Ett klargörande om ekonomipristagaren Nordhaus och diskonteringsräntan

Edit 19 december 2018:

Det verkar nu som att jag inte förstått Nordhaus DICE-modell riktigt rätt när jag skrev denna bloggpost, som därför behöver tas med en nypa salt. I synnerhet vill jag backa från mitt påstående att "ekonomins utveckling [i DICE-modellen] beror på hur snabbt dess aktörer diskonterar ned framtiden, något som modelleras med en diskonteringsränta"; någon diskonteringsränta verkar inte finnas med bland de parametrarna som beskriver ekonomins mekanismer i modellen. (Lyckligtvis är modellen väldokumenterad, så för den som önskar fördjupa sig i modellens detaljer finns goda förutsättningar för det.) Som jag nu förstår saken spelar den enda diskonteringsränta som finns i modellen en roll som ligger närmare den normativa r₂ jag talar om i bloggposten.

Det jag tror överlever av mitt centrala resonemang rörande r₁ vs r₂ i bloggposten är följande mer allmänna observationer. En modell som DICE (eller mer allmänt en ekonomisk modell för framtida samhällsutveckling) behöver ha (a) realistiska värden på de parametrar som beskriver ekonomins mekanismer, och (b) en normativ diskonteringsränta för att värdera olika scenarier i förhållande till varandra. Diskonteringsräntan kan väljas oberoende av (a), och återspeglar hur vi väger kostnader idag mot kostnader i framtiden. Om man vill kan man som Nordhaus göra detta val baserat på empiriska observationer av vad marknadens aktörer verkar föredra, men ett sådant förfarande kommer inte runt det faktum att valet är normativt (typ "som grund för dessa policyrekommendationer ansluter jag mig till marknadsaktörernas åsikt om hur kostnader idag skall vägas mot dito i framtiden").

Jag tackar Christian Azar och Martin Persson för värdefulla diskussioner kring detta. Givetvis är ansvaret för eventuella kvarstående missuppfattningar helt och hållet mitt eget.

End edit.

* * *

Följande skrev jag idag för min blogg Häggström hävdar, men jag kom på att det måhända kan vara av intresse även för Uppsalainitiativets läsekrets.

Debatten har gått hög i Sverige om beslutet att tilldela den amerikanske klimatekonomen William Nordhaus Sveriges Riksbanks pris i ekonomisk vetenskap till Alfred Nobels minne "för att ha integrerat klimatförändringar i långsiktig makroekonomisk analys". Inte all kritik har varit alldeles välbetänkt, och jag uppskattar Jesper Roines försök på DN Debatt häromdagen att bringa ordning i debatten, bl.a. med en uppmaning om att inte blanda samman Nordhaus forskning med hans policyrekommnedationer.

Parallellt med Roine debatterar Christian Azar och John Hassler i en annan del av DN¹ Nordhaus bruk av den för klimatpolicyrekommendationer ofta så avgörande så kallade diskonteringsräntan. Azar förklarar:²

Nordhaus, liksom många andra ekonomer, väljer att räkna ned värdet av kostnader som drabbar framtiden med en relativt hög nedräkningstakt (så kallad diskonteringstakt). Eftersom vi förväntas bli rikare i framtiden blir också kostnaderna för skadan relativt sett lägre. Men – och det här är mer kontroversiellt – Nordhaus (och många andra ekonomer) räknar också ned värdet av framtida skador enbart för att de uppstår i framtiden (den rena tidspreferensen).

Det här får oerhört stor betydelse. Med en diskonteringstakt på 5 procent per år blir en skada om 100 år hela 150 gånger mindre värd än om den inträffat i dag. Om 200 år betyder skadan i princip ingenting (22 000 gånger mindre). Eftersom klimatförändringarna är ett långsiktigt problem kan det därmed närmast trollas bort genom en teknikalitet.

