Bài giảng Tài nguyên - Nguyễn Viết Thành

TÀI NGUYÊN Giảng viên: Nguyễn Viết Thành, Khoa KTPT, ĐH Kinh tế, ĐH QGHN 2KINH TẾ TÀI NGUYÊN  Tài nguyên thiên nhiên  Các vấn đề quan trọng liên quan đến tài nguyên  Kinh tế tài nguyên  Mô hình sử dụng tài nguyên không tái tạo  Mô hình sử dụng tài nguyên không tái tạo TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN • Tài nguyên thiên nhiên gồm các dạng năng lượng vật chất, thông tin tồn tại khách quan với ý muốn con người, có giá trị tự thân, con người có thể sử dụng trong hiện tại và tương lai, phục vụ cho sự tồn tại và phát triển của loài người. • Theo mục đích sử dụng của con người có thể chia tài nguyên thiên nhiên thành tài nguyên tái tạo và không tái tạo I NGUYÊN THIÊN NHIÊN (tiếp)  Tài nguyên tái tạo (renweable resources): bao gồm tài nguyên sinh vật như thủy sản, gỗ; tài nguyên sinh vật tăng trưởng theo các quá trình sinh học. Một số tài nguyên phi sinh vật cũng cũng là tài nguyên tái tạo, ví dụ điển hình là năng lượng mặt trời tới trái đất.  Tài nguyên không tái tạo (nonrenewable resources): là tài nguyên không có quá trình bổ sung thêm, khi được sử dụng tài nguyên sẽ mất đi; ví dụ dầu khí, khoáng sản I NGUYÊN THIÊN NHIÊN (tiếp)  Tài nguyên tái tạo (renweable resources): có thể phân ra tài nguyên năng lượng (không cạn kiệt) và tài nguyên cạt kiệt  Tài nguyên không cạn kiệt (non-exhaustible) resources): là tài nguyên mà trữ lượng trong tương lai không phụ thuộc vào mức tiêu dùng hiện tại, ví dụ năng lượng mặt trời, gió, sóng biển  Tài nguyên cạn kiệt (exhaustible resources): là tài nguyên mà trữ lượng trong tương lai phụ thuộc vào mức tiêu dùng hiện tại, có thể chia ra tài nguyên sinh vật (cá, gỗ) và phi sinh vật (tầng ozon của trái đât, thành phần của đất) TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN Tài nguyên thiên nhiên (Natural resources Có thể tái tạo (Renewable) Không thể tái tạo (Non-Renewable) Tài nguyên năng lượng (Energy flow resources) Tài nguyên có thể cạn kiệt(Exhaustible stock resources) Tài nguyên tái sinh (Biological stock resources) Không tái sinh (Physical stock resources) Tài nguyên thủy sản (fish Resources) Tài nguyên rừng, thủy sản cho nuôi trồng (Cultivated Resources) • Rừng (Forestry) •NTTS (Aquaculture) •Dầu mỏ (Oil) •K.sản (Minerals) I NGUYÊN  Khan hiếm tài nguyên: Các nền kinh tế sử dụng một lượng lớn tài nguyên để làm nguyên liệu sản xuất và tiêu dùng  Phần lớn hệ thống năng lượng của các nước phương tây dựa vào vào nguồn tài nguyên không tái tạo: dầu mỏ, than, khí đốt Cách mạng công nghệ làm cho tài nguyên thiên nhiên ngày càng cạn kiệt: khi cuộc cách mạng công nghiệp bắt đầu, nguồn than đá trở nên cạn kiệt, công nghệ dầu mỏ được phát triển và tài nguyên dầu mỏ ngày càng trở nên cạn kiệt  Sự khan hiếm tài nguyên có thể được nghiên cứu thông qua giá tài nguyên trên thị trường I NGUYÊN (tiếp)  Mức khai thác tối ưu tài nguyên cho xã hội: phụ thuộc vào nhiều yếu tố như mức tăng trưởng tự nhiên, các yếu tố môi trường, xu hướng công nghệ  Mức khai thác tài nguyên thường được xác định cho nhiều năm bởi các nhà quản lý, ví dụ sản lượng khai thác bền vững tối đa (MSY) trong thủy sản  Tuy vậy, đàn cá có thể thay đổi hàng năm, do vậy MSY năm này có thể không phù hợp cho năm khác  Bảo tồn hay khai thác tài nguyên: liên quan đến so sánh giá trị sử dụng trực tiếp (có thể đo lường qua thị trường) và giá trị phi sử dụng hoặc sử dụng gián tiếp của tài nguyên (không đo lường được qua thị trường, vd cảnh quan) I NGUYÊN (tiếp)  Quyền sở hữu và tài nguyên thiên nhiên: Hệ thống quyền