Crecimiento económico, política fiscal y medio ambiente*

Crecimiento económico, política fiscaly medio ambiente*

Rafaela PérezDepartamento de Fundamentos Análisis Económico I

Universidad Complutense de Madrid

Ester FernándezJesús Ruiz

Departamento de Fundamentos Análisis Económico IIUniversidad Complutense de Madrid

Resumen

En el trabajo se analiza la posibilidad de que una reforma impositiva verde permita obtener un dividen-do doble en un modelo muy sencillo de crecimiento endógeno (modelo AK), en el que se incluye una exter-nalidad medioambiental negativa en la función de utilidad. Se parte de una situación con un nivel no ópti-mo de gasto público (superior a la recaudación del impuesto medioambiental pigouviano). Se concluye quees más probable obtener el doble dividendo si el modelo permite que: 1) el gobierno incurra en déficits acorto plazo, y 2) las empresas realicen actividades de reducción de la contaminación.

Palabras clave: externalidades medioambientales, crecimiento endógeno, impuestos medioambientales,dividendo azul, dividendo verde, curva de Laffer dinámica.

Clasificación JEL: H23, O41, Q28.

Abstract

This paper discusses whether by implementing an environmental tax reform, a government may achievea double dividend. We consider the simplest endogenous growth model (AK model) and include a negativeenvironmental externality in the utility function. Pollution flow can be reduced by means of private abatementactivities. There is a predetermined non-optimal level of public spending financed by environmental taxesand pre-existing taxes on income and consumption. The major contribution is to show that a double dividendmay arise if tax reform consists of substituing environmental tax for income tax, in such a way that thegovernment budget constraint holds in a present value sense.

Keywords: environmental externalities, endogenous growth, pollution taxes, blue dividend, green divi-dend, dynamic Laffer curve.

JEL Classification: H23, O41, Q28.

1. Introducción

En la última década, la imposición medioambiental (aquélla que grava activida-des económicas contaminantes) se ha dejado de ver como un instrumento aisladoque sólo busca mejorar la calidad del medioambiente para pasar a integrarse dentrode un esquema de reforma impositiva verde en el que los impuestos medioambien-

* Los autores agradecen el apoyo financiero del Ministerio de Ciencia y Tecnología BFC2003-03965.

tales interactúan con el resto de figuras impositivas. Así, se han estudiado amplia-mente los posibles efectos macroeconómicos de reformas impositivas verdes neu-trales en ingresos: verdes porque sustituyen impuestos no-medioambientales porimpuestos medioambientales, y neutrales en ingresos porque la sustitución se hacede manera que se mantiene inalterado el presupuesto público.

La hipótesis de doble dividendo de una reforma impositiva verde sugiere que silos ingresos obtenidos del establecimiento de impuestos medioambientales se utili-zan para reducir otros impuestos distorsionantes existentes en la economía (porejemplo, impuestos sobre la renta o sobre los salarios), cabe la posibilidad de que seproduzca una mejora en la calidad medioambiental y al mismo tiempo una mejoraen la eficiencia del sistema impositivo (esto es, una reducción en el exceso de gra-vamen del sistema impositivo). Los dos efectos mencionados definen los dos divi-dendos de la reforma verde: el dividendo verde sería la mejora de la calidad medio-ambiental y el dividendo azul sería la mejora no-medioambiental lograda gracias ala mayor eficiencia del sistema impositivo.

Cuando la reforma impositiva verde permite que el bienestar de origen medio-ambiental sea superior después de la reforma al existente antes de la reforma, se en-tiende que se ha logrado el dividendo verde. Esta definición es aceptada de formageneralizada en la literatura. En cambio, el dividendo azul (o mejora no-medioam-biental) ha sido interpretado, en líneas generales, de tres formas alternativas: (i) selogra el dividendo azul si el bienestar no-medioambiental conseguido al sustituir im-puestos distorsionantes por impuestos medioambientales es superior al bienestar no-medioambiental logrado al sustituir impuestos de suma fija por impuestos medio-ambientales; (ii) se logra el dividendo azul si el bienestar no-medioambiental essuperior después de la reforma impositiva verde al existente antes de la reforma; y(iii) se obtiene un dividendo azul si el nivel de empleo en la economía aumentacomo resultado de la reforma impositiva verde.

La conjunción del dividendo verde junto con la primera de las definiciones dedividendo azul se corresponde con un concepto débil de doble dividendo, mientrasque la utilización de la segunda definición de dividendo azul conduce a la versiónfuerte de doble dividendo, y, finalmente, el tercer tipo de dividendo azul correspon-dería a un doble dividendo en empleo (De Mooij, 1999).

La versión débil del doble dividendo ha sido respaldada ampliamente por la li-teratura, ya que resulta casi obvia la mejora de eficiencia en el sistema fiscal si losingresos impositivos medioambientales se usan para reducir impuestos distorsio-nantes en vez de para reducir impuestos de suma fija. Sin embargo, los resultadosobtenidos por la literatura en relación a la posibilidad de obtener el doble dividendofuerte o el doble dividendo en empleo dependen crucialmente de la metodología uti-lizada para el análisis. Así, se puede distinguir entre modelos de equilibrio parcial ymodelos de equilibrio general, que a su vez podemos dividir en modelos de carác-ter estático y dinámico.

En general, los modelos de equilibrio parcial han obtenido con mayor facilidadresultados de doble dividendo fuerte para las reformas verdes (Pearce, 1991; Repettoet al., 1992). Sin embargo, estos modelos han sido criticados porque no pueden re-

134 CUADERNOS ECONÓMICOS DE ICE N.º 71

CRECIMIENTO ECONÓMICO, POLÍTICA FISCAL Y MEDIO AMBIENTE 135

coger adecuadamente los efectos de interdependencia entre los distintos impuestosincluidos en el sistema fiscal. Con todo, esta rama de la literatura ha resultado útilpara esclarecer los efectos de la reforma verde, principalmente en el corto plazo,sobre sectores productivos concretos.