Men är diskonteringsränta ett uttryck för våra värderingar eller för hur världen är beskaffad? Med andra ord, är den normativ eller positiv (deskriptiv)? I denna fråga talar Azar och Hassler förbi varandra på ett sätt som gör att man som läsare får intryck av missämja och förvirring. Azar betonar vikten av en tankereda som håller isär positivt och normativt, och Hassler genmäler att "problemet i Azars resonemang är att han inte gör skillnad mellan positiv och normativ analys". Azar understryker att valet av diskonteringsränta är en fråga om värdering, något som Hassler ställer sig avvisande till:

En modell med detta syfte måste i acceptabel grad överensstämma med vad vi faktiskt observerar. Detta tror jag är självklart för alla vad gäller de naturvetenskapliga delarna. Vi kan inte välja de parametrar som styr klimatkänsligheten utifrån vad vi vill att de skulle vara. De måste väljas så att modellens prediktioner är i linje med vad vi observerar. Det borde vara lika självklart att den ekonomiska modellen ska konstrueras så att den är i linje med vad vi observerar.

Så vem av dem har rätt? Faktiskt båda, på sätt och vis.

Så här ligger det till. I Nordhaus analyser kommer diskonteringsräntan in på två helt olika sätt, och inget hindrar att den därigenom får två olika värden. Låt oss därför beteckna dem r₁ och r₂.

I Nordhaus så kallade DICE-modell för integrerad simulering av ekonomi och klimat, så beror ekonomins utveckling på hur snabbt dess aktörer diskonterar ned framtiden, något som modelleras med en diskonteringsränta r₁. För att få så realistiska simuleringar som möjligt behöver vi välja r₁ så att den stämmer överens med vad vi observerat om hur folk faktiskt beter sig.

När vi så kört DICE-modellen för ett antal olika val av policyparametrar (såsom nivån på koldioxidskatt) och skall jämföra dem för att avgöra vilken policy som är att föredra, då behövs ett sätt att väga kostnader idag mot kostnader i framtiden. Till detta används en diskonteringsränta r₂.

Valet av r₁ är deskriptivt, och valet av r₂ är normativt. Så om den dsikonteringsränta Azar åsyftar är r₂, och den Hassler åsyftar är r₁, då har båda rätt. Men när Hassler bannar Azar för att inte behärska distinktionen mellan positivt och normativt, då verkar han utgå ifrån att det är r₁ Azar åsyftar, och inte r₂. Hasslers tolkning är helt säkert felaktig (jag har talat tillräckligt mycket med Azar om dessa frågor genom åren för att veta det), och den kan också förefalla illvillig (då den ju får Azars resonemang att se felaktigt ut).

Men jag tror inte på någon illvilja från Hasslers sida i detta fall. Snarare är det nog så att han i hastigheten råkade glömma att r₂ kan väljas fritt, oavsett den av empiriska observationer dikterade r₁. Det är nämligen så att man i nationalekonomiska klimatanalyser ofta skummar förbi valet av r₂, och slentrianmässigt sätter r₂=r₁.³ Detta tycks mig vara en dålig vana, just därför att man då riskerar dölja (både för sig själv och andra) att valet av optimal policy beror på ett val av r₂ som inte är en fråga om fakta utan om värderingar.

Kan det då finnas något gott skäl till att automatiskt välja r₂=r₁? Jag har svårt att se det. Hela vitsen med ekonomiska styrmedel, och på sätt och vis också själva ämnet nationalekonomi, är ju att enskilda ekonomiska aktörers värderingar och incitament inte alltid stämmer överens med vad som är bra för samhället i stort. Som i allmänningens tragedi och tusen andra situationer. För egen del finner jag det direkt stötande att låta den kortsiktiga marknaden vara normerande för hur vi bör värdera den långsiktiga framtiden - men det är ju bara min värdering.

Fotnoter

1) Det är lite lustigt att se hur DN:s olika redaktioner ibland tar sig an samma problemområde men verkar helt oberoende eller rentav ovetande om varandra.

2) För en mer ingående förklaring av vad diskonteringsränta innebär och hur den kan motiveras, se Avsnitt 10.2 i min bok Here Be Dragons, eller min uppsats Ramseys ekvation och planetens framtid.

3) Jag tackar John Hassler för att ha förklarat detta för mig (privat korrespondens).

