xp_cmdshell (xp_cmdshell) wrote,
xp_cmdshell
xp_cmdshell

Categories:

Почему кончился каменный век

If oil extraction phase is the dog, back stop may be the tail wagging the dog.

J.M.Hartwick, N.D.Olewiler (1998)


Тьяллинг Купманс как-то заметил, что решение задачи оптимального выбора объема инвестиций заметно облегичилось, если бы была точна известна дата конца света. В этом случае нет необходимости оставлять какой-либо запас производственных мощностей на последующие периоды, то есть в последний год можно использовать на потребление все произведенное в предшествующем году. С учетом этого, можно выбрать оптимальный запас производственного капитала в год, предшествующий году конца света и так далее, вплоть до текущего момента. Существует, однако некоторый эквивалент конца света, но он касается если не одной отдельно взятой страны, то одной отдельно взятой отрасли экономики. Я имею в виду добывающую отрасль промышленности. В связи с тем, что добыча, например, нефти ведет к исчерпанию ее запасов, нефтедобывающие фирмы оказываются в положении аналогичном тому, о котором говорил Купманс. Из-за этого обстоятельства поведение фирм в добыващих отраслях существенно отличается от поведения фирм в других отраслях промышленности.

Если отрасль находится в условиях совершенной конкуренции, то отдельная фирма не может повлиять на цены изменением объема выпуска продукции: по определению этого понятия, в услових совершенной конкуренции каждый производитель выпускает такой объем продукции, который пренебрежимо мало по сравнению с выпуском всей отрасли.

Не следует путать совершенную конкуренцию со свободной конкуренцией. Свободная конкуренция означает невмешательство посторонних, нерыночных сил в процесс конкуренции и отнюдь не всегда подобное невмешательство приводит к совершенной конкуренции. Верно и обратное - антимонопольное законодательство есть вмешательство правительства в процесс конкуренции с целью приблизить конкуренцию к совершенной.

Поскольку при совершенной конкуренции увеличение выпуска продукции фирмой оказывает пренебрежимо малое влияние на цену, то при выпуске каждой дополнительной единицы продукции (например, дополнительного барреля нефти) выручка фирма будет увеличиваться на величину равную цене этой единицы. Но с другой стороны, будут возрастать и издержки фирмы. Равновесие наступает при таком уровне производства когда издержки на выпуск дополнительной единицы продукции будут равны цене. В этом случае фирме нет смысла менять объем производста: прирост прибыли от продажи дополнительной единицы продукции будет полностью покрыт приростом издержек от производства этой единицы. Ничего не даст и попытка сэкономить, сократив выпуск продукции на единицу - экономия от уменьшения издержек скомпенсируется потерями от уменьшения продажи продукции. Этим соотношением и определяется выпуск фирмы при совершенной конкуренции. Поэтому величина изменения издержек за счет выпуска дополнительной единицы продукции играет важную роль в неоклассической экономической теории; она называется предельными издержками.

Не следует путать предельные издержки со средними издержками, т.е. издержками, приходящимися на единицу продукции. Средние издержки - это отношение издержек к объему выпущенной продукции, предельные издержки - разность издержками выпуска n-й и (n-1)-й единицы продукции. Если число выпущенных единиц достаточно велико, то предельные издержки - это просто производная издержек по выпуску, а условие равновесия фирмы (равенство цены и предельных издержек) - просто условие экстремума прибыли фирмы. Следует заметить, что условия экстремума - это не всегда условие максимума. Экстремум будет максимумом, если предельные издержки возрастают. В случае убывающих предельных издержек будет в точки равновесия будет иметь место минимум прибыли, и поэтому равновесие фирмы в этой точке неустойчиво.


