راندمان پویا در بازارهای تجاری انتشار گازهای گلخانه ای با عدم اطمینان سرمایه گذاری

این مطالعه از یک آزمایش آزمایشگاهی برای ارزیابی عملکرد بازارهای مجوز قابل معامله در مورد راندمان پویا ناشی از سرمایه گذاری کاهش هزینه استفاده می کند. قانون تخصیص مجوز متغیر اصلی درمان است که مجوزها به طور کامل حراج یا پدربزرگ هستند. نتایج تجربی نشان می دهد سرمایه گذاری قابل توجهی تحت هر دو قانون تخصیص در حضور عدم اطمینان سابق بر نتیجه واقعی سرمایه گذاری است. با این حال ، مجوزهای حراج به طور کلی مشوق های قوی تری برای سرمایه گذاری در تحقیق و توسعه فراهم می کند و منجر به کارآیی پویا بیشتر در مقایسه با پدربزرگ می شود.

روی نسخه خطی کار می کنید؟

معرفی

طرح های معاملاتی تولید گازهای گلخانه ای به طور فزاینده ای در سراسر جهان به عنوان یک ابزار برجسته سیاست زیست محیطی مبتنی بر بازار برای محدود کردن هزینه های انتشار گازهای گلخانه ای به کار می روند. برنامه های معاملاتی رقابتی تولید گازهای گلخانه ای می توانند هزینه های کاهش حاشیه (MAC) را در بین بنگاه ها برابر کنند تا به هدف کاهش کارآیی برسد. با این حال ، در کنار این نتیجه کارآیی استاتیک کلی ، شواهد پراکنده ای در مورد انگیزه هایی است که بازارهای مجوز قابل معامله برای سرمایه گذاری در توسعه فناوری پیشرفته کاهش ایجاد می کنند. مطالعه ما با ارائه شواهد تجربی در مورد چنین رفتارهای سرمایه گذاری ، ارائه برخی بینش تجربی اولیه در مورد عملکرد پویا از بازارهای مجوز قابل معامله ، این شکاف را پر می کند.

نوآوری فن آوری برای پیگیری پایداری در بسیاری از مشکلات کنترل آلودگی مهم است. به دنبال Kneese and Schultze (1975) ، که بر اهمیت درک تأثیرات طولانی مدت سیاست در توسعه و اتخاذ فن آوری های خوش خیم محیط زیست تأکید کرده است ، ادبیات نظری قابل توجهی در تلاش برای رتبه بندی ابزارهای مختلف سیاست ، به ویژه با توجه به انگیزه های مربوط به پذیرش فناوری ، ظهور کرده است. و انتشار (به عنوان مثال ، به 2005 مراجعه کنید). فقط تعداد بسیار محدودی از مقالات اثرات القاء سیاست در سرمایه گذاری در تحقیق و توسعه (R& D) را بررسی کرده اند.

مونترو (2002) از لحاظ تئوریکی تجزیه و تحلیل می کند که چگونه مجوزهای پدربزرگ و حراج (در کنار استانداردها) شرکتها را وادار می کند تا در تحقیق و توسعه محیط زیست سرمایه گذاری کنند. با فرض شرکت های همگن ، مونترو می یابد که پدربزرگ و حراج وقتی که هر دو بازارهای مجوز و خروجی رقابتی هستند ، مشوق های تحقیق و توسعه برابر ایجاد می کنند. این در تضاد با Cramton و Kerr (2002) است که استدلال می کنند که طرح های معاملاتی انتشار گازهای گلخانه ای که در آن مجوزها به حراج گذاشته می شوند ، عملکرد کارایی پویا قوی تری را در مقایسه با بازارهایی که مجوزها بر اساس پدربزرگ اختصاص می یابد ، نشان می دهد. استدلال آنها از وجود دو اثر ناشی می شود: اثر هزینه کاهش و اثر پرداخت انتشار گازهای گلخانه ای (فیشر و همکاران 2003). اثر قبلی به MAC پایین از نوآوری اشاره دارد. اثر دوم نشان دهنده فشار نزولی نوآوری بر قیمت اجازه تعادل است ، از این رو اجاره کمبود را کاهش می دهد. اثر پرداخت انتشار گازهای گلخانه ای حاکی از آن است که سود حاصل از نوآوری ناشی از سرمایه گذاری مبتکران (موفق) به شرکتهای غیر مبتکر است. تحت حراج ، این مزیت به قیمت پایین تری تبدیل می شود که غیر متخصصان غیر متخصص برای پوشش انتشار گازهای گلخانه ای خود می پردازند. اثر پرداخت انتشار گازهای گلخانه ای تحت پدربزرگ وجود ندارد ، زیرا در کل سود و زیان خریداران خالص و فروشندگان لغو می شود. بنابراین ، یک سیستم مجوز مبتنی بر حراج با توجه به عدم وجود اجاره کمبود به شرکتهای نوآوری ، مشوق های نوآوری قوی تری را فراهم می کند. پاورقی 1

مکانیسم تخصیص با توجه به طراحی ، اجرای و کارآیی پتانسیل (پویا) بسیاری از انواع مختلف بازارها ، اعم از مدیریت شیلات مبتنی بر حقوق (اندرسون و همکاران 2011) گرفته تا معاملات انتشار گازهای گل. 2010 ؛ Grimm and Ilieva 2013). به عنوان مثال ، سیستم تجارت انتشار گازهای گلخانه ای اتحادیه اروپا (EU ETS) در حال حاضر در حال انتقال از مجوزهای بیشتر پدربزرگ به حراج است. Botelho و همکاران.(2011) با مقایسه عملکرد تحت یک حراج کامل و قانون کامل پدربزرگ ، موسسه بازار ETS ET را در آزمایشگاه مطالعه کنید و شواهد تجربی ارائه می دهند که نشان می دهد کل هزینه های کاهش در هر دو مکانیسم تخصیص مشابه است. این یافته نتیجه کارآیی استاندارد استاتیک را که در بالا ذکر شد تأیید می کند. علاوه بر این ، مطالعه آنها همچنین نشان می دهد که حراج می تواند مجوزها را با دقت بیشتری در بین منابع اختصاص دهد. این امر به منابع اجازه می دهد تا به حداقل راه حل هزینه کاهش هزینه برسند زیرا کمتر اجازه تجارت پس از تخصیص بین منابع نیاز دارد.