Gästinlägg av Christian Azar om bioenergi och koldioxidinfångning

I en artikel på DN Debatt den 20 oktober i år, undertecknad av Ulf Danielsson, Bengt Gustafsson, Pär Holmgren, Nina Kirchner, Hans Liljenström, Lars Rydén och Sverker Sörlin, och rubricerad Oansvarigt välja oprövad teknik för att rädda klimatet, diskuteras så kallad BECCS - bioenergi med koldioxidinfångning och lagring. Idén med BECCS är att förse samhället med förnybar energi samtidigt som koldioxid från atmosfären sugs upp och lagras i berggrunden - för att på så vis alltså uppnå negativa utsläppsnivåer. Artikelförfattarna varnar dock för BECCS, och menar att en övertro på tekniken gjort att vi gör allt för lite för att minska utsläppen idag.

Christian Azar, som är professor i fysisk resursteori på Chalmers, ger artikelförfattarna rätt i vissa avseenden, men fel i andra. Idag har vi glädjen att, här på Uppsalainitiativet, publicera hans svar till dem. Varsågoda!

/OH

* * *

Till Ulf Danielsson och medförfattare!

Jag läste er artikel i DN, och ni har naturligtvis rätt när det gäller flera saker.

1. Det görs alldeles för lite på global nivå för att minska utsläppen. Håller med, bra, viktigt!

2. Det finns en fara i förlita sig på framtida negativa emissioner via BECCS. Alltså, om vi gör mindre idag än vad vi borde med argumentet att BECCS ändå kommer fixa det åt oss i framtiden - ja då är vi helt fel ute. Vi ska därför inte ha en övertro på BECCS. Jag håller med!

Men att därifrån landa i att vi inte bör satsa på att utveckla BECCS tänker jag är att dra helt fel slutsats.

Det är ett faktum att väldigt mycket talar för att vi kommer släppa ut mer än vad som är möjligt om vi vill nå två gradersmålet. Ni skriver ju själva att 1,5-gradersmålet redan tycks vara kört. Men tänk om det visar sig att en temperaturuppgång på mer än 1,5 eller 2 grader är mycket allvarlig. Vad menar ni att vi borde göra då? Vore det då inte bra om vi hade utvecklat BECCS så att tekniken kunde göra det möjligt att minska temperaturen?

BECCS är en av få, ja kanske den enda metod som kan möjliggöra negativa emissioner i stor skala till en rimlig kostnad. Detta är viktigt eftersom negativa emissioner är (nästan) det enda sätt som kan möjliggöra att temperaturen minskar, vilket är nödvändigt om det visar sig att vi släpper ut för mycket de närmaste 30-50 åren. Notera att med solceller och vindel kan vi visserligen undvika utsläpp och ökande temperaturer - det är oerhört viktigt! Men sol och vind ger oss inga minskande temperaturer - för att uppnå det krävs negativa CO₂-emissioner, alltså BECCS eller liknande.¹

Min bedömning är att vi måste kunna hålla två tankar i huvudet samtidigt. Å ena sidan, satsa nu idag stort på att minska utsläppen så mycket som möjligt (alltså agera som om BECCS inte var en framtida möjlighet). Å ansra sidan, börja utveckla BECCS nu (genom forskning, demonstration och uppskalning så att lärande blir möjligt) så att tekniken kan tillämpas på stor skala om/när vi behöver den.

I beräkningar vi har gjort² kan en storskalig satsning på BECCS leda till att temperaturen sjunker med i runda slängar 0,5 grader per 100 år. Det är alltså viktigt - och här gör vi samma bedömning - att inse att BECCS inte kan ge en kraftig minskning på kort sikt av temperaturen. Man ska alltså inte ha några överdrivna förhoppningar kring vad som är möjligt. I vår artikel skriver vi att...

the potential rate of temperature decline is too slow to act as an 'emergency brake' on short timescales, if climate damage becomes unacceptable.

Men man ska inte heller underskatta värdet av att ha en teknik som kan ta ned temperaturen på sikt och suga upp koldioxid ur världshaven om de visar sig bli för sura med påverkan på koraller och annat liv. I en sådan värld är jag övertygad att också ni kommer tycka BECCS vore väldigt bra att ha, eller har jag fel? Poängen är alltså, utveckla BECCS, men låt oss inte slå oss till ro för det.

