Pigou-vero ja määräsääntely

Englantilaisen ekonomistin Arthur Pigoun (1920) kehittämä Pigou-vero (kutsutaan myös haittaveroksi) on yksi julkisen vallan käytössä olevista keinoista negatiivisia ulkoisvaikutuksia aiheuttavan toiminnan hillitsemiseksi. Pigou-veron tarkoituksena on asettaa vero niin, että se on yhtä suuri kuin saasteen aiheuttamat rajakustannukset, jolloin saavutetaan tehokas ratkaisu (Tuomala, 2009). Pigou-veron tarkka asettaminen juuri päästöjen aiheuttaman ulkoisvaikutuksen suuruiseksi voi olla kuitenkin käytännössä melko ongelmallista, sillä todellisuudessa kaikkia mahdollisia päästöistä aiheutuvia haittoja ei välttämättä tunneta tai osata mitata oikein.

9

Vaihtoehtoinen tapa pigou-verolle on määräsääntely. Määräsääntelyllä tarkoitetaan päästöjen yhteydessä päästönormia, eli julkisen vallan määrittelemää päästökattoa.

Tuomala (2009) toteaa, että täydellisen informaation sekä olemattomien valvontakustannukset vallitessa suora ja pigou-veroon perustuva päästöjen sääntely ovat mahdollisesti yhteiskunnan kannalta yhtä hyviä päästöjenrajoittamismalleja.

Todellisuudessa informaatio on kuitenkin harvoin täydellistä eivätkä valvontakustannukset ole olemattomat, minkä takia päästönormien ja pigou-veron hyödyt ja haitat eroavat toisistaan. Tuomalan (2009) mukaan epätäydellisen informaation vallitessa päästönormiratkaisun etuna on, että päästöjen määrä voidaan ennustaa päästömaksuratkaisua tarkemmin. Päästönormiratkaisun huonoksi puoleksi Tuomala (2009) mainitsee päästöjen vähentämiskustannusten ennustamisen hankaluuden.

Vastaavasti päästömaksujen tapauksessa vähentämiskustannusten ennustaminen on helpompaa, mutta päästömäärien ennustaminen vaikeampaa.

2.3.2. ”Päästökatto ja -kauppa” -järjestelmä

Thomas Crockerin (1966) esittelemässä ”päästökatto ja -kauppa” -mallissa yhdistetään Pigou-vero ja määräsääntely. Mallissa määritellään ensin maksimimäärä päästöjä päästökaudelle, ja luodaan sitä vastaava määrä päästöoikeuksia (päästökatto). Tämän jälkeen päästöoikeudet joko huutokaupataan tai allokoidaan ilmaiseksi päästökauppajärjestelmän piiriin kuuluville laitoksille. Jos laitos onnistuu vähentämään päästöjään, esimerkiksi investoimalla uusiutuviin energialähteisiin, voi se kaupata ylimääräisiksi jääneet päästöluvat niitä tarvitseville (päästökauppa). Välttääkseen sakot, laitoksella pitää olla päästökauden lopussa toteutuneita päästöjä vastaava määrä päästölupia. Näin ollen, ”päästökatto ja -kauppa” -järjestelmä johtaa päästöjen vähentämiseen sieltä missä se on halvinta toteuttaa. Mallin toimintaperiaatetta on havainnollistettu alla kuviossa 2.

10

Kuvio 2: ”Päästökatto ja -kauppa” - järjestelmä (Lähde: englanninkielinen Wikipedia, 2020)

Kuviossa 2 on esitetty kaksi erilaista tuotantolaitosta, Laitos 1 ja Laitos 2, jotka osallistuvat päästökauppaan. Molemmille tuotantolaitoksille on asetettu päästövähennysvaatimukset RE**. Kuviosta 1 voi huomata, että Laitos 2 pystyy päästövähennysvaatimuksen RE** täytettyäänkin vähentämään päästöjä päästökauppamarkkinoilla määräytyvää päästölupien hintaa P alhaisemmilla kustannuksilla. Tällöin sen on järkevää vähentää päästöjä, kunnes sen vähennettävien päästöjen rajakustannuskäyrä MC2 kohtaa päästöjen markkinahinnan P ja myydä käyttämättä jääneet päästöluvat päästömarkkinoilla. Laitoksen 2 on siis järkevää vähentää päästöjä RE* verran.