نحوه اختصاص مجوزها در منابع نیز ممکن است بر مشوق های سرمایه گذاری در تحقیق و توسعه تأثیر بگذارد. یکی از ویژگی های جدید آزمایش تجارت انتشار گازهای گلخانه ای ، معرفی سرمایه گذاری تحقیق و توسعه برای پایین آمدن مک است. با توجه به عدم جزئیات در داده های سرمایه گذاری از بازارهای میدانی موجود (مانند EU ETS) ، مطالعه ما می تواند در ارزیابی پیامدهای تغییر قوانین تخصیص بر رفتار سرمایه گذاری تحقیق و توسعه مفید باشد. همچنین می تواند علیت را با دقت بیشتری تشخیص دهد ، که به دلیل انتخاب سیاست درون زا در این زمینه چالش برانگیز است.

برای بررسی این موضوع به صورت تجربی ، مطالعه ما به طور اگزوژن مکانیسم تخصیص مجوز به عنوان متغیر اصلی درمان متفاوت است. با این حال ، از آنجا که سرمایه گذاری برای پیشبرد فناوری کاهش آلودگی به طور معمول با عدم اطمینان همراه است (به عنوان مثال ، وبر و نوهوف 2010) ، جدید بودن مطالعه ما شامل گنجاندن تأثیر تصادفی سرمایه گذاری تحقیق و توسعه بر کاهش MAC است. در کنار ارزیابی مبتکران از شرایط آینده بازار ، این عدم اطمینان ذاتی مرتبط با سرمایه گذاری تحقیق و توسعه است که به نظر می رسد نقش مهمی در کاهش-و شاید زیر سرمایه گذاری-در فعالیت های مبتکر تحت دو طرح کلاه و تجارت پرچمدار درایالات متحده: بنابراین₂بازار تجارت انتشار گازهای گلخانه ای و خیر_xبرنامه بودجه (تیلور 2012). بنابراین، بازار مجوز تجربی ما ما را قادر می سازد تا به طور خاص تأثیر علی مکانیسم تخصیص مجوز را بر بازده دینامیکی شناسایی کنیم، زمانی که اثرات کاهش هزینه تحقیق و توسعه غیر قطعی باشد، البته در یک محیط آزمایشگاهی تلطیف شده اما با دقت کنترل شده.

عدم قطعیت هزینه و اثر پرداخت گازهای گلخانه ای ذکر شده منجر به قیمت های مجوز تصادفی می شود. در یک مدل گزینه های واقعی، ژائو (2003) به طور نظری به این وابستگی متقابل تحت یک سیستم مجوز قابل تجارت با هزینه های تولید و همچنین هزینه های انتشار می پردازد و متوجه می شود که عدم قطعیت های کاهش هزینه، انگیزه های سرمایه گذاری شرکت ها را کاهش می دهد. در یک محیط آزمایشگاهی، بن دیوید و همکاران.(1999) عملکرد یک بازار مجوز قابل تجارت را با تغییر درجه ناهمگونی هزینه در مورد فناوری کاهش مطالعه کرد. مطالعه آنها نشان می دهد که افزایش ناهمگنی هزینه تأثیر قابل توجهی بر حجم تجارت ندارد، اگرچه آنها شواهدی مبنی بر کاهش حجم معاملات ناشی از تغییرپذیری بالاتر قیمت پیدا می کنند. به طور کلی آنها دریافتند که کارایی بازار با ناهمگونی هزینه کاهش رابطه معکوس دارد. در یک مطالعه بعدی، بن دیوید و همکاران.(2000) در یک بازار آزمایشی مجوز قابل تجارت (تحت تعلیم) تأثیر عدم قطعیت بر قیمت مجوز، حجم معاملات و سطوح کاهش را با فرض سرمایه گذاری برگشت ناپذیر در فناوری کاهش بررسی می کند. در کنار عدم قطعیت در مورد زمان کاهش تخصیص مجوز، آنها شامل درمان هایی می شوند که اندازه سختی افزایش یافته را از طریق محدودیت انتشار گازهای گلخانه ای محدودتر تغییر می دهند. آنها هیچ تأثیری از این عدم قطعیت ها بر حجم تجارت و قیمت مجوز مشاهده نمی کنند. بن دیوید و همکاران(2000) استدلال می کند که ماهیت برگشت ناپذیر سرمایه گذاری در فن آوری کاهش ممکن است یکی از دلایلی باشد که به خریداران اجازه می دهد تصمیمات خود را برای سرمایه گذاری به تاخیر بیاندازند و تا زمانی که دانش بیشتری در مورد عدم قطعیت در دوره های آینده به دست آورند، کمتر کاهش پیدا کنند. آزمایش ما مطالعه آنها را با معرفی عدم قطعیت در مورد تأثیر کاهش هزینه ناشی از نوآوری از طریق تصمیمات سرمایه گذاری تحقیق و توسعه گسترش می دهد. علاوه بر این، تحقیقات قبلی یک قیمت مجوز تصادفی اما برونزا را پیاده سازی می کند، از این رو اثر پرداخت آلاینده های ذکر شده ناشی از نوآوری را نادیده می گیرد. در مقابل، در بازار تجربی ما، قیمت مجوز به طور درونزا از طریق معاملات بازار تعیین می شود و به تصمیمات سرمایه گذاری تحقیق و توسعه که توسط همه شرکت ها گرفته می شود، بستگی دارد.