Разумеется, конкуренция в добывающих отраслях не слишком похожа на совершенную. Однако модель совершенной конкуренции может служить неплохим ориентиром и для анализа поведения фирм в добыващиюх отраслях. Это верно еще и потому что структура издержек фирм в добывающих отраслях радикально отличается от структуры издережек в прочих отраслях. Если в прочих отраслях основной составлящей издержек являются издержки производства и сбыта продукции, то в добывающих отраслях дело обстоит совершенно по иному. Дело в том, что извлекая дополнительный баррель нефти сейчас и продавая его на рынке, фирма навсегда лишается возможности продать этот баррель в будущем. Таким образом, фирме выгодно держат запасы в земле, если их стоимость растет, причем, темп роста стоимости превышает текущую процентную ставку. Если же стоимость растет меньшими темпами, то тогда будет выгоднее извлечь их из земли, продать и полученные деньги положить в банк. Равновесие наступает при равенстве темпов роста стоимости запасов и процентной ставки. В этой ситуации потери от продажи дополнительной единицы сейчас покрываются приростом стоимости вырученных денег. Эти издержки связанные с потерей возможности реализации добываемого ресурса в будущем носят название издержек использования, а также ренты за дефицитность или роялти. Поэтому общие издержки добывающей фирмы равны сумме издержек добычи и издержек использования, следовательно фирма выбирает объем добычи таким образом, чтобы сумма предельных издержек добычи и предельных издержек использования равнялась цене. Но предельные издержки использования в равновесии должны расти с темпом равным процентной ставки, следовательно равная этим издержкам разность между ценой и предельными издержками добычи должна расти в таком же темпе. Это пользовляет найти равновесную траекторию изменения цен на ресурс, а также равновесную траекторию изменения запаса. Траектория изменения цены со временем будет близка, таким образом, к экспоненте (в случае постоянства предельных издержек добычи). В случае линейной зависимости между спросом на ресурс близкой к экспоненте будет и траектория изменения запаса. В некоторый момент времени T запасы ресурса обращаются в нуль и в тот же момент цена на ресурс достигает своего максимума.

Эти траетории носят название траекторий Хотеллинга, по имени Гарольда Хотеллинга (1895-1973), английского статистика и экономиста, установившего в 1931 году эти закономерности. Усложнение первоначальной модели, например, отказ от предположения о совершенной конкуренции, постоянства предельных издержек добычи, учет возможности совершенствования технологий добычи и открытия новых месторождений не вносит принципиальных изменений в результат. Разве что сторонников свободной конкуренции (которые обычно понимают под этим термином совершенную конкуренцию) несколько удивит тот факт, что монополия, вообще говоря, увеличивает время до окочательной выработки ресурса по сравнению со случаем совершенной конкуренции.

В ситуации постоянного роста цен на сырье и сокращения его запасов неизбежно наступает момент, когда добывающие фирмы приходят к выводу о том, что имеющихся у них производственных мощностей достаточно. Увеличение производственных мощностей при 100% загрузке будет вести к преждевременной разработке ресурсов, то есть к потерям. Поэтому, инвестиции если и нужны, то разве что для того, чтобы выбытие производственных мощностей не происходило слишком быстрыми темпами. Период времени с этого момента и до момента T получил в литературе название эпилога Хотеллинга. Это время заката добывающей отрасли. Вероятно, эпилог Хотеллинга уже начался в нефтедобывающей промышленности, поскольку предельные издержки добычи нефти не превышают нескольких долларов за баррель, и составляют, таким образом лишь небольшую часть от цены нефти. Остальная же часть приходится на предельные издержки использования.

Однако еще более парадоксальное влияние на поведение добывающих фирм может оказывать существование технологий, которые позволят заменить добываемое ими сырье, даже если использование технологий в данный момент нерентабельно. Для этого необходимо, чтобы подобные технологии позволяли преодолеть конечность исчерпаемого ресурса (то есть имели нулевые издержки). При этом этом предельные издержки производства должны быть постоянными. Подобные технологии получили название back-stop-технологий. Их существование ставит заслон росту цен на ресурс. Важно лишь, чтобы предельные издержки производства были ниже, чем цена в момент окончательного исчерпания ресурса. Постоянство предельных издержек производства здесь необходимо для того, чтобы обеспечить любой объем производства заменителя: при постоянных предельных издержках фирма не выпускает ничего если цены меньше предельных издержек и готова выпустить любой объем продукции при ценах равных и превышающих предельные издержки. Информация о существовании back-stop-техологий приводит, как я уже говорил к установлению потолка цен на ресурс. Если он меньше цены в момент T, то это означает, что предельные издержки использования не могут превзойти уровня потолка, что, в свою очередь приводит к тому, что ресурс начинает разрабатываться более быстрыми темпами, чем до появления back-stop-технологий и поэтому закачивается раньше, а именно в тот момент когда его цена достигает предельных издержек технологии-заменителя. Если в результате технического прогресса происходит совершенствование back-stop-технологии и предельные издержки снижаются, то соответственно снижается потолок цены для добываемого ресурса и еще более ускоряется его разработка. Добывающие фирмы как бы спешат использовать сырье до того момента, когда технология-заменитель станет конкурентоспособной.

