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Modelación económica para el análisis del crecimiento verde y el cambio climático

Taller CLIMA RED sobre la Economía de Cambio Climático

Dirección de Economía de los Recursos Naturales

Coordinación General de Crecimiento Verde

La Paz, Baja California. Noviembre 2015

Modelación económica: atribución del INECC

Fuente: Estatuto Orgánico del Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático. Diario Oficial de la Federación. México. Programa Institucional Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático 2014-2018. Diario Oficial de la Federación. México.

Coordinación General de Crecimiento Verde

Art. 23... I. Coordinar, promover y desarrollar, en colaboración con otras unidades

administrativas del INECC, dependencias, entidades, estados, municipios, e instituciones en general, según el caso lo amerite, la investigación científica aplicada y tecnológica en…

b) Política y economía ambiental y del cambio climático i) Modelación económica para el análisis y diseño de política ambiental y de cambio climático;

Cambio Climático y Desarrollo

Bajo en Carbono

Vulnerabilidad y Adaptación

al Cambio Climático

Contaminación y Salud

Ambiental Crecimiento

Verde

Líneas Estratégicas del

Programa Institucional

Evaluación de las Políticas de Mitigación y

Adaptación al Cambio

Climático

Facultades del Estatuto Orgánico

1.3.3 Realizar estudios de contabilidad ambiental, modelación económica, desarrollo de indicadores y medidas de política para uso sustentable de recursos naturales.

Modelos de la Coordinación General de Crecimiento Verde

§  Modelo Poles (Prospective Outlook on Long-term Energy Systems)

§  Modelo Threeme (Multi-sector Macroeconomic Model for the Evaluation of Environmental and

Energy policy)

§  Modelo LEAP (Long-range Energy Alternatives Planning System)

§  Método Cooke

§  Modelo de Equilibrio General Computable (Ibarrarán y Boyd, 2006)

§  Modelos de Sistemas Dinámicos (Bassi y Lombardi, 2013)

§  Modelo de Agentes Rurales en un Contexto de Equilibro General

§  Índice de Presión Económica (Riesgo) de la Deforestación

Equilibrio General y Parcial Econométricos Sistemas dinámicos

Neokeynesianos

Energía Forestal Agropecuario Pesca Transporte Nacionales

Incertidumbre

Modelo Poles (Prospective Outlook on Long-term Energy Systems)

Fuente: Moreno (2007) Asesoría para trabajar el modelo macroeconómico MEDPRO-POLES en cooperación con la embajada francesa, para evaluar los impactos de escenarios de política energética que reducen emisiones de GEI INECC. México. Disponible en http://www.inecc.gob.mx/descargas/dgipea/ine-ener-ec-01-2007.pdf INECC (2013) Anexo Metodológico del Diagnóstico de Mitigación. SEMARNAT-INECC. México. http://iecc.inecc.gob.mx/uploads/documentos-descarga/5.pdf INECC (2015) Simulación de los costos de mitigación de la meta de reducción de GEI no condicionada de INDC’s utilizando el modelo POLES. Documento interno. México.

Descripción

§  Modelación desarrollada en conjunto con la Agencia Danesa de Energía y Enerdata. §  Es un modelo de equilibrio parcial diseñado para el sector energético, presentando un

proceso de simulación dinámico. §  Posee un alto grado de detalle en los componentes clave de los sistemas de energía y una

fuerte consistencia económica (todos los componentes están al menos parcialmente determinados por los cambios en los precios relativos a nivel sectorial).

§  Dispone de una perspectiva de demanda y oferta agregada de largo plazo a nivel mundial.

§  Permite analizar temas como la energía, el cambio tecnológico y el cambio climático, realizando conexiones explícitas entre oferta y demanda.

Usos y aplicaciones

§  Ha sido utilizado para la simulación de los costos de las medidas de mitigación no condicionadas.

§  Permite generar un escenario que alcanza la misma meta de mitigación utilizando como métrica común el precio al carbono para toda la economía. Sus resultados representan el esfuerzo de la economía para alcanzar las metas de mitigación no condicionadas.

Fuente: INECC (2015) Simulación de los costos de mitigación de la meta de reducción de GEI no condicionada de INDC’s utilizando el modelo POLES. Documento interno. México. INECC (2015) Baseline and INDC Scenarios of the Mexican Energy Systtem. Documento interno. México.

