Dezvoltarea accentuată a economiei mondiale în ultimul secol a condus, pe de o parte, la creşterea nivelului de trai la nivel mondial (în special în statele dezvoltate), la o producţie mereu crescătoare, la diversificarea produselor şi serviciilor oferite consumatorilor, dar, pe de altă parte, şi la un consum neraţional de resurse naturale şi umane, la deteriorarea - uneori ireversibilă - a mediului înconjurător s i a sănăta t ii umane.

Tocmai de aceea, începând cu anii 1970 s-a pus un accent deosebit în întreaga lume pe necesitatea protecţiei şi refacerii mediului ambiant distrus de activitatea umană.

În activitatea sa, în primul rând omul urmăreşte maximizarea satisfacţiei pe termen scurt, care constă în cadrul consumului - de a consuma cât mai mult şi cât mai bun - iar în cadrul producţiei - de a obţine un profit cât mai mare. Această maximizare pe termen scurt conduce la efecte negative pe termen lung, deoarece firmele - pe de o parte nu ţin cont şi de efectele secundare pe care le generează producţia, iar consumatorii - de efectele pe care le are consumul asupra naturii şi semenilor lor.

Î n aceste condit ii s-a constatat deteriorarea sau ameninţarea cu daune ireversibile a diversităţii biologice în general şi a zonelor acvative (lacuri, acumulări, râuri), o pajiştilor şi a ecosistemelor de coastă şi marine, a habitatelor din păduri şi zone montane, precum şi scăderea productivităţii din cauza distrugerii capitalului fizic şi a resurselor naturale.

În teoria economică este binecunoscută diferenţa dintre "costul privat" şi "costul social" al unei activităţi.

Exista o contradicţie între costul marginal privat şi costul marginal social, adică nu se va atinge optimul Pareto - care presupune că nivelul producţiei asigură egalitatea dintre costul marginal social şi nivelul preţului pe piaţă. Această contradicţie este privită, în mod tradiţional ca o deficienţă a mecanismelor pieţei libere, deficienţă ce rezultă din raritatea resurselor, şi nu avea o corespondenţă în termeni de cost.

În condiţiile inexistenţei acestui drept de proprietate diferenţa dintre costul marginal social şi costul marginal privat este privit ca un "cost extern", adică extern costurilor private ale întreprinderii considerate.

În acest grafic avem reprezentate curba cererii pentru un produs normal - aceasta având panta negativă - adică odată cu creşterea preţului va scădea cantitatea vândută precum şi curbele de ofertă - care sunt reprezentate în mod tradiţional prin curbele costurilor marginale.

Observăm că în condiţiile în care nu ţinem cont şi de componente care includ efectele externe, echilibrul producătorului se stabileşte în punctul E_p în care producţia va fi Q_p iar preţul produsului - p₁.

În schimb, dacă vom ţine cont şi de influenţa externalităţilor - care vor fi incluse în costul marginal social - atunci echilibrul se va deplasa în punctul E_s, în care cantitatea produsă va fi Q_s, mai mică decât Q_p, iar preţul va fi P₂, mai mare decât P₁.

Evident, în aceste condiţii nu ne putem aştepta ca o piaţă competitivă să conducă la un nivel al outputului eficient din punct de vedere social (optimul Pareto).

Prin deplasarea în punctul E_s , care se poate obţine prin crearea pieţelor de drepturi de poluare - de exemplu - se realizează optimul social.

Deplasarea din E_p în E_s implică atât costuri cât şi beneficii. Costurile ce apar datorită reducerii producţiei din Q_p în Q_s sunt cuprinse în suprafaţa B + C care apare datorită reducerii consumului, respectiv a satisfacţiei ce derivă dintr-un consum mai mare.

Beneficiile apar pe de o parte datorită reducerii consumului de resurse - care cuprind reducerea de costuri private, pe de o parte (suprafaţa C), iar pe de altă parte de reducere a costului extern (suprafaţa B). În plus, se mai câştigă şi suprafaţa A - ce derivă din creşterea satisfacţiei consumatorilor în urma reducerii efectelor externe.

Deci, în timp ce costurile sunt reprezentate de suprafaţa (B + C), beneficiile apar prin suprafeţe (A + B + C), diferenţa dintre ele - suprafaţa A - fiind câştigul (beneficiul) social net ce rezultă din deplasarea din E_p în E_s.

În figura 3. sunt reprezentate spaţiile în raport cu care vom defini efectele externe. Primul spaţiu, cel interior, este reprezentat de agentul economic individual (producător sau consumator). Acest spaţiu se extinde la dimensiunea pieţei - adică la nivelul bunurilor ce intră în procesul de schimb. Următoarele spaţii sunt acelea ce includ pe lângă piaţă şi bunurile publice, respectiv spaţiul ce include mediul ambiant (biosfera).

