Vorlesung 6 - ECON @ TU Wien

Vorlesung 6
Mikroökonomische Konzepte der Umweltökonomie
1. Externe Effekte
2. Das Coase Theorem
3. Öffentliche Güter
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Marktversagen (einige Annahmen für Funktionsfähigkeit des Marktes
sind verletzt) :
1. Umweltqualität ist ein öffentliches Gut.
2. Es bestehen Externalitäten:
Aktivitäten und Güter beeinflussen andere Marktteilnehmer.
Problem: der Preis eines Gutes erfasst nicht die gesamten Vorteile
und Kosten
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1. Externe Effekte
Produktion oder Konsum von Gütern erzeugt externe Effekte (z.B. Umweltschäden).
Externalität: Handlung eines Produzenten oder Konsumenten, welche
andere Produzenten oder Konsumenten beeinflusst, aber im Marktpreis
nicht berücksichtigt wird.
Negative externe Effekte: es gibt Kosten Dritten gegenüber
das Gut wird durch den Preis überbewertet,
es wird zu viel von dem Gut produziert
Positive externe Effekte: es gibt Vorteile Dritten gegenüber
das Gut wird durch den Preis unterbewertet,
es wird zu wenig von dem Gut produziert
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4 Typen von Externalitäten:
1. Negative Produktionsexternalität (Fluglärm, verschmutze Flüsse,
Luftverschmutzung, …)
2. Positive Produktionsexternalität (selten, z.B. Honigbienen in der
Nähe von Fruchtplantagen)
3. Negative Konsumexternalität (Rauchen, laute Musik, …)
4. Positive Konsumexternalität (Grippe-Impfung, …)
Externalitäten werden nicht im Marktpreis berücksichtigt  es können
ökonomische Ineffizienzen entstehen.
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Beispiel 1:
Benzinmarkt (Effekt der Benzinproduktion auf Luft- und Wasserqualität)
Angebotskurve: P = a+bQ
Nachfragekurve: P = c-dQ
P.. Preis; a,b, c, d … Konstante; Q Menge
Im Normalfall gilt: Grenznutzen (MPB) = Grenzkosten (MPC) =
Marktgleichgewichtspreis
Externe Grenzkosten: MEC = eQ (proportional zur Menge an produziertem
Benzin)
(pc,Qc) Wettbewerbsgleichgewicht (effizient ohne externen Effekte)
(pe,Qe) effizientes Gleichgewicht im Fall externer Effekte
Schwierigkeit soziale Kosten zu messen, daher sind umweltpolitische
Maßnahmen erforderlich!
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G= P Q – K(Q)-D(Q)
D(Q) externe Kosten der Produktion
dG/dQ = P-K‘(Q)-D‘(Q) = 0

P = K‘(Q)+D‘(Q)
Preis = private Grenzkosten (MPC) + Grenzumweltschaden (MEC)
= soziale Grenzkosten der Produktion
Soziale Grenzkosten geben die zusätzlichen Kosten an, die gesellschaftlich
durch eine zusätzliche Einheit Produktion entstehen.
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Wohlfahrtsgewinne und –verluste:
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Monopolistische Unternehmen auf Angebotsseite
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2 Arten von Marktversagen
a) Umweltschaden als externer Effekt - Überproduktion
b) Monopolistischer Anbieter- Unterproduktion
Theorie des Zweitbestens (second best solution, Perman et al. S. 142 ff)
Die beste aller Welten ist eine Welt ohne Verzerrungen.
Eine Welt mit zwei oder mehreren Verzerrungen kann besser sein, als eine
Welt mit nur einer Verzerrung.
Dieser Fall ist möglich, wenn sich die Verzerrungen gegenseitig ganz oder
teilweise aufheben.
Eine Korrektur nur einer der beiden Verzerrungen kann zu Wohlfahrtsverlusten führen.