Alcances y limitaciones

§  Al ser un modelo con información sectorial y de equilibrio parcial, sus resultados han de considerarse una primera aproximación y un reflejo del esfuerzo a nivel agregado que no considera costos de transacción y otras barreras.

§  Sus resultados no pueden ser sustituto de estudios sectoriales de costos y beneficios más detallados (modelos de arriba hacia abajo por ejemplo).

Ejemplo de algunas simulaciones

Modelo Poles (Prospective Outlook on Long-term Energy Systems)

Modelo Threeme (Multi-sector Macroeconomic Model for the Evaluation of Environmental and Energy policy)

Descripción

§  Desarrollado en conjunto con por la Agencia Francesa de Desarrollo y el Observatorio Francés de las Coyunturas Económicas.

§  Es un modelo de equilibrio general computable que actividades de un sector a otro y la retroalimentación entre oferta y demanda.

§  Modelo con un modelo neokeynesiano en donde precios y cantidades se ajustan lentamente.

§  Contempla 24 sectores económicos y permite analizar el efecto de la transferencia entre un sector a otro de empleo, inversión, consumo de energía y balanza comercial

§  La desagregación de la energía permite analizar el comportamiento energético de los agentes económicos (sustitución de capital y energía, entre fuentes de energía y eficiencia de energía endógena.)

Usos y aplicaciones

§  Ha sido utilizado para escenarios sobre políticas fiscales: impuesto al carbono y/o eliminación gradual de subsidios energéticos, así como metas de emisiones, uso de fuentes de energía limpia y fósil.

§  Está adaptado para comprender el mediano y largo plazo y, por ende, el análisis para la transición energética.

Fuente: INECC-AFD (2015) Transiting to a low-carbon economy in Mexico: an application of ThreeME model. México.

Fuente: INECC-AFD (2015) Transiting to a low-carbon economy in Mexico: an application of ThreeME model. México.


§  Es una primera aproximación del modelo, por lo tanto a la fecha solo considera emisiones de CO2 por consumo energético y dispone de un solo hogar representativo de la economía.

§  Considera una desagregación del sector eléctrico, una eficiencia energética endógena, los efectos de rebote, la posible sustitución entre energéticos, capital-energía, así como entre tipos de transporte y bienes consumidos por los hogares.


Modelo Threeme (Multi-sector Macroeconomic Model for the Evaluation of Environmental and Energy policy)

Modelo LEAP (Long-range Energy Alternatives Planning System)

Fuente: I N E ( 2 0 1 2 ) s i s t e m a d e P l a n e a c i ó n d e a l t e r n a t i v a s E n e rg é t i c a s d e L a rg o P l a z o ( L E A P. M a n u a l d e c a p a c i t a c i ó n . M é x i c o . D i s p o n i b l e e n http://www.inecc.gob.mx/descargas/cclimatico/2011_manual_leap.pdf MLED (2012) Inventario de Modelos y Modeladores en México relacionados al cambio climático y/o actividades económicas. México. Disponible en http://www.mledprogram.org/docs/MLED-Inventario-de-Modelos-y-Modeladores-ver2.pdf

Descripción

§  Modelación económica en conjunto con el Stockholm Environment Institute. §  Utiliza el balance de energía y proyecciones del crecimiento económico y del consumo

de energía a fin de estimar escenarios de emisiones de GEI y de mitigación. §  Construye la línea base de la demanda energética y de las emisiones de GEI de los cinco

sectores analizados (Residencial, Comercial y Servicios, Público, Industrial, Agropecuario y Transporte).

§  La línea base se basó en supuestos macroeconómicos para el PIB, el crecimiento poblacional y los precios de los combustibles, que estuvieron en línea con las estimaciones del gobierno mexicano de principios del 2008.

Usos y aplicaciones

§  Ha sido utilizado para evaluar intervenciones de bajas emisiones en cinco sectores propuestas en el Programa Especial de Cambio Climático 2009-2012.

§  En particular, se analizó la implementación de 40 intervenciones de mitigación que cumplían distintos criterios de mitigación, costos e implementación.

Modelo LEAP (Long-range Energy Alternatives Planning System)


§  El modelo sirven para el diseño y priorización de políticas públicas en materia de cambio climático en el corto, mediano y largo plazo.

