Luonnonvarataloustiede (Natural Resource Economics) YE4

1. Luonnonvarataloustiede (Natural Resource Economics)YE4 Marko Lindroos http://www.mv.helsinki.fi/home/mjlindro/YE4.htm Taloustieteen laitos

2. Luonnonvarataloustieteestä • Niukkuus • Yhteiskunnallisesti optimaalinen hyödyntäminen • Omistusoikeudet • Maankäyttö • Luonnonvaratilinpito • Kansainväliset luonnonvarakonfliktit

3. Sovelluksia • Mineraalit • Energia • Metsä • Kalat • Maankäyttö • Vesi • Maatalous • Biodiversiteetti/ekosysteemit

4. Uusiutumattomiin luonnonvaroihin liittyvät tutkimusongelmat • Resurssien niukkuus ja ennustaminen / Forecasting • Ovatko arviomme keskeisimpien uusiutumattomien luonnonvarojen määrästä luotettavia? Onko resurssien niukkuus kasvamassa? Loppuvatko luonnonvarat? • Intertemporaalinen tehokkuus / Intertemporal efficiency • Käytämmekö luonnonvaraa joka hetki juuri oikean määrän ts. ei liikaa eikä liian vähän? Kuinka nopeasti pitäisi käyttää loppuun tietty määrä mineraalivaroja louhimalla?

5. Uusiutumattomiin luonnonvaroihin liittyvät tutkimusongelmat • Resurssien niukkuus ja kestävyys / Sustainability: • Jos luonnonvara kuluu loppuun taloudellisessa käytössä, niin onko kestävä kulutus yli ajan mahdollinen? Kuinka voidaan käyttää ehtyvää luonnonvaraa kestävästi? Asettaako uusiutumattomien resurssien rajallisuus (ja yleisemmin luonnonvarojen ehtyvyys) rajoja talouskasvulle ? • Oikeudenmukaisuus / Equity • Jos luonnonvara kuluu loppuun taloudellisessa käytössä, niin millainen on sen oikeudenmukainen jako yli kaikkien sukupolvien? (cake-eating ongelma).

6. Niukkuus & HotellingLuettavaa:Krautkraemer, J. 2005 Economics of Natural Resource Scarcity: the State of the Debate , Resource for the Future Discussion Paper www.rff.org/rff/documents/rff-dp-05-14.pdf

7. Niukkuus – määritelmä • Taloustieteessä tuotantopanos on niukka, jos tuotantopanoksella on vaihtoehtoiskustannus • Vaihtoehtoiskustannus - voimavaran kustannus mitattuna sen mukaan, mikä olisi ollut arvokkain vaihtoehtoinen käyttö voimavaralle • Yleinen ja intuitiivinen määritelmä niukkuudesta voi olla seuraava: jostakin on niukkuutta, jos ihmiset haluavat sitä enemmän kuin mitä on saatavilla.

8. Resurssien niukkuusindikaattorit

9. Voidaanko resurssien niukkuutta mitata?Voidaanko ennustaa, minkä resurssin niukkuus mahdollisesti asettaa talouskasvulle rajat?

10. Ideaalinen niukkuusindikaattori: kriteerit(Tietenberg 1988, 285) Ihanteellisesti niukkuusindikaattori pitäisi: • Heijastaa tulevaa kehitystä → kaukokatseisuus (engl. foresight) • Olla vertailukelpoinen → vertailukelpoisuus (engl. comparability) • Olla helposti laskettava → laskettavuus (engl. computability)

11. Ihanteellinen niukkuusindikaattori: kriteerit Ihanteellisen niukkuusindikaattorin pitäisi • vetää yhteen kaikki uhraukset, suorat ja epäsuorat, joita joudutaan tekemään yhden resurssiyksikön saamiseksi • kohota kun taustalla olevat päätekijät siirtyvät niin että resurssin nykyinen tai odotettu kysyntä nousee suhteessa tarjontaan

