A
GV1
GV2
H
C
B
0
Abbildung 11:
D
s1
s2
I
opt
s
Optimale Aufteilung der Verschmutzung
53 / 85
a: Internalisierung
Externe Eekte sind per Denition extern für den
Entscheidungsträger.
Wenn Entscheidungsträger und Geschädigter die selbe Person
sind, sind externe Eekte
internalisiert.
Bsp.: Ölranerie verschmutzt Fluss und schädigt so einen
Fischereibetrieb.
Wenn die beiden Firmen fusionieren, wird von dem fusionierten
Unternehmen die eziente Allokation gewählt.
54 / 85
Eine der beiden Firmen könnte die andere aufkaufen: Da der
gesamte Gewinn höher als die Summe der einzelnen Gewinne
ist, gibt es
Handelsgewinne.
Problem:
Bei Verschmutzung unter Produzenten könnte ein Monopol
entstehen: keine eziente Allokation.
Bei externen Eekten unter Haushalten ist Fusion evtl. aus
anderen Gründen nicht erwünscht oder machbar.
55 / 85
b: Auagenlösung
Firmen werden maximale Emissionsmengen vorgegeben.
Wie wirkt diese Politikmaÿnahme?
Betrachten wir den einfachen Fall, dass jede der beiden Firmen
genau die Hälfte der gesamten Emissionsmenge nutzen darf.
Diese Auage ist somit unabhängig von den Kosten, die die
Einhaltung dieser Standards bei den einzelnen Firmen
verursacht.
56 / 85
GV
A
GV1
GV2
H
C E
F
B
0
D G
s1
I
opt
s
s2
Auflagenlösung:
s1=s2=1/2 sopt
Abbildung 12:
Auagen
57 / 85
Im Vergleich zur optimalen Aufteilung entstehen bei dieser
Politik exzessive Kosten. Wie hoch sind die exzessiven Kosten?
Wer gewinnt und wer verliert gegenüber einer optimalen
Politik?
Um eine eziente Lösung zu erreichen, müsste man die
Vorteilskurven jedes Unternehmens kennen und für jeden
Emittenten individuelle Emissionsstandards festlegen - ein
praktisch undurchführbares Unterfangen.
58 / 85
c: Besteuerung
Eine alternative Politik besteht in einer Besteuerung der
Pigou-Steuer).
Emissionen (
Der Staat legt einen Steuersatz
t
fest, der auf jede
Emissionseinheit erhoben wird.
Produzenten produzieren nun gemäÿ (vgl. (1))
px = Cx + t
(6)
Dadurch wird ein Preis für die knappe Ressource Umwelt
eingeführt und der externe Eekt internalisiert.
59 / 85
Die Unternehmen können selbst entscheiden, ob sie eine
Emissionseinheit vermeiden wollen oder lieber weiter emittieren
(und dafür die Steuer zahlen).
Die Unternehmen werden so lange verschmutzen, wie die
Grenzvorteile einer Emission (gesparte Vermeidungskosten)
gröÿer sind als die Grenzkosten der Emission (Steuer).
60 / 85
GV
A
Pigousteuer t
GV2
GV1
H
C
J
B
0
K
D
s1
Abbildung 13:
s2
I
opt
s
Pigou-Steuer
61 / 85
Was ist die Verschmutzungsmenge und die Steuerzahlung von
Unternehmen 1?
Und was gilt für Unternehmen 2?
62 / 85
Vorteile der Steuerlösung
Der Staat erhält ein Steueraufkommen in Höhe von ...
Die Grenzvorteile der Unternehmen (bzw. ihre Grenzkosten der
Vermeidung) gleichen sich an.
Dazu muss der Staat die Verläufe der individuellen
Grenzvorteilskurven gar nicht kennen.
Selbst wenn der Staat ein falsches Niveau für die Pigousteuer
wählt, so dass das Ziel der gesamten Emission verfehlt wird,
gleichen sich die Grenzvorteile der Unternehmen noch an.
Will der Staat das richtige Niveau der Emissionen erreichen,
kann er iterativ die Pigousteuer anpassen.
63 / 85
Implikation:
Dieses Resultat impliziert auch, dass man die Steuersätze bei
der Pigousteuer nicht dierenzieren sollte, da man sonst die
eziente Angleichung der Grenzvorteile verhindert.
Bemessungsgrundlage:
Um die steuerliche Belastung der Unternehmen zu mindern,
kann man auch die Bemessungsgrundlage der Steuer
verkleinern, ohne die Anreizwirkung zu eliminieren. Wie?
