Lecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu1Kinh tế Môi trườngBài giảng 3KINH TẾ HỌC VỀ Ô NHIỄMChủđề 1: Mứcônhiễmtối ưu© PHÙNG THANH BÌNH2006 A. Mục tiêu của kiểm soát ô nhiễmB. Chi phí giảm ô nhiễm biên [MAC]C. Chi phíthiệthạibiên[MDC]D. Mức ô nhiễm tối ưuE. Nhân tố ảnh hưởng mức ô nhiễm tối ưuF. Ý nghóa ứng dụng trong kiểm soát ô nhiễmĐề cương đề nghò:Xác đònh ô nhiễm tối ưu sử dụng công nghệ giảm ônhiễm:Phụ lục: Xác đònh ô nhiễm tối ưu khi giả đònh rằnggiảm sản lượng là cách duy nhất giảm ô nhiễmLecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu2Xử lý ô nhiễm tốt hơn là chẳng làmgì cả, nhưng …[ngăn ngừa ô nhiễm là cách tốt nhấtđể có một hành tinh xanh.[Miller 1993: 15]• Nếu xem người tối đa hóa lợi nhuận cũng là ngườitối hiệu hóa chi phí thì:• Khi biến quyết đònh là sản lượng, thì chi phígiảm ô nhiễm biên = lợi nhuận biên bò mất[giả đònh là giảm ô nhiễm chỉ bằng cách giảmsản lượng]• Khi biến quyết đònh là chi phí, thì MAC chínhlà chi phí giảm ô nhiễm biên với phương pháptối thiểu chi phí [cách này được ủng hộ hơn]LƯU Ý:Lecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu3Xác đònh mức ô nhiễm tối ưu khi sửdụng công nghệ giảm ô nhiễm[dựa vào MAC và MDC][Identification of optimal polutionwhen using abatement technology]• Dưới gốc độ kinh tế thì vấn đề ô nhiễmchỉ có ý nghóa khi lượng phát thải vượtquá khả năng hấp thụ của môi trường• Có sự đánh đổi giữa chất lượng môitrường và ô nhiễm, nghóa là ô nhiễmmôi trường phải được coi là một chi phí[lợi ích và chi phí]A. Mục tiêu của kiểm soát ô nhiễmLecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu4• Mục tiêu của kiểm soát ô nhiễm là tối thiểu hóa tổngchi phí phát thải [Total Waste Disposal Cost] [sau đâysẽ gọi là chi phí ô nhiễm], chi phí ô nhiễm gồm 2 thành phần: • Chi phí kiểm soát [Control Cost]/giảm [Abatement Cost] ô nhiễm: Chi phí cho các nỗ lực kiểm soát ônhiễm ứng với một loại công nghệ nhất đònh• Chi phí thiệt hại do ô nhiễm [Damage Cost]: Chi phí thiệt hại do thải chất thải chưa qua xử lý ra môitrườngChi phí ô nhiễm = Chi phí kiểm soát + Chi phí thiệt hạiA. Mục tiêu của kiểm soát ô nhiễm• Vấn đề kinh tế quan tâm là tối thiểu chi phíô nhiễm, với yêu cầu phải nhận biết đầy đủsự đánh dổi giữa chi phí giảm ô nhiễm và chi phí thiệt hại. Theo quan điểm kinh tế, bất kỳkhoản đầu tư cho công nghệ kiểm soát ônhiễm sẽ chỉ có ý nghóa nếu và chỉ nếu xãhội được bù đắp lại bằng các lợi ích từ việctránh được các thiệt hại môi trường nhờ việcđầu tư này mang lạiA. Mục tiêu của kiểm soát ô nhiễmLecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu5 Phía cung dòch vụ giảm ô nhiễm [chi phí xã hội củaviệc giảm ô nhiễm] Chi phí giảm ô nhiễm là các khoản tiền xã hội chi trựctiếp nhằm cải thiện chất lượng môi trường [kiểm soátô nhiễm]. Nói cách khác, đó là các khoản chi phí đểgiảm lượng chất thải thải ra môi trường hay giảmnồng độ chất thải: như chi mua thiết bò xử lý chất thải, ống khói, tường cách âm, chi phí thực thi Chi phí xã hội của giảm ô nhiễm bao gồm hai phần: Chi phí giảm ô nhiễm của các chủ thể gây ô nhiễm Chi phí thực thi và giám sát của chính phủB. Chi phí giảm ô nhiễm Chi phí kiểm soát [giảm] ô nhiễm biên [MCC, MAC: Marginal pollution Control Cost, Marginal pollution Abatement Cost, và sau đây sẽ thống nhất dùng kýhiệu MAC] tăng theo chất lượng môi