煤炭开采的外部性、内化政策与技术水平选择.pdf

中国矿业大学学报990 512 中国矿业大学学报 JO U RNA L O F CH I NA U NI VERSI T Y O F M I NI NG T ECH NO LO G Y 1999年 第28卷 第5期 Vol.28 No.5 1999 煤炭开采的外部性、内化政策与技术水平选择* 艾建华 徐金标 摘要 从可持续发展理论角度，把煤炭企业的总成本视为生产成本与内化成本之和. 内 化成本是煤炭企业承担的部分或全部外部成本，是由政府的内化政策所控制的. 内化成 本影响企业利润，并且是煤炭企业选择技术水平时考虑的一个重要因素. 把技术水平作 为变量引入煤炭企业的成本函数和收益函数，讨论政府内化政策的制定方法，结果显 示，按产量制定内化政策导致企业选择更低的技术水平，比不存在内化政策时效果更 差. 政府应按外部损失量制定内化政策，并应使大多数企业获得合理利润. 关键词 可持续发展，内化政策，矿产资源管理，外部性 中图分类号 F 416 . 1 Externality, Internalizing Policies and Choice of Technical Level Concerning Coal Mining Ai Jianhua Xu Jinbiao College of Business and Administration, CUMT, Xuzhou, Jiangsu 221008 Abstract From the point of view of sustained development theory, the total cost of coal mines consists of both production cost and internalized cost. The internalized cost, which is shouldered by coal mines and controlled by the government’s internalizing policies, is a part or all of external cost. The internalized cost affects the profit of coal mines so the coal mines take it as an important factor when they choose the technical level of coal mining. The technical level of coal mining can be used as a factor in establishing the cost function and revenue function. Based on the two functions, the s of ulating internalizing policies are discussed. The result shows that the coal mines are apt to choose lower technical level when internalizing policies are correlated with the coal production compared with that when the internalizing policies are absent. The government should make the internalizing policies correlate with the external cost and make the most of the coal mines get reasonable profit. Key words sustainable development, mining policy, mineral resource management, externality 煤炭开采的外部性问题是影响煤炭工业可持续发展的重要因素，而开采技术水平 偏低是导致外部性问题的直接原因［1］. 企业选择较低的技术水平是利益驱动的结果， f i l e / / / E| / q k / z g k y d x x b / z g k y 99/ z g k y 990 5/ 990 512 . h t m （第 1／8 页）2 0 10 -3-2 3 15 58 17 中国矿业大学学报990 512 因此，政府必须制定有效的矿业政策，通过经济手段影响企业选择技术水平的行为［2 ～4］，从而实现煤炭工业可持续发展目标. 1 煤炭企业选择技术水平的机理 煤炭开采必然产生外部性问题. 外部性指的是煤炭企业在开采过程中，社会要为其 承担一定的外部成本. 技术因素是影响煤炭开采外部性的最重要的因素之一. 掠夺式的开 采方法、缺少必要的环保技术措施和安全技术措施，会导致资源浪费、环境污染和安 全事故, 使社会承担资源成本、环境成本和安全成本. 如果我们把与外部性相关的开采 方法、开采工艺、环保技术和安全技术的先进性用一个综合的“技术水平”来表示， 那么，较高技术水平必然对应较低的外部成本. 然而，较高的技术水平需要较大的投 资，这样，较高的技术水平又对应较高的生产成本. 