Wichtig ist nur, dass der Steuerpreis an der Grenze wirksam
wird.
64 / 85
GV
A
GV1
GV2
J L
Pigousteuer t
B
0
Abbildung 14:
M
s
C
D
s1
s2
H
N
K
P
s
I
s
opt
Pigou-Steuer mit verringerter Bemessungsgrundlage
65 / 85
Einwand: Totalbedingung verletzt
Eine Pigousteuer garantiert zwar, dass die
Marginalbedingungen erfüllt sind, jedoch nicht
notwendigerweise auch, dass die Totalbedingung
gesamtwirtschaftlicher Ezienz eingehalten wird.
Die Pigousteuer kann zu inezientem Marktaustritt führen.
Wir betrachten dazu ein Unternehmen,
das Mengenanpasser ist,
mit jeder Einheit Output auch Emissionen produziert, die
steigende Grenzumweltschäden hervorrufen,
mit steigenden Grenzkosten produziert (d.h. es gibt echte
Gewinne) und
Fixkosten
FC
zur Produktion aufwenden muss.
66 / 85
p
GKsoz=GKpriv+GS
B
priv
GK +t
p* E
A
GK
C
priv
D
F
0
Abbildung 15:
opt
x
priv
x
x
Pigou-Steuer (Einwand)
67 / 85
Damit in der Ausgangslage (ohne Pigousteuer) produziert
wird, muss die Produzentenrente (EC0) die Fixkosten
FC
übersteigen.
Unter Ezienzaspekten ist es sinnvoll zu produzieren, wenn die
gesamtgesellschaftliche Produzentenrente
EAO
(Wert des
Outputs abzüglich der variablen Kosten und externen Eekte)
die Fixkosten übersteigt (EA0
> F C ).
Durch die Implementierung der Pigousteuer wird jedoch nur
produziert, falls
EAF > F C .
Unternehmen mit Fixkosten
EAF < F C < EA0
werden
durch die Pigousteuer aus dem Markt gedrängt, obwohl die
Produktion gesamtgesellschaftlich lohnend wäre.
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d: Zertikate
Das Problem der Pigousteuer besteht darin, dass man die
Grenzvorteilskurven der Unternehmen nicht genau kennt, und
daher nicht sicherstellen kann, dass die gewünschte
Emissionsmenge auch erreicht wird.
Dieses Problem lässt sich vermeiden und gleichzeitig der Vorteil
der Pigousteuer - die eziente Aufteilung der Emissionen beibehalten, wenn man die Zertikatslösung wählt.
Idee: Der Staat gibt Zertikate aus, d.h. die gesamte
Verschmutzungsmenge wird als Zertikate verbrieft, die den
Unternehmen, die ein solches Zertikat besitzen, eine
bestimmte Emissionsmenge pro Zeiteinheit gestattet.
Da der Staat die Zahl der Zertikate unmittelbar bestimmen
kann, kann er auch sicherstellen, dass die optimale
Emissionsmenge
sopt
eingehalten wird.
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Die Zertikate werden auf einem Markt gehandelt.
Unternehmen, die mehr als die zugeteilte Menge emittieren
möchten, müssen Zeritkate kaufen, umgekehrt können solche,
die wenig verschmutzen, Zertikate verkaufen
→
Es bildet sich ein Knappheitspreis.
Zudem werden die Unternehmen mit den geringsten Kosten
am meisten vermeiden: gesamte Vermeidungskosten werden
minimiert.
Bsp. Emissionshandel für CO2 . Firmen, die mehr als ihnen
zugeteilt verschmutzen wollen, müssen an einer Börse Rechte
hinzukaufen.
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Quelle: Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (2009)
Abbildung 16:
Emissionshandelssysteme
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Die Aufteilung der Emissionen auf die Unternehmen ergibt sich
also aus dem Handel mit den Zertikaten zwischen den
Unternehmen.
Nehmen wir zunächst an, dass der Staat die Zertikate an die
beiden Unternehmen verschenkt. Wie die Anfangsausstattung
mit Zertikaten aussieht, ist wegen des Invarianzergebnisses
des Coase-Theorems irrelevant.
Jedes Unternehmen wird Zertikate zukaufen, so lange der
Grenzvorteil der Emission gröÿer als der Zertikatspreis ist,
und im umgekehrten Fall Zertikate verkaufen.
