Rapport 2/2003 Margnalkostnader jernbanenettet Øysten Børnes Daljord Stftelsen Frschsenteret for samfunnsøkonomsk forsknng Ragnar Frsch Centre for Economc Research
Rapport 2/2003 Margnalkostnader jernbanenettet Øysten Børnes Daljord Sammendrag: EU-drektv 2001/14 pålegger å margnalkostnadsprse bruken av nfrastrukturen transportsektoren. Prsregmet skal sørge for en effektv utnyttelse av nfrastrukturen ved å la brukeren betale for de sosale kostnadene bruken hans utløser. V estmerer en kostnadsfunksjon for Jernbaneverkets drft og vedlkehold av jernbanenettet ved å benytte hstorske regnskapsdata. Deretter utleder v margnalkostnaden og skalaegenskapene fra den estmerte funksjonen. V benytter en Translog og en begrenset Cobb-Douglas spesfkasjon av kostnadsfunksjonen. V fnner at Translog spesfkasjon krever for mye av det ekssterende datamateralet. Den begrensede Cobb-Douglas spesfkasjonen gr bedre resultater. Nøkkelord: Kontakt: www.frsch.uo.no Rapport fra prosjektet Kostnader og prser jernbanenettet (nternt prosjektnummer 2431), fnansert av Jernbaneverket * Stenar Strøm har veledet oppgaven. Mara Kalvarskaa, Fedor Iskhakov og Erk Børn har bdratt med hjelp og nnspll. Hans-Otto Hauger, Claes Aakermann og Anta Vngan har vært kontaktpersoner Jernbaneverket. Nls Henrk Mørch von der Fehr og Dag Morten Dalen har kommentert tdlgere utkast. Takk tl alle. En spesell takk tl ngenør Chrstan Schve Jernbanverket. ISBN 82-7988-039-9 ISSN 1501-9721
Sammendrag av Margnalkostnader jernbanenettet Introduksjon I følge EU-drektv 2001/14 skal bruken av jernbanenettet generelt prses tl den sosale, margnale kostnaden av trafkkbelastnngen. Drektvet sprnger fra EU`s handlngsplaner EU 1998 Whte Paper Far Payment for Infrastructure Use og EU 2001 Whte Paper Tme to decde som legger frem to hovedprnspper for regulerng av hele transportsektoren: Lk regulerng av alle transportformer og margnalkostnadsprsng av hele transportsektoren. Handlngsprogrammene og drektvet danner bakgrunnen for margnalkostnadsestmerngen. Margnalkostnadsprsng representerer en endrng forhold tl det ekssterende prssystemet. Prsene skal settes ut fra rene effektvtetshensyn og bare unntaksvs kan man prse over margnalkostnadene og aldr uavhengg av margnalkostnadene. Uansett tllatte prsregme må man derfor kjenne margnalkostnaden. Den sosale margnalkostnaden er en sum av flere ulke eksterne kostnader: drft og vedlkeholds-, ulykkes-, trengsels-, mljø- og knapphetskostnader. V estmerer mdlertd bare margnalkostnadene for drft og vedlkehold av jernbanenettet Norge på bakgrunn av hstorske kostnadsdata. De øvrge eksterne kostnadene ekssterer det for tden kke tlstrekkelge data for å estmere. Det er heller kke alltd klart hvlke metoder man skal benytte for å avdekke dem. De er også valgfre under drektvet. Drft og vedlkeholdskostnaden er den enkleste å estmere. V utleder også skalakoeffsenter fra den estmerte kostnadsfunksjonen. Skalakoeffsentene gr nformasjon om produksjonsteknologen som kan være relevant dskusjoner om optmal prsng. Estmerngen har hovedsaklg et dagnostsk formål. V forsøker først og fremst å utrede mulge problemområder for fremtdge estmernger. V forsøker så langt den ekssterende datastuasjonen tllater å legge oss opp mot de råd og anbefalnger EU`s forsknngsprogram og ekspertgrupper anbefaler. Det fnnes to mulgheter for å beregne margnalkostnadene: Ingenørteknske og økonometrske. En ngenørteknsk metode har fordelen av at den baserer seg på nøyaktg detaljkunnskap om de sltasje og vedlkehold av de enkelte bestanddelene. Ingenørteknske metoder er mdlertd dyre og tar kke hensyn tl de faktske utgftene. En økonometrsk modell forsøker å forklare de faktske kostnadene og dem med kjente data og kan g mer sannferdge data. Den er også stand tl å dentfsere mulg heterogentet som kke er spesfsert en 2
ngenørteknsk modell. En økonometrsk modell er bllg og anbefalt av EU`s transportøkonomske ekspertgrupper. V bruker en modell som tdlgere er anvendt Sverge, Fnland og Østerrke. Data Varabelvalget er motvert fra tdlgere undersøkelser. V er rktgnok begrenset av datastuasjonen. Enkelte varable som kunne vært ønskelge å bruke ekssterer det smpelthen kke data på. Produksjonen måles bruttotonnklometere. V har tatt høyde for at ett bruttotonn t klometer kan utløse andre kostnader enn t bruttotonn en klometer. Selv om v måler margnalkostnaden enheter av bruttotonnklometere, vl de andre, teknske varablene påvrke margnalkostnaden. Margnalkostnadsestmatet er altså flerdmensjonalt. Kostnadsdataene er ment å måle vedlkeholdsbehovet. I regnskapene føres kostnadene ettersom de betales ut tråd med det såkalte kontantprnsppet. Kostnadsdataene representerer derfor kke nødvendgvs perfekt vedlkeholdsbehovet de er ment å måle. Kostnader ført en perode kan være utløst peroden før og kostnader utløst peroden kan først dukke opp neste års regnskap. Dette førte tl at v snttet kostnadene over de tre årene, noe som reduserte antalll observasjoner dramatsk. Kontantprnsppet kan medføre skjevheter sden v bare har data for en tre års perode, men ntroduserer først og fremst støy. Kostnadsdataene ble genrerert de forskjellge regonene speselt for denne estmerngen. Regonene ble bedt om å rapportere drft og vedlkeholdskostnader, men de brukte noe forskjellge defnsjoner. Kostnadsdataene måler derfor kke nødvendgvs det samme de forskjellge regonene. Det er problematsk sden det er få regoner. De teknske varablene regstreres langs de samme banestreknngene. Kostnadsansvaret deles mellom regonene, men banesteknngene kan overlappe regoner. Enkelte av de teknske dataene regstrereres per banestreknng, mens kostnadene regstreres per regon og regonsgrensene går kke langs banesteknngene. Grensedragnngene er formodentlg formålstjenlge for den funksjonen de er ment å fylle, men er kke lke velegnede for kostnadsestmernger. Jernbaneverket har Nasjonal Transportplan beregnet et betydelg etterslep av vedlkeholdskostander som kan lede tl alvorlge skjevheter estmatene. Hvs Jernbaneverket har ambsjoner om å følge opp drektvet, så bør datamateralet forbedres. V har møtt på delvs alvorlge nkonsstenser som kan resultere både støy og skjevheter. 3
