Chương 6_Kinh tế tài nguyên không thể tái tạo

Chương 6: Kinh tế TN không thể tái tạo


Nội dung môn học
6.1 GiỚI THIỆU CHUNG VỀ KINH TẾ TÀI NGUYÊN
KHÔNG THỂ TÁI TẠO
6.2 CÁC VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM TRONG QuẢN LÝ,
KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG TÀI NGUYÊN
6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN
6.4 MỘT SỐ MÔ HÌNH VÀ QUAN ĐiỂM VỀ QuẢN LÝ
KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG NGUỒN TÀI NGUYÊN
KHÔNG THỂ TÁI TẠO


6.1 GiỚI THIỆU CHUNG VỀ
KINH TẾ TÀI NGUYÊN KHÔNG THỂ TÁI TẠO


Tài nguyên không thể tái tạo bao gồm các dạng năng lượng hoá thạch
(dầu, ga tự nhiên, uranium, than đá), quặng, khoáng sản... Toàn bộ các
dạng tài nguyên này số lượng có hạn trong lòng đất. Các nguồn tài nguyên
này được hình thành từ các quá trình địa lý mà thương thường kéo dài
hàng triệu năm chính vì vậy chúng ta có thể khẳng định rằng: Trong ngắn
hạn, nguồn tài nguyên này không thể tái tạo.



Sự khan hiếm không thể phục hồi được. Có thể khắc phục bằng tái sử
dụng, TN thay thế, sử dụng tiết kiệm.



Thời gian là 1 yếu tố quan trọng trong đánh giá bởi khai thác TN không thể
tái tạo ngoài dựa vào các đầu vào tối ưu, đầu ra tối ưu còn phải và xem
xét sự cạn kiệt tài nguyên trong tương lai do khai thác hiện nay.


6.2 CÁC VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM TRONG QuẢN
LÝ, KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG TÀI NGUYÊN
KHÔNG THỂ TÁI TẠO
6.2.1 Các vấn đề cơ bản của Tài nguyên không thể tái tạo
Tài nguyên không thể tái tạo là loại tài nguyên có giới hạn về mặt lượng trong
lòng đất trong ngắn hạn, vì vậy mô hình khai thác phải trả lời được còn
bao lâu nữa thì nguồn tài nguyên này trong lòng đất bị khai thác hết, và
trong những điều kiện nào loài người có thể tiếp tục khai thác và sử dụng
nguồn tài nguyên không tái tạo trong lòng đất.
Sự phát triển của kinh tế, xã hội cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật
làm cho sự gia tăng của cầu về TN này gia tăng làm cho mâu thuẫn giữa
cung và cầu ngày càng sâu sắc.
Xét về trữ lượng tổng thể thì cả chất lượng và số lượng của nguồn tài nguyên
không tái tạo ngày càng giảm sút theo thời gian
Trong quá trình khai thác sử dụng các loại tài nguyên này thường gây ra ô
nhiễm môi trường do tạo ra các loại chất thải (COX, SOx, H2S, các chất thải
rắn …) gây ảnh hưởng tới môi trường nước, không khí, đất.


6.2 CÁC VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM TRONG QuẢN
LÝ, KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG TÀI NGUYÊN
KHÔNG THỂ TÁI TẠO
6.2.2 Một số lý thuyết TN không thể tái tạo
David Ricardo (1772 – 1823) là nhà kinh tế học cổ điển (classical economist)