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Beispiel 2:
Technologische externe Effekte:
technische Interdependenzen zw. ökonomischen Aktivitäten, die nicht im
Marktgeschehen erfasst werden, analog auch im Konsumverhalten möglich
Die u.a. Einzelentscheidungen der Wirtschaftssubjekte garantieren bei Vorliegen
externer Effekte nicht mehr eine optimale Allokation der Güter und Faktoren.
Firma A: produziert Menge x eines Gutes mit Ressource LA: x = f(LA)
es fallen Schadstoffe h(x) an, diese werden in Fluss abgegeben, welcher
von Firma B zur Produktion des Gutes y (Fische) genützt wird.
Firma B: produziert Menge y eines Gutes: y = g(LB,h(x))
Optimalitätsbedingungen für Gut A und Gut B bei Preisen p und q, sowie gegebenem
Lohn w:
p
df
g
 w, q
w
dLA
LB
Der Einfluss von Firma A auf die Produktion von Firma B wird ignoriert. 
Firma A produziert daher mehr als gesellschaftlich optimal wäre.
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Internalisierung der externen Effekte (Firma A kauft Firma B auf):
max p f (LA )  q g (LB, h(f (LA )))  w LA  w LB
df
g dh df
q
w
dLA
h df dLA
dg
q
w
dLB
p
da
g
 0, f   0
h
 es wird weniger LA im Optimum eingesetzt
Das Maximierungsverhalten der Einzelfirmen führt bei Vorliegen von
externen Effekten nicht zu einer effizienten Allokation von Ressourcen.
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Möglichkeiten der Korrektur:
(a) Einführung von Steuern oder Subventionen um Preise zu korrigieren
(Preise bestimmen das individuelle Verhalten)
(b) Markt für Externalitäten schaffen
(c) Eigentumsrechte definieren
Ad (a) Steuern oder Subventionen
pq
g dh
h df
:= gesellschaftliche Preis (ist niedriger als p – Preis der nur die privaten Aspekte
berücksichtigt).
Steuer in der Höhe der Differenz zw. p und gesellschaftlichem Preis
q
g dh
h df
Dadurch wird Firma A gezwungen, ihrer Entscheidung den niedrigeren Preis
zugrunde zu legen.
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Pigou-Steuer: Steuer, die auf dem Wert des geschätzten Schadens basiert.
(Umweltabgaben, Verschmutzungsgebühren)
Optimale Pigou Steuer entspricht den externen Grenzkosten im
gesellschaftlichen Optimum. (Bsp. Benzin)
Praktisches Problem: Bestimmung der Steuerhöhe, Wechselwirkung zw.
Unternehmen und auch Produktionstechniken müssten gut bekannt sein.
Dies sind aber meist private Informationen.
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Ad (b) Markt für Externalitäten
Gleichgewichtspreis für die Externalität?
Höchstbetrag, den das von der Externalität betroffene Unternehmen für deren
Verringerung zahlen würde = Grenzanstieg der Gewinne, die durch die
Verringerung der Externalität verursacht werden.
Gewinn von Firma B: G  q gLB,h( x )  w LB
dG / dh  q g / h  r
r:= Preis für Externalität
Ein etablierter Markt für die Externalitäten als Kuppelprodukt führt zu
Pareto effizienten Allokationen.
Optimierungsproblem der Firma A: max  p f (LA)  r h(f (LA))  w LA
(p  r dh / df ) df / dLA  w
Notwendige Bedingung:
Diese entspricht der Bedingung der gesellschaftlichen Effizienz.
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Praktisches Problem: Einrichtung des Marktes kann sehr kostspielig sein
Beispiel: Handel mit CO2 Emissionszertifikaten.
Ad (c) Eigentumsrechte definieren
Gesetzliche Regelungen, die angeben, was Individuen oder Unternehmen mit
ihrem Eigentum tun dürfen.
Wenn Externalitäten einer Firma auf eine andere Firma negative Effekte, haben, so
ist es profitabel, eine Übertragung des Eigentums einer Firma an eine andere
vorzunehmen.
