中围人民大學 《精品课程》系列之 RENMIN UNIVERSITY OF CHINA 璟境經濟學主。中 第十一章排污收费 第一节庇古税——排污费 1.最优庇古税 1.1庇古税的含义 1920年,英国经济学家庇古在《福利经济学》一书中首先提出对污染征收 税或费的想法。他建议,应当根据污染所造成的危害对排污者征税,用税收来弥 补私人成本和社会成本之间的差距,使二者相等,这就是“庇古税”。 现在,人们把针对污染物排放所征收的各种税费统称为庇古税。 MRPB MPB 污染物排放量 图11-1庇古税示意图 图11-1为庇古税的示意图。图中MNPB为企业的边际私人纯收益,MEC 为边际外部(损害)成本,这两条曲线相交于E点,与E点相对应的污染物排 放量(Q)就是有效率的污染水平。 12最优庇古税的内涵及确定 最优庇古税就可以定义为:使排污量等于最优污染水平时的排污收费(税)。 此时边际外部(损害)成本等于边际私人纯收益,即净边际私人纯收益0,厂商 利润和社会福利最大化 厂商为了追求最大限度的私人纯收益,在无有庇古税时,会将生产规模扩大 到MNPB线与横轴的交点Q,污染物的排放量也增加到Q。如果政府向造成环 境污染的厂商征收排污费,厂商的私人纯收益曲线MNB线将下移。假定政府 根据厂商的污染物排放量,对每一单位排放量征收特定数额(如,图1-1中t) 的排污费,那么MNPB线就将向左平行移动到MNPB线的位置。该线与横轴相
第十一章 排污收费 第一节 庇古税——排污费 1. 最优庇古税 1.1 庇古税的含义 1920 年，英国经济学家庇古在《福利经济学》一书中首先提出对污染征收 税或费的想法。他建议，应当根据污染所造成的危害对排污者征税，用税收来弥 补私人成本和社会成本之间的差距，使二者相等，这就是 “庇古税”。 现在，人们把针对污染物排放所征收的各种税费统称为庇古税。 图 11-1 为庇古税的示意图。图中 MNPB 为企业的边际私人纯收益， MEC 为边际外部（损害）成本，这两条曲线相交于 E 点，与 E 点相对应的污染物排 放量（Q）就是有效率的污染水平。 1.2 最优庇古税的内涵及确定 最优庇古税就可以定义为：使排污量等于最优污染水平时的排污收费（税）。 此时边际外部（损害）成本等于边际私人纯收益，即净边际私人纯收益 0，厂商 利润和社会福利最大化。 厂商为了追求最大限度的私人纯收益，在无有庇古税时，会将生产规模扩大 到 MNPB 线与横轴的交点 Q′ ，污染物的排放量也增加到 Q′ 。如果政府向造成环 境污染的厂商征收排污费，厂商的私人纯收益曲线 MNPB 线将下移。假定政府 根据厂商的污染物排放量，对每一单位排放量征收特定数额（如，图 11-1 中 t） 的排污费，那么 MNPB 线就将向左平行移动到 MNPB′ 线的位置。该线与横轴相
中围人民大學 《精品课程》系列之 RENMIN UNIVERSITY OF CHINA 璟境經濟學 井:马中教授 交于Q点,表示厂商将根据其对利润最大化的追求,把生产规模和污染物的排 放量控制在有效率的污染水平上。因此,t是最优排污费率,它使有效率的污染 水平等于Q。 2.最优庇古税的数学推导 1.1社会收益最大化的条件 等于产生污染的经济活动的总收益减去,再减去 NSB→p·QC(Q)-EC(Q) (11-1) 式中:NSB——社会纯收益; p—产品价格,在完全竞争的假设下,p值不依赖于Q Q产生污染的经济活动的产量 这里,假设经济产出和污染物排放量成比例增加。 (Q)—私人成本;EC(Q)—外部成本 若使NSB最大化,需满足 GNSB ac EC aaQ·0 (11-2) 因此 a tc asc (113) 式中:SC——社会成本,SC=C+EC 社会纯收益最大化需满足(113)式:边际社会收益等于边际社会成本。 社会纯收益的最大化也可表示为边际私人纯收益等于边际外部成本 ac aEc 或 aNPR gEC aq ac 式中:NPB——私人纯收益 12推论 为使边际私人纯收益等于边际外部成本,满足社会纯收益最大化的条件,则
