大多數外部性都是用技術來解決的，而不是通過協調來解決的

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商務咨詢/顧問/請@yellowscholar?作者：黃先生斜杠青年

#外部性

Econ 101 需要更多進展研究

基本的外部性故事是這樣的：有些事情，比如空氣質量或科學發現，會產生影響，傳播到數百萬人，而沒有成本或獎勵給創造者。成本未得到懲罰的行動被過度生產，而利益未得到補償的行動被擱置。

故事繼續說，只要我們能夠協調，我們就可以解決外部性造成的錯誤分配。我們可能會讓政府對外部性征稅和補貼，或者我們可能會嘗試降低交易成本，以便人們可以自行討價還價以解決外部性問題。

基本故事過于關注社會協調作為外部性的解決方案。不能依靠我們的機構 來以最佳方式糾正外部性，甚至不能避免使外部性變得更糟。通常，只有在我們發明了一種技術之后，外部性的成本才會消退，這種技術使做社會最優的事情變得便宜或對私人有利。最重要的是，技術轉移了生產可能性的前沿，使獲得超越完美社會協調所能達到的成果成為可能。

經濟學應該強調技術作為解決外部性問題的重要性，而較少關注社會協調。

我是斜杠青年，一個PE背景的雜食性學者！?致力于剖析如何解決我們這個時代的重大問題！?使用數據和研究來解決真正有所作為的因素！

大煙之城

想想 20 世紀中葉的匹茲堡。煤炭和鋼鐵工業為這座城市贏得了“煙霧繚繞的城市”的綽號，并造成了廣泛的死亡和疾病。在匹茲堡，煤炭被用于一切：鋼鐵和工業、熱能和光。建筑物和人從里到外都被染成黑色。

煤炭污染是一個典型的外部性問題，確實嘗試了經典的解決方案。 整個 20 世紀初，該市都有爭取清潔空氣的政治和社會運動。這些最終導致了 1941 年的一項法律，該法律對住宅用戶提出了一些要求，要求使用經過處理的煤、其他清潔燃料或減少煙霧的特殊燃燒器。

但最終，這個外部性問題的解決方案來自技術。首先，煤氣燃燒器燈被電燈取代。然后，匹茲堡在附近鋪設了一條天然氣和石油管道。 公用事業銷售天然氣的收入從 1938 年的 6700 萬美元翻了一番，十年后為 1.4 億美元。天然氣的增長取代了煤炭為匹茲堡提供熱能和發電，并為其居民提供了更多的總能源。同樣，煤炭列車也被柴油列車取代。1955 年，防煙局觀察到“內燃機車解決了鐵路的煙霧問題”。

賓夕法尼亞州無煙煤生產數據

社會和政治協調確實在這個故事中發揮了一定的作用。1941 年的煙霧控制條例與其中一些變化相吻合，可能對這一轉變做出了一些貢獻。然而，該法律的執行被推遲到 1947 年，以幫助戰時生產和該市的煤炭聯盟經濟導致對工業用途（一種不同形式的政治協調）的法律做出讓步。

除了戰后短暫的峰值外，全國煤炭能源消耗在 1920 年代達到頂峰，遠早于空氣質量立法通過。 早在 1941 年法令頒布之前，匹茲堡每年的濃煙時間就在下降。卡內基梅隆大學的喬爾·塔爾（Joel Tarr）和凱倫·克萊（Karen Clay）一致認為，“向天然氣而不是公共政策的過渡產生了該市的第一個清潔空氣時期。

比技術創新解決了匹茲堡政治協調失敗的霧霾這一事實更重要的是以下幾點：即使社會協調完美無缺，技術解決方案仍然更重要。1905 年匹茲堡可用的煤炭能源和清潔空氣之間的社會最佳權衡仍然使他們處于糟糕的境地。他們不得不接受骯臟的空氣或能源貧困;他們沒有辦法同時解決這兩個問題。該技術解決方案將能源和空氣質量之間的生產可能性推向了遠遠超出僅可用煤炭時的最佳水平。

