—家垄断的钢铁厂的成本函数为:
C(q) =q2 +60q+100
该企业面临的需求曲线为: p=200-q, 但是钢铁厂每生产1单位的钢铁将产生0.1单位的污染物z, 即z=0.1q。清理污染的成本函数为: 污染总成本=100+400z,其中z为污染物数量;
如果企业可以自由排放污染物, 其产品价格和产出水平是多少?
当企业可以自由排放污染物时, 企业的总成本就是生产成本, 此时企业的利润函数为:
π(q) =p(q) q-C(q) =(200-q) q-(q2 +60q+100) =-2q2 +140q-100
利润最大化的一阶条件为: dπ/dq=-4q+140=0
解得q=35; p=165。 即当企业自由排放污染物时, 产品价格为165, 产出水平为35。
假定生产者必须内部化其外部性, 即它必须支付污染成本, 则其产品价格和产出水平为多少?
当企业需要内部化负外部性时, 企业的总成本函数变为:
TC(q) =(q2 +60q+100) +(100+400z) =q2+100q+200
企业的利润函数为:
π(q) =p(q) q-TC(q) =(200-q) q-(q2 +100q+200) =-2q2 +100q-200
利润最大化的一阶条件为: dπ/dq=-4q+100=0
解得: q=25; p=175。 即当企业支付污染成本时, 产量为25, 价格为175。
上述计划是否能够消除污染? 请分别计算出(1) 和(2) 两种情形下的污染物数量。
企业不考虑污染成本时的污染物为: z 1 =0.1×35=3.5
企业支付全部污染成本时的污染物为: z 2 =0.1×25=2.5
所以生产者内部化其外部性的计划可以减少一部分污染, 但不能完全消除污染。
假定政府希望通过用税收减少企业的污染排放。 如果政府希望减少的污染物排放量与(2) 中相同, 则应该怎样设计税收政策?
①如果政府对企业征收从量税, 设政府对每单位产出征收t单位的税收,此时企业的成本为:
TC(q) =q2 +60q+100+tq=q2 +(60+t) q+100
此时企业的利润函数为:
π(q) =(200-q) q-[q2 +(60+t) q+100]=-2q2+(140-t) q-100
利润最大化的一阶条件为: dπ/dq=-4q+(140-t) =0
如果政府希望减少的污染物排放量与(2) 相同, 则企业生产q=25, 代入上式得: t=40。
②如果政府对企业征收总量税, 设政府对该企业征收T单位的税收。 此时企业的成本为:
TC(q) =q2 +60q+100+T
此时企业的利润函数为:
π(q) =(200-q) q-(q2 +60q+100+T) =-2q2 +140q-(100+T)
利润最大化的一阶条件为: dπ/dq=-4q+140=0
解得q=35, 不能达到减少污染量的目的。
综上所述, 政府对企业每单位产出40单位的税收, 可以使污染排放量减少到与(2) 相同的水平。