Camacho-Cuena و همکاران نزدیکتر به مطالعه ما.(2011) انگیزه های پذیرش فناوری پیشرفته کاهش در یک آزمایش تجارت انتشار گازهای گلخانه ای را تحت حراج مجوز و پدربزرگ مقایسه کنید. نتایج آنها عدم وجود دیفرانسیل فرزندخواندگی را نشان می دهد و نشان می دهد که حراج و پدربزرگ برای کارآیی استاتیک و پویا معادل است. اخیراً ، Taschini و همکاران.(2014) زمان تصمیم گیری (برگشت ناپذیر) تصمیمات مربوط به اتخاذ فناوری کاهش در آزمایشگاه را فقط تحت یک قانون تخصیص پدربزرگ کشف کنید. نویسندگان با فرض اینکه انتشار گازهای گلخانه ای تصادفی هستند ، در عدم اطمینان هزینه می کنند. در چنین تنظیماتی ، تاچینی و همکاران. دریابید که بنگاهها تمایل دارند که در هنگام ایجاد مکانیسم اجرای دقیق ، در هنگام مواجهه با انتشار گازهای گلخانه ای بیش از منابع بیش از منابع مجوز ، شرکت ها را سریعتر سرمایه گذاری کنند. سوتر و همکاران.(2013) همچنین به اتخاذ فناوری موجود توجه می کند ، اما در زمینه بازارهای تجارت با کیفیت آب با تعداد محدودی از بنگاه ها ، و آنها نشان می دهند که معامله گران تمایل به سرمایه گذاری بیش از حد در فناوری هایی دارند که نیاز به سرمایه گذاری (بزرگ) سرمایه دارد. این سرمایه گذاری بیش از حد به ویژه برای آن دسته از بازرگانانی که به دلیل استفاده از فناوری کم هزینه کاهش ، فرصت های کاهش محدودیت بیشتری را تجربه می کنند ، انجام می شود. سرمایه گذاری بیش از حد در Gangadharan و همکاران نیز یافت می شود.(2013) ، که نقش بانکی را در رابطه با فرصت های سرمایه گذاری در فناوری کاهش و عدم اطمینان در مورد تخصیص مجوز آینده بررسی می کند. در یک آزمایش بازار مجوز قابل معامله مبتنی بر یک قانون تخصیص پدربزرگ ، یکی از یافته های اصلی آنها این است که در شرایطی که هم بانکی و هم سرمایه گذاری مجاز باشد ، میزان بانکداری بیش از حد نسبت به یک درمان تنها با گزینه بانکی کاهش می یابد.

مقاله ما تحقیقات فوق را با تمرکز بر تعامل بین مکانیسم تخصیص مجوز و تصمیمات سرمایه گذاری تحقیق و توسعه با تأیید صریح ماهیت تصادفی سرمایه گذاری تحقیق و توسعه به جای انتشار گازهای تصادفی مانند تاسچینی و همکاران گسترش می دهد.(2014). در تجزیه و تحلیل تجربی ما ، دستاوردهای اقتصادی را از سطح سرمایه گذاری واقعی با دستاوردهای انتخابی تحقیق و توسعه مقایسه می کنیم که کاهش هزینه کاهش کارآیی با تجارت بهینه از هزینه های سرمایه گذاری حاشیه ای و تأثیرات حاشیه ای بر کاهش و قیمت ها را کاهش می دهد. مانند سوتر و همکاران.(2013) و Gangadharan و همکاران.(2013) ، معامله گران بیش از حد در فناوری جدید سرمایه گذاری می کنند ، و این در هر دو روش مکانیسم تخصیص رخ می دهد. برخلاف مطالعه Camacho-Cuena و همکاران.(2011) در مورد اتخاذ فناوری ، در بازار مجوز تجربی ما با تحقیق و توسعه تصادفی ، متوجه می شویم که حراج منجر به سرمایه گذاری تحقیق و توسعه قابل توجهی بیشتر در مقایسه با پدربزرگ می شود.< SPAN> مقاله ما با تمرکز بر تعامل بین مکانیسم تخصیص مجوز و تصمیمات سرمایه گذاری تحقیق و توسعه با تأیید صریح ماهیت تصادفی سرمایه گذاری تحقیق و توسعه ، تحقیقات فوق را گسترش می دهد تا اینکه در Taschini و همکاران.(2014). در تجزیه و تحلیل تجربی ما ، دستاوردهای اقتصادی را از سطح سرمایه گذاری واقعی با دستاوردهای انتخابی تحقیق و توسعه مقایسه می کنیم که کاهش هزینه کاهش کارآیی با تجارت بهینه از هزینه های سرمایه گذاری حاشیه ای و تأثیرات حاشیه ای بر کاهش و قیمت ها را کاهش می دهد. مانند سوتر و همکاران.(2013) و Gangadharan و همکاران.(2013) ، معامله گران بیش از حد در فناوری جدید سرمایه گذاری می کنند ، و این در هر دو روش مکانیسم تخصیص رخ می دهد. برخلاف مطالعه Camacho-Cuena و همکاران.(2011) در مورد اتخاذ فناوری ، در بازار مجوز تجربی ما با تحقیق و توسعه تصادفی ، متوجه می شویم که حراج منجر به سرمایه گذاری تحقیق و توسعه قابل توجهی بیشتر در مقایسه با پدربزرگ می شود. مقاله ما با تمرکز بر تعامل بین مکانیسم تخصیص مجوز و تصمیمات سرمایه گذاری تحقیق و توسعه ، تحقیقات فوق را گسترش می دهدبا تأیید صریح ماهیت تصادفی سرمایه گذاری تحقیق و توسعه به جای انتشار گازهای تصادفی مانند تاسچینی و همکاران.(2014). در تجزیه و تحلیل تجربی ما ، دستاوردهای اقتصادی را از سطح سرمایه گذاری واقعی با دستاوردهای انتخابی تحقیق و توسعه مقایسه می کنیم که کاهش هزینه کاهش کارآیی با تجارت بهینه از هزینه های سرمایه گذاری حاشیه ای و تأثیرات حاشیه ای بر کاهش و قیمت ها را کاهش می دهد. مانند سوتر و همکاران.(2013) و Gangadharan و همکاران.(2013) ، معامله گران بیش از حد در فناوری جدید سرمایه گذاری می کنند ، و این در هر دو روش مکانیسم تخصیص رخ می دهد. برخلاف مطالعه Camacho-Cuena و همکاران.(2011) در مورد اتخاذ فناوری ، در بازار مجوز تجربی ما با تحقیق و توسعه تصادفی ، متوجه می شویم که حراج منجر به سرمایه گذاری تحقیق و توسعه قابل توجهی بیشتر در مقایسه با پدربزرگ می شود.

