Модели оптимальных стратегий России на европейском рынке квот на выбросы загрязняющих веществ Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПРАКТИКИ

131

МОДЕЛИ ОПТИМАЛЬНЫХ СТРАТЕГИИ РОССИИ НА ЕВРОПЕЙСКОМ РЫНКЕ КВОТ НА ВЫБРОСЫ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ

И.А. НАТАЛУХА,

доктор физико-математических наук, профессор кафедры математики и информатики Кисловодского института экономики и права

Киотский Протокол вступил в силу, и в ближайшие годы возникнет международный рынок разрешений на выбросы загрязняющих веществ. Россия и другие восточно-европейские страны станут крупными продавцами квот на этом рынке в силу того, что уровень вредных выбросов в этих странах значительно ниже установленного Киотским Протоколом, и поэтому эти страны располагают большим количеством свободных квот на загрязнение [2]. Россия является страной с наибольшим ожидаемым предложением разрешений на загрязнение. Однако Россия является также крупным экспортером энергетических ресурсов. Поскольку высокие цены на разрешения на загрязнение могут сократить эффективный спрос на топливо, не очевидно, что Россия будет использовать свою рыночную власть на рынке разрешений на загрязнение. Следует отметить, что рынки нефти и природного газа в Европе являются неконкурентными, и российские экспортеры этих энергоносителей могут иметь рыночную власть на этих рынках [1]. Неконкурентность рынков топлива имеет следующее значение для анализа: во-первых, если экспортеры топлива не воспринимают цены на топливо как заданные, они могут также принимать во внимание, что объем экспорта топлива влияет на цену разрешений на загрязнение и тем самым на цены топлива производителя. Если увеличение экспорта топлива приводит к увеличению цен на разрешения на загрязнение, цена, полученная экспортером, может снижаться, делая такой экспорт менее прибыльным для неконкурентного экспортера топлива. Это означает, что равновесная цена разрешений на загрязнение может быть различной, если экспортеры топлива являются неконкурентными. Это также означает, что имеется двустороннее соотношение между прибылями от экспорта разрешений на загрязнение и прибылями экспортеров топлива (или двусторонние экстерналии, поскольку эти товары продаются различными агентами). Не только экспорт разрешений на загрязнение влияет на прибыли экспортеров энергоносителей, но и экспорт топлива также оказывает влияние на прибыли экспортера разрешений на загрязнение. Возможность экспортеров топлива влиять на цены разрешений на загрязнение представляется особенно релевантной в случае российского экспорта природного газа. В Европе существует региональный рынок природного газа, на котором Россия имеет рыночную долю 42 %, исключая внутреннее потребление природного газа.

Вторая проблема, которую должно рассматривать российское правительство, максимизируя общественное благосостояние, если рынки топли-

© Наталуха И.А., 2006

Экономичeский вестник Ростовского государственного университета ❖ 2006 Том 4 № 4

Экономичeский вестник Ростовского государственного университета ❖ 2006 Том 4 № 4

ва являются неконкурентными, состоит в том, что любые попытки интернализации экстерналий между экспортерами энергоносителей и разрешений на загрязнение могут оказывать влияние на стратегическую позицию экспортеров топлива относительно их конкурентов на топливном рынке. Один путь разрешения проблемы экстерналий между экспортерами топлива и разрешений на загрязнение состоит в слиянии этих структур в общее агентство. Экстерналии будут тогда интернализованы, однако, поскольку целевая функция изменится, изменится также природа игры на олигополистическом рынке энергоресурсов. Например, если высокий экспорт топлива увеличивает цену разрешений на загрязнение, слияние между экспортерами разрешений на загрязнение и топлива приведет к более агрессивному экспорту топлива, т.е. оптимальный уровень экспорта топлива увеличится для любого заданного уровня предложения топлива конкурентами. При конкуренции Курно на рынке топлива более агрессивное поведение заставит конкурентов снизить их объемы выпуска, тем самым увеличивая выгодность слияния благодаря большей доле на топливном рынке. Однако, как показано ниже, имеются также обстоятельства, при которых слияние между экспортерами разрешений на загрязнение и топлива может оказаться невыгодным, поскольку слияние может сделать экспортера энергоресурсов менее агрессивным. Это означает, что, когда рынки топлива являются неконкурентными, не очевидно, что для России будет выгодно интернализовать экстерналии между экспортерами разрешений на загрязнение и топлива.