Ideelle kostnadsdata vl regstrere kostnadene den dagen de oppstår og kke den dagen de utbetales. Ideelle data vl også sklle mellom faste, varable og felleskostnader. De faste og de varable kostnadene bør regstreres langs lke enheter, f.eks. vedefnerte banestreknnger. Kostnadsbegrepene bør være veldefnerte. Man bør lage tydelge og operasjonalserbare defnsjoner de man skller mellom renvesterngskostnader og vedlkeholdskostnader. Det kan være vanskelg sden det kke en gang er lett å lage teoretske skller mellom kostnadene. EU s transportøkonomske forsknngsprogrammer har laget forholdsvs omfattende gjennomganger av hvordan slke transportregnskaper kan/bør se ut. Stasjonsdrftsutgffter bør også sklles ut sden de kan ha en annen kostnadsstruktur. Komforttallene måler vbrasjonene en referansevogn som jevnlg kjøres over sknnene. Komforttallene har et spennende potensale tl å kunne korrgere for komplekse skjevheter som følge av heterogentet sknnegangskvalteten. For en bllg penge har man her mulghet tl å gjennomføre korreksjoner som EU oppfordrer tl, men som ngen har gjort tdlgere. Teknsk avdelng stter på et sold og så vdt jeg kan se unkt datamaterale som lett kan bearbedes tl relevante forklarngsvarable. Estmerng Hvs kostnadene utvkler seg systematsk, vl kostnadsutvklngen kunne beskrves med en funksjon. V kan se for oss at det er en sann, underlggende struktur som genererer kostnader etter som banenettet utsettes for trafkkbelastnng. De faktske kostnadene kan deles opp en systematsk del og en tlfeldg del. V vl estmerngen sklle dsse. V forsøker å dentfsere den systematske delen ved å gjette på en generell funksjon som kan beskrve den underlggende kostnadsstrukturen og tlpasse den parametrsk tl dataene. Resultatene vl derfor være avhengg av hvlken funksjonsform v velger. V forsøker ved kostnadsestmerngen å tlpasse en funksjon tl den faktske kostnadsutvklngen. Utfordrngen består å sklle systematsk utvklkng fra støy fra støy V benytter to ulke modellspesfkasjoner, en fleksbel form, Translog (TL) og en begrenset form av Translog, Cobb-Douglas (CD). TL er en annen-ordens tlnærmng tl en ukjent funksjon rundt et eukldsk punkt. Den legger lte struktur på dataene og tlpasser seg godt tl den faktske utvklngen, men tlpasnngsevnen kommer tl en kostnad av flere parametere som må estmeres. Med mange parametere blr modellen mer følsom for dataene og man trenger mange observasjoner med lte støy for å få gode resultater. Dersom man har få observasjoner og gjerne vesentlg støy kan man rskere en overtlpasset modell. Da vl modellen tlpasse seg mer enn den sanne, underlggende strukturen tllater. 4
Den har flere parametere som gr den nødvendge fleksblteten tl å fange opp komplekse egenskaper v forventer ved kostnadsstrukturen. TL stller mdlerd høye krav tl data ettersom den er svært tlpasnngsdyktg og er senstv overfor ekspansjonspunktet. V mener TL modellen er overtlpasset og fnner systematkk der det kke ekssterer. Den tlpassede TL modellen har klart urmelge mplkasjoner og statstske tester antyder at resultatene er følsomme overfor enkeltobservasjoner. Resultatene er også svært avhengg av ekspansjonspunktet, noe som antyder at tlnærmngen kke er god. Når v gjør tlsvarende estmernger med de fnske dataene fnner v mdlertd at de også dsse er svært senstve for ekspansjonspunktene. CD-modellen legger mer struktur på dataene. CD-modellen følger per spesfkasjon regulartetsbetngelsene tl en kostnadsfunksjon, men har færre parametere mer stvbent og på forhånd utelukker en kke-lneær underlggende struktur som både teor og empr tlser at kan eksstere. Estmatene med CD-modellen vrker rmelge når v sammenlgner med tlsvarende resultater fra Sverge, Fnland og Østerrke. Statstske tester antyder mdlertd noe msspesfkasjon som kan komme av at CD-modellen kke tllater mulge kke-lnearteter den faktske kostnadsstrukturen. V mener etter en samlet vurderng at CD-modellen gr det mest sannferdge bldet av margnalkostnadene. Estmatene fnnes appendkset. Det er vanskelg å sammenlgne margnalkostnader på tvers av land. Margnalkostnadene er høye sammenlgnet med Sverge, men kke så voldsomt høye hvs v sammenlgner med Østerrke. Østerrke har geografske forhold som lgner mer på de norske forholdene enn Sverge, der det hovedsaklg er flatt. Sltasjen vl derfor antagelg være være ulk Norge enn Sverge og lgner mer på den østerrkske. Kostnadsdefnsjonene som er lagt tl grunn ved de ulke estmerngene er svært forskjellge. I Fnland nkluderte man re-nvesterngskostnader som ledet tl en femdoblng av margnalkostnadene. Kostnadsdataene våre er kke veldefnerte og det er mulg at de høye margnalkostnadene kan stamme derfra. Det vl fremtdge, veldefnerte kostnadsdata kunne svare på. Klare, felles defnsjoner er under utarbedelse EU. Skalaestmatene må nntl vdere behandles med noe forsktghet. Mens kostnadsfunksjonen strengt tatt bare er en statstsk beskrvelse av kostnadene som kke støtter seg på produksjonsteor, er skalaestmatene avhengge av enkelte effektvtetsbetngelser som hverken teor eller empr tyder på at er oppfylt. Dermed er det uskkert hva skalaestmatene faktsk måler. Modellen v benytter gr kke mulghet tl å teste for effektvtetsbetngelsene, men det er mulg med en DEA-analyse. Dersom man kke fnner vesentlge effektvtetsforskjeller, vl skalaestmatene g verdfull nformasjon. 5
Konklusjon En økonometrsk metode er en bllg, enkel og gjennomsktg måte å estmere margnalkostnader som er tråd med EU s drektv. Modellene ser tl å fungere, forholdende tatt betraktnng. Kostnadsstrukturen det norske jernbanenettet er antagelg såpass kompleks at det er passende å benytte en fleksbel funksjonsform for å fange effektene. Det fordrer mdlertd god datakvaltet. Ettersom resultatene med den fleksble modellen, TL, var urmelge, har v nntl vdere har brukt en noe grovere metode, CD, for å estmere margnalkostnadene. CD-modellen ser ut tl å være noe for restrktv, men resultatene vrker kke urmelge. Hvs Jernbanverket har ambsjoner om å gjøre presse margnalkostnadsberegnnger fremtden, bør nnsatsen første rekke rettes nn mot å bygge opp egnede databaser. Slke databaser vl typsk være tuftet over noe andre prnspper enn regnskapene. 6
