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 Price discovery and price transmission within CO2 European financial markets
Please use this identifier to cite or link to this item http://hdl.handle.net/10773/5333

title: Price discovery and price transmission within CO2 European financial markets
other titles: Formação do preço nos mercados financeiros de carbono na Europa
authors: Bastos, Maria Isabel Rodrigues
advisors: Pinho, Joaquim Carlos da Costa
keywords: Economia internacional
Protecção ambiental: União Europeia
Controlo da poluição do ar: Aspectos económicos
Efeito de estufa
Dióxido de carbono
issue date: 2010
publisher: Universidade de Aveiro
abstract: O desenvolvimento económico iniciado com a revolução industrial nos finais do século XVIII, deu origem a níveis crescentes de poluição em todo o mundo. O esgotamento dos recursos naturais, preço pago por todas as amenidades criadas, levou os governos mundiais a procurarem um acordo internacional que limitasse o aumento da poluição. A primeira tentativa a, conseguir o consenso internacional foi o Protocolo de Quioto, que entrou em vigor a 16 de Fevereiro de 2005, 90 dias após a ractificação da Rússia. Nele, 54 países concordaram reduzir em 20% as emissões dos Gases com Efeito de Estufa (GEE), até 2020 e com base nas emissões verificadas em 1990. No seguimento da assinatura do Protocolo de Quioto, a União Europeia pôs em marcha o seu próprio plano de controlo das emissões de carbono, designado por “European Union Emission Trading Scheme (EU-ETS)”, que, desde então, tem liderado os movimentos mundiais para o controlo do CO2. Enquadrando-se nas linhas gerais de Quioto, o EU-ETS foi implementado através duma directiva europeia com o objectivo global de fazer incorporar nos custos de produção as externalidades causadas pelas emissões poluentes e promover o investimento em tecnologias limpas, impondo limites máximos (“caps”) às emissões de cada país e instituindo esquemas específicos para a comercialização de carbono, com vista à mitigação das emissões já emitidas. Alguns anos depois do lançamento do EU-ETS, surgiram os produtos financeiros de carbono. Até ao momento os mercados de emissões ainda não foram estudados de forma consistente, duma perspectiva financeira, e são ainda necessárias novas investigações académicas sobre o tema específico da dinâmica da formação dos preços dos EUA, dos CER e de todos os restantes activos de carbono, incluindo os seus derivados. Assim sendo, e com base na informação publicada pela European Energy Exchange (EEX) ao longo de um período de mais de cinco anos, a presente dissertação procura avaliar qual dos mercados – spot ou forward – lidera o processo de formação do preço do carbono. Após a análise estatística das características dos dados, analisaremos ao pormenor os preços spot e os preços dos futuros de carbono, focando-nos nos conceitos mais importantes dos commodity markets: o convenience yield, o prémio de risco e a relação entre estas duas variáveis. Ao analisarmos os preços dos futuros de carbono duma perspectiva ex-post para verificar se existe evidência empírica para um prémio de risco positivo, concluímos que se verifica uma relação negativa entre os prémios de risco e o time-to-maturity de cada activo em análise. Ao investigarmos quais os factores que influenciam os prémios de risco e o convenience yield, obtemos resultados que sugerem que ambos são afectados negativamente pela volatilidade do preço spot, e que o preço tem um impacto positivo no convenience yield; mais, vemos que no geral os convenience yields influenciam de forma positiva os prémios de risco. Sendo variáveis os resultados obtidos em função da Fase do Protocolo Quioto a que dizem respeito os activos analisados e das respectivas maturidades, há evidência de que os direitos de emissão - e o EU-ETS em particular – parecem estar a atingir os resultados procurados no que diz respeito à protecção do ambiente, reduzindo os GEE. Há também indícios crescentes de que as incertezas quanto à viabilidade futura do EU-ETS estão a diminuir. Como suporte à definição de políticas, destacamos a evidência empírica de que as externalidades provocadas pelos GEE já estão a ser incorporadas nas estruturas de custo dos agentes económicos, nomeadamente nos preços da electricidade. Contudo, a permissão do short-selling e do banking entre períodos sucessivos do Protocolo de Quioto poderia aumentar a liquidez e melhorar a eficiência do mercado de carbono. Por último, os factores combustíveis (carvão, gás e petróleo), condições climatéricas e restrições do mercado, revestiram-se de particular interesse ao evidenciar a relação dos contratos de CO2 com a intensidade de consumo de energia, nomeadamente com os mercados electricidade (spot e de futuros).

World economic development, starting with industrial revolution in the late 18th century, has led to increasing pollution levels all over the world. Depletion of natural resources has been the result and the price paid for all the amenities and comfort bring by development. Because of this, world governments decided to try to find a consensual way to control pollution escalation. The first successful international attempt to do that is known as „The Kyoto Protocol‟ and entered into force on 16 February 2005, 90 days after its ratification by Russia. There, 54 countries put forward the overall goal of reducing GHG emissions by 20% below 1990 levels, until 2020. Following Kyoto Protocol signature, European Union has implemented its own carbon control scheme, the so-called European Union Emission Trading Scheme (EU-ETS), which leads the carbon control worldwide movements, since then. With the general aim of incorporating externalities caused by pollution in the production costs and to foster investment in clean technologies, the EU-ETS was launched through an EU directive. Within Kyoto framework, this new EU ETS imposed emission‟s caps over each European country and established specific carbon trading schemes to mitigate emitted pollution. Some years after the launching of EU ETS, carbon financial products have also developed all over international Stock Exchanges. So far, emission markets have not yet been consistently studied from a financial point of view and we still have a lack of academic work on the specific subject of pricing dynamics of the EUAs, CERs and other carbon assets, as well as its derivatives. So, using European Energy Exchange data with a time spam of more than five years, this thesis attempts to evaluate which market – spot or forward – leads the carbon price discovery process. We focus specifically on carbon future prices and on carbon spot prices, analysing them in a most thorough way. After analyzing the statistical properties of data, we focus on the most important concepts in the commodity markets: the convenience yield, the risk premium and the relationship between these variables, for the Exchange under analysis. We analyze carbon futures prices from an ex-post perspective to find if there is evidence for significant positive risk premia and conclude that a negative relationship between risk premia and time-to-maturity does exist. When testing for factors influencing risk premia and convenience yields, we obtain results implying that spot price volatility impact negatively both of them and that the price itself impact the convenience yield in a positive way; more, generally convenience yields influence risk premia in a positive way. Results change depending on the Kyoto Protocol Phase and on the characteristics of the assets used, but seem to confirm that uncertainties about the future of the EU ETS are disappearing. So, we can assume that allowances appear to be producing the desired results, in terms of environmental protection. For policy, empirical evidence found that there is already a pass-through of externalities caused by GHG costs into the cost structure of economic agents, influencing namely electricity prices. The EU ETS seems, though, to fulfil its goal of reducing GHG emitted. Nevertheless, allowing short-selling and banking between successive Kyoto periods could increase liquidity and improve market efficiency. Finally, the role of fuels (coal, gas and oil), weather and market constraints, was found to be of particular interest relating CO2 contracts to energy consumption intensity, namely to electricity spot and futures markets. Moreover, the recently created liberalized electricity market throughout Europe encouraged the development of environmental protection policies since newly carbon financial contracts emerged in this context.
description: Mestrado em Economia
URI: http://hdl.handle.net/10773/5333
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