trường hay các hoạt động làm sạch môi trường Vì các mức chất lượng môi trường cao hơn đòi hỏiphải đầu tư cho các công nghệ tốn kém hơn Phân biệt chi phí kiểm soát ô nhiễm biên và tổng chi phí kiểm soát ô nhiễmB. Chi phí giảm ô nhiễmLecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu620050MACMAC2051510[a] Lượng chất thải thải ra [E][b] Lượng chất thải được làm sạch [A]00$$B. Chi phí giảm ô nhiễmĐồ thò [a] và [b] là hai cách khác nhau để thể hiện bằng đồthò chi phí giảm ô nhiễm biên. Một số điểm lưu ý: Hai đồ thò truyền tải cùng một khái niệm, nhưng khác nhauở đơn vò tính trên trục hoành Ở đồ thò [a], chi phí biên của đơn vò thứ 20 = 0, số này [20] thể hiện tổng số đơn vò chất thải đang được xem xét xử lý. Cả hai cùng đo lường chi phí biên Chi phí là $200 khi số lượng thải ra là 5 Ù Nghóa là nóđo lường chi phí làm sạch hay chi phí kiểm soát đơn vòchất thải thứ 15 Ở cả hai trường hợp, MAC tăng theo mức độ cải thiện chấtlượng môi trường [xem đồ thò [b]]B. Chi phí giảm ô nhiễmLecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu7 Chi phí giảm ô nhiễm phụ thuộc vào rất nhiềuyếu tố như công nghệ kiểm soát ô nhiễm, khảnăng chuyển đổi nhập lượng, nguồn phát thải, mức tái chế, công nghệ sản xuất, … Lưu ý: Đối với mỗi nguồn gây ô nhiễm, không cósự khác biệt giữa chi phí tư nhân và chi phí xãhội Nhưng khi xét tổng hợp, thì tổng chi phí xã hộicủa việc giảm ô nhiễm sẽ bằng tổng chi phígiảm ô nhiễm tư nhân + chi phí thực thi vàgiám sát của chính phủB. Chi phí giảm ô nhiễmMột số dạng cơ bảnLượng phát thải[a] [b]Lượng phát thải Lượng phát thải[c]$$$B. Chi phí giảm ô nhiễmLecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu8Lượng phát thải [tấn/năm]0MAC2$MAC1abec1ec2MAC1≠ MAC2?a, b? B. Chi phí giảm ô nhiễmNguồn ALượng phát thải ALượng phát thải BTổng lượng phát thải[tấân/tuần] [tấân/tuần]Nguồn BHàm MAC cá nhân MAC tổng hợpMACAMACBMACTwww201052012540172816710Tổng hợp chi phí giảm ô nhiễm biên[từ các MAC của từng chủ thể gây ô nhiễm đến MAC thò trường][tấân/tuần]B. Chi phí giảm ô nhiễmLecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu9 Các chính sách môi trường thường nhằmkiểm soát sự phát thải của một nhómcác nguồn gây ô nhiễm, chứ không chỉnhững nguồn gây ô nhiễm đơn lẻ Tại mỗi mức phí, cộng theo trục hoànhcác đường chi phí giảm ô nhiễm biên cánhânB. Chi phí giảm ô nhiễm Phía cầu dòch vụ giảm ô nhiễm [lợi ích xã hội củaviệc giảm ô nhiễm] Chi phí thiệt hại là tổng giá trò bằng tiền tất cả các thiệt hại do phát thải các chất thải chưa qua xử lý ramôi trường. Chi phí thiệt hại đề cập đến tất cả các tác động bất lợi mà những người sử dụng môi trường phải gánh chòu do ô nhiễm Thiệt hại có thể biểu hiện dưới nhiều cách khácnhau, nhưng phần lớn phụ thuộc nhiều vào số lượngvà bản chất của chất thải chưa được xử lýC. Chi phí thiệt hạiLecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu10 Nhận dạng và ước tính chi phí thiệt hại do ô nhiễm sẽphức tạp hơn trong trường hợp các chất gây ô nhiễm cótính lâu bền như các kim loại độc hại [chì và thủyngân], chất phóng xạ, hợp chất vô cơ [thuốc trừ sâu], …Chất gây ô nhiễm càng tồn tại lâu bền, thì càng khóđánh giá thiệt hại Chi phí thiệt hại được nhận dạng ở các khía cạnh nhưthiệt hại đến cây cối, động vật; mỹ quan, xuống cấpcác tài sản và hạ tầng cơ sở; các ảnh hưởng nguy hạiđến sức