当外部成本不由企业承担时，企业 无疑会选择较低的技术水平. 政府必须制定内化政策，使得部分或全部外部成本由企业来承担，这样，外部成 本就转化为内化成本. 企业技术水平越高，则外部成本越低，当政府的内化政策既定 时，内化成本也会越低. 由于内化成本是由企业来承担的，企业将在权衡生产成本与内 化成本的基础上选择技术水平. 此外，开采技术水平还会影响企业的收益，较高的开采 技术水平会提高资源回收率，从而增加企业收益，而企业收益又会反过来影响技术水 平选择. 企业按照利润最大化原则选择开采技术水平. 设想企业计划对一块具有特定资源条 件和储量的煤炭资源进行开采，企业需对寿命期间的总成本与总收益进行测算，据此 选择适宜的技术水平. 政府按照可持续发展原则确定内化政策，由此影响内化成本，从 而间接调控企业的开采技术水平的选择. 技术水平、企业利润、内化政策之间的关系如图1所示. 图1 技术水平、企业利润与内化政策之间的关系 Fi g . 1 T h e r e l a t i o n s h i p a m o n g m i n i n g t e c h n o l o g y , p r o f i t o f e n t e r p r i s e a n d i n t e r n a l i z i n g p o l i c i e s f i l e / / / E| / q k / z g k y d x x b / z g k y 99/ z g k y 990 5/ 990 512 . h t m （第 2 ／8 页）2 0 10 -3-2 3 15 58 17 中国矿业大学学报990 512 2 开采技术水平对企业总成本与总收益的影响模型 2 . 1 开采技术水平对企业总成本的影响模型 企业总成本 C 包括生产成本 C1 与内化成本 C2 ，其中生产成本是资源条件 D 与 开采技术水平 T 的函数 C1 C1 D , T . 1 生产成本与技术水平呈正向变化关系，如图2 曲线C1所示. 图2 技术水平与成本、收益的关系 Fi g . 2 T h e r e l a t i o n s h i p b e t w e e n m i n i n g t e c h n o l o g y a n d e n t e r p r i s e ’s c o s t a n d r e v e n u e 内化成本包括内化资源成本 Cr 、内化环境成本 Ce 与内化安全成本 Cs . 内化资源 成本指的是企业承担的煤炭资源损失的价值量，即 Cr LrPr ， 2 式中Lr为煤炭资源损失量；Pr为单位煤炭资源价格［5］. 内化环境成本指的是对伴生资源破坏的赔偿、地下水污染的赔偿、土地蹋陷的赔 偿、缴纳的排污费等，即 Ce LePe , 3 式中Le为环境损失量；Pe为单位损失量的赔偿金额. 内化安全成本指的是企业用于支付因煤炭开采导致的各种人身伤亡和财产损害的 赔偿，即 f i l e / / / E| / q k / z g k y d x x b / z g k y 99/ z g k y 990 5/ 990 512 . h t m （第 3／8 页）2 0 10 -3-2 3 15 58 17 中国矿业大学学报990 512 Cs LsPs , 4 式中Ls为安全损失量；Ps为事故赔偿单价. 资源损失量、环境损失量、安全损失量都是资源条件与技术水平的函数，且在资 源条件既定时，这3种损失量与技术水平呈反向变化关系. Lr f D , T , 5 Le g D , T , 6 Ls h D , T . 7 内化成本是资源条件、技术水平、内化政策 Pr，Pe，Ps 的函数 在内化政策既定时，内化成本与技术水平呈反向变化关系，如图2 曲线C2所示. 总成本为生产成本与内化成本之和，如图2 曲线C所示. 2 . 2 开采技术水平对企业总收益的影响模型 若企业所开采的资源的总储量为S，则企业能开采出的煤炭产量为 Q S-f D , T , 9 企业收益为 R Q . Pp ［S-f D , T ］Pp , 10 式中 Pp代表煤炭市场上煤炭产品的价格. 技术水平越高，则资源回收率越高，总产量越大，因此，总产量与技术水平呈正 向变化关系，总收益与技术水平也呈正向变化关系，如图2 曲线R所示. 企业利润是总收益与总成本的差额，T A 与T B为总收益曲线R与总成本曲线C相交时 对应的技术水平. 当技术水平低于T A 或高于T B时，企业都将处于亏损状态，原因在于过 低的技术水平会导致较高的内化成本和较低的收益，过高的技术水平会使企业收益增 f i l e / / / E| / q k / z g k y d x x b / z g k y 99/ z g k y 990 5/ 990 512 . h t m （第 4／8 页）2 0 10 -3-2 3 15 58 17 中国矿业大学学报990 512 加，但会导致过高的生产成本. 3 内化政策对企业技术水平选择的影响 3. 1 边际技术成本递增规律 不同的开采方案对应不同的技术水平. 当技术水平增加时，生产成本也会增加，我 们把生产成本的增量与技术水平的增量的比值定义为“边际技术成本”. 边际技术 成本是递增的，当技术水平较低时，增加一定的技术水平所需的生产成本增加较小， 但是，当技术水平较高时，增加一定的技术水平所需增加的生产成本则会上升. 例如， 由普采变为综采比较由炮采到普采所需的生产成本增加要大一些. 