Geum.ru
Темы диссертаций по экономике » Математические и инструментальные методы экономики

Моделирование оптимальных инструментов государственного регулирования производственных выбросов и стратегий аудита загрязнения внешней среды тема диссертации по экономике, полный текст автореферата



Автореферат



Ученая степень кандидат экономических наук
Автор Руденко, Андрей Юрьевич
Место защиты Вогоград
Год 2006
Шифр ВАК РФ 08.00.13
Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Моделирование оптимальных инструментов государственного регулирования производственных выбросов и стратегий аудита загрязнения внешней среды"

На правах рукописи

Руденко Андрей Ю рьевич

МОДЕЛИРОВАНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ ИНСТРУМЕНТОВ ГОСУДАРСТВЕННОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ВЫБРОСОВ И СТРАТЕГИЙ АУДИТА ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ

08.00.13 -Математические и инструментальные методы экономики

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидатаэкономических наук

Ставрополь - 2006

Диссертация выпонена в Вогоградской государственной сельскохозяйственной академии

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Рогачев Алексей Фруминович

Официальные оппоненты: доктор эконом ических наук, профессор

Торопцев Евгений Львович

доктор физико-математических наук, профессор Наталуха Игорь Анатольевич

Ведущая организация: Повожский НИИ эколого-меноративных

технологий

Защита состоится 28 сентября 2006 года в 12 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.256.06 при Ставропольском государственном университете по адресу: 355009, Россия, г. Ставрополь, ул. Пушкина, 1.

С диссертацией можно оз каком игься в библиотеке Ставропольского государственного университета.

Автореферат разослан л УЗ О^_2006 года.

Ученый секретарь у?/ ]

диссертационного совета г В.Х. Кужев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. В классическом виде ни планово-регулируемая, ни тем более рыночная экономика не создают у товаропроизводителей материального интереса к тому, чтобы строго соблюдать в производственно-хозяйственной деятельности экологические требования. Каждый товаропроизводитель заинтересован в том, чтобы произвести как можно больше товарной продукции, реализуемой по высокой цене, при наименьших издержках производства. Однако все виды хозяйственной деятельности обычно сопровождаются не только получением желаемых результатов, но и непреднамеренными (внешними) последствиями, как положительными, так и отрицательными. Отрицательные внешние эффекты (экстерналии) возникают тогда, когда деятельность одних экономических субъектов вызывает допонительные издержки у других. Мероприятия по снижению вредных выбросов, стоимость которых достаточно высока, входят в издержки производства, но, как правило, не увеличивают объемы производимой продукции, а поэтому товаропроизводителю невыгодны. При наличии отрицательных экстерналии рыночное равновесие не позволяет осуществить алокацию ресурсов с высокой эффективностью, т.е. не позволяет максим тировать общественное благосостояние. Несмотря на логику теоремы Коуза, экономическим агентам редко удается самостоятельно решить вызванные отрицательными экстерна -лиями проблемы, а в случае экстерналий, состоящих в загрязнении окружающей среды участниками рынка, решение Коуза не применимо, если существует множество загрязнителей и множество пострадавших. В современных условиях экономического развития наблюдается активный рост инвестиций в основной капитал, направленных на сокращение загрязнения окружающей среды. В этих процессах определяющая роль принадлежит государственным экономическим механизмам. Государство решает проблему внешних эффектов производственной деятельности либо комаццно-конгрольными методами (область применения которых весьма ограничена), либо применением рыночно ориентированной политики, которая состоит во введении платы за загрязнение окружающей среды (экологического напогаХ развитии рынка разрешений на загрязнение или использовании стандарта на выбросы. Возникает проблема выбора оптимального инструмента государстве иного регулирования вредных выбросов предприятий в различных условиях.

Традиционный подход к теоретическому анализу эффективности инструментов государственного регулирования вредных выбросов предполагает, что фирмы, загрязняющие внешнюю среду, соблюдают нормы экологического регулирования. Однако соблюдение экологических норм фирмами не гарантируется. Это становится возможным, если фирмы не могут подвергаться экологическому мониторингу с высокой вероятностью (это требует затрат), или при осуществлении мониторинга трудно определить истинный уровень вредных выбросов фирм. Поэтому принципиально важное значение имеет анализ оптимальной стратегии экологического аудита в ситуации, когда

фирмы могут уклоняться от уплаты налоговых платежей за вредные выбросы.

Достоверные количественные результаты, касающиеся выбора наиболее эффективного инструмента регулирования загрязнения в различных условиях, а также принятия оптимальной стратегии экологического аудита, могут быть получены в рамках строгих экономико-математических моделей процесса создания и распространения инновационной технологии и сокращения вредных выбросов, а также моделей экологического аудита в ситуации, когда фирмы могут уклоняться от уплаты налоговых платежей за вредные выбросы. Этим и определяется актуальность диссертационного исследования.

Степень разработанности проблемы. Анализу экологических издержек хозяйственной деятельности, определению экономического ущерба от загрязнения окружающей среды и экономического оптимума загрязнения окружающей среды, а также экономической эффективности природоохранной деятельности посвящены труды отечественных ученых Бобылева С.Н., Герасимовича В.Н., Глухова В .В., Глушковой В.Г., Голуба A.A., Дудова A.C., Ли-сичкиной Т.В., Макара C.B., Минца A.A., Наталухи И.А., Нестерова А.П., Нестерова П.М., Папенова К.В., Русина И.И., Ходжаева A.LLL и др., также зарубежных ученых Бейтмана И., Вэриана X., Гудера Л., Кроппера М., Огса У., Пирса Д., Робинсона Н., Скотта Э., Тайтенберга Т. и др.

Государственному механизму управления природопользованием, методам административного регулирования в области разработки экологических нормативов и стандартов, административно-контрольным механизмам управления снижением негативного воздействия производственных процессов на окружающую среду и проблемам экологического аудита, а также системе налогообложения производственного сектора, связанной с загрязнением окружающей среды, посвящены работы отечественных и зарубежных ученых Биглайзера Ж., Блэкмана А., Вигта М.Б., Герасимовича В.Н., Голуба A.A., Гофмана К.Г., Гусева A.A., Дасгупгы П., Джаффе А., Коуза Р., Петракиса Е, Пигу А., Скотта Э., Смита Ф., Солоу Р., Струковой ЕБ., Стэвинса Р., Тарнера К., Тихонова О .В., Ульфа Д., Фишера А.

Методологии экономико - математического моделирования различных стохастических процессов в экономике посвящены работы Вингизенко И.Г., Ильченко А.Н., Кардаша В.А., Красса М.С., Перепелицы В.А., Поповой ЕВ., Хубаева Г.Н., Царегородцева ЕИ. и др.

Вместе с тем, недостаточно изучены вопросы влияния различных механизмов регулирования загрязнения окружающей среды (налогов на загрязнение, продаваемых и бесплатно распределяемых разрешений на загрязнение) на общественное благосостояние и на стимулирование разработки экологически более чистых технологий, а также выработки оптимальных стратегий аудита вредных выбросов предприятий. Решение этих проблем требует разработки адекватных экономико-математических моделей указанных процессов, что и определило тему и постановку задач диссертационного исследования.

Предмет и объект исследования. Предметом диссертационного исследования являются процессы государственного регулирования и аудита вредных выбросов, возникающих в результате производственной деятельности.

Объектами исследования являются предприятия производственного сектора и агентства по надзору за загрязнением окружающей среды.

Цель и задачи исследования. Цель диссертационного исследования заключается в моделировании и обосновании оптимальных инструментов государственного регулирования производственных выбросов и стратегий аудита загрязнения внешней среды.

В соответствии с поставленной целью в диссертации решались следующие задачи:

-разработка экономико-математической модели государственного регулирования вредных производственных выбросов с использованием различных инструментов, учитывающей эндогенный характер создания более экологически чистой технологии фирмой-инноватором и ее распространения путем лицензирования или имитации, а также моделирование максимизирующего прибыль поведения фирмы-инноватора и определение оптимального уровня инновационной технологии;

- проведение сравнительного теоретического анализа и численных экспериментов, позволяющих выяснить, при каких условиях альтернативные инструменты регулирования вредных выбросов предприятий - налоговые платежи за загрязнение и продаваемые или (частично) бесплатно распределяемые разрешения на загрязнение - предпочтительны с точки зрения максимизации общественного благосостояния и стимулирования инновационного процесса;

- разработка экономико-математической модели экологического аудита, позволяющей контролирующим агентствам строить оптимальную стратегию мониторинга (целью которого является достижение наивысшего уровня соответствия вредных выбросов фирм экологическим нормам) совокупности фирм, различающихся возможностью уклонения от налоговых платежей за вредные выбросы и выгодам и от производимого загряз нения;

- построение оптимальной стратегии экологического аудита в условиях, когда вероятность ревизии фирмы зависит не только от вероятности выявления истинного уровня вредных выбросов при ревизии и частных выгод фирмы от производства выбросов загрязняющих веществ, но и от отчета фирмы о произведенном загрязнении.

Методология и методы исследования. Методологическую базу диссертационного исследования составляют научные труды отечественных и зарубежных ученых-экономистов по экономической теории общественного сектора, теории внешних эффектов и несостоятельности рынка, экономике благосостояния, теории фирмы, теории налогообложения, методам оптимизации.