Los modelos de equilibrio general han encontrado mayores dificultades para ob-tener el doble dividendo fuerte porque este tipo de modelos sí recoge los efectos dis-torsionantes y recaudatorios tanto del impuesto medioambiental introducido como delimpuesto que es sustituido (sobre los salarios, sobre el capital, etcétera): el impuestomedioambiental puede resultar casi tan distorsionante como el impuesto sustituido,mientras que su poder recaudatorio es generalmente menor, dificultando la obtencióndel dividendo azul (véase Bovenberg y De Mooij, 1994). No obstante, la considera-ción del medioambiente como un bien que tiene no sólo efectos sobre el bienestar delos agentes, sino también sobre las posibilidades de producción de la economía (a tra-vés de su efecto sobre la productividad de los factores de producción privados), am-plía mucho la posibilidad de obtener el dividendo azul para la reforma verde, y portanto, el doble dividendo (Bovenberg y De Mooij, 1997; BM a partir de ahora).

La mayoría de los modelos de equilibrio general que han analizando el problemadel doble dividendo lo han hecho desde una perspectiva estática (Ulph, 1992; Bo-venberg y De Mooij, 1994; Bovenberg y Var der Ploeg, 1994; Parry, 1995;Goulder, 1995; Proost y Van Regemorter, 1995, o Parry y Bento, 2000). El inconve-niente que presenta este enfoque es que sólo puede hacerse un análisis de estáticacomparativa, evaluando la situación (sobre el bienestar medioambiental y no-medio-ambiental) existente antes y después de la reforma, pero no pueden estudiarse losefectos durante la transición entre ambos estados estacionarios, efectos que típica-mente son muy relevantes y a menudo de signo contrario a los efectos de largo plazo.

Por ello, resulta clave la utilización de modelos de crecimiento endógeno quepuedan evaluar los efectos de la reforma impositiva verde en el corto, medio y largoplazo. La existencia de crecimiento supone la necesidad de considerar nuevos ele-mentos en el análisis: ahora las variables de la economía presentarán una tasa de cre-cimiento en general no nula, es decir, el consumo privado y el capital crecerán conel tiempo, y quizá también el nivel de contaminación. Por ello, la obtención deldoble dividendo dependerá de cómo la reforma impositiva verde afecte no sólo alnivel de las variables en el momento de la reforma sino también de cómo afecte asus tasas de crecimiento. Por ejemplo, una condición necesaria para la obtención deldividendo azul será que la reforma impositiva verde logre incrementar la tasa de cre-cimiento del consumo privado.

Dentro de esta línea de trabajo, destacamos el de Bovenberg y De Mooij (1997)–BM– que estudian si las políticas fiscales medioambientales son capaces de obtenerun doble dividendo en el marco de un modelo de crecimiento endógeno (el modelo deBarro, 1990, modificado). Modelizan el medioambiente como un bien que entra en lafunción de utilidad de los agentes y también como un factor de producción público,debido a los efectos positivos de la calidad ambiental sobre la productividad del capi-tal. Estos autores sólo encuentran el resultado de doble dividendo cuando la externa-lidad medioambiental en la producción agregada es suficientemente importante.


El trabajo que se expone a continuación estudia los efectos de una reforma im-positiva verde neutral en ingresos dentro de un modelo de crecimiento endógenomuy sencillo (el modelo AK de Rebelo, 1990). Incluimos una externalidad medio-ambiental negativa en la función de utilidad. Existe gasto público improductivo yque no genera utilidad, el cual puede ser financiado mediante impuestos o emisiónde deuda. Siguiendo a la literatura de doble dividendo, se supone que el nivel exis-tente de gasto público es no-óptimo, es decir, que los ingresos medioambientales fi-jados a su nivel pigouviano no son suficientes para financiarlo, siendo por tanto ne-cesaria la existencia de otros impuestos distorsionantes. Este enfoque de second-bestes crucial para abrir la posibilidad a la obtención del doble dividendo: en un enfo-que first-best el único papel para la imposición medioambiental es la corrección dela externalidad generada por la contaminación, para lo cual el impuesto debe fijarseen el llamado nivel pigouviano (Pigou, 1947) y hacerse cero el resto de los impues-tos distorsionantes. En cambio, en un enfoque de second-best con impuestos distor-sionantes pre-existentes, la imposición medioambiental tiene un papel más rico: sila sustitución de impuestos distorsionantes (sobre la renta, el capital, etcétera) porimpuestos medioambientales consigue aumentar la eficiencia del sistema fiscal (re-duciendo su exceso de gravamen), puede lograrse una mejora del bienestar no-me-dioambiental además de una mejora en la calidad del medioambiente.

En la sección 2 se analizarán, dentro de este sencillo marco teórico, los efectosde dos tipos de reforma impositiva alternativas. Primero, se analiza una reforma im-positiva neutral en ingresos estándar en la literatura, en la que se reducen losimpuestos sobre la renta a costa de mayores impuestos sobre la contaminación.Encontramos que este tipo de reforma no consigue efecto alguno sobre la contami-nación, el crecimiento o el bienestar. Segundo, se exploran los efectos de una refor-ma impositiva que es neutral en ingresos desde un punto de vista intertemporal. Esdecir, se diseña una reforma que mantenga el presupuesto público equilibrado envalor presente, permitiendo la emisión de deuda si es necesario. Esta reforma no hasido estudiada previamente en la literatura. En el presente estudio se mantiene inal-terada la senda predeterminada de gasto público existente antes de la reforma, locual tampoco es estándar en los trabajos previos: por ejemplo, BM o Hettich (2000)analizan reformas impositivas neutrales en ingresos en las que los impuestos sobrela contaminación sustituyen parcialmente a impuestos no-medioambientales, supo-niendo que el presupuesto del gobierno está equilibrado período a período y que elgasto público debe crecer a la misma tasa que el stock de capital privado, lo que im-plica que la senda de gasto público cambia como resultado de la reforma, siempreque ésta altere la tasa de crecimiento de la economía.

De esta manera se demuestra que una reforma impositiva verde en la que se per-mite la emisión de deuda mejora de forma significativa el crecimiento y el bienestar.Este resultado surge cuando la economía se enfrenta a una curva de Laffer dinámica:la sustitución de impuestos por deuda hoy aumenta la tasa de crecimiento de la eco-nomía, expandiendo la base imponible en el largo plazo lo suficiente para generarmayores ingresos impositivos y mantener el presupuesto público equilibrado en valorpresente. Si esto se verifica decimos que la reforma impositiva es factible.