sở hữu ảnh hưởng như thế nào đến việc sử dụng tài nguyên là một vấn đề quan trọng trong kinh tế tài nguyên  Sở hữu công, sở hữu tư ảnh hưởng như thế nào đến sử dụng tài nguyên như thế nào  Đặc điểm tài nguyên ảnh hưởng như thế nào đến lựa chọn hình thức sở hữu phù hợp nhất đối với tài nguyên  Sử dụng phân tích chi phí lợi ích trong các quyết định sử dụng tài nguyên: do xung đột trong mục tiêu sử dụng, nguồn lực có hạn, thông tin không hoàn hảo  Các vấn đề về sử dụng đất: xung đột trong mục đích sử dụng công, tư  Xung đột tài nguyên quốc tế: giữa các quốc gia, vd tài nguyên nước, thủy sản.. KINH TẾ TÀI NGUYÊN Tự nhiên (Nature) Tiêu dùng (Consumption) Chất thải (Wastes) Sản xuất (Production) Các hoạt động kinh tế liên quan đến sử dụng tài nguyên Tài nguyên thiên nhiên: có thể có các giá trị tiêu dùng trực tiếp hoặc có giá trị như yếu tố đầu vào cho sản xuất hàng hóa tiêu dùng khác 11 I NGUYÊN (tiếp) nhiên A B A: i nguyên thiên nhiên B: ng ng I NGUYÊN (tiếp)  Mối liên kết (A): Nghiên cứu vai trò cung cấp nguyên vật liệu thô của môi trường thiên nhiên cho hoạt động kinh tế được gọi là “Kinh tế Tài nguyên Thiên nhiên” (Natural Resource Economics).  Mối liên kết (B): Nghiên cứu dòng chu chuyển các chất thải từ hoạt động kinh tế và các tác động của chúng lên môi trường thiên nhiên được gọi là “Kinh tế Môi trường” (Environmental Economics). I NGUYÊN (tiếp)  Kinh tế khoáng sản (mineral economics): Mức khai thác hợp lý quặng từ một mỏ quặng là bao nhiêu? Giá quặng ảnh hưởng như thế nào đến việc khai thác, dự trữ quặng?  Kinh tế rừng (Forest Economics): Mức khai thác hợp lý gỗ là bao nhiêu? Chính sách của chính phủ ảnh hưởng như thế nào đến mức khai thác của các doanh nghiệp khai thác gỗ?.  Kinh tế biển (Marine Economics): Các quy định nào cần được xây dựng để quản lý nghề cá? Các mức khai thác khác nhau ảnh hưởng thế nào đến các đàn cá? I NGUYÊN (tiếp)  Kinh tế tài nguyên đất (Land economics): Tư nhân (nhà xây dựng, người mua nhà) có các quyết định về sử dụng đất như thế nào? Luật sở hữu đất đai và quy định về sử dụng đất công tác động đến các cách sử dụng không gian như thế nào?  Kinh tế năng lượng (Energy Economics): Mức khai thác hợp lý dầu mỏ là bao nhiêu? Giá năng lượng tác động đến sử dụng năng lượng như thế nào?  Kinh tế tài nguyên nước (Water Economics): Luật tài nguyên nước tác động đến việc sử dụng nước như thế nào? Các loại quy định nào nên được sử dụng để phân bổ lại tài nguyên nước? I NGUYÊN (tiếp)  Sản phẩm và dịch vụ tài nguyên: Tài nguyên Sản phẩm, dịch vụ tài nguyên Khai thác Không cần khai thác Khoáng sản Nhiên liệu (than), phi nhiên liệu (bauxite) Dịch vụ địa chất (thời tiết) Rừng Sản phẩm rừng (gỗ) Giải trí, bảo vệ hệ sinh thái (hạn chế lũ, hấp thụ CO2) Đất Độ mầu mỡ của đất Không gian, giá trị cảnh quan Động, thực vật Thực phẩm, thuốc Dịch vụ giải trí (du lịch sinh thái) Thủy sản Thực phẩm Giải trí (câu cá giải trí, ngắm cá voi) I NGUYÊN (tiếp)  Mô hình sử dụng tài nguyên hai giai đoạn:  Giả sử xem xét sử dụng tài nguyên trong 2 giai đoạn 0 (hiện tại) và 1 (tương lai);  Giả sử có một lượng tài nguyên nhất định tại thời điểm bắt đầu giai đoạn 0;  Tài nguyên tăng trưởng và được sử từ khi bắt đầu giai đoạn 0 Lượng tài nguyên có giai đoạn 1 (S1) = Lượng tài nguyên có giai đoạn 0 (S0) – Lượng tài nguyên sử dụng giai đoạn 0 (R0) + Tăng trưởng tài nguyên giai đoạn 0 ( S); S1 = S0 – R0 + S I NGUYÊN (tiếp)  Mô hình sử dụng tài nguyên hai giai đoạn: S1 = S0 – R0 + S  Trường hợp tài nguyên không tái tạo: S = 0 S1 = S0 – R0  Trường hợp tài nguyên tái sử