Информационную базу исследования составили статистические материалы Федеральной службы государственной статистики, в том числе терри-

ториального органа ФСГС по Вогоградской области; законодательные акты Российской Федерации; решения и нормативные акты Правительства Российской Федерации и Министерства природных ресурсов РФ, регулирующие загрязнение окружающей среды субъектами рынка в процессе их производственной деятельности.

Представленное диссертационное исследование выпонено в рамках п. 1.4 Разработка и исследование моделей и математических методов анализа микроэкономических процессов и систем: отраслей народного хозяйства, фирм и предприятий, домашних хозяйств, рынков, механизмов формирования спроса и потребления, способов количественной оценки предпринимательских рисков и обоснования инвестиционных решений паспорта специальности 08.00.13 - Математические и инструментальные методы экономики.

Научная новизна диссертационного исследования состоит в следующем:

- построена экономико-математическая модель процесса государственного регулирования вредных выбросов с использованием налоговых платежей за загрязнение и продаваемых или бесплатно распределяемых разрешений на загрязнение с учетом создания более экологически чистой технологии фир-мой-инноватором и ее распространения путем лицензирования или имитации;

- получено условие для оптимального уровня инновационной технологии с точки зрения фирмы-инноватора. Доказано, что частные предельные выгоды от разработки инновации представляют собой сумму предельного эффекта затрат на сокращение вредных выбросов, предельного эффекта имитации, предельного эффекта затрат на разрешения на загрязнение и эффекта адаптации цены разрешений к постинновационному уровню;

- проведены сравнительный теоретический анализ и численные эксперименты, показывающие, при каких условиях альтернативные инструменты регулирования вредных выбросов предприятий предпочтительны с точки зрения максимизации общественного благосостояния и стимулирования инновационного процесса;

- предложена экономико-математическая модель аудита вредных производственных выбросов, позволяющая анализировать оптимальные решения фирмы, касающиеся истинного и сообщаемого фирмой в отчете уровня вредных выбросов, с учетом вероятности ревизии фирмы, вероятности выявления истинного уровня вредных выбросов при ревизии и штрафных санкций (в допонение к налоговым платежам за загрязнение) за сокрытый объем загрязнения;

- построена оптимальная стратегия мониторинга контролирующим агентством (целью которого является достижение наивысшего уровня соответствия вредных выбросов фирм экологическим нормам) совокупности фирм, различающихся возможностью уклонения от налоговых платежей за вредные выбросы;

- построена оптимальная стратегия экологического аудита в условиях, когда вероятность ревизии может зависеть не только от вероятности выявле-

ния истинного уровня вредных выбросов при ревизии и частных выгод фирмы от производства выбросов загрязняющих веществ, но и от отчета фирмы о произведенном загрязнении.

Практическая значимость полученных результатов определяется тем, что разработанные в диссертации модели, методы и агоритмы ориентированы на решение тактических и стратегических задач при осуществлении регулирующими органами деятельности, связанной со снижением вредных производственных выбросов и стимулированием разработки экологически более чистых технологий. Проведенные количественные расчёты эффективности различных инструментов регулирования загрязнения (налогов на загрязнение, продаваемых и бесплатно распределяемых разрешений на загрязнение) позволяют в зависимости от конкретных условий выбирать наиболее эффективный инструмент регулирования загрязнения с точки зрения максимизации общественного благосостояния и/или стимулирования разработки инноваций. Разработанные в диссертационном исследовании модели аудита отдельной фирмы и совокупности фирм, различающихся возможностью уклонения от налоговых платежей за вредные выбросы и выгодами, получаемыми при производстве вредных выбросов, позволяют оптимально расходовать бюджет контролирующего агентства, минимизируя совокупный объем вредных выбросов.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается применением: системного анализа; математических методов экономики, включающих теорию полезности, теорию динамической оптимизации, метод сравнительной статики равновесия, численные методы анализа дифференциальных уравнений. Достоверность результатов диссертационной работы подтверждается также тем, что в частных случаях полученные в диссертации общие результаты переходят в известные результаты, аналитические асимптотики согласуются с численными результатами.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Для достаточно высокого уровня сокращения вредных выбросов существует критическое значение параметра, характеризующего имитацию инновационной технологии, такое, что налогообложение фирм, допускающих загрязнение окружающей среды, стимулирует разработку инновационной технологии более высокого (низкого) уровня, чем продаваемые разрешения на загрязнение, если параметр, характеризующий имитацию, меньше (больше) этого критического значения. Бесплатно распределяемые разрешения на загрязнение индуцируют создание инновации более низкого уровня, чем при налоге на загрязнение и продаваемых разрешениях на загрязнение.

2. При постоянных предельных экологических выгодах и при отсутствии имитации налог на фирмы, производящие вредные выбросы, индуцирует оптимум первого порядка, в то время как продаваемые и бесплатно распределяемые разрешения на загрязнение приводят к более низким эффектам с точки зрения общественного благосостояния. При постоянных предельных экологических выгодах бесплатно распределяемые разрешения на загрязнение

приводят к более низким эффектам с точки зрения общественного благосостояния, чем налоги на вредные выбросы, при любых значениях параметра, характеризующего им итацию инновационной технологии.

3. При постоянных предельных экологических выгодах продаваемые разрешения на загрязнение приводят к более высоким (низким)эффектам с точки зрения общественного благосостояния, чем налог на фирмы, производящие вредные выбросы, если параметр, характеризующий степень имитации инновационной технологии, выше (ниже) некоторого значения.

4. Увеличение крутизны наклона предельной кривой экологических выгод приводит к росту выгод общественного благосостояния при продаваемых разрешениях на загрязнение и к снижению выгод общественного благосостояния при налогах на вредные выбросы.

5. Если бюджет контролирующего агентства не превосходит установленного в диссертации значения, вредные выбросы фирмы ограничены только уровнем, который производися бы фирмой, если бы загрязнение внешней среды не облагалось налоговыми платежами; при этом фирма представляет отчет об отсутствии вредных выбросов. При увеличении давления аудита фирма снижает уровень вредных выбросов, и продожает представлять отчет об отсутствии вредных выбросов. Только при сильном давлении аудита отчет фирмы о произведенных выбросах становится более близким к реальности. Аудит оказывает гораздо более сильное сдерживающее воздействие на решения фирмы о производимых вредных выбросах, чем на отчет о них.

6. При условии, что контролирующее агентство не располагает бюджетом, достаточным для достижения минимально возможного (определенного в диссертации) уровня загрязнения, оно дифференцированно подходит к ревизии фирм. В первую очередь аудит нацелен на фирмы, несоответствие отчетов которых реальности проверить легче всего, и фирмы, вредные выбросы которых наиболее легко выявляются, производят наименьшие загрязнения. По мере роста бюджета контролирующего агентства большее количество фирм оптимально подвергается аудиту, и давление аудита на проверяемые фирмы возрастает.

7. Бели фирмы различаются выгодами, получаемыми при производстве вредных выбросов, контролирующее агентство оптимально отклоняет свою стратегию в направлении фирм, оценивающих выгоды от загрязнения меньше. Имея меньшие стимулы к производству вредных выбросов, фирмы с меньшими выгодами от загрязнения сильнее сдерживаются аудитом при производстве загрязнения. С другой стороны, агентство оптимально предпочитает не расходовать ресурсы бюджета на фирмы, выгоды от производства вредных выбросов очень высоки. Для этих фирм загрязнение настолько выгодно, что предельное сдерживающее воздействие аудита мало.

Апробация и внедрение результатов исследования. Основные положения и результаты диссертационного исследования докладывались автором на VI Всероссийском симпозиуме Математическое моделирование и компьютерные технологии, (г. Кисловодск, 2004), на Всероссийской научно-практической конференции Механизмы эффективного управления в рыноч-

ной экономике (г. Кисловодск, 2004), Международном симпозиуме Математическое моделирование и компьютерные технологии (г. Кисловодск, 2005), региональных научных семинарах Методология системных исследований в гуманитарных отраслях науки (г. Вогоград, г. Кисловодск, г. Нальчик, 2004-2006 тт.), на VII Всероссийском симпозиуме по прикладной и промышленной математике (Кисловодск, 2006, весенняя сессия), на Международной научно-практической конференции Финансы, денежное обращение и кредит. Организация финансовых систем (Новочеркасск, 2006).

Результаты диссертации используются Вогоградской государственной сельскохозяйственной академией и Кисловодским институтом экономики и права в учебном процессе и включены в структуру учебных дисциплин Экономико-математическое моделирование производственных процессов и систем, Микроэкономика и Экономика природопользования.

Публикации. Основные результаты исследования отражены в опубликованных автором 6 печатных работах общим объемом 1,8 пл. (в том числе автора 1,62 п. л.)

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка использованной литературы. Текст диссертации изложен на 131 странице, включает 1 таблицу, 21 рисунок. Список использованной литературы содержит 155 источников.

ОСНОВНОЕ СОДЕ РЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована, актуальность темы исследования, дана характеристика степени изученности проблемы, сформулированы цель и задачи исследования, научная новизна и практическая значимость.