3. 2 不存在内化政策时企业技术水平的选择 如果政府对于企业生产导致的外部性放任自流，此时，内化政策变量Pr，Pe．Ps均 为零，内化成本为零，利润为 N R-C ［S-f D , T ］Pp-C1 D , T . 11 利润最大化的条件即 或者 当提高技术水平时，资源损失量必然减少，因此从式 12 可见，当为 正值时， 3. 3 按产量制定内化政策时企业技术水平的选择 如果政府制定内化政策，但各种内化成本的支付方式都是与煤炭产量挂钩，而不 是与外部损失量挂钩，此时，企业承担的内化成本为Q Px Px为综合的内化价格 . 则企业的利润 利润最大化的条件 f i l e / / / E| / q k / z g k y d x x b / z g k y 99/ z g k y 990 5/ 990 512 . h t m （第 5／8 页）2 0 10 -3-2 3 15 58 17 中国矿业大学学报990 512 即 由于Pp Px，且因此，不难证明，式 14 的值比式 12 的值更小，按边际技术成本递增规律，越大，则技术水平越高，这意味着按 产量制定内化政策时，比不存在内化政策时更差，因为此时企业会选择更低的技术水 平. 值得注意的是，我国对采矿业的内化政策，往往是按产量来制定的，如资源补偿 费、资源税都与产量挂钩，这不但没有起到促进资源回收的作用，而且加剧了企业浪 费资源的行为. 3. 4 按外部损失量制定内化政策时企业技术水平的选择 如果政府的内化政策按照外部损失量来制定，此时，企业利润 利润最大化的条件 由于因此，式 16 的值比式 12 和 14 的值均大，按边际技术成本递增规律，按外部损失量制定内化政策更为有效，而 且，政策变量Pr，Pe，Ps越大，企业的技术水平会越高. f i l e / / / E| / q k / z g k y d x x b / z g k y 99/ z g k y 990 5/ 990 512 . h t m （第 6 ／8 页）2 0 10 -3-2 3 15 58 17 中国矿业大学学报990 512 4 以合理利润为基准的内化政策的制定 内化政策应使大多数煤炭企业能获得合理利润N*，因此，政策变量的确定不宜过 高. 设煤炭企业合理的成本利润率为i ，则政策变量 P*r，P*e，P*s 应满足 N* i . C， 或者 此时，企业将按如下条件选择一个合理的技术水平 当某些煤炭企业按式 17 与 18 确定的技术水平不能保证实际利润大于合理利润N* 时，即N＜N*时，企业会自行关闭. 5 结 论 1 保证煤炭工业可持续发展关键因素是开采技术水平. 开采技术水平影响企业的成 本、收益与利润. 2 企业倾向于选择可实现最大利润的开采技术水平，政府可通过调整内化政策影 响企业开采技术的选择，以实现可持续发展目标. 3 按煤炭产量制定内化政策比不存在内化政策时效果更差，内化政策应依据外部 损失量制定. 4 内化政策应保证大多数煤炭企业获得合理利润，从而使企业的利润目标与政府 的可持续发展目标得以统一. *国家自然科学基金资助项目（7 98 0 0 0 18 ） 第一作者简介 艾建华，男，196 4年生，工学博士，副教授 作者单位中国矿业大学工商管理学院 江苏徐州 2 2 10 0 8 参 考 文 献 f i l e / / / E| / q k / z g k y d x x b / z g k y 99/ z g k y 990 5/ 990 512 . h t m （第 7 ／8 页）2 0 10 -3-2 3 15 58 17 中国矿业大学学报990 512 1 李义昌. 资源开采引起的环境问题及对策. 中国矿业大学学报，1997 ，2 6 1 8 1～8 4 2 杨敏英. 经济效益与资源代价. 数量经济技术经济研究，1995. 7 39～54 3 G o w L J A . T h e u s e o f e c o n o m i c i n s t r u m e n t s f o r r e s o u r c e m a n a g e m e n t . Co a l Re s e a r c h A s s o c i a t i o n o f Ne w Ze a l a n d I n c . , 1993 4 H o g a n L. T h e e f f i c i e n c y o f A u s t r a l i a ‧s m i n e r a l t a x a t i o n a r r a n g e m e n t s . A u s t r a l i a n Bu r e a u o f a g r i c u l t u r a l a n d Re s o u r c e Ec o n o m i c s , Ca n b e r r a , A CT A u s t r a l i a , 1992 5 魏晓平, 王立杰. 矿产资源价值动态模型的研究. 中国矿业大学学报，1997 , 2 6 1 57 ～ 59 收稿日期1999-0 1-18 f i l e / / / E| / q k / z g k y d x x b / z g k y 99/ z g k y 990 5/ 990 512 . h t m （第 8 ／8 页）2 0 10 -3-2 3 15 58 17