این نتیجه می تواند ناشی از این واقعیت باشد که بازارهای مجوز ما کاملاً رقابتی نیستند ، زیرا قیمت های مجوز و حجم معاملات گاهی اوقات از سطح تعادل رقابتی و همچنین تصورات نادرست در مورد هزینه های فرصت در مقایسه با هزینه های صریح منحرف می شوند. به طور دقیق تر ، تحت حراج هر معامله گر یک خریدار مجوز است و از هزینه های کاهش هزینه پایین تر و قیمت های پایین تر از طریق سرمایه گذاری موفقیت آمیز تحقیق و توسعه بهره می برد ، یعنی اثر استراتژیک برای هر معامله گر مثبت است. در مقابل ، تحت بازرگانان پدربزرگ که فروشندگان مجوز هستند ، در صورت موفقیت آمیز بودن سرمایه گذاری تحقیق و توسعه ، از قیمت مجوز کمتری رنج می برند ، یعنی اثر استراتژیک برای فروشندگان مجوز منفی است و برای خریداران مجوز مثبت است. فروشندگان باید تشخیص دهند که قیمت مجوز پایین تر هزینه های فرصت انطباق خود را کاهش می دهد ، همانطور که این قیمت های پایین تر هزینه های صریح خریداران را کاهش می دهد. با این حال ، شواهد آزمایشی موجود نشان می دهد که افراد با سود و زیان تحقق یافته متفاوت از هزینه های فرصت رفتار می کنند (لیند و پلات 1991) و آنها باید یاد بگیرند که به درستی نسبت به هزینه های فرصت واکنش نشان دهند (Wråke et al. 2010). تقارن در ترکیب استخر معامله گر منجر به مشوق های سرمایه گذاری در زمینه تحقیق و توسعه کلی با حراج - وابسته به پدربزرگ - در یک محیط بازار استراتژیک می شود. این یافته مطابق با یکی از نتایج نظری به دست آمده توسط مونترو (2002) است ، نشان می دهد که وقتی بازار مجوز و خروجی به طور ناقص رقابتی هستند ، حراج انگیزه های تحقیق و توسعه بیشتری را نسبت به مجوزهای پدربزرگ فراهم می کند. با این حال ، از آنجا که مدل نظری ما شامل بازار خروجی نیست ، بر این اساس شواهد تجربی ما بدون توجه به اثرات بازار خروجی به دست می آید.

مدل نظری

در این بخش یک مدل نظری ارائه شده است که به ما امکان می دهد وابستگی متقابل بین هزینه های کاهش ، سرمایه گذاری در تحقیق و توسعه و کشف قیمت را بررسی کنیم. مدل ما بر روی بن دیوید و همکاران ساخته شده است.(2000) اما ما آن را در دو بعد مهم گسترش می دهیم. اول ، علاوه بر تصمیم کاهش ، مدل ما همچنین فرصتی را برای شرکت ها برای سرمایه گذاری در تحقیق و توسعه در بر می گیرد. این سرمایه گذاری ممکن است (یا ممکن است) به طور بالقوه هزینه کاهش یک شرکت را کاهش دهد. دوم ، به جای اینکه قیمت مجوز را به عنوان یک متغیر تصادفی و اگزوژن درمان کنیم ، امکان سرمایه گذاری باعث می شود که قیمت مجوز درون زا شود ، زیرا این امر به تأثیر تحقق یافته سرمایه گذاری بر عملکردهای MAC بنگاه ها می پردازد.

Consider ( i = 1, ldots ,n ) firms that can choose their level of emissions abatement ( q_ ge 0 ) . The function ( a_ left( > ight) ) refers to firm i ’s MAC. Further, let ( x_ ge 0 ) denote the level of firm i ’s R&D investment. Investment in R&D comes at a cost, ( Cleft( > درست) ) ، اما به طور بالقوه می تواند منجر به کاهش MAC شود. بر این اساس ، عملکرد MAC می تواند به صورت:

علاوه بر این ، (P سمت چپ (<mathbf> راست) ) به عنوان قیمت مجوز ، که در بازار مجوز قابل معامله و با (ایجاد شده است (<mathbf> = left( ,x_ , ldots ,x_ > راست) ) تعریف بردار سرمایه گذاری.

