煤炭开釆的负外部性矫正模型研究＊

陈 翔 单仁亮 蔡炜凌 李小波 赵 鑫

（1.中国矿业大学 （北京）力建学院，北京市海淀区，100083；2.河北工程大学经管学院，河北省邯郸市，056038；3.北京城建集团，北京市海淀区，100088）

我国煤炭资开釆存在耗竭过快、生态环境、人身安全等问题。对这些问题进行分析，找出其产生的根源及冶理的理论依据，从而有针对性地提出矫正策略，减少和消除煤炭开釆中产生的负外部性，对实现我国煤炭资源的可持续利用，促进经济的可持续发展具有一定的应用价值。

1 煤炭开采负外部性的界定

1.1 负外部性的定义

外部性最早由剑桥学派马歇尔 （Marshall）在其所著的 《经济学原理》中提出，其后的庇古、布坎南和科斯等人对其进行了进一步完善。所谓外部性是指一个人对旁观者福利无补偿的影响。也就是：某一经济人的行为影响了其他经济人的生产函数和成本函数，这种影响不计入其市场交易的成本和价格之中，而其他经济人却无法控制这种影响。用Y 表示产出，F 表示生产函数，j和k 表示不同的个人或厂商，Xnj表示个人 （厂商）可控制的生产经营活动，Xmk表示不可控制的活动对其的影响。即：

从式 （1）可看出，个人 （厂商）的收益Yj不仅受到其可控经济活动Xnj的影响，同时也受到其不可控制经济活动Xmk的影响，而且这种影响不能得到补偿，也就是k的活动对j 具有外部性。

1.2 我国现阶段煤炭开采的负外部性界定

随着技术的提升和制度的不断进步，一些先前的负外部性变成了内部性，甚至还可以完全内化，但社会运行的有机性又决定了负外部性存在的永恒性和不稳定性，因而煤炭开釆的负外部性的界定具有动态变化的特征，本论文在大量研究文献的基础上，对我国当前煤炭开釆的负外部性做出如下界定：

（1）代际负外部性。煤炭资源是由于地质的运动，远古时代的植物在地下长时间经过缺氧和高温高压的作用形成的，是不可再生的资源，因而可采储量有限，具有耗竭性特征。我国的煤炭消费利用率较低，消费粗放，为了支持经济的高速增长，这必然会引起绝对需求量的增加。由于受当代人既有技术水平、知识水平的限制，难免造成对煤炭资源的浪费，在采储量一定的情况下，必然减少了下代人 （含同代但不同际人）的储量；当代人对煤炭资源的开采总是先开发容易开采、优质、高附加值的煤炭资源，这样就增加了后代人对煤炭资源的开发、生产的成本，也就产生代际负外部性。

（2）环境负外部性。煤炭开釆中，产生了大量的甲烷等有害气体，直接污染了大气；洗选过程中需要使用大量的水资源，洗选完成后，硫进入了水体；开釆完成后，顶板塌落造成了大量的土地和森林资源的破坏。2003年的 《山西省煤炭开采环境和生态破坏经济损失评估研究报告》指出，该年釆矿产生的环境损失为62亿元。

（3）安全负外部性。我国煤层赋存条件复杂，统计资料显示，国有重点煤矿中，地质构造复杂或极其复杂的煤矿占36%，地质构造简单的煤矿只占23%；水文地质条件复杂或极其复杂的煤矿占27%，属于简单的只占34%，这是我国煤炭开釆产生安全问题的客观原因。从主观上来看，企业作为经济人，其根本目的在于追求利润，由于概率迷恋，当没有发生安全问题时，系统会给小概率事件过多的权重，安全投入就会自然减少，从而引起事故的发生。

2 煤炭开釆负外部性产生的原因分析

煤炭的釆储量是有限的，环境的容纳量也是有限的，一个人的使用必然会减少他人的使用，因而具有竞争性，并且你无法阻止他人使用，因而又无排他性，属于 “公有资源”。我国目前对煤炭开釆主要釆用排污收费，由于没有建立基于排污权的市场机制和权力寻租，使得企业的私人边际成本小于社会边际成本；由于下代人无法对当代人的行为进行监督，当代人就按私人边际成本生产，而不考虑下代人利益的社会边际成本。安全问题也是如此，如 《国务院关于修改 〈工伤保险条例〉的决定》中规定，一次性工亡补助金标准为上一年度全国城镇居民人均可支配收入的20倍，很明显，补助金标准只计算了直接经济损失，没有包括间接损失和其他可能引起的社会不良后果，也就是说，其支付的私人边际成本小于社会边际成本，由于煤炭安全投入大，具有滞后性的特征，在其会计期间必然会减少利润，生产者就选择不投入或少投入，从而煤炭企业就处在私人边际成本小于社会边际成本时生产。

从上述分析可得出：私人边际成本小于社会边际成本是煤炭开釆负外部性产生的根源。那么外部性是如何产生的呢？用横轴X 表示生产量，用Y轴表示产品的价格和成本，用MR 表示私人边际收入，用MPC 表示私人边际成本，用MSC 表示社会边际成本，由于私人边际成本小于社会边际成本，因而MPC 曲线总是在MSC 曲线的下方，如图1所示。两者的差额为MEC，且MEC＞0，即：

生产者按照利益最大化的原则进行生产，也就是MR=MC。对于生产者而言，MC 就是MPC，MR 与MPC 相交于点C，此时，生产者的利益最大，因而生产者在该点生产，产量为Q0，成本为C0；但如前文分析，其MSC 大于MPC，MSC 曲线与MR 曲线相交于点M，产量为Q1，成本为C，此时为最合意的社会生产，图中的阴影部分△MEC，也就是煤炭开釆的负外部性产生了。

图1 煤炭开釆负外部性产生原因分析图

3 煤炭开釆负外部矫正理论模型的构建

简化的目的在于减少分析的复杂程度，尽可能地从简单的事物中抽象出普遍的规律，基于此，本论文做如下二个方面假设：

假设1：市场上只有二个生产者 （负外部性相互作用者的简称）X 和Y。

假设2：Y 对X 产生负外部性，X 不对Y 产生负外部性。

构建的煤炭开釆负外部矫正模型如图2所示，X 和Y 分别用横轴和纵轴表示。

图2 煤炭开釆负外部性矫正模型

（1）限制性生产曲线 （P）。无论是釆储量、环境容量，还是安全容忍度，都是有限的，用图3中的曲线D 表示，用X 轴和Y 轴分别表示X 生产者和Y 生产者，X 生产者和Y 生产者在D 这个限制条件下进行消费，当增加X 的消费，必然会减少Y 的消费，因而D 是一条向左下方倾斜的曲线。用I表示消费者无差异曲线，在该条曲线上的任何一点，X 和Y 消费的组合是无差异的。

按照消费者选择理论，此时曲线D 与I 必有一个最佳的交点E，达到在限定条件下，X 和Y组合的帕累托最优。由于私人边际成本小于社会边际成本和风险厌恶，在没有措施的管制下，Y 必然选择更多的生产，使点E 移动到点A，与曲线D相交于B 点。图中阴影部分即为负外部性引起的损失。煤炭企业作为利益的追求者，它必然会以追求利益为目标，不断地扩大再生产，产生更大的负外部性。为了保证经济的可持续发展和能源安全，保证煤炭开釆工作人员的健康和人身安全，保护人类赖以生存的环境，国家有关部门就应制定有关政策，严格控制煤炭企业的经济行为，为其生产的负外部性划上限制性生产红线P。

图3 限制性生产曲线

（2）无外部性阶段：AA′总收益曲线。AA′曲线为生产者Y 限制自已的行为，不对X 产生负外部性时二者的总收益，AA′曲线不同的点，X 和Y的收益都不相同，但其总收益相同，假设按照市场机制配置资源，二者在点E 达到帕累托最优，此时Y 的收益为y0，X 的收益为x0，总收益最大。

（3）无交易费用阶段：BB′总收益曲线。Y 在生产中不可避免产生了负外部性，假设Y 在生产过程中产生的负外部性为x0-x1，根据假设2，Y对X 产生负外部性，而X 不对Y 产生负外部性，此时曲线AA′向左下方移动到BB′。此时Y 的收益为y0，X 的收益为x1，二者相交于点A。根据科斯第一定理，如果此时市场交易费用为零，只要产权清晰，不管权利初始安排如何，市场机制都会自动地驱使人们进行谈判，实现帕累托最优。但这种帕累托最优，是在减少了x0-x1负外部性条件下的最优，没有克服 “负外部性初始值”。

（4）有交易费用阶段：CC′总收益曲线。但实际上，解决负外部性常常要发生费用，促使BB′曲线向左下方移动。根据谈判理论，在产权没有界定的情况下，Y 谈判的底线x0-x1，也就是图2 中的y0-y1，X 的谈判底线是x0-x1，二者相交于B点，因此BB′曲线向左下方移动到CC′。根据科斯第二定律，由于交易费用的存在，产权的初始配置不同，会带来不同效益的资源配置，因此初始产权的设置非常重要。

（5）囚徒困境阶段。当产权没有界定，Y 和X就缺乏谈判的前提和基础，当交易费用过大，由于超过了谈判底线，Y 和X 就放弃谈判，从而进入曲线CC′左下方区域，也就是囚徒困境，从而负外部性加大。

4 基于煤炭负外部性矫正模型的矫正策略

4.1 釆取市场的手段，对煤炭开釆进行宏观调控，必要时实行管制

由于煤炭开釆的负外部性很难做到精准的细化和量化，私人生产成本小于社会生产成本的情况必将在相当长时间内存在，企业也必然会按图1的分析进行生产。政府的职责是既要保证当代人对煤炭的需求，也要保证下代人对煤炭的需求；既要保证经济的发展，也要保证环境的清洁和生产的安全。因此政府就需要釆取市场的手段，对煤炭开釆进行宏观调控，必要时实行管制，对市场失灵的企业划上生产的红线P，严格控制负外部性的范围。

4.2 鼓励开釆技术革新，寻找替代能源

理论上，煤炭开釆最优的状态在AA′总收益曲线上，虽然煤炭开釆不可能不产生负外部性，但国家可以鼓励煤炭企业技术革新和寻找新的替代能源，以减少和消除负外部性。

4.3 培养企业的社会责任，引入民间组织，加强对煤炭开釆企业的监督

当负外部性产生后，就应尽可能地在负外部性初始值上生产，也就是在BB′总收益曲线上生产，在BB′总收益曲线上生产的关键在于减少交易费用，培养企业的社会责任，引入民间组织，加强对煤炭开釆企业的监督。这种做法的好处在于加强煤炭企业自身对外部性活动的控制，增加谈判的心理压力，增强谈判的自主性，从而减少交易费用。

4.4 清晰界定各种产权，科学地对产权进行初始配置

在实际解决煤炭开釆的负外部性问题时，不可避免地发生交易费用，因此在图2中的BB′到CC′总收益曲线区域是解决煤炭负外部性问题的关键。根据科斯第二定律：由于交易费用的存在，产权的初始配置不同，会带来不同效益的资源配置。因此首先要清晰界定各种产权，如釆矿权、排污权和安全名额等，以交易费用最小的原则，也就是在点ABC组成的区域，科学地对这些产权进行初始配置，并理顺其交易环节。

4.5 合理确定税收、补贴的方式及规模，内在化负外部性

由于种种原因，产权无法清晰界定，交易费用过高，交易环节不畅，此时煤炭开釆企业无法或不愿谈判，从使生产处在CC′曲线的左下方区域，进入囚徒困境，产生外部性加大。政府应以私人过际成本等于社会过际成本为原则，制定合理的税收及补贴措施，内在化外部性成本，纠正市场失灵。

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