Sin embargo, este tipo de reforma impositiva no logra el dividendo verde den-tro de este marco teórico, y por tanto, el objetivo de lograr el doble dividendo no sealcanza. Por ello, en la sección 3 del trabajo se amplía el modelo incorporando ac-tividades privadas de reducción de la contaminación (abatement). De nuevo, se es-tudian los efectos (en términos de dividendo verde y azul) para la reforma impositi-va verde con emisión de deuda, ya que es fácil demostrar que si la reforma se realizasin deuda sólo se obtiene mejora medioambiental, y en ningún caso el dividendoazul. Encontramos que si la reforma impositiva verde (aumentos en el impuestosobre la contaminación que financian reducciones en el impuesto sobre la renta) seacompaña de una emisión de deuda, es posible obtener la versión fuerte del dobledividendo. Por tanto, los resultados obtenidos sugieren que la flexibilización de larestricción presupuestaria del gobierno permite obtener doble dividendo sin necesi-dad de que exista una externalidad medioambiental en la función de produccióncomo la propuesta en BM.

Por último, en la sección 4 se presentan las conclusiones.

2. Modelo básico y diseño de la reforma impositiva verde

2.1. El modelo

2.1.1. Familias

La economía está formada por familias idénticas que viven infinitos períodos. Elnúmero de familias permanece constante a lo largo del tiempo, y dado que son todasellas idénticas, podemos suponer sin pérdida de generalidad, que sólo hay una. Poreste motivo, de ahora en adelante, las variables del modelo son tanto variables agre-gadas como variables per cápita.

La utilidad de la familia representativa depende positivamente de su nivel deconsumo (Ct), y negativamente del nivel de contaminación que existe en la econo-mía (Pt) de la siguiente forma:

U(Ct, Pt) =

La utilidad marginal del consumo es decreciente. Si s (la inversa de la elasticidadde sustitución intertemporal del consumo) es mayor (menor) que 1 + 1/h, unaumento en el nivel agregado de contaminación provoca una reducción (un incremen-to) en la desutilidad marginal de la contaminación. Es habitual encontrar esta funciónde utilidad cuando el objetivo del estudio es: i) caracterizar la relación existente entreel crecimiento económico y la contaminación, o ii) analizar los efectos de las reformasimpositivas verdes cuando el gobierno utiliza impuestos distorsionantes: Smulders yGradus (1993), Ligthart y Van der Ploeg (1994), o BM1, son algunos ejemplos.

(CtPt–h)1–s – 1

1 – s

1 Estos autores introducen en la función de utilidad la calidad medioambiental como una externalidad po-sitiva. Dado que la calidad medioambiental está inversamente relacionada con el nivel de contaminación, sufunción de utilidad es equivalente a la utilizada en este trabajo.


Al principio del período t, la familia posee Kt unidades de capital, así como Btbonos. La deuda pública está emitida al descuento y su plazo de vencimiento es deun período, y Rt es el tipo de interés de la deuda pública en el período t. La familiarepresentativa distribuye su renta entre adquirir el bien de consumo, comprar nue-vas unidades de capital productivo (Kt+1 – (1 – d)Kt) –siendo d la tasa de deprecia-ción– e invertir en deuda pública: (Bt+1/Rt). Su renta procede del alquiler del capital(siendo rt la rentabilidad obtenida por unidad de capital), de una transferencia desuma fija que recibe del gobierno (Tt) y de la amortización de la deuda adquirida enel período anterior (Bt). Por último, esta familia paga impuestos sobre la renta delcapital (tY), y sobre el consumo (tC).

En consecuencia, la familia representativa elige los niveles de consumo, capitalfísico y bonos que resuelven el siguiente problema de optimización, tomando comodada la senda de contaminación:

[1]

sujeto a:

[2]

K0, B0 dados.

Se verifica la condición de transversalidad que garantiza que las sendas de las

variables no son explosivas: , donde mt es el multiplica-

de Lagrange asociado a la restricción presupuestaria.

2.1.2. Empresas

Las empresas producen el único bien que existe en la economía, para lo cual uti-lizan únicamente capital físico productivo. Se supone que la tecnología es lineal:Yt = AKt. La contaminación medioambiental se considera un subproducto del proce-so productivo. Por sencillez, se supone que el nivel de contaminación es una varia-ble flujo. En particular, se considera la siguiente función de contaminación:

Pt = Ktx, x > 0 [3]

Las empresas pagan a las familias rt por unidad de capital alquilado. Asimismo,pagan un impuesto (tP) por el uso del capital, ya que éste es el responsable de la con-taminación.

La empresa representativa elige la senda de capital que maximiza sus beneficiosen cada período (pt = Yt – rtKt – tPKt), considerando como dado el precio del factorproductivo.

( )1lim ( / ) 0tt t t tt

K B Rβ µ −→∞+ =

11 (1 ) (1 ) (1 ) t

t Y t t t C t t tt

BK r K T C K B

Rτ τ δ +

+ = − + − + + − − +

{ }1 1, , 0

( , )t t t

tt t

C K B t

Max U C Pb+ +

∞

=∑


2.1.3. Gobierno

El gobierno recauda varios impuestos, los cuales gravan el consumo, la renta yla contaminación (a través de gravar al capital). Además, emite deuda pública. Losingresos que obtiene los utiliza para pagar una transferencia de suma fija a las fa-milias. Su restricción presupuestaria en el período t es:

[4]

La siguiente condición garantiza que la senda de deuda pública no es explosiva:

[5]

es decir, las restricciones presupuestarias del gobierno para todo t, definidas por [4],se pueden combinar en la siguiente restricción presupuestaria intertemporal expre-sada en valor presente:

[6]

2.2. Equilibrio competitivo

Definición 1. El equilibrio competitivo de esta economía es un conjunto de asig-naciones {Ct, Kt+1, Bt+1}`

t=0 y un sistema de precios {rt, Rt}`t=0, tales que, tomando

como dados el sistema de precios y la política fiscal {tY, tP, tC, Tt}, i) las sendas{Ct, Kt+1, Bt+1}`

t=0 resuelven el problema de la familia representativa, ii) la senda{Kt+1}`

t=0 maximiza el beneficio de las empresas y iii) las sendas {Ct, Kt+1}`t=0 satis-

facen el equilibrio del mercado del único bien:

[7]

La función de producción utilizada da lugar a que este modelo carezca de diná-mica de transición, es decir, el equilibrio competitivo siempre se encuentra sobre lasenda de crecimiento balanceado.

La tasa de crecimiento de la economía de mercado es2:

[8][ ] 1/( (1 ))( )Mg R σ χη σβ + −= Φ

1 (1 )t t t tK AK C Kδ+ = − + −

0 0

0 0

Y t t P t t t tt t

t ts s

s s

r K P C T

R R

τ τ τ∞ ∞

= =

= =

+ +=∑ ∑

∏ ∏

11

0

/lím 0T TTT

ss

B R

R+−→∞=

=

Π

1tY t t P t C t t t

t

Br K K C T B

Rτ τ τ+ + + + = +

2 La solución de todos los problemas de optimización que aparecen en este trabajo, así como la caracte-rización de las políticas óptimas first-best, están disponibles a requerimiento del lector.


donde F = (1 – tY)(A – tP) y R(F) = F + 1 – d. A partir de este momento, se supo-ne que s + xh(1 – s) > 0 para garantizar que la elasticidad de la tasa de crecimien-to de la economía respecto al rendimiento de los bonos es positiva. También es ne-cesario que xh < 1 para garantizar que la función de utilidad esté acotada.

2.3. Solución del planificador

Definición 2. El equilibrio del planificador central es un conjunto de asigna-ciones {Ct, Kt+1}`

t=0 que maximizan el flujo descontado de la utilidad de las familias,sujeto a la restricción de recursos (7) y a la función de producción de la contami-nación (3).

La tasa de crecimiento económico de la solución del planificador central (gP) co-rrespondiente a la senda de crecimiento balanceado se calcula utilizando la siguien-te ecuación implícita:

[9]

El ratio consumo/capital (Ct/Kt)P se obtiene a partir de [7]:

[10]

2.4. Reformas impositivas verdes sin emisión de deuda

En este modelo tan sencillo existen infinitas combinaciones de los tipos impositi-vos medioambiental y sobre la renta (tP, tY) que proporcionan una misma senda de re-caudación impositiva, siempre y cuando el impuesto sobre el consumo tC no cambie.

La recaudación impositiva del gobierno (Ct) viene dada por:

Ct = tPKt + tYrtKt + tCCt [11]

que puede reescribirse de la forma:

Ct = K0 · C(F, tC) · [gM(F)]t [12]

donde C(F, tC) = [A – F + tC(A + 1 – d – gM(F))]. Dado que anteriormente se de-finió la función F = (1 – tY)(A – tP), de (12) puede deducirse que si el gobierno uti-liza combinaciones de tipos impositivos (tP, tY) que tengan asociado un mismonivel de la función F, y mantiene constante el impuesto sobre el consumo, tambiénestará garantizando la misma senda de recaudación impositiva {Ct}

`t=0.

1tP

t P

C A gK

δ

= + − −

( ) 1/( (1 ))1 ( 1 )P Pg A A g

σ χη σβ δ χη δ + −

= + − − + − −


El lugar geométrico formado por dichas combinaciones de tipos impositivos lodenominamos curva de isoingreso. El mapa de curvas de isoingreso se caracterizapor:

1. Cada curva de isoingreso está asociada con un nivel de F. Cuanto mayor seaeste valor, más lejos del origen de coordenadas se encuentra situada la curvade ingreso asociada.

2. Las curvas de isoingreso son decrecientes y cóncavas respecto al eje de ab-cisas.

3. La tasa de crecimiento económico y el bienestar no varían a lo largo de unamisma curva de isoingreso.

4. Cuanto más cercana al origen de coordenadas se encuentre una curva deisoingreso, mayor es la tasa de crecimiento económico y menor la recauda-ción impositiva del gobierno.

5. La curva de isoingreso correspondiente al valor F* de la función F tieneasociado el máximo nivel de bienestar alcanzable por las familias, verifi-cándose que3:

F* = xh(A + 1 – d – gP) [13]

Dicha curva recibe el nombre de «curva de isoingreso first-best». El bienes-tar de las familias aumenta siempre que nos aproximemos, por arriba o pordebajo, a la curva de isoingreso first-best.

La Figura 1 muestra tres curvas de isoingreso genéricas. Todos los pares de tiposimpositivos (tP, tY) que pertenecen a la curva denotada como C0(F0) generan unosingresos impositivos (netos de tendencia) superiores a los que se alcanzan con lascombinaciones impositivas que pertenecen a la curva denotada como C1(F1). Sinembargo, tanto la tasa de crecimiento económico como el bienestar que alcanzan lasfamilias cuando los ingresos impositivos son C0(F0) resultan ser inferiores a los quese observan cuando la recaudación impositiva (neta de tendencia) es C1(F1). Nóte-se que C(F*) denota la curva de insoingreso first-best.

3 Este valor se obtiene comparando la tasa de crecimiento económico de equilibrio competitivo con latasa de crecimiento económico de la solución del planificador (ecuaciones [8] y [9]).


Supongamos que la economía se encuentra inicialmente en el punto H, y que lasenda de gasto público es {Tt}

`0 = {C0(F0, tC)[gM(F0)]t]}`

0. En un determinado mo-mento, el gobierno aumenta permanentemente el impuesto medioambiental, y utili-za los ingresos extraordinarios que dicha medida genera para reducir el impuestoque grava la renta, de modo que la recaudación impositiva de cada período se man-tenga constante (tanto en el período en el que se produce el cambio en la políticacomo en los siguientes períodos). Es decir, la economía se desplaza hacia la derechasobre la misma curva de isoingreso pasando, por ejemplo, del punto H al B de laFigura 1. En consecuencia, de las propiedades 1 a 4 enumeradas se deduce que lareforma impositiva no altera la tasa de crecimiento económico, ni la senda de con-taminación, ni el bienestar alcanzado por las familias a lo largo del tiempo.

Sin embargo, se puede diseñar una política fiscal alternativa que asegure lamisma senda de gasto, pero que permita obtener un mayor bienestar a lo largo deltiempo. Esto se puede conseguir sustituyendo impuestos por deuda. La siguientesubsección analiza este caso.

2.5. Reformas impositivas que aumentan el bienestar

En este apartado se analizan los efectos de distintas reformas impositivas, lascuales tienen en común que permiten financiar una senda de gasto público determi-nada exógenamente. Se supone que dicho gasto es mayor que la recaudación del im-puesto que grava la contaminación cuando éste toma el valor pigouviano (aquel quecorrige la externalidad medioambiental). Por tanto, el gobierno se ve obligado a uti-lizar otros impuestos para poder hacer frente a los pagos.

HA

A1

B

B1

τp* τp

τk

Ψ0(Φ0)Ψ1(Φ1)Ψ∗(Φ∗)

FIGURA 1MAPA DE CURVAS ISOINGRESO


Se supone que la combinación impositiva inicial incluye un impuesto medio-ambiental igual a su nivel pigouviano, puesto que el objetivo del trabajo es separarlas ganancias de bienestar derivadas de conseguir una asignación más eficiente deaquellas asociadas a aumentar la eficiencia del sistema impositivo.

En esta subsección se analizan los efectos de las reformas que conllevan un au-mento permanente en el impuesto medioambiental junto con una reducción perma-nente del impuesto sobre la renta tal que el valor presente de la senda de la recau-dación impositiva sea igual o superior al valor presente de la senda predeterminadade gasto público. En estos casos, el gobierno se puede endeudar emitiendo bonos aldescuento con vencimiento a un período.

Por tanto, se considera, como punto de referencia, una situación en la cual lasenda de gasto público determinada exógenamente se financia mediante la siguien-te combinación de impuestos: i) el impuesto medioambiental igual a su valorpigouviano (tP* = xh(A + 1 – d – gP))4, ii) un impuesto positivo sobre el consumo(tC, 0 > 0) y, iii) un impuesto positivo sobre la renta (tY, 0 > 0). Por tanto, la restric-ción presupuestaria previa a la reforma impositiva es:

[14]

Supongamos que en el período t = 0, el gobierno aumenta permanentemente elimpuesto medioambiental tP, 1 > tP, 0, a la vez que reduce el impuesto que grava larenta tY, 1 < tY, 0, y mantiene constante tanto el impuesto sobre el consumo como lasenda de gasto público ({Tt, 0}0

`). Los nuevos valores de los tipos impositivos sontales que F1 = (1 – tY, 1)(A – tP, 1) < F0. La nueva tasa de crecimiento económico yla nueva recaudación impositiva, neta de tendencia, son gM, 1 = gM(F1) > gM(F0) yC1 = C(F1, tC, 0) < C0(F0, tC, 0), respectivamente. Por tanto, la senda de la recau-dación impositiva correspondiente al nuevo sistema fiscal es:

[15]

Dado que se trata de una economía no monetaria, el gobierno necesita recurriral endeudamiento en los períodos iniciales con la esperanza de poder hacer frente asus deudas en el futuro. La nueva estructura fiscal (menor impuesto sobre la renta ymayor impuesto medioambiental), en la medida en que estimula la tasa de creci-miento de la economía, aumentará la base imponible y, por tanto, también aumenta-rá, a partir de algún momento, la recaudación impositiva. No obstante, únicamenteserán factibles las nuevas combinaciones impositivas que den lugar a que el incre-mento futuro en la base imponible permita que la restricción presupuestaria del go-bierno se satisfaga en valor presente (ecuación [6]). Esto implica que los déficits enlos que el gobierno incurre tanto en el período en que cambia la política como en losprimeros períodos posteriores a dicho cambio, puedan ser afrontados gracias a que

( ) ( ), 1 1 1 , 0 , 1 1, , 0,1, 2,...tt C Mg tτ Ψ = Ψ Φ ⋅ Φ ∀ =

*,0 ,0 ,0 0 0 0 0( , ) ( ) , 0,1, 2,3, ...

t

t Y t t P t C t C MT r K K C g K tτ τ τ τ = + + = Ψ Φ Φ =

4 Este valor, junto con un impuesto tY = 0, es uno de los infinitos puntos de la curva de isoingreso first-best.


a partir de algún momento el gobierno comienza a obtener superávits que, en valorpresente, permiten amortizar toda la deuda emitida sin que sea necesario volver amodificar el sistema impositivo.

La restricción presupuestaria del gobierno [6] se puede reescribir como:

[16]

donde se ha supuesto la misma senda de gasto que en la situación inicial(Tt, 0 = Ft, 0, ∀ t) y R1 denota el tipo de interés de la deuda pública vigente a partirdel cambio en la política fiscal.

Utilizando la condición de transversalidad [5] junto con la condición inicial

B0 = 0, [16] se puede reescribir de la forma: o equivalentemente,

[17]

Por tanto, la desigualdad [17] caracteriza todas las reformas impositivas que sonfactibles. Lo contrario significa que la deuda pública emitida en los primeros mo-mentos no podrá ser nunca amortizada sin cambiar el sistema fiscal.

No es posible determinar analíticamente el rango de valores paramétricos quesatisfacen [17], por lo que es necesario asignar un conjunto de valores a los pará-metros del modelo para evaluar [17] numéricamente. Supongamos que, para el con-junto de valores paramétricos elegido, la economía se encuentra en el punto H(véase la Figura 1 de nuevo) y que existe un conjunto no vacío del tipo de reformasimpositivas descritas, que son factibles. Por ejemplo, todas las que pertenecen alárea sombreada situada entre las curvas C0(F0) y C1(F1). Todas las reformas in-cluidas en este área dan lugar a una tasa de crecimiento mayor. Dado que cuanto máscerca del origen de coordenadas está situada una curva de isoingreso, mayor es elbienestar, se puede concluir que cualquiera de las reformas factibles aumenta el bie-nestar. Sin embargo, cualquiera de estas reformas también conduce inevitablementea un mayor nivel de contaminación pues éste depende directamente de la tasa de cre-cimiento de la economía, la cual ha aumentado como resultado de la reforma. Portanto, el incremento observado en el bienestar se debe exclusivamente al incremen-to en la senda de consumo. En consecuencia, las reformas impositivas descritas sólopermiten obtener el dividendo azul.

El dividendo verde sólo podría obtenerse en esta economía disminuyendo la tasade crecimiento (pasando a una curva de isoingreso superior) mediante una combi-nación de impuestos adecuada, esto es, que garantice la factibilidad presupuestaria.No obstante, esto conduciría a un menor bienestar total (y, por consiguiente, no seobtendría el dividendo azul).

1 1 ,0 0 0 ,01 0

1 1 1 1 1 0

( , ) ( , )0

( ) ( ) ( ) ( )C C

M MR g R gΨ Φ Ψ Φ

− ≥Φ − Φ Φ − Φ

τ τ

,1 , 0

0 1

0,t tt

t R

∞

=

Ψ − Ψ≥∑

1,1 ,0 0

1

, con 0, 0,1,2,...tt t t

B B B tR

+ + Ψ = Ψ + = ∀ =


Por último, existen reformas impositivas no verdes (↓ tP, ↑ tY) factibles que tie-nen los mismos efectos que las reformas verdes (↑ tP, ↓ tY) factibles. Así, por ejem-plo, los incrementos en la tasa de crecimiento económico, bienestar y contaminaciónprovocados por una reforma impositiva verde que desplaza la economía del punto Hal A1, son los mismos que los que ocasiona una reforma impositiva no verde queconduce a la economía desde el punto H al B1.

En conclusión, en este modelo tan simple se puede obtener el dividendo verde oel dividendo azul, pero no ambos a la vez, ya que aumentar la tasa de crecimiento(que conduciría a un dividendo azul), implica aumentar simultáneamente el nivel decontaminación en todos los períodos. La extensión que proponemos consigue rom-per esta implicación, ya que el nivel de contaminación no estará determinado úni-camente por la tasa de crecimiento.

3. Extendiendo el modelo con actividades de reducción de la contaminación

En esta sección se va a demostrar que, cuando extendemos el modelo para in-troducir actividades privadas de reducción de la contaminación, puede surgir unaversión fuerte del doble dividendo, para valores paramétricos plausibles empírica-mente. Por tanto, la contribución de esta sección será mostrar que este «ingredien-te» (las actividades de reducción de emisiones), junto con reformas impositivas ver-des que incorporan emisión de deuda, es suficiente para obtener doble dividendo sinnecesidad de introducir una externalidad medioambiental en la producción (como síaparece en BM). Se introducen las actividades privadas de reducción de la siguien-te manera. En primer lugar, la función de contaminación ahora es:

[18]

donde x1, x2 > 0, y Zt denota las actividades privadas de reducción de la contami-nación. Y, en segundo lugar, las empresas eligen las sendas de Kt y Zt tales que ma-ximicen su beneficio en cada período: pt = Yt – rtKt – tP,tP – Zt. Nótese que la em-presa tiene incentivos a realizar actividades de reducción, ya que éstas reducen elcoste impositivo medioambiental que paga la empresa. Es fácil ver, igualmente, queen ausencia de un impuesto que grave la contaminación generada por la empresa,ésta no dedicará ningún recurso a las actividades de reducción.

En este nuevo marco, el impuesto sobre la contaminación (tP, t) varía con el tiem-po, debido a que ahora la senda de contaminación {Pt}

`t = 0 no crecerá, en general, a

la misma tasa que crece la economía: en particular, crece a la tasa gM(x1 – x2) (donde gM

es la tasa de crecimiento del equilibrio competitivo). Por tanto, el producto tP, tPt debecrecer a la tasa gM, al igual que el resto de sumandos de la función de beneficios:esto implica que tP, t debe crecer, en el equilibrio balanceado, a la tasa gM

1–(x1 – x2). En este entorno, puede demostrarse que el nivel pigouviano del impuesto sobre

la contaminación viene dado por:

[19]( )1 21* *

, 0t

P t P Pg Kχ χτ τ − − =

1

2

tt

t

KPZ

χ

χ=


donde

siendo (Zt/Kt)P y gP, respectivamente, el ratio abatament/capital y la tasa de creci-miento obtenidos del problema del planificador.

De la misma manera que bajo el modelo especificado en la sección 2, aquí tam-bién exploramos las consecuencias de reformas impositivas que financian una sendade gasto público predeterminada exógenamente en un entorno de second-best. Lacombinación de impuestos inicial es la misma que la especificada en la sección an-terior, con la salvedad de que el impuesto pigouviano está definido ahora por [19].

La restricción presupuestaria del gobierno antes de la reforma es (expresión aná-loga a [14]):

[21]

donde

siendo gM(tY, 0, t–P*), (Zt/Kt)M y (Ct/Kt)M, respectivamente, la tasa de crecimiento ylos cocientes reducción de emisiones/capital y consumo/capital del equilibrio com-petitivo, bajo la estructura impositiva inicial.

Las reformas impositivas verdes que mantienen equilibrada la restricción presu-puestaria del gobierno en cada período (es decir, cuando al gobierno no se le permi-te emitir deuda) no generan doble dividendo, ya que permiten obtener un dividendoverde (ganancia medioambiental), pero nunca un dividendo azul, en tanto no alteranel crecimiento a largo plazo de la economía (nótese que para financiar la misma se-cuencia de gasto período a período los ingresos deben crecer a la misma tasa que esasenda de gasto exógenamente determinada). Una demostración de este resultadoestá en Fernández, Pérez y Ruiz (2004).

( )

( ) ( )

1 21*,0 ,0 ,0

* *0 ,0 ,0 ,0 ,0, , ,

t Y t t P t t C t

t

Y P C M Y P

T r K K P C

K g

χ χτ τ τ

τ τ τ τ τ

− −= + +

= ⋅ Ψ ⋅

( )

( )( ) ( )

2

1 2

1* 2

2 2

11

1

2

1 , con 11

y se obtiene de 1 11

t tP P

t tP P

P P P

Z Z A gK K

g g A A g

χ

σ χ χ η σ

ηχτ δ

χ ηχ

ηχβ δ δηχ

+

+ − −

= = + − − +

= + − − + − − +

[20]

( )

( ) ( ) ( )( ){ }( )

2

1 22 2 2

2

* *1,0 ,0 ,0 ,0

2

1 ( ( ) (1 ))1 (1 ) (1 )* *

,0 ,0 1 2

1 (1 )*2 ,0

, ,

, 1 1

, 1

t t tY P C Y P C

t t tM M M

M Y P Y P

t tP M Y

t tM M

Z Z CAK K K

g A

Z C A gK K

−

+ − −+ − +

+

Ψ = − + +

= − − + −

= = + − −

χ

σ χ χ η σχ χ χ

χ

χτ τ τ τ τ τ

χ

τ τ β τ τ χ χ δ

χ τ δ τ( ) ( ) 21 (1 )* *2, P P

+

−

χτ χ τ


Sin embargo, mostraremos que una reforma impositiva verde (↑ t–P, ↓ tY) quegarantiza el cumplimiento de la restricción presupuestaria del gobierno en el senti-do de valor presente, podrá reducir el nivel de contaminación e incrementar el con-sumo privado conduciendo a mejoras en el bienestar5. Entonces, en esta situaciónestará presente una versión fuerte del doble dividendo.

Se trata de evaluar qué estructura impositiva, dada por (tY, 1, tP, 1) satisface larestricción presupuestaria del gobierno en valor presente (expresión análoga a [17]):

[22]

Al igual que en el modelo anterior, no es posible determinar analíticamente elrango de valores paramétricos para los tipos impositivos que satisfacen [22], por locual evaluaremos dicha expresión de forma numérica para un amplio conjunto devalores de los parámetros estructurales. Una vez que hayamos determinado qué re-formas impositivas son factibles, comprobaremos si dichas reformas permiten obte-ner ganancias de bienestar, tanto medioambiental como no-medioambiental. Paraello, se defininen los efectos sobre el bienestar total, los efectos sobre el bienestarno-medioambiental (para evaluar el dividendo azul) y los efectos sobre el bienestarmedioambiental (para evaluar el dividendo verde).

Definición 3: El efecto total sobre el bienestar (ETB) asociado a la reforma im-positiva verde se mide como la cantidad de consumo adicional que habría que en-tregar a un individuo en cada período bajo la estructura impositiva inicial para quesu bienestar fuera el mismo que el que obtiene bajo la nueva estructura impositiva.Sean Ct, 0, Pt, 0 e Yt, 0 las sendas de consumo, contaminación y renta bajo la políti-ca impositiva inicial y sean Ct, 1 y Pt, 1 las sendas de consumo y contaminación bajola nueva política. Calculamos la variable l de:

Por tanto, el efecto total sobre el bienestar de la reforma, expresado como por-centaje de la renta, es: ETB = l(Ct, 0/Yt, 0) × 100. Un valor positivo de l se corres-ponde con un incremento en el bienestar.

( )( ) ( )1 1

,0 ,0 ,1 ,1

0 0

1 1 11 1

t t t tt t

t t

C P C Pσ ση ηλ

β βσ σ

− −− −∞ ∞

= =

+ − −=

− −∑ ∑

( )( ) ( )

( )( ) ( )

*1 ,1 ,1 ,0 0 ,0 ,0

*1 ,1 ,1 ,1 ,1 ,1 1 ,1 ,1 ,0 ,0

, , , ,0

, , , ,Y P C Y P C

Y P M Y P Y P M Y PR g R g

τ τ τ τ τ τ

τ τ τ τ τ τ τ τ

Ψ Ψ− ≥

− −

5 Reformas impositivas verdes tales que los ingresos ambientales adicionales se utilicen para recortar im-puestos sobre el consumo no serán factibles porque ello conduciría a sendas de ingresos impositivos con unritmo de crecimiento inferior al del gasto público: esto es así porque el aumento del impuesto que grava lacontaminación reduce la tasa de crecimiento, y la reducción del impuesto sobre el consumo no tiene efectoalguno sobre la tasa de crecimiento.


Definición 4: El efecto sobre el bienestar no-medioambiental (EBNM) asocia-do a la reforma impositiva verde se mide como la cantidad de consumo adicionalque habría que entregar a un individuo en cada período bajo la estructura imposi-tiva inicial para que su bienestar fuera el mismo que el que obtiene bajo la nuevaestructura impositiva, supuesto que la contaminación no se viera afectada por la re-forma. Sean Ct, 0, Pt, 0 e Yt, 0 las sendas de consumo, contaminación y renta bajo lapolítica impositiva inicial y sean Ct, 1 y Pt, 1 las sendas de consumo y contaminaciónbajo la nueva política. Calculamos la variable v de:

Por tanto, el efecto total sobre el bienestar de la reforma, expresado como por-centaje de la renta, es: EBNM = v(Ct, 0/Yt, 0) × 100. Un valor positivo de v se co-rresponde con un incremento en el bienestar no-medioambiental, es decir, a la ob-tención de un dividendo azul.

Definición 5: El efecto sobre el bienestar medioambiental (EBM) asociado a lareforma impositiva verde se mide como la cantidad de consumo adicional que ha-bría que entregar a un individuo en cada período bajo la estructura impositiva ini-cial para que su bienestar fuera el mismo que el que obtiene bajo la nueva estruc-tura impositiva, supuesto que el nivel de consumo no se viera afectado por lareforma. Sean Ct, 0, Pt, 0 e Yt, 0 las sendas de consumo, contaminación y renta bajola política impositiva inicial y sean Ct, 1 y Pt, 1 las sendas de consumo y contamina-ción bajo la nueva política. Calculamos la variable y de:

Por tanto, el efecto total sobre el bienestar de la reforma, expresado como por-centaje de la renta, es: EBM = y(Ct, 0/Yt, 0) × 100. Un valor positivo de y se corres-ponde con un incremento en el bienestar medioambiental, lo que corresponde a laobtención del dividendo verde.

Para nuestras simulaciones, los valores paramétricos de referencia son elegidosidentificando un período con un año. El tipo impositivo sobre la contaminación, netode crecimiento, es establecido al nivel pigouviano que está determinado endógena-mente por los valores paramétricos estructurales (véase [19]). El tipo impositivosobre la renta inicial es el 30 por 100 (valor similar al elegido por otros autores,como Guo y Lansing (1997), Cooley y Hansen (1992), y el tipo impositivo sobre elconsumo inicial se supone del 10 por 100 (este valor es aproximadamente la tasamedia del impuesto sobre el valor añadido en la Unión Europea). La tasa de depre-

( )( ) ( )1 1

,0 ,0 ,0 ,1

0 0

1 1 11 1

t t t tt t

t t

C P C Pσ ση ηυ

β βσ σ

− −− −∞ ∞

= =

+ − −=

− −∑ ∑

( )( ) ( )1 1

,0 ,0 ,1 ,0

0 0

1 1 11 1

t t t tt t

t t

C P C Pσ ση ηω

β βσ σ

− −− −∞ ∞

= =

+ − −=

− −∑ ∑


ciación del capital se establece en el 10 por 100, la inversa de la elasticidad de sus-titución intertemporal es 1,5 y los parámetros relativos a la contaminación sonh = 0,95, x1 = x2 = 0,4. Por otro lado, A = 0,217, b = 0,99, de modo que el tipo deinterés real después de impuestos es del 4 por 100 y la tasa de crecimiento es del2 por 100 al año, en línea con los valores usualmente seleccionados en la literaturade ciclo real (véase, por ejemplo, Ireland, 1994). Dados estos valores paramétricos,el impuesto pigouviano neto de crecimiento es del 0,76 por 100; esto supone unosingresos impositivos medioambientales como porcentaje de la renta del 18 por 100.