Avslutningsvis, tre kommentarer kring specifika formuleringar i er text:

• Ni antyder att det är föreställningar om BECCS som är orsaken till att vi gör för lite. Ni skriver att "...tilltro till sådana oprövade och spekulativa tekniker riskerar att leda till en utveckling mot 4 graders temperaturökning vid nästa sekelskifte" och (i samband med Parisavtalets målsättningar) "Det är inte märkligt att man i detta penibla läge förlitat sig på negativa utsläpp". Det är, menar jag, en helt orimlig analys. Att vi gör för lite beror ju huvudsakligen på att det finns för lite opinion för åtgärder bland politiker och befolkningen världen över och allt för stora och starka intressen som försvarar status quo och motarbetar koldioxidskatter.

• Ni kör ett argument av typen guilt by association: geoengineering i form av partiklar i atmosfären för att motverka inkommande solstrålar är ju verkligen att genomföra ett storskaligt riskabelt experiment ovanpå ett redan riskabelt experiment, som ni skriver. Men BECCS har inte alls de risker som andra "geoengineeringprojekt" har. Här handlar det ju om att ta tillbaka den koldioxid vi släppt ut.

• Ni säger att vi skulle behöva använda arealer för bioenergi lika stora som hela Indien. Det är naturligtvis väldigt mycket. Och jag delar er bedömning att vi bör vara försiktiga med att satsa på allt för mycket bioenergi eftersom det riskerar orsaka konflikt med matproduktion och tropiska skogar, och allt vad det kan innebära när det gäller förlust av biologisk mångfald. Men man ska också vara medveten om att i de modeller där BECCS studeras har man inte mer bioenergi än vad man har i scenarier utan BECCS. En fråga är alltså: givet en viss mängd bioenergi, är det då inte bättre att använda BECCS på dessa bioenergikällor än att bara släppa ut koldioxiden? En annan aspekt man bör vara medveten om är att dagens gräs- och betesmarker ligger på cirka 3000 Mha. Är det inte då rimligt att om vi hamnar i ett riktigt riktigt dåligt läge, satsar en yta motsvarande en tiondel av dagens betesmarker på BECCS för att åtminstone göra något för att minska temperaturen om den skjuter iväg för mycket?

Jag delar alltså er syn att vi bör göra mer för att minska utsläppen nu och att vi inte ska en övertro på vad BECCS kan åstadkomma. Men min slutsats blir ändå att vi bör satsa rejält på att utveckla BECCS idag så att vi i framtiden har möjligheten att minska den globala temperaturförhöjningen även om det inte kan ske så snabbt och så enkelt som en del kanske tror. Är inte det en rimlig slutsats?

Vänliga hälsningar

Christian

Fotnoter

1) Anledningen till detta är att utsläppen av koldioxid ger en närmast permanent temperaturuppgång (åtminstone i ett tusenårsperspektiv). Ett utsläpp av koldioxid påverkar temperaturen i grova drag som en stegfunktion. För att temperaturen ska minska krävs alltså att man suger upp koldioxid ur atmosfären. Vill man läsa mer om relationen mellan utsläpp, koldioxid och temperatur i ett långsiktigt perspektiv hänvisas t.ex. till min SvD-artikel från 2013.

2) Azar, C., Mattsson, N., Johansson., D.J.A., 2013. Meeting global temperature targets - the role of bioenergy with carbon capture and storage, Environmental Research Letters 8.

Azar om solenergiutvecklingen

Det är lätt att bli pessimistisk över klimatpolitiken när de internationella förhandlingarna tycks ha kört fast och när de globala koldioxidutsläppen bara fortsätter att öka. Min Chalmerskollega Christian Azar tycker sig emellertid, i sin artikel Solen är en guldgruva som kan ge oss energi för alltid på DN Debatt idag, skönja en viss ljusning i form av utvecklingen på solenergiområdet. I artikeln redovisar han den snabba ökningen av mängden installerade solceller¹, men påpekar också att den positiva utvecklingen inte kommer att rulla på av sig självt.

Han framhåller två viktiga styrmekanismer. Den ena av dessa håller i princip alla seriösa bedömare med om, nämligen att det behövs ett pris på koldioxid (i form antingen av en skatt eller av handel med utsläppsrätter). Den andra är något mer kontroversiell, nämligen stöd och subventioner till grön energi:

Det handlar inte bara om medel till grundläggande forskning, men också om stöd till att skapa marknader så att man kan få in industriell kompetens och kapacitet. Sådana stöd kan utformas som certifikatsystem (som i Sverige där vindkraften expanderade kraftfullt år 2011) eller feed in-tariffer (inmatningstariffer, som i Tyskland). Stöd krävs inte bara till solceller, utan även andra framväxande avancerande energitekniker, till exempel bränsleceller, batterier, termisk solel, vätgaslagring med mera.

