Эффективность затрат п0 борьбе с неунифицированными смешанными поверхностными загрязнителями

Проблема усложняется, когда мы имеем дело с неунифицированными смешиваемыми поверхностными загрязнителями (НСПЗ). Для таких загрязнителей мероприятия должны связываться не только с количеством поступающих эмиссий в атмосферу, но и с местом эмиссий. Для НСПЗ важен учет состояния (концентрации) воздуха, воды, почвы. Концентрация определяется как величина накопленного загрязнителя в данный период времени в данном объеме воздуха, воды и почвы.

Понятно, почему содержащие концентрации являются чувствительными к распределению выбросов. Положим, три эмиссионных источника, расположенных вблизи друг от друга, выбрасывают некоторые количества вредного вещества как три самостоятельных источника. Выбросы от таких скученных источников загрязнения в общем наносят больше вреда, так как выбрасываются в один и тот же объем воздуха, воды, почвы. Так как два источника выбросов не разделяются, общий получаемый объем от тех разделенных, рассеянных источников отражается в более низких концентрациях. Это основная причина того, что города находятся в целом в более затруднительном положении при решении проблем загрязнения, чем сельскохозяйственные районы. Городские источники загрязнения обусловливают большую концентрацию выбросов.

Пока ущерб, нанесенный НСПЗ, увязывается с уровнем загрязнения в воздухе, воде, почве, наше исследование, связанное со стоимостно-эффективными мероприятиями и контролем за этими загрязнителями, концентрируется на достижении установленных окружающих стандартов. Установленные экологические стандарты (УЭС) есть четкие пределы загрязнения, которые определяют уровни загрязнителей по воде, почве, воздуху. Они представляют собой контрольные цифры, которые не должны превышаться.

СЛУЧАЙ С ЕДИНСТВЕННЫМ ПРИЕМНИКОМ ВЫБРОСОВ

Рассмотрим простой случай — контроль процесса снижения загрязнения с одним приемником выбросов. Ранее было сказано, что выбросы из различных источников неодинаково влияют на ОС, место захоронения (вода, воздух, почва) (рис. 14.7).

Рис. 14.7. Эффект влияния размещения на локальную концентрацию

загрязнителей

Предположим, что мы позволим каждому из четырех источников в разное время выбрасывать до 10 ед. загрязнителей в поток. Положим затем, что мы измерили концентрацию загрязнения от каждого из этих выбросов в приемнике R. Следует определить: выбросы от А или В должны причинить вреда больше в зафиксированной концентрации, чем С и D, даже с теми же самыми значениями выбросов из каждого источника. Причина этого в том, что выбросы от С и D разбавляются в чистом виде с момента их поступления в R, в то время как выбросы от А и В поступают в более концентрированную среду (в ней содержатся выбросы С и D).

С тех пор как существуют выбросы и контроль за ними, а целью является достижение определенной концентрации в приемнике R задача состоит в установлении двусторонней связи между выбросами и концентрацией. Это можно сделать с использованием переводных коэффициентов. Так, переводной коэффициент а учитывает значение концентрации в приемнике, которое будет расти, если источник / выбрасывает загрязнителя на одну единицу больше. Используя это, мы можем увязать уровень концентрации в Л по всем выбросам из всех источников:

, (1)

где K_R — общий уровень концентрации в приемнике; Е₁ — уровень выбросов i-го источника; I — общее число источников в регионе; В — фоновый уровень концентрации (исходящий от природного источника или внешнего источника относительно рассматриваемого региона).

Теперь можно определить эффективное распределение ответственности. Числовой пример с двумя источниками представлен в табл. 14.1. В этом примере оба источника рассматриваются как схожие кривые предельных издержек при обезвреживании выбросов. Это предположение отражается в том, что значения в первых двух столбцах в таблице для каждого из двух источников одинаковы (это предположение нужно, чтобы показать роль местных мер по ограничению издержек контроля).

Таблица 14.1. Эффективность затрат по борьбе с неунифицированными

смешивающимися загрязнителями: гипотетический пример

Снижено выбросов, сд.	Предельные издержки снижения выбросов, долл./ед.	Снижение концентрации, ед.	Предельные издержки снижения концентрации, долл./ед.
Источник 1 (а1= 1,0)
1	1	1,0	1
2	2	2,0	2
3	3	3,0	3
4	4	4,0	4
5	5	5,0	5
6	6	6,0	6
7	7	7,0	7
Источник 2 (a2=0,5)
1	1	0,5	2
2	2	1,0	4
3	3	1,5	6
4	4	2,0	8
5	5	2,5	10
6	6	3,0	12
7	7	3,5	14

Основное различие между двумя источниками — их расположение по отношению к приемнику. Первый источник ближе к приемнику, следовательно, он имеет выше переводной коэффициент, чем второй (1,0 против 0,5).

Целью должно быть достижение заданной концентрации с минимальными издержками. Столбец 3 таблицы переводит снижение выбросов в снижение концентрации для каждого источника, в то время как столбец 4 регистрирует предельные издержки снижения каждой единицы концентрации. Просто составитель умножает уровень снижения выбросов на переводной коэффициент, в то время как последний столбец есть предельные издержки снижения выбросов, деленные на переводной коэффициент (который переводит предельные издержки снижения выбросов в предельные издержки снижения концентрации).