Ниже предлагается модель европейских рынков разрешений на загрязнение и природного газа, на основании которой проанализированы оптимальные стратегии России на этих рынках при двух различных сценариях поведения: (1) экспортеры природного газа и разрешений на загрязнение действуют как независимые агенты и (2) экспортеры природного газа и разрешений на загрязнение действуют как единственный агент, максимизируя свои совместные прибыли.

Имеются два вида энергетических ресурсов: природный газ (х^ и другой вид энергетических ресурсов (хо) (ха). Два производителя природного газа, R (Россия) и N — остальные производители (кроме России, основными производителями природного газа и его поставщиками на европейский рынок являются Норвегия, Алжир и Нидерланды), экспортируют природный газ в третью группу стран — в Европу. Поведение производителей природного газа описывается дуополией Курно, и их соответствующие объемы производства равны х" и х£ • Природный газ продается на европейском рынке в условиях конкуренции с другими основными энергетическими ресурсами. Обратная функция спроса на природный газ определяется соотношением ря = (хя, ), где хд есть объем потребления газа, а ха есть объем

потребления альтернативных видов топлива. Обратная функция спроса на альтернативные виды топлива определяется соотношением Ра = РЛха>хй)

. Потребление одной единицы природного газа вызывает загрязнения в объеме е£| единиц, а вредные выбросы при использовании альтернативных видов топлива составляют еа единиц при потреблении единицы топлива. Разрешения на загрязнение могут продаваться на международном уровне

по цене д. Положительная цена разрешений на загрязнение означает сдвиг вниз в обратной функции спроса на те виды энергетических ресурсов, потребление которых сопровождается вредными выбросами. Поэтому производители такого топлива сталкиваются со следующими эффективными обратными функциями спроса рАхих;)~^Ч , К /. Равновесие на

рынке альтернативного топлива описывается следующим соотношением ха = ха (хд • д). Цена разрешений на загрязнение д определяется предложением и спросом на рынке разрешений. Спрос на разрешения на загрязнение, с которым сталкивается Россия как экспортер разрешений на загрязнение, может быть представлен в виде двух составляющих. Первая составляющая представляет собой спрос на разрешения на загрязнение, вызванный потреблением природного газа и потреблением альтернативного топлива, т.е.

у \ . Во-вторых, существует спрос на разрешения на загрязнение, связанный с другими источниками вредных выбросов в участвующих в рынке странах, представленный функцией спроса ^(д). Предполагаем, что эта вторая составляющая спроса на разрешения на загрязнение убывает с ростом цены разрешений (йд < 0). Тогда чистый спрос на разрешения на загрязнение, с которым сталкивается Россия как экспортер разрешений на загрязнение, составит еаха +е8Хц г Где 0 — совокупная квота на за-

грязнение, выданная всем участвующим в рынке странам (кроме России).

Обозначим через у объем российского экспорта разрешений на загрязнение. Тогда прибыль России от экспорта разрешений х* составит - (г) </г г(г), где функция с(у) представляет затраты производства у

единиц разрешений на загрязнение на экспорт. Условие равновесия на рынке разрешений на загрязнение теперь может быть записано следующим образом

(*" + ** »я) + е,(ха + х?) + сЦя)-0 = у- (1)

Уравнение (1) определяет равновесную цену на разрешения на загрязнение как функцию совокупного потребления природного газа и российского предложения разрешений на загрязнение Ч = Ч(х& + х% > У). На рынке природного газа равновесие определяется соотношением хя + х8 = х&.

В некоординированном равновесии, когда экспорт российского природного газа и разрешений на загрязнение осуществляется независимыми агентами, оптимальное предложение Россией разрешений на загрязнение определяется путем максимизации выражения для прибыли %нр относительно у. Оптимальный объем продаж российского природного газа находится из условия максимума прибыли к “ относительно хя .

