Costo del carbonio e prezzo del carbonio

“Costo del carbonio e prezzo del carbonio” è il settimo articolo frutto della collaborazione tra la Sezione Valorizzazione della Ricerca e Public Engagement – Agorà Scienza – e dal Green Office UniToGO dell’Università di Torino con la IdeeGreen S.r.l. Società Benefit.

L’articolo riprende i testi della prof.ssa Silvana Dalmazzone pubblicati nell’opera “Lessico e Nuvole: le parole del cambiamento climatico”, la seconda edizione della guida linguistica e scientifica per orientarsi nelle più urgenti questioni relative al riscaldamento globale, curata dalla Sezione e dal Green Office.

La versione gratuita di Lessico e Nuvole, sotto forma di file in formato .pdf, è scaricabile dalla piattaforma zenodo.org.

La versione cartacea è acquistabile online sulle seguenti piattaforme di distribuzione:

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Tutto il ricavato delle versioni a pagamento sarà utilizzato dall’Università di Torino per finanziare progetti di ricerca e di public engagement sui temi dei cambiamenti climatici e della sostenibilità.

Costo del Carbonio

Per carbon cost (costo del carbonio) si intende la stima, in termi­ni monetari, del costo che il carbonio e gli altri gas climalteranti immessi nell’atmosfera impongono sulla collettività: una quanti­ficazione, in altre parole, delle esternalità legate al cambiamento climatico.

Una stima monetaria del costo del carbonio serve, ad esempio, per stabilire il livello appropriato di una carbon tax, per condurre analisi costi-benefici di politiche di mitigazione del cambiamen­to climatico, o per includere valutazioni economiche dei servizi ecosistemici connessi allo stoccaggio di carbonio (da parte ad es. di foreste o ecosistemi marini) in studi ecologici e biofisici. L’esternalità imposta dalle emissioni di CO2 equivale al valore attuale dei danni correnti sommati a quelli attesi nel futuro per effetto del cambiamento climatico – cioè la somma di tutti i costi attesi, attualizzati sulla base di un tasso di sconto che consenta di tradurre i costi di effetti che si materializzeranno in momenti diversi nel futuro, in termini del loro equivalente, se quei danni avessero luogo ora.

Per cercare di produrre stime di tale valore vengono utilizzate di­verse tecniche. Una prima possibilità consiste nell’utilizzare, come approssimazione del costo del carbonio, il prezzo dei permessi di emissione osservato nei sistemi di Emission Trading, o mercati del carbonio, esistenti in diverse parti del mondo – ad esempio l’EU-ETS (European Union Emission Trading Sche­me). Il prezzo di un permesso di emissione (ad es. una European Union Allowance – EUA) ci dice quanto le imprese soggette a quel si­stema di regolamentazione sono disposte a pagare per poter emettere una tonnellata di CO2e, cioè quanto costerebbe loro contenere una tonnellata di emissioni (il costo marginale di contenimento, o marginal abatement cost). Il valore di una EUA oggi è di circa 25€/tonn (media mobile da febbraio 2019 a febbraio 2020).

Una seconda possibilità è quella di stimare il costo necessario per ridurre le emissioni di gas serra, cioè le curve del costo margi­nale di contenimento delle emissioni per le imprese nei diversi settori produttivi (Mar­ginal Abatement Cost – MAC – curves). Se i mercati ETS funzionassero in modo perfet­tamente efficiente, il calcolo del carbon cost attraverso i prezzi dei permessi e attraver­so le curve MAC dovrebbero convergere.

Il costo marginale di contenimento delle emis­sioni dipende dal livello di contenimento ri­chiesto e dal tipo di misura di contenimento adottata. Tramite modelli a scala settoriale, nazionale, regionale e globale – i più famosi fra i quali sono quelli di McKinsey & Company (2010, 2011) e l’Emission Prediction and Policy Analysis (EPPA) model del MIT – sono stati com­putati valori medi ponderati per il potenziale di riduzione di ciascuna misura, in base a diversi obbiettivi di riduzione e orizzonti temporali.

Le curve MAC (si veda la figura qui sotto) sono sud­divise in blocchi discreti, ciascuno dei quali rappresenta una misura per l’abbattimento del carbonio. Per ogni blocco la larghezza in­dica il potenziale abbattimento (tCO2 ) mentre l’altezza stima il costo marginale (€/tCO2). I blocchi sono ordinati in modo che le opzioni di costo più basso, che possono rappresentare un risparmio sui costi netti (€/tCO2 negativo), siano mostrate a sinistra con le successive op­zioni di costo più elevato che procedono ver­so destra. Nei modelli MAC a scala europea il costo di con­tenimento necessario per realizzare l’obiettivo di riduzione delle emissioni del 20% al 2020 richiede un costo marginale di contenimento di circa 23€/ton CO2e (piuttosto in linea con il prezzo delle EUA). Una riduzione del 30% entro il 2050 costerebbe circa 35€/ton CO2e.