La Figura 2 muestra las combinaciones (tY, 1, t–P, 1) factibles bajo esta parame-trización, es decir, que satisfacen la condición [22]. En el eje de abscisas aparece eltipo impositivo sobre la contaminación –neto de crecimiento– después de la refor-ma, empezando desde el nivel pigouviano (debido a que sólo consideramos refor-mas verdes). En el eje de ordenadas aparece el tipo impositivo sobre la renta des-pués de la reforma, que será del 30 por 100 o inferior, ya que la reforma verde estádirigida a disminuir este impuesto.

La frontera superior del área sombreada en la Figura 2 se corresponde con el re-corte mínimo factible del impuesto sobre la renta, para cada tipo impositivo sobre lacontaminación. La frontera inferior de esa área se corresponde con el recorte máxi-mo factible del impuesto sobre la renta, para cada tipo impositivo sobre la contami-nación. La línea continua gruesa muestra el nivel del impuesto sobre la renta tras lareforma, tY, 1, que genera la máxima mejora en bienestar. Por tanto, la ganancia enbienestar máxima puede no surgir del máximo recorte factible del impuesto sobre larenta, pues un recorte más alto en tY genera un mayor crecimiento del consumo alargo plazo, pero también una caída inicial mayor del consumo.

FIGURA 2REFORMA IMPOSITIVA VERDE CON EMISIÓN DE DEUDA. REGIONES DE

DOBLE DIVIDENDO


Las áreas con trama horizontal, en la parte superior e inferior del gráfico, mues-tran las combinaciones de (tY, 1, t–P, 1) que generan un dividendo verde pero el efec-to total sobre el bienestar es negativo (ETB < 0, EBM > 0, EBNM < 0); por tanto,estas reformas son sub-óptimas en este entorno de second-best (las denominare-mos como áreas sub-óptimas). Las áreas sombreadas adyacentes a las sub-óptimas,generan mejoras de bienestar pero sólo debidas a mejoras medioambientales(ETB > 0, EBM > 0, EBNM < 0); las denominaremos, áreas de dividendo verde. Porúltimo, el área central con trama vertical incluye las combinaciones (tY, 1, t–P, 1) quegeneran un doble dividendo (identificamos esta región como área de doble dividendo).

Para la parametrización seleccionada, el área de doble dividendo supone un in-cremento en los ingresos impositivos medioambientales, como porcentaje sobre larenta total, de 28 puntos porcentuales, ya que para el tipo impositivo inicial sobre lacontaminación (0,76 por 100, nivel pigouviano) los ingresos medioambientales su-ponen un 18 por 100 de la renta total, y para el máximo tipo impositivo sobre la con-taminación que permite obtener doble dividendo (2,76 por 100) los ingresos medio-ambientales suponen un 46 por 100 sobre la renta total. Esto nos da una ideabastante clara de que el rango de que dispone el gobierno para la obtención del dobledividendo es bastante amplio.

También se ha calculado bajo esta parametrización el nivel de endeudamientopúblico necesario para llevar a cabo las reformas que generan el doble dividendo,obteniendo que los niveles de deuda, como porcentaje de la renta total, son empíri-camente plausibles. Además, las ganancias de bienestar que pueden obtenerse sonmuy significativas si se las compara con las que se obtienen de reformas impositi-vas verdes habituales sin emisión de deuda. Por ejemplo, reformas impositivas ver-des con un endeudamiento máximo del 25 por 100 sobre la renta total generan unaganancia de bienestar siete veces mayor a la que generaría una reforma sin emisiónde deuda.

Por supuesto, estos resultados dependen de la parametrización elegida. Hemos re-alizado un análisis de sensibilidad para diversos valores de la elasticidad de sustituciónintertemporal (1/s), la ponderación del nivel de contaminación en la función de utili-dad (h) y los parámetros de la función de contaminación (x1 y x2), ya que estos valo-res son difíciles de calibrar y/o no han sido calibrados por la literatura previa.

Los resultados obtenidos pueden resumirse en los siguientes: (i) Cuanto másbaja es la elasticidad de sustitución intertemporal de una economía, menor es su re-gión de doble dividendo; (ii) El parámetro h no tiene efectos significativos sobre ladimensión del área de doble dividendo; (iii) Una tecnología de producción más con-taminante (mayor x1) aumenta el área de doble dividendo; (iv) Finalmente, si las ac-tividades de reducción son poco efectivas (menor x2) el área de doble dividendo seamplía. Estos dos últimos resultados generan una implicación interesante: los paísesen desarrollo, caracterizados por un valor alto de x1 y bajo de x2, tienen mayores po-sibilidades de llevar a cabo las reformas impositivas verdes que hemos propuesto,obteniendo el resultado de doble dividendo.


4. Conclusiones

En este trabajo se abordan los efectos de una reforma impositiva verde, que con-siste en aumentar un impuesto medioambiental y al mismo tiempo reducir otro tipode impuesto. En particular, se estudia si dicho tipo de reforma consigue simultáne-amente ganancias en bienestar tanto medioambiental como no medioambiental (eneste caso la reforma consigue lo que la literatura denomina doble dividendo). A talefecto, se utiliza un modelo sencillo de crecimiento endógeno. El estudio pone demanifiesto que es más probable obtener el resultado de doble dividendo si el mode-lo incluye conjuntamente los dos siguientes supuestos: 1) permitir al gobierno incu-rrir en déficits a corto plazo, y que 2) las empresas realicen actividades de reducciónde la contaminación.

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Crecimiento económico, política fiscal y medio ambiente*

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