煤炭绿色开采经济学分析及政策建议-李爱彬 - 与环境协调的煤炭资源

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1、第十一届矿业系统工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议二八年十二月十三日二八年十二月十三日中国矿业大学中国矿业大学 李爱彬第十一届矿业系统工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议主主 要要 内内 容容一、问题的提出一、问题的提出二、煤炭资源开采的外部性分析二、煤炭资源开采的外部性分析三、煤炭开采外部性内部化的政策建议三、煤炭开采外部性内部化的政策建议四、主要结论四、主要结论第十一届矿业系统工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议煤炭绿色开采煤炭绿色开采概念是钱鸣高院士在概念是钱鸣高院士在2003年首年首次提出的，它是从广义资源的角度认识和对待煤、次提出的，它是从广义资源的角度认识和对待煤、瓦

2、斯、水、土地等一切可以利用的资源；基本出瓦斯、水、土地等一切可以利用的资源；基本出发点是尽可能减轻煤炭开采对环境和其他资源的发点是尽可能减轻煤炭开采对环境和其他资源的不良影响，以取得最佳的经济效益、环境效益和不良影响，以取得最佳的经济效益、环境效益和社会效益为目标。为此，就要形成使资源与环境社会效益为目标。为此，就要形成使资源与环境相互协调（绿色）开采技术。相互协调（绿色）开采技术。一、问题的提出一、问题的提出第十一届矿业系统工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议一、问题的提出一、问题的提出绿色开采技术的基本框架绿色开采技术的基本框架煤矿绿色开采煤矿绿色开采采动岩体结构运动理论采动岩体结构运

3、动理论采动裂隙岩体渗流理论采动裂隙岩体渗流理论煤与瓦斯共采煤与瓦斯共采保水采煤保水采煤矸石充填采煤矸石充填采煤绿色开采技术框架绿色开采技术框架第十一届矿业系统工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议绿色开采概念的提出适应了当今社会经济发展对绿色开采概念的提出适应了当今社会经济发展对资源开发的要求，因此，受到国内外普遍认可。目前资源开发的要求，因此，受到国内外普遍认可。目前绿色开采的理念及其技术体系框架已基本形成，但主绿色开采的理念及其技术体系框架已基本形成，但主要是从技术角度研究的。要是从技术角度研究的。外部性是资源、环境问题的本质特征，外部性的外部性是资源、环境问题的本质特征，外部性的存在导

4、致市场失灵，也约束了煤炭企业绿色开采的全存在导致市场失灵，也约束了煤炭企业绿色开采的全面实施。政府应该弥补市场机制的不足，为绿色开采面实施。政府应该弥补市场机制的不足，为绿色开采提供制度保证，但目前相关的政策制度方面研究显得提供制度保证，但目前相关的政策制度方面研究显得相对缺乏与滞后相对缺乏与滞后。因此，本文主要从经济学外部性特征就传统开采对绿色开采的影响进行分析，从理论上探讨由于外部性问题造成的绿色开采发展的障碍，并提出相应的政策建议。一、问题的提出一、问题的提出第十一届矿业系统工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议二、二、煤炭资源开采的外部性分析煤炭资源开采的外部性分析1.外部性的内涵外

5、部性的内涵2.传统开采的外部性表现传统开采的外部性表现 3.绿色开采的外部性分析绿色开采的外部性分析 4.外部性导致市场失灵分析外部性导致市场失灵分析第十一届矿业系统工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议1.外部性的内涵外部性的内涵二、二、煤炭资源开采的外部性分析煤炭资源开采的外部性分析 所谓外部性:“当生产或消费对其他人产生附带的成本或收益时,外部经济效果便发生了；也就是说，成本或效益被加于其他人身上，然而施加这种影响的人却没有为此付出代价或为此而获得报酬。更为确切地说，外部经济效果是一个经济主体的行为对另一个经济主体的福利所产生的效果，而这种效果并没有从货币或市场交易中反映出来”。(萨缪