§  Es un modelo de planeación diseñado para el análisis de abajo hacia arriba de políticas energéticas y ambientales.

§  En el escenario analizado, el potencial para la reducción de emisiones del modelo es conservador, dado que solamente se consideró el 40% de las intervenciones del PECC y el análisis no supuso ningún cambio importante en tecnología.

Fuente: MLED (2012) Inventario de Modelos y Modeladores en México relacionados al cambio climático y/o actividades económicas. México. Disponible en http://www.mledprogram.org/docs/MLED-Inventario-de-Modelos-y-Modeladores-ver2.pdf J o h n s o n , To d d , e t a l ( 2 0 0 9 ) M é x i c o : e s t u d i o s o b r e l a d i s m i n u c i ó n d e e m i s i o n e s d e c a r b o n o . B a n c o M u n d i a l . D i s p o n i b l e e n http://awsassets.panda.org/downloads/estudio_sobre_la_disminucion_de_emisiones_de_carbono.pdf


Método Cooke

Fuente: INECC (2014) Estimaciones de incertidumbre de largo plazo sobre variables económicas a través de expertos. Proyecto FIRM-México. Reporte de resultados. UNEP. UNEP-DTU., AFD. México. Disponible en http://www.inecc.gob.mx/descargas/dgipea/2014_inf_fin_proy_firm.pdf

Descripción

§  Realizado en el marco del proyecto Facilitating Implementation and Readiness for Mitigación financiado por el Ministerio de Asuntos Exteriores de Dinamarca y la Agencia Francesa de Desarrollo con apoyo del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente.

§  El método consiste en una consulta estructurada con el objetivo de captar la incertidumbre de las variables de interés a partir de una encuesta aplicada a especialistas.

§  Las respuestas individuales son ponderadas y combinadas en función de la habilidad de los expertos como asesores de incertidumbre para llegar a estimaciones grupales.

§  La estimación de la incertidumbre contempló tres escenarios: alto, medio y bajo.

Usos y aplicaciones

§  Utilizado para obtener estimaciones del crecimiento del Producto Interno Bruto de México, del precio del petróleo WTI y el gas natural Henry Hub para los periodos 2014-2020 y 2021-2030, así como valores puntuales para el año 2020 y 2030.

§  Los valores puntuales del crecimiento del PIB se han utilizado para las estimaciones de emisiones del Modelo Poles.

Método Cooke


§  Las estimaciones corresponde a diferentes condiciones futuras plausibles y, por lo tanto, pueden utilizarse para explorar lo que cada una podría significar en términos de emisiones.

§  Este método puede utilizarse para la integración de modelos top-down con modelos bottom-up, generando escenario robustos.

§  Permite tratar la incertidumbre a través de simulaciones Monte Carlo expresando los resultados como distribuciones de probabilidad.


Fuente: INECC (2014) Estimaciones de incertidumbre de largo plazo sobre variables económicas a través de expertos. Proyecto FIRM-México. Reporte de resultados. UNEP. UNEP-DTU..AFD. México. Disponible en http://www.inecc.gob.mx/descargas/dgipea/2014_inf_fin_proy_firm.pdf

Modelo de Equilibrio General Computable

Fuente: Ibarrarán, M. E., Boyd, R., Elizondo, A. (2012). Impactos Macroeconómicos de Políticas de Crecimiento Económico: Economía Verde. Documento Interno. Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático. México.

Descripción

§  Modelo elaborado por Ibarrarán y Boyd (2006). §  Está calibrado para la economía mexicana; utiliza ecuaciones simultáneas que representan

el funcionamiento de los mercados y describe la oferta y la demanda tanto de bienes y servicios como de factores de la producción.

§  Analiza el impacto de los cambios en políticas sobre las principales variables macroeconómicas: producción, consumo, bienestar, población, inversión y recursos del gobierno, entre otras.

§  Una de sus características es su dinamismo, es decir, las decisiones de un período dependan de las acciones del período anterior, mostrando el efecto gradual de un cambio de política a través del tiempo.

Usos y aplicaciones

§  Ha sido utilizado en diversos estudios económico-ambientales para analizar el impacto de distintas políticas públicas en México. Tal es el caso de la estrategia de bajo carbono y las políticas Reducción de Emisiones por Deforestación y Degradación Forestal, así como el Estudio de Economía Verde para México.