بگذارید ابتدا وضعیت را بدون عدم اطمینان سرمایه گذاری در نظر بگیریم. در این حالت بازپرداخت شرکت I (خالص) می خواند:

با این حال ، بنگاهها به طور معمول با قیمت های نامشخص آینده روبرو هستند و این تصمیمات (بهینه) تصمیمات کاهش در دوره فعلی را تحت تأثیر قرار می دهد. یعنی نوآوری تکنولوژیکی می تواند شکل و سطح عملکرد MAC را تغییر دهد ، که متعاقباً بر قیمت های اجازه تعادل در دوره های آینده تأثیر می گذارد. این به نوبه خود ، بر سطح بهینه کاهش و بازپرداخت خالص کلی تأثیر می گذارد. عدم اطمینان در مورد تأثیر سرمایه گذاری تحقیق و توسعه بر هزینه های کاهش ، اکنون می توانیم عملکرد MAC (1) را بنویسیم:

با ( theta_ ) اندازه گیری میزان MAC به سرمایه گذاری تحقیق و توسعه بستگی دارد. با فرض ( theta_ ) توزیع احتمال دارد (G سمت چپ (< heta_> راست) ) ، eq.(2) را می توان به شرح زیر بازنویسی کرد:

In a given period, each firm maximizes expected utility as shown by Eq. (4). For convenience, let us write ( Fleft( ,x_ > راست) =<mathbb>تو سمت چپ [<Pi _left( ,x_ > ight)>درست] ) . شرایط مرتبه اول (به ضمیمه A. 1 برای مشتقات مراجعه کنید) با توجه به کاهش و سرمایه گذاری تحقیق و توسعه اکنون به ترتیب پاورقی 2 هستند:

در مرحله بعد ، اجازه دهید با تحمیل برخی فرضیات بر نگرش ریسک بنگاهها ، شرایط صریح مرتبه اول را به دست آوریم. به طور خاص ، ما فرض خواهیم کرد که بنگاهها بی طرف هستند ، و این امر حاکی از (u = pi ) است. معادلات پاورقی 3 (5a) و (5b) سپس:

از (6a) نتیجه استاندارد را مشاهده می کنیم که سطح بهینه کاهش در جایی است که مک مورد انتظار با قیمت مجوز مورد انتظار برابر است. برای سرمایه گذاری تحقیق و توسعه که در Eq مشخص شده است.(6b) ، بهینه بودن مستلزم آن است که قیمت مجوز مورد انتظار منهای کاهش حاشیه ای در هزینه های کاهش قیمت برابر با هزینه حاشیه سرمایه گذاری تحقیق و توسعه باشد. شرایط مرتبه اول (6a) و (6b) باید همزمان در تعادل نگه داشته شود.

with ( Delta > 0 ) being the fixed per-unit reduction and ( f_ left( > ight) ) referring to the firm’s original MAC function. Thus, the MAC function changes to ( f_ left( > ight) - Delta ) with a probability that increases with the level of investment, or does not change otherwise. In choosing the investment function ( hleft( > RIGHT) ) برای اجرای آزمایشی ، ما از یافته های تجربی پیروی می کنیم که بازده کاهش سرمایه گذاری وجود دارد (به عنوان مثال ، POPP 2005). یک عملکرد ساده که این رفتار را به نمایش می گذارد:

where ( x08eta >0. ) پاورقی 4 مستقیماً از (8) پیروی می کند که احتمال موفقیت از افزایش حاشیه ای در سرمایه گذاری مثبت است ((H^<prime>left( > ight) >0) ) اما با کاهش نرخ ((h^<primeprime>left( >درست)< 0) ) .

این نکته حائز اهمیت است که تصمیم سرمایه گذاری در مدل ما مستقل از تخصیص مجوز واقعی است. این مطابق با یکی از پیش بینی های نظری در مونترو (2002) است ، و استدلال می کند که در بازارهای مجوز رقابتی ، تخصیص اولیه بر سرمایه گذاری های تحقیق و توسعه تأثیر نمی گذارد. این بدان معنی است که پدربزرگ و حراج مشوق های سرمایه گذاری برابر را ایجاد می کنند. استدلال اساسی منجر به این نتیجه ، هم ارزی نظری هزینه های حاصل از مجوزهای بدست آمده از طریق حراج با هزینه های فرصت مجوزهای دریافت شده از طریق پدربزرگ است. از آنجا که تخصیص مجوز به تصمیم سرمایه گذاری وارد نمی شود ، لازم نیست نگران این باشیم که آیا مجوزها قبل از زمان سرمایه گذاری در مورد پدربزرگ بهینه توزیع می شوند یا خیر.

طراحی آزمایشی و فرضیه ها

طراحی و روشهای آزمایشگاهی

در مجموع 20 جلسه با مکانیسم تخصیص مجوز متغیر اصلی درمان انجام شد. طرح آزمایشی یک پانل متعادل را اجرا کرد ، دلالت بر این که در 10 جلسه مجوزها از طریق پدربزرگ اختصاص داده شده و در 10 جلسه باقی مانده مجوز از طریق حراج اختصاص داده می شود (در طول بقیه مقاله ما از این حراج به عنوان "حراج تخصیص" یاد می کنیم). بگذارید از درمان پدربزرگ به عنوان G و درمان حراج به عنوان A. استفاده کنیم. به ترتیب از نوع هزینه بالا و معامله گران از نوع کم هزینه به عنوان H و L استفاده کنید. تفاوت در MAC تنها منبع ناهمگونی در بازرگانان است. در جدول 1 MAC قبل از R& D در ابتدا اختصاص داده شده برای نوع بالا و کم هزینه نشان داده شده است. شکل 1 بر این اساس عملکرد پیش R& D MAC کل را نشان می دهد ، با محدوده قیمت تعادل که توسط خطوط افقی با نقطه قرمز نشان داده شده است.

