Working Papers
Investigating the Effects of Environmental and Energy Policies in Turkey Using an Energy Disaggregated CGE Model
No.
1622
Publisher
ERF
Date
December, 2022
Topic
E1. General Aggregative Models
D5. General Equilibrium and Disequilibrium
F4. Macroeconomic Aspects of International Trade and Finance
Q4. Energy
Q5. Environmental Economics
This article investigates environmental and energy policies that Turkey needs to adopt on its way to a sustainable development path. A multi-sectoral CGE model is developed to analyze the effects of several environmental and energy policy scenarios available for the Turkish economy to attain a low-carbon society with a reduced reliance on fossil fuel imports. Domestic energy demand has significantly increased in Turkey over the past decades, and this has put a lot of pressure on policymakers as the economy greatly depends on imports of natural gas and oil as far as current energy consumption is concerned.
The CGE model used in this study is based on an energy-disaggregated Social Accounting Matrix (SAM), constructed in previous work by the authors. The energy-disaggregated SAM serves as the benchmark database and the high disaggregation of the energy commodities and the electricity sector to include 8 different types of power generating sectors (5 of which are renewable energy sources) enables electric power substitution in the model. The energy-disaggregated SAM is further linked with satellite accounts which include data on derived energy demand and greenhouse gas (GHG) emissions.
The macroeconomic and environmental impacts of three distinct sets of scenarios are analyzed with respect to the baseline scenario. The first scenario simulates a 30% increase in energy efficiency in the production sectors and the residential sector and evidence is found for reaching the 21% GHG mitigation target set in Turkey’s pledge for Paris Agreement compliance by 2030. The second set of scenarios is the inclusion of a medium and high-level carbon tax rates for coal, oil and natural gas. The carbon tax scenarios produce significant effects on both emission reduction targets and substituting fossil fuel technologies with cleaner energy technologies. The third scenario estimates the effects of changes in world prices of energy on the Turkish economy. A 20% increase in world energy prices, i.e. oil, natural gas, and coal, induces substantial changes in the breakdown of TPES and the power-generating sector and puts a lot of pressure on the current account deficit of the country. A carbon tax policy proves to be the most viable scenario which leads to reduced energy intensities in all sectors, a 21% GHG emissions abatement, and a transformation of the energy sector towards having a low-carbon content along with a reduced reliance on fossil fuel imports.
ملخص
تبحث هذه الورقة في سياسات البيئة والطاقة التي تحتاج تركيا إلى تبنيها في طريقها إلى مسار التنمية المستدامة. وقد تم تطوير نموذج للتوازن العام المحوسب (CGE) متعدد القطاعات لتحليل آثار العديد من سيناريوهات السياسات البيئية وسياسات الطاقة المتاحة للاقتصاد التركي لتحقيق مجتمع منخفض الكربون مع تقليل الاعتماد على واردات الوقود الأحفوري. وقد ازداد الطلب المحلي على الطاقة بشكل كبير في تركيا على مدى العقود الماضية، ووضع هذا الكثير من الضغط على صانعي السياسات حيث يعتمد الاقتصاد بشكل كبير على واردات الغاز الطبيعي والنفط فيما يتعلق باستهلاك الطاقة الحالي.
يعتمد نموذج التوازن العام المحوسب (CGE) المستخدم في هذه الدراسة على مصفوفة المحاسبة الاجتماعية المصنفة بالطاقة (SAM)، والتي قام المؤلفون بإنشائها في عمل سابق. وتشكل هذه المصفوفة المصنفة بحسب الطاقة قاعدة بيانات مرجعية، كما أن التصنيف العالي لسلع الطاقة وقطاع الكهرباء يشمل 8 أنواع مختلفة من قطاعات توليد الطاقة (5 منها مصادر للطاقة المتجددة) يتيح استبدال الطاقة الكهربائية في النموذج. وترتبط هذه القائمة المصنفة بحسب نوع الطاقة أيضا بالحسابات الفرعية التي تشمل بيانات عن الطلب المشتق على الطاقة وانبعاثات غازات الدفيئة.
يتم تحليل الآثار الاقتصادية الكلية والبيئية لمجموعات ثلاث متميزة من السيناريوهات فيما يتعلق بسيناريو خط الأساس. يحاكي السيناريو الأول زيادة بنسبة 30٪ في كفاءة الطاقة في قطاعات الإنتاج والقطاع السكني، وتم العثور على أدلة تفيد الوصول إلى هدف التخفيف من غازات الدفيئة بنسبة 21٪ المحدد في تعهد تركيا بالامتثال لاتفاقية باريس بحلول عام 2030. المجموعة الثانية من السيناريوهات هي إدراج معدلات ضريبة الكربون متوسطة وعالية المستوى للفحم والنفط والغاز الطبيعي. وتؤثر سيناريوهات ضريبة الكربون تأثيرات كبيرة على كل من أهداف خفض الانبعاثات واستبدال تكنولوجيات الوقود الأحفوري بتكنولوجيات الطاقة الأنظف. السيناريو الثالث يقدر آثار التغيرات في الأسعار العالمية للطاقة على الاقتصاد التركي. وتؤدي الزيادة بنسبة 20٪ في أسعار الطاقة العالمية، أي النفط والغاز الطبيعي والفحم، إلى تغييرات كبيرة في انهيار قطاع والكهرباء وقطاع توليد الطاقة في تركيا وتضع الكثير من الضغط على عجز الحساب الجاري للبلاد. تثبت سياسة ضريبة الكربون أنها السيناريو الأكثر قابلية للتطبيق والذي يؤدي إلى انخفاض كثافة الطاقة في جميع القطاعات، وخفض انبعاثات غازات الدفيئة بنسبة 21٪، وتحويل قطاع الطاقة نحو الحصول على محتوى منخفض الكربون إلى جانب تقليل الاعتماد على واردات الوقود الأحفوري.
Research Fellows
Ali Bayar
President, EcoMod.
Authors
Dizem Ertac-Varoglu
Economist