交于 Q 点，表示厂商将根据其对利润最大化的追求，把生产规模和污染物的排 放量控制在有效率的污染水平上。因此，t 是最优排污费率，它使有效率的污染 水平等于 Q。 2. 最优庇古税的数学推导 1.1 社会收益最大化的条件 等于产生污染的经济活动的总收益减去，再减去： NSB=p·Q-C（Q）-EC（Q） （11-1） 式中：NSB——社会纯收益； p——产品价格，在完全竞争的假设下，p 值不依赖于 Q； Q——产生污染的经济活动的产量， 这里，假设经济产出和污染物排放量成比例增加。 C（Q）——私人成本；EC（Q）——外部成本 若使 NSB 最大化，需满足： 因此 式中： SC——社会成本， SC=C+EC。 社会纯收益最大化需满足（11-3）式：边际社会收益等于边际社会成本。 社会纯收益的最大化也可表示为边际私人纯收益等于边际外部成本： 式中：NPB——私人纯收益。 1.2 推论 为使边际私人纯收益等于边际外部成本，满足社会纯收益最大化的条件，则
中围人民大學 《精品课程》系列之 RENMIN UNIVERSITY OF CHINA 璟境經濟學主。中 必须征收庇古税(t) CEC 11-5) 式中:Q与污染相关的最优经济活动量,也就是 p 十t 因此,最优庇古税为私人经济活动处于有效率的污染水平时的边际外部成本。 第二节排污费与污染治理成本 1.最优排污费率的确定 1.1污染治理成本 污染治理成本是厂家通过投资购买和安装处理污染物的设备,减少对外界的 污染排放所花费的成本,是厂商把外部不经济性内部化的一种手段 12厂商面临三种选择的决策分析 图11-1有一个隐含的前提:当政府征收排污费时,厂商只能有两种选择: 缴纳排污费和缩小生产规模。但引进污染治理成本之后,厂商有三种选择:,;缴 纳排污费、减产或者是追加投资购买和安装处理污染物的设备。 厂商在面对上述3种可能性时的最优选择,可以用图11-2来表示。 MAC MAC MNPB 污染物排放量 图11-2三种可性存在时的厂商决策 相对于图11-1,由于厂商可以通过购买与安装环保设备来减少污染物的排 放量,因而污染物排放量不再随着生产规模的变动而同比例地变动 即外部成本EC与产量Q不再是简单的线形函数关系。 所以,图11-2横轴中的W仅仅代表污染物的排放量
必须征收庇古税（t）： 因此，最优庇古税为私人经济活动处于有效率的污染水平时的边际外部成本。 第二节 排污费与污染治理成本 1. 最优排污费率的确定 1.1 污染治理成本 污染治理成本是厂家通过投资购买和安装处理污染物的设备，减少对外界的 污染排放所花费的成本，是厂商把外部不经济性内部化的一种手段。 1.2 厂商面临三种选择的决策分析 图 11-1 有一个隐含的前提：当政府征收排污费时，厂商只能有两种选择： 缴纳排污费和缩小生产规模。但引进污染治理成本之后，厂商有三种选择：，缴 纳排污费、减产或者是追加投资购买和安装处理污染物的设备。 厂商在面对上述 3 种可能性时的最优选择，可以用图 11-2 来表示。 相对于图 11-1，由于厂商可以通过购买与安装环保设备来减少污染物的排 放量，因而污染物排放量不再随着生产规模的变动而同比例地变动， 即外部成本 EC 与产量 Q 不再是简单的线形函数关系。 所以，图 11-2 横轴中的 W 仅仅代表污染物的排放量