12. Niukkuuden indikaattorit - scarcity indicators • Resurssien elinikä - lifetime of a resource: eli fyysinen varanto jaettuna vuotuiskysynnällä • Resurssien reaalihinnat - real prices • Louhinnan yksikkökustannukset - unit cost of extraction • Niukkuushinnat resource rent, user cost • Etsintäkustannukset discovery costs

13. Niukkuuden indikaattorit: Resurssien elinikä • Miten määritellään resurssin fyysinen varanto? • monia eri esiintymiä, joiden laatu ja louhinnan vaikeus vaihtelee. • varannot kasvavat uusien löytöjen myötä. • geokemialliset varannot (engl. resource endowment), eli kuinka paljon sitä resurssia löytyy maan kuoresta • nykyvarannot (current reserves) tai resurssien taloudelliset varannot resurssientunnetut esiintymät, jotka on nykyhinnoilla taloudellisesti kannattavaa louhia.

14. Niukkuuden indikaattorit: Resurssien elinikä • potentiaaliset varannot (potential reserves), • varannot, jotka olisi taloudellisesti kannattavaa louhia tietyllä hinnalla. • Potentiaaliset varannot ovat siis funktio hinnoista: mitä korkeampi hinta, siitä suurempi resurssivaranto. • Kun resurssin hinta nousee, varannotkin kasvavat, vaikka tunnettujen esiintymien määrä ei kasvaisi.

15. Niukkuuden indikaattorit: resurssien elinikä taloudellinen varanto / ennustetun vuosittaisen resurssin käyttövauhti • vaatii oletuksia siitä, kuinka paljon resurssia käytetään tulevaisuudessa. • naiiveja oletuksia • käyttö on vakio. • käyttö kasvaa eksponentiaalisesti. • ei ota huomioon sitä, että kun resurssin taloudellinen varanto vähenee, hinta nousee, mikä taas vaikuttaa resurssin kysyntään ja käytettyyn määrään. • ei kerro, kuinka vakavaa resurssien ehtyminen on, eikä mahdollista eri resurssien niukkuuden vertailuja.

16. Taloudellisen niukkuuden indikaattorit: reaalihinnat - real prices Perusidea: laskeva reaalihinta  vähenevä niukkuus • plussat • Kaukokatseisuus. Hinnat sisältävät odotuksia tulevaisuuden kysynnästä, teknologian kehityksestä, tarjonnasta, kustannuksista. • Laskettavuus. Hinnat ovat helposti saatavilla/ Pitkiä aikasarjoja. • Vertailukelpoisuus • miinukset • Verot, tukiaiset, säännöt, markkinavoimat vääristävät hintoja. • Hinnat eivät heijasta louhintaan liittyviä ulkoisvaikutuksia. • Hinnat perustuvat epätäydelliseen informaatioon.

17. Niukkuus ja ulkoisvaikutukset • Hinnat toimivat hyvin resurssin niukkuusindikaattorina sillä ehdolla, että • resurssikysyntä edustaa resurssin yhteiskunnallista rajahyötyä (engl. marginal social benefit) • resurssitarjonta edustaa resurssin yhteiskunnallista rajakustannusta marginal social costs (MSC). • toisin sanoen: ei ulkoisvaikutuksia!!

18. Taloudellisen niukkuuden indikaattorit: louhinnan yksikkökustannukset unit cost of extraction • Perusidea: mitä enemmän resurssivaranto pienenee, sitä kalliimpaa on louhia, koska on louhittava syvemmältä tai on louhittava heikompilaatuisia esiintymiä. • Mittari perustuu oletukseen, että yritykset louhivat ensin korkealaatuisia esiintymiä ja vasta sen jälkeen matalalaatuisia. • Miten mitataan louhinnan yksikkökustannuksia? • Miten louhinnan yksikkökustannukset ovat kehittyneet ajan myötä?