Eigentumsrechte sind eine wesentliche Voraussetzung für die Lösung
von Externalitätsproblemen nach der Ansicht von Ronald Coase.
Änderungen in den Eigentumsrechten führen daher zu Änderungen in der
Ausgestaltung von Verhandlungslösungen.
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Bsp.:
Ein Unternehmen leitet Abwässer in einen Fluss
Annahme 1: das Unternehmen besitzt Eigentumsrechte, den Fluss für die
Entsorgung zu nutzen, die Fischer haben jedoch keine Eigentumsrechte,
 das Unternehmen externalisiert die durch das Abwasser entstehenden Kosten
Annahme 2: der Fluss ist im Eigentum der Fischer, das Unternehmen muss
für das Recht der Abwasserentsorgung zahlen.

die Kosten könnten internalisiert werden und es käme zu einer effizienten
Ressourcenallokation
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3. Das Coase-Theorem
Ronald Coase „The problem of social cost“ (1960)
Coase Behauptung: Existenz externer Effekte benötigt nicht automatisch
eine Staatsintervention („Pigou-Steuer“).
Beteiligte können selbst eine effiziente Lösung durch Verhandlungen erreichen.
Eigentliche Frage ist: „Wer darf wen schädigen“?, nicht die Frage, wie
Schädiger abgehalten werden kann.
Existenz von Eigentumsrechten im Zentrum der Analyse.
Eigentumsrechte bestimmen, wer was darf.
z.B. Rauchverbot: Raucher können ihre Situation durch Entschädigung an
Nichtraucher für die Verletzung des Rauchverbots verbessern.
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Das Coase Theorem: „Wenn ein vollständiges System von Eigentumsrechten
existiert, ist es möglich, eine effiziente Internalisierung des externen Effektes
durch direkte Verhandlungen der involvierten Parteien zu erreichen.“
d.h. es muss ein funktionierendes System von Eigentumsrechten und deren
Sanktionierung gewährleistet sein.
Die Behauptung von Coase gilt, wenn es keine Transaktionskosten gibt.
Eine Verhandlungslösung kann immer erreicht werden, wenn die Transaktionskosten geringer sind als die Nutzengewinne, die durch die Verhandlungslösung
erzielt werden können.
Das Coase Theorem ist keine empirisch überprüfbare Hypothese.
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Die expliziten Annahmen des Coase Theorem:
1. Eigentumsrechte sind definiert und kostenlos durchsetzbar.
2. Keine Transaktionskosten.
Die impliziten Annahmen sind:
1. Vollständige Information aller Beteiligten.
2. Beide Parteien streben eine Lösung an, die für beide Vorteile bringt.
3. Die Parteien können frei miteinander kommunizieren.
Hauptproblem in der Lösung der Frage: Wie können externe Effekte am
besten internalisiert werden? Ist eine zentrale oder dezentrale Lösung
vorzuziehen?
Pigou Steuer = zentraler Lösungsansatz
Verhandlungslösungen = dezentraler Lösungsansatz (Führen nicht zu
effizienter Internalisierung wenn private Information existiert und strategisch
genützt wird.)
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4. Öffentliche Güter
Klassifizierung von Gütern und Ressourcen
Rivalisierendes Gut:
Der Konsum einer Person reduziert den Konsum für andere Personen.
Rivalisierend Güter müssen unter Verbrauchern aufgeteilt werden.
z.B.: Möbelstück, Sitzplatz in einem Konzert
Nichtrivalisierendes Gut:
Konsum des Gutes reduziert nicht den Konsum für andere Personen.
z.B.: öffentliche Fernsehsender, Leuchtturm, Feuerwerk
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Ausschließbares Gut:
Güter, von deren Konsum Verbraucher ausgeschlossen werden können.
z.B.: Automobile
Nichtausschließbares Gut:
Güter, von deren Konsum Verbraucher nicht ausgeschlossen werden können,
so dass es sehr schwierig oder sogar unmöglich ist, etwas für ihre Nutzung
zu berechnen.
z.B.: nationale Verteidigung, Leuchtturm, öffentlicher Fernsehkanal
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Private Güter:
rivalisierend und ausschließbar
Öffentliche Güter:
nichtrivalisierend und nichtausschließbar
Die Grenzkosten der Bereitstellung an einen zusätzlichen Verbraucher
sind gleich null und niemand kann vom Konsum des Gutes ausgeschlossen
werden.
z.B.: Straßenbeleuchtung, Polizei, Landesverteidigung, Umweltqualität, etc.
