Моделирование оптимальных инструментов государственного регулирования производственных выбросов и стратегий аудита загрязнения внешней среды

Актуальность темы

исследования. В классическом виде ни планово-регулируемая, ни тем более рыночная экономика не создают у товаропроизводителей материального интереса к тому, чтобы строго соблюдать в производственно-хозяйственной деятельности экологические требования. Каждый товаропроизводитель заинтересован в том, чтобы произвести как можно больше товарной продукции, реализуемой по высокой цене, при наименьших издержках производства. Однако все виды хозяйственной деятельности обычно сопровождаются не только получением желаемых результатов, но и непреднамеренными (внешними) последствиями, как положительными, так и отрицательными. Отрицательные внешние эффекты (экстерналии) возникают тогда, когда деятельность одних экономических субъектов вызывает дополнительные издержки у других. Мероприятия по снижению вредных выбросов, стоимость которых достаточно высока, входят в издержки производства, но, как правило, не увеличивают объемы производимой продукции, а поэтому товаропроизводителю невыгодны. При наличии отрицательных экстерналий рыночное равновесие не позволяет осуществить аллокацию ресурсов с высокой эффективностью, т. е. не позволяет максимизировать общественное благосостояние. Несмотря на логику теоремы Коуза, экономическим агентам редко удается самостоятельно решить вызванные отрицательными экстерналиями проблемы, а в случае экстерналий, состоящих в загрязнении участниками рынка окружающей среды, решение Коуза не применимо, если существует множество загрязнителей и множество пострадавших. В современных условиях экономического развития наблюдается активный рост инвестиций в основной капитал, направленных на сокращение загрязнения окружающей среды. В этих процессах определяющая роль принадлежит государственным экономическим механизмам. Государство решает проблему внешних эффектов производственной деятельности либо командно-контрольными методами (область применения которых весьма ограничена), либо применением рыночно ориентированной политики, которая состоит во введении платы за загрязнение окружающей среды (экологического налога), развитии рынка разрешений на загрязнение или использовании стандарта на выбросы. Возникает проблема выбора оптимального инструмента государственного регулирования вредных выбросов предприятий в различных условиях.

Традиционный подход к теоретическому анализу эффективности инструментов государственного регулирования вредных выбросов предполагает, что фирмы, загрязняющие внешнюю среду, соблюдают нормы экологического регулирования. Однако соблюдение экологических норм фирмами не гарантируется. Это становится возможным, если фирмы не могут подвергаться экологическому мониторингу с высокой вероятностью (это требует затрат), или при осуществлении мониторинга трудно определить истинный уровень вредных выбросов фирм. Поэтому принципиально важное значение имеет анализ оптимальной стратегии экологического аудита в ситуации, когда фирмы могут уклоняться от уплаты налоговых платежей за вредные выбросы. Анализируется влияние вероятности уклонения (совместно с оптимальной стратегией аудита) на уровень вредных выбросов совокупности фирм. Выясняется также, как оптимальная стратегия аудита зависит от характеристик фирм. Предполагается, что взимание налоговых платежей за вредные выбросы не осуществимо идеально, т. е. фирмы уклоняются от уплаты налогов путем представления заниженных отчетов о произведенных выбросах.

Достоверные количественные результаты, касающиеся выбора наиболее эффективного инструмента регулирования загрязнения в различных условиях, а также принятия оптимальной стратегии экологического аудита, могут быть получены в рамках строгих экономико-математических моделей процесса создания и распространения инновационной технологии и сокращения вредных выбросов, а также моделей экологического аудита в ситуации, когда фирмы могут уклоняться от уплаты налоговых платежей за вредные выбросы. Этим и определяется актуальность диссертационного исследования.