khỏe, … Ứớc tính chi phí thiệt hại? [Phương pháp đánh giá giátrò tài nguyên môi trường] C. Chi phí thiệt hại Hàm thiệt hại cho biết mối quan hệ giữa lượngphát thải và thiệt hại do do ô nhiễm => Ô nhiễm càng nhiều, chi phí thiệt hại càng lớn Có hai dạng hàm thiệt hại: Hàm thiệt hại theo hàm lượng ô nhiễm Hàm thiệt hại theo nồng độ ô nhiễm Có nhiều cách thể hiện hàm thiệt hại, thôngthường sử dụng hàm thiệt hại biênC. Chi phí thiệt hạiLecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu11Emissions [tons/year]$Damages$Damages$Damages$DamagesEmissions [lbs/year]Ambient concentration [ppm][a][b][d]Ambient concentration [ppm][c]C. Chi phí thiệt hại125MDCMDC2051510[a] Lượng chất thải thải ra [E][b] Lượng chất thải được làm sạch [A]00$$500C. Chi phí thiệt hạiLecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu12 Giả đònh chi phí thiệt hại là một hàm tăng theolượng phát thải [xem đồ thò a]. Đồ thò [a] và [b] là hai cách thể hiện bằng đồ thòkhác nhau của chi phí thiệt hại biên [MDC], chỉkhác ở đơn vò tính trên trục hoành Ở đồ thò [a], đường chi phí thiệt hại đo lường chi phíxã hội bằng tiền của thiệt hại môi trường do mỗiđơn vò phát thải tăng thêm gây ra. Chi phí này tăngkhi lượng phát thải thải ra tăngC. Chi phí thiệt hại Ở đồ thò [b], đường chi phí thiệt hại biên thể hiện giásẵn lòng trả biên của xã hội cho mỗi đơn vò chấtlượng môi trường được cải thiện Nhân tố ảnh hưởng MDC có thể là thay đổi sở thíchvề chất lượng môi trường, thay đổi dân số, thay đổibản chất khả năng hấp thụ của môi trường, phát hiệnphương pháp mới trong việc xử lý chất thải ô nhiễm, … Nên, thay đổi một trong số nhân tố này sẽ làm dòchchuyển đường MDC Thiệt hại do ô nhiễm là các chi phí ngoại tácC. Chi phí thiệt hạiLecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu13Lượng phát thải [tấn/năm]280ee2b121MDC2MDC1$aMDC1≠ MDC2?C. Chi phí thiệt hại Mộtlưuýquantrọngliênquanđếnviệckiểm soát ô nhiễm là xem xét sự đánh đổigiữa chi phí bỏ ra và lợi ích đạt được: Chi phí: Tăng/giảm chi phí kiểm soát ônhiễm do giảm/tăng thêm một đơn vòlượng phát thải Lợi ích: Giảm/tăng chi phí thiệt hại do giảm/tăng thêm một đơn vò lượng phátthảiD. Mức ô nhiễm tối ưuLecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu14 Xem đồ thò và giải thích các ký hiệu e* là mức ô nhiễm tối ưu [Min] Chi phí kiểm soát ô nhiễm = eNEe* Chi phí thiệt hại = OEe* Tổng chi phí ô nhiễm = OEeN Tại sau mức e* có tổng chi phí ô nhiễm nhỏ nhất? [mức tốiưu Pareto] => Giả sử mức ô nhiễm là eivà ej, hãy tính tổngchi phí và so sánh với mức e*. [bài tập trên lớp] Mức phát thải tối ưu khi MAC = MDC Ví dụ minh họa bằng số cụ thểD. Mức ô nhiễm tối ưuLượng phát thải [tấn/năm]MACMDCabw0e*eNEejeiADBE$cdD. Mức ô nhiễm tối ưuLecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu15 Kết luận: Mức ô nhiễm tối ưu đạtđược khi chi phí kiểm soát ô nhiễmbiên [MAC] = lợi ích kiểm soát ônhiễm biên [tức giảm chi phí thiệthại]: Đảm bảo nguyên tắc cân băngbiên [Equimaginal Principle]D. Mức ô nhiễm tối ưuCác mức phát thải hiệu quả cho các chất gây ô nhiễm khác nhau[a] [b]Emissions[c]$$$Emissions EmissionsMWCMDCMWCMWCMDCMDCe*wwe* e*wababbD. Mức ô nhiễm tối ưuLecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu16Emissions$[a] [b]Emissions$0e*2e*1e*1e*20abcMAC1MDC2MDC1MAC1MAC2MDC1eeE. Nhân tố ảnh hưởng mức ô nhiễm tốiưu Thay