Innholdsfortegnelse 1) Introduksjon s. 8 2) Bakgrunn s. 10 - tllatte prsregmer s. 13 - Ramsey-prsng s. 13 - Todelte tarffer s. 15 - Nest-best s. 16 3) Naturlge monopol s. 18 4) Defnsjoner og sentrale resultater s. 24 - Eksternalteter s. 27 - Kort og langskts margnale kostnader s. 35 - Investernger s. 37 5) Estmerngsmetode s. 38 6) Emprsk modell s. 42 7) Kostnadstyper s. 46 - Ulykkeskostnader s. 46 - Mljøkostnader s. 48 - Støykostnader s. 49 - Utslppskostnader s. 50 - Knapphetskostnader s. 51 - Knapphet og trengsel s. 52 - Trengselskostnader s. 53 8) Varabelvalg s. 54 9) Data s. 56 - Teknske data s. 58 - Summarsk statstkk s. 60 10) Resultater og endelg modellvalg s. 60 11) Metodske problemer s. 71 - Teknske problemer s. 71 - Dataproblemer s. 77 - Kostnadsgenererng s. 79 12) Mulge forbedrnger s. 80 - Datastuasjonen s. 80 - Re-nvesterngskostnader s. 81 - Kalbrerng s. 82 13) Oppsummerng s. 83 Referanser s. 85 Appendks s. 96 7
1. Introduksjon Nettverksndustrer omreguleres vanlgvs ved å separere drften av nettverket fra vare-og tjenesteproduksjonen. Infrastrukturen fortåes som et naturlg monopol, mens det skal være konkurranse om varer og tjenester levert nettverket. V dskuterer naturlge monopol nærmere under punkt 3. Gjennom prssgnaler skal brukerne ledes tl å tlpasse bruken effektvt. EU 2001/14 beskrver nettopp en slk ndrekte regulerng. For å oppnå målet om effektv utnyttelse av ressursene, skal brukerne betale den samlede øknngen kostnader deres bruk av nfrastrukturen utløser for samfunnet. For all bruk av nfrastruktur skal prsene settes slk at de er lke de sosale (samfunnsøkonomske ) margnalkostnadene, som v defnerer under punkt 4. Det nnebærer at prsene også skal reflektere de eksterne vrknngene som tog-operasjon utløser. V defnerer eksterne vrknnger under punkt 4 og v dentfserer de relevante eksterne kostnadene under punkt 7. V estmerer en kostnadsfunksjon ved å benytte hstorske kostnadsdata. V baserer oss på en modell som er brukt plot-studer Sverge og Fnland (Nlsson & Johansson 2002). En lgnende modell har senere vært anvendt Østerrke (Stassny et. al. 2002). De faktske kostnadene forsøkes forklart som en funksjon av trafkkbelastnng og en rekke teknske egenskaper. Margnalkostnaden utledes deretter fra den estmerte kostnadsfunksjonen. Lgnende modeller har også vært brukt tdlgere estmernger av kostnadsfunksjoner transportsektoren, men da som regel for vertkalt ntegrerte jernbaneselskaper 1. V spesfserer modellen under punkt 6. 1 Se f. eks. Caves, Chrstensen & Swanson (1981a) for kostnadsestmerng av vertkalt ntegrert jernbaneselskaper og Wnston (1985) for en overskt over kostnadsestmernger transportsektoren generelt. 8
Den sosale margnalkostnaden (SMC) endrer seg for hver meter med sknnegang og hvert sekund td, slk at v må bestemme et rmelg pressjonsnvå 2. I vårt tlfelle går den romlge pressjonsgrensen ved banestreknngene ford datagrunnlaget kke tllater høyere pressjon og v holder tdsdmensjonen utenfor 3. V vl kun estmere drft og vedlkeholdskostnaden, som v kaller MC og defnerer under punkt 4, men v beskrver de øvrge eksterne kostnadene under punkt 7. MC er, og vl forbl ukjent, men v forsøker å estmere den så dsaggregert som mulg, slk at den så nært det lar seg gjøre vl representere den sanne margnalkostnaden. V forsøker å tlordne hver enkelt banestreknng èn margnal vedlkeholdskostnad. Resultatene presenteres under punkt 10 4. Et prssystem som tl enhver td reflekterer margnalkostnaden kan all sn brllans stå fare for å bl så komplekst at brukerne kke klarer å tolke prssgnalene. Det vl undergrave henskten med prsregmet, men er rrelevant for estmerngen av margnalkostnaden. Kravet om et gjennomsktg prssystem 5 er ngen unnskyldnng for aggregerte estmater. Et hvlket som helst aggregerngsnvå kan neste runde velges ved prsmplementerngen. EU2001/14 legger opp tl at hele transportsektoren skal reguleres etter lke prnspper. Lk regulerng av nfrastrukturen krever lke metoder for å fnne den nødvendge nformasjonen. EU har satt opp tunge transportøkonomske forsknngprogram for å bstå regulerngen og mplementerngen. Forsknngsprogrammene har som målsetnng å ntegrere teor og prakss de ulke landene. V forsøker å legge oss så nært som mulg opp mot de anbefalnger programmene 6 og rådgvere 7 har gtt. 2 jfr. EU 2001/14 artkkel 7 punkt 6 3 Drft og sltasje kostnaden er antagelg mer unform over td og sted enn mljø, trengsel og knapphetskostnader. Se Sansom et. al. (2000). 4 V bruker SAS 7.0 tl de statstske beregnngene 5 Se EU 2001/14 (13) og (35) 6 Særlg UNITE (Unfcaton of accounts and margnal costs for Transport Effcency) 5 th framework 7 Særlg EU HG 1999 9
Denne undersøkelsen har først og fremst et dagnostsk formål. V håper å avdekke problemområder forbndelse med fremtdge estmernger. Undersøkelsen gr for den mest ambsøse modellen uskre estmater, men klare symptomer på problemområder. V oppnår bedre resultater med en mer begrenset modell. V presenterer resultatene under punkt 10 og dskuterer metodske problemer under punkt 11. Kravet om margnalkostnadsprsng stller strenge krav tl nformasjon. Margnalkostnaden forutsettes kjent drektvet, men en margnalkostnad er kke en håndfast størrelse. De ekssterende kostnadsdataene tlfredstller kke kravene EU stller tl en økonometrsk beregnng av SMC 8. V har forsøkt så langt det lar seg gjøre å generere de nødvendge kostnadsdataene med utgangspunkt JBV s regnskaper på bakgrunn av beskrvelsene og defnsjonene EU 1998WP, EU 2001WP, EU 2001/14, Nash & Matthews (2002), Lnk et.al. (2000), Lnk et.al. (2002a), Lnk et. al (2002b), Lnk et. al. (2002c) og Bossche et. al (2001). Kostnadsdefnsjonen v har brukt tl datagenererngen er beskrevet under punkt 11. En deell beregnng krever et bedre datamaterale enn det som ekssterer dag. V dskuterer mulge forbedrnger av datagrunnlaget under punkt 12, der v også fnner lyspunkt ved den ekssterende datastuasjonen 2. Bakgrunn Det er flere årsaker tl at EU har vedtatt en omregulerng av - jernbanesektoren: Jernbanesektoren har mstet markedsandeler. Jernbanens markedsandel av det totale transportmarkedet Europa sank peroden 1970 tl 1998 fra 21% tl 8.4% 9. EU WP2001 mener at jernbanesektorens kostnadsfordeler forhold tl andre transportformer kke har kommet godt nok tl syne 10. En omregulerng forsøker å gjøre bruk av det uutnyttete potensalet 8 Se Lnk et. al. (2000) for en nøyere utrednng om krav tl kostnadsstatstkk. 9 2001 Whte Paper Tme to decde 10 Et syn som deles av Nasjonal Transportplan 2002-2011 (St. mld. 26 2001 s. 3) 10