Fig. 3. Clasificarea efectelor externe în raport cu spaţiul de apartenenţă

Trecerea de la spaţiul agenţilor economici la cel al pieţei (a) se face prin intermediul efectelor externe marshalliene, adică a economiilor şi dizeconomiilor externe (efectele pot fi atât pozitive câ t s i negative).

De la spaţiul agenţilor la cel al pieţei şi bunurilor publice (b) apar costurile externe finanţate de către întreaga societate (sau doar o parte a ei în cazul bunurilor colective).

Trecând de la spaţiul agenţilor economici la cel care înglobează piaţa, bunurile publice şi relaţiile interpersonale, întâlnim efectele externe interindividuale. De exemplu, timpul pierdut de cei angrenaţi în ambuteiaje, sau zgomotul provocat de trafic - ori de vecini - constituie exemple de efecte externe ce afectează relaţiile interpersonale.

Integrarea verticală sau orizontală

O primă modalitate de internalizare a externalităţilor o reprezintă integrarea întreprinderilor, atât pe orizontală cât şi pe verticală, adică firmele descrise să se unească (fie prin cumpărare, fie prin fuziune) iar firma rezultata va căuta maximizarea profitului "cumulat", care este echivalentul optimului Pareto pentru cele două firme.

Convenţiile sociale şi educaţia

Spre deosebire de firme, indivizii nu se pot "integra". Totuşi, există anumite convenţii sociale (care diferă de la zonă la zonă) prin care se pot internaliza externalităţile.

În cadrul teoriei negocierilor este binecunoscuta teorema a lui R. Coon care afirmă că: "o soluţie eficientă va fi obţinută independent de drepturile de proprietate, atâta timp cât acestea există".

Totuşi, prin cele trei metode se pot internaliza doar efectele externe ce privesc piaţa. Pentru a se trece şi la celelalte spaţii, este necesară existenţa unei autorităţi care să impună anumite măsuri corective în scopul atingerii echilibrului Pareto, adică a optimului social.

În cazul în care firmele nu reuşesc să ajungă la o soluţie optimală prin utilizarea mecanismelor descrise anterior atunci poate interveni autoritatea publică pentru a corecta ineficienţa acelei situaţii.

Aceasta presupune că statul cere (imperativ) fiecărui poluator să-şi reducă nivelul poluării cu un anumit nivel altfel va fi sancţionat legal în diverse moduri. Prin reglementare se stabilesc diverse nivele maxim admisibile î n domeniul emisiilor poluante (normele de poluare).

Problema de bază este însă aceea a determinării corecte a nivelului taxei pigouviene, deoarece de cel mai multe ori este dificil de calculat costul marginal social.

Înfiinţarea pieţelor de poluare

Aşa cum am mai arătat, ineficienţa activităţii agenţilor economici poate fi legată de faptul că nu există o piaţă a poluanţilor. Înfiinţarea unei asemenea pieţe se face de către puterea publică, care poate decide ca î ntr-o anumită zonă nivelul maxim permis al substanţelor poluante sa fie y^* (nivel ce corespunde nivelului outputului socialmente eficient Q^*).

Pentru emisia nivelului y^* de substanţe poluante se poate organiza o licitaţie la care să participe firmele din zonă - sau chiar asociaţiile consumatorilor. Aceştia vor achiziţiona dreptul de a polua cu o anumită cantitate de poluanţi, cantitate ce vor fi obligaţi să o respecte. În cazul în care ei nu uzează complet de acest drept, atunci pot vinde altor firme cantitatea de poluant rămasă "nefolosită".

În continuare vom prezenta un model prin care se vor internaliza efectele externe, împreună cu metodele de implementare.

Q^t reprezintă nivelul producţiei exprimat în unităţi fizice la momentul t. Q^t va fi un vector coloană, în care n reprezintă numărul de produse fabricat de firma respectivă;

P^t - reprezintă un vector de preţuri P^t = (P₁^t, P₂^t, ... , P_n^t);

y^t - reprezintă nivelul emisiilor de noxe (poluanţi) şi va indica pentru fiecare categorie de poluant în parte nivelul acesteia la momentul t, cu N numa rul de poluant i emis i de produca torul respectiv. y^t depinde de nivelul producţiei realizate (care depinde de materiile prime utilizate şi de tehnologii);

f(k^t) = Q^t este funcţia de producţie asociată firmei, în care k^t reprezintă vectorul de inputuri (materii prime şi materiale, energie etc.) şi care depinde de tehnologia utilizată de momentul t;

T - reprezintă funcţia care indică nivelul taxelor şi impozitelor ce va fi plătită de firmă pentru fiecare unitate de noxă emisă. Este un vector cu p componente, fiecare componentă indicând taxa pe care o va plăti firma pentru fiecare categorie de poluant emisă;

