環境経済論
/環境経済学Ⅱ
環境経済論
/環境経済学Ⅱ
第
4章 外部性による市場の失敗
第2部 環境問題の発生メカニズム 立命館大学経済学部 寺 脇 拓本章の概要
多くの環境問題は外部性の存在によって引き起こされる ものと解釈される 本章では特に生産に伴って生じる外 ものと解釈される。本章では特に生産に伴って生じる外 部費用に焦点を当て、それが存在するときに市場メカニ ズムが非効率な資源配分をもたらすこと（市場の失敗）を非 場 失 理解する。加えてその処方箋としてのピグー税の考え方 を学ぶ。 2 第4章 外部性による市場の失敗 環境経済論/環境経済学Ⅱ1. 外部費用
1. 外部費用
3 1. 外部費用 第4章 外部性による市場の失敗 環境経済論/環境経済学Ⅱ1 1 外部性
1.1 外部性
• 外部性(externalities)( ) ある経済主体の行動が、市場での取引を経由せずに他の主体の 厚生(welfare)に影響を与えること。 部経済効 あ 単 部効 も 外部経済効果、あるいは単に外部効果(external effects)とも いう。 他の主体に与える影響が良いもの(正の外部性)か悪いもの(負 他の主体に与える影響が良いもの(正の外部性)か悪いもの(負 の外部性)か、そしてそれが消費段階で生じるもの(消費の外部 性)か生産段階で生じるもの(生産の外部性)かによって、外部 性は四つのタイプに分けられる(表4.1)。 性 分 (表 )。 • 外部費用(external costs) 負の外部効果を金銭評価したもの。負の外部効果を金銭評価したもの。 市場外の人々が負担する費用(金銭の支出を伴うとは限らない)。 4 1. 外部費用紙製品 紙製品 製紙工場 市場へ 負の外部性 排出物 (effluents) (effluents) 市場外の人々へ 5 図4.1 生産時に発生する負の外部性の例 1. 外部費用 表4.1 外部性の分類 消費の外部性 生産の外部性 正の外部性 例：インフルエンザ予防接種に よる感染拡大の防止 例：休耕期のレンゲ植栽が養蜂農 家に与える影響 正の外部性 よる感染拡大の防止 家に与える影響 負の外部性 例：公園での音楽演奏による騒音音 例：製紙工場からの排水による水質悪化質悪化 6 1. 外部費用 第4章 外部性による市場の失敗 環境経済論/環境経済学Ⅱ
1 2 限界外部費用と外部費用
1.2 限界外部費用と外部費用
• 限界外部費用限 費 (marginal external costs)( g )
生産(あるいは消費)を追加的に一単位増加させることによって 生じる外部費用。 環境の同化能力と人々の汚染に対する許容量ゆえ、外部費用は 生産レベルが一定量に達した辺りから生じるものと考えられる。 • (限界)外部費用は汚染によって失われた環境質の(限界) • (限界)外部費用は汚染によって失われた環境質の(限界) 便益に等しい。 環境質(environmental quality)は環境の状態を広く指す言葉( q y) であり、水や大気だけでなく生態系の状態などにも用いられる。 環境質の限界便益曲線はその環境質に対する需要曲線を表す。 汚染がなければ環境質に対する需給は現在の水準で均衡する 汚染がなければ環境質に対する需給は現在の水準で均衡する。 汚染が進むとその便益の一部が失われ、それが外部費用となる。 > 限界外部費用曲線は環境質の限界便益曲線と対称に描かれる 7 > 限界外部費用曲線は環境質の限界便益曲線と対称に描かれる。 1. 外部費用 第4章 外部性による市場の失敗 環境経済論/環境経済学Ⅱ 限界費用 限界外部費用曲線 環境の同化能力 人々の許容汚染量 数量 0 8 図4.2 限界外部費用曲線 1. 外部費用
価格 限界費用曲線=供給曲線 限界便益(WTP)曲線=需要曲線 限界便益(WTP)曲線 需要曲線 均衡価格 均衡水準 環境質 0 9 図4.3 汚染がない時の環境質の需給 1. 外部費用 限界便益/価格 限界費用曲線=供給曲線 限界便益(WTP)曲線 =需要曲線 生産(汚染)の増加 失われた便益 人々の許容汚染量 失われた便益 ＝外部費用 人々の許容汚染量 環境質 0 10 図4.4 汚染の外部費用(失われた便益) 1. 外部費用 第4章 外部性による市場の失敗 環境経済論/環境経済学Ⅱ ■限界外部費用と外部費用の数式表現 ■限界外部費用と外部費用の数式表現 • 限界外部費用関数： 財を 単位生産しているときの限界外部費用を表す 財を 単位生産しているときの限界外部費用を表す。 • 外部費用関数： 財を 単位生産する際に発生する外部費用を表す 財を 単位生産する際に発生する外部費用を表す。 • 外部費用関数は限界外部費用関数を0から当該量まで積 分することで得られる。 分する とで得られる。 • 限界外部費用関数は外部費用関数を微分することで得 • 限界外部費用関数は外部費用関数を微分することで得 られる。 • 費用関数と同様に次の二つの仮定を置く。 11 、 1. 外部費用 第4章 外部性による市場の失敗 環境経済論/環境経済学Ⅱ 限界外部費用 外部費用 限界外部費用関数 外部費用関数 e(q0) E(q0) 数量 0 q0 数量 0 q0 a. 限界外部費用関数 b. 外部費用関数 12 図4.5 限界外部費用関数と外部費用関数 1. 外部費用
2. 外部性による市場の失敗
2. 外部性による市場の失敗
13 2. 外部性による市場の失敗2 1 私的費用と社会的費用
2.1 私的費用と社会的費用
• 私的費用費 (private costs)(p ) 企業が実際に支払う生産費用。 生産に伴って外部費用が発生するとき、企業が負担する費用を 社会全体 費 す れ 社会全体の費用と区別するために用いられる。 以後、 は私的費用を表す。 社会的費用( i l t ) • 社会的費用(social costs) 社会全体にかかる費用。 私的費用＋外部費用によ て計算される 私的費用＋外部費用によって計算される。 で表す。 限界社会的費用もまた 限界私的費用＋限界外部費用により導 限界社会的費用もまた、限界私的費用＋限界外部費用により導 かれる。 14 2. 外部性による市場の失敗 第4章 外部性による市場の失敗 環境経済論/環境経済学Ⅱ 限界社会的費用曲線 限界費用 財をqとの費用0単位生産するこ 社会的費用：A+B+C 限界私的費用曲線 社会的費用：A+B+C 私的費用：B+C 外部費用：C(=A) 限界私的費用曲線 限界外部費用曲線 A B B C 0 q0 数量 15 2. 外部性による市場の失敗 図4.6 限界社会的費用曲線の作図と意味 第4章 外部性による市場の失敗 環境経済論/環境経済学Ⅱ2 2 社会的効率生産
2.2 社会的効率生産
• の生産に伴う社会的純便益の最大化問題。 は消費者の便益を表す。 は消費者の便益を表す。 • 最大化のための一階の条件式。 > これは 単位生産するときの限界便益がそのときの限 界社会的費用と等しくなるとき、社会厚生は最大化さ 界社会的費用と等しくなるとき、社会厚生は最大化さ れることを意味する。 > 図式的には、限界便益曲線(需要曲線)と限界社会的費、限界 線(需要 線) 限界社 費 用曲線が交差するところ(Es)の水平軸座標(qs)で表され る。 16 2. 外部性による市場の失敗2 3 市場の失敗
2.3 市場の失敗
• 企業は限界私的費用曲線(供給曲線)に従って行動する限 費 ( ) ため、市場では限界便益曲線(需要曲線)と限界私的費 用曲線(供給曲線)が交差するところ(Em)の水平軸座標 (q )で生産量が決定される (qm)で生産量が決定される。 • 負の外部性があるとき、財は社会的に効率な水準より も過剰に生産される。 も過剰に生産される。 • そして社会余剰はそれが最大になるときよりもEsHEm だけ小さくなる。 だけ小さくなる。 • この現象を外部性による市場の失敗(market failure due to externalities)という。) 環境問題の原型。 17 2. 外部性による市場の失敗 限界社会的費用曲線 価格 社会効率：Es 市場均衡 E 供給曲線 限界私的費用曲線 市場均衡：Em 需要曲線 ＝限界便益曲線 A ＝限界私的費用曲線 E H Es 限界外部費用曲線 ps Em pm B B D G F 0 qs 数量 0 C qm 過剰生産 18 2. 外部性による市場の失敗 図4.7 外部性による市場の失敗 第4章 外部性による市場の失敗 環境経済論/環境経済学Ⅱ 表4 2 外部性があるときの社会的余剰 表4.2 外部性があるときの社会的余剰 余剰 社会効率 市場均衡 消費者余剰 p AE p AE 消費者余剰 psAEs pmAEm 生産者余剰 0p E B 0p E 生産者余剰 0psEsB 0pmEm 外部費用 CDqss=GEssB CFqmm=GHEmm 社会的余剰 0AEsG 0AEsG-EsHEm 19 2. 外部性による市場の失敗 第4章 外部性による市場の失敗 環境経済論/環境経済学Ⅱ2 4 ピグ 税
2.4 ピグー税
• 外部性による市場の失敗を解決するための一つの方法外部性 る市場 失敗を解決する 方法 は、生産一単位当たり、社会的に効率な生産水準にお ける限界外部費用に等しい税額(Dqs=EsB)を企業に課 すことである すことである。 効率的な生産水準を で表せば、課される税額は で表 される。 • 企業は新たな供給曲線(YY’)に従って行動し、結果、社 会的に効率な水準で市場均衡が達成される。 • これをピグー税(Pigovian tax)という。 環境税の基本的な考え方。 20 2. 外部性による市場の失敗限界社会的費用曲線 価格 需要曲線 ＝限界便益曲線 A Y 供給曲線 ＝限界私的費用曲線 E H Es 限界外部費用曲線 ps Em pm B B D G F Y’ 0 qs 数量 0 C qm ピグー税 21 2. 外部性による市場の失敗 図4.8 ピグー税 表4.3 ピグー税を課したときの余剰 余剰 ピグー税を課した場合 市場均衡 消費者余剰費者余剰 ppssAEAEss ppmmAEAEmm 生産者余剰 Y’psEs 0pmEm 税収 0Y’EsB － 外部費用 CDqs=GEsB CFqm=GHEm 社会的余剰 0AEsG 0AEsG-EsHEm 22 2. 外部性による市場の失敗 第4章 外部性による市場の失敗 環境経済論/環境経済学Ⅱ
2 5 社会的効率生産の別表現
2.5 社会的効率生産の別表現
• 社会純便益の最大化のための一階の条件式は次のよう社会純便 最大化 階 条件 次 う に表すこともできる。 > これは の生産に伴って市場内で生じる限界純便益と 市場外で生じる限界外部費用が等しくなるとき、社会 厚生は最大化されることを意味する 厚生は最大化されることを意味する。 > 社会厚生最大化のためには生態系の供給サービスを消 費することの限界便益がその他の生態系サ ビスを失 費することの限界便益がその他の生態系サービスを失 うことの限界費用と等しくならなければならない(第1 章参照)。) 23 2. 外部性による市場の失敗 第4章 外部性による市場の失敗 環境経済論/環境経済学Ⅱ 限界便益/費用 (市場内の)限界純便益曲線(＝限界便益－限界私的費用) 限界私的費用曲線 限界外部費用曲線 限界便益曲線 Es 0 qs 数量 0 qm 24 2. 外部性による市場の失敗 図4.9 社会的効率生産の別表現3. 環境汚染の分類と外部性
3. 環境汚染の分類と外部性
25 3. 環境汚染の分類と外部性3 1 外部費用が生じるまでの過程
3.1 外部費用が生じるまでの過程
• 排出物排 (emissions[気体]、effluents[液体])( [気 ] [ ]) 環境の中に排出される残留物。 排出物が発生する場所(工場、車など)を排出源(source)という。 排出物が排出され、それが移動する場(大気、水、土壌)を環境 媒体(environmental media)という。 環境負荷( i t l l d) • 環境負荷(environmental load) 排出によって環境(生態系)にかかる負荷。 環境汚染( i t l ll ti ) • 環境汚染(environmental pollution) 同化能力を超える環境負荷によって生じる環境質の低下。 環境汚染を引き起こす物質や ネルギ を汚染物質 環境汚染を引き起こす物質やエネルギーを汚染物質 (pollutant)という。 “pollutant”には、景観破壊などの汚染行為という意味も含ま 26 p 、 観 壊 汚 れる。 3. 環境汚染の分類と外部性 第4章 外部性による市場の失敗 環境経済論/環境経済学Ⅱ• 環境被害環境被害(environmental damages)(environmental damages)
人間の許容量を超える汚染によって引き起こされる人間の厚生 の低下。 これを金銭評価したものが外部費用となる。 > 汚染のタイプによって、外部性問題の管理のしやすさ が変わ てくる が変わってくる。 前節のモデルを(そのまま)現実の外部性問題に適用するために は、少なくとも(1)排出源が特定でき、(2)生産と汚染の関係が は、少なくとも(1)排出源が特定でき、(2)生産と汚染の関係が 明確で、(3)制度の実施が実現可能でなければならない。 27 3. 環境汚染の分類と外部性 第4章 外部性による市場の失敗 環境経済論/環境経済学Ⅱ 排出源 排出物 環境媒体 生態系 環境負荷 …同化能力 環境質 環境汚染 環境質 環境被害→ 外部費用 人間の厚生 28 図4.10 外部費用が発生するまでの過程 3. 環境汚染の分類と外部性