В то время как увеличение предложения разрешений на загрязнение оказывает отрицательное воздействие на цену разрешений, влияние увеличения производства природного газа на цену разрешений на загрязнение неоднозначно. В частности, если альтернативное топливо при потреблении приводит к большим вредным выбросам, чем природный газ (еа > е$) и в то же время это топлило является близким субститутом природного газа (т.е. производная дха /Vх% близка к -1), то увеличение производства газа может вызывать падение цены разрешений на загрязнение. В этом случае

Экономичeский вестник Ростовского государственного университета ❖ 2006 Том 4 № 4

Экономичeский вестник Ростовского государственного университета ❖ 2006 Том 4 № 4

увеличившиеся продажи газа могут вытеснить потребление других более загрязняющих видов топлива до такой степени, что совокупный спрос на разрешения на загрязнение упадет и цена разрешений на загрязнение снизится. С другой стороны, если газ является субститутом более экологически чистых видов топлива и/или эффект замещения между газом и более чистыми видами топлива мал, увеличение продаж природного газа приведет к более высокой цене разрешений на загрязнение.

Дальнейший анализ показывает, что координация экономической политики в отношении рынков квот на загрязнение и природного газа означает, что производитель газа получает большую долю рынка, чем при отсутствии координации, если увеличение предложения газа увеличивает цену разрешений на загрязнение. Результат меняется на противоположный, если увеличение предложения газа снижает цену разрешений на загрязнение. Соотношение (2) устанавливает условие роста цены квот на загрязнение с увеличением объема природного газа на рынке

с = Я, N. (2)

Относительно высокий показатель загрязнения альтернативного топлива совместно с сильным перекрестно-ценовым эффектом будет означать, что более высокие объемы природного газа на рынке вызывают падение цены разрешений на загрязнение. Более высокое потребление природного газа тогда будет сопровождаться значительным падением потребления характеризующегося сильным загрязнением окружающей среды альтернативного вида топлива, приводя к падению совокупного спроса на разрешения на загрязнение.

Следовательно, в целом однозначно нельзя заключить, приводит ли способность производителей природного газа влиять на цены квот на загрязнение к более низким или высоким объемам производства природного газа сравнительно с конкурентным рынком разрешений на загрязнение. Оказывается, что степень неоднозначности результатов в некоторой степени уменьшается, когда мы объединяем два эффекта, отмеченных выше. Фактически, если функции спроса на природный газ и на альтернативные энергетические ресурсы характеризуются симметричными перекрестноценовыми эффектами (т.е. если (фк / дха) = (дра / сагх) ), предложение природного газа всегда сокращается. Установлено, что при условии

способность производителей природного газа влиять на цену разрешений на загрязнение будет сокращать предельную прибыльность производства газа, вызывая падение объемов производства природного газа (сравнительно с ситуацией, когда экспортер природного газа принимает цену квот на вредные выбросы как заданную). В противном случае производство природного газа будет расти.

Дальнейший анализ позволил установить, что слияние российских экспортеров газа и прав на загрязнение оказывает стратегическое воздействие на олигополистические рынки энергоресурсов. Будет ли стратегический эффект положительным для координирующего агента, зависит от воздействия экспорта топлива на цены на разрешения на загрязнение, которые в свою очередь зависят от эффектов замещения между альтернативными видами топлива и их относительных интенсивностей загрязнения внешней среды. Слияние всегда выгодно, если стратегический эффект положителен, но может оказаться невыгодным в противоположном случае. Отрицательный стратегический эффект может сокращать прибыли координирующего агента на большую величину, чем происходит увеличение прибылей координирующего агента благодаря интернализации экстерналий между экспортерами газа и прав на загрязнение.

Численные расчеты с использованием реальных данных по европейским рынкам природного газа и прав на загрязнение показывают, что координация российского экспорта разрешений на загрязнение и природного газа действительно выгодна. Кроме интернализации экстерналий между экспортерами разрешений на загрязнение и природного газа, координация дает России стратегическое преимущество на европейском газовом рынке. Кроме того, оптимальная цена разрешений на загрязнение при координации рынков природного газа и разрешений на загрязнение существенно превосходит цену на разрешения в конкурентном равновесии.

ЛИТЕРАТУРА

1. Энергетическая политика России. Обзор 2002. ОЭСР/МЭА. Париж, 2002.

2. Bernard A., Paltsev S., Reilly J., Vielle M., Vignier L. Russia's role in the Kyoto Protocol / Discussion paper, MIT Joint Program on the Sciences and Policy of Global Change, 2003.

Экономичeский вестник Ростовского государственного университета ❖ 2006 Том 4 № 4