Der Gleichgewichtspreis pendelt sich so ein, dass weder
Überschussangebot noch -nachfrage herrscht und damit die
Grenzvorteile der Verschmutzung über alle Emittenten
angeglichen werden.
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Die Vorteile der Zertikatslösung liegen also darin, dass
der Staat die Emissionsmenge genau steuern kann und
eine eziente Verteilung der Emissionen gewährleistet wird
Wenn der Staat darüber hinaus Aufkommen erzielen will, kann
er die Anfangsausstattung mit Lizenzen auch verkaufen oder
versteigern, statt sie zu verschenken. Er muss lediglich
sicherstellen, dass der geforderte Preis nicht über dem
Gleichgewichtspreis liegt.
⇒
Äquivalenz von Preis- und Mengensteuerung bei Sicherheit
(vollkommenen Informationen)
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Vergleich von Steuer- und Zertikatslösung bei Unsicherheit
Bei der Einführung der Zertikate wurde argumentiert, dass
sich aufgrund von Informationsdeziten des Staates mit der
Steuerlösung das gewünschte Niveau der Emissionen nicht
sicherstellen lässt.
Das Argument greift etwas kurz, da bei Unsicherheit über den
Verlauf von Grenzvorteil und Grenznachteil der Emissionen
auch das gewünschte, d.h. optimale, Niveau der Emissionen
von der unvollständigen Information betroen ist.
Im Folgenden untersuchen wir daher die Wahl der
Politikinstrumente - Zertikate versus Steuern - bei
Unsicherheit über den Verlauf der Grenzvorteile und
Grenznachteile der Emissionen. Von der Aufteilung der
Emissionsreduktion auf die Emittenten abstrahieren wir, da
beide Verfahren zu einer kostenminimalen Allokation führen.
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Fall 1: Unsicherheit über die Grenznachteile
(Grenzumweltschäden)
Der Staat kennt zwar die Grenzvorteile der Emittenten, nicht
aber die Grenznachteile der Geschädigten.
Die Grenznachteilskurve kann die beiden Ausprägungen
GN −
+ haben.
und GN
Im Mittel erwartet die Politik die Grenznachteile
GN e .
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Gegeben diese Erwartung würde die Politik bei der
Steuerlösung den Steuersatz
te
und bei der Zertikatslösung
e
die Emissionsmenge s wählen.
Hat sich ex post z.B. die Grenznachteilskurve
GN +
realisiert,
+
wäre bei der Pigoulösung der Steuersatz t optimal gewesen,
+
bei der Zertikatslösung die Emissionsmenge s .
Bei beiden Politiken entsteht derselbe Wohlfahrtsverlust
(ABC).
Ergebnis: Bei Unsicherheit über die Grenznachteilskurven der
Emission spielt es keine Rolle, ob man Steuer- oder
Zertikatslösung wählt.
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GN
GV
t+
te
0
GN+
GV
GN e
A
GN-
B
C
s+ se
Abbildung 17:
s
Unsicherheit (I)
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Fall 2: Unsicherheit über die Grenzvorteile der Emission
Der Staat kennt nun die Grenzvorteile der Emittenten nicht.
Die Grenzvorteilskurve kann die beiden Ausprägungen
und
GV
GV −
+ haben.
Im Mittel erwartet die Politik die Grenzvorteile
GV e .
Gegeben diese Erwartung würde die Politik bei der
Steuerlösung den Steuersatz
te
und bei der Zertikatslösung
e
die Emissionsmenge s wählen.
Hat sich ex post z.B. die Grenzvorteilskurve
GV +
eingestellt,
+
wäre bei der Pigoulösung der Steuersatz t optimal gewesen,
+
bei der Zertikatslösung die Emissionsmenge s .
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Bei der Steuerlösung verliert man durch die zu niedrige
Ökosteuer
ABC
an Renten.
Bei der Zertikatslösung verliert man durch die zu niedrige
Lizenzmenge
DAE
Ob die Fläche
an Renten.
ABC
gröÿer als die Fläche
DAE
ist - d.h. ob
die Steuerlösung der Zertikatslösung unterlegen ist - hängt
von den Steigungen der beiden Kurven ab.
Die Zertikatslösung ist der Steuerlösung überlegen, wenn die
Grenzvorteilskurve acher verläuft als die Grenznachteilskurve
(und umgekehrt).
Überprüfen Sie die These anhand der Extremfälle horizontaler
bzw. vertikaler Grenznachteilskurven.