Степень разработанности проблемы. Анализу экологических издержек хозяйственной деятельности, определению экономического ущерба от загрязнения окружающей среды и экономического оптимума загрязнения окружающей среды, а также экономической эффективности природоохранной деятельности посвящены труды отечественных ученых Бобылева С. Н., Герасимовича В. Н., Глухова В. В., Глушковой В. Г., Голуба A.A., Дудова A.C., Лисичкиной Т. В., Макара C.B., Минца A.A., Нестерова А. П., Нестерова П. М., Папенова К. В., Русина И. И., Ходжаева А. Ш. и др., также зарубежных ученых Бейтмана И., Вэриана X., Гулдера JL, Кроппера М., Отса У., Пирса Д., Робинсона Н., Скотта Э., Тайтенберга Т. и др.

Государственному механизму управления природопользованием, методам административного регулирования в области разработки экологических нормативов и стандартов, административно-контрольным механизмам управления снижением негативного воздействия производственных процессов на окружающую среду и проблемам экологического аудита, а также системе налогообложения производственного сектора, связанной с загрязнением окружающей среды, посвящены работы отечественных и зарубежных ученых Биглайзера Ж., Блэкмана А., Витта М. Б., Герасимовича В. Н., Голуба A.A., Гофмана К. Г., Гусева A.A., Дасгупты П., Джаффе А., Коуза Р., Петракиса Е., Пигу А., Скотта Э., Смита Ф., Солоу Р., Струковой Е. Б., Стэвинса Р., Тарнера К., Тихонова О. В., Ульфа Д., Фишера А.

Вместе с тем, недостаточно изучены вопросы влияния различных механизмов регулирования загрязнения окружающей среды (налогов на загрязнение, продаваемых и бесплатно распределяемых разрешений на загрязнение) на общественное благосостояние и на стимулирование разработки экологически более чистых технологий, а также выработки оптимальных стратегий аудита вредных выбросов предприятий. Решение этих проблем требует разработки адекватных экономико-математических моделей указанных процессов, что и определило тему и постановку задач диссертационного исследования.

Предмет и объект исследования. Предметом диссертационного исследования являются процессы государственного регулирования и аудита вредных выбросов, возникающих в результате производственной деятельности. Объектами исследования являются предприятия производственного сектора и агентства по надзору за загрязнением окружающей среды.

Цель и задачи исследования

Цель диссертационного исследования заключается в сравнительном анализе влияния инструментов регулирования вредных производственных выбросов на разработку инновационных технологий (снижающих издержки сокращения вредных выбросов) и на общественное благосостояние, а также в разработке стратегий оптимального аудита фирм, производящих вредные выбросы.

В соответствии с поставленной целью в диссертации решались следующие задачи:

— разработка экономико-математической модели государственного регулирования вредных производственных выбросов с использованием различных инструментов, учитывающей эндогенный характер создания более экологически чистой технологии фирмой-инноватором и ее распространения путем лицензирования или имитации*- моделирование прибылемаксимизирующего поведения фирмы-инноватора и определение оптимального уровня инновационной технологии;

— проведение сравнительного теоретического анализа и численных экспериментов, позволяющих выяснить, при каких условиях альтернативные инструменты регулирования вредных выбросов предприятий — налоговые Имитация запатентованной технологии представляет собой создание производственными фирмами на основе информации о конечном продукте, полученном при запатентованной технологии, собственной технологии, как правило, уступающей запатентованной Под уровнем инновационной технологии понимается величина снижения вредных выбросов в расчете на единицу продукции, достигаемая при ее внедрении платежи за загрязнение и продаваемые или (частично) бесплатно распределяемые разрешения на загрязнение — предпочтительны с точки зрения максимизации общественного благосостояния и стимулирования инновационного процесса;

— разработка экономико-математическая модели аудита фирм (производящих вредные выбросы), позволяющей строить оптимальную стратегию мониторинга контролирующим агентством (целью которого является достижение наивысшего уровня соответствия вредных выбросов фирм экологическим нормам) совокупности фирм, различающихся возможностью уклонения от налоговых платежей за вредные выбросы и выгодами от производимого загрязнения;

— анализ оптимальных решения фирмы, касающиеся истинного и сообщаемого фирмой в отчете уровня вредных выбросов, с учетом стратегии контролирующего агентства;

— построение оптимальной стратегии экологического аудита в условиях, когда вероятность ревизии фирмы зависит не только от вероятности выявления истинного уровня вредных выбросов при ревизии и частных выгод фирмы от производства выбросов загрязняющих веществ, но и от отчета фирмы о произведенном загрязнении.