A(y) - reprezintă nivelul amenzilor pe care le va plăti firma pentru depăşirea nivelui maxim admisibil de poluant emis. Este un vector cu p componente, fiecare indicând ce corespunde depăşirii nivelului poluantului de tipul i;

g(Q^t) = y^t - reprezintă funcţia de emisie de poluanţi (o funcţie multidimensională), care indică - în raport cu tehnologia şi cu materiile prime utilizate nivelul emisiilor de poluanţi la un moment t;

CT - reprezintă funcţia de cost total a producătorului;

În această funcţie a costului total se vor include următoarele:

CV - costul variabil clasic al producţiei - ce depinde de nivelul producţiei;

CF - costul fix asociat producţiei;

T · y - costul asociat plăţii taxelor şi impozitelor pe unitatea de poluant emisă;

A(y) - nivelul amenzilor plătite pentru depăşirea nivelului maxim admis de poluare. Este un vector cu N componente, fiecare componenta indicâ nd amenda ce corespunde depa s irii nivelului maxim admis de poluare pentru fiecare tip de noxe;

x - coeficientul de recompensare al producătorului pentru eforturile sale de reducere a nivelului poluării;

h(k) - restricţii legate de utilizarea resurselor disponibile (materiale, financiare, de fort a de munca );

QC - cererea de produse pe piaţă;

QI - capacitatea maxim instalată în firma respectivă (product ia maximă pe care o poate obt ine în condiţiile tehnologiei date);

P ^t (Q^t, T, A) - nivelul profitului firmei la momentul t, profit care depinde de nivelul producţiei, al taxelor plătite pentru poluare şi al amenzilor;

d - reprezintă un coeficient de actualizare al profiturilor viitoare (sau valoarea actuală a unui leu investit peste un an). De obicei, nivelul acestuia se calculează ca , unde i reprezintă rata dobânzii;

I^t - reprezintă nivelul investiţiei din anul t.

Relat ia (3.1) a modelului ne indică nivelul profitului firmei la momentul t. Acesta include contravaloarea producţiei (P · Q) din care se vor scădea costurile totale (CT) şi la care se va adăuga funcţia de recompensare pentru efortul de reducere a cantităţii de poluanţi emişi.

Funcţia costului total include costul variabil (CV) şi costul fix (CF) care pot fi determinate din datele contabile ale unităţii în raport cu producţia şi cu cheltuielile fixe. Pe lângă acestea mai avem cheltuielile legate de plata taxelor pentru poluare (T · y^t) care depind de nivelul poluării y şi de nivelul taxelor pentru fiecare categorie de poluant T_i.

Observaţie: Funcţia T - nu este în mod necesar o funcţie constantă. Se poate imagina un sistem de impozite în care nivelul acestora să fie modic până la un anumit nivel al poluanţilor emişi, pentru ca după aceea aceste taxe să crească liniar - sau neliniar - până la un nivel maxim admis de poluare.

În plus, dacă y > y^L, adică dacă firma va depăşi nivelul maxim admis de poluare y^L, atunci ea va plăti şi o amendă în sumă fixă A₁, amendă ce va fi inclusă în costuri.

Ultimul termen din ecuaţia (3.1) indică faptul că puterea publică va recompensa firma pentru efortul sau de a reduce nivelul poluării. Dacă y^t-1 - y^t este pozitiv - adică firma a redus nivelul poluării în ultima perioadă de timp, atunci statul o va recompensa reducându-i impozitul pe profit cu un procent x , astfel încât firma să fie cointeresată în reducerea poluării.

Pentru firmă atât t -taxa pentru poluanţi cât şi A - nivelul amenzilor sunt date externe, deoarece sunt stabilite de către puterea publică.

Firma va alege acel nivel care îi permite să obţină profit suplimentar, cu alte cuvinte va compara câştigul din reducerea taxelor cu pierderea rezultată din creşterea costurilor şi va adopta varianta care îi asigură creşterea profitului. Pentru aceasta, în condiţiile unor taxe şi amenzi mari, produca torul va fi tentat să aleagă soluţia îmbunătăţirii calităţii materiilor prime sau să investească în tehnologii nepoluante.

Ecuat ia (3.2) reprezinta restrict ia tehnologica , respectiv funcţia de producţie (care depinde de inputurile utilizate şi de tehnologia instalata ), din care rezultă nivelul producţiei Q^t. Acest nivel nu poate să depăşească nici capacitatea instalată, dar nici cererea de pe piaţă. (Prima reprezintă o restricţie tehnologică, iar a doua o restricţie de eficienţă productivă - respectiv inexistenţa stocurilor inutile).

