Интегрированные модели климата и экономики
Интегри́рованные моде́ли кли́мата и эконо́мики, междисциплинарные модели, которые связывают факторы, влияющие на экономический рост, с выбросами CO2, кругооборотом углерода в природе, глобальным изменением климата и климатической политикой.
Растущее внимание к проблеме климатических изменений привело к развитию отдельной области в экономической науке, в которой делаются попытки объединить климатическую проблематику с экономической деятельностью человека. Широкое распространение получили т. н. динамические интегрированные модели климата и экономики, в которых ставится задача поиска оптимальной траектории снижения выбросов парниковых газов.
В моделях данного класса, как правило, предполагается, что производство товаров и услуг сопряжено с выбросами парникового газа и его концентрация в атмосфере увеличивается по мере сжигания ископаемых видов топлива, что приводит к глобальному потеплению, которое, в свою очередь, влияет на экономическую деятельность человека. Выделяют следующие механизмы этого влияния:
1) в некоторых регионах при более высокой температуре могут возникать проблемы с возделыванием определённых сельскохозяйственных культур, а некоторые территории Земли могут стать непригодными для сельского хозяйства;
2) может произойти затопление отдельных участков суши;
3) может ускориться распространение различных инфекционных заболеваний, таких как малярия и др.;
4) при более высоких температурах может снизиться производительность труда человека;
5) при глобальном потеплении возможно увеличение частоты климатических катаклизмов.
Интегрированные модели климата и экономики увязывают разнообразные экономико-климатические взаимодействия в единую структуру. Они включают достаточно обширный набор переменных: траектории потребления, инвестиций, капитала, численности населения, выбросов парниковых газов, ущерба от глобального потепления; а также переменные, отражающие кругооборот углерода, включающие в себя концентрацию диоксида углерода в атмосфере и в верхних и нижних слоях океана, среднемировую температуру атмосферы и океана. В мультирегиональных моделях учитывается гетерогенность региональных климатических и экономических характеристик Земли.
Модели рассматриваемого класса позволяют изучать альтернативные сценарии развития мировой экономики на несколько сотен лет вперед, а также задаваться вопросом поиска оптимальной траектории налогообложения выбросов парникового газа. Согласно предпосылкам данных моделей, при вводе налога на выбросы предприятия начинают инвестировать как в более эффективные технологии, преобразующие углеводороды в энергию, так и в «зелёные» технологии, которые не связаны с углеводородами, такие как солнечная и ветровая энергетика. Таким образом, проблема сводится к выбору между инвестициями либо в физический капитал, либо в «зелёные» технологии. В результате решения получается оптимальное распределение ресурсов во времени, которое приносит в долгосрочной перспективе благоприятные последствия для общества.
Классическим критерием оптимальности выступает максимизация функции благосостояния, представляющей собой приведённый к текущему периоду времени поток будущих полезностей от потребления товаров и услуг. Данный подход часто критикуется сторонниками классического утилитаризма за неэтичность дисконтирования благосостояния будущих поколений, при которой благосостояние ныне живущих поколений ценится выше благосостояния поколений, которые родятся в будущем. Также в литературе известны альтернативные подходы, в которых явным образом описывается экономическая деятельность отдельных поколений и ставится задача поиска улучшения их благосостояния (Парето-улучшение) за счёт корректировки негативных внешних эффектов (экстерналий), связанных с выбросами парниковых газов, в рамках ввода налога на выбросы и ввода межпоколенческих трансфертов, обеспечивающих компенсацию издержек по сокращению выбросов современным поколениям.
Однако точность подобных моделей не очень высока, т. к. многим параметрам присуща высокая неопределённость. Например, точно неизвестно, насколько среднемировая температура зависит от концентрации CO2. Она увеличивается при росте содержания углекислого газа в атмосфере, но текущих наблюдений недостаточно, чтобы понять параметры её дальнейшей траектории при резком росте концентрации парниковых газов. Мы также не знаем, насколько большим будет рост мирового ВВП в будущем, что определяет спрос на энергию. Параметры ущерба для экономической деятельности от глобального потепления также описываются с высокой степенью неопределённости. Однако данные модели предоставляют пространство для дискуссии о возможных последствиях от загрязнения окружающей среды, о диапазоне ущерба от глобального потепления и о диапазоне налоговых ставок на выбросы парниковых газов, необходимых для корректировки данной отрицательной экстерналии, платформу для расчёта разнообразных рисков, связанных с глобальным потеплением, и поиска способов их минимизации. В современных исследованиях активно развивается область построения стохастических моделей, в которых данные элементы неопределённости учитываются явным образом при принятии решений экономическими агентами.
Также важной является проблема безбилетника на международном уровне, когда отдельным странам выгодно уклоняться от обязательств снижения выбросов парниковых газов, получая при этом выгоды от снижения выбросов другими странами. Для решения данной проблемы разрабатываются различные механизмы обеспечения устойчивой коалиции. Например, участники климатической коалиции могут вводить импортные пошлины для стран, которые уклоняются от участия.