Sia i prezzi sui mercati del carbonio che le curve MAC riflettono essenzialmente i costi di conte­nimento delle emissioni da parte delle imprese relativi a una sola componente, di breve pe­riodo, del costo sociale complessivo imposto dagli impatti del cambiamento climatico. Per questo si è tentato anche di stimare l’effet­tivo e completo costo del carbonio in termini del valore attuale dei danni attesi dal cambia­mento climatico, su scala globale – il cosiddet­to social cost of carbon (SCC). I dati statistici necessari vengono ottenuti tramite modelli integrati di valutazione (Integrated Assessment Models – IAMs) che rappresentano le relazioni fra emissioni di gas serra, concentrazioni at­mosferiche, variazioni di temperatura, impatti biofisici e loro traduzione in danni alle collet­tività.

Esempi noti includono i modelli IMAGE (Alcamo 1994), MERGE (Manne et al. 1995), FUND (Tol 2006), DICE (Newbold 2010). Le assunzioni necessarie (cosa includere nella valutazione, quale tasso di sconto usare, quale orizzonte temporale considerare, quale valo­re attribuire alle vite perse, ecc.) sono di tale portata da indurre un’enorme variabilità nel­le stime, da circa 10€/tonCO2 a oltre 100 €/tonCO2.

L’ultimo fra i principali approcci al carbon co­sting consiste nello stimare il segnale di prezzo (“prezzo ombra”, o shadow price, delle emissioni di CO2) necessario per ottenere una data tra­iettoria di riduzione delle emissioni. Secondo i modelli utilizzati dalla High Level Commission on Carbon Pricing (HLCCP) della Banca Mondiale, il livello di prezzo necessa­rio per realizzare l’obiettivo di riscalda­mento moderato di 2 °C degli Accor­di di Parigi sarebbe di almeno 40-80 USD/tCO₂ nel 2020 e 50–100 USD/tCO₂ dal 2030 in poi. Il Fondo Mone­tario Internazionale raccomanda, per realizzare l’obiettivo 2 °C, un prezzo uniforme di 75 USD/tCO₂ al 2030.

Prezzo del Carbonio

Imporre un costo per ogni unità di emissione di CO2e (carbon pri­cing), in modo da generare un incentivo economico al conteni­mento delle emissioni, è considerato il più fondamentale strumen­to per le politiche di mitigazione del cambiamento climatico. Può prendere la forma di una carbon tax oppure di un sistema di permessi di emissione trasferibili (mercati del carbonio, o emission trading). Entrambi sono strumenti economici il cui obiettivo è internalizzare l’esternalità negativa prodotta dalle emissioni di carbo­nio, facendo sì che il costo ambientale venga incorporato nel prezzo dei prodotti e servizi che lo causano e, dunque, il sistema econo­mico riceva il segnale di prezzo corretto dal punto di vista del benessere collettivo.

Carbon tax ed emission trading presentano alcuni importanti vantaggi rispetto a sistemi di regolamentazione diretta che impongano restrizioni o comportamenti obbligatori:

• sono costo-efficienti, cioè in grado di mini­mizzare il costo necessario per raggiungere un dato obiettivo di riduzione delle emissio­ni. Le imprese infatti sceglieranno l’opzione più conveniente fra pagare la tassa/acqui­stare i permessi oppure adottare sistemi di contenimento delle emissioni. Poiché il costo di contenimento varia a seconda del settore e delle caratteristiche del processo produttivo, le diverse fonti risponderanno a un sistema di carbon pricing facendo sì che gli inquinatori con costi più bassi intrapren­dano una parte maggiore della riduzione complessiva.
• promuovono innovazione tecnologica emission-reducing, perché, a differenza di uno standard obbligatorio, mantengono sempre acceso l’incentivo a ricercare solu­zioni che consentano di ridurre ulteriormen­te le emissioni.

La carbon tax è in grado di raggiunge­re tutti i settori – industrie, commer­cio, famiglie – facendo salire il prezzo unitario dei combustibili fossili di un ammontare, idealmente, pari al valore dell’esternalità negativa causata dalle emis­sioni di CO2 (il costo sociale del carbonio).

In tutte le istanze esistenti è stata introdotta con tassi più bassi e un aumento graduale nel tempo. Può essere imposta su emissioni di CO2 misurate (raramente, per via degli elevati costi amministrativi) oppure sul con­tenuto del carbonio dei combustibili usati per generazione di energia, trasporti, pro­cessi industriali, riscaldamento (emissioni di CO2 per Gj – Giga Joule – di energia genera­ta, oppure per Kg o litro di combustibile). Ol­tre 20 paesi nel mondo, al momento, hanno adottato una carbon tax esplicita, per lo più aumentando e rimodulando le accise preesi­stenti sulla base del contenuto di carbonio dei diversi combustibili (carbone, gasolio, benzina, gas naturale, ecc.). La più elevata è in Svezia (139 USD/ton CO2e).

(cliccare sull’immagine per ingrandirla)

Gli Emission Trading Systems (ETS) utilizzati per regolamentare le emissioni di carbonio funzionano sulla base del principio cap and trade: l’authority fissa la quantità massima di inquinamento consentito, convertito in quote di emissione. Queste quote vengono distribuite (gratuitamente o con asta) fra le fonti, che possono utilizzarle per giustificare le proprie emissioni, venderle o comprarne altre. Le fonti devono restituire all’authority tante quote quante sono state le emissio­ni effettive monitorate e verificate durante l’anno. L’incentivo a vendere/comprare per­messi, per ciascun inquinatore, dipende dal­la differenza fra prezzo di mercato e costo marginale di contenimento delle emissioni.

Il maggiore mercato del carbonio esi­stente è lo European Union Emission Tra­ding Scheme (EU-ETS), attivo dal 2005. Sono regolamentate dall’EU-ETS circa 11.000 imprese, responsabili del 45% delle emissioni europee di GHG (Gre­enhouse Gases, ovvero gas serra – N.d.C.). Il prezzo delle European Union Allowances (EUA) è stato estremamente volatile nelle fasi iniziali, a causa di una sovrastima del numero di permessi immessi in circolazione e poi della recessione iniziata nel 2008. Di­verse riforme, fra cui l’introduzione di una market stability reserve nel 2019, hanno pro­gressivamente rafforzato l’EU-ETS portan­do a una relativa stabilità del prezzo delle EUA, che oggi è di circa 25€/tonn (media mobile da febbraio 2019 a febbraio 2020). Il numero di permessi messi in circolazione ogni anno viene progressivamente ridotto, attra­verso un fattore di riduzione an­nuale lineare dell’1.74% (che di­venterà 2.2% dal 2021), in modo da progredire verso l’obiettivo di decarbonizzazione.

Più di 40 paesi oggi adottano forme esplicite di carbon pricing, attraverso carbon tax o ETS.

 

prof.ssa Silvana Dalmazzone, Dipartimento di Economia e Statistica “Cognetti de Martiis” – Università di Torino.

 

Bibliografia

– Latini Gianni, Bagliani Marco, & Orusa Tommaso. (2020). Lessico e nuvole: le parole del cambiamento climatico – II ed., Università di Torino. Zenodo. http://doi.org/10.5281/zenodo.4276945

– DDPP, 2017. “Carbon prices in national deep decar­bonization pathways. Insights from the Deep Decar­bonization pathways Project (DDPP)”. London.

– FMI (2019). “Fiscal Monitor: How to Miti­gate Climate Change. Washington”, October. . High-Level Commission on Carbon Prices (2017). Report. Washington, DC: World Bank.

– Ricke, K., Drouet, L., Caldeira, K., & Tavoni, M. (2018). “Country-level social cost of carbon”. Nature Climate Change, 8(10), 895–900.

– Wang, D., Zhou, Y. (2019). “Estimates of the social cost of carbon: A review based on meta- analysis”. Journal of Cleaner Production, 209, 1494-1507.tion.” Geophys­ical Research Letters 47.12 (2020): e2019GL086075.

– Aldy J. (2020), “Carbon Tax Review and Updating: Institutional­izing an Act-Learn-Act Approach to U.S. Climate Policy”, Review of Environmental Economics and Policy, vol. 14 (1), 76–9.

– Boyce J.K. (2018), “Carbon Pricing: Effective­ness and Equity”, Ecological Economics, vol. 150, 52-61- Carattini S., Kallbekken S., Orlov A. (2019), “How to win public support for a global carbon tax”. Nature, vol. 565, 289-91

– Marin G., Marino M., Pellegrin C. (2018), “The Impact of the European Emission Trading Scheme on Multi­ple Measures of Economic Performance”. Environ­mental and Resource Economics, vol. 71, 551–582

– Villoria-Sáez P., Tam V., del Río Merino M., Viñas Arrebola C., Wang X. (2016), “Effectiveness of greenhouse-gas Emis­sion Trading Schemes implementation: A review on legis­lations”, Journal of Cleaner Production, vol. 127, 49-58

Fonte immagine di apertura: Pixnio