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系統識別號 U0002-0407201210565200
中文論文名稱 經濟成長與環境資源的關係─以枯竭性資源為例
英文論文名稱 The Relationship Between Economic Growth And Environment Resource:The case of Exhausible Resources
第三語言論文名稱 経済成長と環境資源の関係─枯渇性資源を中心に
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中) 亞洲研究所碩士班
系所名稱(英) Graduate Institute of Asian Studies
學年度 100
學期 2
出版年 101
研究生中文姓名 陳鴻遠
研究生英文姓名 Hong Yuan Chen
學號 699300157
學位類別 碩士
語文別 日文
口試日期 2012-06-13
論文頁數 64頁
口試委員 指導教授-小山直則
委員-任耀庭
委員-洪振義
中文關鍵字 Hotelling法則  Hartwick法則  經濟成長  枯竭性資源  代替 
英文關鍵字 Hotelling's Rule  Hartwick's Rule  Economic Growth  Exhaustible Resources  Substitute. 
第三語言關鍵字 Hotellingのルール  Hartwickのルール  経済成長  枯渇性資源  代替 
學科別分類
中文摘要   本論文的主旨為探討在經濟成長當中,枯竭性資源(特別是石油)對於經濟成長會帶來什麼樣的影響。首先以靜態分析的手法,研究石油的供給及需求曲線的形狀,以及具體估算日本石油的價格的需求彈力值。並對石油儲蓄對於市場均衡點的變化做分析。接著以動態分析的手法,對Hotelling法則以及石油枯竭作探討,本研究發現日本的石油價格並沒有按照Hotelling法則做變化,並對於獨占及不確定性等兩個可能原因做了探討。在石油枯竭的小節中,了解到石油枯竭分為經濟性及物理性,若石油價格高過其他能源時,將會被Backstop資源代替,最終的狀況下石油將有停止生產的可能性。
在第三章當中,以Cake-eating Model為主要架構,探討最適消費路徑,以及當石油枯竭時經濟成長率會有什麼樣的變化。本論文在Cake-eating Model的生產函數中加入外生型技術成長,計算結果發現,此模型中消費成長率取決於外生型技術成長率及時間偏好率的大小關係,另外,此模型在石油枯竭的狀況下,經濟成長率也會為負數,代表無法維持經濟成長。並代入資源集約度的數學式,發現資源集約度將以外生型技術成長率的比率下滑。接著,Cake-Eating Model的生產函數中再加入資本, 在此模型中消費成長率取決於資源價格的成長率以及時間偏好率的大小關係,另外,若假設Hartwick法則成立,就算石油枯竭,消費者也可以維持一定的消費水準。最後,外生型技術成長及資本加入Cake-Eating Model中,此模型中消費成長率取決於資源價格成長率、外生型技術成長率及時間偏好率,另外,若假設Hartwick法則成立,在此模型中就算石油枯竭,經濟成長率仍可保持為正數。
英文摘要 This thesis used the static analysis to figure out the demand curve and the supply curve in oil market. Furthermore, calculated the price elasticity of demand, and discussed that how the stockpile of oil to affect the market of oil. This thesis also used the dynamic analysis, proven that Hotelling’s Rule is not fit in Japan’s oil market.
This thesis used Cake-eating Model as the basic model, tried to figure out the path of consumption. At first, put the exogenous technology growth rate into the production function. and figure out that the path of consumption is determined by exogenous technology growth rate and rate of time preference, oil will be exhausted and consumption growth rate is minus. Then, found that resource-intensive determined by exogenous technology growth rate. This thesis put capital into the production function, and found that the path of consumption is determined by the rate of resource’s price growth and the rate of time preference. Then, if Hartwick’s rule is true, economic growth rate of this model is 0.if put capital and exogenous technology growth rate into the production function, the path of consumption is determined by resource’s price growth rate,the rate of time preference and exogenous technology growth rate.Then, if Hartwick’s rule is true, economic growth rate is plus.
