Black Swan’s, Weitzman’s Dismal Theorem and Climate Economics

Nassim Taleb has become an international celebrity following his book on Black Swan “theory” (see a shorter essay explaining his points here, and an interesting portrait of him by Malcolm Gladwell here). A black swan is, roughly, an event with extremely large consequences that was highly unexpected – and Taleb frequently criticizes financial analysts for fitting empirical data to normal distributions and using these for forecasts, arguing that distributions actually have fatter tails (extreme outcomes are more likely than they would be under a normal distribution), and that this approach seriously underestimates the risks.

A similar but more extreme argument has been made in climate economics recently by Martin Weitzman, under the name of “the dismal theorem” (see, for instance, here). This argument has now even made its way out of the ranks of economists. For instance, it was the subject of a long post recently in the climate blog Climate Progress.  Weitzman argues that the kind of uncertainty we face on the climate issue invalidates cost-benefit analysis and makes discussions of appropriate discount rates of little interest. As discussed in a recent paper by William Nordhaus, the key assumptions are that the marginal utility of consumption goes towards infinity as consumption goes towards zero, and that the probability of more and more extreme outcomes (i.e. larger and larger reductions in consumption) falls more slowly than the marginal utility increases. When this happens, the expected loss is infinite/extremely large.

Nordhaus is skeptical of the claims Weitzman has made for his theorem and makes critical points, both regarding Weitzman’s theoretical assumptions, his use of climate model results and the practical applicability of his theorem.

Nordhaus argues against the practical applicability by stating that this would require a combination of many neccessary factors:

• That we don’t understand the dangers of our emissions OR fail to institute good policies
• That our emissions have large climate effects
• That the damage function (how bad higher temperatures are for humanity) has sharp threshold effects (increases very rapidly after some value)

He then argues that climate change is gradual, so that we would learn over time if emissions have larger climate effect than expected, and that this would make us aware of the dangers of our emissions and cause us to institute good policies. He also questions whether the damage function has sharp threshold effects, and (using simulation models) tries to show that none of these factors are sufficient to cause the problem Weitzman has identified – all three are required.

While Nordhaus writes well and argues clearly, I felt unsatisfied by his attempt to calm the reader. Without having thought very deeply about this, my initial (and perhaps misleading) counterthoughts were as follows: I believe Nordhaus

• Ignores the potential for climate runaway effects – assuming throughout a simple “multiplier” that translates emissions into temperature changes. If there are threshold effects in the climate system (methane release from the tundra, collapse of the rainforest in south-america with resultant release of the carbon stored in the vegetation there, etc. – see an overview of some possible threshold effects or tipping points here)
• Overestimates the “rationality” of the human race –assuming that “everyone” would agree on the causes of climate change if they became dramatic and that putting the necessary policies in place would be simple at that point
• Discusses what “zero consumption” means (e.g., many people with really bad lives, fewer and fewer people with good lives, or people with good lives but then no more people) – but discusses “catastrophe” only as fall in aggregate consumption. I would think there are some outcomes that cannot easily be traded off by high consumption elsewhere – if many millions die in a huge natural catastrophe, for instance, or if a whole region is destabilized and thrown into chaos and anarchy over a fight for fresh-water. I would think that the “willingness to pay” to avoide such outcomes would be higher than the resultant decrese in total global production.

Oljen i nord vil skade klimaet tilsvarende et tiår med CO2-utslipp fra Norge

Mulige oljereserver utenfor Lofoten og Vesterålen er et stadig hetere tema (se for eksempel NHO her , en økonomiprofessor fra NHH her og olje og energiministeren her). Ifølge et anslag brukt av Econ i april fjor er det snakk om rundt to milliarder fat, hvorav to tredjedeler kan være olje og resten gass. Econ nevner at man med inntektene kan kjøpe utslippskvoter for 100 ganger utslippene som medføres.

Et røft anslag på utslippsmengdene det er snakk om får vi ved å bruke anslag på mengden karbondioksid utslipp som i snitt vil slippes ut når et fat olje har blitt videreforedlet og brukt. Ett anslag med klarlagte forutsetninger er at det slippes ut minimum 317 kg CO2 fra produktene som foredles ut av et fat olje av gjennomsnittlig kvalitet. Oljereservene det er snakk om vil dermed slippe ut 422 667 000 tonn. Til sammenligning var de totale norske utslippene av CO2 43 278 000 tonn i 2006 ifølge SSB.

Med andre ord - hvis ikke jeg har knotet med tallene her (si i så fall fra snarest ;-) - så vil utvinning av de anslåtte oljereservene i Lofoten og Vesterålen medføre en økning i verdens CO2 utslipp tilsvarende ti år med de totale norske utslippene. I praksis vil jo Norge si at dette er "andre lands utslipp" siden de har kjøpt og forbrent oljeproduktene - og våre egne kvotekjøp vil kun dekke våre egne utslipp. Noe som minner meg på kommentaren fra Economist sin artikkel om Norge:

"In short, Norway is profiting handsomely at the planet’s expense, while spending a small share of the proceeds on projects to reverse a fraction of the damage done."

Merk at utslipp fra bruk av gass kommer i tillegg - de har jeg ikke tatt med siden disse "kan" brukes i anlegg med CCS teknologi (karbonfangst og lagring) - selv om ingen gasskraftverk med slik teknologi er i drift i dag og de norske forsøkene (månelandingen) blir stadig dyrere. Utslipp som eventuelt kommer fra bruk av gassen vil selvsagt øke tallene ytterligere.

Spørsmål: Innebærer CDM implisitte kvoter i U-land?

CDM (Clean Development Mechanism) lar land som har forpliktet seg til å redusere utslipp (Annex B land) under Kyoto-avtalen avtalen gjennomføre dette ved å investere i utslippsreduserende prosjekter i utviklingsland. For å godkjennes må prosjektet tilfredstille kravet om “additionality,” det vil si at man kan påvise at disse utslippsreduksjonene ikke ville funnet sted uten ekstra-investeringen fra Annex B landet.

Innebærer ikke additionality implisitt en utslippskvote for U-landene – i og med at man da må referere til en “business as usual” utvikling i utslippene som da spiller samme rolle som “tildelte kvoter” ville gjort i et kvotesystem. Fordelen for u-land er at de slipper å betale mer for “ekstrakvoter” de måtte trenge (utslipp utover det forventede), men på den annen side ville jeg tro det er langt mer praktisk vanskelig og dyrt å skulle dokumentere additionality på prosjektnivå.

Sagt på en annen måte: Kan man designe et kvotesystem som for u-landenes vedkommende ville være “ekvivalent” med CDM-systemet (“gratis ekstrakvoter” hvis egne behov tilsier det, men inntekter i egen lomme fra kvotesalg dersom de reduserer i forhold til den opprinnelig tildelte kvoten)? Eller er det større forskjeller her i tillegg?

Economist ikke imponert over norsk klimapolitikk

The economist har i nummeret for 24.-30.1 en tresiders artikkel om norsk miljø- og klimapolitikk som til tider er ganske lite imponert. Ikke mye nytt, men greit å lese for å se norsk politikk utenfra.

http://www.economist.com/displaystory.cfm?story_id=12970769

Strengere utslippskrav på nye biler i USA?

California ønsket å innføre strengere utslippskrav på nye biler og har jobbet mot det siden 2002. Ønsket var å kreve en 30% reduksjon i CO2 utslipp fra nye biler innen 2016, men det nasjonale organet EPA (Environmental Protection Agency) nektet dem dette under Bushadministrasjonen. Nå har Obama bedt EPA revurdere avgjørelsen, og totalt 17 stater (som dekker halve bilmarkedet i USA) forventes å innføre strengere regler dersom dette nå tillates. Les mer i bloggen ClimateProgress

Dette er en viktig nyhet av ulike grunner: For det første vil strenge utslippskrav på halvparten av USAs bilmarked ha en klar innflytelse på hva slags bilmodeller som utvikles. For det andre er det mulig at dette er nødvendig (i tillegg til cap and trade eller karbonskatter) for å i praksis få gjennomført de billigste utslippsreduksjonene i samfunnet: I faglitteraturen finnes det tegn på at forbrukere ikke er i stand til å tilstrekkelig ta inn over seg de økonomiske konsekvensene av energibesparelser (f.eks. ved kjøp av hvitevarer, beslutninger om isolasjon i hus, energiøkonomi i biler osv).

Økonomer i praksis – klimasinker?

Joseph Romm står bak bloggen ClimateProgress.org og har til tider negative kommentarer i forhold til samfunnsøkonomers rolle i klimaspørsmål. I en ny artikkel han har skrevet for on-line magasinet www.salon.com om Obamas klimaeksperter (som han priser høyt) skriver han om egne erfaringer med samfunnsøkonomer da han var involvert i Clintons miljøarbeide – og hvorfor (ifølge han) Clinton sluttet å lytte for mye til økonomer:

[..]The economists from the NEC, Council on Economic Advisers, and Treasury did everything in their power to weaken the [carbon emission] targets. Those of us pushing for the strongest targets thought there were two camps. I figured the economists would win, since their economic models inevitably overestimate the cost of action and underestimate the cost of inaction

During 1997, I helped oversee a study by five U.S. national laboratories that examined what an aggressive technology-based strategy built around energy efficiency and renewable energy could achieve in terms of emissions reductions. That "Five Lab Study" concluded that the United States could meet the most aggressive Kyoto target being considered without raising the nation's overall energy bill.

I remember Bill Clinton explaining at an October 1997 Georgetown conference why he ultimately ignored the advice of his economists. Clinton said his economic team had assured him that his balanced budget plan would be a job killer, so he pretty much took everything they said from that point on with a grain of salt. He concluded, "I'm convinced that the people in my Energy Department labs are absolutely right."

Forsiktig utprøving av “geoengineering”?

Wikipedia definerer geoengineering som “the deliberate modification of Earth's environment on a large scale "to suit human needs and promote habitability".”

Disse varierer fra planer om å sende speil opp i atmosfæren for å redusere mengden sollys som treffer planeten, til forslag om å dumpe sotpartikler der (samme grunn) til ønsker om å påvirke algevekst for å fange opp karbon og dumpe den i havet. Denne siste tanken står nå visstnok foran utprøving i mindre skala.

Avisa Independent fra Storbritannia rapporterer at en gruppe forskere fra India, Tyskland og Storbritannia planlegger å dumpe 20 tonn jernspon (? - “iron sulphate”) i et område på rundt 186 “square miles” (i underkant av 500 kvadratkilometer, hvis jeg regner rett) som ligger i havet et sted mellom Sør-Amerika og sørlige Afrika. Formålet er å se hvor stor algeoppblomstring dette forårsaker, og i hvilken grad algene vil synke og ta med seg karbon fra atmosfæren og “låse” denne på havdypet for de neste århundrene. Enkelte private selskaper har ønsket å bruke slik teknologi for å produsere salgbare klimakvoter. Foreløpig er planene satt på hold mens den tyske regjeringen gjennomfører juridiske og miljømessige vurderinger av forsøket. Enkelte miljøvernere er redde for konsekvensene for alt fra metanutslipp til endring av jordklodens varmeabsorbsjon (algene kan gjøre havene mørkere så de tar til seg mer solvarme).

Forsøk på en folkebevegelse for 350 ppm drivhusgasser i atmosfæren

Det uttalte målet til Kyoto protokollen er "stabilization of greenhouse gas concentrations in the atmosphere at a level that would prevent dangerous anthropogenic interference with the climate system." Ofte brukes en konsentrasjon i atmosfæren på 450 ppm som den “magiske grensen”, mens Stern rapporten mente dette ville bli for dyrt og foreslo 550. James Hansen, derimot, en kjent klimaforsker som arbeider for NASA, kom i fjor med en artikkel sammen med åtte andre forskere i "open access" fagtidsskriftet "The Open Atmospheric Science Journal", der de argumenterte for at vi må ned til 350ppm (fra dagens konsentrasjon på rundt 385).

If humanity wishes to preserve a planet similar to that on which civilization developed and to which life on earth is adapted, paleoclimate evidence and ongoing climate change suggest that CO2 will need to be reduced from its current 385 ppm to at most 350 ppm.

Artikkelen fikk en del oppmerksomhet – mye grunnet Hansens navn. Og nå ser jeg at noen har startet opp en imponerende ambisiøs og fancy “la oss starte en global folkebevegelse” side som forsøker å gjøre 350 ppm til et folkekrav. Siden deres har – enkelt nok – adressen www.350.org og et eksempel på stilen har du i youtube videoen deres her:

DN.no - Bommet grovt på oljeprisen

Gjennomsnittet av anslaget norske eksperter for et år siden ga for dagens oljepris var 130% over det prisnivået vi faktisk fikk.

Minnes også på den gamle vitsen om at man kan lese av en økonoms sans for humor ved å telle antall desimaler han inkluderer i prediksjonene sine: Gjennomsnittstipset oppgis å ha vært på 100,004795 dollar fatet.

Ser vi på prishistorikken til olje ser vi at prisen for et år siden var på 92 dollar, og at den da hadde steget med rundt 40 dollar i løpet av det foregående året. Med andre ord var snittestimatet omtrent der oljeprisen var da de predikerte, med høyeste gjett på 183 dollar og kun to under 45 dollar – som er dagens nivå.

DN.no - Bommet grovt på oljeprisen

Mindre CO2-hjelp fra havet

Et nytt studie viser at havet utenfor Japan de siste årene har tatt opp dramatisk mindre co2 enn tidligere (rundt 50% av tidligere nivåer). Dersom dette også gjelder andre havområder vil det bety at utslippskutt må komme raskere og være mer dramatiske for å unngå farlige klimaendringer: Vi kan tenke på atmosfæren som et badekar som fylles med drivhusgasser.Dersom havet tar til seg mindre CO2 er det som om proppen i badekaret settes tettere i, og da må kranen med menneskeskapte utslipp skrus raskere igjen for at ikke nivået i karet skal stige til farlige høyder. Viktige og ubesvarte spørsmål er om disse funnene også gjelder mer generelt enn havet utenfor Japan, om det er en trend eller en nivåendring, og hvor mye kraftigere utslippsreduksjoner dette vil kreve dersom vi fortsatt skal unngå en gjennomsnittlig temperaturøkning på mer enn 2 grader. Originalsak: Sea Absorbing Less Co2, Scientists Discover