jernbanesektoren, bl. a. ved at jernbanens varerende og ofte svært lave ulykkes og mljøkostnader skal komme tlsyne gjennom prsene 11. Samtdg er kostnadsdeknngsgraden lav. Kostnadsdeknngen har varert fra 0% tl 100% mellom EU-landene på ntttallet 12. Omregulerngen forsøker å fnne effektve løsnnger på kostnadsdeknngsproblemet. Ulke prnspper for prsng av transportformene har ledet tl uheldge ntermodale vrdnnger som forhndrer effektv utnyttelse av nfrastrukturen 13. Det har kke alltd vært et melodsk samspll mellom jernbanetlbud og etterspørsel 14. Det er trengsel på sentrale deler av det europeske jernbanenettet 15 og gjerne overkapastet på perfere lnjer 16. Forventet økonomsk vekst og utvdelse av EU østover vl ytterlgere forsterke problemene 17. I et marked med mange tlbydere og etterspørrere vl markedet nnrette seg både kostnads- og ressurseffektvt fravær av eksterne vrknnger. Med effektvtet mener v både kostnadsmnmerende produksjon, optmal ressursutnyttelse (statsk) og samfunnsøkonomsk gunstge nvesternger (dynamsk). Tlbyderene tvnges tl å produsere kostnadsmnmerende og selge produktene tl margnalkostnad. Markedet vl selv avdekke margnalkostnaden. Margnalkostnaden vl være lk den tl enhver td gjeldende markedsprsen. I jernbanesektoren fnnes det dermot bare èn tlbyder av nfrastruktur pga. de høye faste kostnadene og en rekke uprsede eksternalteter. Derfor er det kke noen grunn tl å vente en samfunnsøkonomsk rktg løsnng ved å la markedet regulere seg selv. Jernbaneselskapene var tdlgere stort sett drekte regulert, lkhet med resten av transportsektoren 18. Regulerngen av nfrastrukturen har vært ulk 11 EU 1998WP 12 EU 1998WP 13 EU 1998WP 14 Moyer & Thompson (1992) peker på msforholdet mellom tlbud og etterspørsel jernbanesektoren er et generelt problem som kan forklares med at jernbanenettet Europa sn td hovedsaklg ble lagt ut fra planøkonomske motver og tok lte hensyn tl etterspørselssden. 15 EU 2001WP 16 Bl. a. Nlsson (2002) peker på at overkapastet er et problem Sverge. 17 EU 2001WP 11
forskjellge land 19 og har hatt dvergerende målsetnnger 20. Både drften av jernbanenettet og togtjenestene har vanlgvs vært drevet av et statsed jernbaneselskap 21. I 1989 ble det bestemt at de statlge, europeske jernbaneselskapene skulle vertkalt separere drften av nfrastrukturen og produksjonen av togtjenester 22. Tjenesteproduksjonen på nfrastrukturen, togtlbudet, skulle åpnes for prvat ntatv. I et slkt rammeverk gs ansvaret for nfrastrukturen tl en prsregulert statlg monopolst som selger rettgheter tl bruk av jernbanenettet tl konkurrerende prvate togoperatører. Erfarnger fra deregulerng bl. a. Sverge 23, England 24, Argentna 25 og Japan 26 gr ndkasjoner på at små, konkurranseutsatte selskaper har vært mer effektve og nnovatve enn de etablerte, tdlgere monopolstene 27. Løsnngen føyer seg nn det gjeldende regulerngsrammeverket: konkurranse der det er mulg og regulerng der det er uunngåelg. Debatten om myndghetenes rolle økonomen handler dag mndre om deologer enn f. eks. på sytttallet. Da hadde man fortsatt hadde en blomstrende dskusjon om sosalsme eller kaptalsme som styreform, en dskusjon som vsnet mot slutten av ått-tallet. Debatten konsentrerer seg nå større grad om hvlke områder av økonomen som kan de-reguleres. 18 Button & Keeler (1993) 19 Qunet (2001) og Mayerees (2001) gr en overskt over ulke prsregmer de europeske landene. 20 F. eks. hevder Nlsson (1998) at deregulerngen av jernbanesektoren Sverge 1988, den første vertkale separasjonen av nfrastruktur og tog-tjenester, kke prmært var motvert av et ønske om bedre tlbud for konsumentene, men som et nærngspoltsk tltak for å verne jernbanen mot nedbyggng og tap av markedsandeler, samt å redusere kostnadene forbundet med å opprettholde ugunstge streknnger. 21 Moyer & Thompson (1992) 22 Comsson of the European Communtes (CEC): Communcaton on a Communty Ralway Polcy, (COM (89) FINAL, mplementert med drektv EU 91/440 23 Nlsson (1998) 24 Nash (2002) 25 Thompson (1997) 26 Mzutan (1999) 27 Vertkal separasjon er rktgnok kke den eneste omregulerngsløsnngen. Japan og New Zealand har oppnådd svært gode resultater med å beholde en vertkalt ntegrert markedsstruktur. Se Nash & Toner (1997) 12
Tllatte prsregmer De to hovedprnsppene for prsng EU WP1998, SMC-prsng og lk regulerng av alle transportformer, kan komme konflkt. De forskjellge transportformene, jernbane, skpsfart, luftfart og vetrafkk, er varerende grad substtuérbare. Avvk fra SMC-prsng en transportsektor må kompenseres med tlsvarende avvk andre sektorer for å hndre uheldge konkurransevrdnnger mellom transportformene. Jernbanesektoren antaes å kke utnytte sne kostnadsmessge konkurransefordeler. V skal se at uansett hvlket tllatte prsregme man skal velge, må man kjenne margnalkostnaden. De tllatte avvkene fra SMC-prsng tar alltd utgangspunkt margnalkostnaden. V ser på de tre prsngsløsnngene EU2001/14 tllater. Ramsey-prsng Når SMC-prsng kke dekker kostnadene ved den effektve produksjonen og subsder kke lar seg gjennomføre, vl man lete etter den mnst neffektve løsnngen som oppfyller nntektskravet. EU 2001/14 legger art. 8 opp tl at det kan legges påslag på SMC f the market can bear ths 28. Ved å legge et passende påslag på margnalkostnadene vl man kunne generere de nødvendge nntektene, men påslagene vl utløse neffektvtetskostnader. Ineffektvteten kommer av at verden av sste produserte enhet overstger verden av de ressursene man sparer ved å redusere produksjonen, og dfferensen er lk dødvektstapet. Etterspørselen er prsavhengg, slk at en prsøknng vl redusere nntektsgrunnlaget. Dersom man dfferenserer påslaget mellom produktene, slk at det største påslaget legges på de mnst prsfølsomme varene, vl nntektsgrunnlaget maksmeres og dødvektstapet 28 Dette er økonomsk jargon for at man må ta hensyn tl prselaststetene ved prspåslaget. Baumol & Bradford (1970) mener å kunne spore argumentet tlbake tl Duput 1854 og rapporterer en observasjon av munnhellet hos Hadley, presdent Amercan Economc Assocaton 1898-99, som brukte uttrykket allerede 1886 boken Ralroad Transportaton, et standardverk på den tden (Columba Encyclopeda, Sxth Edton). 13