第三語言摘要  本研究は、経済成長における環境資源がどのような役割を果たしているのかを研究したものである。
 第二章では、まず、静学的分析を用いて分析した。特に、石油の需要曲線と供給曲線を研究し、また、日本における石油の需要の価格弾力性を推計した。そして、石油備蓄は市場均衡にどのような影響があるのかを分析した。それから、動学的分析を用いて分析した。まず、Hotellingのルールを証明した。更に、Hotellingのルールを石油CIF価格のデータを用いて実証し、Hotellingのルールは日本の石油市場に成り立たないことが分かった。その原因について、石油の独占と不確実性などの原因を分析した。また、Hotellingのルールとバックストップ技術の関係について紹介した。
 第三章では、Cake-eating Modelの枠組を用いて石油枯渇と経済成長の関係を分析した。まず、第三章第一節では、Cake-eating Modelの生産関数に外生的技術進歩を導入して最大化問題を考えた。計算した結果、この経済の消費成長率は時間選好率と外生的技術進歩率の大小関係によって決まることが分かった。また、石油枯渇に連れて消費成長率はマイナスでなければならないことが明らかになった。第三章第二節では、資源集約度の数式とCake-eating Modelを用いて資源集約度と石油枯渇の関係を明らかにした。資源集約度はGDPの大きさと関係なく、外生的技術進歩率と同じ割合で落ちることが分かった。第三章第三節では、Cake-eating Modelの生産関数に資本を導入して最大化問題を考えた。計算した結果、この経済の消費成長率は時間選好率と資源価格の成長率の大小関係によって決まることが分かった。また、Hartwickのルールが成り立てば、石油枯渇にもかかわらず、消費成長率はゼロであり続けられることが明らかになった。第三章第四節では、Cake-eating Modelの生産関数に資本と外生的技術進歩を導入して最大化問題を考えた。計算した結果、この経済の消費成長率は外生的技術進歩率、時間選好率と資源価格の成長率の関係によって決まることが分かった。また、Hartwickのルールが成り立てば、石油枯渇にもかかわらず、消費成長率はプラスであり続けられることが明らかになった。
論文目次 目次
図目次 vii
表目次 viii
序章 1
第一節 研究背景 1
第二節 研究動機 6
第三節 先行研究 7
一 資源集約度 7
二 代替 7
三 Hotellingのルール 8
四 技術進歩 9
第四節 研究目的 9
第五節 研究範囲、研究方法 10
第六節 論文の構成 10
第二章 枯渇性資源の経済分析 11
第一節 静学的な分析 11
一 資源の需給曲線と需要の価格弾力性 11
二 石油の安定供給 15
三 備蓄と需給曲線の変化 19
第二節 動学的な分析 25
一 Hotellingのルール 25
二 石油の枯渇とバックストップ技術 35
第三章 資源枯渇と経済成長の関係 44
第一節 Cake-eating Modelと経済成長 44
第二節 Cake-eating Model、外生的技術進歩と経済成長 46
第三節 資源集約度と経済成長の関係 51
第四節 Hotellingのルール、Hartwickのルールと経済成長の関係 54
第五節 技術進歩、資本、資源と経済成長の関係 56
第四章 終章 58
第一節 本研究のまとめ 58
第二節 今後の課題 60
参考文献 62

図目次
図1-1 日本の石油供給量の推移 2
図1-2 各国のGDP単位当たりの一次エネルギー消費比較(2007年) 3
図1-3 エネルギー総需要と実質GDPの関係 5
図2-1 枯渇性資源の需給曲線 12
図2-2 原油需要の価格弾力性の推移 13
図2-3 日本の石油供給源 16
図2-4 需給曲線と生産者余剰の関係 18
図2-5 資源品位と需給曲線 19
図2-6 資源の供給曲線 21
図2-7 備蓄需要曲線 22
図2-8 備蓄物資を積み増しつつある状態 23
図2-9 備蓄物資を取り崩しつつある状態 24
図2-10 市場利子率と原油価格上昇率の推移 28
図2-11 Hotellingのルールに従う石油価格推移と現実の石油価格推移 29
図2-12 埋蔵量、資源量、資源量ベース 36
図2-13 石油可採年数の推移 38
図2-14 日本の石油価格と石油集約度の推移 40
図2-15 一次エネルギー供給源の割合 41
図2-16 枯渇性資源とバックストップ技術価格の関係 43


表目次
表2-1 原油需要の価格弾力性 14
表2-2 石油備蓄量の変化 20
表2-3  Hotellingのルールと採掘者の行動 27
表2-4 日本の市場利子率 30
表2-5 日本石油CIF価格 31
表2-6 石油の試算値 32
表2-7 不確実性と資源採掘 34
表2-8 各電源の発電単価試算 42
表3-1 (2.11)式の変数間の関係 48
表3-2 消費経路と消費財価格の関係 50
參考文獻  一 日本語(作者五十音順)
1. 芥田知至(2008)「石油にみる資源制約と経済成長」『政策・経営研究』第1巻
2. 伊藤元重(2003)『ミクロ経済学第2版』日本評論社
3. 植田和弘(1996)『環境経済学』岩波書店
4. 植田和弘、岡敏弘、新澤秀則(1997)『環境政策の経済学』日本評論社
5. 経済産業省エネルギー庁(2009)『エネルギー白書2009年版』エネルギーフォーラム
6. 経済産業省エネルギー庁(2012)『エネルギー白書2011年版』新高速印刷株式会社
7. 三橋規弘、内田茂男、池田吉紀(2010)『ゼミナール日本経済入門』日本経済新聞出版社
8. 石油天然ガス・金属鉱物資源機構(2005)『資源経済の基礎』石油天然ガス・金属鉱物資源機構金属開発調査企画グループ
9. 時政勗(2001)『環境・資源経済学』中央経済社
10. 時政勗、藪田雅弘、今泉博国、有吉範敏(2007)『環境と資源の経済学』勁草書房
11. 日本エネルギー経済研究所計量分析ユニット(2008)『図解エネルギー・経済データの読み方入門』省エネルギーセンター
12. 細田衛士、横山彰(2007)『環境経済学』有斐閣アルマ
13. 森俊介(1992)『地球環境と資源問題』岩波書店

 二 英語文献(作者アルファベット順)
1. Charles I. Jones(1999)Introduction to Economic Growth, W. W. Norton、香西泰監訳(1999)『経済成長理論入門』日本経済新聞社
2. David N.Weil(2008)Economic Growth, Pearson Education 、早見弘、早見均訳(2008)『経済成長』ピアソン桐原
3. Donella H. Meadows(1972), Limits to Growth, Signet、大来佐武郎訳(1972)『成長の限界─ローマ・クラブ人類の危機レポート』ダイヤモンド社
4. Harold Hotelling(1931)“The Economic of Exhaustible Resources,”The Journal of Political Economy,Vol.39,No2.
5. J. A. Krautkraemer(1985)“Optimal Growth Resource Amenities and the Preservation of Natural Environments,”Review of Economic Studies, LⅡ.
6. Jean-Marie Chevalier, Claude Mandil and Joseph Stanislaw(2004) Les grandes batailles de l'energie: Petit traite d'une economie violente, Gallimard、増田達夫、林昌宏訳(2007)『世界エネルギー市場─石油・天然ガス・電気・原子力・新エネルギー・地球環境をめぐる21世紀の経済戦争』作品社
7. John C. V. Pezzey and Michael A. Toman (2005) “Sustainability and Its Economic Interpretations,” Scarcity and Growth Revisited: Natural Resources and the Environment in the New Millennium, RFF Press、植田和弘監訳(2009)『資源環境学のフロンティア』日本評論社
8. John M. Hartwick(1977)“Intergenerational Equity and the Investing of Rents from Exhaustible Resources,”The American Economic Review,Vol.67,No5.
9. P. S. Dasgupta and G. M. Heal(1979 ) Economic Theory And Exhaustible Resources, Cambridge, Cambridge University Press.
10. Robert M. Solow(1956)“A Contribution to the Thoery of Economic Growth,” The Quarterly Journal of Economics,Vol70,No1.
11. Sjak Smulders(2005))“Endogenous Technological Change, Natural Resources, and Growth,” Scarcity and Growth Revisited: Natural Resources and the Environment in the New Millennium, RFF Press、植田和弘監訳(2009)『資源環境学のフロンティア』日本評論社

 三 インターネット資料(アルファベット順、五十音順)
1. United Nations,“Our Common Future”http://www.un-documents.net/wced-ocf.htm(2012年2月23日閲覧)
2. 経済産業省資源エネルギー庁(2011)「エネルギー白書2011年版」http://www.enecho.meti.go.jp/topics/hakusho/index.htm(2012年2月23日閲覧)
3. 経済産業資源エネルギー庁(2011)「日本のエネルギー」http://www.enecho.meti.go.jp/topics/energy-in-japan/energy2010.pdf(2012年2月23日閲覧)
4. 石油情報センター(2010)「Oil Now 2010─石油はいま」http://oil-info.ieej.or.jp/data/oilnow2010.pdf(2012年5月30日閲覧)
5. 石油連盟(2011)「今日の石油産業2011」
http://www.paj.gr.jp/statis/data/data/2012_data.pdf(2012年2月23日閲覧)
6. 総務省統計局「日本の長期統計系列」
http://www.stat.go.jp/data/chouki/index.htm(2012年2月23日閲覧)
7. 内閣府「2000暦年連鎖価格GDP需要項目別時系列表」http://www.esri.cao.go.jp/jp/sna/sokuhou/kako/2011/qe111/gdemenuja.html(2012年2月23日閲覧)
8. 日本銀行「日本銀行時系列統計データ検索サイド」
http://www.stat-search.boj.or.jp/(2012年2月23日閲覧)
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