Microeconomia A III Prof. Edson Domingues Aula 4 Externalidades

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1 Microeconomia A III Prof. Edson Domingues Aula 4 Externalidades
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2 Externalidades Introdução: fumantes e não-fumantes
Preferências Quase-lineares e Teorema de Coase Produção de externalidades Recursos de Propriedade Comum Protocolo de Quioto - Mercado de carbono 2

3 Referências VARIAN, H. Microeconomia: princípios básicos. São Paulo, (sexta edição) Capítulo 33 PINDYCK, R. S., RUBINFELD, D.L. Microeconomia. São Paulo: Prentice Hall, (quinta edição) Capítulo 18 2 2

4 Externalidades Em geral, na microeconomia, interação dos agentes feitas no mercado Agentes só precisam conhecer os preços e suas próprias preferências (ou funções de produção, para as firmas) E se alguns bens não estão no mercado? Ex. silêncio noturno, ar limpo Falta de mercado para estes efeitos externos (externalidades) causa problemas na alocação de recursos 4

5 Externalidades Negativas Positivas Produção Consumo
As ações de algum indivíduo ou empresa impõem custos a outro indivíduo ou empresa Positivas As ações de algum indivíduo ou empresa geram benefícios para outro indivíduo ou empresa Produção Possibilidades de produção de uma empresa influenciada pelas ações de outra empresa ou consumidor Consumo Consumidor é afetado pela produção ou consumo de outro agente 4

6 Fumantes e não-fumantes
Dois colegas de quarto (A e B) Preferências sobre dinheiro e cigarro (fumaça) A: Fumante, preferência por fumaça (- ar puro) e $$ B: Não-Fumante, preferência por ar puro (- fumaça) e $$ Ambos têm que consumira a mesma quantidade de fumaça (ar puro) $$ pode ser trocado, ambos possuem R$100 de dotação 47

7 Fumantes e não-fumantes
Dinheiro, Não-Fumante B E’ Fumaça, Fumante Ar-Puro, Não-Fumante X’ X E A Dinheiro, Fumante 47

8 Fumantes e não-fumantes
E: A possui (100,0); B possui (100,0), não há fumaça (ar puro) E não é eficiente de Pareto: B pode trocar ar- puro por mais $$ e ir para X (A paga para fumar) E’: A tem o direito de fumar. B pode pagar por ar-puro, ponto eficiente em X’ Direitos de propriedade sobre o ar-puro determinam a dotação (E ou E’) X e X’: igualmente eficientes, com conseqüências distributivas diferentes (+ ou – ar-puro) 47

9 Fumantes e não-fumantes
E se A acredita que pode fumar e B acredita que tem direito ao ar-puro? Direitos de propriedade mal-definidos: dificuldade para alcançar alocações eficientes Produção ineficiente de externalidades: ambos poderiam melhorar com uma alocação diferente 47

10 Externalidades e direitos de propriedade
B possui o direito sobre o ar do quarto. B pode vender “direitos de fumar”. Existirá alguma fumaça? Se existir, quanto de fumaça e qual o preço por essa poluição?

11 Externalidades e direitos de propriedade
p(sA) preço pago pelo Agente A ao Agente B para poder fumar o montante de sA.

12 Externalidades e direitos de propriedade
Fumaça Fumaça 1 1 OA yA yB OB mA mB

13 Externalidades e direitos de propriedade
Fumaça Fumaça 1 1 OA yA yB OB mA mB

14 Externalidades e direitos de propriedade
Fumaça Fumaça p(sA) 1 1 sA OA yA yB OB mA mB

15 Externalidades e direitos de propriedade
Fumaça Fumaça p(sA) 1 1 Ambos melhoram e existe uma quantidade de fumaça sA OA yA yB OB mA mB

16 Externalidades e direitos de propriedade
Fumaça Fumaça p(sA) 1 1 Estabelecer um mercado para transacionar direitos de fumar possibilita alcançar uma alocação eficiente sA OA yA yB OB mA mB

17 Externalidades e direitos de propriedade
Mude o direito: agora A possui o direito sobre o ar do quarto. B pode pagar A para ele reduzir a intensidade de fumaça. Quanto existirá de fumaça? Quanto B pagará ao fumante (A)?