⇒
Bei Unsicherheit über die Grenzvorteilskurven der Emission
hängt die Wahl des besten Politikinstruments von den
Steigungen der Grenzvorteils- und Grenznachteilskurven ab.
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GN
GV
GN
GV+
GV e
t+
te
0
GV_
D B
A
E
C
s
se s+
Abbildung 18:
Unsicherheit (II)
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Fazit zum Vergleich von Steuer- und Zertikatslösung bei
Unsicherheit
Nach der Analyse oben wäre eine Preissteuerung in der
Klimapolitik tatsächlich vorteilhafter. Der Grund dafür ist, dass
die Grenzvermeidungskosten (Grenzvorteil aus Emission) relativ
steil verlaufen, weil es schnell sehr teuer wird, Emissionen zu
vermeiden aufgrund technologischer Restriktionen.
die Grenznachteilskurve (Grenzschadenskurve) relativ ach
verläuft, weil der Umweltschaden aus CO2-Emissionen
praktisch kaum von den Emissionen in dieser Periode (ow)
abhängt, sondern vom Bestand an CO2 in der Atmosphäre, der
sich allerdings über viele Perioden hinweg aufbaut. Deshalb ist
der zusätzlich Grenzschaden aus der Emission in einer Periode
relativ gering.
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Daneben gibt es eine Reihe von weiteren Vorteilen einer
Preissteuerung:
1
Durch die Verknappung der Emissionsmengen kann es bei
übermäÿigem Wachstum zu Engpässen kommen - im
extremsten Fall müsste man dann sehr hohe Preise für die
Emissionszertikate bezahlen oder die Produktion in den
letzten Tagen oder Wochen einer Handelsperiode ganz
2
einstellen.
Diese Verknappung kann zu hoher Preisvolatilität führen, was
sich negativ auf das Investitionsverhalten der Unternehmen
auswirken kann. Eine Steuer hingegen ist auch über mehrere
Perioden hinweg relativ konstant und gibt den Unternehmen
damit Planungssicherheit. Zudem ist die Nachfrage nach
3
fossilen Rohstoen in der kurzen Frist inelastisch.
Die Einnahmen aus der Steuer könnte man verwenden, um
andere verzerrende Steuern zu senken (Doppelte Dividende).
Dies gilt allerdings auch für die Auktionierung von Lizenzen.
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4
Man muss keine Basisperiode festlegen - jeder zahlt einfach für
die von ihm verursachten Emissionen. Das ist einfacher, als
wenn es zum Konikt darüber kommt, wie denn die Zertikate
anfänglich verteilt werden sollen. Es ndet keine willkürliche
Bevor- oder Benachteiligung statt.
5
Preissteuerung ist weniger anfällig für Korruption, da es nicht
zu Rent-Seeking um die knappe Ressource kommt wie bei
einer Mengensteuerung (im Falle von Grandfathering).
6
Man hat auf internationaler Ebene mehr Erfahrungen mit dem
Umgang von Preisinstrumenten (z.B. Zöllen), während es für
Mengeninstrumente weniger Beispiele gibt, bei denen eine
internationale Koordinierung erfolgt ist.
7
Es kann zu Marktmacht kommen, wenn ein Produzent
übermäÿig viele Zertikate kauft und damit den Preis in die
Höhe treibt. Bei Preissteuerung ist dies ausgeschlossen.
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Politisch wird jedoch ausschlieÿlich eine Mengensteuerung diskutiert
(siehe UN-Klimakonferenz (Weltklimakonferenz) 7.-18.12.2009
Kopenhagen - http://en.cop15.dk/)
Was sind die Gründe dafür?
1
Technischer Grund: Bei nicht-konvexen Vermeidungskosten ist
Mengensteuerung besser (Entscheidung zwischen
herkömmlicher verschmutzender Technologie oder
verschmutzungsfreier Technologie für einen xen Betrag).
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2
Praktischer Grund: Die Menge kann genau gesteuert werden.
Momentan wird diskutiert eine global carbon bank
einzurichten, die bis 2100 eine bestimmte Menge an
CO2-Zertikaten zur Verfügung gestellt bekommt und diese
dann verwaltet. Diese Menge wird so festgelegt, dass das
Zwei-Grad-Ziel nicht gefährdet ist.
3
Politökonomischer Grund: Durch die kostenlose Zuteilung von
Zertikaten in den ersten Handelsperioden (Grandfathering)
wird die politische Akzeptanz erhöht, da den meisten
Unternehmen dann keine zusätzlichen Kosten entstehen (je
nach Verteilungsverfahren).
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