Supòsit 134
Enunciado
Una empresa química al polígon industrial d’Almussafes (Comunitat Valenciana) produeix 200 tones/dia d’un fertilitzant agrícola i genera, com a subproducte, emissions de CO₂ i NOₓ que danyen els cultius de regadiu veïns. Les funcions rellevants són (dades en €/tona de fertilitzant produïda):
El regulador autonòmic (Conselleria de Medi Ambient) estudia tres instruments de política ambiental: l’impost pigouvià (Pigou, 1920), un sistema de permisos d’emissió negociables (Coase, 1960; Dales, 1968) i l’estàndard de regulació directa (command-and-control). El CBAM (Carbon Border Adjustment Mechanism, UE 2023) introdueix a més la possibilitat que l’empresa competisca amb importacions que no paguen el cost ambiental.
Es demana:
- Calcula l’equilibri privat de mercat (sense intervenció) i l’òptim social. Quantifica l’externalitat i el DWL.
- Determina l’impost pigouvià òptim i analitza el seu efecte en preu, quantitat i recaptació.
- Dissenya un sistema de permisos d’emissió per al mateix objectiu quantitatiu. A quin preu de mercat tendiran els permisos? Contrasta amb el teorema de Coase (1960).
- Amb el CBAM (preu del CO₂ = 60€/t CO₂ en EU ETS, juny 2024) i un factor d’emissió de 0,5 t CO₂ per tona de fertilitzant, avalua si l’impost pigouvià derivat a l’apartat b) és suficient per corregir l’externalitat, o si el CBAM introdueix una correcció addicional.
- Crítica: quan és preferible l’estàndard regulatori enfront de l’impost pigouvià? Cita almenys dos arguments amb autors i any.
Mostrar solución
Sense intervenció, l’empresa iguala P = CMg_privat (ignora el dany extern):
El cost marginal social incorpora el dany extern:
Externalitat en Q_priv: DMgE(233,33) = 0,1·233,33 = 23,33€/t de sobreproducció.
Càlcul precís del triangle de Harberger:
Q_priv = 233,33 t | Q_soc = 175 t | P_priv = 33,33€ | P_soc = 45€ | DWL ≈ 680€/dia
L’impost pigouvià òptim t* es fixa igual al dany marginal extern avaluat en l’òptim social Q_soc = 175:
Amb l’impost: CMg_efectiu = CMg_privat + t* = 10 + 0,1Q + 17,5 = 27,5 + 0,1Q
t* = 17,5€/t | Recaptació = 3.062,5€/dia | Q cau de 233,33 a 175 t | P puja a 45€
L’impost pigouvià internalitza l’externalitat (Pigou, 1920) fent que el productor enfronte el cost social complet. A diferència de la regulació quantitativa, transmet informació de preus: les empreses amb menor cost d’abatiment redueixen més emissions, aconseguint l’objectiu al menor cost social (eficiència de costos). La recaptació pot usar-se per compensar els agricultors perjudicats (doble dividend: eficiència + equitat).
El regulador pot emetre permisos d’emissió corresponents a la quantitat òptima Q_soc = 175 t/dia. Si els permisos són negociables, es forma un mercat secundari.
El preu d’equilibri dels permisos tendirà al cost marginal d’abatiment avaluat en l’òptim, que coincideix amb l’impost pigouvià:
Açò és una conseqüència del teorema d’equivalència (Weitzman, 1974): impost i permisos condueixen al mateix resultat quantitatiu òptim si la funció de dany i cost són conegudes amb certesa. La diferència sorgeix sota incertesa: els permisos són preferibles quan el dany marginal és molt variable (corba de dany pronunciada); l’impost quan el cost marginal d’abatiment és molt variable.
Teorema de Coase (1960): si els drets de propietat sobre el medi ambient estan ben definits i els costos de transacció són baixos, la negociació directa entre l’empresa química i els agricultors condueix a l’òptim social independentment de l’assignació inicial de drets. A la pràctica, els costos de transacció a Almussafes (identificar i organitzar tots els agricultors afectats; asimetria d’informació sobre el dany real) fan que la solució de Coase siga inviable sense mediació institucional.
Preu permís d’equilibri ≈ 17,5€/permís | Coase teòricament equivalent però inviable amb molts afectats i alta asimetria d’informació
El Carbon Border Adjustment Mechanism (Reglament UE 2023/956, en vigor gradual des de 2023) aplica un preu sobre el CO₂ implícit en importacions de sectors com els fertilitzants nitrogenats. Amb:
• Preu EU ETS juny 2024: 60€/t CO₂
• Factor d’emissió fertilitzant: 0,5 t CO₂/t producte
L’impost pigouvià derivat a b) és t* = 17,5€/t. El cost de carboni implícit del CBAM = 30€/t.
L’impost pigouvià no és suficient per si sol: només internalitza el dany local (NOₓ + CO₂ local = 17,5€/t) però el CO₂ té una externalitat global addicional valorada en 30€/t CO₂. En conseqüència, la correcció completa requereix:
El CBAM garanteix, a més, que els competidors estrangers suporten els mateixos costos ambientals, evitant la fuga de carboni (Nordhaus, 2015).
t* local = 17,5€/t és insuficient; amb CBAM el cost carboni complet és 47,5€/t. El CBAM corregeix la fuga de carboni.
L’estàndard d’emissió (command-and-control) pot ser preferible a l’impost pigouvià en almenys dues situacions:
1. Incertesa sobre el dany marginal i llindars crítics: quan el dany ambiental presenta llindars d’irreversibilitat (p.ex., extinció d’espècie, supressió d’aqüífer), l’estàndard garanteix que no se supere el llindar, independentment del cost. L’impost pot no ser prou dissuasori si l’empresa prefereix pagar i incrementar producció. Weitzman (1974) mostra que davant corbes de dany marginal amb pendent pronunciada, les quantitats (estàndards) són preferibles als preus (impostos).
2. Informació asimètrica i captura regulatòria: en mercats on el regulador desconeix els vertaders costos d’abatiment de cada empresa, l’impost genera eficiència productiva (costos mínims d’abatiment) però pot resultar en nivells d’abatiment molt distints entre empreses. L’estàndard uniforme, encara que ineficient en costos, és més robust davant la manipulació d’informació per part de les empreses (Laffont-Tirole, 1993 — teoria de l’agent-principal en regulació ambiental).
Estàndard preferible quan: llindars de dany irreversible (Weitzman, 1974) o asimetria d’informació extrema (Laffont-Tirole, 1993).
La política ambiental espanyola combina instruments: l’EU ETS (permisos negociables per a grans instal·lacions, inclosa la planta d’Almussafes), la tributació energètica autonòmica i els estàndards tècnics d’emissions (IED — Industrial Emissions Directive, 2010/75/EU). Aquesta barreja d’instruments reflecteix les limitacions pràctiques de cada eina individual. El cas CBAM 2023 representa l’aplicació més ambiciosa de la teoria pigouviana a escala internacional des del Protocol de Kyoto.