هزینه های کاهش حاشیه پیش R& D را جمع کنید

در هر جلسه ، هر هشت معامله گر تصمیمات سرمایه گذاری تحقیق و توسعه و مجوزهای تجاری را در یک بازار حراج دوتایی رایانه ای در 12 دوره پی در پی می گیرند. پاورقی 5 این افراد همه دانشجویان مقطع کارشناسی ارشد دانشگاه پوردو بودند ، که در آن آزمایش نیز انجام شده است. از برنامه Z-Tree (Fischbacher 2007) برای اجرای آزمایش استفاده شد. به منظور حفظ کنترل آزمایشی تا حد ممکن ، ما در آزمایش از قاب بندی خنثی استفاده کردیم و به طور صریح به تنظیم اقتصاد محیط زیست اشاره نکردیم ، زیرا این می تواند ترجیحات افراد را به گونه ای متفاوت تحت تأثیر قرار دهد (Cason and Raymond 2011). از این نظر ، مجوزهای انتشار قابل معامله به "کوپن" گفته می شد ، و به دلیل "تولید" و "هزینه های تولید" به دلیل "تولید" و "هزینه های تولید" نامیده می شدند.

ما از یک مدل دو مرحله ای استفاده می کنیم ، زیرا این ساده ترین محیطی است که در آن اثرات پویا بوجود می آید. این رویکرد دو مرحله ای امکان طراحی آزمایشی بسیار ساده تر را فراهم می کند ، در مقایسه با یک جایگزین که برای تقلید از افق بی نهایت طراحی شده است. همچنین امکان تجزیه و تحلیل داده های ساده تر را فراهم می کند ، زیرا داده ها همیشه به عنوان بلوک های دو مرحله ای سازماندهی می شوند (آگرانوف و همکاران 2016). به نظر می رسد این رویکرد به ویژه برای آزمایش طراحی شده برای شناسایی و مقایسه چنین تأثیرات پویا از سرمایه گذاری در درمان ها مناسب است. به طور خاص ، هر دوره معاملاتی واحد به دو مرحله معاملاتی تقسیم می شود: I و II. طول دوره و مراحل مختلف تجارت ، دانش متداول در بین بازرگانان است. شکل 2 این دو مرحله و همچنین زمان وقایع ذکر شده فوق را در یک دوره واحد خلاصه می کند. بگذارید این وقایع را با جزئیات بیان کنیم.

زمان وقایع در یک دوره واحد

در آغاز مرحله معاملات اول ، درآمد و مجوزهای ثابت برای معامله گران توزیع می شود. بسته به درمان ، توزیع مجوزها از طریق پدربزرگ یا حراج تخصیص رخ می دهد. در G-تحت درمان 2 مجوز به معامله گران H و 6 مجوز به معامله گران نوع L اختصاص داده می شود. این تخصیص اولیه نامتقارن باعث می شود نوع هزینه بالایی باشد که به خریداران اجازه می دهد (خالص) و نوع کم هزینه (خالص) به فروشندگان در تعادل اجازه می دهد. برای تساوی MAC در انواع بنگاه ، در تعادل ، هر شرکت نیاز به خرید (در صورت نوع H) یا فروش (در صورت نوع L) دارد. بر خلاف درمان G ، در درمان A ما موقوفه مجوز خاص را برطرف نمی کنیم اما معامله گران می توانند هر تعداد مجوز را مشمول این محدودیت خریداری کنند که منبع مجوز کل نمی تواند از 32 تجاوز کند. پس از همان قالب حراج که اعمال می شوددر EU ET ، مجوزها با قیمت یکنواخت ، حراج پلمپ شده ، اختصاص می یابد. پاورقی 6 هنگام حراج 32 مجوز ، تمام مجوزها با قیمت یکنواخت تعیین شده توسط کمترین پیشنهاد پذیرفته شده (با هرگونه پیوندی که به طور تصادفی شکسته شود) فروخته می شوند. علاوه بر این ، داوطلبان در حراج ET ETS می توانند چندین پیشنهاد ارائه دهند. این بدان معنی است که داوطلبان می توانند یک برنامه پیشنهاد را وارد کنند و محدود به پیشنهاد برای یک ترکیب قیمت واحد نیستند. برای اجرای این قانون در حراج تخصیص ما ، معامله گران فقط می توانند حداکثر 10 مجوز خریداری کنند و می توانند برای هر پیشنهاد مجوز مورد نظر خود قیمت متفاوتی ارائه دهند.

پس از اختصاص مجوزها در مرحله اول ، معامله گران این فرصت را دارند که آنها را در بازار حراج دوتایی (مداوم) خریداری و بفروشند تا در صورت تمایل دارای مجوزهای خود باشند. تجارت مجوزها در این بازار آشتی 2 دقیقه طول می کشد. بازار حراج مضاعف یک محیط رقابتی را فراهم می کند که در آن معامله گران رایگان می توانند پیشنهادات عمومی را برای خرید و فروش مجوزها با قیمت معینی ارسال کنند. در طول زمان معامله 2 دقیقه ای ، معامله گران می توانند پیشنهادات خود را تنظیم کنند اما پیشنهادات جدید باید پیشرفت نسبت به پیشنهادات قبلی باشد. یعنی هر پیشنهاد خرید جدید باید بالاتر از بالاترین پیشنهاد خرید فعلی باشد و هر پیشنهاد فروش جدید باید پایین تر از کمترین پیشنهاد فروش فعلی باشد. قیمت اجازه تعادل ، (p^ ) ، در محدوده [135،138] با توجه به عرضه 32 مجوز در بازار است (شکل 1 را ببینید). این همچنین دامنه قیمت تعادل مربوط در درمان A است. با این حال ، حجم معاملات تعادل مشروط بر این است که چه کسی مجوزها را در حراج تخصیص به دست آورد.