§  Algunos de los escenarios simulados resaltan los impactos económicos al eliminar los subsidios a los energéticos.

Modelo de Equilibrio General Computable


§  Al modelar políticas sectoriales con este modelo, su principal ventaja es que permite tomar en consideración la retroalimentación entre sectores al aplicarse políticas que en principio son sectoriales.

§  Los resultados cuantitativos del modelo deben interpretarse de manera cualitativa, es decir, concentrándose, más que en el valor preciso, en la magnitud relativa, el signo y la tendencia de los números resultantes.

Fuente: Ibarrarán, M. E., Boyd, R., Elizondo, A. (2012). Impactos Macroeconómicos de Políticas de Crecimiento Económico: Economía Verde. Documento Interno. Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático. México.


Modelos de Sistemas Dinámicos

Descripción

§  Modelos desarrollados por Bassi y Lombardi (2013) con apoyo del Programa de Naciones Unidas para el Medio Ambiente.

§  Representan un conjunto de modelos sectoriales con una desagregación distinta entre sí manteniendo los mismos supuestos macroeconómicos del crecimiento del PIB y de la población bajo el mismo horizonte de tiempo.

§  El modelo considera relaciones entre variables de manera endógena. Las variables esenciales determinan por la interacción con otras variables. Por ejemplo, la demanda y la oferta de recursos naturales se ven afectadas por el crecimiento del PIB y de la población.

§  Aquellas variables que influyen en el modelo y que al mismo tiempo son débilmente afectadas por las demás variables se determinan de manera exógena.

§  El modelo se construye para el contexto específico de México, por lo que considera la tendencia histórica a partir de 2000 y hace proyecciones hasta 2035.

Usos y aplicaciones

§  Los modelos han sido utilizado para evaluar políticas relacionadas con la disponibilidad del agua, la conservación de la cobertura forestal y el uso sustentable de las pesquerías. Todas ellas elaboradas para el Estudio de Economía Verde para México.

§  Se basa en el mismo enfoque metodológico que el modelo T21 usado para el Reporte de economía verde global del PNUMA.

Fuente: Bassi, A. M., Lombardi, N. (2013). México. Green Economy sectorial modeling analysis. Documento interno. Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático. México.

Modelos de Sistemas Dinámicos

Fuente: Bassi, A. M., Lombardi, N. (2013). México. Green Economy sectorial modeling analysis. Documento interno. Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático. México.


§  La ventaja de estos modelos radica en que expresan los resultados en términos absolutos; es decir, en valores monetarios, biofísicos o de población, según sea el caso. Esto permite generar proyecciones en el corto, mediano y largo plazos, a partir de los distintos escenarios de política simulados y evaluarlos de manera independiente.

§  Son modelos estilizados de la realidad que no buscan hacer predicciones, sino analizar los posibles impactos en el ámbito económico, social y ambiental.


Modelo de Agentes Rurales en un Contexto de Equilibro General

Fuente: Dyer, G. (2015) Extensión al Modelo de Agentes Rurales en un Contexto de Equilibrio General. Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático. México. Disponible en http://www.inecc.gob.mx/descargas/dgipea/2015_est_marceg.pdf

Descripción

§  Desarrollado en el marco de las iniciativas EC-LEDS y AILEG por el Dr. George Dyer. §  Modela las decisiones de los hogares sobre el uso del suelo, uso de tecnologías, insumos

productivos y el impacto de políticas sobre las principales variables económicas, sociales y ambientales del sector rural.

§  Su estructura anidada permite incorporar idiosincrasias propias de diversos sectores, como es la existencia de la agricultura de subsistencia (o autoconsumo) y la productividad decreciente a escala de la tierra.

§  Es un modelo microeconómico al considerar como unidad básica al productor/consumidor individual (el hogar rural.) También tiene un componente macroeconómico, en el sentido que integra a dichos agentes progresivamente en sus respectivas localidades, regiones y, finalmente, a nivel nacional.

Usos y aplicaciones

§  El modelo ha simulado distintos escenarios a fin de mostrar sus capacidades analíticas, tales como ajustes al gasto público, políticas de fomento a la inversión pecuaria y choques climáticos en la productividad.