В первой главе Отрицательные внешние эффекты производственной деятельности. Реакция на внешние эффекты частного сектора и государства рассматривается воздействие отрицательных экстерналий на экономическое благосостояние и выясняется, почему воздействие внешних эффектов приводит к снижению результатов рыночной алокации ресурсов. Сделан обзор работ, посвященных решению проблем, связанных с внешними эффектами производственной деятельности. Рассмотрены различные способы, с помощью которых рынки могут быть скорректированы так, чтобы они работали эффективно с точки зрения общества. Дается характеристика условий достижения общественно эффективного уровня производства, определяемых теоремой Коуза. Обсуждаются такие инструменты государственного регулирования загрязнения окружающей среды, как налоги на выбросы производственных предприятий в расчете на единицу загрязнения и продажа разрешений на загрязнения. Рассматриваются нерыночные методы регулирования загрязнения окружающей среды, известные как оперативные системы управления (технологически обоснованные стандарты, стандарты для окружающей среды и стандарты общественного воздействия, показатели ПДВ, ПДК, ВСВ согласно ГОСТ 17.2.3.02-78, введенному с 1.01.1980 ).

Во второй главе Ранжирование инструментов регулирования вредных выбросов с учетом эндогенного технологического прогресса

сравнивается влияние на общественное благосостояние различных инструментов государственного регулирования вредных выбросов, возникающих при производственной деятельности (налоговых платежей за вредные выбросы, продаваемых и бесплатно распределяемых разрешений на загрязнение), при условии, что уровень инновационной технологии является эндогенным параметром. Исследование проведено та основе следующей экономико-математической модели процесса создания и распространения инновационной технологии и сокращения вредных выбросов. Рассматриваем трех-стадийный процесс сокращения вредных выбросов п конкурирующими производственными предприятиями, включающий появление инновационной технологии (внедрение которой позволяет сократить вредные выбросыX распространение инновационной технологии и сокращение вредных выбросов. Одна из производственных фирм является фирмой-инноватором, изобретающей новую технологию. На первой стадии фирма-инноватор решает, сколько средств инвестировать в создание новой, сокращающей вредные выбросы технологии. На второй стадии остальные и Ч 1 фирм решают, внедрять ли эту новую технологию (внедрение новой технологии предполагает выплату лицензионных платежей фирме-инноватору, альтернативный путь состоит в разработке производственными фирмами имитации инновационной технологии, которая, как правило, уступает оригинальной технологии фирмы-инноватора). На третьей стадии все п конкурирующих производственных предприятия выбирают уровень сокращения вредных выбросов с целью минимизации затрат при условии, что за вредные выбросы предполагаются платежи в форме налогов или продаваемых разрешений на загрязнение. Инструмент экономической политики регулирования вредных выбросов (налоги или разрешения на загрязнение) выбирается государством до появления инновационной технологии, однако ее реализация (включая продажу разрешений на загрязнение) имеет место на последней стадии. Издержки сокращения вредных выбросов фирмы на третьей стадии описываются функцией С(а,к), где а - уровень сокращения вредных выбросов на уровне фирмы, а к - состояние технологии, позволяющей сократить вредные выбросы. Приращение состояния технологии (соответствующее более высоким значениям переменной к) снижает наклон кривой предельных издержек сокращения вредных выбросов. Обозначим чер>ез t цену вредных выбросов. В случае, если инструментом регулирования вредных выбросов является налог на фирмы, производящие загрязнение, t представляет собой просто ставку налога, а если инструментом регулирования являются разрешения на загрязнение, t является равновесной ценой разрешений. На третьей стадии каждая фирма решает задачу

fi{k,t) = т\п{С{а,к)+t{e - а)}, (1)

где е - уровень вредных выбросов до сокращения (а < е), а /.i(k,t) - минимизируемая сумма издержек сокращения вредных выбросов и налоговых

платежей за вредные выбросы или затрат на покупку (отказа от продажи) разрешений на загрязнение. Условие первого порядка задачи минимизации (1) имеет вид Са(а,к) = 1 и означает, что предельные издержки сокращения вредных выбросов равны цене вредных выбросов.

Однако обычно фирме-инноватору удается лишь частично присвоить экстернальные выгоды, получаемые остальными фирмами от создания инновационной технологии. В частности, остальные фирмы могут получить выгоду от информации о новой технологии как общественного блага с целью разработки технологии, имитирующей оригинальную. Описываем не идеальное присвоение фирмой-инноватором общественных выгод от инновации, предполагая, что разработавшая новую технологию фирма получает патент, однако другие фирмы могут имитировать оригинальную технологию. Поэтому на второй стадии фирмы, нуждающиеся в новой технологии, принимают решение: либо выплатить лицензионный платеж У за лицензирование новой технологии, либо разработать собственную имитацию оригинальной технологии, которая улучшает существующую технологию до уровня ак, где О < <т < 1. Максимальный размер лицензионного платежа, назначаемого фирмой-инноватором (У), соответствует безразличию последней внедряющей технологию фирмы между запатентованной технологией и имитирующей ее технологией У + /л{к,{) = /л{ак,{). Из соотношения (1) и условия Са{а,к) = I максимальный лицензионный платеж выражается следующим образом

У(к) = ^(аа,ок)-С{а\к)}-1{а>-а"\ (2)

где верхние индексы сг и 1 соответствуют условию (2.2) для фирмы с уровнем технологии ак и к соответственно.

Затраты на научно-исследовательские разработки, необходимые для создания инновационной технологии, описываются функцией /Х"(), причем 7*" > 0, /Х"">(). На первой стадии фирма-инноватор выбирает величину технологической инновации с целью максимизации прибыли

(п - 1)у(к)- С(а", - F(^t) -1(к^е - а' - ё). (3)

Прибыль фирмы-инноватора включает лицею ионные платежи от остальных и-1 фирм за вычетом суммы собственных затрат на сокращение вредных выбросов, затрат на разработку инновационной технологии и платежей за собственные вредные выбросы. Величина ё представляет собой (экзогенное) распределение разрешений на загрязнение фирме-инноватору при использовании государством в качестве инструмента регулирования вредных выбросов бесплатно выдаваемых разрешений на загрязнение (ё = О при использовании в качестве инструмента регулирования налогообложения и продаваемых разрешений на загрязнение). Максимизация выражения (3) относительно к приводит к следующему соотношению

Г(к) = (п-\)Г(к)-Ск{а\к)-1'(^е-а'-е) (4)

Из соотношений (2)-(4) получаем следующее условие для оптимальной величины инновации с точки зрения фирмы - инноватора

F'(k) = - nCt(a\kx) + (и Ч )oCt{а",ak)-

эффект затрат на эффект uMumatfuu

coKpauftHue вредных

выбросов

-t'(ke-al-e)+ (п-1У(ф-а

зффект затрат на эффект adanmaifim цены разреиния на разрешений к постинновационному

эагрезнение уровню

В уравнении (5) предельные затраты на разработку инновационной технологии равны частным предельным выгодам от разработки инновации, причем последние представлены в виде четырех составляющих. Первая составляющая, (предельный) эффект затрат на сокращение вредных выбросов, представляет собой готовность п фирм платить за снижение издержек сокращения вредных выбросов, вызванный приростом величины инновации. Вторая составляющая, (предельный) эффект имитации представляет собой снижение готовности п Ч 1 фирм, не являющихся инноваторами, платить за инновационную технологию, возникающее благодаря воздействию инновации на увеличение возможности применения имитации инновационной технологии для сокращения вредных выбросов.

Третья и четвертая составляющие (5) возникают только при использовании в качестве инструментов регулирования вредных выбросов разрешений на загрязнение. (Предельный) эффект затрат на разрешения на загрязнение представляет собой снижение затрат фирмы-инноватора на покупку разрешений на загрязнение, за вычетом выделенных разрешений, благодаря воздействию инновационной технологии на сокращение цены разрешений на загрязнение. При продаваемых разрешениях на загрязнение фирма-инноватор дожна платить за вредные выбросы е Ч а'. При бесплатно распределяемых разрешениях на загрязнение, если распределение ё меньше (больше) выбросов е-а\ фирма-инноватор будет чистым покупателем (продавцом) разрешений на загрязнение.

Последний член в выражении (5) есть эффект адаптации цены разрешений к постинновационному уровню. При бесплатно выдаваемых или продаваемых разрешениях на загрязнение, если фирмы, не являющиеся инноваторами, дожны были бы использовать имитацию вместо запатентованной технологии, их вредные выбросы были бы выше, и этим фирмам пришлось бы платить t(k)(al Ч а") за допонительные разрешения на загрязнение. Снижая цену разрешений на загрязнение, инновационная технология сокращает эти платежи и, следовательно, готовность платить за новую технологию.

Для исследования свойств инструментов регулирования вредных выбросов с точки зрения общественного благосостояния сначала необходимо определить первое лучшее решение, или общественный оптимум (оптимум с точки зрения общественного планирующего органа). Для этого сначала введем функцию, характеризующую экологические выгоды В(па), причем

Сокращение вредных

(б) Фирма Ч не инноватор

Вредные выбро-

ДО Да I

_^ а, О, ч_

Сокращение вред- Вредные выбросы,

Х Рисунок 1 - Выгоды от инновации: налог на загрязнение

В' > 0, а В" < 0. Общественное благосостояние (IV) представляет собой экологические выгоды за вычетом затрат на сокращение вредных выбросов и разработку инновационной технологии IV = В(па)-п Максимизация функции (2.9) относительно а и к дает

Са{а\к')= В'{па), (6)

*"(*Х)=-иСДо',*'). (7)

Уравнение (6) показывает, что с точки зрения максимизации общественного благосостояния предельные затраты на сокращение вредных выбросов в расчете на фирму дожны быть равны предельным экологическим выгодам. Согласно уравнению (7), предельные затраты на разработку инновационной технологии равны предельной общественной выгоде, выражающейся в снижении затрат на сокращение вредных выбросов для всех фирм. Далее сравним влияние экономических инструментов регулирования вредных выбросов на разработку инновационной технологии и общественное благосостояние. Рисунок 1 показывает частные выгоды фирмы-инноватора (рисунок 1,а) и остальных фирм (рисунок 1,6) от разработки инновационной технологии при условии, что в качестве инструмента регулирования используется налогообложение фирм, производящих вредные выбросы. На рисунке 1,а фирма-инноватор получает выгоды, соответствующие заштрихованному треугольнику ОЩ, от снижения своих собственных предельных издержек сокращения вредных выбросов. Однако, фирма-инноватор может получить от фирмы, не являющейся инноватором, только выгоды, соответствующие области ОЦ на рисунке 1,6, поскольку предельные издержки сокращения вредных выбросов составляют для последней Са(а,ок), если эта фирма не внедряет запатентованную технологию. Области Ок] на рисунке 1 соответствуют эффекту затрат.

Частные выгоды фирмы-инноватора (рисунок 2,а) и остальных фирм (рисунок 2,6) от разработки инновационной технологии при условии, что в качестве инструмента регулирования используются продаваемые разрешения на загрязнение. При этом равновесное сокращение вредных выбросов для фирм постоянно и составляет а0, а цена разрешений падает до уровня 1(к) с появлением более экологически чистой технологии. Фирма-инноватор получает выгода от снижения своих собственных предельных издержек сокращения вредных выбросов, соответствующие треугольнику ОМ, и от эффекта затрат на разрешения на загрязнение (область А$г/). В действительности, совокупные выгоды фирмы-инноватора при условии, что в качестве инструмента регулирования используются продаваемые разрешения на загрязнение, превосходят соответствующие выгоды при использовании налогообложения в качестве инструмента регулирования, на область /дг. С другой стороны, фирма-инноватор извлекает при использовании продаваемых разрешений на загрязнение более низкий лицензионный платеж, чем при использовании в качестве инструмента регулирования налогообложения, поскольку

Сокращение вредных Вредные выбро-

выбоосов. а сы. е

(б) Фирма - не инноватор

/(0) /(о*)

А Са(а,0) Са(а,ок)

Сокращение вредных

Вредные выбросы. е

Рисунок 2 - Выгоды от инновации: продаваемые разрешения на загрязнение на сокращение вредных выбросов, в то время как область 01] на рисунке 1,6 соответствует эффекту им игации.

эффект сокращения издержек снижения вредных выбросов в рассматриваемом случае меньше на область glji. Кроме того, лицензионный платеж меньше на величину эффекта адаптации цены разрешений на загрязнение к постинновационному уровню (qgi). Заметим, что если фирма, не являющаяся инноватором, использует имитирующую технологию вместо запатентованной технологии, она сокращает вредные выбросы до уровня аар и покупает а"допонительных разрешений на загрязнение. Эта возможность покупки разрешений на загрязнение по новой, более низкой, цене сокращает издержки при использовании имитации на ппошадь qig.

Из рисунков 1 и 2 можно проследить, какой из рассматриваемых инструментов регулирования вредных выбросов стимулируют создание лучшей инновационной технологии при различных обстоятельствах. Предположим, что имеет место идеальная имитация (т.е. а = 1), так что фирма-инноватор не присваивает ни одну из выгод, получаемых другими фирмами на рисунке 1,6 и рисунке 2,6. Стимулы для разработки инновационной технологии больше при использовании продаваемых разрешений на загрязнение на область узг на рисунке 2,а. Предположим теперь, что имитация вообще невозможна (т.е. <х = 0). В этом случае фирма-инноватор извлекает в качестве лицензионных платежей от остальных п -1 фирм прибыль, большую на величину, равную и Ч1 областям И]и, при использовании в качестве инструмента регулирования вредных выбросов налогообложения, чем продаваемых разрешений на загрязнение. Эта допонительная выгода превосходит область у г, если число п велико.

Получен ряд аналитических результатов, касающихся ранжирования инструментов регулирования вредных выбросов с точки зрения стимулирования создания инновационной технологии и максимизации общественного благосостоя ния.

Проведены численные эксперименты, показывающие, при каких условиях альтернативные инструменты регулирования вредных выбросов предприятий предпочтительны с точки зрения максимизации общественного благосостояния и стимулирования инновационного процесса. При численном анализе использованы следующие функциональные формы

где /, Ь и а - параметры, определяемые конкретными условиями, а а < е. Совокупные затраты на сокращение вредных выбросов пС экспоненциально снижаются с увеличением уровня инновационной технологии к, поэтому сложность достижения допонительного снижения затрат на сокращение вредных выбросов за счет технологической инновации возрастает. Экологические выгоды и затраты на сокращение вредных выбросов (при данном уровне инновационной технологии к) предполагаются квадратичными функциями совокупного сокращения вредных выбросов ап. Эти предполо-

жения означают, что сокращение вредных выбросов, соответствующее оптимуму первого порядка, равно Ъ при отсутствии инновационной технологии, и наклон кривой предельных экологических выгод а оказывает влияние на оптимальное сокращение загрязнения только при наличии инновации. Это позволяет отделить эффект сокращения предельных выгод от эффектов, относящихся к первоначальному уровню сокращения вредных выбросов при отсутствии инновационной технологии. Кроме того, уровень сокращения вредных выбросов, соответствующий оптимуму первого порядка (и оптимальный уровень инновационной технологии) не зависит сгг количества фирм п. Это позволяет рассматривать эффекты размера рынка отдельно от эффектов, относящихся к величинам затрат и выгод. Инновационные затраты также предполагаются квадратичной функцией уровня инновации. Такое предположение представляется разумным в силу возрастающей редкости специфических ресурсов (например, ученых и инженеров) при высоких уровнях инновации. Однако, получаемые ниже результаты нечувствительны к рассматриваемой зависимости инновационных затрат от уровня инновации и несущественно изменяются в случае, если предельные затраты на разработку инновационной технологии отличны от линейных.

Выяснено, что ни один из перечисленных инструментов государственного регулирования вредных выбросов не является однозначно предпочитаемым остальным в любых условиях. Ранжирование инструментов государственного регулирования вредных выбросов с точки зрения общественного благосостояния зависит от затрат на разработку инновационной технологии, уровень имитации запатентованной технологии, крутизны наклона и значений функции, описывающей предельные экологические выгоды, а также количества производственных фирм в отрасли, загрязняющих окружающую среду. Проилюстрированы ситуации, в которых возможны существенные отличия в использовании инструментов государственного регулирования вредных выбросов с точки зрения общественного благосостояния, и ситуации, когда эти отличия несущественны. При различных сочетаниях параметров модели либо продаваемые разрешения на загрязнение, либо налоговые платежи за загрязнение могут индуцировать создание инновационной технологии более высокого уровня. В то же время любой из рассматриваемых трех инструментов регулирования вредных выбросов может приводить к существенно более высокой выгоде общественного благосостояния, чем остальные.

Качественно результаты анализа выглядят следующим образом. Во-первых, если возможности имитации инновационной технологии ограничены, и новая технология широко распространяется среди фирм отрасли, важнейшим моментом является обеспечение оптимального уровня сокращения вредных выбросов. Если кривая, описывающая предельные экологические выгоды, относительно полога, то налоговые платежи за загрязнение являются наиболее эффективным инструментом регулирования вредных выбросов. Если же эта кривая, относительно крута, то более эффективными инструментами являются бесплатно распределяемые и продаваемые разрешения на загрязнение.

Во-вторых, если степень имитации инновационной технологии высока, продаваемые разрешения на загрязнение могут индуцировать наивысшую выгоду общественного благосостояния. Однако существует опасность, что этот инструмент может индуцировать избыточную инновацию, если число фирм-загрязнителей или начальный уровень сокращения вредных выбросов относительно малы.

В-третьих, различия между инструментами регулирования вредных выбросов с точки зрения общественного благосостояния, как правило, меньше, если инструменты регулирования вредных выбросов часто корректируются в соответствии с постинновационными уровнями сокращения вредных выбросов.

В третьей главе Моделирование оптимального аудита вредных выбросов фирм проводится анализ оптимальной стратегии экологического аудита в ситуации, когда фирмы могут уклоняться от уплаты налоговых платежей за вредные выбросы. Анализируется влияние вероятности уклонения (совместно с оптимальной стратегией аудита) на уровень вредных выбросов совокупности фирм. Выясняется также, как оптимальная стратегия аудита зависит от характеристик фирм. Предполагается, что взимание налоговых платежей за вредные выбросы не осуществимо идеально, т.е. фирмы уклоняются от уплаты налогов путем представления заниженных отчетов о произведенных вредных выбросах.

Сначала построена базовая модель и рассмотрено решение единственной фирмы, касающееся истинного и сообщаемого фирмой уровня выбросов загрязняющих веществ. Фирма выбирает уровень выбросов загрязняющих веществ в результате производственной деятельности е, ее[0,]. Величина Е есть предельный уровень вредных выбросов, который производися бы фирмой, если бы загрязнение внешней среды не облагалось налоговыми платежами. Выгоды фирмы от производственной деятельности, сопровождающейся вредными выбросами на уровне е, представляются функцией Лg(e), Л> 0. Предполагаем, что #'(0) = +

Для контроля загрязнения вредные выбросы облагаются налогом по ставке />0. Предполагается, что ставка налога / задается экзогенно (устанавливается государством). Эта ставка соответствует равенству чистой предельной выгоды производства предельным внешним ущербам от вредных выбросов (точке общественного огтгимума). При условии, что регулирование вредных выбросов осуществляется налоговыми платежами за загрязнение, прибыли фирмы, характеризующейся вредными выбросами на уровне е и выплачивающей налоги, соответствующие уровню е (т.е. имеет место идеальный мониторинг загрязнения) определяются выражением П(Я,е) = Я^(е) Ч 1е. Обозначим через ел =е'(Л) оптимальный уровень

вредных выбросов при идеальном мониторинге для фирмы с параметром Л. Уровень ех определяется следующим образом Xg\ex ) = f. Оптимальный уровень вредных выбросов при идеальном мониторинге е/ возрастает по Л и убывает по t.

Бели уровень производимых вредных выбросов не может контролироваться идеальным образом без затрат, то стратегия ревизии фирмы контролирующим органом и стратегия информирования фирмы о своих выбросах (в допонение к ее стратегии выбросов, обусловленной производственной деятельностью) суть стратегические решения. Обозначим через а вероятность ревизии контролирующим органом выбросов фирмы. Будем считать, что вероятность для фирмы быть подвергнутой аудиту не зависит от отчета фирмы о произведенном загрязнении. Однако, а с необходимостью не является вероятностью обнаружения искажения фирмой в отчете данных о произведенных вредных выбросах, поскольку аудит не всегда позволяет выявить истинный уровень вредных выбросов фирмы. Вероятность того, что истинный уровень вредных производственных выбросов фирмы будет выявлен в процессе ревизии, обозначим р е [0,1]. Под параметром р можно понимать степень трудности обнаружения нарушения или получения весомой информации для применения санкций против фирмы. Некоторые полютангы сохраняются в окружающей среде дольше остальных, наличие некоторых загрязнений в окружающей среде может быть более точно приписано к деятельности конкретной фирмы. Параметр р отражает эти различия. Фирма с более низким значением р имеет большую возможность избежать выявления истинного уровня загрязнения в процессе аудита, поскольку ее выбросы труднее идентифицировать при ревизии.

Фирма может выбрать отчет 2, который не совпадает с истинным уровнем выбросов е. Фирма никогда не сообщает в отчете уровень выбросов, превосходящий реальный (поскольку это предполагает более высокий налог), так что re. Когда фирма сообщает в отчете уровень вредных выбросов, меньший истинного, и если эта фирма подвергнута аудиту и истинный уровень ее вредных выбросов установлен, то в допонение к выплате налога за сокрытый объем загрязнения фирма подвергается штрафу. Штраф определяется функцией &{e Ч z), которая является возрастающей и выпуклой по уровню уклонения от налога за загрязнение: в(0) = 0,в'(х)>0 и в"(х) > 0 при х > 0. Поэтому ожидаемые прибыли фирмы с параметрами (Л,р) и вероятностью аудита а, когда фирма выбирает уровень вредных выбросов е и отчет z, могут быть представлены в форме

n(A,p,ar,e,z) - g(e) - tz - pat[e-z]~рав(е - z) (8) при z<e. Для облегчения чтения уравнений в пределах этой главы используем круглые скобки для обозначения аргументов функций, а квадратные -для обозначения перемножения. Фирма выбирает оптимальные уровни е" и

2

дЕП = Яя'(е) -рса- рав'(е - г) = 0, (9)

= -t +pat +рав'(е-г) = 0. (10)

Следующее Утверждение устанавливает оптимальное поведение фирмы.

Утверждение. При данной ставке налога t, вероятности аудита а и функции штрафов &(Х) оптимальные решения фирмы, касающиеся уровня

вредных выбросов и отчета (е

(а) Если ра = 0, то е" = Е и z

{ti) Если ра е I 0,--t- , то е" е (ех' ,Е), как определено (11) и

1 0\ex) + t)

z

g'(e")- рса- рав'(е") = 0 (11)

(с) Если ра ( определено в (12):

то е" =ех и z

) + t вЩ + t) [1 - pa]t = рад'(ех' - z

(d) Если ра >---, тогда

в'ф ) + /

е = е, и z = е, ,

Решение в переменных (вредные выбросы, отчеты) как функция вероятности аудита а (для фирмы, вероятность обнаружения истинного уровня загрязнения которой равна р) показано на рисунке 3. Поскольку а е [0,1], может иметь место ситуация, когда область (с/) на рисунке 3 не существует.

(ь) / (с) м

2

р{( + в'{ех)) р(( + &'(0))

Рисунок 3 - Оптимальное решение фирмы в переменных как функция веро ятностй аудита

Это имеет место при условии выпонения неравенства Ч=Ч^Ч= й 1,

РИО)+']

если, например, в'(0) = 0 илир и/или #'(0) достаточно низки. Может иметь место также случай, когда обе области (с) и (с/) не существуют, что происходит при условии ЧгЧт~г\Ч1 ^ I, т.е. вероятность р очень низка. Заме-

тим также, что границы областей, разделяющие внутренние и угловые решения, зависят и от Я, и от g(), посредством ех . Наконец, в случае линейной

функции штрафа имеет место равенство в'(0) = в'(ех'), и область (^исчезает.

Бели фирма вообще не подвергается аудиту (аг = 0), или контролирующий орган не может доказать, что фирма производит вредные выбросы, тогда фирма не опасается проверки. В этом случае фирма загрязняет внеш-

нюю среду на предельном уровне и отчитывается как экологически безопасная фирма, т.е. е

Когда давление контроля велико, фирма выбирает минимальный уровень вредных выбросов ед (уровень, оптимально выбираемый фирмой при условии идеального мониторинга) и представляет отчет о произведенном загрязнении, более соответствующий действительности. Это соответствует области (с), в которой существует внутреннее решение и для уровня загрязнения, и для отчета. Наконец, если осознанное давление экологического аудита ра продожает возрастать (область (/)), решение фирмы совпадает с таковым при идеальном мониторинге, т.е. е

Проанализирована оптимальная стратегия ревизии контролирующим органом совокупности фирм с различными характеристиками. Анализ проводится в предположении, что целью контролирующего агентства является минимизация уровня вредных выбросов, а не максимизация доходов. Показано, что если фирмы различаются возможностью уклонения от налоговых платежей за вредные выбросы (часть из них более трудно контролировать в отношении вредных выбросов), тогда оптимально сначала ревизовать легко контролируемые фирмы. По мере роста бюджета контролирующего агентства оптимально подвергается аудиту большее количество фирм, и давление аудита на проверяемые фирмы возрастает. Анализируется также ситуация, когда фирмы различаются частными выгодами от производимых вредных выбросов. В этом случае оптимальная политика аудита направляет свое давление на фирмы, выгоды которых от вредных выбросов меньше.

Заметим также, что ставка налогового платежа за загрязнение в традиционной постановке (при условии, что отчеты фирм о вредных выбросах соответствуют реальности) соответствует равенству чистой предельной прибыли производства предельным внешним ущербам от вредных выбросов. В рассматриваемой модели, учитывающей несовершенство аудита, ставка налогового платежа за загрязнение определяется равенством чистой предельной прибыли производства предельным внешним ущербам от вредных выбросов только для тех фирм, для которых справедливо неравенство р > рь{В) (рь(В) -установленное в диссертации значение р, зависящее от бюджета В контролирующего агентства), а для остальных фирм ставка налогового платежа за загрязнение при условии осуществления контролирующим агентством оптимальной полигики аудита превосходит предельную прибыль производства (или предельные внешние ущербы от вредных выбросов).

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Руденко А.Ю. Математическая модель процесса создания и распространения инновационной технологии и сокращения вредных выбросов // Материалы Всероссийской научно-практической конференции Механизмы эффективного управления в рыночной экономике. - Кисловодск, 2004. - 0,5 п. л.

2. Руденко А.Ю. Оптимальная полигика экологического аудита фирм, различающихся выгодами от загрязнения // Материалы всероссийского симпозиума Экономическая психология: проблемы и перспективы.- Кисловодск, 2004.- 0,4 пл.

3. Руденко А.Ю. Особенности применения имитационного моделирования в планировании производственной деятельности предприятия //Материалы лVII Ч УШ региональных конференций молодых исследователей Вогоградской области. -Вогоград, 2004.-163 с.-0,1 п.л.

4. Руденко А.Ю. Особенности развития регионального рынка информационных ресурсов в АПК //Материалы ГХ Межвузовской конференции студентов и молодых ученых г. Вогограда и Вогоградской области,- Вогоград, 2005.- 86 с.-0,1 пл.

5. Руденко А.Ю. Ранжирование инструментов регулирования вредных выбросов с учетом эндогенного технологического прогресса //Экономический вестник Ростовского государственного университета / ЭВ-2.- 2006. -0,35 пл.

6. Руденко А.Ю., Рогачёв А.Ф. Моделирование оптимального аудита вредных выбросов фирм // Экономический вестник Ростовского государственного университета /ЭВ-2.- 2006. - 0,35 пл. (в том числе автора 0,18 пл.).

Подписано в печать 1г. О* Формат 60x84 !\1б. Уч-изд.л. Тираж 100. Заказ Л/Л ИПК ФГОУ ВПО ВГСХА Нива 400002, Вогоград, пр. Университетский, 26

Диссертация: содержание автор диссертационного исследования: кандидат экономических наук , Руденко, Андрей Юрьевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОТРИЦАТЕЛЬНЫЕ ВНЕШНИЕ ЭФФЕКТЫ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ. РЕАКЦИЯ НА

ВНЕШНИЕ ЭФФЕКТЫ ЧАСТНОГО СЕКТОРА И ГОСУДАРСТВА

1.1. Частные и общественные издержки, отрицательные экстерналии и неэффективность рынка

1.2. Формы государственного вмешательства и экономическое решение проблем внешних эффектов

1.3. Экономическое стимулирование снижения негативного воздействия производственных процессов на окружающую 29 среду

ГЛАВА 2. РАНЖИРОВАНИЕ ИНСТРУМЕНТОВ

РЕГУЛИРОВАНИЯ ВРЕДНЫХ ВЫБРОСОВ С УЧЕТОМ

ЭНДОГЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОГРЕССА

2.1. Математическая модель процесса создания и распространения инновационной технологии и 41 сокращения вредных выбросов

2.2. Сравнительный анализ инструментов регулирования вредных выбросов с точки зрения стимулирования инноваций и с точки зрения максимизации общественного благосостояния

2.3. Результаты численного анализа модели

2.4. Адаптация инструментов регулирования вредных выбросов к постинновационному уровню

ГЛАВА 3. МОДЕЛИРОВАНИЕ ОПТИМАЛЬНОГО АУДИТА ВРЕДНЫХ ВЫБРОСОВ ФИРМ

3.1. Экономико-математическая модель аудита и оптимальная стратегия фирмы

3.2. Оптимальная политика мониторинга фирм, различающихся возможностью уклонения от налоговых платежей за вредные выбросы

3.3. Оптимальная политика мониторинга фирм, различающихся выгодами от загрязнения

3.4. Оптимальная стратегия аудита с учетом зависимости его вероятности от отчета фирмы о произведенном загрязнении

Диссертация: введение по экономике, на тему "Моделирование оптимальных инструментов государственного регулирования производственных выбросов и стратегий аудита загрязнения внешней среды"

Актуальность темы исследования. В классическом виде ни планово-регулируемая, ни тем более рыночная экономика не создают у товаропроизводителей материального интереса к тому, чтобы строго соблюдать в производственно-хозяйственной деятельности экологические требования. Каждый товаропроизводитель заинтересован в том, чтобы произвести как можно больше товарной продукции, реализуемой по высокой цене, при наименьших издержках производства. Однако все виды хозяйственной деятельности обычно сопровождаются не только получением желаемых результатов, но и непреднамеренными (внешними) последствиями, как положительными, так и отрицательными. Отрицательные внешние эффекты (экстерналии) возникают тогда, когда деятельность одних экономических субъектов вызывает допонительные издержки у других. Мероприятия по снижению вредных выбросов, стоимость которых достаточно высока, входят в издержки производства, но, как правило, не увеличивают объемы производимой продукции, а поэтому товаропроизводителю невыгодны. При наличии отрицательных экстерналий рыночное равновесие не позволяет осуществить алокацию ресурсов с высокой эффективностью, т.е. не позволяет максимизировать общественное благосостояние. Несмотря на логику теоремы Коуза, экономическим агентам редко удается самостоятельно решить вызванные отрицательными экстерналиями проблемы, а в случае экстерналий, состоящих в загрязнении участниками рынка окружающей среды, решение Коуза не применимо, если существует множество загрязнителей и множество пострадавших. В современных условиях экономического развития наблюдается активный рост инвестиций в основной капитал, направленных на сокращение загрязнения окружающей среды. В этих процессах определяющая роль принадлежит государственным экономическим механизмам. Государство решает проблему внешних эффектов производственной деятельности либо командно-контрольными методами (область применения которых весьма ограничена), либо применением рыночно ориентированной политики, которая состоит во введении платы за загрязнение окружающей среды (экологического налога), развитии рынка разрешений на загрязнение или использовании стандарта на выбросы. Возникает проблема выбора оптимального инструмента государственного регулирования вредных выбросов предприятий в различных условиях.

Традиционный подход к теоретическому анализу эффективности инструментов государственного регулирования вредных выбросов предполагает, что фирмы, загрязняющие внешнюю среду, соблюдают нормы экологического регулирования. Однако соблюдение экологических норм фирмами не гарантируется. Это становится возможным, если фирмы не могут подвергаться экологическому мониторингу с высокой вероятностью (это требует затрат), или при осуществлении мониторинга трудно определить истинный уровень вредных выбросов фирм. Поэтому принципиально важное значение имеет анализ оптимальной стратегии экологического аудита в ситуации, когда фирмы могут уклоняться от уплаты налоговых платежей за вредные выбросы. Анализируется влияние вероятности уклонения (совместно с оптимальной стратегией аудита) на уровень вредных выбросов совокупности фирм. Выясняется также, как оптимальная стратегия аудита зависит от характеристик фирм. Предполагается, что взимание налоговых платежей за вредные выбросы не осуществимо идеально, т.е. фирмы уклоняются от уплаты налогов путем представления заниженных отчетов о произведенных выбросах.

Достоверные количественные результаты, касающиеся выбора наиболее эффективного инструмента регулирования загрязнения в различных условиях, а также принятия оптимальной стратегии экологического аудита, могут быть получены в рамках строгих экономико-математических моделей процесса создания и распространения инновационной технологии и сокращения вредных выбросов, а также моделей экологического аудита в ситуации, когда фирмы могут уклоняться от уплаты налоговых платежей за вредные выбросы. Этим и определяется актуальность диссертационного исследования.

Степень разработанности проблемы. Анализу экологических издержек хозяйственной деятельности, определению экономического ущерба от загрязнения окружающей среды и экономического оптимума загрязнения окружающей среды, а также экономической эффективности природоохранной деятельности посвящены труды отечественных ученых Бобылева С.Н., Герасимовича В.Н., Глухова В.В., Глушковой В.Г., Голуба A.A., Дудова A.C., Лисичкиной Т.В., Макара C.B., Минца A.A., Нестерова А.П., Нестерова П.М., Папенова К.В., Русина И.И., Ходжаева А.Ш. и др., также зарубежных ученых Бейтмана И., Вэриана X., Гудера JL, Кроппера М., Отса У., Пирса Д., Робинсона Н., Скотта Э., Тайтенберга Т. и др.

Государственному механизму управления природопользованием, методам административного регулирования в области разработки экологических нормативов и стандартов, административно-контрольным механизмам управления снижением негативного воздействия производственных процессов на окружающую среду и проблемам экологического аудита, а также системе налогообложения производственного сектора, связанной с загрязнением окружающей среды, посвящены работы отечественных и зарубежных ученых Биглайзера Ж., Блэкмана А., Витта М.Б., Герасимовича В.Н., Голуба A.A., Гофмана К.Г., Гусева A.A., Дасгупты П., Джаффе А., Коуза Р., Петракиса Е., Пигу А., Скотта Э., Смита Ф., Солоу Р., Струковой Е.Б., Стэвинса Р., Тарнера К., Тихонова О.В., Ульфа Д., Фишера А.

Вместе с тем, недостаточно изучены вопросы влияния различных механизмов регулирования загрязнения окружающей среды (налогов на загрязнение, продаваемых и бесплатно распределяемых разрешений на загрязнение) на общественное благосостояние и на стимулирование разработки экологически более чистых технологий, а также выработки оптимальных стратегий аудита вредных выбросов предприятий. Решение этих проблем требует разработки адекватных экономико-математических моделей указанных процессов, что и определило тему и постановку задач диссертационного исследования.

Предмет и объект исследования. Предметом диссертационного исследования являются процессы государственного регулирования и аудита вредных выбросов, возникающих в результате производственной деятельности. Объектами исследования являются предприятия производственного сектора и агентства по надзору за загрязнением окружающей среды.

Цель и задачи исследования. Цель диссертационного исследования заключается в сравнительном анализе влияния инструментов регулирования вредных производственных выбросов на разработку инновационных технологий (снижающих издержки сокращения вредных выбросов) и на общественное благосостояние, а также в разработке стратегий оптимального аудита фирм, производящих вредные выбросы.