6、尔森)外部性可分为负的外部性和正的外部性。负外部性的存在往往强化了对不良行为的激励，而正外部性的存在则会导致对良好行为的激励不足，这两者都会使资源配置偏离帕累托最优，从而导致资源配置的低效率。第十一届矿业系统工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议2.传统开采的外部性表现传统开采的外部性表现二、二、煤炭资源开采的外部性分析煤炭资源开采的外部性分析 在传统的经济发展模式下,由于人们以自身经济利益最大化为核心，忽视环境的保护，在对自然资源的掠夺式开发中,不重视对废弃物的处理、环境的保护和资源的综合利用，造成了环境污染的普遍性和社会化。这种影响带来社会福利的减少,呈现负外部性特点。我国煤炭资源开采中

7、的负外部性表现突出，主要表现在矿区环境污染和资源浪费。第十一届矿业系统工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议（1）传统开采的外部性表现传统开采的外部性表现水资水资源破坏源破坏现在，我国每年排出现在，我国每年排出矿井水矿井水60亿亿m3左右，只利左右，只利用用25%左右，造成矿区水左右，造成矿区水源枯竭、水与生态环境的源枯竭、水与生态环境的破坏。破坏。山西省通过对山西省通过对5403个个煤矿进行排水量的统计，煤矿进行排水量的统计，结果显示平均结果显示平均1t煤炭，矿煤炭，矿井排水井排水0.87 t。二、二、煤炭资源开采的外部性分析煤炭资源开采的外部性分析第十一届矿业系统工程学术会议第十一届矿业

8、系统工程学术会议二、二、煤炭资源开采的外部性分析煤炭资源开采的外部性分析（2）传统开采的外部性表现传统开采的外部性表现土地资源土地资源的破坏的破坏 我国现有矸石山我国现有矸石山1600余座，余座，堆积量超过堆积量超过50亿亿t，占地超过，占地超过16000 hm2。目前每年产矸量超。目前每年产矸量超过过2.5亿亿t。我国因采煤区地表塌陷造成我国因采煤区地表塌陷造成的土地破坏总量约为的土地破坏总量约为4040万万 hmhm2，万吨原煤造成的土地塌陷面积万吨原煤造成的土地塌陷面积平均达平均达0.200.200.33 0.33 hmhm2，每年，每年因采煤破坏的土地以因采煤破坏的土地以3 3万万4

9、4万万hmhm2的速度递增。的速度递增。第十一届矿业系统工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议二、二、煤炭资源开采的外部性分析煤炭资源开采的外部性分析 中国在地下中国在地下2000 m范围范围内具有内具有3035万亿万亿m3煤层气资煤层气资源源,每年排放煤矿瓦斯每年排放煤矿瓦斯70190亿亿m3。在煤炭开采过程中形成在煤炭开采过程中形成的大气污染主要是来源于矿的大气污染主要是来源于矿井瓦斯（主要成分井瓦斯（主要成分CH4）及）及煤矸石自燃释放大量的煤矸石自燃释放大量的SO2、CO2、CO，污染空气。，污染空气。（3）传统开采的外部性表现传统开采的外部性表现大气的污染大气的污染第十一届矿业系统

10、工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议3.3.绿色开采的外部性分析绿色开采的外部性分析二、二、煤炭资源开采的外部性分析煤炭资源开采的外部性分析 绿色开采正是针对传统开采的外部负效应，基于节约资源、保护环境的理念，在煤炭资源开采过程中进行绿色技术创新,提高资源利用效率,保持资源的可持续利用，并将活动对环境的破坏减少到最低程度，实现煤炭开采经济社会环境复合系统的良性循环,实现矿业的绿色化。绿色开采与传统开采相比，其外部性为正外部性，即绿色开采对他人产生了有利的影响，而没有从中得到应有的报酬。第十一届矿业系统工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议4.外部性外部性市场失灵市场失灵二、二、煤炭资源开