19. Taloudellisen niukkuuden indikaattorit: louhinnan yksikkökustannukset unit cost of extraction • Yksikkökustannus: työ + pääoma  yksikkökustannukset ovat laskeneet • Barnett ja Morse (1963) laskivat louhinnan yksikkökustannusindeksin vuodesta 1870 vuoteen 1957, jossa kustannukset laskettiin työpanoksen ja pääomapanoksen perusteella. • Indeksi oli laskenut  vähenevä niukkuus (poikkeus: metsät). Johnson ym. (1980) toistivat Barnett ja Morsen tutkimuksen (1870-1980) ja saivat saman tuloksen, jopa vahvistettuna.

20. Taloudellisen niukkuuden indikaattorit: louhinnan yksikkökustannukset unit cost of extraction • Yksikkökustannus: työ + pääoma + energia  yksikkökustannukset ovat nousseet • Barnettin ja Morsen (1963) mukaan yksikkökustannusindeksi oli laskenut 35%. • Hall et al (1986) laskivat Barnett ja Morsen uudestaan (vai kivihiili ja öljy) mutta ottivat huomioon työ- ja pääomapanoksen lisäksi myös louhinnassa käytetyn energian. • Kun energian kustannukset oli otettu mukaan, yksikkökustannusindeksi oli noussut 10%.

21. Taloudellisen niukkuuden indikaattorit: louhinnan yksikkökustannukset • Oletus, että yritykset louhivat ensin korkealaatuisia esiintymiä ja vasta sen jälkeen matalalaatuisia, voi pitää paikkaansa vain, jos on täydellinen informaatio kaikista esiintymistä ja niiden ominaisuuksista.

22. Taloudellisen niukkuuden indikaattorit: louhinnan yksikkökustannukset • Kaukokatseisuuden puute • Yksikkökustannus ei ole sopiva ennustamaan tulevaisuuden niukkuutta. • Yhteistuotanto-ongelma

23. Taloudellisen niukkuuden indikaattorit: niukkuushinta (user cost, resouce rent) • Määritelmä: hinnan ja louhinnan rajakustannuksen välinen ero. • Resurssin louhinnan vaihtoehtokustannus. • Jos louhin nyt yhden yksikön resurssia, voin tulevaisuudessa louhia yhden yksikön vähemmän. Täten nykyinen louhinta aiheuttaa kustannuksen tulevaisuudessa menetettävän tulon muodossa. • Vaihtoehtokustannus voidaan nähdä toisestakin näkökulmasta. Jos en louhi kaikkea tänään ja jätän osan resurssista toiselle periodille, en saa ensimmäisellä periodilla louhimasta resurssista niukkuushintaa enkä korkoa niukkuushinnasta.

24. Taloudellisen niukkuuden indikaattorit: niukkuushinta • Teoreettisesti paras niukkuuden indikaattori. • Niukkuushinta osittain kärsii samoista ongelmista kuin hinta niukkuusindikaattorina. • Suurin ongelma: laskettavuus, siis empiiristen datojen puute, joiden perusteella niukkuushinta voitaisiin laskea.

25. Niukkuushinta – ONGELMAUNOBSERVABLE

26. Taloudellisen niukkuuden indikaattorit: etsintäkustannukset - exploration costs LIKIMÄÄRÄINEN MITTARI NIUKKUUSHINNASTA? • Perusidea: Devarajan & Fisherin (1982) mukaan voittoa maksimoiva yritys valitse resurssien etsintäpanoksensa niin, että rajaetsintäkustannus on yhtä suuri kuin niukkuushinta • Devarajan ja Fisher (1982) tutkivat keskimääräistä etsintäkustannusten kehitystä öljyn ja kaasun suhteen USA:ssa periodilla 1946-1970 ja havaitsivat, että ne olivat kasvaneet, vaikkei niiden hinta samalla periodilla ei kasvanut. • Lähde: Exploration and Scarcity ; By Devarajan, Shantayanan; Fisher, Anthony C.; Journal of Political Economy, December 1982, vol. 90, 1279-90 jstor.org

27. Kiinnostuneille - Readings • Scarcity and Growth in the New Millennium: Summary ; By Toman, Michael; Simpson, R. David; Ayres, Robert, 2004, Resources For the Future, Discussion Paper 04-01 http://www.rff.org/documents/RFF-DP-04-01.pdf