người Anh trong tác phẩm "On the principles of Political Economy and
Taxation" cho rằng, nhu cầu đối với nguồn tài nguyên thiên nhiên tăng
thưo cấp số nhân, nguồn tài nguyên thiên nhiên (nguồn tài nguyên không
thể tái tạo ví du: dầu mỏ, than đá ...) ngày càng giảm dần mâu thuẫn
giữa cung và cầu ngày càng căng thẳng đối với loài người.
Thomas Robert Malthus (1766 –1834) cũng là nhà kinh tế học cổ điền người
Mỹ, cùng giai đoạn với David Ricardo, trong tác phẩm " An Essay on the
Principle of Population" cũng cho rằng dân số tăng theo cấp số nhân tài
nguyên không thể tái tạo giảm dần. Để giải quyết vấn đề này, hướng giải
quyết của Malthus tương đối tiêu cực là dịch bệnh và chiến tranh để giảm
bớt dân số trên trái đất.
Karl Mark là một nhà triết học, kinh tế học, nhưng trong lý thuyết kinh tế của
Karl Mark ít nói tới sự hạn chế của nguồn tài nguyên trong phát triển kinh
tế.


6.2 CÁC VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM TRONG QuẢN
LÝ, KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG TÀI NGUYÊN
KHÔNG THỂ TÁI TẠO
6.2.2 Một số lý thuyết TN không thể tái tạo
L.C Gray (1914) và Harold Hotelling (1931) thảo luận về quy luật giảm dần của doanh
thu biên đối với việc khai thác tài nguyên. Họ là hai nhà kinh tế đầu tiên đặt nền
móng cho việc phân tích một cách hệ thống tỉ lệ sử dụng tối ưu nguồn tài nguyên
không thể tái tạo. Mô hình của Hottelling được đặt trong các điều kiện cơ bản như
sau:
Thứ nhất, doanh thu khai thác giảm dần do lượng khai thác giảm dần theo thời gian,
Thứ hai, tổng sản lượng khai thác bằng tổng các sản lượng khai thác từ các năm cộng
lại :
Q = q1 + q2 + .... + qn

Thứ ba, thời gian thể hiện vai trò rất quan trọng trong phân tích khai thác nguồn tài
nguyên không thể tái tạo. Bởi vì thời gian không những ảnh hưởng tới sản lượng,
chất lượng khai thác, mà thời gian còn ảnh hưởng tới giá cả thị trường do lạm
phát…
Thứ tư, hiệu quả ròng khai thác tài nguyên không thể tái tạo, sản lượng khai thác ngày
hôm nay là bao nhiêu và ảnh hưởng đến tương lai như thế nào.


6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN
6.3.1 Mô hình khai thác tài nguyên 2 giai đoạn
6.3.2 Mô hình tổng quát
6.3.3 Mô hình khai thác tài nguyên không tái tạo theo 3
hướng giá, sản lượng, thời gian khai thác.


6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN
6.3.1 Mô hình khai thác tài nguyên 2 giai đoạn
-

Giả sử mỏ có trữ lượng So ( Trữ lượng 2 năm)
Sản lượng khai thác năm 0: qo với giá Po
Sản lượng khai thác năm 1: q1 với giá P1
Chi phí khai thác/đv tài nguyên: MCo, MC1

Tỷ lệ chiết khấu r
Mục tiêu là lợi nhuận cả quá trình khai thác là lớn nhất.
Năm 1:
Năm 0:
Doanh thu TRo = Poqo
Doanh thu TR1= P1.q1

Chi phí TC1 = MC1.q1
Chi phí TCo = MCo.qo
LN1 = (P1-MC1).q1
LNo = (Po-MCo).qo
Quy đổi về năm 0 thì
LN1= [(P1-MC1).q1]/(1+r)
-

Hàm LN= TPr = (Po-MCo).qo + [(P1-MC1).q1]/(1+r) -> max
RB: S0= qo + q1

(1)


6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN
6.3.1 Mô hình khai thác tài nguyên 2 giai đoạn
Hàm LN= TPr = (Po-MCo).qo + [(P1-MC1).q1]/(1+r) -> max
RB: S0= qo + q1

(1)