Det finns de som kritiserar subventioner för teknikutveckling, till exempel de tyska stöden till solceller. Det är ett dyrt sätt att minska koldioxiden menar de, framför allt ekonomer som jämför kostnaden för olika åtgärder. Men räknar man på detta sätt missar man hela poängen. De handlar primärt inte om att minska utsläppen nu – utan snarare om att betala nu för att förbättra och få ned kostnaden för de avancerade tekniker som ska göra det möjligt att lösa klimatfrågan på sikt.

Rekommenderad läsning!

Fotnot

1) Data om utvecklingen fram till 2010 finns i BP:s Statistical Review of World Energy 2011. För data om solceller och vind för 2011, se här respektive här. Hur priser på solceller och vind har förändrats sista tiden redovisas i IPCC:s specialrapport om förnyelsebar energi (se Figur SPM6 på sidan 15).

Uppdatering av den vetenskapliga grunden för klimatarbetet

SMHI har i en ny rapport sammanställt kunskapsläget i klimatfrågan. Författarna Markku Rummukainen, Daniel J. A. Johansson, Christian Azar, Joakim Langner, Ralf Döscher och Henrik Smith skriver i sammanfattningen:

Det naturvetenskapliga kunskapsläget om klimatförändringarna förbättrats ständigt genom forskningen om klimatsystemet, klimatpåverkan, klimatets variationer och förändringar samt klimateffekter.

Kunskapsläget är väletablerat när det gäller den grundläggande fysiken bakom växthuseffekten, liksom att genomsnittstemperaturen vid jordytan stigit de senaste femtio åren. Det är också mycket sannolikt att det mesta av den observerade uppvärmningen beror på mänsklig klimatpåverkan.

Samtidigt finns det betydande osäkerheter när det gäller konsekvenserna av klimatförändringarna samt hur mycket utsläppen behöver minska för att man ska nå ett givet klimatmål. Värdet på klimatkänsligheten är den viktigaste faktorn för beräkningar av hur mycket växthusgaser vi kan släppa ut, givet ett visst temperaturmål.

Forskningen visar att det behövs stora och snabba utsläppsminskningar för att uppnå tvågradersmålet. För att nå ett lägre temperaturmål, till exempel ett 1,5-gradersmål, är de nödvändiga utsläppsminskningarna än mer omfattande.

...

Jämfört med IPCC:s AR4 från 2007, har nya forskningsresultat publicerats om klimateffekter. I denna rapport har vi fokuserat på havsnivåhöjningen, havsförsurningen, den biologiska mångfalden samt klimateffekter i Arktis.

Jämfört med genomgången av kunskapsläget i AR4 visar nya resultat att den framtida havsnivåhöjningen kan bli större, havsförsurningens effekter på marina ekosystem omfattande och även om en del arter kan vara anpassningsbara, kan världens ekosystem påverkas av skillnader i olika arters sårbarhet för klimatförändringarna. I Arktis sker snabba förändringar.

Sammantaget ter sig riskerna för allvarliga klimateffekter större jämfört med AR4. Denna rapport utgår från naturvetenskaplig klimatforskning sedan 2007. Rapporten förordar inte något specifikt temperaturmål, någon specifik utsläppsbana eller specifika policybeslut. Dessa är föremål för politiska avgöranden.

Minnet av Stephen Schneider lever vidare

Stephen Schneider var en av de riktigt stora klimatforskarna. Han avled i juli 2010, 65 år gammal. Den enastående bredden i hans forskning betonas av Chalmersforkaren Christian Azar i en minnesruna i tidskriften Climate Policy:

Steve Schneider was an outstanding scientist whose work covered a broad range of topics. He was one of the first to look at the possible climatic effects of nuclear war; in the 1970s he worked on the transient response to increasing concentrations of greenhouse gases; and, since then, he has looked at everything from the role of carbon taxes in promoting new energy technologies, to integrated assessment models and the ecological fingerprints of the climate changes that have occurred so far.

På Uppsalainitiativet har vi tidigare uppmärksammat Schneider och några enstaka av hans gärningar här, här, här, och här. Av dessa nedslag förstår man att Stephen Schneider inte var det slags forskare som nöjde sig med att, högt uppe i elfenbenstornet, fördjupa sig i sina specialiteter. Att dessutom kommunicera klimatvetenskapens landvinningar med beslutsfattare och allmänhet såg han som angeläget och högprioriterat. Detta tog sig många uttryck, varav ett var hans ambitiösa webbplats ClimateChange.Net, med pedagogiska sammanställningar om klimatvetenskap, klimatförändringar och policyimplikationer.

En grupp vänner och lärjungar till Schneider har fortsatt att underhålla och utveckla denna utomordentliga webbresurs efter hans död. Nu senast har tillfogats en avdelning Steve-in-action med videoklipp från framträdanden och föreläsningar han gjorde i olika sammanhang. En guldgruva!

Låt mig avsluta med ytterligare ett klipp från Christian Azars minnesord om Schneider, rörande dennes utåtriktade verksamhet i IPCC:

In his role as a convening lead author of the IPCC, Steve emphasized the issue of uncertainty and how it should be communicated. I can still hear him saying that we cannot focus only on the most probable outcomes. No, we must look at the entire range of possibilities. It may turn out that climate sensitivity is low; we cannot rule this out. It may also be high. The full range of outcomes has to be considered when developing global and national policy responses. These uncertainties do not justify inaction, as some seem to argue. On the contrary, the less we know about the consequences, the more reason we have to be cautious. The low-probability, high-impact events may offer the strongest reasons for near-term abatement.

Steve is no longer with us. But his voice will remain a source of inspiration for everyone who works on climate change and science–policy interactions, as well as for everyone who is trying to help shape policies for sustainable human interaction with our planet.

Christian Azar om amerikansk klimatpolitik

Att konstatera att världens samlade växthusgasutsläpp behöver minska är förhållandevis enkelt. Att i praktiken genomföra ett sådant världsomspännande projekt har visat sig svårare - hur fördela ansvaret? Förra årets misslyckande i Köpenhamn är ett symptom på hur trögt det går. I en debattartikel i dagens Göteborgs-Posten betonas USA:s nyckelroll i sammanhanget. Artikelförfattare är Christian Azar, som är Chalmersprofessor i hållbara energi- och materialsystem med meriter från bl.a. IPCC-arbete och statsminister Reinfeldts hållbarhetskommission, som utsågs av tidskriften MiljöAktuellt till 2009 års mest inflytelserike person i miljösverige, och som kanske mest av allt är känd för att ha gästbloggat på Uppsalainitiativet med en serie inlägg i vintras. Azar skriver i GP-artikeln:

Internationellt är det nästan bara EU som driver en verkningsfull klimatpolitik. Men för att komma vidare krävs att USA tar sitt ansvar, bland annat genom att på allvar börja minska sina egna utsläpp. Det är först då USA gjort det som man kan räkna med reella framgångar på det internationella planet. Varför skulle Indien och Kina ta på sig bindande åtaganden när USA, som släpper ut 13 respektive fyra gånger mer koldioxid per person än dessa länder, inte gör något rejält åt sina egna utsläpp?

Den just nu avgörande bromsklossen i USA:s klimatpolitik står enligt Christian Azar att finna i senaten, där det hittills visat sig ogörligt att få igenom det lagförslag om handel med utsläppsrätter som togs av representanthuset förra året. Det republikanska motståndet är för närvarande kompakt.

Vad kan då göras? Azar avslutar:

Klimatfrågan är här för att stanna. Det kommer förhandlas och diskuteras, framgångar kommer avlösas med motgångar, och temperaturen kommer obönhörligen fortsätta stiga, decennium efter decennium, ja, troligen under hela det sekel vi har framför oss. Men för att nå verkliga framgångar måste opinionen i USA och resten av världen bli starkare. Senatorer måste känna att de riskerar att inte bli omvalda om de röstar mot klimatåtgärder. Trycket mot världens olika maktcentra behöver öka. Politiker och företagsledare måste våga bilda opinion, även när vindarna blåser i andra riktningar. Innan dess är det svårt att se hur det här problemet ska kunna lösas.