Методология и методы исследования. Методологическую базу * диссертационного исследования составляют научные труды отечественных и зарубежных ученых-экономистов по экономической теории общественного сектора, теории внешних эффектов и несостоятельности рынка, экономике благосостояния, теории фирмы, теории налогообложения, методам оптимизации.

Информационную базу исследования составили статистические материалы Государственного комитета Российской Федерации по статистике, законодательные акты Российской Федерациирешения и нормативные акты Правительства Российской Федерации и Министерства природных ресурсов.

РФ, регулирующие загрязнение окружающей среды субъектами рынка в процессе их производственной деятельности.

Представленное диссертационное исследование выполнено в рамках п. 1.4 «Разработка и исследование моделей и математических методов анализа микроэкономических процессов и систем: отраслей народного хозяйства, фирм и предприятий, ., рынков, механизмов формирования спроса и потребления, способов. обоснования инвестиционных решений» и п. 1.6 «Математический анализ и моделирование процессов в финансовом секторе экономики .» паспорта специальности 08.00.13 — Математические и инструментальные методы экономики.

Научная новизна диссертационного исследования состоит в следующем:

— построена экономико-математическая модель процесса государственного регулирования вредных выбросов с использованием налоговых платежей за загрязнение и продаваемых или бесплатно распределяемых разрешений на загрязнение с учетом создания более экологически чистой технологии фирмой-инноватором и ее распространения путем лицензирования или имитации;

— получено условие для оптимального уровня инновационной технологии с точки зрения фирмы-инноватора. Доказано, что частные предельные выгоды от разработки инновации представляют собой сумму предельного эффекта затрат на сокращение вредных выбросов, предельного эффекта имитации, предельного эффекта затрат на разрешения на загрязнение и эффекта адаптации цены разрешений к постинновационному уровню;

— проведены сравнительный теоретический анализ и численные эксперименты, показывающие, при каких условиях альтернативные инструменты регулирования вредных выбросов предприятий предпочтительны с точки зрения максимизации общественного благосостояния и стимулирования инновационного процесса;

— построена экономико-математическая модель аудита вредных производственных выбросов, позволяющая анализировать оптимальные решения фирмы, касающиеся истинного и сообщаемого фирмой в отчете уровня вредных выбросов, с учетом вероятности ревизии фирмы, вероятности выявления истинного уровня вредных выбросов при ревизии и штрафных санкций (в дополнение к налоговым платежам за загрязнение) за сокрытый объем загрязнения;

— построена оптимальная стратегия мониторинга контролирующим агентством (целью которого является достижение наивысшего уровня соответствия вредных выбросов фирм экологическим нормам) совокупности фирм, различающихся возможностью уклонения от налоговых платежей за вредные выбросы;

— построена оптимальная стратегия экологического аудита фирм, различающихся выгодами от производимого загрязнения;

— построена оптимальная стратегия экологического аудита в условиях, когда вероятность ревизии может зависеть не только от вероятности выявления истинного уровня вредных выбросов при ревизии и частных выгод фирмы от производства выбросов загрязняющих веществ, но и от отчета фирмы о произведенном загрязнении.