Từ (1) ta có:
TPr= (Po-MCo).qo + [(P1-MC1).q1]/(1+r) + λ(So – qo – q1) -> max (2)
Về cơ bản (1) và (2) không khác nhau
Đk : TPr’(qo) = 0 hay Po – MCo- λ = 0
TPr’ (q1) = 0 hay (P1 – MC1)/(1+r) – λ= 0
Hay
Po – MCo
=
(P1 – MC1)/(1+r) = λ

Mп o
=
Mп 1 /(1+r)
Lợi nhuận/đv năm 0 = Lợi nhuận đơn vị năm 1 quy về năm 0
Kết luận: Lợi nhuận cận biên của khai thác 1 đơn vị tài nguyên sau khi quy đổi về giá trị hiện
tại phải bằng nhau.
r = (Mп 1 - Mп o) / Mп o
Chính là tốc độ tăng lợi nhuận khai thác/ đv TN = tỷ lệ CK
Đây là quy tắc Hotelling


6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN
6.3.1 Mô hình khai thác tài nguyên 2 giai đoạn
r = (Mп 1 - Mп o) / Mп o Đây là quy tắc Hotelling
Nếu vế r >…thì khai thác ngay gửi vào ngân hàng
r < …thì để lại khai thác vào thời gian sau
Xét VD:
Mỏ quặng 100 tấn, khai thác trong 2 năm. Chi phí khai thác/tấn MC = 10; Pt= 80 – Qt
Qt là sản lượng khai thác năm t
Pt là giá bán năm t
r= 10% hỏi q0 và q1
Giải:
Po= 80- qo -> TCo= 10qo
P1 = 80 – q1 -> TC1=10q1
ADCT hotelling: (Mп 1 - Mп o) / Mп o = r = 0,1 hay Mп 1 = 1,1 Mп o
P1- MC1= 1,1(Po – MCo) hay 1,1 Po = P1 + 1
thay hàm giá vào ta có: 1,1 qo - q1 = 7
Mặt khác:
qo + q1 = 100 Giải ra ta được qo = 51; q1 = 49

6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN
6.3.2 Mô hình tổng quát
-

-

Mô hình khai thác trong nhiều giai đoạn to, t1, t2, …t
Sản lượng khai thác là qo, q1,…. Qt
Giá tài nguyên là po,p1,….pt
Chi phí khai thác tài nguyên là MCo; MC1,,…. MCt
Tỷ lệ chiết khấu là r
TPr0 = (Po – MCo)/(1+r)0 x qo
TPr1 = (P1- MC1)/(1+r)1 x q1
….
TPrt = (Pt – MCt)/(1+r)t xqt
Tổng lợi nhuận khai thác = Tpr0 + TPr1 + TPr2+…..+ TPrt max
Ràng buộc:
q0+ q1+q2+…..+qt = So


6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN
6.3.2 Mô hình tổng quát
-

-

Tổng lợi nhuận khai thác = Tpr0 + TPr1 + TPr2+…..+ TPrt max
Ràng buộc:
q0+ q1+q2+…..+qt = So

TPrmax = Tpr0 + TPr1 + TPr2+…..+ TPrt - λ(So - q0-q1-…- qt)
Đk: TPr’max(q0) = 0; Tpr’max(q1) = 0;…..; TPr’max(qt) = 0
Hay λ = P0 – MC0 = (P1 – MC1)/(1+r)1 = …= (Pt- MCt)/(1+r)t
Hay λ = Mп0= Mп1 = Mп2=…..= Mпt
Kết luận: Việc khai thác 1 đơn vị tài nguyên sau khi đã quy đổi về giá
trị hiện tại phải bằng nhau ở mọi giai đoạn


6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN
6.3.2 Mô hình tổng quát
-

Vậy trong mô hình tổng quát:
Giá của tài nguyên thay đổi như thế nào?
Khai thác trong khoảng thời gian bao lâu?
Sự can thiệp của nhà nước qua giá tài nguyên như thế nào?