18 Externalidades e direitos de propriedade
Fumaça Fumaça 1 1 OA yA yB OB mA mB

19 Externalidades e direitos de propriedade
Fumaça Fumaça 1 1 OA yA yB OB mA mB

20 Externalidades e direitos de propriedade
Fumaça Fumaça p(sB) 1 1 sB OA yA yB OB mA mB

21 Externalidades e direitos de propriedade
Fumaça Fumaça p(sB) 1 1 Ambos melhoram; a quantidade de fumaça é reduzida sB OA yA yB OB mA mB

22 Externalidades e direitos de propriedade
Fumaça Fumaça p(sB) 1 1 Estabelecer um mercado para transacionar direitos de fumar possibilita alcançar uma alocação eficiente sB OA yA yB OB mA mB

23 Fumantes e não-fumantes
Direitos de propriedade bem definidos + mecanismos de negociação: externalidades podem ser trocadas e eficiência atingida Mas a quantidade de fumaça vai depender da distribuição da dotação (direitos de propriedade) 47

24 Externalidades e direitos de propriedade
Fumaça Fumaça p(sB) p(sA) 1 1 sB sA ¹ sB sA OA yA yB OB mA mB

25 Externalidades e direitos de propriedade
Existe algum caso em que, no equilíbrio, ocorre o mesmo montante de fumaça, não importa a qual agente é dado o direito de propriedade?

26 Preferências Quase-lineares e Teorema de Coase
Dinheiro, Não-Fumante B Curvas de Indiferença de A Alocações Eficientes de Pareto Fumaça, Fumante Ar-Puro, Não-Fumante Curvas de Indiferença de B A Dinheiro, Fumante 47

27 Preferências Quase-lineares e Teorema de Coase
Externalidade independe do direito de propriedade Para toda alocação eficiente de Pareto, quantidade única de externalidade Quantidade eficiente do bem com externalidade independe da distribuição de direitos de propriedade: Teorema de Coase 47

28 Preferências Quase-lineares e Teorema de Coase
Dinheiro, Não-Fumante B E’ Alocações Eficientes de Pareto Fumaça, Fumante Ar-Puro, Não-Fumante E A Dinheiro, Fumante 47

29 Externalidades e Direito de Propriedade
Teorema de Coase Quando as partes podem negociar sem custos e com possibilidade de obter benefícios mútuos, o resultado das transações será eficiente, independentemente de como estejam especificados os direitos de propriedade (se as preferências dos agentes são quasilineares na moeda). 88

30 Produção de Externalidades
SIDERURGIA PESCA 94

31 Externalidades de Produção
Siderurgia produz conjuntamente aço e poluição. Poluição afeta adversamente a pesca. Firma tomadoras de preço. pS preço do aço. pF preço da pesca.

32 Externalidades de Produção
cS(s,x) custo da siderurgia de produzir s unidades de aço conjuntamente a x unidades de poluição. Se a siderurgia não sofre nenhum custo externo em poluir então sua função de lucro é e o problema da firma é...

33 Externalidades de Produção
As condições de primeira ordem para maximizar o lucro são

34 Externalidades de Produção
As condições de primeira ordem para maximizar o lucro são e

35 Externalidades de Produção
Siderurgia deve produzir no nível que preço = custo marginal de produção

36 Externalidades de Produção
Siderurgia deve produzir no nível que preço = custo marginal de produção Taxa na qual o custo interno de produção da firma se reduz com a elevação da poluição

37 Externalidades de Produção
Siderurgia deve produzir no nível que preço = custo marginal de produção Taxa na qual o custo interno de produção da firma se reduz com a elevação da poluição É o custo marginal da firma em reduzir a poluição.

38 Externalidades de Produção
É o custo marginal da firma em reduzir a poluição. Qual o benefício marginal para a siderurgia em reduzir a sua poluição?

39 Externalidades de Produção
É o custo marginal da firma em reduzir a poluição. Zero, já que a firma não enfrenta custos externos. Então a escolha do nível de poluição é tal que: Qual o benefício marginal para a siderurgia em reduzir a sua poluição?

40 Externalidades de Produção
Exemplo: cS(s,x) = s2 + (x - 4)2 e pS = 12. Then As condições de max do lucro são: e

41 Externalidades de Produção
determina a max do lucro Para o nível de produção de aço; s* = 6.

42 Externalidades de Produção
determina a max do lucro Para o nível de produção de aço; s* = 6. É o custo marginal da firma de redução da poluição. Como ela não obtém nenhum benefício, faz x* = 4.