11、采的外部性分析煤炭资源开采的外部性分析 环境是稀缺资源，煤炭开采对环境的影响很多是不可逆的。环境成本对于煤炭生产者而言是一种社会成本和外部成本。煤炭企业开采的社会成本（煤炭企业开采的社会成本（SCSC）包括私人成本（）包括私人成本（PCPC）和外部成本（和外部成本（ECEC），），SC=PC+ECSC=PC+EC；开采的社会收益（；开采的社会收益（SRSR）包括私人收益（包括私人收益（PRPR）和外部收益（）和外部收益（ERER），），SR=PR+ERSR=PR+ER。假设，假设，MPRMPR表示开采企业的边际收益，表示开采企业的边际收益，MPCMPC表示企业表示企业边际成本，边际成本，MSC

12、MSC表示社会边际成本。表示社会边际成本。图1 负外部性对煤炭产量与价格的影响第十一届矿业系统工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议(1)负外部性对煤炭产量与价格的影响负外部性对煤炭产量与价格的影响 二、二、煤炭资源开采的外部性分析煤炭资源开采的外部性分析 在负外部性的情况下，社会边在负外部性的情况下，社会边际成本大于企业边际成本，即际成本大于企业边际成本，即MSCMSCMPCMPC。开采企业根据。开采企业根据MPRMPR与与MPCMPC的交的交点选择产量点选择产量QpQp和价格和价格PpPp ，而由，而由MPRMPR与与MSCMSC的交点决定的产量为的交点决定的产量为Q Q*，小，小于于Q

13、pQp，这意味着企业转嫁了外部成，这意味着企业转嫁了外部成本，社会承受了损失，导致了资源本，社会承受了损失，导致了资源过度利用、污染物过度排放、有污过度利用、污染物过度排放、有污染的产品过度生产的低效率产出，染的产品过度生产的低效率产出，价格偏低价格偏低。当存在负外部效应时，。当存在负外部效应时，企业的利润最大化行为并不能自动企业的利润最大化行为并不能自动导致资源配置的帕累托最优。导致资源配置的帕累托最优。PpQpQ*P*MSCMPCOQPMPR负外部性对煤炭产量与价格的影响负外部性对煤炭产量与价格的影响 第十一届矿业系统工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议QMPCgQ*QgOPPgP*M

14、PRgMSR正外部性对煤炭产量与价格影响正外部性对煤炭产量与价格影响（2）正外部性对煤炭产量与价格的影响正外部性对煤炭产量与价格的影响 二、二、煤炭资源开采的外部性分析煤炭资源开采的外部性分析 相反，如左图所示，相反，如左图所示，MPRgMPRg表表示绿色开采企业的边际收益曲线，示绿色开采企业的边际收益曲线，MSRMSR表示社会边际收益曲线。存在表示社会边际收益曲线。存在正外部性的情况下，社会边际收正外部性的情况下，社会边际收益大于绿色开采企业的边际收益，益大于绿色开采企业的边际收益，即即MSRMSRMPRgMPRg，企业选择的产量，企业选择的产量QgQg将小于社会最优产量将小于社会最优产量Q

15、 Q*，价格，价格PgPg小于社会最优价格小于社会最优价格P P*，这意味着，这意味着绿色开采企业承担了成本，而没绿色开采企业承担了成本，而没有获得足够的收益，由社会获得有获得足够的收益，由社会获得了外部收益，导致了开采产量偏了外部收益，导致了开采产量偏低低。第十一届矿业系统工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议（3）外部性对煤炭产量与价格影响的动态分析）外部性对煤炭产量与价格影响的动态分析二、二、煤炭资源开采的外部性分析煤炭资源开采的外部性分析 如图所示，传统开采企业的均如图所示，传统开采企业的均衡点为衡点为T T。绿色开采考虑到了社会。绿色开采考虑到了社会的边际成本，主动将传统开采的的边

16、际成本，主动将传统开采的负外部性内部化，在开采绿色化负外部性内部化，在开采绿色化过程中，相应的企业主体投入大过程中，相应的企业主体投入大量资金改造现有的生产工艺和组量资金改造现有的生产工艺和组织模式，承担相应的变革成本。织模式，承担相应的变革成本。一般来说，变革成本和外部成本正相关，开采的外部成本越大，企业就需要更多的变革成本，将外部成本变为私人成本。企业的边际成本曲线将上移，在需求不变的情况下，新的均衡点为G，绿色开采产量小于传统开采。TGG*SMSRMPRQ*gQpQPpP*gOPMPCgMPC外部性对煤炭产量与价格影响PgQg第十一届矿业系统工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议（4）

17、外部性对煤炭产量与价格影响的动态分析（续）外部性对煤炭产量与价格影响的动态分析（续）二、二、煤炭资源开采的外部性分析煤炭资源开采的外部性分析 随着绿色开采企业将正外部性随着绿色开采企业将正外部性内部化，企业的边际收益曲线将向社内部化，企业的边际收益曲线将向社会边际曲线移动，绿色开采的产量将会边际曲线移动，绿色开采的产量将增加。如果企业可以内部化全部正外增加。如果企业可以内部化全部正外部性，则绿色开采企业的均衡点为部性，则绿色开采企业的均衡点为S S，达到帕累托最优的资源配置。但是，达到帕累托最优的资源配置。但是，绿色开采的正外部性很难通过市场在绿色开采的正外部性很难通过市场在即期全部内部化。考

18、虑到企业内部化即期全部内部化。考虑到企业内部化外部性的能力约束，绿色开采企业的外部性的能力约束，绿色开采企业的均衡点均衡点G G*将介于将介于G G和和S S之间。之间。企业的目标是追求利润最大化，即收益和成本的差值最大化，因企业的目标是追求利润最大化，即收益和成本的差值最大化，因此，企业的决策取决于此，企业的决策取决于T T点点和和G G*点的利润比较，如果绿色开采利润小点的利润比较，如果绿色开采利润小于传统开采的利润，则煤炭企业将不会发展绿色开采。于传统开采的利润，则煤炭企业将不会发展绿色开采。TGG*SMSRMPRQ*gQpQPpP*gOPMPCgMPC外部性对煤炭产量与价格影响PgQg

19、第十一届矿业系统工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议二、二、煤炭资源开采的外部性分析煤炭资源开采的外部性分析 现代经济学认为，市场机制使资源得到有效配置的现代经济学认为，市场机制使资源得到有效配置的必要条件之一是人类利用资源行为不存在外部性。而资必要条件之一是人类利用资源行为不存在外部性。而资源开采外部性存在，意味着市场交易并不能准确地反映源开采外部性存在，意味着市场交易并不能准确地反映资源开采的成本和收益，从而导致市场失灵。也就是说，资源开采的成本和收益，从而导致市场失灵。也就是说，煤炭资源的优化配置单靠市场手段是低效率的，市场均煤炭资源的优化配置单靠市场手段是低效率的，市场均衡没有使整

20、个社会的总收益最大化。为合理优化配置资衡没有使整个社会的总收益最大化。为合理优化配置资源，必须由代表社会利益的政府从环境政策的角度进行源，必须由代表社会利益的政府从环境政策的角度进行干预，减少开采的外部成本，同时对绿色开采加以扶持，干预，减少开采的外部成本，同时对绿色开采加以扶持，帮助其内部化正外部性，保证市场机制有效地发挥作用，帮助其内部化正外部性，保证市场机制有效地发挥作用，使煤炭资源配置更加合理优化。使煤炭资源配置更加合理优化。第十一届矿业系统工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议三、三、煤炭开采外部性内部化的政策建议煤炭开采外部性内部化的政策建议 1.外部性内部化的一般方法外部性内部

21、化的一般方法2.负外部性的内部化负外部性的内部化3.正外部性的内部化正外部性的内部化4.完善煤炭资源产权制度完善煤炭资源产权制度,实行有偿开采实行有偿开采5.引导企业参与绿色开采技术的开发引导企业参与绿色开采技术的开发第十一届矿业系统工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议绿色开采和传统开采存在替代性，发展绿色开采，既要将传统开采的负外部性内部化，也要将绿色开采的正外部性内部化。三、煤炭开采外部性内部化的政策建议三、煤炭开采外部性内部化的政策建议 1.1.外部性内部化的一般方法外部性内部化的一般方法外部性内部化的一般方法（1）政府直接管制；（2）基于市场的经济激励；（3）自愿协商。第十一届矿业

22、系统工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议三、煤炭开采外部性内部化的政策建议三、煤炭开采外部性内部化的政策建议 2.2.政府监督政府监督负外部性的内部化负外部性的内部化 负外负外部性部性的内的内部化部化对于传统开采企业的环境污染和资源浪费现象，政府可以通过制定法律和标准、征税和收费等方式进行控制。（1）约束并指导企业实施绿色开采;（2）通过法律条款手段，建立起污染 者对他们所造成的损害所应负的法律责任;（3）严格排污标准,提高处罚力度。第十一届矿业系统工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议 政府政策设计中需要考虑绿色开采行为的激励政策：对于企业绿色开采可以采取补贴、税收优惠等政策，提高企业

23、治理污染的效用函数，使企业能从中获益，主要是帮助企业内部化代际正外部性。另外，还可以通过设立环保基金、专项环保贷款等帮助企业发展绿色开采。但是，由于存在政府和企业之间的信息不对称，难免会出现效率损失，所以经济激励的难点在于补贴比率的确定以及保证补贴不被企业挪作他用，专用于开展绿色开采。三、煤炭开采外部性内部化的政策建议三、煤炭开采外部性内部化的政策建议 3.3.政府激励政府激励正外部性的内部化正外部性的内部化第十一届矿业系统工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议 市场机制的有效运作要求资源产权明晰、可执行及可交易，这是市场机制得以发挥作用的前提。长期以来，由于资源外部性特征，我国煤炭资源产权

24、界定不清或界定成本很高，环境资源产权的缺失，环境要素价值并未得到真正体现，企业对环境要素基本处于无偿使用状态，能够低价甚至无偿开采资源。因此，从资源协商来看，政府行为主要是提供一个产权的确定，可以通过明确煤炭资源产权,实行有偿开采，来避免开采中的浪费。而一旦资源的使用变得有价之后,企业才可能考虑采取绿色技术创新,以提高现有开采量下的资源产出率及利用效率,以最小的投入换取最大的收益。三、煤炭开采外部性内部化的政策建议三、煤炭开采外部性内部化的政策建议 4.4.完善煤炭资源产权制度完善煤炭资源产权制度,实行有偿开采实行有偿开采第十一届矿业系统工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议 由于绿色技术具

25、有正的外部性，它所产生的大多数“好处”会被开发者以外的其他人所分享，而技术开发所需的大量资金投入往往难以通过市场机制得到补偿，所以，一般企业都不愿意从事绿色开采技术的开发。为了加快矿业的绿色化进程，政府一方面要通过经济或政策手段，引导企业参与绿色开采技术的开发；另一方面，还要主导完成部分基础性研究工作，以公共产品的形式向社会提供绿色开采技术。三、煤炭开采外部性内部化的政策建议三、煤炭开采外部性内部化的政策建议 5.5.引导企业参与绿色开采技术的开发引导企业参与绿色开采技术的开发第十一届矿业系统工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议（1）煤炭绿色开采不能仅仅依靠市场的力量，需要政府通过制定各种

26、政策制度，保证市场机制有效地发挥作用。（2）对于传统开采企业的环境污染和资源浪费现象，通过政府对开采活动外部负效应的约束与干预，有效地将外部成本内化，并防止企业将这部分成本转嫁，从而引导企业自觉地实施绿色开采。四、主要结论四、主要结论 第十一届矿业系统工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议（3）政府的制度机制应以经济激励手段为主，帮助绿色开采企业内化正外部性，使企业能从中获益，从而激励企业自觉采用绿色开采技术。（4）要克服煤炭资源开发利用的外部性问题，本质上还是要从环境及资源的产权界定上寻求出路，完善煤炭资源产权制度,实行有偿开采，来解决市场失灵问题。四、主要结论四、主要结论 第十一届矿业系统工程学术会议第十一届矿业系统工程学术会议谢谢大家！