 Die Liste öffentlicher Güter ist sehr viel kürzer als die Liste der Güter, die
der Staat zur Verfügung stellt!
 Öffentliche Güter müssen nicht vom Staat produziert werden!
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Ressourcen im Gemeineigentum:
rivalisierend und nichtausschließbar
z.B.: Ein Meer ist nichtausschließbar aber die Fischerei ist rivalisierend.
(Je mehr Fische gefangen werden, umso weniger steht den anderen zur
Vefügung.)
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(A) Öffentliche Güter führen zum Problem des Trittbrettfahrers (free rider)
Es fehlen die Anreize für das konsumierte Gut zu zahlen.
(B) Ressourcen im Gemeineigentum verursachen das Problem der Allmende
(tragedy of the commons).
Es fehlen die Anreize den übermäßigen Gebrauch einer Ressource zu
verhindern.
Es kann zu Überfüllungs- oder Erschöpfungserscheinungen kommen.
Viele Allgemeingüter wurden als freie Güter angesehen. Es werden aber
zunehmend private Eigentumsrechte für Allgemeingüter begründet.
Exklusive Eigentumsrechte
Rivalität
bei Nutzung
Keine Rivalität
bei Nutzung
privates Gut
keine exklusiven Eigentumsrechte
Allgemeingut
öffentliches Gut
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Öffentliche Güter und das Problem der Trittbrettfahrer
Effizientes Niveau für ein privates Gut:
Grenznutzen einer zusätzlichen Einheit = Grenzkosten für die Produktion dieser
Einheit.
Öffentliche Güter:
Welchen Wert misst jeder Verbraucher einer zusätzlichen Produktionseinheit bei.
Der Grenznutzen ist durch die Addition der Werte aller Verbraucher, die das
Gut nutzen, gegeben.
D.h. die Nachfragekurven der einzelnen Verbraucher werden vertikal und nicht
horizontal (wie bei der Marktnachfrage) addiert!
Privates Gut: Preis des Gutes für alle Konsumenten gleich. Konsumenten entscheiden
über die Menge, die man erwerben möchte.
Öffentliches Gut: die Menge ist für alle gleich verfügbar, aber die Zahlungsbereitschaft
ist individuell verschieden.
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Öffentliche Güter und Marktversagen
Bei einem nichtausschließbarem Gut profitieren alle Konsumenten.
Für die Konsumenten besteht kein Anreiz, für das Gut den Preis zu bezahlen,
den es wert ist. Konsumenten agieren als Trittbrettfahrer (free rider).
Trittbrettfahrer:
ein Konsument oder Produzent, der für ein nichtausschließbares Gut nichts
bezahlt in der Erwartung, dass andere dafür bezahlen.
Zahlungswilligkeit für öffentl.Güter oft zu gering.
Marktprinzip versagt: wahre Zahlungsbereitschaft kann nicht erfasst werden.
Anwesenheit von Trittbrettfahrern  schwierig bis unmöglich diese Güter
effizient auf dem Markt anzubieten (d.h. Unternehmen werden es nicht
anbieten)  das öffentliche Gut muss subventioniert oder durch den Staat
bereitgestellt werden, wenn dies effizient geschehen soll.
Der Staat kann Steuern und Gebühren festlegen um das Gut zu finanzieren.
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Literatur:
R. Perman, Y.Ma, J. McGilvray, M. Common (2003) Natural Resource and Environmental
Economics. Kapitel 5 (Welfare Economics and Environment)
B. Böhm (2007) Skriptum Umweltökonomie
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