43 Externalidades de Produção
determina a max do lucro Para o nível de produção de aço; s* = 6. É o custo marginal da firma de redução da poluição. Como ela não obtém nenhum benefício, faz x* = 4. O lucro máximo da siderurgia é, portanto:

44 Externalidades de Produção
O custo da pesca de obter f unidades de peixe quando a siderurgia emite x unidades de poluição é cF(f,x). Dado f, cF(f,x) cresce com x; i.e. a siderurgia coloca uma externalidade negativa sobre a pesca.

45 Externalidades de Produção
O custo da pesca de obter f unidades de peixe quando a siderurgia emite x unidades de poluição é cF(f,x). Dado f, cF(f,x) cresce com x; i.e. a siderurgia coloca uma externalidade negativa sobre a pesca O lucro da pesca é então o problema da pesca é

46 Externalidades de Produção
As condições de primeira ordem para maximizar o lucro são

47 Externalidades de Produção
As condições de primeira ordem para maximizar o lucro são Maior poluição eleva o custo marginal de produção da pesca e reduz tanto a sua produção como seu lucro. Este é o custo externo da poluição.

48 Externalidades de Produção
Exemplo: Seja cF(f;x) = f2 + xf e pF = 10. O custo externo que afeta a pesca, gerado pela siderurgia é xf. Como a pesca não possui controle sobre x deve tomar como dado a escolha de x. A função lucro da pesca é portanto

49 Externalidades de Produção
Dado x, a condição de primeira ordem para maximização do lucro é

50 Externalidades de Produção
Dado x, a condição de primeira ordem para maximização do lucro é Portanto, dado o nível de poluição x sobre a pesca, seu nível de produção que maximiza lucro é

51 Externalidades de Produção
Dado x, a condição de primeira ordem para maximização do lucro é Portanto, dado o nível de poluição x sobre a pesca, seu nível de produção que maximiza lucro é Note que a pesca produz menos, e tem lucro menor, quando a siderurgia aumenta a sua poluição.

52 Externalidades de Produção
A siderúrgica, ignorando seu custo externo sobre a pesca, escolhe x* = 4, portanto o nível de produção da pesca que maximiza seu lucro dada a escolha ótima da siderurgia é f* = 3, gerando um nível de lucro para a pesca de Note o custo externo de $12.

53 Externalidades de Produção
A escolha das firmas é eficiente? Quando a siderurgia ignora os custos externos de sua escolha, a soma dos lucros é $36 + $9 = $45. $45 é o maior lucro total que pode ser alcançado?

54 Fusão e Internalização
Suponha que as duas firmas se tornem uma só (fusão). Qual o maior lucro que essa empresa pode alcançar?

55 Fusão e Internalização
Suponha que as duas firmas se tornem uma só (fusão). Qual o maior lucro que essa empresa pode alcançar? Qual a escolha de s, f e x que maximiza o lucro da nova firma?

56 Fusão e Internalização
As condições de primeira ordem para maximizar o lucro são A solução é

57 Fusão e Internalização
O lucro da firma conjunta é Maior que $45, a soma dos lucros das firmas separadas.

58 Fusão e Internalização
Fusão aumentou a eficiência. Isoladamente, a produção de aço gera x* = 4 unidades de poluição. Na firma conjunta, poluição é de apenas xm = 2 unidades. Portanto a fusão levou tanto a aumento da eficiência como menor nível de poluição. Por quê?

59 Fusão e Internalização
A função lucro da siderurgia é portanto o custo marginal de x unidades de poluição é Quando ela não tem que tratar do custo externo de poluir, a siderurgia aumenta sua poluição até o custo margina ser zero; logo x* = 4.

60 Fusão e Internalização
Na firma conjunta o lucro é Logo o custo marginal da poluição é

61 Fusão e Internalização
Na firma conjunta o lucro é Logo o custo marginal da poluição é

62 Fusão e Internalização
Na firma conjunta o lucro é Logo o custo marginal da poluição é O custo marginal da firma conjunta é maior porque ela sofre todo o custo da sua própria poluição através dos custos maiores da pesca, portanto menos poluição é gerada pela firma conjunta.