Предположим, концентрация в приемнике должна снижаться до 7,5 ед. для того, чтобы достичь установленного стандарта. Эффективное распределение должно достигаться, когда предельные издержки снижения концентрации выбросов уравниваются для всех источников. В табл. 14.1 это имеет место, когда первый источник снижения улавливает 6 долл./ед. выбросов (и 6 ед. концентрации) и второй источник снижает 3 ед. выбросов (1,5 ед. концентрации). При этом распределении предельные издержки снижения концентрации равны 6 долл./ед. для обоих источников. Суммируя все предельные издержки для каждой сниженной (уловленной) единицы столбца 2, мы определим переменные издержки этого распределения, равного 27 долл./ед. Это единственное эффективное распределение снижения концентрации в 7,5 ед. (см. столбец 3:6+1,5=7,5). На основе определения стоимостной эффективности можно сказать, что никакое другое распределение в достижении снижения концентрации в 7,5 ед. не может быть дешевле.

Гарантирующие подходы. Очерченные рамки теперь могут использоваться для оценки различных программных решений контролирующих органов. Мы начнем с платы за загрязнение окружающей среды. Она используется для того, чтобы достичь эффективного распределения неунифицированных смешивающихся загрязнителей. Эта плата принимает форму:

t_i = a_iF, (2)

где t_i.— плата за единицу загрязнения i-м источником; a_i — переводной коэффициент i -го источника; F— предельные издержки единицы снижения концентрации, которая одинакова для всех источников.

В нашем примере F=6 долл. Следовательно, первый источник должен платить за каждую выброшенную единицу предписанные 6 долл. (t_i = 1x6), в то время как второй источник должен платить 3 долл. (t₂— 0,5x6). Заметим, что источники вообще будут платить различные налоги по причине различия их переводных коэффициентов. Цель же должна состоять в том, чтобы достичь стандарта при минимальных издержках. Это контрастирует со случаем унифицированных смешанных загрязнителей, в котором эффективное распределение требовало, чтобы все источники несли одинаковые предельные нагрузки (одинаковые издержки).

Как могла бы определиться стоимостно-эффективная величина t_i контролирующими органами при отсутствии информации по издержкам контроля? Переводные коэффициенты могут рассчитываться на основе информации гидрологии и метеорологии, но как определить F? Здесь имеется сходство с унифицированным случаем. Некоторый уровень F должен обеспечивать стоимостно-эффективное распределение ответственности контроля при достижении некоторого уровня снижения концентрации в приемнике выбросов.

Мы могли гарантировать совместимость меняющихся F итеративным путем, пока желаемая концентрация не была бы достигнута. Если фактическая концентрация загрязнителя ниже стандарта, налог оказывается заниженным, если выше, то итоговая концентрация загрязнения соответствует желаемому уровню. Такое равноценное распределение должно обеспечиваться при достижении стандарта при минимальных издержках.

Таблица 14.1 позволяет нам рассмотреть другие подходы. Стоимостно-эффективное распределение контрольной функции (ответственности) за поверхностной концентрацией для достижения контрольных цифр предполагает большие информационные нагрузки на контролирующие органы; они должны определять переводные коэффициенты. Каковы же будут потери, если упрощенная система эмиссионного предписания (где каждый источник имеет одинаковую плату) используется, чтобы достичь контрольной цифры по поверхностной концентрации?

В таблице 14.1 унифицированная (одинаковая) плата за выбросы до 5 долл. должна соответствовать снижению 7,5 желаемых единиц выбросов концентрации (5 — от первого; 2,5 — от второго источника). Издержки этого распределения (рассчитанные как сумма каждого источника) должны быть 30 долл. (15 долл. с каждого источника). Это на 3 долл./ед. выше, чем итоговое распределение от использования рассматриваемого ранее предписания по охране окружающей среды. В последующем мы представим числовые оценки величины этого стоимостного увеличения в реальной ситуации с загрязнением воды и воздуха. В целом они показывают рост издержек.

Таблица 14.1 помогает понять, почему возникают локальные проблемы. Заметим, что с унифицированным разрешением на выбросы обезвреживаются 10 ед. выбросов, тогда как с соблюдением стандарта обезвреживаются только 9 ед. В обоих случаях достигается предопределенная концентрация, но с унифицированно-эмиссионным предписанием меньше загрязненных выбросов. Соблюдение предписанного стандарта по охране окружающей среды проявляется в более низких издержках распределения, чем при унифицированном эмиссионном предписании, потому что это связано с ослаблением контроля за выбросами.

