Marginal Abatement Costs under EU’s Effort Sharing Regulation - A CGE analysis

Abstract:

Norway intends to join the EU’s proposed Effort-Sharing Regulation (ESR) that regulates the emission sources outside the EU Emission Trading System (ETS) – henceforth the NETS sectors. The NETS sectors include domestic transport, agriculture and households, among others, and account for almost 60% of total EU greenhouse gas (GHG) emissions. This analysis estimates the projected 2030 marginal abatement costs (MACs) for reducing CO2 emissions in EU.

The proposed ESR provides several flexibility mechanisms. The analysis assumes full, efficient buying and selling opportunities across borders. Flexibilities proposed vis-á-vis the ETS and vis-á-vis the Land Use, Land-Use Change and Forestry (LULUCF) sector are varied. This analysis quantifies the MACs under different assumptions about these flexibility mechanisms, about the reference emissions and about the abatement of other greenhouse gases (non-CO2 GHGs). The basic scenario assumes proportional abatement of all GHGs, disregards flexibilities proposed vis-á-vis the ETS and LULUCF sectors and results in a 9% CO2 cut from the 2030 reference scenario in EC (2016). 11 other different combinations of assumptions leave us with cuts between 4% and 18%.

Based on the scenarios, we have estimated the MACs for the NETS sectors by means of the global Computable General Equilibrium model SNOW. It can be used to assess the marginal costs for meeting different levels of an emission reduction target in the EU. The resulting MAC estimates are in the range of 25–158 €/t CO2. These moderately low costs partly reflect the relatively low remaining abatement commitments on top of reference projections provided by the European Commission (EC, 2016) and the member states (EU, 2017b). The estimated MAC curve is convex, implying that increasing the abatement ambition in NETS increases the MAC relatively more. To address uncertainty, sensitivity analyses of alternative assumptions and comparisons with related scenarios in other analyses are performed. The SNOW scenarios are within the range of previous findings, and sensitivity analysis indicates relatively small impacts of alternative parameter choices when emission reductions are relatively small, as in the basic scenario.   

We have analysed two scenarios in detail: the basic 9% scenario and the scenario representing the largest abatement of CO2, the 18% scenario. The MACs of abating 9% and 18% in NETS amount to 64 €/t CO2 and 158 €/t CO2, respectively. In both these scenarios we see that the Transport sector and Household sector reduce their emissions less than the average for NETS, while the Primary and the Other industries cut correspondingly more. Comparing the two scenarios reveals that the composition of the abatement across sectors is insensitive to the level of the abatement ambition. We also find that more than 90% of the abatement is due to increased energy efficiency and fuel switching within the sectors; the remaining mitigation is attained by downscaling production in the sectors.


Abstract in Norwegian:

Marginalkostnaden ved utslippsreduksjoner under EUs innsatsfordelingsmekanismer

Sammendrag:

Norge har en intensjon om å bli med i EUs foreslåtte innsatsfordelingsforordning, som regulerer utslippskildene utenfor EUs kvotesystem, heretter kalt NETS-sektorene (Non-Emission-Trading-System). NETS-sektorene inkluderer blant annet innenriks transport, landbruk og husholdninger og står for nesten 60% av utslippene av klimagasser fra EU. Denne analysen anslår marginale rensekostnader (marginal abatement costs - MACs) for å redusere CO2-utslipp i EUs NETS-sektorer.

Den foreslåtte innsatsfordelingsforordningen åpner for fleksibilitet på flere måter. For det første vil det være adgang til å kjøpe og selge NETS-utslippsrettigheter over landegrensene. På dette punktet forutsetter vår analyse full fleksibilitet. Forordningen foreslår videre fleksibilitet både vis-a-vis kvotepliktig sektor (ETS) og vis-a-vis endringer i bruk av skog og andre landarealer (LULUCF). Vi kvantifiserer MAC-ene under ulike forutsetninger om disse to fleksibilitetsmekanismene. Vi varierer også forutsetningene om nivået på utslipp i referansebanene og om reduksjonen av andre klimagasser enn CO2. I et basisscenario er det lagt til grunn proporsjonal reduksjon av alle drivhusgassene, samt ingen fleksibilitet overfor ETS- og LULUCF-sektorene. Dette resulterer i en 9% reduksjon i CO2-utslipp fra 2030-referansescenarioet i EU (2016). 11 andre forskjellige kombinasjoner av antakelser gir oss kutt i utslippene på mellom 4% og 18%.

Basert på scenarioene har vi estimert en MAC-kurve for NETS-sektorene ved hjelp av den globale numeriske generelle likevektsmodellen SNOW. MAC-kurven kan brukes til å vurdere marginalkostnadene ved ulike mål for utslippsreduksjon i EUs NETS-sektorer. De beregnede MAC-estimatene ligger i området 25-158 € /t CO2. De moderate kostnadene reflekterer at de to referanseframskrivningene som ligger til grunn fra EU-kommisjonen (EC, 2016) og fra medlemslandene (EU, 2017b), allerede viser relativt lave utslipp. Den estimerte MAC-kurven er konveks, noe som innebærer at økte ambisjoner om utslippsreduksjoner i NETS øker de marginale rensekostnadene relativt mer. Usikkerheten er belyst med sensitivitetsanalyser av alternative forutsetninger og sammenligninger med tilsvarende scenarioer i andre analyser. SNOW-scenarioene ligger innenfor referanseområdet for tidligere analyser, og følsomhetsanalysene indikerer relativt liten effekt av alternative parametervalg når utslippsreduksjonene er nokså små.

Vi har analysert to scenarioer i detalj: basisscenarioet på 9% utslippsreduksjon og scenarioet som representerer den største reduksjonen av CO2 på 18% utslippsreduksjon. MAC-ene med en reduksjon på 9% og 18% i NETS utgjør henholdsvis 64 € /t CO2 og 158 € /t CO2. I begge scenarioene ser vi at transportsektoren og husholdningssektoren reduserer sine utslipp mindre enn gjennomsnittet for NETS, mens primærnæringene og andre næringer kutter tilsvarende mer. Sammenligning av de to scenarioene viser at sammensetningen av utslippsreduksjonen på tvers av sektorer er lite følsom for nivået på utslippsreduksjonen. Vi finner også at mer enn 90% av reduksjonen skyldes økt energieffektivitet og substitusjon til mindre utslippsintensive energivarer innad i sektorene; Den resterende reduksjonen oppnås ved nedskalering av produksjonen i sektorene.

Published May 7, 2019 8:25 AM - Last modified Jan. 3, 2022 4:48 PM