Laitos 1 omaa puolestaan erilaisen kulurakenteen. Sen rajakustannuskäyrä MC1 kohtaa päästöjen markkinahinnan P jo päästövähennyksillä RE*. Sen osalta siis päästövähennysvaatimuksen täyttäminen ilman päästökauppaa vaatisi päästöjen vähentämistä päästöjen markkinahintaa P korkeammin kustannuksin välillä RE* ja RE**.

Tällöin Laitoksen 1 on taloudellisesti järkevämpää ostaa päästölupia markkinoilta hinnalla P ja vähentää päästöjä RE* verran. Kuvion 2 havainnollistamassa tapauksessa sininen kolmio on siis Laitoksen 1 päästökaupasta saama hyödyn määrä ja vastaavasti punainen kolmio kuvastaa Laitoksen 2 päästökaupasta saamia hyötyjä.

11

Euroopan unionin komission (2016) mukaan EU ETS päästökattoa on tarkoitus madaltaa vuosittain, jolloin päästöoikeuden hinta todennäköisesti nousee. Tällöin ”päästökatto ja -kauppa” -järjestelmän toimintaperiaatteen mukaisesti yhä useamman laitoksen on järkevämpää luopua uusiutumattomien energialähteiden käytöstä ja investoida uusiutuvaan energiaan. Kuviossa 2 tämän voi huomata siten, että päästöluvan hintaa P nostettaessa esimerkiksi sinisen kolmion yläpuolelle myös Laitoksen 1 on järkevämpää investoida vihreämpään energiaan ja kaupata mahdolliset ylimääräiset päästöluvat.

Samalla Laitoksen 2 kannattaa investoida uusiutuvaan energiaan entistä enemmän ja vähentää päästöjä vielä enemmän kuin pisteessä RE*.

Päästöoikeuden hinnannousua pitäisi siis seurata uusiutuvan energian kysynnän kasvu, joka puolestaan nostaisi uusiutuvien energialähteiden hintoja. Vastaavasti uusiutumattomien energialähteiden osalta päästöoikeuden hinnannousu aiheuttaisi niiden kysynnän heikkenemistä ja hintojen laskua. Näin ollen EU ETS päästöoikeuden ja energia-arvopaperien väliltä tulisi ilmetä Granger-kausaalisuuksia niin, että päästöjen menneiden arvojen tulisi heijastua positiivisesti uusiutuviin energiavaroihin ja negatiivisesti uusiutumattomiin energiavaroihin. Päästöoikeuden ja energia-arvopaperien Granger-kausaalisuuksia tutkitaan tämän tutkielman ekonometrisessä osuudessa.

Ekonometrisessä osuudessa testataan myös volatiliteetin heijastusvaikutuksia. Niiden avulla voidaan tutkia arvopaperin volatiliteetin riippuvuutta jonkin arvopaperin menneestä tuottoshokista. Näin ollen ne antavat mahdollisesti tietoa arvopaperien välisistä seuraussuhteista. ”Päästökatto ja -kauppa” -mallin mukaan päästöluvan hinnan muutoksen pitäisi ohjata uusiutuvan ja uusiutumattoman energian hintoja. Voidaan olettaa, että volatiliteettien heijastumisissa päästöluvan ja energia-arvopaperien välillä näkyisi tällöin vastaava riippuvuussuhde. Tätä tutkitaan tutkielman ekonometrisessä osuudessa diagonaalisen BEKK-mallin avulla.

2.4. Aiemmin tutkittua EU:n päästökaupasta

Tässä alaluvussa on tehty suppea katsaus aiemmista tutkimuksista päästökauppaan liittyen. Euroopan unionin päästökauppa on ollut viime vuosikymmenenä laajasti tutkittu aihe tieteellisessä kirjallisuudessa, minkä takia kaiken kattavaa kirjallisuuskatsausta ei ole

12

tässä tutkielmassa mahdollista suorittaa. Sen sijaan tämän alaluvun tarkoitus on esitellä vain tutkielman aiheen kannalta olennaisimmat aiemmat tutkimukset.

Aiemmassa kirjallisuudessa on tutkittu paljon päästölupien ja energiasektorin välisiä riippuvuuksia ja Granger-kausaalisuuksia sekä päästöluvan hinnan määräytymistä, mutta useimmiten näissä tutkimuksissa ei ole tehty päästökaupan toimivuutta koskevia johtopäätöksiä. Esimerkiksi Aaltola ym. (2013) sekä Carnero ym. (2018) tutkivat EU ETS päästöoikeuden hinnan riippuvuutta energia-alan hyödykkeistä. Molemmat tutkimukset löysivät selkeän yhteyden energiasektorin hyödykkeiden ja päästöluvan hinnan väliltä.

Aaltola ym. (2013) toteavat 40 prosenttia päästöluvan hinnan vaihtelusta selittyvän Saksan sähkön, kaasun ja kivihiilen hintojen vaihtelulla. Carnero ym. (2018) puolestaan löysivät yhteyden kivihiilen, kaasun ja Brent-raakaöljyn futuurihintojen ja EU ETS päästöoikeuden väliltä. Heidän mukaansa uusiutuvan energian hinnat eivät sen sijaan näyttäisi vaikuttavan vahvasti päästöoikeuden hintaan. Koch ym. (2014) tutkivat puolestaan EU ETS päästöluvan hinnanlaskua vuodesta 2008 vuoteen 2013.

Tutkimustulosten perusteella he hylkäsivät yleisen käsityksen, että päästöluvan hinnanlaku johtuu pääosin vähäpäästöisen teknologian kehittymisestä ja yleistymisestä.

Heidän mukaansa vain 10 prosenttia päästöoikeuden hinnan vaihtelusta aikavälillä selittyy päästöjen vähentämiseen linkitettävien fundamenttien vaihtelulla. Edellä mainittujen tutkimuksien tuloksia tukee myös Keppler ja Mansanet-Bataller (2010) tutkimus päästöluvan, maakaasun, kivihiilen ja sähkön Granger-kausaalisuuksista EU:n päästökauppajärjestelmän kahden ensimmäisen vaiheen aikana. Keppler ja Mansanet-Bataller (2010) totesivat kivihiilen ja kaasun hintojen vaikuttaneen päästöfutuurin hintaan, joka puolestaan Granger-aiheutti osan sähkönhinnan muutoksesta EU ETS ensimmäisessä vaiheessa. Tutkimustulosten tarkastelussa tulee heidän mukaansa kuitenkin huomioida, että ensimmäinen vaihe oli päästökaupan kokeiluvaihe ja toisen vaiheen aikana Euroopassa koettiin suuria talouskriisejä, mitkä ovat mahdollisesti vaikuttaneet tuloksiin.

Päästöluvan hinnan määräytymiseen ja Granger-kausaalisuuksiin verrattuna EU ETS päästöluvan ja energia-arvopaperien välisiä volatiliteetin heijastusvaikutuksia näyttäisi olevan tutkittu hieman vähemmän. Aihetta on kuitenkin tutkinut muun muassa Chevallier (2012), Zhang ja Sun (2016) sekä Chang ym. (2020). Chevallier (2012) mallinsi volatiliteetin heijastusvaikutuksia EU ETS päästöluvan, öljyn ja maakaasun välillä.

Hänen mukaansa päästöoikeuden, öljyn ja maakaasun välillä on selkeästi havaittavissa

13

omia sekä markkinoiden välisiä volatiliteetin heijastusvaikutuksia lähes kaikilla markkinoilla. Tätä löydöstä tukee ainakin osittain myös Zhangin ja Sunin (2016) tutkimus, jossa he havaitsivat yksisuuntaiset volatiliteetin heijastusvaikutuksen kivihiilimarkkinoilta päästölupamarkkinoille sekä päästölupamarkkinoilta maakaasumarkkinoille. Tutkimusten tulokset poikkeavat kuitenkin siltä osin, etteivät Zhang ja Sun (2016) löytäneet päästöoikeuden ja raakaöljyn väliltä tilastollisesti merkitsevää volatiliteetin heijastumista. Chang ym. (2020) tutkivat puolestaan päästöluvan ja energia-arvopaperien välisiä yhteisvolatiliteetin heijastusvaikutuksia vuosien 2008 – 2019 ajalta. Myös heidän tutkimustuloksensa tukevat aiempien tutkimusten löydöksiä volatiliteetin heijastumisesta energiasektorin ja päästöluvan välillä, sillä he havaitsivat tilastollisesti merkitsevät yhteisvolatiliteetin heijastusvaikutukset päästöluvan, kivhiilen, öljyn sekä uusiutumattoman ja uusiutuvan energian indeksien väliltä. Samalla Chang ym. (2020) tutkivat myös Granger-kausaalisuuksia ja totesivat, ettei päästöoikeuden tuotto ollut Granger-aiheuttanut toisten energia-arvopaperien tuottoja tarkastellulla aikavälillä. Näistä tutkimustuloksista Chang ym. (2020) tekivät johtopäätöksen, ettei EU ETS ole täysin päässyt tavoitteisiinsa.

Aiemmasta kirjallisuudesta löytyy myös tutkimuksia, joissa on päädytty Changiin ym.

(2020) verrattuna jokseenkin päinvastaisiin johtopäätöksiin päästökaupan toimivuudesta.

Esimerkiksi Jong ym. (2014) esittivät, että EU ETS toimii päästöjä rajoittavana mekanismina. He tutkivat sijoittajien suhtautumista EU ETS päätösoikeuksien hinnan laskuun vuonna 2006 ja tarkastelivat päästökauppaan osallistuvien pörssinoteerattujen yritysten kumulatiivisia epänormaaleja tuottoja (engl. cumulative abnormal returns).

Tutkimuksessaan Jong ym. (2014) löysivät yhteyden yritysten hiili-intensiteetin, päästöoikeuksien määrän ja yrityksen tuottojen väliltä. Päästöoikeusien hintojen laskiessa yritysten osakekurssit olivat negatiivisesti sidoksissa tuotteen hiili-intensiteettiin ja positiivisesti päästöoikeuksien määrään, mistä he päättelivät EU:n päästökauppajärjestelmän olevan päästöjä rajoittava mekanismi.

Yllä mainittuun kirjallisuuteen liittyen huomioitavaa on, että vain Changin ym. (2020) paperissa on käytetty täysin samaa ekonometristä menetelmää kuin tässä tutkielmassa.

Menetelmällisesti lähellä ovat myös Chevallierin (2012) sekä Zhangin ja Sunin (2016) tutkimukset volatiliteetin heijastusvaikutuksista päästöluvan ja energia-arvopaperien välillä. Tähän tutkielmaan verrattuna erona on kuitenkin, että he käyttivät BEKK-mallin täyttä versiota, millä ei ole Allenin ja McAleerin (2018) mukaan tieteellisesti täysin

14

perusteltua pohjaa. Sen sijaan Allen ja McAleer (2018) suosittelevat käytettäväksi diagonaaliseksi rajoitettua BEKK-mallia, joka ei heidän mukaansa kärsi vastaavista ongelmista kuin täysi BEKK-malli. Tämän takia tutkielman ekonometrisessä osiossa Granger-kausaalisuuksia ja volatiliteetin heijastusvaikutuksia tarkastellaankin diagonaalisella BEKK-mallia. BEKK-malli esitellään tarkemmin tutkielman ekonometrisessa osuudessa.