dụng S1 = S0 – R0 + R0  Trường hợp tài nguyên tái tạo không tích tụ (nước sông khi không có đập, năng lượng mặt trời): S1 không phụ thuộc S0 S1 = S I NGUYÊN (tiếp)  Mô hình sử dụng tài nguyên hai giai đoạn: S1 = S0 – R0 + S  Tài nguyên đất: S1 = S0  Việc sử dụng đất (nhà ở, đất nông nghiệp) S1 = S0 – R0 + S R0 : diện tích đất được sử dụng; S: diện tích đất bổ sung cho mục đích sử dụng Khai thác tài nguyên tối ưu: Tài nguyên không tái tạo Hai nguyên tắc đơn giản hóa được sử dụng trong mô hình • Giả sử độ thỏa dụng đến trực tiếp từ tiêu dùng tài nguyên khai thác • Đây là giả định để đơn giản hóa vấn đề vì độ thỏa dụng thường đến từ tiêu dùng hàng hóa được sản xuất với tài nguyên, vốn đầu vào. • Giả sử tồn tại tài nguyên không tái tạo được biết đến và có giới hạn • Mô hình có thể được mở rộng hơn nữa. • Không tính đến các tác động bên ngoài không tránh khỏi của việc khai thác hoặc tiêu dùng tài nguyên. • Quan hệ giữa khai thác tài nguyên không tái tạo với suy thoái môi trường • Khai thác tối ưu sẽ khác khi có thiệt hại môi trường Mô hình hai giai đoạn cho tài nguyên không tái tạo • Lập kế hoạch cho 2 giai đoạn: 0 và 1; • Có một lượng tài nguyên không tái tạo nhất định khi bắt đầu giai đoạn 0, ký hiệu là S0. • Rt lượng tài nguyên khai thác trong giai đoạn t (0,1) • Giả sử tồn tại một hàm cầu ngược cho tài nguyên này tại mỗi giai đoạn • Pt là giá tài nguyên ở giai đoạn t, với a và b là các hằng số dương. Như vậy, Hàm cầu ở hai giai đoạn sẽ là: tt bRaP 11 00 bRaP bRaP aP Ra/b a - bR 0 Rt Hình.1 Hàm cầu tài nguyên không tái tạo cho mô hình hai giai đoạn Phần xanh (tích phân của P theo R trong khoảng R = 0 to R = Rt) mô tả tổng lợi ích mà người tiêu dùng có được do tiêu dùng lượng tài nguyên Rt trong giai đoạn t. Từ góc độ xã hội, đây là tổng lợi ích xã hội, B, có được từ khai thác và tiêu dùng lượng tài nguyên Rt. 2 0 2 tt R t R b aR dRbRaRB t Tổng lợi ích và lợi ích ròng • Tổng lợi ích người tiêu dùng có được sẽ khác với lợi ích xã hội ròng từ tài nguyên vì có chi phí khai thác tài nguyên. • Giả sử toàn bộ chi phí do doanh nghiệp khai thác tài nguyên chi trả, do vậy chi phí tư nhân và chi phí xã hội bằng nhau • Giả sử chi phí biên khai thác tài nguyên là không đổi, c với c ≥ 0. • Tổng chi phí, Ct, để khai thác lượng tài nguyên Rt đơn vị sẽ là Ct = cRt • Lợi ích xã hội ròng từ khai thác lượng tài nguyên Rt là NSBt = Bt – Ct với NSB là lợi ích ròng xã hội, B là tổng lợi ích xã hội từ khai thác và sử dụng tài nguyên tttt R t cRR b aRcRdRbRaRNSB t 2 0 2 Chính sách khai thác tài nguyên tối ưu xã hội • Chúng ta xây dựng chương trình khai thác tài nguyên tối ưu cho xã hội • Để đạt được điều này cần có 2 yêu cầu. 1. Một hàm phúc lợi xã hội mô tả các mục tiêu xã hội 2. Các điều kiện sẵn có tại mỗi điểm thời gian • Chúng ta trước hết nghiên cứu hàm phúc lợi xã hội (SWF) được chiết khấu theo thời gian. Chính sách khai thác tài nguyên tối ưu xã hội (tiếp) • Hàm phúc lợi xã hội tổng quát cho hai giai đoạn • Trường hợp cụ thể Trong đó là chiết khấu độ thỏa dụng xã hội, phản ánh tham chiếu thời gian của xã hội. Hàm phúc lợi xã hội sẽ được viết lại Chính sách khai thác tài nguyên tối ưu xã hội (tiếp) • Mức khai thác R0, R1 cần được chọn để tối đa hóa phúc lợi xã hội, W, với điều kiện tổng lượng tài nguyên khai thác cả hai giai đoạn là • Chính sách khai thác tài nguyên tối ưu xã hội (tiếp) • Điều kiện cần thiết • Giải điều kiện: • Sử dụng đường cầu Pt = a-bRt, ta có Chính sách khai thác tài nguyên tối ưu xã hội (tiếp) • Sau khi biến đổi ta có • Hay viết cách khác: • Trong đó Pt – ct là lợi ích ròng biên ở giai đoạn t Chính sách khai thác tài nguyên tối ưu xã hội (tiếp) • Quyết định khai thác tài nguyên tối ưu cần thỏa mãn điều kiện (Quy tắc Hotelling) • Nếu vế trái > vế phải, nên khai thác toàn bộ tài nguyên • Nếu vế trái < vế phải, giữ tài nguyên trong lòng đất Một số vấn đề liên quan đên mô hình khai thác tài nguyên không tái tạo • Hai giả định bắt buộc để đảm bảo mức khai thác tối ưu xã hội: 1. Quyền sở hữu tài nguyên phải được xác địn rõ ràng 2. Biết mức giá thị trường của tài nguyên ở thời điểm hiện tại và tương lai Liệu giá tài nguyên có thực sự tuân theo quy tắc Hotelling? • Liệu nguyên tắc Hotelling có phù hợp với thực tiễn? • Có rất nhiều nỗ lực nghiên cứu để kiểm định lý thuyết mà Hotelling đã đưa ra. Đáng tiếc, chưa có ý kiến thống nhất qua kiểm định thực tế. Berck (1995) đã viết “kết quả kiểm định không khẳng định và cũng không phủ định”. • Một cách đơn giản để kiểm định quy tắc Hotelling là thu thập dữ liệu giá tài nguyên theo thời gian và xem liệu tỉ lệ tăng giá có bằng với tỉ lệ chiết khấu. Điều này đã được Barnett và Morse (1963) thực hiện trong một nghiên cứu nổi tiếng. Họ tìm thấy giá của các tài nguyên bao gồm sắt, đồng, bạc và gỗ giảm theo thời gian • Một sô nhà nghiên cứu khác cho thấy hiện không có một bức tranh rõ ràng về việc giá tài nguyên tăng hoặc giảm theo thời gian TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN Tài nguyên thiên nhiên (Natural resources Có thể tái tạo (Renewable) Không thể tái tạo (Non-Renewable) Tài nguyên năng lượng (Energy flow resources) Tài nguyên có thể cạn kiệt (Exhaustible stock resources) Tài nguyên tái sinh (Biological stock resources) Không tái sinh (Physical stock resources) Tài nguyên thủy sản (fish Resources) Tài nguyên rừng, thủy sản cho nuôi trồng (Cultivated Resources) • Rừng (Forestry) •NTTS (Aquaculture) •Dầu mỏ (Oil) •K.sản (Minerals) TÀI NGUYÊN NĂNG LƯỢNG CÓ THỂ TÁI TẠO • Câu hỏi: • Tài nguyên năng lượng có thể tái tạo bao gồm những loại nào? • Tác động môi trường của các loại năng lượng này là gì? • Năng lượng có thể tái tạo • Năng lượng mặt trời • Sưởi ấm (chủ động và bị động), các nhà máy điện mặt trời, phin mặt trời • Năng lượng sinh khối • Trực tiếp: dùng làm khí đốt • Gián tiếp: chuyển hóa thành năng lượng sinh học • Năng lượng gió • Năng lượng thủy điện • Năng lượng địa nhiệt (từ trái đất) • Các nhà máy điện, sử dụng trực tiếp • Năng lượng từ các đại dương • Thủy triều THỦY ĐIỆN Ưu điểm • Giá rẻ để vận hành • Sử dụng lâu dài và chi phí vận hành thấp hơn so với tất cả các nhà máy điện khác • năng suất cao • Chi phí năng lượng thấp hơn so với bất kỳ phương pháp khác • khá phong phú • Một số quốc gia phụ thuộc gần như hoàn toàn vào thủy điện • Không liên tục (nếu hồ chứa đủ lớn) • Hồ chứa nước có sử dụng nhiều mục đích • Kiểm soát lũ, nước uống, nuôi trồng thủy sản, vui chơi giải trí • Ô nhiễm không khí ít hơn nhiên liệu hóa thạch THỦY ĐIỆN Nhược điểm: • Phải di dời dân khi xây dựng đập thủy điện • Dễ sinh dịch bệnh ở khu vực hồ chứa • Giảm nguồn nước cho khu vực hạ lưu • Tác động đến hệ sinh thái • Ngăn cản đối với loài cá di cư • Mất đa dạng sinh học cả hai phía thượng lưu và hạ lưu • xói lở bờ biển • Làm giảm lưu lượng chất dinh dưỡng (hòa tan và hạt) • Vấn đề ô nhiễm nước • Bồi lắng là một vấn đề lớn (làm rút ngắn tuổi thọ của đập) NĂNG LƯỢNG GIÓ • Làm thế nào để hoạt động • Tua-bin gió trực tiếp tạo ra điện • Khá hiệu quả (không phải là một động cơ nhiệt) NĂNG LƯỢNG GIÓ Ưu điểm: • Sản lượng cao • Tái tạo và miễn phí • Nguồn năng lượng rất sạch • Không