Возникает вопрос, а существуют ли на сегодняшний момент такие технологии, которые могли бы играть роль back-stop-технологий для нефти? В первую очередь рассмотрим так называемые восполнимые источники энергии. К ним относят энергию ветра, солнца, гидроэнергию, геотермальные источники, сжигание биомассы (древесины, напрмер). В частности, одним из вариантов использования биомассы считается получение этанола из сахарного тростника или кукурузы и сжигание его в качестве энергии. Следует заметить, однако, что восполнимость источника ресурсов вовсе не означает его неисчерпаемости. Например, лес является восполнимым источником, но его очень легко исчерпать. Для этого достаточно вырубать его темпами, превышающими темпы естественного прироста. Вообще следует заметить, что большинство альтернативных источников обладают серьезными ограничениями по мощности, и поэтому рост потребления энергии должен вести к появлению энергетических установок циклопических размеров. А это в свою очередь означает растущие предельные издержки. Например, строительство гидроэлектостанций приводит отчуждению территорий значительных размеров. Кроме того, подходящих рек не слишком много. Примерно тоже самое можно сказать и о солнечной энергии, энергии ветра и т.п.

Рассмотрим теперь этанольное топливо. Этилового спирта сейчас производится в мире где-то примерно 33 миллиарда литров в год, то есть что-то вроде 200 миллионов баррелей. А нефти производится всего 80 миллионов баррелей. Но в день! Предельные издержки при производства составляют сейчас примерно около 0.2 долларов за литр илм 30 долларов за баррель. Так предельных издержек использования здесь нет, то получается, что технология вполне конкурентоспособна. Однако представим себе, что каким будет уровень предельных издержек если довести выпуск этанола до уровня, сопоставимого с уровнем производства нефти, то есть увеличить его примерно на два порядка. Для этого придется соответственно увеличить посевные площади под спиртоносные культуры, причем не в 100 раз, а существенно больше. Ведь количество подходящих посевных площадей весьма ограничено и для увеличения выпуска в оборот придется вводить земли худшего качества, с гораздо меньшей урожайностью. А затраты труда и капитала будут на этих землях такими же, если не большими, чем на хороших землях. То есть трактора на этих землях будут должны тратить горючее также, как и на урожайных землях. Удобрения, ядохимикаты и т.д. будут нужны на этих землях в таких же, если не в больших количествах. Конечно, можно пойти традиционным бразильским народным методом, использовать для уборки сахарного тростника пеонов с мачете. Но, во-первых, где взять для этого столько пеонов, а во-вторых, кажется это не тот результат технического прогресса, о котором мечтают его стороники.

Еще одна технология, претендующая на роль back-stop - это водородное топливо, один многочисленных Святых Граалей президента Джорджа Буша. В отличие от этанола, водород не является первичным источником энергии, для получения нужна энергия, причем в больших количествах, особенно если получать его путем электролиза. По моему скромному мнению, это глупость несусветная, поскольку с конца 19-го века разработаны многочисленные технологии газификации твердых топлив. Существует даже целая наука, C1-химия, то есть химия молекул, содержащих один атом углерода.При газификации твердых топлив образуется синтез-газ, который состоит в основном из водорода и угарного газа. Кстати, в Советском Союзе до открытия месторождений природного газа в быту использовался газ, полученный путем газификации угля. Однако после открытия крупных месторождений природного газа произошел повсеместный переход на природный газ, как более дешевый. Так что получение водорода в больших количествах не представляет особых проблем, особенно если учесть что мировые запасы угля колоссальны и самыми большими запасами угля в мире обладают как раз США (до 25 % мировых запасов каменного угля). Но для газификации подходит не только каменный уголь, но и бурый уголь, запасы которого тоже немеряннык, горючие сланцы, и даже торф и древесина. Другое дело, что вся эта канитель с водородом затеивается лишь ради того, чтобы найти замену бензину. Мол, кончится нефть - кончится и бензин. Нет ничего глупее этого утверждения, поскольку еще в 30-е годы в Германии были открыты процессы Бергиуса и Тропша-Фишера, которые позволяют получать жидкое топливо из синтез-газа. Кроме того, компании "Мобил" и "Сасол" располагают технологиями производства из синтез-газа диметилового эфира, который может служить прекрасным дизельным топливом. А если кто-то так зациклился на этаноле, то этанол можно и производить и из синтез-газа.