中围人民大學 《精品课程》系列之 RENMIN UNIVERSITY OF CHINA 璟境經濟學 主讲:马中教授 MEC线是边际外部成本曲线,MNPB线代表着在厂商没有安装环保设备下 原先厂商的边际私人纯收益曲线。MAC线则是污染治理的边际成本曲线 由于污染物的排放量越少,环境污染的程度越低,进一步治理污染的难度就 越大,相应的边际治理成本也就越高,所以MAC曲线向下倾斜。 对厂商来说,排污费的征收标准是无法控制的 在图112上W2点的右边,即使排污费征收标准既高于厂商的边际私人 纯收益,由于厂商的边际私人纯收益高于边际治理成本,因而在这一区 间,利润最大化动机将促使厂商治理污染,而不是缩小生产规模, 而在W2到原点这一区间,厂商的边际私人纯收益低于边际治理成本, 厂商从自身的利益考虑,宁可减产也不肯购买和安装环保设备 当政府根据MAC线与MEC线交点W*,征收排污费t 则厂商从自身利益考虑,就会将污染物排放量控制在W的水平上 (1)当污染物的排放量低于W时,厂商支付的边际治理成本高于排 污费,自己不治理,缴纳排污费,在MNPB>t的区间内,继续扩大 生产 (2)当污染物的排放量高于w时,厂商支付的边际治理成本低于排 污费,厂商选择自己治理,把污染物排放量控制在W上。 (3)确定最优排污费率 先前理论的局限:通过影响私人的成本收益,控制生产规模来达到控制污 染水平的效果,厂商面临单一的选择 在上节的分析中,确定排污费征收标准的原则是: 当污染物的排放量达到最优污染水平时,政府征收的排污费应该正好相当于 厂商的边际私人纯利益,而最优污染水平则由MNPB和MEC两条曲线的交点来 决定 但是,厂商的边际私人纯收益MNPB是随着生产规模(产量)的变动而变 动的,而边际外部成本MEC是随着污染物排放量或环境污染程度的变动而变动 的。只有在“厂商的污染物排放量随生产规模的变动而同比例变动的条件下, 才能够用上述两条曲线的交点来确定最优污染水平。 因为在W2点的右边,厂商的生产规模与污染物排放量之间,已经没有确定 的对应关系,故根据MNPB线与MEC线的交点来确定最优污染水平,以及根据 污染物排放量达到最优污染水平时厂商的边际私人纯收益来征收排污费,就失去 了依据。 理论的改进:厂商可以扩大生产规模,并通过自己治污,只要MAC<,来 达到有效的污染排放水平。 此时,最优排污费率为:应当根据MAC线与MEC线的交点W*来确定
MEC 线是边际外部成本曲线，MNPB 线代表着在厂商没有安装环保设备下， 原先厂商的边际私人纯收益曲线。MAC 线则是污染治理的边际成本曲线。 由于污染物的排放量越少，环境污染的程度越低，进一步治理污染的难度就 越大，相应的边际治理成本也就越高，所以 MAC 曲线向下倾斜。 对厂商来说，排污费的征收标准是无法控制的。 在图 11-2 上 W2 点的右边，即使排污费征收标准既高于厂商的边际私人 纯收益，由于厂商的边际私人纯收益高于边际治理成本，因而在这一区 间，利润最大化动机将促使厂商治理污染，而不是缩小生产规模， 而在 W2 到原点这一区间，厂商的边际私人纯收益低于边际治理成本， 厂商从自身的利益考虑，宁可减产也不肯购买和安装环保设备。 当政府根据 MAC 线与 MEC 线交点 W*，征收排污费 t, 则厂商从自身利益考虑，就会将污染物排放量控制在 W* 的水平上。 （1） 当污染物的排放量低于 W* 时，厂商支付的边际治理成本高于排 污费，自己不治理，缴纳排污费，在 MNPB>t 的区间内，继续扩大 生产。 （2） 当污染物的排放量高于 W* 时，厂商支付的边际治理成本低于排 污费，厂商选择自己治理，把污染物排放量控制在 W* 上。 （3） 确定最优排污费率 先前理论的局限：通过影响私人的成本收益，控制生产规模来达到控制污 染水平的效果，厂商面临单一的选择。 在上节的分析中，确定排污费征收标准的原则是： 当污染物的排放量达到最优污染水平时，政府征收的排污费应该正好相当于 厂商的边际私人纯利益，而最优污染水平则由 MNPB 和 MEC 两条曲线的交点来 决定。 但是，厂商的边际私人纯收益 MNPB 是随着生产规模（产量）的变动而变 动的，而边际外部成本 MEC 是随着污染物排放量或环境污染程度的变动而变动 的。只有在 “厂商的污染物排放量随生产规模的变动而同比例变动的条件下， 才能够用上述两条曲线的交点来确定最优污染水平。 因为在 W2 点的右边，厂商的生产规模与污染物排放量之间，已经没有确定 的对应关系，故根据 MNPB 线与 MEC 线的交点来确定最优污染水平，以及根据 污染物排放量达到最优污染水平时厂商的边际私人纯收益来征收排污费，就失去 了依据。 理论的改进：厂商可以扩大生产规模，并通过自己治污，只要 MAC<t, 来 达到有效的污染排放水平。 此时，最优排污费率为：应当根据 MAC 线与 MEC 线的交点 W* 来确定