đổi sở thích về chất lượng môi trường [ví dụqua các chương trình tuyên truyền, giáo dục môitrường, …] => nhu cầu chất lượng môi trường caohơn. Đồ thò [a] cho thấy: Dòch chuyển đường MDC1sang MDC2 Mức phát thải tối ưu thay đổi e*1sang e*2=> Chất lượng môi trường cao hơn, và=> Tổng chi phí phát thải cao hơn [nghóa là có sựđánh đổi]E. Nhân tố ảnh hưởng mức ô nhiễm tối ưuLecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu17 Thay đổi công nghệ trong kiểm soát hay xử lý mộtloại chất thải nào đó. Đồ thò [b] cho thấy: Dòch chuyển đường MAC1sang MAC2 Mức phát thải tối ưu thay đổi e*1sang e*2 Cải tiến công nghệ làm giảm mức phát thảivà tăng chất lượng môi trường, và Quan trọng hơn là làm giảm tổng chi phí phátthải[The miracle of technology] Tuy nhiên vẫn có ngoại lệ? E. Nhân tố ảnh hưởng mức ô nhiễm tối ưu Thay đổi công nghệ trong ngành y học [ví dụ công nghệ chửa trò bệnh ung thưdo một loại chất ô nhiễm nào đó gâyra]. Đồ thò [c] cho thấy: Dòch chuyển đường MDC1sang MDC2 Mức phát thải tối ưu thay đổi e*1sang e*2[tăng] => Cải tiến công nghệ trong trường hợp này sẽ làm tăng, thay vì giảm, mức phát thải hay giảm chất lượngmôi trường, nhưng ngược lại: => Làm giảm tổng chi phí ô nhiễm[c]Emissions$0e*1e*2MAC1MDC1MDC2eNEGTóm lại, cải tiến công nghệ có thể làm dòch chuyển cả đường MAC và MDC, và kết quả làlàm giảm tổng chi phí ô nhiễm. Khuyến cáo rằng công nghệ không phải lúc nào cũng cho taquyết đònh rõ ràng về các vấn đề môi trường. Nói cách khác, tùy theo trường hợp chứ khôngthể nói cải tiến công nghệ nói chung là tốtE. Nhân tố ảnh hưởng mức ô nhiễm tối ưuLecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu18Enforcement Costs$MAC + MCEMDCe2e1MACE. Nhân tố ảnh hưởng mức ô nhiễm tối ưu Câu hỏi thảo luận: Xác đònh mức phát thải tối ưu dùng cho mụcđích gì? Mức ô nhiễm hiện tại trên thực tế là tối ưuchưa? Chính phủ có thể làm gì để đạt mức ô nhiễm tốiưu? Chúng ta có thể đạt được mức ô nhiễm tối ưuthông qua cơ chế thò trường không? Chúng ta có thể đạt được mức ô nhiễm tối ưuthông qua mặc cả không? …F. Ý nghóa ứng dụng trong kiểm soát ô nhiễmLecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu19PHỤ LỤCXác đònh mức ô nhiễm tối ưu khi giảmsản lượng là cách duy nhất giảm ô nhiễm[dựa vào MNPB, MEC và MNSB][Identification of optimal pollutionWhen output reduction as the only way to reduce pollution load]Lợi ích tư nhân biênSản lượng [tấn]P$QMQMMNPBMCMRSản lượng [tấn]Lecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu20Sản lượng tối ưu xã hộiLượng phát thải[tấn BOD]MNPBMECSản lượng [tấn]QMQAQSEMESEA$Sản lượng tối ưu xã hộiESMNPBMECQMQAQSEMEA$Lợi ích xhròng đạtđược khichuyển từQMỈ QSPhần giảm lợiích của nhàsản xuất khichuyển từQMỈ QSPhần chi phíô nhiễm choxh giảm khichuyển từQMỈ QSLecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu21 Giả đònh quan trọng: Giảm sản lượng là cách duy nhất để giảm ônhiễm Mức phát thải tỷ lệ với mức sản lượng Không có ngoại tác tích cực [MNPB = MNSB] Kết luận: Mức ô nhiễm tối ưu đạt được khi chi phígiảm ô nhiễm biên [MNPB, phải từ bỏ lợi ích tưnhân] = lợi ích biên của việc giảm ô nhiễm [tứcgiảm chi phí thiệt hại]: Đảm bảo nguyên tắc cânbăng biên [Equimaginal Principle]Mức ô nhiễm tối ưuSảnlượngLượng phát thảiQ0Q*EMAXE*0PMACbeMDfMCMC + MDcd0PaHình 5.7: Liên kết đường MAC vớihoạt động tối đa hóa lợinhuận