Assessing the impact of environmental, socioeconomic, and energy-related factors on income inequalities and energy poverty

Abstract

Over the past few decades, the concept of sustainability has attracted worldwide attention and has been extensively discussed, while being a part of most political agendas, that promote measures in order to make the world a more sustainable place for everyone. This doctoral dissertation intends to examine the impact of various social, economic, environmental and energy factors on income inequalities and energy poverty, in order to provide a better understanding of topics related to sustainable development, enriching the existing literature and expanding the current knowledge, while using recent data and advanced econometric methodologies. More specifically, this dissertation begins with in depth literature reviews of the topics of sustainability and the 17 Sustainable Development Goals (SDGs), and of renewable energy sources. Chapter 2 provides a comprehensive literature review on the history of the 17 Sustainable Development Goals, and focuses on each SDG separately, providing recent data and conducting trend analysis, in order to evaluate global and regions’ progress. In addition, it is found that economy-related targets are close to being achieved, while acceleration is needed for other social and environmental targets. Chapter 3 provides a review of renewable energy sources, the different types, their potentials and limitations, and their connection to climate change, economic growth, and human health. Recent data on renewables’ use are presented, and forecasts relying on exponential smoothing are extracted for various indicators. The linkages between CO2 emissions, economic growth, and electricity production from fossil fuels and renewable energy sources are examined in Chapter 4, using a panel of 119 world countries of different income levels. The Environmental Kuznets Curve hypothesis is confirmed for high income and upper-middle income countries, while the results of Granger causality indicate a bidirectional causality between GDP per capita and CO2 per capita in all income levels. The problem of energy poverty is extensively discussed in Section D. Chapter 5 presents a review of the energy poverty problem, the different definitions given in the literature, the ways of measuring energy poverty, its impacts and the drivers that can worsen the problem. In addition, the different solutions that can help address the problem are discussed. In Chapter 6, energy poverty is examined for the time-period 2004–2019 for 28 selected European countries, using a consensual approach and a composite measurement, based on the main indicators proposed in the literature. The results indicate that the lowest levels of energy poverty were found in Scandinavian countries, while Bulgaria presented some of the highest levels throughout the studied time-period. Electricity prices were found to be one of the main driving forces among the studied variables, and GDP per capita is found to be linked with an inverse relationship with issues related to energy poverty, confirming that the economic recession affected energy poverty conditions in Europe. Chapter 7 examines the impact that fossil fuels final energy consumption in households per capita and renewables and biofuels final energy consumption in households per capita have on energy poverty conditions in Europe, using panel data from 28 European countries for the time period 2004–2019. The results suggest that GDP per capita and fossil fuels are linked with an inverse relationship to energy poverty conditions, while renewables and biofuels can be considered a driver of arrears on utility bills. The relationship between environmental conditions and income inequalities is examined in Chapter 8, where the impact of five environmental and social indicators on income inequalities, as measured by five different income inequalities indexes, is assessed, using data of 14 European countries and for the time-period 2006-2019. The findings suggest that the effects of the studied variables on income inequalities vary, depending on the index that is chosen to measure income inequalities. However, there are indicators, such as population density, renewable energy consumption and mean temperature that present consistent results among the different indexes. Finally, Chapter 9 summarizes the dissertation, assessing its contribution to the 17 Sustainable Development Goals, highlighting the connection between the three pillars of sustainability and the importance of incorporating its principles, in order to ensure that our generation is able to meet its needs, while future generations will also be able to meet their own.