Практическая значимость полученных результатов. Практическая значимость исследования определяется тем, что разработанные в диссертации модели, методы и алгоритмы ориентированы на решение тактических и стратегических задач при осуществлении регулирующими органами деятельности, связанной со снижением вредных производственных выбросов и стимулированием разработки более экологически чистых технологий. Проведенные количественные расчёты эффективности различных инструментов регулирования загрязнения (налогов на загрязнение, продаваемых и бесплатно распределяемых разрешений на загрязнение) позволяют в зависимости от конкретных условий выбирать наиболее эффективный инструмент регулирования загрязнения с точки зрения максимизации общественного благосостояния и/или стимулирования разработки инноваций. Разработанные в диссертационном исследовании модели аудита отдельной фирмы и совокупности фирм, различающихся возможностью уклонения от налоговых платежей за вредные выбросы и выгодами, получаемыми при производстве вредных выбросов, позволяют оптимально расходовать бюджет контролирующего агентства, минимизируя совокупный объем вредных выбросов.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается применением: системного анализаматематических методов экономики, включающих теорию полезности, теорию динамической оптимизации, метод сравнительной статики равновесия, численные методы анализа дифференциальных уравнений. Достоверность результатов диссертационной работы подтверждается также тем, что в частных случаях полученные в диссертации общие результаты переходят в известные результаты, аналитические асимптотики согласуются с численными результатами.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Для достаточно высокого уровня сокращения вредных выбросов существует критическое значение параметра, характеризующего имитацию инновационной технологии, такое, что налогообложение фирм, допускающих загрязнение окружающей среды, стимулирует разработку инновационной технологии более высокого (низкого) уровня, чем продаваемые разрешения на загрязнение, если параметр, характеризующий имитацию, меньше (больше) этого критического значения. Бесплатно распределяемые разрешения на загрязнение индуцируют создание инновации более низкого уровня, чем при налоге на загрязнение и продаваемых разрешениях на загрязнение.

2. При постоянных предельных экологических выгодах и при отсутствии имитации налог на фирмы, производящие вредные выбросы, индуцирует оптимум первого порядка, в то время как продаваемые и бесплатно распределяемые разрешения на загрязнение приводят к более низким эффектам с точки зрения общественного благосостояния. При постоянных предельных экологических выгодах бесплатно распределяемые разрешения на загрязнение приводят к более низким эффектам с точки зрения общественного благосостояния, чем налоги на вредные выбросы, при любых значениях параметра, характеризующего имитацию инновационной технологии.

3. При постоянных предельных экологических выгодах продаваемые разрешения на загрязнение приводят к более высоким (низким) эффектам с точки зрения общественного благосостояния, чем налог на фирмы, производящие вредные выбросы, если параметр, характеризующий степень имитации инновационной технологии, выше (ниже) некоторого значения.

4. Увеличение крутизны наклона предельной кривой экологических выгод приводит к росту выгод общественного благосостояния при продаваемых разрешениях на загрязнение и к снижению выгод общественного благосостояния при налогах на вредные выбросы.

5. Если бюджет контролирующего агентства не превосходит установленного в диссертации значения, вредные выбросы фирмы ограничены только уровнем, который производился бы фирмой, если бы загрязнение внешней среды не облагалось налоговыми платежамипри этом фирма представляет отчет об отсутствии вредных выбросов. При увеличении давления аудита фирма снижает уровень вредных выбросов, и продолжает представлять отчет об отсутствии вредных выбросов. Только при сильном давлении аудита отчет фирмы о произведенных выбросах становится более близким к реальности. Аудит оказывает гораздо более сильное сдерживающее воздействие на решения фирмы о производимых вредных выбросах, чем на отчет о них.

6. Если контролирующее агентство не располагает бюджетом, достаточным для достижения минимально возможного (определенного в.

I диссертации) уровня загрязнения, — то оно дифференцированно подходит к ревизии фирм. В первую очередь аудит нацелен на фирмы, несоответствие отчетов которых реальности проверить легче всего, и фирмы, вредные выбросы которых наиболее легко выявляются, производят наименьшие загрязнения. По мере роста бюджета контролирующего агентства большее количество фирм оптимально подвергается аудиту, и давление аудита на проверяемые фирмы возрастает.

