Effetto “rebound”

La riduzione del costo dell’energia derivante dalla penetrazione nel mercato di nuove tecnologie più efficienti, con la conseguente possibilità di un impatto positivo sul reddito disponibile, sono alla base del cosiddetto rebound effect (RE), secondo cui dagli incrementi di efficienza possono derivare anche aumenti della domanda di energia tali da compensare (più o meno completamente) il risparmio energetico derivante dall’incremento di efficienza.

34 Cfr. Krause et al., 2000: “By the year 2020, the European Union could double its Kyoto target for cutting carbon emissions - from currently 8 percent to 16 percent of 1990 levels - while simultaneously reducing the cost of heating, driving, lighting, and other energy services by up to thirty percent below reference levels.” [..] “The net benefits add up to an EU-wide saving of about 2 percent of GDP in 2020.” Ci sarebbero pertanto “good economic reasons for emphasizing domestic action to cut carbon emissions in the EU, rather than mainly relying on so-called flexibility mechanisms for buying emission reduction credits abroad. With a productivity-oriented climate policy, domestic action yields economic gains within the EU as well as accelerated technological innovation. On both counts, excessive ‘elsewhere’ flexibility would lead to lost opportunities for EU consumers and firms.”

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Con l’aumento dell’efficienza energetica, infatti, aumenta la produttività marginale dell’energia, per cui da una stessa quantità fisica di energia può essere “estratta” una maggior quantità di servizi energetici. Dato che il prezzo della quantità fisica di energia non varia, il prezzo del servizio energetico si riduce della stessa proporzione dell’aumento di efficienza. Diviene pertanto conveniente consumare più energia, fino al punto nuovo punto di equilibrio, costituito sempre dal punto in cui la produttività marginale dell’energia è uguale al nuovo prezzo³⁵. Oltre alla dimensione dell’incremento dell’efficienza energetica, questo processo è determinato dalla facilità con cui l’uso dell’energia può essere aumentato (quantomeno in termini di servizi energetici, se non in termini di stessa quantità fisiche di energia).

La diminuzione del prezzo dei servizi energetici rispetto agli altri input produttivi determina poi anche una sostituzione di una quota degli altri input produttivi con energia³⁶, con la conseguenza che aumenta la produttività marginale degli altri fattori produttivi (per la legge dei rendimenti decrescenti). Ed il fatto che una minore quantità di ogni fattore produttivo è ora necessaria per produrre lo stesso prodotto equivale di fatto ad un aumento del reddito, da cui può derivare un ulteriore incremento della domanda di energia.

L’effetto “rebound” è dunque l’aumento della domanda di servizi energetici che deriva dal più basso costo dell’energia, che in misura più o meno rilevante può tradursi anche in un aumento della domanda di energia, compensando almeno in parte la riduzione derivante dall’incremento di efficienza.

Nonostante l’ampia letteratura, vi è molta controversia circa le ragioni e soprattutto l’effettiva dimensione dell’effetto rebound, che a seconda della definizione che ne viene data può essere marginale o può addirittura determinare un aumento assoluto del consumo di energia. I fattori determinanti sono comunque l’elasticità di sostituzione fra i fattori produttivi e l’elasticità della domanda dei beni finali (sia al prezzo che al reddito). Tanto maggiore è il valore di queste elasticità, tanto maggiore è l’incremento della domanda di energia che deriva dall’aumento dell’efficienza³⁷.

Sebbene la sostituibilità sia dei fattori produttivi che dei beni finali sia limitata (soprattutto nel breve periodo), per cui la dimensione del RE è presumibilmente pari solo ad una frazione dell’incremento di efficienza, essa non può però essere determinata a priori (anche perché le possibilità di sostituzione aumentano nel medio-lungo periodo). D’altra parte, una stima plausibile di questo effetto può essere di grande rilevanza per una corretta definizione delle politiche energetiche, in quanto un elevato valore del RE richiede che l’incentivazione del efficienza sia accompagnata da un aumento dei prezzi dell’energia.

Come sempre, anche in questo caso la stima può essere molto diversa a seconda dello strumento utilizzato.

Negli ultimi anni c’è stato un ampio di numero di studi che hanno cercato di stimare il RE, generalmente a partire da stime delle elasticità suddette. Nella grande maggioranza dei casi si tratta di studi “parziali”, nel senso che si limitano all’analisi di un solo servizio energetico (Berkhout et al., 2000).

35 Tutta la descrizione del processo produttivo implicita in questo contesto ha le sue radici teoriche nell’economia neoclassica.

36 “Sempre assumendo che il sistema segua un comportamento ottimizzante, nel qual caso “[...] the firm chooses an input combination for which the rate of technical substitution is equal to the ratio of the input rental rates, i.e., factor prices. A reduction in the price of one of the inputs relative to another will result in a change in the slope of the isocost line. This change in slope will reflect the greater usage of the less expensive input. This means that the direction of technical change is “biased” away from the use of the more expensive output, e.g., capital-saving and fuel-using” (Greening et al., 2000, pag. 391).

37 Per una panoramica della letteratura relativa all’effetto “rebound” si rimanda a “Energy Policy”, vol. 28, 6-7, giugno 2000, numero speciale On the rebound: the interaction of energy efficiency, energy use and economic

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La considerazione che la dimensione dell’effetto rebound deriva da una complessa serie di aggiustamenti di prezzi e quantità nell’intero sistema economico/energetico induce però a ritenere che sia appropriato utilizzare per la stima un modello in grado di tenere conto di queste interazioni³⁸.

Il modello del sistema energetico italiano qui utilizzato permette di ottenere una stima del RE complessivo, in primo luogo perché è in grado di tenere conto degli effetti di azione e retroazione che avvengono nell’intero sistema economico/energetico, in secondo luogo per il suo orizzonte temporale di lungo periodo, nel quale la sostituibilità tra energia e capitale/lavoro è certamente maggiore.

Tale stima può essere ottenuta in via “indiretta” mediante il confronto tra gli effetti che la promozione dell’efficienza energetica produce sul consumo di energia, effetti stimati utilizzando due versioni del modello. La riduzione del consumo di energia stimata dal modello di equilibrio parziale MARKAL-Italia deriva da un modello nel quale la domanda di energia non dipende dal suo prezzo (l’elasticità della domanda di energia al prezzo è pari a zero), perché il bene energia non può essere sostituito da altri fattori produttivi (l’elasticità di sostituzione tra energia e capitale/lavoro è pari a zero). La riduzione del consumo di energia stimata dal modello integrato di equilibrio generale MARKAL-MACRO Italia deriva invece da un modello nel quale è possibile la sostituzione tra il bene energia e gli altri fattori produttivi (secondo il valore assunto dal parametro elasticità di sostituzione, che nella versione del modello utilizzata per lo studio è pari a 0,3), e la domanda di energia è elastica al prezzo³⁹.

Date dunque le differenze suddette tra le due versioni del modello, si può assumere che il modello di equilibrio parziale descriva l’evoluzione del sistema in assenza di effetto rebound, per cui la riduzione del consumo di energia da esso stimata rappresenta un valore massimo, mentre il modello di equilibrio generale riesce a cogliere una parte significativa del RE, per cui la riduzione del consumo di energia da esso stimata dovrebbe risultare inferiore a quella stimata dal modello di equilibrio parziale. La differenza tra le due stime può dunque rappresentare una stima del RE.

Nella figura 6.4 è riportata la differenza tra la riduzione del consumo di energia nello scenario Tendenziale e nello scenario Efficienza, stimata utilizzando dapprima il modello MARKAL-Italia, poi il modello MARKAL-MACRO Italia. La figura mostra come la riduzione dei consumi energetici sia nel primo caso sempre maggiore: ad esempio, nel 2010 il consumo di energia si riduce nello scenario Efficienza dell’1,6% (rispetto al tendenziale) secondo il MARKAL, mentre si riduce solo dell’1,4% secondo il MARKAL-MACRO.

La differenza tra le due stime è inoltre crescente nel tempo, in quanto nei tre periodi considerati è pari rispettivamente allo 0,28%, allo 0,70% e allo 0,75%.

38 “Because improvements in energy efficiency, with resulting increases in the supply of energy services, alter the mix of both final and input demands, increase consumers’ real income, and expand firms’ production possibilities, prices throughout the economy will undergo numerous, and complex adjustments. Only a general equilibrium analysis can predict the ultimate result of these changes” (Greening et al., 2000, pag. 397).

39 Per una descrizione della relazione funzionale tra domanda di servizi energetici e prezzi nel MARKAL-MACRO, vedi Niklasson I., Larsson T., Wene C.O., MARKAL-MACRO for Sweden: studies of conservation

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Figura 6.4 - Differenza tra la riduzione del consumo di energia nello scenario Tendenziale e nello scenario Efficienza (confronto tra la stima MARKAL e la stima MARKAL-MACRO)

Rapportando i valori suddetti alla riduzione dei consumi energetici in assenza di effetto

rebound (cioè alla riduzione stimata dal modello di equilibrio parziale), si ottiene infine una

stima del RE. Il valore del rebound che se ne ricava è pari al 17% nel 2010, al 25% nel 2020, al 32% nel 2030.

Si tratta di valori significativi, per di più crescenti nel tempo, che sembrano confermare l’opinione prevalente in letteratura, secondo cui il RE può anche essere significativo (le stima disponibili sono comprese tra 0 e 30%, vedi Berkhout et al., 2000, pag. 431), ma non è tale da rendere inefficaci le misure volte ad aumentare l’efficienza energetica del sistema.

La potenziale significatività del RE può comunque indurre a ritenere utile affiancare alle misure suddette strumenti in grado di ridurre l’ampiezza dell’effetto rebound, come ad esempio la tassazione ambientale (Greening et al., 2000).

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