어떤 도시에 환경오염을 유발하는 3개의 공장 A, B, C가 있다. 현재 각 공장은 오염물질을 각각 20, 30, 60 단위만큼 발생시킨다. 이 도시에는 총 100명의 주민이 살고 있는데 이들은 오염이 줄어들면 혜택을 얻는다. $x$ 단위의 오염감소로부터 한 주민이 얻는 한계편익은 $0.8 - \frac{x}{100}$원이다. (오염의 감소는 공공재로서, 오염감소로부터 모든 주민이 동일한 편익을 얻는다.) 한편, 각 공장은 오염을 줄일 수 있는 조치를 취할 수 있다. 하지만 그러한 조치를 위해서는 비용을 부담해야 한다. 오염감소의 한계비용은 공장 A, B, C에서 각각 10원, 20원, 30원이다. (총 30점)
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이 도시의 오염 감소($x$)에 의한 한계편익과 한계비용을 구하고 그림으로 표시하시오. (5점)
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이 도시의 효율적인 오염감소량을 구하시오. 이때 각 공장이 얼마만큼씩 오염을 줄여야 하는지와 오염감소의 총비용은 얼마인지를 계산하시오. (5점)
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시 의회가 오염 감축을 위해서 세 공장 모두 10 단위씩 오염을 줄이도록 규제한다고 하자. 이 경우 오염 감축의 총비용은 얼마인지 계산하고, 이것을 (2)의 답과 비교하시오. (10점)
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시 의회가 오염배출권제를 도입했다고 하자. 각 공장에게 60 단위의 오염을 배출할 수 있는 배출권이 주어지고 그 배출권을 자유롭게 거래할 수 있도록 허용하였다. 거래비용이 없다는 가정 하에 배출권의 가격과 거래량, 각 공장의 오염배출량을 계산하고, 이 결과를 (2)의 답과 비교하면서 배출권제 도입의 효과를 평가하시오. (10점)