В соответствии с поставленной целью в диссертации решались следующие задачи:

- разработка экономико-математической модели государственного регулирования вредных производственных выбросов с использованием различных инструментов, учитывающей эндогенный характер создания более экологически чистой технологии фирмой-инноватором и ее распространения путем лицензирования или имитации*; моделирование прибылемаксимизирующего поведения фирмы-инноватора и определение оптимального уровня инновационной технологии;

- проведение сравнительного теоретического анализа и численных экспериментов, позволяющих выяснить, при каких условиях альтернативные инструменты регулирования вредных выбросов предприятий - налоговые Имитация запатентованной технологии представляет собой создание производственными фирмами на основе информации о конечном продукте, полученном при запатентованной технологии, собственной технологии, как правило, уступающей запатентованной Под уровнем инновационной технологии понимается величина снижения вредных выбросов в расчете на единицу продукции, достигаемая при ее внедрении платежи за загрязнение и продаваемые или (частично) бесплатно распределяемые разрешения на загрязнение - предпочтительны с точки зрения максимизации общественного благосостояния и стимулирования инновационного процесса;

- разработка экономико-математическая модели аудита фирм (производящих вредные выбросы), позволяющей строить оптимальную стратегию мониторинга контролирующим агентством (целью которого является достижение наивысшего уровня соответствия вредных выбросов фирм экологическим нормам) совокупности фирм, различающихся возможностью уклонения от налоговых платежей за вредные выбросы и выгодами от производимого загрязнения;

- анализ оптимальных решения фирмы, касающиеся истинного и сообщаемого фирмой в отчете уровня вредных выбросов, с учетом стратегии контролирующего агентства;

- построение оптимальной стратегии экологического аудита в условиях, когда вероятность ревизии фирмы зависит не только от вероятности выявления истинного уровня вредных выбросов при ревизии и частных выгод фирмы от производства выбросов загрязняющих веществ, но и от отчета фирмы о произведенном загрязнении.

Методология и методы исследования. Методологическую базу * диссертационного исследования составляют научные труды отечественных и зарубежных ученых-экономистов по экономической теории общественного сектора, теории внешних эффектов и несостоятельности рынка, экономике благосостояния, теории фирмы, теории налогообложения, методам оптимизации.

Информационную базу исследования составили статистические материалы Государственного комитета Российской Федерации по статистике, законодательные акты Российской Федерации; решения и нормативные акты Правительства Российской Федерации и Министерства природных ресурсов

РФ, регулирующие загрязнение окружающей среды субъектами рынка в процессе их производственной деятельности.

Представленное диссертационное исследование выпонено в рамках п. 1.4 Разработка и исследование моделей и математических методов анализа микроэкономических процессов и систем: отраслей народного хозяйства, фирм и предприятий, ., рынков, механизмов формирования спроса и потребления, способов . обоснования инвестиционных решений и п. 1.6 Математический анализ и моделирование процессов в финансовом секторе экономики . паспорта специальности 08.00.13 - Математические и инструментальные методы экономики.

Научная новизна диссертационного исследования состоит в следующем:

- построена экономико-математическая модель процесса государственного регулирования вредных выбросов с использованием налоговых платежей за загрязнение и продаваемых или бесплатно распределяемых разрешений на загрязнение с учетом создания более экологически чистой технологии фирмой-инноватором и ее распространения путем лицензирования или имитации;

- получено условие для оптимального уровня инновационной технологии с точки зрения фирмы-инноватора. Доказано, что частные предельные выгоды от разработки инновации представляют собой сумму предельного эффекта затрат на сокращение вредных выбросов, предельного эффекта имитации, предельного эффекта затрат на разрешения на загрязнение и эффекта адаптации цены разрешений к постинновационному уровню;

- проведены сравнительный теоретический анализ и численные эксперименты, показывающие, при каких условиях альтернативные инструменты регулирования вредных выбросов предприятий предпочтительны с точки зрения максимизации общественного благосостояния и стимулирования инновационного процесса;

- построена экономико-математическая модель аудита вредных производственных выбросов, позволяющая анализировать оптимальные решения фирмы, касающиеся истинного и сообщаемого фирмой в отчете уровня вредных выбросов, с учетом вероятности ревизии фирмы, вероятности выявления истинного уровня вредных выбросов при ревизии и штрафных санкций (в допонение к налоговым платежам за загрязнение) за сокрытый объем загрязнения;

- построена оптимальная стратегия мониторинга контролирующим агентством (целью которого является достижение наивысшего уровня соответствия вредных выбросов фирм экологическим нормам) совокупности фирм, различающихся возможностью уклонения от налоговых платежей за вредные выбросы;

- построена оптимальная стратегия экологического аудита фирм, различающихся выгодами от производимого загрязнения;

- построена оптимальная стратегия экологического аудита в условиях, когда вероятность ревизии может зависеть не только от вероятности выявления истинного уровня вредных выбросов при ревизии и частных выгод фирмы от производства выбросов загрязняющих веществ, но и от отчета фирмы о произведенном загрязнении.

Практическая значимость полученных результатов. Практическая значимость исследования определяется тем, что разработанные в диссертации модели, методы и агоритмы ориентированы на решение тактических и стратегических задач при осуществлении регулирующими органами деятельности, связанной со снижением вредных производственных выбросов и стимулированием разработки более экологически чистых технологий. Проведенные количественные расчёты эффективности различных инструментов регулирования загрязнения (налогов на загрязнение, продаваемых и бесплатно распределяемых разрешений на загрязнение) позволяют в зависимости от конкретных условий выбирать наиболее эффективный инструмент регулирования загрязнения с точки зрения максимизации общественного благосостояния и/или стимулирования разработки инноваций. Разработанные в диссертационном исследовании модели аудита отдельной фирмы и совокупности фирм, различающихся возможностью уклонения от налоговых платежей за вредные выбросы и выгодами, получаемыми при производстве вредных выбросов, позволяют оптимально расходовать бюджет контролирующего агентства, минимизируя совокупный объем вредных выбросов.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается применением: системного анализа; математических методов экономики, включающих теорию полезности, теорию динамической оптимизации, метод сравнительной статики равновесия, численные методы анализа дифференциальных уравнений. Достоверность результатов диссертационной работы подтверждается также тем, что в частных случаях полученные в диссертации общие результаты переходят в известные результаты, аналитические асимптотики согласуются с численными результатами.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Для достаточно высокого уровня сокращения вредных выбросов существует критическое значение параметра, характеризующего имитацию инновационной технологии, такое, что налогообложение фирм, допускающих загрязнение окружающей среды, стимулирует разработку инновационной технологии более высокого (низкого) уровня, чем продаваемые разрешения на загрязнение, если параметр, характеризующий имитацию, меньше (больше) этого критического значения. Бесплатно распределяемые разрешения на загрязнение индуцируют создание инновации более низкого уровня, чем при налоге на загрязнение и продаваемых разрешениях на загрязнение.

2. При постоянных предельных экологических выгодах и при отсутствии имитации налог на фирмы, производящие вредные выбросы, индуцирует оптимум первого порядка, в то время как продаваемые и бесплатно распределяемые разрешения на загрязнение приводят к более низким эффектам с точки зрения общественного благосостояния. При постоянных предельных экологических выгодах бесплатно распределяемые разрешения на загрязнение приводят к более низким эффектам с точки зрения общественного благосостояния, чем налоги на вредные выбросы, при любых значениях параметра, характеризующего имитацию инновационной технологии.

3. При постоянных предельных экологических выгодах продаваемые разрешения на загрязнение приводят к более высоким (низким) эффектам с точки зрения общественного благосостояния, чем налог на фирмы, производящие вредные выбросы, если параметр, характеризующий степень имитации инновационной технологии, выше (ниже) некоторого значения.

4. Увеличение крутизны наклона предельной кривой экологических выгод приводит к росту выгод общественного благосостояния при продаваемых разрешениях на загрязнение и к снижению выгод общественного благосостояния при налогах на вредные выбросы.

5. Если бюджет контролирующего агентства не превосходит установленного в диссертации значения, вредные выбросы фирмы ограничены только уровнем, который производися бы фирмой, если бы загрязнение внешней среды не облагалось налоговыми платежами; при этом фирма представляет отчет об отсутствии вредных выбросов. При увеличении давления аудита фирма снижает уровень вредных выбросов, и продожает представлять отчет об отсутствии вредных выбросов. Только при сильном давлении аудита отчет фирмы о произведенных выбросах становится более близким к реальности. Аудит оказывает гораздо более сильное сдерживающее воздействие на решения фирмы о производимых вредных выбросах, чем на отчет о них.

6. Если контролирующее агентство не располагает бюджетом, достаточным для достижения минимально возможного (определенного в

I диссертации) уровня загрязнения,; то оно дифференцированно подходит к ревизии фирм. В первую очередь аудит нацелен на фирмы, несоответствие отчетов которых реальности проверить легче всего, и фирмы, вредные выбросы которых наиболее легко выявляются, производят наименьшие загрязнения. По мере роста бюджета контролирующего агентства большее количество фирм оптимально подвергается аудиту, и давление аудита на проверяемые фирмы возрастает.

7. Если фирмы различаются выгодами, получаемыми при производстве вредных выбросов, контролирующее агентство оптимально отклоняет свою стратегию в направлении фирм, оценивающих выгоды от загрязнения меньше. Имея меньшие стимулы к производству вредных выбросов, фирмы с меньшими выгодами от загрязнения сильнее сдерживаются аудитом при производстве загрязнения. С другой стороны, агентство оптимально предпочитает не расходовать ресурсы бюджета на фирмы, выгоды от производства вредных выбросов очень высоки. Для этих фирм загрязнение настолько выгодно, что предельное сдерживающее воздействие аудита мало.