Cea de-a doua restricţie (3.3) va indica modul în care rezultă emisiile poluante (externalităţile) din activitatea firmei. Acest nivel depinde, în special, de nivelul producţiei dar şi de calitatea materiilor prime utilizate.(Evident din moment ce g depinde de Q^t, iar Q^t = f(k^t) rezultă că g este funcţie de k^t: d (Q^t) = g(f(k^t))).

Aceste funcţii g sunt în general tehnologice, (cu alte cuvinte se poate determina precis nivelul emisiilor poluante în raport cu materiile prime utilizate).

Cea de-a treia categorie de restricţii (k(k^k) £ 0) (3.4) sunt restricţiile care privesc disponibilul de inputuri de orice tip - materii prime şi materiale, forţă de muncă sau fonduri băneşti.

Ultimile restricţii (3.5) sunt cele cu nenegativitate, cu alte cuvinte, atât nivelul producţiei (Q^t) cât şi nivelul taxelor şi amenzilor trebuie să fie pozitive (cel mult nule).

Observaţii:

1. În acest model nu am ţinut cont de restricţiile legate în ceea ce priveşte modelul maxim admis de poluare deoarece firmele tind să nu respecte aceste niveluri. Faptul că o firmă a respectat sau nu acest nivel se reflectă prin faptul că firma a primit amenda A(y) sau nu a primit-o.

2. Determinarea tehnologiilor optime (sau a consumurilor optime de inputuri), cu alte cuvinte restrict iile (3.2) pot constitui o subproblemă a problemei globale, şi, în general, această problemă poate fi rezolvată prin intermediul problemelor de programare liniară. Rezultatul acestor probleme de programare liniară va fi inclus ca un rezultat parţial în problema globală.

3. Modelul prezentat aici este un model general, care poate fi aplicat la orice tip de firmă, din orice domeniu.

În urma rezolvării modelului va rezulta un nivel al producţiei Q^t ce depinde de inputurile utilizate dar şi de nivelul taxelor şi amenzilor: Q^t (k^t, T, A).

Se determina - în raport cu Q^t - şi nivelul emisiilor poluante y^t = g(Q^t).

Rezolvarea modelului - în care atât funcţia obiectiv cât şi restricţiile pot fi liniare sau neliniare - se poate face relativ uşor prin intermediul problemelor de optimizare neliniară (condiţiile Kuhn - Tucker).

Multiplicatorii Kuhn - Tucker din model au o importanţă deosebită pentru analiza economica a rezultatelor.

- l ₁ este un indicator marginal asociat producţiei şi va indica cu cât se modifică profitul firmei dacă producţia Q se modifică cu o unitate.

- l ₂ care este un indicator marginal asociat nivelului de poluare (noxelor emise) va indica analog, cu cât se modifică profitul firmei dacă aceasta creşte nivelul noxelor emis în mediu cu o unitate suplimentară (sau el scade!)

-l ₃ sunt multiplicatorii asociaţi restricţiilor de inputuri şi indică modificarea profitului dacă inputurile se modifică cu o unitate.

Rolul acestor multiplicatori este deosebit deoarece aceştia vor indica tendinţele pe care le are firma. Dacă nivelul lor este zero, atunci nivelul profitului nu mai poate fi îmbunătăţit (restricţiile problemei vor fi satisfăcute pe inegalitate). Dacă sunt pozitivi, atunci profitul firmei va creşte odată cu creşterea indicatorului căruia îi sunt asociaţi (de exemplu dacă l ₂ > 0, atunci firma va fi tentată să crească nivelul poluării deoarece aceasta, în ciuda taxelor şi amenzilor, conduce tot la creşterea profitului său).

Modelul static de internalizare a fost prezentat î n paragraful anterior. Chiar dacă variabilele din model au timpul (t) ca indice, datorită faptului că variabilele modelului sunt independente în timp - rezultă că modelul este unul static. În cadrul modelului static nu se ţine cont de îmbunătăţirea tehnologiilor firmei deoarece acestea sunt considerate exogene pe termen scurt .

În aceste condiţii modelul se prezintă astfel:

- firma va căuta să-şi maximizeze nivelul global al profitului actualizat, adică profitul total în orizontul de timp T în care se face estimarea.

- firma poate face şi investiţii I^t care să îi îmbunătăţească tehnologia (deci se va modifica f(k^t, I^t) - funcţie de producţie) precum şi funcţiile de emisii de noxe, deoarece o tehnologie mai bună contribuie la reducerea cantităţii de poluanţi emisă.

Din punct de vedere teoretic, firma va investi până în acel punct în care nivelul investiţiei (costul marginal al investiţiei pe termen lung) egalează reducerea costului marginal pe termen lung.

Problema care trebuie rezolvata î n continuare este aceea de a determina nivelul optim al taxelor şi amenzilor ce trebuie impus pentru a se atinge optimul social, nivel ce poate fi determinat doar la nivel agregat, regional sau naţional.