A dynamic analysis of price forecast models of carbon credits.

Abstract

Climate change is a global issue concerning scientists and governments alike. Dealing with this issue is at the top of the international agenda. The primary cause of the human-induced greenhouse effect is found to be the carbon dioxide (CO2), deriving mainly from burning fossil fuels, industrial activity and deforestation. Under the Kyoto Protocol, the EU has committed to reduce its total greenhouse gas emissions through a flexible mechanism, the EU Emissions Trading System (EU ETS). Here, emission allowances in the form of a new tradable asset, the European Union Allowance (EUA), can be traded in organised financial markets. Reducing effectively carbon emissions depends upon the success of such a carbon market, which requires sufficient prediction of the price behaviour. The tradable carbon credits appear to be influenced by fuel prices in the energy sector and by certain economic indicators. This thesis presents statistical models for efficient price forecasting based on the relationships between the emission spot and futures prices with energy and several industrial and economic indicators to empirically study the emission price behaviour. Due to the different Kyoto-established trading commitment phases of emission spot prices and their volatility behaviour, we propose appropriate AR-GARCH models for stochastic futures price modelling. We find that various energy and industrial variables affect the formation of the emission futures prices and should be incorporated in price forecasting models.

Η κλιματική αλλαγή απασχολεί τους επιστήμονες και τις κυβερνήσεις παγκόσμια. Η αντιμετώπιση αυτού του ζητήματος είναι από ης κύριες προτεραιότητες της διεθνούς ημερήσιας διάταξης. Η βασική αιτία του φαινομένου του θερμοκηπίου ανθρώπινης υπαιτιότητας θεωρείται ότι είναι το διοξείδιο του άνθρακα (CO2), που προέρχεται κυρίως από την καύση των ορυκτών καυσίμων, από την έντονη βιομηχανική δραστηριότητα και την αποψίλωση. Σύμφωνα με το πρωτόκολλο του Κιότο, η EE έχει δεσμευτεί να μειώσει τις συνολικές εκπομπές αερίων του CO2 μέσω ενός ευέλικτου μηχανισμού, του συστήματος εμπορίας εκπομπών του CO2 (EU ETS). Έτσι, τα Δικαιώματα Ρύπων ως μία νέα μορφή εμπορεύσιμου κεφαλαίου με την ονομασία " Δικαίωμα Ρύπων της Ευρωπαϊκής Ένωσης", (EUA) μπορούν να εμπορευτούν στις οργανωμένες χρηματοοικονομικές αγορές. Η αποτελεσματική μείωση των εκπομπών του CO2 εξαρτάται από την επιτυχία μιας τέτοιας αγοράς δικαιωμάτων ρύπων, η οποία απαιτεί την ικανοποιητική πρόβλεψη της συμπεριφοράς των τιμών τους. Τα εμπορεύσιμα δικαιώματα ρύπων του CO2 εμφανίζονται να επηρεάζονται από τις τιμές καυσίμων στον ενεργειακό τομέα και από ορισμένους οικονομικούς δείκτες. Αυτή η διατριβή μελετά τις βασικές τους ιδιότητες και παρουσιάζει στατιστικά μοντέλα για την αποδοτική πρόβλεψη των τιμών τους. Η συμπεριφορά των τιμών μελετάται εμπειρικά σε σχέση με τις τιμές των βασικών προϊόντων ενέργειας (πετρέλαιο, φυσικό αέριο, ηλεκτρισμός και λιθάνθρακας) και διαφόρων άλλων οικονομικών δεικτών, που αντιπροσωπεύουν όχι μόνο τη γενικότερη οικονομική εικόνα της Ευρώπης αλλά και καθενός βιομηχανικού τομέα χωριστά. Λόγω των διαφορετικών χρονικών περιόδων εμπορίας και συναλλαγής των δικαιωμάτων ρύπων, όπως αυτές έχουν καθιερωθεί από το πρωτόκολλο του Κιότο, και εξαιτίας της έντονης μεταβλητότητας των τιμών τους προτείνονται κατάλληλα υποδείγματα AR-GARCH για τη σωστή πρόβλεψη των τιμών των δικαιωμάτων των ρύπων. Διαπιστώνεται ότι ορισμένες από τις τιμές το)ν προϊόντων της ενέργειας και των οικονομικών δεικτών επηρεάζουν τις τιμές των δικαιωμάτων των ρύπων και των παραγώγων τους και πρέπει να συμπεριληφθούν στα μοντέλα πρόβλεψης τους.