gây ô nhiễm (không khí hoặc nước) trong khi hoạt động • Thời gian hoạt động lâu • Chi phí vận hành / bảo trì thấp • Có thể nhanh chóng xây dựng, không quá tốn kém • Có thể cạnh tranh với thủy điện và nhiên liệu hóa thạch • Đất có thể được sử dụng cho các mục đích khác • Có thể kết hợp các trang trại gió và nông nghiệp NĂNG LƯỢNG GIÓ Nhược điểm • Vấn đề lưu trữ năng lượng • Là nguồn năng lượng liên tục, nhu cầu lưu trữ cho ngày ít gió • Kết nối với lưới điện • Chỉ phù hợp cho khu vực có đủ gió • Ô nhiễm cảnh quan • Nguy hiểm cho các loài chim • Loại mới (quay chậm)được thiết kế có thể loại bỏ vấn đề này • Mật độ năng lượng gió thấp • Phải sử dụng diện tích đất lớn NĂNG LƯỢNG SINH KHỐI Nguồn năng lượng sinh khối: • Sử dụng chất thải phân hủy sinh học • Ví dụ: phân bón, tàn dư thực vật, nước thải, chất thải rắn đô thị • Các sản phẩm từ nông nghiệp • Có năng suất cao và bảo trì thấp • Ví dụ: ngô, mía, rơm, rạ NĂNG LƯỢNG SINH KHỐI Năng lượng không phát thải Carbon • CO2 phát sinh trong quá trình sản xuất năng lượng gần đây đã được xử lý • Rò rỉ carbon từ sx năng lượng dẫn đến sự gia tăng mật độ CO2 • Chuyển hóa Carbon vào đất có thể làm giảm lượng CO2 NĂNG LƯỢNG SINH KHỐI Ưu điểm • linh hoạt • tái tạo • Không phát thải khí CO2 (lý tưởng) • Phát ra ít SO2 và NOx so với nhiên liệu hóa thạch Nhược điểm • Mật độ năng lượng thấp • Trong một số trường hợp (ví dụ, chiết xuất từ ​​ngô) có thể không có năng lượng • chuyển đổi đất đai • Mất đa dạng sinh học • Có thể giảm năng suất nông sản thực phẩm • Vấn đề liên quan đến thâm canh trong nông nghiệp • Phì dưỡng • xói mòn đất • Vấn đề ô nhiễm nguồn nước khác NĂNG LƯỢNG TỪ LÕNG ĐẤT Cách sử dụng • Các nhà máy điện địa nhiệt • Sử dụng nhiệt của trái đất để tuabin hơi điện • Sử dụng trực tiếp năng lượng địa nhiệt • Sử dụng suối nước nóng (vv) như nguồn nhiệt • Bơm nhiệt địa nhiệt Ưu điểm • tái tạo • Dễ dàng để khai thác trong một số trường hợp • Phát thải CO2 ít hơn so với nhiên liệu hóa thạch • Sản lượng năng lượng cao Nhược điểm • Không có sẵn ở khắp mọi nơi • Ô nhiễm H2S • Gây ô nhiễm nước (tương tự như khai thác mỏ) NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI Cách sử dụng: • Các nhà máy điện năng lượng mặt trời • Hơi nước được sản xuất để quay tuabin • Nhiệt lượng mặt trời • Hệ thống chủ động và thụ động • Phin mặt trời • "Pin mặt trời" sử dụng các chất bán dẫn đặc biệt Ưu điểm • Tái tạo và miễn phí • Nguồn năng lượng dồi dào • Một nguồn năng lượng sạch • Không ô nhiễm không khí / nước trong quá trình hoạt động • Chi phí vận hành thấp • Có thể tự bù đắp chi phí theo thời gian nhược điểm • Nguồn năng lượng liên tục • Vấn đề lưu trữ năng lượng • Mật độ năng lượng thấp • Đòi hỏi đất đai khá nhiều NỀN KINH TẾ HYĐRO Nền kinh tế hydro là một hệ thống giả định quy mô lớn, trong đó nguyên tố hydro (H2) là hình thức chủ yếu của lưu trữ năng lượng • Phin nhiên liệu sẽ là phương pháp chính để chuyển đổi hydro thành năng lượng điện. • Hiệu quả và sạch sẽ, khả năng thay đổi quy mô • Đặc biệt, hydro đóng một vai trò trung tâm trong giao thông. Ưu điểm tiềm năng • Sạch, năng lượng tái tạo • Đáng tin cậy (sử dụng hệ thống phân phối) Thách thức: • Đặt ra thách thức lớn cho công nghệ sản xuất hiệu quả hydro, lưu trữ và vận chuyển NỀN KINH TẾ HYĐRO “Trong thế kỷ 21 chúng ta sẽ được chứng kiến một sự thay đổi sâu sắc trong nền kinh tế thế giới và các sinh hoạt xã hội: sự chuyển đổi từ nền kinh tế dựa vào nhiên liệu hóa thạch sang nền kinh tế dựa vào nhiên liệu hyđrô nhờ năng lượng mặt trời.Hyđrô và pin nhiên liệu là chìa khoá