پس از اتمام مرحله اول ، معامله گران وارد مرحله معاملات II می شوند. تفاوت اصلی تجارت در مرحله اول در این است که معامله گران اکنون فرصتی برای سرمایه گذاری در تحقیق و توسعه دارند. قبل از تصمیمات سرمایه گذاری تحقیق و توسعه ، بسته به درمان ، مجوزها دوباره بر اساس پدربزرگ یا حراج اختصاص می یابد. این زمان از تخصیص مجوز قبل از تصمیم سرمایه گذاری واقعی ، به معامله گران این امکان را می دهد تا از مزایای سرمایه گذاری خود در بازار آشتی ، یعنی فرصت معاملات دو حراج در مرحله دوم استفاده کنند (شکل 2 را ببینید).

پس از تخصیص جدید مجوزها ، معامله گران تصمیمات سرمایه گذاری می گیرند. این سرمایه گذاری ممکن است MAC یک معامله گر را کاهش دهد یا نباشد ، دلالت بر این دارد که نتیجه سرمایه گذاری نامشخص است. به دنبال Eq.(7) ، هزینه حاشیه ای برای هر واحد کاهش یافته با یک مبلغ ثابت در صورت موفقیت آمیز سرمایه گذاری کاهش می یابد. به طور خاص ، منجر به تغییر در برنامه MAC با 50 دلار تجربی در هر واحد کاهش می شود. در آزمایش ، معامله گران فقط می توانند مبلغ گسسته ای را در واحدهای 10 با محدودیت پایین تر از سرمایه گذاری صفر و سطح سرمایه گذاری بالا 90 سرمایه گذاری کنند ، یعنی سطح مجاز سرمایه گذاری تحقیق و توسعه (x_ در سمت چپ < ight> ) . The investment cost function used in the experiment reads ( Cleft( > ight) = x_ ^ /25 ) . Using Eq. (8) and ( x08eta = 50 ) , an investment ( x_ ) leads to a probability of successful iovation of ( hleft( > ight) = x_ /left( >درست) ) . پس از انتخاب سرمایه گذاری ، معامله گران می آموزند که آیا این سرمایه گذاری در کاهش هزینه های کاهش موفقیت آمیز بوده است یا خیر. تصمیمات سرمایه گذاری معامله گران منجر به مشخصات جدید هزینه کاهش قیمت در بین معامله گران از هر نوع می شود ، که مربوط به شماره (n_ ) ( سمت چپ ( راست) ) کاهش هزینه های موفقیت آمیز است. در مقایسه با مرحله اول ، قیمت مجاز (تعادل) در حراج تخصیص به هزینه های کاهش انتظار می رود زیرا این تخصیص قبل از انجام سرمایه گذاری های تحقیق و توسعه اتفاق می افتد.

پس از اتمام یک دوره واحد ، هزینه های کاهش هر معامله گر دوباره به سطح اصلی (بالاتر) خود باز می گردد. این شرایط تکرار ثابت-یک ویژگی طراحی استاندارد از آزمایش های بازار-چرخه دو مرحله ای را برای 12 دوره پی در پی انجام می دهد. این امر به افراد اجازه می دهد تا قبل و بعد از نوآوری تجربه ای در تجارت کسب کنند. همچنین اطلاعات مفیدی را در مورد قیمت مجوز پس از نوآوری در مرحله دوم به معامله گران می دهد و آنها را قادر می سازد تا ارزش سرمایه گذاری تحقیق و توسعه را بیاموزند. توجه داشته باشید که مجوزها را نمی توان از مرحله اول به مرحله دوم حمل کرد و نه می توان به یک دوره جدید منتقل کرد.

All eight traders make their R&D investment choice simultaneously. We numerically calculated the Nash equilibrium of this investment game based on the MAC schedules, the reduction in abatement costs arising from successful iovation, the R&D costs ( Cleft( > ight) ) and the iovation success function ( hleft( >درست) ) . همه معامله گران که انواع هزینه کاهش یکسان را دارند ( H-Type و L-Type ؛ جدول 1 را ببینید) عملکرد بهترین پاسخ را دارند و ما تعادل شبه متقارن را تعیین کردیم که در آن همه معامله گران در هر نوع سطح سرمایه گذاری را انتخاب می کنند. برای هر جفت سطح سرمایه گذاری ( سمت چپ < , x_ > ight> ) , the iovation success function ( hleft( > راست) ) به معنای توزیع احتمال بیش از 25 ترکیب مختلف مبتکران ، یعنی تعداد موفقیت های هر یک از دو نوع است. هر یک از این 25 ترکیب موفقیت های نوآوری منجر به یک برنامه جدید MAC می شود. با توجه به عرضه ثابت 32 مجوز ، هر ترکیبی از سطح سرمایه گذاری ( سمت چپ < , x_ > ight> ) therefore leads to a probability distribution over 25 competitive equilibrium prices. Footnote 7 Each of these equilibrium prices generates a particular profit for a trader given her type and whether she was one of the successful iovators. We calculated the conditional probability that each trader of each type iovated for all 25 combinations of iovation successes, and used this and the R&D costs ( Cleft( > درست) ) برای محاسبه بازده مورد انتظار از هر سطح سرمایه گذاری (x_ ) با توجه به گزینه های سرمایه گذاری دیگران. این عملکرد بهترین پاسخ را برای هر نوع معامله گر تعیین می کند ، که به بازده بازار مجوز از نوآوری بستگی دارد. به نظر می رسد که تعادل منحصر به فرد Nash شامل سرمایه گذاری های یکسان توسط هر دو نوع ، (x_^ = x_^ = 30 ) است. پاورقی 8