空氣傳播疾病

傳染病幾乎在整個城市歷史中一直是人類最致命的敵人，尤其是因為它們創造了代價高昂的外部性。疾病呈指數級傳播，因此一次感染可能會導致數千人感染其他疾病，而不會使零號患者再生病。

已經設計了數十種社會和政治協調策略來解決這種外部性問題，從最初對進入中世紀威尼斯的船只進行 40 天的隔離 ，到新冠肺炎口罩強制令和學校停課。在數千年的嘗試中，這些都取得了不同程度的成功，但它們往往沒有得到適當的保護或超出最佳水平，并遭受不必要的成本。

沒有任何協調策略能夠接近疫苗的有效性。疫苗在其相對較短的歷史中挽救了數十億人的生命，并以任何協調都無法單獨實現的最終結果徹底根除許多疾病。

疫苗當然會產生自己的協調問題，但發明這項技術是讓人類在大群體中生活而不會不斷死亡的重要步驟。在沒有疫苗的情況下，很少（如果有的話）達到社會對疾病的最佳反應。即使你們確實得到了完美的協調，那要么意味著小而分散的城市，很少接觸，要么意味著頻繁的致命疾病。只有疫苗才能讓我們同時避免兩者。

消防

像倫敦或芝加哥大火這樣的大規模城市火災在 20 世紀之前是嚴重威脅。就像疾病一樣，存在明顯的外部性問題。一棟建筑著火會給整個社區帶來外部風險。各種社會協調方法在應對這種外部性方面取得了進展，從公共消防隊到私人保險公司運營的消防隊，再到強制要求在結構之間進行退縮和分離以防止火災的建筑規范。

同樣，我們目前在這個問題上的成功依賴于技術改進。批量生產的鋼材和混凝土使我們能夠生產更多的耐火建筑。自動噴水滅火系統和煙霧探測器可在火災發生時快速撲滅火災。今天美國的家庭火災數量還不到 1980 年的一半。我們的消防員幾乎從未被要求參加實際火災。通常，法律強制使用防火技術，但其廣泛使用仍然主要是由于技術進步導致了它們的發明，并降低了其成本，足以使法律執法成為一種可接受的政治妥協。

過度種植和鳥糞枯竭

從人類農業開始到20世紀，土壤資源枯竭一直是一個主要問題。如果連續多個季節在同一塊田地里種植同一種作物，周圍的土壤就會耗盡養分，變得低產。如果足夠多的農民耗盡土壤，可能會導致像沙塵暴一樣的生態崩潰，從而給其他農民帶來外部成本。

額外營養物質的來源之一是 19 世紀初在秘魯島嶼上發現的鳥糞沉積物。在殖民主義時代，這些島嶼的產權有時不明確且存在爭議，因此過度開發導致了它們的徹底枯竭。

社會和政治協調機制經常試圖解決這些問題，但往往失敗了。

1910 年，弗里茨·哈伯 （Fritz Haber） 發明了一種化學工藝，可以從空氣中的氮氣中生產氨，氨是肥料中的重要成分。這一過程將化肥生產和使用的成本和收益內部化。這意味著農民不需要相互依賴來維持土壤養分，也不需要依靠實業家來保護他們賴以獲取肥料的鳥糞生產環境。此外，它還使肥料和食物更加豐富，創造和拯救了數十億人的生命！

馬爾薩斯外部性和工業/綠色革命

在馬爾薩斯式的世界里，生產力的任何提高都會轉化為更多的人口，這些人口將收入競爭到維持生計。下圖顯示，世界上農業用地生產率較高的國家人口密度較高，但人均生活水平收入相同。

因此，人們沒有強烈的動力去提高生產力，因為它只會變成更多的嘴來喂養。也許其中一些人口增長帶有他們自己的遺傳密碼，但其中大部分是對其他人的外部利益。

有許多社會和政治協調戰略試圖解決這個問題。例如，殺嬰是前工業化社會中極其普遍的做法，試圖控制人口增長。保羅·埃利希 （Paul Ehrlich） 臭名昭著地主張在第三世界對婦女進行大規模絕育，以試圖控制他認為的馬爾薩斯外部性人口增長，這將導致可怕的饑荒。