giải quyết vấn đề ô nhiễm bầu khí quyển và sự biến đổi khí hậu toàn cầu - mối lo của toàn thế giới hiện nay khi sử dụng nhiên liệu hóa thạch là than đá, dầu mỏ và khí thiên nhiên. Sự xuất hiện nền kinh tế hyđrô trong đời sống loài người buộc phải tạo ra sự thay đổi tận gốc những hạ tầng cơ sở của nền kinh tế hóa thạch và các hoạt động của con người.” Nguồn: Components of the Hydrogen Economy • Cơ sở hạ tầng cần thiết • Sản xuất • Lưu trữ • Phân phối • Người sử dụng TỔNG QUAN PHÁT TRIỂN NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO TẠI VIỆT NAM • Sinh khối từ các sản phẩm hay chất thải nông nghiệp có sản lượng tương đương 10 triệu tấn dầu/năm. • Tiềm năng khí sinh học xấp xỉ 10 tỉ m3 năm có thể thu được từ rác, phân động vật và chất thải nông nghiệp. • Tiềm năng kỹ thuật của thuỷ điện nhỏ (<30MW) hơn 4,000MW. • Nguồn năng lượng mặt trời phong phú với bức xạ nắng trung bình là 5kWh/m2 /ngày phân bổ trên khắp đất nước. • Vị trí địa lý của Việt Nam với hơn 3,400km đường bờ biển cũng giúp Việt Nam có tiềm năng rất lớn về năng lượng gió với tiềm năng ước tính khoảng 500-1000 kWh/m2 /năm. tao-tai-viet-nam TÀI NGUYÊN TÁI SINH Các nội dung chính cần quan tâm: Quyền sở hữu cá nhân không tồn tại đối với nhiều loại tài nguyên có thể tái tạo; Tài nguyên thường được khai thác tự do (open access), có xu hướng bị khai thác quá mức; Các công cụ quản lý: có giá trị tương đối TÀI NGUYÊN TÁI SINH Các quá trình tăng trưởng sinh học Gt = St+1 – St S = Kích cỡ đàn cá (sinh khối), G tăng trưởng của đàn cá, được gọi là tăng trưởng phụ thuộc vào mật độ đàn cá. Hay viết dưới dạng hàm liên tục theo thời gian: G = G(S) TÀI NGUYÊN TÁI SINH Các quá trình tăng trưởng sinh học G = G(S) Một ví dụ: hàm tăng trưởng hình chuông (logistic) đơn giản G là tỉ lệ tăng trưởng nội tại (tỉ lệ sinh trừ đi tỉ lệ chết) của đàn cá MAX S S 1gS)S(G G(S) 0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 0.035 0.04 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 S G (S ) SMSY MSY SMAX SMAX S1U S1L SMSY GMSY = HMSY G1 = H1 0 SẢN LƯỢNG KHAI THÁC CÂN BẰNG G, H SẢN LƯỢNG KHAI THÁC CÂN BẰNG (tiếp) H = sản lượng khai thác; G = tốc độ tăng trưởng tự nhiên (G) Khai thác cân bằng diễn ra khi G = H, vì vậy dS/dt = 0 (đàn cá giữ nguyên kích cỡ theo thời gian). Có nhiều khả năng xảy ra mức khai thác cân bằng hay khai thác bền vững. Có một kích cỡ đàn cá mà tốc độ tăng trưởng tự nhiên đạt cao nhất. Được gọi là mức khai thác bền vững tối đa (maximum sustainable yield-MSY). Có nhiều người tin rằng tài nguyên có thể tái tạo nên được quản lý để có sản lượng khai thác bền vững tối đa.Tuy vậy các nhà kinh tế không đồng ý với điều này và cho rằng nó chỉ đúng trong một số trường hợp nhất định. MÔ HÌNH KINH TẾ THỦY SẢN • Nghề cá tiếp cận tự do (Open access fishery) • Nghề cá có quản lý (Closed access fishery) MÔ HÌNH KINH TẾ THỦY SẢN • Nghề cá tiếp cận tự do • Ngư dân tham gia khai thác nếu lợi nhuận/tàu tham gia khai thác là dương • Ngư dân không tham gia khai thác nếu lợi nhận/tàu tham gia khai thác là âm • Tại điểm cân bằng, tổng doanh thu và tổng chi phí của nghề cá bằng nhau, R = C • Nghề cá được quản lý • Mô hình tĩnh (Static model): lựa chon cường lực khai thác E để tối đa hóa lợi nhuận = R – C • Mô hình động (Dynamic model): tính đến yếu tố thời gian MÔ HÌNH KINH TẾ THỦY SẢN • Mô hình tĩnh (một giai đoạn) • Chọn cường lực khai thác để tối đa hóa lợi nhuận ở một khoảng thời gian nhất định nào đó • Mô hình động tối đa hóa giá trị hiện tại • Lựa chọn các mức cường lực khai thác theo thời gian để tối đa hóa lợi ích của doanh nghiệp (tối đa hóa giá trị hiện tại của nghề cá) NGHỀ CÁ TIẾP CẬN TỰ DO Mô hình nghề cá tiếp cận tự do có hai cấu phần: 1. Mô hình sinh học, mô tả qua trình tăng trưởng tự nhiên của đàn cá; 2. Mô hình kinh tế, mô tả hoạt động kinh tế của các chủ tàu đánh bắt cá. Hàm khái quát Hàm cụ thể Mô hình sinh học Tăng trưởng sinh học dS/dt = G(S) G(S)=g(1-S/Smax)S Mô hinh kinh tế Hàm sản xuất thủy sản H=H(E,S) H=eES Tăng trưởng ròng của đàn cá dS/dt=G(S)-H(E,S) dS/dt=g(1-S/Smax)S-eES Hàm chi phí C=C(E) C=w.E Hàm doanh thu B=B(P,H) B=PH, P không đổi Hàm lợi nhuận NB=B-C NB=PeES -wE NGHỀ CÁ TIẾP CẬN TỰ DO (tiếp) Hàm khái quát Hàm cụ thể Mô hinh kinh tế Hàm sản xuất thủy sản H=H(E,S) H=eES Tăng trưởng ròng của đàn cá dS/dt=G(S)-H(E,S) dS/dt=g(1-S/Smax)S-eES Hàm chi phí C=C(E) C=w.E Hàm doanh thu B=B(P,H) B=PH, P không đổi Hàm lợi nhuận NB=B-C NB=PeES-wE Biến động cường lực khai thác dE/dt= *NB, >0 dE/dt= *(PeES-wE) Điều kiện cân bằng kinh tế sinh học Cân bằng sinh học G=H G=H Cân bằng kinh tế E=E* khi NB=0 E=E* khi NB=0 CÂN BẰNG KINH TẾ SINH HỌC Hai điều kiện cân bằng phải được thỏa mãn cùng lúc. • Cân bằng sinh học xảy ra khi nguồn tài nguyên không đổi theo thời gian. Điều này xảy ra khi lượng khai thác bằng lượng tăng trưởng tự nhiên: G=H • Cân bằng kinh tế chỉ có thể xảy ra trong nghề cá tiếp cận tự do khi lơin nhuận bằng không, khi đó không còn khuyến khích để tham gia hay rời bỏ nghề cá và cường lực hiện tại của nghề cá được giữ nguyên. Chúng ta diễn tả điều này thông qua phương trình NB = B – C = 0, có nghĩa là (theo giả sử của chúng ta) PH = wE. • Chú ý rằng khi điều kiện này thỏa mãn, dE/dt = 0, cường lực khai thác không đổi và mức cân bằng cường lực là E = E*. CÂN BẰNG KINH TẾ SINH HỌC (tiếp) Biểu thức mô tả cường lực, kích cỡ đàn cá và sản lượng khai thác khi cân bằng kinh tế sinh học xảy ra: • G=H  G(S)=g(1-S/Smax)S=eES  S=Smax [1-(e/g)E]  H=eESmax [1-(e/g)E] (1) • NB = B – C = 0, có nghĩa là (theo giả sử của chúng ta) PH = wE. (2) H2 = eE2S HMSY = eEMSYS H1 = eE1S H1 Stock, S SMSY =SMAX/2 S1 S2 H2 G(S) HMSY=(gSMAX)/4 CÂN BẰNG KINH TẾ SINH HỌC (tiếp) H=(w/P)E HPP HOA Effort, E EPP EOA g/e E g e - 1eESH MAX CÂN BẰNG KINH TẾ SINH HỌC (tiếp) BIẾN ĐỘNG TRONG KHAI THÁC • Chúng ta đã thảo luận các kết quả trong điều kiện cân bằng, khi các điều kiện liên quan đến kinh tế và sinh học không thay đổi • Tuy vậy, chúng ta có thể tìm hiểu về biến động của khai thác tài nguyên. 1. Điều này liên quan đến câu hỏi hệ thống sẽ đạt đến trạng thái cân bằng như thế nào hoặc có thể đạt đến trạng thái cân bằng được hay không? 2. Nói một cách khác, biến động ở đây là về quá trình chuyển tiếp hặc điều chỉnh để đạt trạng thái cân bằng; 3. Phân tích biến động cũng có thể cho chúng ta thông tin về hệ thống thủy sản sẽ phản ứng như thế nào theo thời gian đối với các tác động từ khác nhau (shocks, disturbances). • Biến động trong mô hình nghề cá tiếp cận tự do tuân thủ hai phương trình xác định tỉ lệ thay đổi của S và E: BIẾN ĐỘNG TRONG KHAI THÁC (tiếp) 0 . 0 0 0 1 0 . 0 0 0 2 0 . 0 0 0 3 0 . 0 0 0 4 0 . 0 0 0 5 0 . 0 0 0 6 0 . 0 0 0 0 2 0 4 0 6 0 8 0 1 0 0 1 2 0 1 4 0 1 6 0 1 8 0 2 0 0 2 2 0 2 4 0 2 6 0 2 8 0 3 0 0 0 . 0 0 0 0 . 2 0 0 0 . 4 0 0 0 . 6 0 0 0 . 8 0 0 1 . 0 0 0 1 . 2 0 0 S t o c k E f f o r t BIẾN ĐỘNG TRONG KHAI THÁC (tiếp) BIẾN ĐỘNG TRONG KHAI THÁC (tiếp) NGHỀ CÁ XÁC LẬP QUYỀN SỞ HỮU Nghề cá xác lập quyền sở hữu cần có 3 điều kiện sau: 1.Có một số lượng lớn các doanh nghiệp khai thác thủy sản hoạt động, giá sản phẩm bằng doanh thu biên. Trong trường hợp này, khai thác được xem như có cạnh tranh. 