С предписанием по охране окружающей среды (ПООС) имеем такую же проблему, с которой мы встретились при рассмотрении системы платежей за выбросы (ПВ) в случае с унифицированными смешивающимися загрязнителями — стоимостно-эффективный уровень мог определиться только итеративным способом. Разрешение на выброс по стандарту скорее дает право собственнику, подталкивает его увеличить концентрацию загрязняющего вещества в приемнике до определенной величины, чем получить разрешение на выброс этой величины. Используя прирост DK_R , чтобы представить этот рост, и В (уровень выброса), чтобы определить количество выбросов, определенных каждой лицензией, i-м источником. Это можно представить в виде следующего уравнения вместо (1):

(3)

Чем больше переводной коэффициент, тем меньше величина легализованных выбросов. Ближайшие источники, чтобы признать законным данный уровень выбросов, должны получать больше разрешений, чем источники, удаленные от приемника. В этой версии разрешающей системы источники платят по одинаковой цене за каждое разрешение, но величина разрешенных выбросов каждым источником и каждым разрешением варьируется от места к месту. Рынок автоматически определяет общую цену, а итоговое распределение разрешений стоимостно-эффективно. В соответствии с табл. 14.1 цены на разрешение выбросов в ОС должны быть равны 6 долл. Эта стоимостно-эффективная система называется разрешающей системой (PC), чтобы отличить ее от системы платежей за выбросы (ПВ), которая используется, чтобы достичь стоимостно-эффективного распределения ответственности по контролю за унифицированными смешивающимися загрязнителями. Мы можем уточнить, что происходит с разрешающей системой путем анализа специфического вида торговли разрешениями. Положим, наши два источника в табл. 14.1 желают торговать разрешениями, причем первый источник покупает у второго. Чтобы достичь одинакового уровня концентрации до и после торговли, необходимо гарантировать:

а_1DЕ₁ = а_2DЕ₂ .

где предусматривается передача права на выбросы, а DЕ_i- направляется на обмен выбросами i-м источником. Решая это относительно разрешенного увеличения в выбросе через покупку, получаем:

(4)

Для а₂=0,5 и а₁=1,0 это уравнение предполагает, что за проданное разрешение покупателю (первый источник) разрешается выбрасывать только половину величины выбросов тем же самым разрешением, когда это разрешение использовалось бы продавцом. После этой торговли общее значение выбросов обоими источниками снижается. (Эмиссии могли бы расти также с торговлей разрешениями на выброс в ОС, что должно иметь место всякий раз, когда переводной коэффициент продавца больше, чем у покупателя.) Это не случилось бы при системе платежей за выбросы, поскольку определение этих разрешений создает условия для всех сделок—продаж оставить неизменными выбросы.

СЛУЧАЙ С НЕОГРАНИЧЕННЫМ ЧИСЛОМ ПРИЕМНИКОВ ВЫБРОСОВ

Этот анализ легко обобщает случай с неограниченным числом приемников. Стоимостно-эффективное предписание с ООС, оплаченное некоторым источником, должно учитываться и вписываться в случай:

где: T_i— оплачиваемое предписание i-м источником за каждую единицу выбросов; а_ij — переводной коэффициент, который переводит выбросы источником / в концентрационные изменения (увеличения) на j-м приемнике; J — число приемников; F_j— денежный суммарный взнос (плата) j-му приемнику.

Таким образом, источник должен оплачивать обязательство, которое объединяет его действия на всех приемниках загрязнения. Контролирующий орган мог бы манипулировать F_j для каждого местного приемника до тех пор, пока достигался бы уровень желаемой концентрации в конкретном приемнике. То есть некоторый более высокий F_j снижает концентрацию в местах, не обязательно в j-м приемнике. Варианты, отличные от F_j, которые отражаются в стандартах по выбросу загрязнителя в ОС, будут отражаться в эффективном распределении. В случае с одним-единственным приемником загрязнения равновесие по нагрузке есть единственный и соответствующий стоимостно-эффективному распределению случай. Использование эмиссионной предписывающей системы может рассматриваться в противоположность разрешающей системе, где равновесие есть единственное и стоимостно-эффективное. Равновесие разрешающей системы есть единственное, потому что все другие равновесия, в том числе стоимостно-эффективное, включают издержки и поэтому в будущем благоприятствуют торговле выбросами.

Распространение разрешающей системы на случай с неограниченным числом приемников требует раздельного рынка для каждого приемника загрязнений. Господствующая цена в каждом из этих рынков должна отражать трудности достижения стандарта по выбросам в ОС в этот приемник. Все другие факторы приравниваются: рынки разрешений, объединенные с приемниками сильно перенаселенных районов, могли надеяться на поддержание более высоких цен, чем те, которые действовали относительно небольших выбросов.

Поскольку обе системы: окружающая разрешающая система и система платежей за выбросы в ОС учитывают в расчетах особенности местности, то системы, когда эти мероприятия выбираются, варьируются от одной местности к другой. Источники, размещенные в густонаселенных частях региона, платят издержки выше предельных. Издержки контроля зависят от местных инициатив для того, чтобы обеспечить возможность новым источникам загрязнения выбрать место размещения отходов. Поскольку для густонаселенных районов высоки издержки контроля, возникает желание разместить отходы где-нибудь в другом месте, хотя расходы, связанные с контролем загрязнения, являются только частью издержек. Для неунифицированного загрязнителя проблемы, связанные с местом выбросов, очень важны. Поэтому важно, чтобы компонент издержек, связанный с местом размещения выбросов, учитывался более полно.