63 Fusão e Internalização
Mas porque o nível de poluição da firma conjunta xm = 2 é eficiente?

64 Fusão e Internalização
Mas porque o nível de poluição da firma conjunta xm = 2 é eficiente? O custo externo sobre a pesca é xf, portando o custo marginal externo da poluição é

65 Fusão e Internalização
Mas porque o nível de poluição da firma conjunta xm = 2 é eficiente? O custo externo sobre a pesca é xf, portando o custo marginal externo da poluição é O custo da siderurgia de reduzir poluição é

66 Fusão e Internalização
Mas porque o nível de poluição da firma conjunta xm = 2 é eficiente? O custo externo sobre a pesca é xf, portando o custo marginal externo da poluição é O custo da siderurgia de reduzir poluição é Eficiência requer

67 Fusão e Internalização
Fusão portanto internaliza uma externalidade e induz eficiência econômica. De que outras formas internalização pode ocorrer de forma a alcançar eficiência?

68 Coase e Externalidades de Produção
Coase argumenta que a externalidade existe porque nem a siderurgia nem a pesca possuem direitos sobre a água poluída. Suponha que os direitos de propriedade sobre a água são atribuídos a uma das firmas. Isso induz eficiência?

69 Externalidades de Produção
Siderurgia: cS (S, x): custo de produção de aço (S) x: poluição associada à produção de S >> diminuir poluição aumenta o custo de produzir aço 94

70 Externalidades de Produção
Pesca: cF (F, x); custo de produção de peixe (F) x: poluição (associada à produção de aço) >> aumento da poluição aumenta o custo da pesca 94

71 Externalidades de Produção
Criação de mercados para externalidades Siderurgia: max pS S – q x – cS (S, x) S, x Pesca: max pF F + q x – cF (F, x) F, x q: preço da poluição por unidade de x Pesca obtém receita com a poluição “paga” pela siderurgia 94

72 Externalidades de Produção
Criação de mercados para externalidades Condições de primeira ordem Siderurgia: Pesca: 94

73 Externalidades de Produção
Criação de mercados para externalidades De (2) e (4) Mesma condição da firma conjunta. Resultado eficiente com a criação de um mercado para poluição 94

74 Externalidades de Produção
Criação de mercados para externalidades E se a siderurgia tivesse o direito de poluir até e a firma de pesca tivesse que pagar por água limpa? Siderurgia: max pS S + q( -x) – cS (S, x) S, x Pesca: max pF F – q( -x) – cF (F, x) F, x 94

75 Externalidades de Produção
Criação de mercados para externalidades Condições de primeira ordem Siderurgia: Pesca: 94

76 Externalidades de Produção
Criação de mercados para externalidades De (6) e (8) Mesma condição da firma conjunta e do direito de propriedade “inverso”. Resultado eficiente com a criação de um mercado para poluição 94

77 Externalidades de Produção
Criação de mercados para externalidades Resultado eficiente para a externalidade independe dos direitos de propriedade Padrão ótimo de produção (aço, peixe) e de poluição independe dos direitos de propriedade Distribuição dos lucros vai depender dos direitos de propriedade (1) É uma versão do Teorema de Coase 94

78 Externalidades e Direito de Propriedade
Teorema de Coase Sob certas circunstâncias, quando as partes podem negociar sem custos e com possibilidade de obter benefícios mútuos, o resultado das transações envolvendo externalidades será eficiente, independentemente de como estejam especificados os direitos de propriedade. 88

79 Recursos de Propriedade Comum
Todos têm livro acesso aos recursos. Os recursos serão, provavelmente, utilizados em excesso Exemplos Ar e água Peixes e populações animais Minerais 94

80 A Tragédia dos Comuns Considere uma área de pastagem “comunal” de todos os membros de uma vila. Locais criam vacas na área comum. Quando c vacas são criadas, produção total de leite é f(c), para f’>0 e f”<0. Como os locais deveriam criar vacas de forma a maximizar a renda total?

81 A Tragédia dos Comuns Leite f(c) c

82 A Tragédia dos Comuns Tome o preço do leite $1 e o custo relativo de criar uma vaca $pc. Então o lucro do conjunto da vila é e o problema da vila é maximizar

83 A Tragédia dos Comuns O número de vacas que maximiza a renda,
c*, satisfaz i.e. o ganho marginal de renda da última vaca criada iguala o custo marginal de sua criação.