ved skatteleggng mnmeres. Det er et mnmerngsproblem, og løsnngen gr Ramsey-Boteux prsene. Mnmerngsproblemet kan uttrykkes som et maksmerngsproblem dermyndghetene maksmerer sosal velferd over kvantum under en budsjettbetngelse om full kostnadsdeknng: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) max GCS x C x s.t. C x p x x 0 x 0 der x= produksjon, x C x L + = kostnadsfunksjon GCS x ( ) GCS = brutto konsumentoverskudd, = p x p x = nverse etterspørselskurven marked som det enkleste tlfellet med kryssprs-elaststeter lk null har førsteordens betngelse: p C dx λ 1 ( η), oppfylt med lkhet for x> 0, der p 1+ λ η er etterspørselselaststeten for gode, λ = Lagrange-multplkatoren Prsene som løser første-ordens betngelsene er RB-prsene. Summen av alle påslagene over MC dekker da summen av alle dfferensene mellom MC og gjennomsnttskotnaden (AC) for de ulke produktene, slk ar kostnadene akkurat dekkes 29. I det enkleste tlfellet 30 som v har utledet over, vl de optmale avvkene være proporsjonale med den nverse av egenprselaststeten. Proporsjonaltets-koeffsenten er avhengg av Lagrangemultplkatoren som gjen er en funksjon av budsjettbetngelsen. Budsjettbetngelsen er på sn sde en funksjon av både kostnadsfunksjonen og etterspørselsfunksjonen. 29 Et hvlket som helst nntektskrav mndre enn samfunnets samlede formue kan dekkes nn med denne typen prsng, men vrdende prser kan følge drektvet kke brukes tl å generere proftt som overstger kostnadene. 30 Med separable nyttefunksjoner med konstant margnal nytte av nntekt og ngen komplementarteter mellom godene 14
Selv det enkleste tlfellet kreves det et omfattende arbede for å fnne prselaststetene. Det gjør det vanskelg å sette et RB-prsregme ut lve. I betngelsen over har v antatt at kryssprs-elaststetene er lk null. Det er de normalt kke, som gjør arbedet enda vanskelgere 31. Informasjonskravet kan forklare hvorfor RB-prsng er mér populært akadema enn prakss 32. RBprsng har rktgnok den fordelen at kostnadene fordeles etter en veldefnert optmerngsprosess, motsetnng tl alle andre metoder for kostnadsfordelng hvor felleskostnadene fordeles tlfeldg mellom brukerne, slk som f. eks. snttkostnadsprsng. RB-prsng er også en dskrmnerende beskatnng ford den tar utgangspunkt egenskaper ved de beskattede. På den annen sde fnnes prakss kke perfekt kke-dskrmnerende skatter 33. Et vktgere problem er poltske beskranknnger på prsmulghetsområde. RB-prsng betyr at man hardest skattlegger godene med lavest prselaststet. Slke goder er ofte nødvendghetsgoder 34. Det nnebærer f. eks. hard skattleggng av transport tl og fra jobb. Hvs man tllegg prser trengsel, vl rushtdstrafkk bl vesentlg dyrere enn dag. Det kan oppleves dypt urettferdg og det kan ha fordelngkonsekvenser som vurderes som uheldge ettersom ulke nntektsgrupper benytter kollektvtrafkk. Å skattlegge lavtlønnsgrupper vekker sjelden særlg entusasme, hverken hos poltske beslutnngstagere eller deres velgermasse. Todelte tarffer En todelt tarff består av en fast avgft som gr rettgheter tl å kjøpe et varabelt antall enheter. Ettersom tlpasnngen per antagelse skjer form av 31 (...) a potental admnstratve nghtmare., Brauetgam (1979) s. 41 32 Den franske økonomen Maurce Allas foreslo et svar tl Boteux et proporsjonalt påslag over margnalkostnadene, dvs. at Lerner-ndeksene settes lke hverandre, som et svar på samme problemet. Allas argumenterte med at hans metode var enklere å sette ut praks (Dreze (1964)). 33 En skatt er vrdende hvs og bare hvs, de beskattede kke kan unngå skatten. Alle andre skatter er vrdende. Vrdende skatter er neffektve ford myndghetene ved å skfte over tl kke-vrdende skatter kunne generert den samme nntekten og samtdg økt samfunnets totale velferd. 34 St. mld. 26 gr en overskt over grupper med antatt lave prselaststeter. 15
margnalavvennger vl kke nødvendgvs en fast avgft påvrke trafkkvolumet dersom den varable avgften settes lk margnalkostnaden. En fast avgft har potenselt evnen tl å øke nntektene uten å skape neffektve vrdnnger, men hvs etterspørselen påvrkes, påvrkes også effektvteten 35. Også tlfelllet med todelte tarffer må man å kjenne margnalkostnaden. Det er noe uklart hvlken utstreknng EU tllater to-delte tarffer. EU har satt ned en komtè som bl. a. skal undersøke om de to-delte tarffene er passelg kke-vrdende 36. Nest-best Lk regulerng av alle transportformer er en annen årsak tl kke å prse på margnalkostnaden. Hvs det av en eller annen grunn kke kan margnalkostnadsprses et gtt marked kan det være optmalt å heller kke margnalkostnadsprse et tlgrensende marked. Dersom f. eks. mljøkostnader kke prses vesektoren, kan det føre tl uheldge vrdnnger hvs mljøkostnader prses jernbanesektoren. Hvs (når) jernbane og vetrafkk konkurrerer om trafkkanter, vl jernbane fremstå som dyrere alternatv enn de samfunnsøkonomske kostnadene tlser. Da vl for mange velge vetrafkk enn togtrafkk forhold tl hva som gr en effektv utnyttelse av ressursene. Det kan hende at det beste man kan gjøre en slk stuasjon er å sette prsene lavere enn margnalkostnad jernbanesektoren for å korrgere for de opprnnelge vrdnngene. Dersom det kan påvses at jernbanesektoren har lavere sosale margnalkostnader enn andre transportformer, og de andre transportformene kke belastes for kostnadene de utløser, åpner EU 2001/14 for at jernbanesektoren en tdsbegrenset perode kan kompensere med avgfter lavere enn margnalkostnaden. Målet er å tltrekke seg trafkken de taper konkurranse med andre transportformer for på best mulg måte tlnærme seg det optmale volumet 37. I såfall må jernbanesektorens relatve 35 Se Schmaalense (1981) for optmale todelte tarffer. 36 EU 1998WP s. 16 37 Se Lpsey & Lancaster (1959) for en generell utlednng av prnspper for second-best avgfter 16