您可以自己決定這些協調策略在解決馬爾薩斯外部性方面的有效性或必要性，但同樣重要的是，技術已經更有效地解決了這個問題，并將我們從它強加的可怕權衡中解放出來。首先是西方的工業革命，后來是第三世界的綠色革命，使資源增長率提高到足以持續超過人口增長并創造收入增長。

反例

雖然技術作為解決外部性問題的方法確實被低估了，但技術總是能解決這些問題，而政治協調總是失敗，這并不是一個普遍的規則。

含鉛汽油就是一個很好的反例。你仍然需要技術來發明催化轉化器，但這個故事并不是我們只是發明了一種新型燃料，使社會最優選擇與私人最優選擇相吻合。政府的排放要求是消除汽車鉛排放的必要推動力。也許電動汽車最終也會做同樣的事情，但政治協調仍然使我們免于數十年的鉛排放。

還有一點很重要，就是技術本身就是一個很大的外部性問題！發明家只收集他們用想法創造的價值的一小部分。私營部門的研發支出仍然比政府高出 4：1，政府補貼的設計往往會適得其反，但支持解決我們其他外部性問題的技術進步的社會和政治協調很重要。

更多示例

上述示例的模式很清楚，但我還想列出更多示例，因此我將更快地瀏覽以下示例。

鯨魚的過度開發 ==>煤油和石油潤滑劑

鯨魚被密集獵殺以獲取脂肪，首先是為了輕質，然后是為了工業潤滑劑。人們嘗試過捕鯨控制，但大多失敗了，但我們發明了其他材料來代替，現在鯨魚數量正在反彈。

象牙偷獵 ==> 塑料

與鯨魚類似的故事。象牙是精確形狀的物體的最佳可用材料，這些物體仍然需要硬度，如梳子和臺球。大象被獵殺到瀕臨滅絕，直到發明出比象牙更好的塑料和其他材料。

馬糞 ==> 汽車

馬造成了巨大的負外部性問題。 1900 年，曼哈頓有 130,000 匹馬在工作，每匹馬每天生產 45 磅糞便。數百萬磅的糞便和數百匹馬的尸體產生了幾乎難以忍受的惡臭，攜帶疾病，吸引害蟲，并滲入供水系統。

通過了許多法規來試圖控制這一點，但未定價的外部性仍然存在，即使是最佳權衡仍然很糟糕。汽車有其自身顯著的外部性，但它們比任何協調都更好地解決了這些問題。

木爐 ==> 電和燃氣

這與我開頭的匹茲堡故事類似。發展中國家的顆粒物污染是一個巨大的健康風險，其中很大一部分來源來自燃木爐灶。隨著這些國家的發展，他們正在用電爐或燃氣灶取代這些爐灶，這些爐灶在私人和社交方面都更好。

從木材作為建筑材料和燃料的轉變也解決了森林砍伐的外部性問題。發達國家也因農業土地利用效率的提高而停止了森林砍伐。

水傳播疾病 ==> 現代管道和水處理

水的化學凈化、用于污水基礎設施的大量生產鋼材和混凝土以及針對水傳播疾病的疫苗接種一直是解決這種外部性的主要力量，盡管建設基礎設施的政治和社會協調也很重要。

碳排放量==>太陽能

碳排放也許是人們想到的外部性的第一個例子。我們可以征收碳稅來幫助緩解這個問題，但我們沒有，而且似乎不太可能很快實現。但太陽能的快速改進也將使社會最優能源技術成為最便宜的能源技術。

過度捕撈 ==> 水產養殖

漁業產權仍然經常受到爭議，這導致了公地問題的悲劇。水產養殖或魚類資源養殖解決了這些外部性問題，并正在發展成為魚類的主要來源。

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