84 A Tragédia dos Comuns pcc Leite f(c) incl. = f’(c*) incl. = pc c* c

85 A Tragédia dos Comuns pcc Leite f(c) slope = f’(c*) f(c*) Renda Máxima

86 A Tragédia dos Comuns Para c = c*, o ganho médio por vaca criada é
dado que f’ > 0 e f” < 0.

87 A Tragédia dos Comuns pcc Leite f(c) incl. = f’(c*) f(c*) c* c

88 A Tragédia dos Comuns Para c = c*, o ganho médio por vaca criada é
dado que f’ > 0 e f” < 0. Portanto o lucro econômico de introduzir uma vaca adicional é positivo. Como ninguém possui a propriedade comum, entrada não é restrita.

89 A Tragédia dos Comuns Entrada continua até que o lucro econômico de criar uma vaca adicional é zero; i.e., até

90 A Tragédia dos Comuns pcc Leite f(c) incl. = f’(c*) f(c*) c* c

91 A Tragédia dos Comuns pcc Leite f(c) incl. = f’(c*) f(c*) c* c
A área comum é super-utilizada, tragicamente.

92 A Tragédia dos Comuns A razão para esta tragédia é que quando um criador adiciona mais uma vaca sua renda sobe (em f(c)/c - pc) mas a renda de todos os outros cai. O criador que adiciona uma vaca extra não leva em conta o custo que inflige sobre o resto dos criadores.

93 A Tragédia dos Comuns “Tragédia dos Comuns” modernas incluem:
pesca predatória em águas internacionais uso excessivo de terras públicas uso excessivo de parques públicos congestionamento urbano de tráfego.

94 Recursos de Propriedade Comum
Custo Privado FC Na ausência de controle, o número de peixes por mês é FC e CP = BMg. Benefícios, custos ($ por peixe) Mas os custos privados subestimam os verdadeiros custos. O nível eficiente de peixe/mês é F* e CMgS = BMg (D) Custo Social Marginal F* Demanda Peixe por mês 98

95 Recursos de Propriedade Comum
Solução Propriedade privada do recurso Pergunta Sob que circunstâncias a propriedade privada do recurso não é viável? 99

96 Protocolo de Quioto (1997):
redução de emissões dos gases de efeito estufa Países do Anexo I devem, individual ou conjuntamente, assegurar que suas emissões agregadas dos gases de efeito estufa não excedam suas quantidades atribuídas. Objetivo: reduzir as emissões totais desses gases em pelo menos 5 por cento abaixo dos níveis de 1990 no período de compromisso de 2008 a 2012.

97 Protocolo de Quioto Comércio de emissões:
A fim de cumprir os compromissos assumidos, qualquer país do Anexo I pode transferir para ou adquirir de qualquer outro país unidades de redução de emissões Os países podem participar do comércio de emissões com o objetivo de cumprir os compromissos assumidos.

98 Total das emissões de dióxido de carbono das Partes do Anexo I em 1990,
para os fins do Artigo 25 do Protocolo de Quioto

99 Anexo B- Parte Compromisso de redução ou limitação quantificada de emissões (porcentagem do ano base ou período) Alemanha 92 Austrália 108 Áustria 92 Bélgica 92 Bulgária* 92 Canadá 94 Comunidade Européia 92 Croácia* 95 Dinamarca 92 Eslováquia* 92 Eslovênia* 92 Espanha 92 Estados Unidos da América 93 Estônia* 92 Federação Russa* 100 Finlândia 92 França 92 Grécia 92 Hungria* 94 Irlanda 92 Islândia Itália 92 Japão Letônia* 92 Liechtenstein 92 Lituânia* 92 Luxemburgo 92 Mônaco 92 Noruega Nova Zelândia 100 Países Baixos 92 Polônia* 94 Portugal 92 Reino Unido da Grã-Bretanha e Irlanda do Norte 92 República Tcheca* 92 Romênia* 92 Suécia 92 Suíça 92 Ucrânia*

100 Protocolo de Quioto - Mercado de carbono
Países em desenvolvimento podem criar “reduções certificadas de emissões” (CER), elaborando projetos com baixas emissões de gases do efeito estufa. CER’s podem ser vendidos como créditos de carbono aos países industrializados que necessitem reduzir seus níveis de poluição para cumprir as metas de emissões. O comércio de títulos ligados a emissões de gases do efeito estufa poderia propiciar tanto a receita necessária quanto soluções ambientais para a América Latina e o Caribe. fonte: