Ανάπτυξη μεθοδολογικού πλαισίου για την αποτίμηση περιβαλλοντικών και κοινωνικών επιπτώσεων της ηλεκτροπαραγωγής

Abstract

The failure of market’s mechanism to internalise the cost of important social impacts, which are derived from the production and use of energy, into electricity prices is obvious nowadays. This cost is called external because is paid by the society and correspondingly it is not taken into consideration either in the choices of consumers or in the decisions of producers and as a result it is ignored in the process of energy planning. This PhD thesis contributes to the promotion of scientific research in the field of assessment of external costs and benefits of Greek electric system through the economic valuation of impacts, which are produced during the generation of electricity and diffused influencing negatively or positively the prosperity of society. More specifically, the main axes of scientific progress in this thesis can be summarised in the following questions, which aim at the identification of: I. the external cost, which is caused by the deterioration of the quality of environment by the emissions during the generation of electricity II. the external cost, which is connected with the security of electricity supply III. the external benefit, which is derived from the increase of employment during the generation of electricity In the first question the calculation of environmental external costs is performed according to the revised methodology of ExternE program. In the second question, the development of innovative methodological framework is performed for the assessment of security of electricity supply in the interconnected system in the base of comparative evaluation of domestic and imported fuels. The assessment of security of electricity supply performed in combination with the availability of each fuel up to the units of production of electricity and the functional reliability of corresponding units of production of electricity. Finally, in the third question an original methodological approach is developed for the determination of the benefits that results from the increase of employment due to the investments in electricity sector. The proposed approach exploits the input-output methodology for estimating the direct, indirect and induced employment effects associated with the energy project in question, as well as two different valuation techniques, namely the “opportunity cost of labour” approach and the “public expenditures” approach, for expressing these effects in monetary terms. In the case of energy cycle of lignite, the environmental external cost constitutes the more important component of total external cost, while the security of electricity supply and the increase of employment are important presenting an explicit supremacy of energy cycle of lignite against the energy circle of natural gas, which however does not suffice for the inversion of their comparative evaluation. In the case of cycle of natural gas, the total external cost is characterised by a uniform distribution between environmental cost and cost of security of electricity supply, while the contribution in the creation of employment is submultiples (roughly 10%) in comparison with the cycle of lignite.

Το κόστος σημαντικών κοινωνικών επιπτώσεων, το οποίο πληρώνει η κοινωνία ανεξάρτητα από το πόσο και ποια μορφή ενέργειας χρησιμοποιεί, αποτελεί ένα “εξωτερικό” κόστος στο βαθμό που δεν λαμβάνεται υπόψη στις επιλογές των καταναλωτών και στις αποφάσεις των παραγωγών, ή ευρύτερα δεν επηρεάζει τον ενεργειακό σχεδιασμό. Η παρούσα διδακτορική διατριβή συμβάλλει στην προώθηση της επιστημονικής έρευνας στο πεδίο της αποτίμησης του εξωτερικού κόστους και οφέλους του Ελληνικού συστήματος ηλεκτροπαραγωγής, δηλαδή της εκτίμησης, σε χρηματικούς όρους, της αξίας των επιπτώσεων της ηλεκτροπαραγωγής που διαχέονται στο κοινωνικό σύνολο επηρεάζοντας -αρνητικά ή θετικά- την ευημερία του κοινωνικού συνόλου. Ειδικότερα, τα καίρια ερωτήματα, τα οποία μελετώνται είναι: I. Ποιό είναι το εξωτερικό κόστος που προκαλείται από την υποβάθμιση του περιβάλλοντος εξ αιτίας των αέριων εκπομπών από τους σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής; II. Ποιο είναι το εξωτερικό κόστος που συνδέεται με την ασφάλεια παροχής ηλεκτρικής ενέργειας; III. Ποιό είναι το εξωτερικό όφελος που προκύπτει από τη συμβολή της ηλεκτροπαραγωγής στην αύξηση της απασχόλησης; Στο πλαίσιο της παρούσας διδακτορικής διατριβής για την απάντηση στο πρώτο ερώτημα δόθηκε έμφαση στην επανεκτίμηση του εξωτερικού κόστους επιπτώσεων της αέριας ρύπανσης στην ανθρώπινη υγεία, στα υλικά και στην αγροτική παραγωγή με βάση την αναθεωρημένη μεθοδολογία του ερευνητικού προγράμματος ExternE. Για την απάντηση στο δεύτερο ερώτημα πραγματοποιείται η αποτίμηση της ασφάλειας της παροχής ηλεκτρικής ενέργειας στο διασυνδεδεμένο σύστημα, στη βάση της συγκριτικής αξιολόγησης ενός εγχώριου και ενός εισαγόμενου καυσίμου. Ειδικότερα, η αποτίμηση της ασφάλειας τροφοδοσίας ηλεκτρικής ενέργειας πραγματοποιήθηκε σε σχέση με: (α) τη διαθεσιμότητα κάθε καυσίμου μέχρι τους σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, η οποία αφορά στην πρόσβαση στις ενεργειακές πηγές σε επίπεδο χώρας και στην αξιοπιστία του δικτύου μεταφοράς των καυσίμων μέχρι τους σταθμούς και (β) τη λειτουργική αξιοπιστία των αντίστοιχων σταθμών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Για την απάντηση στο τρίτο ερώτημα αναπτύσσεται επίσης μία πρωτότυπη μεθοδολογική προσέγγιση για τον προσδιορισμό του οφέλους που προκύπτει από την αύξηση της απασχόλησης στον τομέα ηλεκτροπαραγωγής. Προσδιορίζεται η άμεση, έμμεση και συνεπαγόμενη απασχόληση που δημιουργείται στο πλαίσιο των εξεταζόμενων δραστηριοτήτων σε φυσικούς όρους και στη συνέχεια υλοποιείται η οικονομική αποτίμηση των ωφελειών που προκύπτουν από την αύξηση της απασχόλησης εφαρμόζοντας τόσο την προσέγγιση του κόστους ευκαιρίας της εργασίας από τη μεταπήδηση από μια κατάσταση ανεργίας σε φάση απασχόλησης, όσο και την προσέγγιση, η οποία βασίζεται στο κόστος υλοποίησης προγραμμάτων δημιουργίας νέων θέσεων εργασίας. Στην περίπτωση του λιγνιτικού ενεργειακού κύκλου, το περιβαλλοντικό εξωτερικό κόστος αποτελεί τη σημαντικότερη συνιστώσα κόστους, ενώ τόσο η ασφάλεια παροχής ηλεκτρικής ενέργειας όσο και η συμβολή στην απασχόληση αποτελούν τα ισχυρά σημεία του λιγνιτικού κύκλου εμφανίζοντας μία σαφή υπεροχή έναντι του κύκλου του φυσικού αερίου, η οποία όμως δεν επαρκεί για την ανατροπή της μεταξύ τους συγκριτικής αξιολόγησης. Στην περίπτωση του κύκλου του φυσικού αερίου, το εξωτερικό κόστος εμφανίζει μία πιο ομοιόμορφη κατανομή μεταξύ περιβαλλοντικού κόστους και κόστους ασφάλειας παροχής, ενώ η συμβολή του στη δημιουργία απασχόλησης είναι υποπολλαπλάσια (περίπου 10%) του οφέλους του λιγνιτικού κύκλου.