Risks, costs and equity. Modelling efficient strategies for climate and energy policy

Loading...
Thumbnail Image
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
School of Science | Doctoral thesis (article-based) | Defence date: 2013-09-06
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Date
2013
Major/Subject
Mcode
Degree programme
Language
en
Pages
30 + app. 80
Series
VTT Science, 38
Abstract
The mitigation of climate change can be framed as a problem of risk management on a global scale. Avoiding dangerous interference with ecosystems and human society calls for a global climate policy, which will translate a selected climatic target into economic incentives for reducing greenhouse gas emissions. The necessary emission reductions span many decades and involve actors at different levels of the global economy, from nations to companies and individuals. The reductions entail economic costs which are likely to be unevenly distributed across regions and individuals. Uncertainty in how the climate responds to increased greenhouse gas concentrations creates a risk in that the costs of attaining the selected target may increase. Furthermore, climate policy cannot be isolated from other policy aims; aims that can be contradictory to the aspirations of climate policy. This Dissertation uses numerical scenario modelling to address these issues, and to aid the formulation of efficient climate and energy policies. The perspectives span from the global cost-efficiency analysis of attaining a predetermined temperature target to the consideration of regional equity in mitigation costs, and further to the modelling of capital scarcity and preferences in developing countries. The Articles in this Dissertation share a number of common questions, particularly how costs occurring at different times should be discounted into a single present value, and how the heterogeneity between different actors – regions, countries or households – should be taken into account in policy formulation. On one hand, the results provide guidance on how the emissions of different greenhouse gases should be priced; and how a global emission market could be used to select the most cost-efficient mitigation measures and to distribute the costs in an equitable manner. On the other hand, the Articles also illustrate potential hindrances for achieving efficient and equitable outcomes. Both types of results share a common aim, which is to explore and quantify the impacts of possible policy options and to facilitate the development of more informed strategies and policies.

Ilmastonmuutoksen hillintää voidaan ajatella globaalin mittakaavan riskienhallintakysymyksenä. Ilmastonmuutoksen ekosysteemeille ja yhteiskunnalle aiheuttaman uhan vähentämiseksi tarvitaan maailmanlaajuista ilmastopolitiikkaa, joka luo valittuja ilmastotavoitteita heijastavat taloudelliset kannustimet kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseksi. Tarvittavia päästövähennyksiä tulee toteuttaa useiden vuosikymmenien aikana, ja ne koskevat toimijoita talouden eri tasoilla: valtioita, yrityksiä ja yksittäisiä ihmisiä. Päästövähennyksistä koituvat kustannukset jakautuvat epätasaisesti eri valtioiden välille. Epävarmuus ilmaston herkkyydestä kasvaville kasvihuonekaasupitoisuuksille ilmakehässä muodostaa riskin, että valittuihin ilmastotavoitteisiin pääseminen aiheuttaa kustannuksia, jotka ovat nykyisiä arvioita suurempia. Lisäksi ilmastopolitiikka ei voida tarkastella eristyksissä muista politiikkatavoitteista, jotka saattavat olla vastakkaisia ilmastopolitiikan tavoitteiden kanssa. Tässä väitöskirjassa esitetään tutkimuksia, joissa numeerisen skenaariomallinnuksen keinoin pyritään avustamaan tehokkaiden ilmasto- ja energiapolitiikkojen muodostamista. Tutkimuksen näkökulma ulottuu globaalin lämpenemistavoitteen kustannustehokkuustarkastelusta alueellisesti tasapuoliseen vähennyskustannusten jakautumiseen ja tästä edelleen tarkasteluihin pääoman riittävyydestä ja kuluttajien energiavalinnoista kehittyvissä maissa. Yhteistä väitöskirjassa esitetyille tutkimusartikkeleille on kaksi erityistä kysymystä: kuinka valittuihin tavoitteisiin päästään kustannustehokkaasti, ja kuinka politiikkoja muodostaessa tulisi huomioida kustannusten kohdentuminen eri ajanhetkillä ja eri toimijoille. Toisaalta tulokset antavat viitteitä sille, kuinka eri kasvihuonekaasuja tulisi hinnoitella ja kuinka kansainvälinen päästökauppa voisi tukea kustannustehokkaiden päästövähennyskeinojen valintaa ja kustannusten tasapuolista jakautumista. Väitöskirjassa havainnollistetaan myös mahdollisia esteitä tehokkaiden ja tasapuolisten lopputulosten saavuttamiselle. Molemmissa tapauksissa taustalla on kuitenkin sama pyrkimys: tarkastella ja kvantifioida eri politiikkavaihtoehtojen vaikutuksia ja parantaa edellytyksiä perusteltujen politiikkojen ja strategioiden muodostamiselle.
Description
Supervising professor
Salo, Ahti, Professor, Department of Mathematics and Systems Analysis, School of Science, Aalto University, Finland
Thesis advisor
Savolainen, Ilkka, Research Professor, VTT Technical Research Centre of Finland
Keywords
climate policy, energy policy, energy economics, scenario
Other note
Parts
  • [Publication 1]: Tommi Ekholm, 2013. Hedging the climate sensitivity risks of a temperature target. Submitted, 21 p.
  • [Publication 2]: Tommi Ekholm, Tomi J. Lindroos and Ilkka Savolainen, 2013. Robustness of climate metrics under climate policy ambiguity. Environmental Science & Policy 31, pp. 44–52.
  • [Publication 3]: Tommi Ekholm, Sampo Soimakallio, Sara Moltmann, Niklas Höhne, Sanna Syri and Ilkka Savolainen, 2010. Effort sharing in ambitious, global climate change mitigation scenarios. Energy Policy 38, pp. 1797–1810.
  • [Publication 4]: Tommi Ekholm, Hamed Ghoddusi, Volker Krey and Keywan Riahi, 2013. The effect of Financial Constraints on Energy-Climate Scenarios. Energy Policy 59, pp. 562–572.
  • [Publication 5]: Tommi Ekholm, Volker Krey, Shonali Pachauri and Keywan Riahi, 2010. Determinants of household energy consumption in India, Energy Policy 38, pp. 5696–5707.
Citation