kostnadsfordeler kunne dokumenteres med offentlg tlgjengelge beregnnger. Det fordrer kjennskap tl jernbanesektorens margnalkostnad. Kompensasjonen skal komme forbrukerne tl gode 38. Sden de ulke transportformene varerende grad er substtutter er det vktg med lk regulerng av hele transportsektoren for å oppnå de ønskede effektvtetsgevnstene. Et dramatsk eksempel fra jernbanen England llustrerer poenget. I forbndelse med dødsulykkene ved Southall og Ladbroke Grove 1999 ble det nedsatt to kommsjoner for å undersøke årsakene. Kommsjonene leverte hver sn rapport, Uff-Cullen rapportene 39, der de anbefalte en rask nnførng av et nytt og omfattende skkerhetssystem, ERMTS 40, for jernbanen. Det anbefalte skkerhetssystemet er forventet å koste mnst 3.5 mllarder pund og er estmert å redusere antall dødsfall med 0.74 per år. ERMTS vl samtdg redusere kapasteten med mellom 10% og 15%. Det er beregnet at mellom 7% og 10% av togpassasjerene vl substtuere over vetrafkk der rskoen for ulykker er høyere. Øknngen vetrafkk er beregnet å lede tl en øknng av dødulykker på mellom 14 og 21 per år 41. De planlagte skkerhetstltakene anbefalt Uff-Cullen rapportene vl dermed føre tl utlsktede nter-modale vrdnnger der myndghetene ender den paradoksale stuasjonen at de bruker store ressurser på å ta lvet av flere trafkkanter.. Myndghetene England mplementerer for tden anbefalngene fra Uff-Cullen rapportene. Det faller utenfor rekkevdden av denne oppgaven å gå nærmere nn på om regulerngen er tråd med økonomske prnspper for ressurseffektv prsfastsettelse 42 eller kke 43. Det er kke første gang margnalkostnads-prsng 38 EU 2001/14 artkkel 10 punkt 1 og 2 39 Cullen (2001) og Uff (2000). 40 ERMTS, European Ral Management Traffc System, står på lsten over JBV`s vktge utvklngsoppgaver Handlngsprogram for Jernbaneverket 2002-2005 41 CfIT (2002) Fact Sheet 10. The mplementaton of Ralway safety measures 42 Men se f. eks. Qunz (1992) eller Mas-Collel (1985) for en teoretsk behandlng av prnsppene. Mayeres et. al. (2001) dskuterer en praktsk anvendelse av prnsppene nnen transportsektoren. 43 EU 2001/14 bygger på et generell lkevekts resonnement. En av kjernelærdommene økonom, 1. velferdsteorem, ser at under svake krav, se Mas-Collel, Whnston & Green (1995) for kravene, vl enhver markedslkevekt under frkonkurranse være en samfunnsøkonomsk effektv allokerng av ressurser. EU 2001/14 er et forsøk på å reversere 17
er aktuelt, det var et svært hett tema blant økonomer under gjenoppbyggngen etter annen verdenskrg 44. 3. Naturlge monopol Den moderne defnsjonen av et naturlg monopol tar utgangspunkt kostnadsstrukturer 45. V har et naturlg monopol hvs èn bedrft kan tlfredstlle hele etterspørselen et marked bllgere enn noen kombnasjon av andre produsenter. Da er det ressurseffektvt for samfunnet som helhet med bare èn produsent ford det mnmerer produksjonskostnadene og v har en sub-addtv kostnadsstruktur 46. Det er to hovedårsaker tl sub-addtvtet: voksende, men avtagende kostnadsutvklng og høye faste kostnader. Den ene årsaken utelukker kke den andre. V skal særlg konsentrere oss om faste kostnader. Drften av vktge nettverk som vannverk, elektrstetsverk, telekom, gasskraftverk og jernbane kjennetegnes av høye, faste kostnader. Naturlge monopol er typsk ntensve bruken av kaptal som har få eller ngen alternatve bruksområder, produksjonen har begrenset eller ngen mulghet for å lagrng, monopolsten har geografsk spesfkk etterspørsel og produserer ofte produkter og/eller tjenester som er vktge for samfunnet. Naturlge monopol utgjør en vesentlg andel av et lands produktve kaptal. Markedsverden av de prvatserte engelske nettverksbedrftene 1995 resultatet, nemlg å realsere en effektv fordelng av ressurser som en markedslkevekt. 2. velferdsteorem ser at det er mulg, men under flere og strengere krav, se MWG (1995). En av årsakene tl regulerngen er nettopp en mstanke om at enkelte av kravene tl 2. velferdsteorem kke er oppfylt. Rothengatter (2001) dskuterer hvorvdt regulerngen er formålstjenlg eller kke. 44 Se Ruggles (1949-50) for en overskt. 45 Baumol (1977) 46 Selv om den formelle defnsjonen av naturlge monopol er moderne, er fenomenet gammelt og velkjent. John Stuart Mll skrev allerede 1848: It s obvous, for example, how great an economy of labour would be obtaned f London were suppled by a sngle gas or water company nstead of the exstng pluralty. Whle there are even as many as two, ths mples double establshments of all sorts, when only one, wth a small ncrease, could probably perform the whole operaton equally well; double sets of machnery and works, when the whole of gas or water could be produced by one set only. (...). Were there only one establshment, t could make lower charges, consstently wth makng the profts now realzed. But would t do so? Even f t dd not, the communty n the aggregate would stll be a ganer., s. 143. 18
utgjorde f. eks. 15% av landets BNP 47. Naturlge monopol kjennetegnes gjerne ved økende skalaegenskaper. Jernbanedrft passer tl alle kjennetegnene over, men det er særlg skalaegenskapene v vl merke oss vdere og de har en nær sammenheng med kostnadene. For å defnere naturlge monopol må v først sklle mellom ulke kostnadstyper. En fast kostnad er en kostnad som påløper for å produsere et hvlket som helst postvt produksjonsvolum og er uavhengg av produksjonsvolumet selv. For å kvalfsere tl faste kostnader må kostnadene være forplktende for en perode. Den forplktende peroden bestemmer det v oppfatter som kort skt. Forplktelser kan brytes, men man kan tenke seg at det bare kan skje mot kontraktsfestede kostnader. Over den aktuelle peroden vl de kontraktsfestede forplktelsene måtte være så kostbare å bryte at det kke lønner seg. Sunkne kostnader er nødvendge for å kunne produsere et postvt volum, men kostnadene kan kke reverseres ford de har lav eller ngen alternatvverd. Sknnegang er typske sunkne kostnader. Det er vanskelg å tenke seg noen særlg alternatvverd når sknnegangen først er lagt. Når kostnader er sunkne regnes de kke lenger med alternatvkostnaden av produksjonen. Sunkne kostnader trenger altså kke være faste og faste kostnader trenger kke være sunkne. Selv om det kke ekssterer noen klare skller mellom faste og sunkne kostnader, de fleste kke-varable kostnader er prakss et sted mellom, går det et vktg teoretsk sklle. Dersom en ny produsent møter oppstartskostnader den etablerte produsenten kke har, ekssterer et etablerngshnder 48. Sunkne kostnader vl nettopp være oppstartskostnader en ny produsent møter, men som den etablerte produsenten kke har og kan derfor være et etablerngshnder for potenselle produsenter. Faste kostnader 47 Newbery (1999). De prvatserte nettverksbedrftene per 1995 var vann, gass, tele og elektrstetsverk. Prvatserngen av den engelske jernbanen var på det tdspunktet kke fullført og er antagelg derfor kke med overskten. 48 Defnsjoner av etablerngshndre er noe forskjellg hos ulke forfattere. V bruker Baumol & Wllg (1981) defnsjon. 19
reser dermot kke nødvendgvs de samme etablerngshndrene, sden en ny produsent vl kunne stå overfor den samme kostnadsstrukturen som den etablerte. Proftten et marked er normalt synkende antall produsenter. I et marked der kun èn produsent har mulghet tl postv proftt, vl kke markedet tltrekke seg flere produsenter. Slke markeder har sub-addtve kostnadsstrukturer og derav betegnelsen naturlg monopol. Men det motsatte er kke tlfelle. Det kan f. eks. fnnes markeder med sub-addtv kostnadsstruktur der det fnnes flere tlbydere. Betngelsene for sub-addtvtet er enklere ett-produkts-tlfellet enn flerproduktstlfellet. V har økende skalautbytte ett-produktstlfellet hvs en proporsjonal øknng av nnsatsfaktorene leder tl en mer enn proporsjonal øknng av produksjonen. Da synker gjennomsnttskostnadene for gtte faktorprser ford man med færre faktorer per enhet kan produsere lke mye og kostnadene stger avtagende med produksjonsvolumet. Økende skalautbytte, enten det kommer av konkav kostnadsutvklng eller høye faste kostnader, er en tlstrekklg betngelse for naturlge monopol ett-produktstlfellet 49. Økende skalautbytte nnebærer stordrftsfordeler ford høy produksjon senker gjennomsnttskostnadene. Ulke transportstreknnger modelleres tradsjonelt som ulke produkter, men da mster kostnadsbegreper som gjennomsnttskostnad menng. Det fnnes ngen generelle og kke-tlfeldge metoder for å tlordne felleskostnadene tl de ulke banestreknngene hvs man skal regne ut en gjennomsnttlg totalkostnad for det enkelte produkt eller for produksjonen som helhet ford det er uklart hvordan man skal fordele felleskostnadene 50. Det er også uklart hvordan man skal sntte kostnader over forskjellge produkter. 49 Men kke nødvendg. Se Baumol (1977) 50 Men man kan regne ut produktspesfkke, gjennomsnttlge varable kostnader. 20
I flerproduktstlfellet er økende skalautbytte hverken nødvendg eller tlstrekkelg for sub-addtvtet 51. Dersom ulke produkter kan dele felleskostnader, har man breddefordeler 52 som kan bdra tl sub-addtvtet. Slke breddefordeler er kke nødvendgvs tlstrekkelg for sub-addtvtet. En tlstrekkelg betngelse for sub-addtvtet er kostnadskomplementartet. Dersom produksjon av flere varer reduserer kostnadene for varene hver for seg, har man kostnadskomplementartet 53. Det fnnes kke et sett av nødvendge og tlstrekkelge betngelser for bestemme sub-addtv kostnadsstrukturer. Det er derfor en krevende oppgave å teste for sub-addtvtet emprsk flerprodukts-tlfellet. En mulg strateg er å teste for nødvendge betngelser. Tlfredstlles de nødvendge betngelsene, kan man teste for tlstrekkelge betngelser. Problemet oppstår selvsagt når de nødvendge betngelsene tlfredsstlles og de tlstrekkelge betngelsene forkastes. Dersom man skal påvse global sub-addtvtet må man teste for produksjonsntervaller man kke nødvendgvs har data for ettersom produksjonen hstorsk kke nødvendgvs har gått over alle økonomsk relevante ntervall. Det er derfor man stort sett har testet for lokal subaddtvtet 54 og det er antagelg av samme årsak det fnnes mèr teor enn empr på sub-addtvte kostnadsstrukturer. V har pekt på at naturlge monopol ofte har geografsk spesfkk etterspørsel, slk tlfellet er med jernbane. Det kan være at produsenten bare har subaddtv kostnadsstruktur på enkelte streknnger, men kke på andre. På samme måte kan det tenkes at kostnadsstrukturen bare er sub-addtv over et gtt produksjonsntervall, men kke over andre. Kostnadsstrukturen kan også være subadddtv for noen faktorprser, men kke for andre. Kvalfkasjonen 51 For bevs, se Baumol (1977) 52 En oversettelse av det engelske uttrykket Economes of scope 53 Dvs. at de kryssderverte av kostnadsfunksjonen mhp. de ulke produktene er negatve. Da er kostnadsfunksjonen Trans-Ray konveks: enhver lneær-kombnasjon av kostnadene ved å produsere varene hver for seg er høyere enn kostnadene ved å produsere varene sammen. En Trans-Ray konveks kostnadsfunksjon har en egenartet geometrsk tolknng ( hyperbagel ). Se Baumol, Baley & Wllg (1977) 54 Se f. eks. Evans & Heckman (1984) 21
naturlg monopol er derfor senstv for faktorprser, produksjonsntervall, og flerprodukts-tlfellet, type produkter. Det kan være at naturlge monopol kke trenger å reguleres dersom trusselen om konkurranse vrker dsplnerende nok på prsene. En naturlg monopolst vet at dersom han tar ut tlstrekkelg høy proftt, vl han frste andre produsenter tl å etablere seg. Dette kan være tlfellet dersom kostnadene stort sett er faste og kke sunkne. I kjølvannet av den transportøkonomske teorutvklngen rundt starten av åtttallet 55, ble f. eks. luftfarts-sektoren USA de-regulert ut fra et resonnement om at fly representerer faste kostnader ford det fnnes et annenhånds marked for dem ( bevnget kaptal ) 56. Derfor vlle flyselskapene som hadde geografsk bestemte naturlge monopol være utsatt for trusler om konkurranse som vl dsplnere prsene slk at regulerng kke er nødvendg. Sårbarheten for konkurranse vlle vrke som en motvekt tl monopolmakt. Dersom man hevder at deregulerng av et naturlg monopol, betydnngen lassez-fare, skal være formålstjenlg, må man vse at monopolet er sårbart for konkurranse. Jernbane har omfattende etablerngshndre pga. sunkne kostnader, slk at drft av et jernbanenettverk kanskje er det klareste eksempelet på et naturlg monopol som kke er sårbart for konkurranse 57. Regulanten står overfor et dlemma når han skal regulere et naturlg monopol som kke er sårbart for konkurranse. På den ene sde er konkurranse neffektvt sden kostnadene for samfunnet mnmeres med kun èn produsent. På den annen sde mangler monopolsten kostnadsdsplnerende press når 55 Se Nash (1999) 56 Deregulerngen av luftfartssektoren USA vste seg å bl mndre vellykket enn antatt. Baumol (1986) kommenterer resultatet med at man på forhånd kke hadde tatt nn over seg at kapastetsbegrensnnger på flyplasser som gjør gjør ny-etablernger vanskelgere. Teknologsk utvklng, sjokk faktormarkedet og endrnger etterspørselen førte tl behov for nye fly. Kapastetsproblemer på tlbudssden flyproduksjonen bdro tl å hndre etablerng av nye fly-selskap. Deregulerngen førte også tl at arbederorgansasjonene som tradsjonelt stod sterkt luftfartsektoren mstet forhandlngsstyrke. Kostnadsfortrnnet for nye tlbydere ble derfor redusert, ettersom de kostnadskrevende arbedskontraktene kke vlle gjelde for de nyetablerte og som var mye av potensalet ved etablerng. Wnston (1993) legger tl at regulanten undervurderte flyselskapenes evne tl å fnne opp gunstge prsmekansmer. 57 Jernbane som transportform er rktgnok for er utsatt for konkurranse fra f. eks. vetrafkk, men det er noe ganske annet 22
monopolet kke er sårbart for konkurranse. En vertkal separasjon vl rktgnok begrense effektvtetsproblematkken tl nettverksttlbyderen dersom man lykkes med å konkurranseutsette tjenestene. Da står regulanten gjen med nettverkstlbyderen som vanlgvs pålegges ved lov å selge tl margnalkostnad, slk som EU 2001/14. En slk prssettngsregel er enkel, og det er seg selv bra, men det kan være krevende å fnne det nødvendge datamateralet for å beregne margnalkostnaden. Det er kke skkert at datamateralet en gang ekssterer. Selv om medlemslandene er pålagt ved lov å sende nn både regnskap for jernbanedrft og trafkkstatstkk 58, har kke alle medlemslandene fulgt opp lovverket. For regulanten oppstår det også nformasjonsproblemer rundt kostnadene. Hvs de regulerte prsene baserer seg på de observerte kostnadene, lgger det kke mye nctament tl kostnadseffektvtet. Dersom man vl øke ncentvene tl kostnadseffektvtet, øker man generelt bedrftens profttmulgheter. Det kan være poltsk vanskelg å rettferdggjøre. Se Laffont & Trole (1993) for en nøyere dskusjon av nformasjonsproblemer ved naturlge monopol. Regulerngen vl også begrense monopolbedrftens evne tl markedsmakt. Det er en rekke årsaker tl at man kke vl g naturlge monopol proftt. Det kan være at regulanten vekter bedrftens proftt lavere enn konsumentenes nytte den sosale velferdsfunksjonen. Dersom bedrften proftt og konsumentens nytte vektes lkt, vl overførnger tl bedrften måtte fnanseres gjennom effektvtetsvrdende skatter 59. Det kan også være slk at margnalkostnadsprsng under økende skalautbytte, som v defnerer presst under, kke vl dekke drftsutgftene. Da er regulanten avhengg av å skape proftt enten gjennom påslag på margnalkostnadsprsene, subsder, eller todelte tarffer, som v har dskutert tdlgere. 58 Loven ble nnført allerede med Reg (EEC) No 1108/70 (1970), Kravene tl trafkkstatstkk er beskrevet Reg (EC) No 91/2002. Legg merke tl at dette er en forordnng. 59 Alle skatter er større eller mndre grad effektvtetsvrdende 23
Uansett valg av vrkemddel medfører prsregmene effektvtetsforstyrrelser. Kunsten blr å velge det prsregmet som utløser de laveste effektvtetskostnadene. 4. Defnsjoner og sentrale resultater Den mkroøkonomske standardtlnærmngen beskrver produsentenes adferd ved hjelp av produkt-og kostnadsfunksjoner og fra dsse sprnger all relevant nformasjon om produsentene. Under gtte optmaltetsbetngelser er det et dualt forhold mellom funksjonene slk at all relevant nformasjon om produksjonsteknolog og kostnadstruktur kan utledes fra en fullstendg beskrvelse av èn av funksjonene 60. Spesfserngen av en kostnadsfunksjon mplserer en produktfunksjon og omvendt. Det duale forholdet er ntutvt rmelg. Produksjonskostnadene henger naturlgvs sammen med produksjonsprosessen og gtt betngelsene som følger under, kjenner v v den eksakte sammenhengen. Sden v både er ute etter margnalkostnader og skalaegenskaper, er er det praktsk emprsk å kunne utlede all nformasjonen ved hjelp av kostnadsdata. V defnerer sammenhengene: def. 1: Produksjonsmulghetsområdet Y ( ) { (, ) } Y = y = x z z kan produsere x, x= produksjonsvektor, x K z = nnsatsfaktorer, z + Y, L+ K + x,0 Y for x> 0, L + (, ), (, ) Hvs y = x z Y og x x og z z, så er y = x z Y. def. 1 ser at produksjonsmulghetsområdet er en kompakt mengde, at det fnnes et effektvt produksjonsvolum og at strengt postv produksjon koster noe. Hvs def. 1 er oppfylt, fnnes det en kostnadsfunksjon. Kostnadsfunksjonen mnmerer utgftene for de nnsatsfaktorene som er 60 Se Mc Fadden (1978). 24
nødvendge for å produsere et gtt produksjonvolum og kostnadsfunksjonen tlfredsstller regulartetsbetngelsene: Ikke-negatv for noen postv produksjon Stgende med produksjonen Konkav faktorprsene Lneært homogen faktorprsene over hele produksjonsmulghetsområdet Hvs tllegg Y kan beskrves med en funksjon som a) transformerer z tl xog b) transformasjonsfunksjonen er kontnuerlg derverbar z og kontnuerlg derverbar x > 0, der z er en kostnadseffektv faktornnsats for x, er det en dual sammenheng mellom transformasjonsfunksjonen og kostnadsfunksjonen. Se McFadden (1978) for bevs. Produktfunksjonen defnerer den optmale produksjonsprosessen gtt en eksogent beskrevet teknolog som er tlgjengelg for produsentene. Når produktfunksjonen maksmerer produksjonen, gtt en mengde nnsatsfaktorer, er den effektv. def. 2: En produksjonsplan y Y er effektv hvs, og barehvs, det kke fnnes noen y Y slk at y > y. Da lgger y på randen Y av Y. En produksjon er altså teknsk effektv hvs, og bare hvs, det er umulg å produsere mer av ett produkt uten å produsere mndre av et annet, eller øke faktornnsatsen av mnst èn faktor 61. V defnerer produksjonen x enheter av bruttotonnklometer lnje. V llustrerer det duale forholdet ett-produktstlfellet. Den optmale faktornnsats-kombnasjonen ges ved førsteordensbetngelser for mnmerngsproblemet. 61 Koopmans (1951) s. 460. Debreu (1951) gr en geometrsk defnsjon av effektvtet form av eukldske dstanser. 25
eks.1: 0 z ( ) mn wz s.t. f z = x, der w = faktorprs f ( z) = produktfunksjon som har første-ordens betngelser.: f λ z * ( z ) w for alle oppfylt med lkhet for z > *,, 0 der λ er Lagrange-multplkatoren og z er nnsatsfaktor. Kostnadsfunksjonen er da gtt ved: * * (, ), ( ) C w x = wz der z x, og margnalkostnaden er gtt ved: C MC =, x Profttmaksmerng mplserer kostnadsmnmerng, noe som er nokså ntutvt: hadde det vært mulg å produsere et gtt volum tl en bllgere penge, kunne kke denne produksjonen vært profttmaksmerende sden man ved en annen faktornnsats kunne redusert kostnadene for samme produksjon og dermed økt proftten. Dersom produsentene kke kostnadsmnmerer, profttmaksmerer de heller kke. Margnalkostnads-beregnngen skal danne grunnlaget for kjørevesavgftene. De avgftsrelevante kostnadene er de trafkkavhengge kostnadene som er eksterne for togoperatøren, dvs. de kostnadene togdrften utløser for andre enn seg selv. Det kan være forskjellge typer kostnader, som v dskuterer under. Sltasje på vognene holdes utenfor sden dsse kostnadene antaes nternalsert av operatøren. 26