中围人民大學 《精品课程》系列之 RENMIN UNIVERSITY OF CHINA 璟境經濟學主。中 t= MAC= MEC 因为,图11-2中可以看出 (1)当污染物的排放量低于W时,厂商支付的边际治理成本高于社会付 出的边际外部成本,此时,对社会来说,不治理比治理有利,因为厂商 所付出的治理成本也是社会总成本的一部分 (2)当污染物的排放量高于W时,厂商支付的边际治理成本低于社会付 出的边际外部成本,此时,对社会来说,治理比不治理有利。当应该根 据W时的边际外部成本来确定排污费的征收标准(t),这样,厂商从自 身利益考虑,就会将污染物排放量控制在W的水平上。 2.最优排污费率的数学推导 根据MAC线与MEC线的交点来确定排污费的征收标准是在总收益不变的 情况下,从总成本最小化的原则出发的。即最优污染水平是总成本(总损害成本 加总治理成本)最低的污染物排放量。其原理可以通过数学推导来说明。 令Qc为污染控制下的产值,QN为无污染控制时的产值 那么 Qc=QN-TAC (11-7) 式中:TAC—总控制成本 令有污染控制情况下环境所提供的服务的价值为Ec,无污染发生情况下环 境所提供的服务的价值为EN。那么 EC=EN-TEC (11-8) 式中:TEC—总外部成本 污染控制下的社会总效益(TSB)为产值(Qc)加上环境服务的价值(Ec)。 SB=Qc+EC=QN-TAC+EN-TEC QN+EN-(TAC+TEC) (11-9) 上式中TSB最大化等同于总成本最小化。因为污染(W)影响TSB、TAC 和TEC,所以可以对W求导,为使TSB最大化,需满足: dTSB dTAC aTEC (11-10) W dw 即MAC=MEC (11-11) 如果征收的排污费(t),可以满足社会纯收益最大化,即总成本最小化的条 件,则:t=MEC
t = MAC= MEC 因为，图 11-2 中可以看出， （1） 当污染物的排放量低于 W* 时，厂商支付的边际治理成本高于社会付 出的边际外部成本，此时，对社会来说，不治理比治理有利，因为厂商 所付出的治理成本也是社会总成本的一部分； （2） 当污染物的排放量高于 W* 时，厂商支付的边际治理成本低于社会付 出的边际外部成本，此时，对社会来说，治理比不治理有利。当应该根 据 W* 时的边际外部成本来确定排污费的征收标准（t），这样，厂商从自 身利益考虑，就会将污染物排放量控制在 W* 的水平上。 2. 最优排污费率的数学推导 根据 MAC 线与 MEC 线的交点来确定排污费的征收标准是在总收益不变的 情况下，从总成本最小化的原则出发的。即最优污染水平是总成本（总损害成本 加总治理成本）最低的污染物排放量。其原理可以通过数学推导来说明。 令 QC 为污染控制下的产值，QN为无污染控制时的产值。 那么 QC=QN-TAC （11-7） 式中：TAC——总控制成本。 令有污染控制情况下环境所提供的服务的价值为 EC，无污染发生情况下环 境所提供的服务的价值为 EN。那么 EC=EN-TEC （11-8） 式中：TEC——总外部成本。 污染控制下的社会总效益（TSB）为产值（QC）加上环境服务的价值（EC）。 TSB=QC+EC=QN-TAC+EN-TEC =QN+EN-（TAC+TEC） （11-9 ） 上式中 TSB 最大化等同于总成本最小化。因为污染（W）影响 TSB、TAC 和 TEC，所以可以对 W 求导，为使 TSB 最大化，需满足： 即 -MAC=MEC （ 11-11） 如果征收的排污费（t），可以满足社会纯收益最大化，即总成本最小化的条 件，则： t=MEC