6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN
6.3.2 Mô hình tổng quát
Giá của tài nguyên thay đổi như thế nào theo thời gian?
P0 – MC0= (Pt- MCt)/(1+r)t
Pt = (P0 – MC0)x(1+r)t + MCt
Giả sử chi phí khai thác là không đổi qua thời gian thì
Pt = (P0 – MC)x(1+r)t + MC
-

Giá TN

Pt= (P0-MC).(1+r)t + MC

P0

MC

}Mп0

0

1

2

3

Thời gian t

Nhận xét: Giá của TN không tái tạo
sẽ liên tục tăng lên và tăng theo cấp
số mũ ( ngay cả khi chi phí khai thác
không đổi). Còn trong trường hợp chi
phí khai thác ngày càng tăng do phải
khai thác khó hơn, sâu hơn vào lòng
đất thì giá của tài nguyên không thể
tái tạo càng tăng nhanh hơn.


6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN
6.3.2 Mô hình tổng quát
Mỗi năm khai thác bao nhiêu : AD nguyên tắc Mп0 = …. = Mпt/(1+r)t

Thời gian khai thác như thế nào?

-

Giá TN

Pt

MCb

Pt = MCb

P0

MC

0

t

T

Thời gian t

Nếu ước tính được giá hay chi phí để
sản xuất ra 1 đơn vị TN thay thế mới
là MCb thì sẽ xác định được thời gian
khai thác trong bao lâu.
Giả sử thời gian khai thác là T, sẽ
khai thác sao cho khi khai thác vừa

hết ở năm T thì giá bán TN đạt tới Pt
đúng bằng giá (chi phí) của 1 đv tài
nguyên thay thế mới.
Pt =(P0– MC)x(1+r)t + MC = MCb
Hay t = log(1+r) [(MCb-MC)/(P0-MC)]


6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN
6.3.2 Mô hình tổng quát
Sự can thiệp của nhà nước qua giá TN không thể tái tạo

-

Nhà nước đặt giá trần Pc, trong khi
nhà sản xuất muốn khai thác tới
điểm có tài nguyên thay thế tại điểm
T.

Giá TN

Pt

MCb

Pt = MCb

Tại T’ giá TN là Pc. Từ T’->T nhà khai
thác không khai thác vì nếu khai thác
sẽ không còn lợi nhuận.

PC
Giá trần
P0

MC

0

t

T’

T

Thời gian t

Vấn đề xảy ra:
+ Lãng phí tài nguyên bắt đầu từ T’
tới T
+ Chuyển sang sử dụng tài nguyên
thay thế mới sớm hơn. Phải đầu tư
công nghệ sớm hơn.


6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN
6.3.3 Mô hình khai thác tài nguyên không tái tạo theo 3
hướng giá, sản lượng, thời gian khai thác.
Giá

(a)

Giá hướng A

(b)

P

Giá hướng C

Giá tối đa

P*

Giá hướng B

Đường cầu

C

qT=0
qt

(c) Đường 45o

qt

Thời gian

(d)
Khai thác hướng B

Khai thác hướng A
Khai thác hướng C

0

T Thời gian

Ở góc phần tư thứ nhất (a) là một đường
cầu bình thường biểu diễn mối quan hệ
giữa cầu hàng hóa dịch vụ và giá cả thị
trường. Ở góc phần tư thứ hai (b) thể hiện
mối quan hệ giữa thời gian khai thác và giá
tài nguyên trên thị trường. C là chi phí khai
thác, được giả định không thay đổi theo
thời gian, như vậy khoảng cách giữa giá và
đường C là lợi nhuận đơn vị khoáng sản.
Góc phần tư thứ ba (c) là một đường 450
thuật toán chuyển tải thông tin từ góc
phần tư thứ nhất sản góc phần tư thứ tư
(d). Thông tin được chuyển tải ở đây là
lượng khai thác tương đương với giá trên
thị trường. Góc phần tư cuối cùng (d) là
góc phần tư thể hiện mối quan hệ giữa sản
lượng khai thác và thời gian khai thác, mối
quan hệ này có liên quan tới hướng giá của
tài nguyên.


6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN
6.3.3 Mô hình khai thác tài nguyên không tái tạo theo 3

hướng giá, sản lượng, thời gian -khai
thác.
Giá tăng theo thời gian và hướng khai thác
Giá
Giá tối đa

(a
)

(b
)

P

Giá hướng C

P*

Giá hướng A

Giá hướng B

Đường cầu

C

qt

qT=0
(c) Đường 45o

qt

Thời gian

(d
)
Khai thác hướng B
Khai thác hướng A
Khai thác hướng C

0

T Thời gian

giảm dần theo thời gian (xem góc phần tư thứ hai
(b) và góc phần tư thứ tư (d).
- Hướng khai thác và hướng giá B: Tốc độ khai
thác quá nhanh, dẫn tới sản lượng lớn làm cho
lượng cung tăng nhanh là nguyên nhân làm giá
cũng tăng nhưng theo tốc độ chậm (nhanh chóng
làm cạn kiệt nguồn tài nguyên dự trữ trong lòng
đất, xu hướng giá sẽ không bao giờ tới được giá
tối đa theo hướng này sẽ không hiệu quả bởi vì
đã không tính đến (bỏ quên) những lợi ích thu
được trong tương lai của nguồn tài nguyên.
- Hướng khai thác và hướng giá C: Khai thác
chậm, dẫn tới sản lượng thấp làm cho lượng cung
thấp là nguyên nhân làm giá cao hơn (xu hướng
giá tăng nhanh). Điều đó sẽ dẫn tới việc tăng giá

nhanh chóng và tiến gần tới giá tối đa sớm hơn
(ngành khai thác sẽ không khai thác nữa và như
vậy nguồn tài nguyên nằm trong lòng đất (ví dụ:
các nhà độc quyền OPEC). Không hiệu quả vì lợi
ích của người tiêu dùng trong hiện tại bị giảm.
- Xu hướng khai thác và hướng giá A: Hiệu quả
nhất bởi vì hướng khai thác và nhu cầu về số
lượng tiến tới ZERO cùng một thời gian.


6.3 CÁC MÔ HÌNH KHI KHAI THÁC TÀI NGUYÊN
6.3.3 Mô hình khai thác tài nguyên không tái tạo theo 3
hướng giá, sản lượng, thời gian khai thác.
Giá
Giá tối đa
(Choke price)
P

Xu hướng giá của độc quyền
PC – giá

P
(a)
C

Đường cầu
qT=0

t=0
(c)

qt

qt
Đường 450

Đường biểu diễn hướng giá và hướng khai thác của
nhà độc quyền thể hiện rõ quy luật tối đa hóa lợi
nhuận của độc quyền, giá ban đầu của nhà độc
(b)
quyền cao hơn so với cạn tranh hoàn hảo, mô
hình độc quyền tốc độ tăng của giá chậm hơn giá
nguyên liệu của các nhà độc quyền lúc đầu đã ở
T
mức cao hơn so với giá của thị trường cạnh tranh
(d)
hoàn hảo. Xét dưới góc độ thời gian, nhà độc
quyền khai thác sản lượng ít hơn chính vì vậy mà
thời gian khai thác của nhà độc quyền cao hơn
Hướng khai thác của ĐQ nhiều so với cạnh tranh hoàn hảo. “Nhà độc quyền
là bạn của nhà bảo tồn nhưng làm thiệt hại thặng
dư cho xã hội”

Hướng khai thác của PC
0

qt

0

So sánh độc quyền và cạnh tranh theo hướng khai thác

T Thời gian


6.4 MỘT SỐ MÔ HÌNH VÀ QUAN ĐIỂM VỀ QUẢN LÝ KHAI THÁC VÀ
SỬ DỤNG NGUỒN TÀI NGUYÊN KHÔNG THỂ TÁI TẠO

(STK)