7. Если фирмы различаются выгодами, получаемыми при производстве вредных выбросов, контролирующее агентство оптимально отклоняет свою стратегию в направлении фирм, оценивающих выгоды от загрязнения меньше. Имея меньшие стимулы к производству вредных выбросов, фирмы с меньшими выгодами от загрязнения сильнее сдерживаются аудитом при производстве загрязнения. С другой стороны, агентство оптимально предпочитает не расходовать ресурсы бюджета на фирмы, выгоды от производства вредных выбросов очень высоки. Для этих фирм загрязнение настолько «выгодно», что предельное сдерживающее воздействие аудита мало.

Апробация и внедрение результатов исследования. Основные положения и результаты диссертационного исследования докладывались автором на VI Всероссийском симпозиуме «Математическое моделирование и компьютерные технологии», (г. Кисловодск, 2004), на Всероссийской научно-практической конференции «Механизмы эффективного управления в рыночной экономике» (г. Кисловодск, 2004), Международном симпозиуме «Математическое моделирование и компьютерные технологии» (г. Кисловодск, 2005), региональных научных семинарах «Методология системных исследований в гуманитарных отраслях науки» (г. Волгоград, г. Кисловодск, г. Нальчик, 2004;2006 г. г.), на VII Всероссийском симпозиуме по прикладной и промышленной математике (Кисловодск, 2006, весенняя сессия), на Международной научно-практической конференции «Финансы, денежное обращение и кредит. Организация финансовых систем» (Новочеркасск, 2006).

Результаты диссертации используются Ростовским государственным экономическим университетом (РИНХ), Волгоградской государственной сельскохозяйственной академией и Кисловодским институтом экономики и права в учебном процессе и включены в структуру учебных дисциплин «Экономико-математическое моделирование», «Микроэкономика» и «Экономика природопользования».

Публикации. Основные результаты исследования отражены в опубликованных автором 6 печатных работах общим объемом 2 п.л. (в том числе автора 1,65 п.л.).

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка использованной литературы. Текст диссертации изложен на 131 странице, включает 1 таблицу, 21 рисунок. Список использованной литературы содержит 155 источников.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

В диссертации сравнивается влияние на общественное благосостояние различных инструментов государственного регулирования вредных выбросов, возникающих при производственной деятельности (налоговых платежей за вредные выбросы, продаваемых и бесплатно распределяемых разрешений на загрязнение), при условии, что уровень инновационной технологии является эндогенным параметром. Выяснено, что однозначно предпочитаемым остальным в любых условиях не является ни один из перечисленных инструментов государственного регулирования вредных выбросов. Ранжирование инструментов государственного регулирования вредных выбросов с точки зрения общественного благосостояния зависит от затрат на разработку инновационной технологии, степень имитации запатентованной технологии, -крутизны наклона и значений функции, описывающей предельные экологические выгоды, и количества производственных фирм в отрасли, загрязняющих окружающую среду. Проиллюстрированы ситуации, в которых возможны существенные отличия в использовании инструментов государственного регулирования вредных выбросов с точки зрения общественного благосостояния, и ситуации, когда эти отличия несущественны. При различных сочетаниях параметров модели либо продаваемые разрешения на загрязнение, либо налоговые платежи за загрязнение могут индуцировать создание инновационной технологии более высокого уровня, однако любой из рассматриваемых трех инструментов регулирования вредных выбросов может приводить к существенно более высокой выгоде общественного благосостояния, чем остальные два инструмента.

Качественно результаты анализа выглядят следующим образом. Во-первых, если возможности' имитации инновационной технологии ограничены, и новая технология широко распространяется среди фирм отрасли, важнейшим моментом является обеспечение оптимального уровня сокращения вредных выбросов. Если кривая, описывающая предельные экологические выгоды, относительно полога, то налоговые платежи за загрязнение являются наиболее эффективным инструментом регулирования вредных выбросовесли же кривая, описывающая предельные экологические выгоды, относительно крута, то более эффективными инструментами являются бесплатно распределяемые и продаваемые разрешения на загрязнение. Во-вторых, если степень имитации инновационной технологии высока, продаваемые разрешения на загрязнение могут индуцировать наивысшую выгоду общественного благосостояния. Однако, существует опасность, что этот инструмент регулирования вредных выбросов может индуцировать избыточную инновацию, если число фирм-загрязнителей или начальный уровень сокращения вредных выбросов относительно малы. В-третьих, различия между инструментами регулирования вредных выбросов с точки зрения общественного благосостояния, как правило, меньше, если инструменты регулирования вредных выбросов часто корректируются в соответствии с постинновационными уровнями сокращения вредных выбросов.

Традиционный подход к анализу оптимальных инструментов государственного регулирования вредных выбросов предполагает, что фирмы, загрязняющие внешнюю среду, соблюдают нормы экологического регулирования. Однако соблюдение экологических норм фирмами не гарантируется. В диссертации строится оптимальная стратегия экологического аудита в ситуации, когда фирмы могут уклоняться от уплаты налоговых платежей за вредные выбросы. Анализируется влияние вероятности уклонения (совместно с оптимальной стратегией аудита) на уровень вредных выбросов совокупности фирм. Выясняется также, как оптимальная стратегия аудита зависит от характеристик фирм. Предполагается, что взимание налоговых платежей за вредные выбросы не осуществимо идеально, т. е. фирмы уклоняются от уплаты налогов путем представления заниженных отчетов о произведенных вредных выбросах. Это становится возможным, если государственный экологический контроль несовершенен, поскольку фирмы не могут подвергаться экологическому мониторингу с высокой вероятностью (поскольку это требует затрат), или при осуществлении мониторинга трудно определить истинный уровень вредных выбросов фирм.

Сначала анализируется воздействие политики аудита на отдельную фирму. Политика аудита оказывает сдерживающее воздействие и на фактический уровень вредных выбросов фирмы, и на отчетный уровень вредных выбросов. Если фирма не опасается ревизии, ее вредные выбросы не ограничены, однако фирма представляет отчет об отсутствии вредных выбросов. Под воздействием положительного (но небольшого) давления аудита фирма снижает уровень вредных выбросов, и продолжает представлять отчет об отсутствии вредных выбросов. Только при сильном давлении аудита отчет фирмы о произведенных выбросах становится более близким к реальности. Следовательно, аудит оказывает гораздо более сильное сдерживающее воздействие на решения фирмы о производимых вредных выбросах, чем на отчет о них.

Далее рассматривается оптимальная стратегия ревизии контролирующим органом совокупности фирм с различными характеристиками. Анализ проводится в предположении, что единственной целью контролирующего агентства является минимизация уровня вредных выбросов (а не максимизация доходов). Показано, что если фирмы различаются эффективностью ревизии (часть из них более трудно контролировать в отношении вредных выбросов), тогда оптимально сначала ревизовать легко контролируемые фирмы. По мере роста бюджета контролирующего агентства большее количество фирм оптимально подвергается аудиту, и давление аудита на проверяемые фирмы возрастает. Анализируется также ситуация, когда фирмы различаются частными выгодами от производимых вредных выбросов. Если фирмы различаются выгодами, получаемыми при производстве вредных выбросов, контролирующее агентство оптимально отклоняет свою стратегию в направлении фирм, оценивающих выгоды от загрязнения меньше. Имея меньшие стимулы к производству вредных выбросов, фирмы с меньшими выгодами от загрязнения сильнее сдерживаются аудитом при производстве загрязнения. С другой стороны, агентство оптимально предпочитает не расходовать ресурсы бюджета на фирмы, выгоды от производства вредных выбросов очень высоки. Для этих фирм загрязнение настолько «выгодно», что предельное сдерживающее воздействие аудита мало.

1 I.