§  De esta manera permite identificar las consecuencias, tanto productivas como sociales, de un choque inesperado a la economía mexicana; ejemplifica el análisis de políticas destinadas a un sector particular en zonas definidas del territorio nacional; y analizar patrones a nivel micro-geográfico

Modelo de Agentes Rurales en un Contexto de Equilibro General


§  Es un modelo útil para analizar las repercusiones de choques de política, comerciales e, incluso, climáticos en la economía de estudio.

§  Los resultados deben analizarse a partir del sentido y magnitud de sus resultados y no como un modelo predictivo. Los escenarios simulados son ejercicios estilizados que no considera a profundidad todos los posibles procesos de interés, la incertidumbre asociada o los riesgos involucrados.

Cuadro 4. Cambios porcentuales en el ingreso y producto bruto sectorial a raíz de un aumento de 5% en la inversión de capital pecuario, por estado

Chihuahua Durango Tamaulipas Sonora Baja California Zona NorteSector

Agricola -‐2.2 -‐1.5 -‐0.9 -‐3.5 -‐0.6 -‐1.4Pecuario 3.5 4.5 5.4 2.7 5.4 3.8

Bienes y Servicios -‐0.2 -‐0.5 -‐0.1 -‐0.6 -‐0.8 -‐0.4Recursos Naturales -‐0.2 -‐0.3 -‐0.1 -‐0.5 -‐0.2 -‐0.3

Producto Bruto Total 1.3 0.7 0.5 0.3 0.7 0.8

Ingreso 0.4 0.6 0.2 0.8 0.2 0.5

Cuadro 1. Cambios porcentuales en el ingreso a raíz de una reducción de 20% en las transferencias públicas, por región.

Noreste Noroeste Occidente Centro Sur Mexico

Ingreso -‐0.4 -‐0.5 -‐0.6 -‐0.6 -‐1.4 -‐0.7

Fuente: Dyer, G. (2015) Extensión al Modelo de Agentes Rurales en un Contexto de Equilibrio General. Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático. México. Disponible en http://www.inecc.gob.mx/descargas/dgipea/2015_est_marceg.pdf


Índice de Presión Económica (Riesgo) de la Deforestación

Descripción

§  Desarrollado por el INECC a partir de información pública y la carta de uso de suelo. §  Su enfoque teórico se basa en las decisiones de uso del suelo (modelos tipo Von Thünen)

donde la motivación del cambio de uso del suelo es dedicar la tierra a la actividad que genere mayores ingresos a sus propietarios.

§  Es un modelo econométrico cuyo resultado final es un valor que ordena el riesgo relativo de deforestación que cada predio forestal posee.

§  Las variables explicativas del modelo se dividen principalmente en geográficas, de accesibilidad, económicas-sociales e institucionales.

§  La unidad de análisis del modelo es el pixel por lo que permite determinan o aproximar el costo de oportunidad a una unidad espacial.

Usos y aplicaciones

§  Fue creado con el propósito de que la CONAFOR pudiera utilizarlo como uno de los indicadores que le sirva para poder focalizar cada vez mejor sus programas.

§  A la fecha sirve como un criterio de calificación de solicitudes del Programa de Pago por Servicios Ambientales de la CONAFOR

§  También pudiera usarse para la focalización de programas, el impacto ambiental a través de medir el efecto de deforestación indirecta o encontrar una mejor forma de compensar, para la evaluación de programa y mediciones de deforestación evitada.

Fuente: INECC (na) Índice de Presión Económica a la Deforestación. Nota metodológica. México. Disponible en http://www.inecc.gob.mx/descargas/dgipea/irdef_nota_metodologica.pdf

Índice de Presión Económica (Riesgo) de la Deforestación


§  El modelo es una primera buena aproximación al fenómeno real de la deforestación, además de tener un alto poder predictivo.

§  Sin embargo, no considera todas las causas de este fenómeno pues podría haber otras causas no basadas en lo económico.

§  Es un modelo espacialmente explícito a nivel nacional que pudiera complementarse con análisis de la deforestación a nivel local.

Fuente: INECC (na) Índice de Presión Económica a la Deforestación. Nota metodológica. México. Disponible en http://www.inecc.gob.mx/descargas/dgipea/irdef_nota_metodologica.pdf INECC (2015) Asesoría para la conceptualización de las metodologías de valoración económica y de la evaluación de los apoyos otorgados por servicios ambientales en materia de bosques y selvas. Documento interno. México.


Gracias

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