Апробация и внедрение результатов исследования. Основные положения и результаты диссертационного исследования докладывались автором на VI Всероссийском симпозиуме Математическое моделирование и компьютерные технологии, (г. Кисловодск, 2004), на Всероссийской научно-практической конференции Механизмы эффективного управления в рыночной экономике (г. Кисловодск, 2004), Международном симпозиуме Математическое моделирование и компьютерные технологии (г. Кисловодск, 2005), региональных научных семинарах Методология системных исследований в гуманитарных отраслях науки (г. Вогоград, г. Кисловодск, г. Нальчик, 2004-2006 г.г.), на VII Всероссийском симпозиуме по прикладной и промышленной математике (Кисловодск, 2006, весенняя сессия), на Международной научно-практической конференции Финансы, денежное обращение и кредит. Организация финансовых систем (Новочеркасск, 2006).

Результаты диссертации используются Ростовским государственным экономическим университетом (РИНХ), Вогоградской государственной сельскохозяйственной академией и Кисловодским институтом экономики и права в учебном процессе и включены в структуру учебных дисциплин Экономико-математическое моделирование, Микроэкономика и Экономика природопользования.

Публикации. Основные результаты исследования отражены в опубликованных автором 6 печатных работах общим объемом 2 п.л. (в том числе автора 1,65 п.л.)

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка использованной литературы. Текст диссертации изложен на 131 странице, включает 1 таблицу, 21 рисунок. Список использованной литературы содержит 155 источников.

Диссертация: заключение по теме "Математические и инструментальные методы экономики", Руденко, Андрей Юрьевич

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации сравнивается влияние на общественное благосостояние различных инструментов государственного регулирования вредных выбросов, возникающих при производственной деятельности (налоговых платежей за вредные выбросы, продаваемых и бесплатно распределяемых разрешений на загрязнение), при условии, что уровень инновационной технологии является эндогенным параметром. Выяснено, что однозначно предпочитаемым остальным в любых условиях не является ни один из перечисленных инструментов государственного регулирования вредных выбросов. Ранжирование инструментов государственного регулирования вредных выбросов с точки зрения общественного благосостояния зависит от затрат на разработку инновационной технологии, степень имитации запатентованной технологии, -крутизны наклона и значений функции, описывающей предельные экологические выгоды, и количества производственных фирм в отрасли, загрязняющих окружающую среду. Проилюстрированы ситуации, в которых возможны существенные отличия в использовании инструментов государственного регулирования вредных выбросов с точки зрения общественного благосостояния, и ситуации, когда эти отличия несущественны. При различных сочетаниях параметров модели либо продаваемые разрешения на загрязнение, либо налоговые платежи за загрязнение могут индуцировать создание инновационной технологии более высокого уровня, однако любой из рассматриваемых трех инструментов регулирования вредных выбросов может приводить к существенно более высокой выгоде общественного благосостояния, чем остальные два инструмента.

Качественно результаты анализа выглядят следующим образом. Во-первых, если возможности' имитации инновационной технологии ограничены, и новая технология широко распространяется среди фирм отрасли, важнейшим моментом является обеспечение оптимального уровня сокращения вредных выбросов. Если кривая, описывающая предельные экологические выгоды, относительно полога, то налоговые платежи за загрязнение являются наиболее эффективным инструментом регулирования вредных выбросов; если же кривая, описывающая предельные экологические выгоды, относительно крута, то более эффективными инструментами являются бесплатно распределяемые и продаваемые разрешения на загрязнение. Во-вторых, если степень имитации инновационной технологии высока, продаваемые разрешения на загрязнение могут индуцировать наивысшую выгоду общественного благосостояния. Однако, существует опасность, что этот инструмент регулирования вредных выбросов может индуцировать избыточную инновацию, если число фирм-загрязнителей или начальный уровень сокращения вредных выбросов относительно малы. В-третьих, различия между инструментами регулирования вредных выбросов с точки зрения общественного благосостояния, как правило, меньше, если инструменты регулирования вредных выбросов часто корректируются в соответствии с постинновационными уровнями сокращения вредных выбросов.

Традиционный подход к анализу оптимальных инструментов государственного регулирования вредных выбросов предполагает, что фирмы, загрязняющие внешнюю среду, соблюдают нормы экологического регулирования. Однако соблюдение экологических норм фирмами не гарантируется. В диссертации строится оптимальная стратегия экологического аудита в ситуации, когда фирмы могут уклоняться от уплаты налоговых платежей за вредные выбросы. Анализируется влияние вероятности уклонения (совместно с оптимальной стратегией аудита) на уровень вредных выбросов совокупности фирм. Выясняется также, как оптимальная стратегия аудита зависит от характеристик фирм. Предполагается, что взимание налоговых платежей за вредные выбросы не осуществимо идеально, т.е. фирмы уклоняются от уплаты налогов путем представления заниженных отчетов о произведенных вредных выбросах. Это становится возможным, если государственный экологический контроль несовершенен, поскольку фирмы не могут подвергаться экологическому мониторингу с высокой вероятностью (поскольку это требует затрат), или при осуществлении мониторинга трудно определить истинный уровень вредных выбросов фирм.

Сначала анализируется воздействие политики аудита на отдельную фирму. Политика аудита оказывает сдерживающее воздействие и на фактический уровень вредных выбросов фирмы, и на отчетный уровень вредных выбросов. Если фирма не опасается ревизии, ее вредные выбросы не ограничены, однако фирма представляет отчет об отсутствии вредных выбросов. Под воздействием положительного (но небольшого) давления аудита фирма снижает уровень вредных выбросов, и продожает представлять отчет об отсутствии вредных выбросов. Только при сильном давлении аудита отчет фирмы о произведенных выбросах становится более близким к реальности. Следовательно, аудит оказывает гораздо более сильное сдерживающее воздействие на решения фирмы о производимых вредных выбросах, чем на отчет о них.

Далее рассматривается оптимальная стратегия ревизии контролирующим органом совокупности фирм с различными характеристиками. Анализ проводится в предположении, что единственной целью контролирующего агентства является минимизация уровня вредных выбросов (а не максимизация доходов). Показано, что если фирмы различаются эффективностью ревизии (часть из них более трудно контролировать в отношении вредных выбросов), тогда оптимально сначала ревизовать легко контролируемые фирмы. По мере роста бюджета контролирующего агентства большее количество фирм оптимально подвергается аудиту, и давление аудита на проверяемые фирмы возрастает. Анализируется также ситуация, когда фирмы различаются частными выгодами от производимых вредных выбросов. Если фирмы различаются выгодами, получаемыми при производстве вредных выбросов, контролирующее агентство оптимально отклоняет свою стратегию в направлении фирм, оценивающих выгоды от загрязнения меньше. Имея меньшие стимулы к производству вредных выбросов, фирмы с меньшими выгодами от загрязнения сильнее сдерживаются аудитом при производстве загрязнения. С другой стороны, агентство оптимально предпочитает не расходовать ресурсы бюджета на фирмы, выгоды от производства вредных выбросов очень высоки. Для этих фирм загрязнение настолько выгодно, что предельное сдерживающее воздействие аудита мало.

Диссертация: библиография по экономике, кандидат экономических наук , Руденко, Андрей Юрьевич, Вогоград

1. Акимова Т.А., Хаскин В.В. Основы экоразвития. М., 1994.

2. Арский Ю.М., Данилов-Данилъян В.И. и др. Экологические проблемы: что происходит, кто виноват и что делать. М., 1997.

3. Бабурин В.Д., Мазуров Ю.Л. Географические основы управления: Курс лекций по экономической и политической географии. М., 2000.

4. Балацкий О.Ф., Мельник Л.Г., Яковлев А.Ф. Экономика и качество окружающей среды. Л., 1984.

5. Белолипецкий В.Г. Финансы фирмы. М.: ИНФА-М, 1998.

6. Бобылев С.Н. Экологизация экономического развития. М., 1993.

7. Бобылев С.Н. Эффективность природоохранных мероприятий. М.: 1990.- 187 с.

8. Бобылев С.Н., Ходжаев А.Ш. Экономика природопользования. М., 1997.

9. Боголюбов С.А. Экологическое право. М., 1998.

10. Быстраков Ю.И., Колосов A.B. Экономика и экология. М.: 1988. - 230 с.

11. Воконский В.А., Канторович Г.Г. Многоярусная экономика России // Экономика и математические методы. 1995. Т. 31. Вып. 3. С. 111-124.

12. Герасимович В.Н., Голуб A.A. Методология экономической оценки природных ресурсов. М., 1988.

13. Глухов В.В., Лисочкина Т.В., Некрасова Т.П. Экономические основы экологии. СПб., 1995.

14. Глушкова В. Г., Макар С. В, Природопользование. Тесты и задания. М., 2000.

15. Голуб A.A., Струкова Е.Б. Экономика природных ресурсов. М., 1998.

16. Голуб A.A., Струкова Е.Б. Экономика природопользования. М., 1995.

17. Голуб A.A., Струкова Е.Б. Экономические методы управления природопользованием. М., 1993.

18. Государственный доклад О состоянии и об охране окружающейприродной среды в Российской Федерации в 2001 году М.:

19. Министерство природных ресурсов РФ, 2002.,12019

Похожие диссертации