Являются ли данные технологии back-stop-технологиями? Очевидно, что нет. В случае этанола мы имеем технологию с возрастающими предельными издержками производства, а в случае водорода, синтетического бензина и т.д., к ним еще добавляются еще и издержки использования, поскольку упомянутые продукты производятся из угля, который является невосполнимым ресурсом. Но поскольку запасы угля огромны, то эти издержки весьма малы. Все это означает,что данные технологии, в отличие от back-stop-технологий могут длительное время сосуществовать с нефтью покрывая часть спроса на нее. Выражаясь более образно, можно сказать, что эти технологии отличаются от back-stop-технологий отличаются примерно также как отличается собака, вертящая хвостом от хвоста, вертящего собакой и переход к этим технологиям есть просто переход к разработке ресурсов худшего качества. Это очевидно хотя из того, что нефть и газ вытеснили уголь, который доминировал в начале 20-го века. Вспомним тот же переход с синтез-газа на природный газ в СССР.

Отличие получающейся картины от модели, созданной Хотеллингом имеет весьма фундаментальный характер и связано с различием между мальтузианской и рикардианской моделью исчерпания ресуров. Эти модели названы по именам выдающихся английских экономистов начала 19-го века - Томаса Р. Мальтуса и Давида Рикардо. Разлчие состоит в том, что в модели Мальтуса исчерпание ресурсов носит абсолютный характер, а в модели Рикардо - лишь относительный и поэтому общество постепенно переходит к использованию ресурсов все худшего и качества. Конечно, этот процесс носит немонотонный характер и часто случаются обратные примеры; некоторые из них я уже приводил. В общем случае такое отклонение носит название проблемы "Мэйфлауэра". Это название связано с тем, что американские первопоселенцы почему начали сначала возделывать тошие земли Плимутрока, а уже потом перешли к тучным землям Среднего Запада, вопреки от предсказаний модели Рикардо. И поэтому когда говорят, что каменный век закончился не потому, что кончились камни, то говорят, разумеется, правду, но не всю правду. Забывают упомянуть, что в данном случае произошел переход к эксплуатации ресурса лучшего качества, а потому более редкого и обладающего большими издержками использования. Все эти обстоятельства вносят коррективы в модель Хотеллинга, которая несомненно, является мальтузианской, но не отменяют того обстоятельства, что для нефти началось время, называемое эпилогом Хотеллинга. С другой стороны, богатство России запасами каменного и бурого угля, свидетельствует о том, что этот эпилог - эпилог не трагедии, но драмы.

Литература.

Дж.М.Кейнс. Общая теория занятости, процента и денег. Приложение к гл. 6: "Об издержках использования".

А. Эндрес, И. Квернер. Экономика природных ресурсов, 2-е изд. - СПб.: Питер, 2004

Г. Хотеллинг. Экономика исчерпаемых ресурсов. (Русский перевод статьи Hotelling,H. The Economics of Exhaustible Resources //Journal of Political Economy, Vol.39, 1931, p. 137-175)

Subscribe

  • Демократия во всем!

    Оригинал взят у vsounder в Ученые должны отчитываться перед фриками. Да здравствует мудрый учитель Ливанов! Сайт РАН Форум» О…

  • post

    Оригинал взят у a_dyukov в post Акуниносрач и истерическое выяснение ответа на вопрос "who is mr. Diukov?" можно наблюдать здесь.

  • Каким будет Новый год

    А каким год будет для вас?

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

  • 29 comments

  • Демократия во всем!

    Оригинал взят у vsounder в Ученые должны отчитываться перед фриками. Да здравствует мудрый учитель Ливанов! Сайт РАН Форум» О…

  • post

    Оригинал взят у a_dyukov в post Акуниносрач и истерическое выяснение ответа на вопрос "who is mr. Diukov?" можно наблюдать здесь.

  • Каким будет Новый год

    А каким год будет для вас?