2.Mỗi doanh nghiệp điều tối đa hóa lợi nhuận. 3.Có một cấu trúc cụ thể được xác định rõ đối với nghề cá để các chủ tàu có thể kiểm soát việc tiếp cận nghề cá và mức lợi nhuận thích hợp. Một cấu trúc cụ thể xác lập quyền sở hữu cá nhân là gì? Sau đây là 2 ví dụ 1. Một nghề cá xác lập quyền sở hữu cá nhân là việc khai thác một loài cá từ rất nhiều loài khác nhau, ngư trường khác nhau. Mỗi ngư trường được sở hữu bởi một doanh nghiệp khai thác thủy sản. Doanh nghiệp thủy sản đó có các quyền sở hữu cá nhân đối với cá trong ngư trường ở thời điểm hiện tại cũng như trong tương lai. Tuy vậy, tất cả cá khai thác được bán ở thị trường chung với mức giá của thị trường. 2. Một nghề cá được quản lý bởi một thực thể kiểm soát việc tiếp cận đối với nghề cá và điều phối hoạt động của các cá nhân để tối đa hóa tổng lợi ích của nghề cá. HAI MÔ HÌNH NGHỀ CÁ XÁC LẬP QUYỀN SỞ HỮU TỐI ĐA HÓA LỢI NHUẬN • Phân tích nghề cá xác lập quyền sở hữu theo hai bước. • Đầu tiên xây dựng mô hình tĩnh cho nghề cá xác lập quyền sở hữu và không tính đến yếu tố thời gian (một giai đoạn). • Bước hai là xây dựng mô hình nhiều giai đoạn cho nghề cá tối đa hóa giá trị hiện tại. • Trường hợp đầu là trường hợp đặc biệt của trường hợp hai khi chiết khấu bằng không. MÔ HÌNH NGHỀ CÁ XÁC LẬP QUYỀN SỞ HỮU TỐI ĐA HÓA LỢI NHUẬN • Không tính đến yếu tố thời gian; • Giả sử các điều kiện kinh tế, sinh học không thay đổi trong một khoảng thời gian; • Mức cường lực, kích cỡ đàn cá, sản lượng khai thác là bao nhiêu nếu mỗi cá nhân tối đa hóa lợi nhận (với các quyền sở hữu có thể thực thi) trong bất kỳ khoảng thời gian lựa chọn nào. • Các phương trình kinh tế, sinh học giống như mô hình nghề cá tiếp cận tự do, ngoại trừ công thức, dE/dt = ·NB, có nghĩa cân bằng kinh tế với luận nhuận bằng không không còn nữa. • Chủ sở hữu chon cường lực để tối đa hóa lợi nhuận kinh tế từ nghề cá. H=(w/P)E HPP HOA Effort, E EPP EOA g/e E g e - 1eESH MAX MÔ HÌNH NGHỀ CÁ XÁC LẬP QUYỀN SỞ HỮU TỐI ĐA HÓA LỢI NHUẬN (tiếp) MÔ HÌNH NGHỀ CÁ TỐI ĐA HÓA GIÁ TRỊ HIỆN TẠI • Mô hình này khái quát hóa mô hình xác lập quyền sở hữu đã trình bày. • Nghề cá xác lập quyền sở hữu tối đa giá trị hiện tại (PV) được chiết khấu của nghề cá. • Các cấu phần đơn tương tự như mô hình nghề cá các lập quyền sở hữu. • Đầu tiên chúng ta sẽ xây dựng mô hình tổng quát, sau đó sẽ sử dụng các mô hình cụ thể. MỐI LIÊN HỆ GIỮA BA MÔ HÌNH 1.Trước hết xem xét hai mô hình xác lập quyền sở hữu. Mô hình tĩnh (không tính đến yếu tố thời gian) là trường hợp đặc biệt của mô hình động (tối đa hóa giá trị hiện tại PV) khi chiết khấu bằng 0. 2.Mô hình tiếp cận tự do có thể được xem như trường hợp không thực thi quyền sở hữu cá nhân, có nghĩa có tỉ lệ chiết khấu rất lớn (lớn vô cùng). Mô hình động (Max PV) Mô hình tĩnh (xác lập quyền sở hữu tối đa hóa lợi nhuận)- chiết khấu bằng không Tiếp cận tự do (chiết khấu vô cùng lớn) CÁC CHÍNH SÁCH ĐỐI VỚI TÀI NGUYÊN CÓ THỂ TÁI TẠO Mệnh lệnh kiểm soát (Command-and-control): •Các giới hạn sản lượng đánh bắt (EU Total Allowable Catches) •Quy định về mùa vụ đánh bắt (Fishing season regulations) •Các hạn chế về mặt kỹ thuật đối với thiết bị khai thác (Technical restrictions on the equipment used) ví dụ,ngư cụ, mắt lưới, kích cỡ lưới hoặc kích cỡ tàu; Các chính sách dựa trên khuyến khích (Incentive-based policies): •Các hạn chế đối với tiếp cận tự do/các quyền sở hữu; •Các khuyến khích kinh tế; •Hình thành các thị trường trong tương lai •Giấy phép có thể trao đổi („individual transferable quotas‟, ITQ)