اگرچه بازده سرمایه گذاری برای دو نوع معامله گر متفاوت است ، اما به دلیل تفاوت آنها در MAC ، این سطح سرمایه گذاری تعادل NASH به روش (پدربزرگ یا حراج) یا تخصیص مجوز تحقق یافته بستگی ندارد. هزینه فرصت یک مجوز برای همه معامله گران صرف نظر از اینکه چه کسی مجوز دارد ، یکسان است. توجه داشته باشید که این سطح سرمایه گذاری تعادل مزایای اجتماعی حاصل از سرمایه گذاری را به خود اختصاص نمی دهد ، که فرض می کند که هیچ سرریز مستقیمی از سرمایه گذاری از مبتکران به غیر متخصصان وجود ندارد. ما این سرریزها را برای جلوگیری از افزودن پیچیدگی بیشتر به آزمایش شامل نمی کنیم. با این حال ، یک نتیجه استاندارد از ادبیات سازمان صنعتی نشان می دهد که اگر مبتکران نتوانند بخشی از سرریزها را از سرمایه گذاری خود بدست آورند ، سرمایه گذاری در تحقیق و توسعه (نسبت به سطح بهینه اجتماعی سرمایه گذاری) وجود داشته باشد. بنابراین اجازه دادن به سرریزهای سرمایه گذاری حاکی از آن است که سطح بهینه سرمایه گذاری تحقیق و توسعه می تواند بالاتر از سطح سرمایه گذاری NASH 30 باشد.

این سطح سرمایه گذاری NASH باعث می شود که هر بنگاه با احتمال کاهش هزینه های کاهش خود با احتمال 0. 375 کاهش یابد. براساس این سطح سرمایه گذاری تعادل و توزیع مورد انتظار موفقیت تحقیق و توسعه ، قیمت تعادل در حراج تخصیص بین 119 تا 122 است. مرحله دوم با مرحله معاملاتی مجوز نتیجه می گیرد که معامله گران می توانند مجوزها را در بازار آشتی خریداری و بفروشند. بر خلاف نتایج موجود در بازار آشتی مرحله من ، قیمت ها و حجم معاملات در بازار آشتی در مرحله دوم اکنون نیز به دلیل موفقیت تحقیق و توسعه تحقق یافته ، مطابق با (N_ ) نیز مشروط است. این امر هم در مورد G-تحت درمان با G و هم برای درمان A صدق می کند. در درمان A ، حجم مجوزهای شخصی معامله گران و حجم بازار کل مربوطه نیز به نتیجه حراج تخصیص اولیه بستگی دارد.

هر جلسه حدود 90-100 دقیقه به طول انجامید و پس از تبدیل هر جلسه ، پول به صورت خصوصی به دنبال تبدیل با نرخ 800 دلار تجربی = 1 دلار آمریکا پرداخت شد. به طور متوسط ، افراد برای هر نفر 31. 09 دلار درآمد کسب می کردند.

فرضیه های قابل آزمایش

یک نقطه کانونی در مدل نظری و طراحی تجربی ما ، ارتباط بین تصمیم سرمایه گذاری تحقیق و توسعه و قیمت مجوز مورد انتظار حاصل است که به طور درون زا با ماهیت تصادفی سرمایه گذاری تحقیق و توسعه کلیه شرکتهای شرکت کننده در بازار مجوز تعیین می شود. تنظیم مدل نظری و طراحی آزمایشی مربوطه به ما امکان می دهد چندین فرضیه را آزمایش کنیم. با توجه به تمرکز اصلی ما بر سرمایه گذاری تحقیق و توسعه ، ابتدا تأثیر حراج و پدربزرگ را بر کارآیی پویا بازار مجوز بررسی می کنیم. برای این کار ما مفهوم کارآیی پویا استاندارد را از سازمان صنعتی دنبال می کنیم ، که به کاهش عملکردهای مربوط به هزینه (در مورد هزینه های کاهش در مورد ما) با گذشت زمان اشاره دارد (به عنوان مثال ، QIU 1997). به طور خاص ، ما از یک اندازه گیری مثبت ساده از راندمان پویا ، سطح واقعی سرمایه گذاری های تحقیق و توسعه ناشی از مکانیسم های تخصیص مختلف استفاده می کنیم. علاوه بر مشوق های سرمایه گذاری ، طراحی آزمایشی ما همچنین ما را قادر می سازد فرضیه های مربوط به اجازه قیمت ها و مجوز حجم معاملات را آزمایش کنیم. بر اساس بحث در بخش قبلی ، اکنون می توانیم فرضیه های زیر را ترسیم کنیم:

فرضیه 1

(راندمان پویا) در یک بازار مجوز رقابتی ،

سطح سرمایه گذاری تحقیق و توسعه در کل تحت درمان با A و درمان G برابر است و برابر با تعادل NASH 30 است و در نتیجه کارایی پویا معادل است.

فرضیه 2

(قیمت مرحله اول) در مرحله اول ، قیمت معاملات در محدوده تعادل 135-138 است. این برای: