Mức ô nhiễm tối ưu docx

Lecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu1
Kinh tế Môi trường
Bài giảng 3
KINH TẾ HỌC VỀ Ô NHIỄM
Chủđề 1: Mứcônhiễmtối ưu
© PHÙNG THANH BÌNH
2006
A. Mục tiêu của kiểm soát ô nhiễm
B. Chi phí giảm ô nhiễm biên (MAC)
C. Chi phíthiệthạibiên(MDC)
D. Mức ô nhiễm tối ưu
E. Nhân tố ảnh hưởng mức ô nhiễm tối ưu
F. Ý nghóa ứng dụng trong kiểm soát ô nhiễm
Đề cương đề nghò:
Xác đònh ô nhiễm tối ưu sử dụng công nghệ giảm ô
nhiễm:
Phụ lục: Xác đònh ô nhiễm tối ưu khi giả đònh rằng
giảm sản lượng là cách duy nhất giảm ô nhiễm
Lecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu2
Xử lý ô nhiễm tốt hơn là chẳng làm
gì cả, nhưng …
[ngăn ngừa ô nhiễm là cách tốt nhất
để có một hành tinh xanh.
(Miller 1993: 15)
• Nếu xem người tối đa hóa lợi nhuận cũng là người
tối hiệu hóa chi phí thì:
• Khi biến quyết đònh là sản lượng, thì chi phí
giảm ô nhiễm biên = lợi nhuận biên bò mất
(giả đònh là giảm ô nhiễm chỉ bằng cách giảm
sản lượng)
• Khi biến quyết đònh là chi phí, thì MAC chính

là chi phí giảm ô nhiễm biên với phương pháp
tối thiểu chi phí (cách này được ủng hộ hơn)
LƯU Ý:
Lecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu3
Xác đònh mức ô nhiễm tối ưu khi sử
dụng công nghệ giảm ô nhiễm
(dựa vào MAC và MDC)
(Identification of optimal polution
when using abatement technology)
• Dưới gốc độ kinh tế thì vấn đề ô nhiễm
chỉ có ý nghóa khi lượng phát thải vượt
quá khả năng hấp thụ của môi trường
• Có sự đánh đổi giữa chất lượng môi
trường và ô nhiễm, nghóa là ô nhiễm
môi trường phải được coi là một chi phí
(lợi ích và chi phí)
A. Mục tiêu của kiểm soát ô nhiễm
Lecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu4
• Mục tiêu của kiểm soát ô nhiễm là tối thiểu hóa tổng
chi phí phát thải (Total Waste Disposal Cost) (sau đây
sẽ gọi là chi phí ô nhiễm), chi phí ô nhiễm gồm 2
thành phần:
• Chi phí kiểm soát (Control Cost)/giảm (Abatement
Cost) ô nhiễm: Chi phí cho các nỗ lực kiểm soát ô
nhiễm ứng với một loại công nghệ nhất đònh
• Chi phí thiệt hại do ô nhiễm (Damage Cost): Chi
phí thiệt hại do thải chất thải chưa qua xử lý ra môi
trường
Chi phí ô nhiễm = Chi phí kiểm soát + Chi phí thiệt hại
A. Mục tiêu của kiểm soát ô nhiễm

• Vấn đề kinh tế quan tâm là tối thiểu chi phí
ô nhiễm, với yêu cầu phải nhận biết đầy đủ
sự đánh dổi giữa chi phí giảm ô nhiễm và chi
phí thiệt hại. Theo quan điểm kinh tế, bất kỳ
khoản đầu tư cho công nghệ kiểm soát ô
nhiễm sẽ chỉ có ý nghóa nếu và chỉ nếu xã
hội được bù đắp lại bằng các lợi ích từ việc
tránh được các thiệt hại môi trường nhờ việc
đầu tư này mang lại
A. Mục tiêu của kiểm soát ô nhiễm
Lecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu5
 Phía cung dòch vụ giảm ô nhiễm (chi phí xã hội của
việc giảm ô nhiễm)
 Chi phí giảm ô nhiễm là các khoản tiền xã hội chi trực
tiếp nhằm cải thiện chất lượng môi trường (kiểm soát
ô nhiễm). Nói cách khác, đó là các khoản chi phí để
giảm lượng chất thải thải ra môi trường hay giảm
nồng độ chất thải: như chi mua thiết bò xử lý chất thải,
ống khói, tường cách âm, chi phí thực thi
 Chi phí xã hội của giảm ô nhiễm bao gồm hai phần:
 Chi phí giảm ô nhiễm của các chủ thể gây ô nhiễm
 Chi phí thực thi và giám sát của chính phủ
B. Chi phí giảm ô nhiễm
 Chi phí kiểm soát (giảm) ô nhiễm biên (MCC, MAC:
Marginal pollution Control Cost, Marginal pollution
Abatement Cost, và sau đây sẽ thống nhất dùng ký
hiệu MAC) tăng theo chất lượng môi trường hay các
hoạt động làm sạch môi trường
 Vì các mức chất lượng môi trường cao hơn đòi hỏi
phải đầu tư cho các công nghệ tốn kém hơn

 Phân biệt chi phí kiểm soát ô nhiễm biên và tổng chi
phí kiểm soát ô nhiễm
B. Chi phí giảm ô nhiễm
Lecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu6
200
50
MAC
MAC
20
5
15
10
(a) Lượng chất thải thải ra (E)
(b) Lượng chất thải được làm sạch (A)
0
0
$$
B. Chi phí giảm ô nhiễm
Đồ thò (a) và (b) là hai cách khác nhau để thể hiện bằng đồ
thò chi phí giảm ô nhiễm biên. Một số điểm lưu ý:
 Hai đồ thò truyền tải cùng một khái niệm, nhưng khác nhau
ở đơn vò tính trên trục hoành
 Ở đồ thò (a), chi phí biên của đơn vò thứ 20 = 0, số này (20)
thể hiện tổng số đơn vò chất thải đang được xem xét xử lý.
 Cả hai cùng đo lường chi phí biên
 Chi phí là $200 khi số lượng thải ra là 5 Ù Nghóa là nó
đo lường chi phí làm sạch hay chi phí kiểm soát đơn vò
chất thải thứ 15
 Ở cả hai trường hợp, MAC tăng theo mức độ cải thiện chất
lượng môi trường (xem đồ thò (b))

B. Chi phí giảm ô nhiễm
Lecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu7
 Chi phí giảm ô nhiễm phụ thuộc vào rất nhiều
yếu tố như công nghệ kiểm soát ô nhiễm, khả
năng chuyển đổi nhập lượng, nguồn phát thải,
mức tái chế, công nghệ sản xuất, …
 Lưu ý: Đối với mỗi nguồn gây ô nhiễm, không có
sự khác biệt giữa chi phí tư nhân và chi phí xã
hội
 Nhưng khi xét tổng hợp, thì tổng chi phí xã hội
của việc giảm ô nhiễm sẽ bằng tổng chi phí
giảm ô nhiễm tư nhân + chi phí thực thi và
giám sát của chính phủ
B. Chi phí giảm ô nhiễm
Một số dạng cơ bản
Lượng phát thải
(a) (b)
Lượng phát thải Lượng phát thải
(c)
$
$
$
B. Chi phí giảm ô nhiễm
Lecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu8
Lượng phát thải (tấn/năm)
0
MAC
2
$
MAC

1
a
b
e
c
1
e
c
2
MAC
1
≠ MAC
2
?
a, b?
B. Chi phí giảm ô nhiễm
Nguồn A
Lượng phát thải A
Lượng phát thải B
Tổng lượng phát thải
(tấân/tuần) (tấân/tuần)
Nguồn B
Hàm MAC cá nhân MAC tổng hợp
MAC
A
MAC
B
MAC
T
w

w
w
20
105
20
12
5
40
17
28
16
7
10
Tổng hợp chi phí giảm ô nhiễm biên
(từ các MAC của từng chủ thể gây ô nhiễm đến MAC thò trường)
(tấân/tuần)
B. Chi phí giảm ô nhiễm
Lecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu9
 Các chính sách môi trường thường nhằm
kiểm soát sự phát thải của một nhóm
các nguồn gây ô nhiễm, chứ không chỉ
những nguồn gây ô nhiễm đơn lẻ
 Tại mỗi mức phí, cộng theo trục hoành
các đường chi phí giảm ô nhiễm biên cá
nhân
B. Chi phí giảm ô nhiễm
 Phía cầu dòch vụ giảm ô nhiễm (lợi ích xã hội của
việc giảm ô nhiễm)
 Chi phí thiệt hại là tổng giá trò bằng tiền tất cả các
thiệt hại do phát thải các chất thải chưa qua xử lý ra

môi trường. Chi phí thiệt hại đề cập đến tất cả các
tác động bất lợi mà những người sử dụng môi trường
phải gánh chòu do ô nhiễm
 Thiệt hại có thể biểu hiện dưới nhiều cách khác
nhau, nhưng phần lớn phụ thuộc nhiều vào số lượng
và bản chất của chất thải chưa được xử lý
C. Chi phí thiệt hại
Lecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu10
 Nhận dạng và ước tính chi phí thiệt hại do ô nhiễm sẽ
phức tạp hơn trong trường hợp các chất gây ô nhiễm có
tính lâu bền như các kim loại độc hại (chì và thủy
ngân), chất phóng xạ, hợp chất vô cơ (thuốc trừ sâu), …
Chất gây ô nhiễm càng tồn tại lâu bền, thì càng khó
đánh giá thiệt hại
 Chi phí thiệt hại được nhận dạng ở các khía cạnh như
thiệt hại đến cây cối, động vật; mỹ quan, xuống cấp
các tài sản và hạ tầng cơ sở; các ảnh hưởng nguy hại
đến sức khỏe, …
 Ứớc tính chi phí thiệt hại? (Phương pháp đánh giá giá
trò tài nguyên môi trường)
C. Chi phí thiệt hại
 Hàm thiệt hại cho biết mối quan hệ giữa lượng
phát thải và thiệt hại do do ô nhiễm => Ô
nhiễm càng nhiều, chi phí thiệt hại càng lớn
 Có hai dạng hàm thiệt hại:
 Hàm thiệt hại theo hàm lượng ô nhiễm
 Hàm thiệt hại theo nồng độ ô nhiễm
 Có nhiều cách thể hiện hàm thiệt hại, thông
thường sử dụng hàm thiệt hại biên
C. Chi phí thiệt hại

Lecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu11
Emissions (tons/year)
$
Damages
$
Damages
$
Damages
$
Damages
Emissions (lbs/year)
Ambient concentration (ppm)
(a)
(b)
(d)
Ambient concentration (ppm)
(c)
C. Chi phí thiệt hại
125
MDC
MDC
20
5
15
10
(a) Lượng chất thải thải ra (E)
(b) Lượng chất thải được làm sạch (A)
0
0
$$

500
C. Chi phí thiệt hại
Lecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu12
 Giả đònh chi phí thiệt hại là một hàm tăng theo
lượng phát thải (xem đồ thò a).
 Đồ thò (a) và (b) là hai cách thể hiện bằng đồ thò
khác nhau của chi phí thiệt hại biên (MDC), chỉ
khác ở đơn vò tính trên trục hoành
 Ở đồ thò (a), đường chi phí thiệt hại đo lường chi phí
xã hội bằng tiền của thiệt hại môi trường do mỗi
đơn vò phát thải tăng thêm gây ra. Chi phí này tăng
khi lượng phát thải thải ra tăng
C. Chi phí thiệt hại
 Ở đồ thò (b), đường chi phí thiệt hại biên thể hiện giá
sẵn lòng trả biên của xã hội cho mỗi đơn vò chất
lượng môi trường được cải thiện
 Nhân tố ảnh hưởng MDC có thể là thay đổi sở thích
về chất lượng môi trường, thay đổi dân số, thay đổi
bản chất khả năng hấp thụ của môi trường, phát hiện
phương pháp mới trong việc xử lý chất thải ô nhiễm,
… Nên, thay đổi một trong số nhân tố này sẽ làm dòch
chuyển đường MDC
 Thiệt hại do ô nhiễm là các chi phí ngoại tác
C. Chi phí thiệt hại
Lecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu13
Lượng phát thải (tấn/năm)
28
0
e
e

2
b
12
1
MDC
2
MDC
1
$
a
MDC
1
≠ MDC
2
?
C. Chi phí thiệt hại
 Mộtlưuýquantrọngliênquanđếnviệc
kiểm soát ô nhiễm là xem xét sự đánh đổi
giữa chi phí bỏ ra và lợi ích đạt được:
 Chi phí: Tăng/giảm chi phí kiểm soát ô
nhiễm do giảm/tăng thêm một đơn vò
lượng phát thải
 Lợi ích: Giảm/tăng chi phí thiệt hại do
giảm/tăng thêm một đơn vò lượng phát
thải
D. Mức ô nhiễm tối ưu
Lecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu14
 Xem đồ thò và giải thích các ký hiệu
 e* là mức ô nhiễm tối ưu (Min)
 Chi phí kiểm soát ô nhiễm = e

N
E
e*
 Chi phí thiệt hại = OEe*
 Tổng chi phí ô nhiễm = OEe
N
 Tại sau mức e* có tổng chi phí ô nhiễm nhỏ nhất? (mức tối
ưu Pareto) => Giả sử mức ô nhiễm là e
i
và e
j
, hãy tính tổng
chi phí và so sánh với mức e*. (bài tập trên lớp)
 Mức phát thải tối ưu khi MAC = MDC
 Ví dụ minh họa bằng số cụ thể
D. Mức ô nhiễm tối ưu
Lượng phát thải (tấn/năm)
MAC
MDC
a
b
w
0
e*
e
N
E
e
j
e

i
A
D
B
E
$
c
d
D. Mức ô nhiễm tối ưu
Lecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu15
 Kết luận: Mức ô nhiễm tối ưu đạt
được khi chi phí kiểm soát ô nhiễm
biên (MAC) = lợi ích kiểm soát ô
nhiễm biên (tức giảm chi phí thiệt
hại): Đảm bảo nguyên tắc cân băng
biên (Equimaginal Principle)
D. Mức ô nhiễm tối ưu
Các mức phát thải hiệu quả cho các chất gây ô nhiễm khác nhau
(a) (b)
Emissions
(c)
$
$
$
Emissions Emissions
MWC
MDC
MWC
MWC
MDC

MDC
e*
w
w
e* e*
w
ab
a
b
b
D. Mức ô nhiễm tối ưu
Lecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu16
Emissions
$
(a) (b)
Emissions
$
0
e*
2
e*
1
e*
1
e*
2
0
a
b
c

MAC
1
MDC
2
MDC
1
MAC
1
MAC
2
MDC
1
e

e

E. Nhân tố ảnh hưởng mức ô nhiễm tối
ưu
 Thay đổi sở thích về chất lượng môi trường (ví dụ
qua các chương trình tuyên truyền, giáo dục môi
trường, …) => nhu cầu chất lượng môi trường cao
hơn. Đồ thò (a) cho thấy:
 Dòch chuyển đường MDC
1
sang MDC
2
 Mức phát thải tối ưu thay đổi e*
1
sang e*
2

=> Chất lượng môi trường cao hơn, và
=> Tổng chi phí phát thải cao hơn (nghóa là có sự
đánh đổi)
E. Nhân tố ảnh hưởng mức ô nhiễm tối ưu
Lecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu17
 Thay đổi công nghệ trong kiểm soát hay xử lý một
loại chất thải nào đó. Đồ thò (b) cho thấy:
 Dòch chuyển đường MAC
1
sang MAC
2
 Mức phát thải tối ưu thay đổi e*
1
sang e*
2
 Cải tiến công nghệ làm giảm mức phát thải
và tăng chất lượng môi trường, và
 Quan trọng hơn là làm giảm tổng chi phí phát
thải
(The miracle of technology)
 Tuy nhiên vẫn có ngoại lệ?
E. Nhân tố ảnh hưởng mức ô nhiễm tối ưu
 Thay đổi công nghệ trong ngành y học
(ví dụ công nghệ chửa trò bệnh ung thư
do một loại chất ô nhiễm nào đó gây
ra). Đồ thò (c) cho thấy:
 Dòch chuyển đường MDC
1
sang
MDC

2
 Mức phát thải tối ưu thay đổi e*
1
sang e*
2
(tăng)
=> Cải tiến công nghệ trong trường
hợp này sẽ làm tăng, thay vì giảm,
mức phát thải hay giảm chất lượng
môi trường, nhưng ngược lại:
=> Làm giảm tổng chi phí ô nhiễm
(c)
Emissions
$
0
e*
1
e*
2
MAC
1
MDC
1
MDC
2
e
N
E
G
Tóm lại, cải tiến công nghệ có thể làm dòch chuyển cả đường MAC và MDC, và kết quả là

làm giảm tổng chi phí ô nhiễm. Khuyến cáo rằng công nghệ không phải lúc nào cũng cho ta
quyết đònh rõ ràng về các vấn đề môi trường. Nói cách khác, tùy theo trường hợp chứ không
thể nói cải tiến công nghệ nói chung là tốt
E. Nhân tố ảnh hưởng mức ô nhiễm tối ưu
Lecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu18
Enforcement Costs
$
MAC + MCE
MDC
e
2
e
1
MAC
E. Nhân tố ảnh hưởng mức ô nhiễm tối ưu
 Câu hỏi thảo luận:
 Xác đònh mức phát thải tối ưu dùng cho mục
đích gì?
 Mức ô nhiễm hiện tại trên thực tế là tối ưu
chưa?
 Chính phủ có thể làm gì để đạt mức ô nhiễm tối
ưu?
 Chúng ta có thể đạt được mức ô nhiễm tối ưu
thông qua cơ chế thò trường không?
 Chúng ta có thể đạt được mức ô nhiễm tối ưu
thông qua mặc cả không?
 …
F. Ý nghóa ứng dụng trong kiểm soát ô nhiễm
Lecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu19
PHỤ LỤC

Xác đònh mức ô nhiễm tối ưu khi giảm
sản lượng là cách duy nhất giảm ô nhiễm
(dựa vào MNPB, MEC và MNSB)
(Identification of optimal pollution
When output reduction as the only way to
reduce pollution load)
Lợi ích tư nhân biên
Sản lượng (tấn)
P
$
Q
M
Q
M
MNPB
MC
MR
Sản lượng (tấn)
Lecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu20
Sản lượng tối ưu xã hội
Lượng phát thải
(tấn BOD)
MNPB
MEC
Sản lượng (tấn)
Q
M
Q
A
Q

S
E
M
E
S
E
A
$
Sản lượng tối ưu xã hội
E
S
MNPB
MEC
Q
M
Q
A
Q
S
E
M
E
A
$
Lợi ích xh
ròng đạt
được khi
chuyển từ
Q
M

Ỉ Q
S
Phần giảm lợi
ích của nhà
sản xuất khi
chuyển từ
Q
M
Ỉ Q
S
Phần chi phí
ô nhiễm cho
xh giảm khi
chuyển từ
Q
M
Ỉ Q
S
Lecture 3.1: Mức ơ nhiễm tối ưu21
 Giả đònh quan trọng:
 Giảm sản lượng là cách duy nhất để giảm ô
nhiễm
 Mức phát thải tỷ lệ với mức sản lượng
 Không có ngoại tác tích cực (MNPB = MNSB)
 Kết luận: Mức ô nhiễm tối ưu đạt được khi chi phí
giảm ô nhiễm biên (MNPB, phải từ bỏ lợi ích tư
nhân) = lợi ích biên của việc giảm ô nhiễm (tức
giảm chi phí thiệt hại): Đảm bảo nguyên tắc cân
băng biên (Equimaginal Principle)
Mức ô nhiễm tối ưu

Sảnlượng
Lượng phát thải
Q
0
Q*
E
MAX
E*
0
P
MAC
b
e
MD
f
MC
MC + MD
c
d
0
P
a
Hình 5.7: Liên kết đường MAC vớihoạt động tối đa hóa lợinhuận