Τις τελευταίες δεκαετίες, η έννοια της βιωσιμότητας έχει προσελκύσει την παγκόσμια προσοχή και έχει συζητηθεί εκτενώς, ενώ αποτελεί κομμάτι στις περισσότερες πολιτικές ατζέντες, που προωθούν μέτρα προκειμένου να γίνει ο κόσμος ένα πιο βιώσιμο μέρος για όλους. Η παρούσα διδακτορική διατριβή σκοπεύει να εξετάσει τον αντίκτυπο διαφόρων κοινωνικών, οικονομικών, περιβαλλοντικών και ενεργειακών παραγόντων στις εισοδηματικές ανισότητες και την ενεργειακή φτώχεια, προκειμένου να παρέχει καλύτερη κατανόηση των θεμάτων που σχετίζονται με την βιώσιμη ανάπτυξη, να εμπλουτίσει την υπάρχουσα βιβλιογραφία και να διευρύνει την υπάρχουσα γνώση, χρησιμοποιώντας πρόσφατα δεδομένα και οικονομετρικές μεθοδολογίες. Πιο συγκεκριμένα, η παρούσα διατριβή ξεκινά με μια εις βάθος βιβλιογραφική ανασκόπηση των θεμάτων της βιωσιμότητας και των 17 Στόχων Βιώσιμης Ανάπτυξης (SDGs) και των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Το Κεφάλαιο 2 παρέχει μια βιβλιογραφική ανασκόπηση της ιστορίας των 17 Στόχων Βιώσιμης Ανάπτυξης και εστιάζει σε κάθε στόχο ξεχωριστά, παρέχοντας πρόσφατα δεδομένα και πραγματοποιώντας ανάλυση τάσεων, προκειμένου να αξιολογηθεί η πρόοδος στον κόσμο και σε συγκεκριμένες περιοχές του. Επιπλέον, διαπιστώθηκε ότι οι στόχοι που σχετίζονται με την οικονομία είναι κοντά στην επίτευξη, ενώ απαιτείται επιτάχυνση για άλλους κοινωνικούς και περιβαλλοντικούς στόχους. Το Κεφάλαιο 3 παρέχει μια ανασκόπηση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, των διαφορετικών τύπων τους, των δυνατοτήτων και των περιορισμών τους και της σύνδεσής τους με την κλιματική αλλαγή, την οικονομική ανάπτυξη και την ανθρώπινη υγεία. Παρουσιάζονται πρόσφατα δεδομένα για τη χρήση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και εξάγονται προβλέψεις για διάφορους δείκτες.Οι σχέσεις μεταξύ των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα, της οικονομικής ανάπτυξης και της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από ορυκτά καύσιμα και ανανεώσιμες πηγές ενέργειας εξετάζονται στο Κεφάλαιο 4, χρησιμοποιώντας πάνελ δεδομένα από 119 χώρες του κόσμου που βρίσκονται σε διαφορετικά επίπεδα εισοδήματος. Η υπόθεση της Περιβαλλοντικής Καμπύλης Kuznets επιβεβαιώνεται για χώρες υψηλού εισοδήματος και ανώτερου μεσαίου εισοδήματος, ενώ τα αποτελέσματα της αιτιότητας Granger δείχνουν μια αμφίδρομη σχέση μεταξύ του κατά κεφαλήν ΑΕΠ και των κατά κεφαλήν εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα σε όλα τα επίπεδα εισοδήματος. Το θέμα της ενεργειακής φτώχειας συζητείται εκτενώς στην Ενότητα Δ. Στο Κεφάλαιο 5 παρουσιάζεται μια ανασκόπηση του προβλήματος της ενεργειακής φτώχειας, των διαφορετικών ορισμών που δίνονται στη βιβλιογραφία, των τρόπων μέτρησής της, των επιπτώσεών της και των παραγόντων που μπορούν να επιδεινώσουν το πρόβλημα. Επιπλέον, συζητούνται οι διάφορες λύσεις που μπορούν να βοηθήσουν στην αντιμετώπιση του προβλήματος. Στο Κεφάλαιο 6, εξετάζεται η ενεργειακή φτώχεια για τη χρονική περίοδο 2004–2019 για 28 επιλεγμένες ευρωπαϊκές χώρες, χρησιμοποιώντας μια σύνθετη μέτρηση, με βάση τους κύριους δείκτες που προτείνονται στη βιβλιογραφία. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι τα χαμηλότερα επίπεδα ενεργειακής φτώχειας βρέθηκαν στις Σκανδιναβικές χώρες, ενώ η Βουλγαρία παρουσίασε μερικά από τα υψηλότερα επίπεδα καθ’ όλη τη χρονική περίοδο που μελετήθηκε. Οι τιμές της ηλεκτρικής ενέργειας βρέθηκαν να είναι μία από τις κύριες κινητήριες δυνάμεις, μεταξύ των μεταβλητών που μελετήθηκαν, και το κατά κεφαλήν ΑΕΠ βρέθηκε να συνδέεται με μια αντίστροφη σχέση με ζητήματα που σχετίζονται με την ενεργειακή φτώχεια, επιβεβαιώνοντας ότι η οικονομική κρίση επηρέασε τις συνθήκες ενεργειακής φτώχειας στην Ευρώπη. Το Κεφάλαιο 7 εξετάζει τον αντίκτυπο που έχει η κατά κεφαλήν τελική κατανάλωση ενέργειας από ορυκτά καύσιμα στα νοικοκυριά και η κατά κεφαλήν τελική κατανάλωση ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές και βιοκαύσιμα στα νοικοκυριά στις συνθήκες ενεργειακής φτώχειας στην Ευρώπη, χρησιμοποιώντας πάνελ δεδομένα από 28 ευρωπαϊκές χώρες για την περίοδο 2004– 2019. Τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι το κατά κεφαλήν ΑΕΠ και τα ορυκτά καύσιμα συνδέονται με αντίστροφη σχέση με τις συνθήκες ενεργειακής φτώχειας, ενώ οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και τα βιοκαύσιμα μπορούν να θεωρηθούν ως κινητήρια δύναμη των καθυστερήσεων στους λογαριασμούς κοινής ωφελείας.Η σχέση μεταξύ περιβαλλοντικών συνθηκών και εισοδηματικών ανισοτήτων εξετάζεται στο Κεφάλαιο 8, όπου αξιολογείται ο αντίκτυπος πέντε περιβαλλοντικών και κοινωνικών δεικτών στις εισοδηματικές ανισότητες, που μπορούν να μετρηθούν με πέντε διαφορετικούς δείκτες εισοδηματικών ανισοτήτων, χρησιμοποιώντας δεδομένα 14 ευρωπαϊκών χωρών και για την περίοδο 2006-2019. Τα ευρήματα υποδηλώνουν ότι οι επιδράσεις των μεταβλητών που μελετήθηκαν στις εισοδηματικές ανισότητες ποικίλλουν, ανάλογα με τον δείκτη που επιλέγεται για τη μέτρηση των εισοδηματικών ανισοτήτων. Ωστόσο, υπάρχουν μεταβλητές, όπως η πυκνότητα πληθυσμού, η κατανάλωση ανανεώσιμης ενέργειας και η μέση θερμοκρασία που παρουσιάζουν σταθερά αποτελέσματα μεταξύ των διαφορετικών δεικτών.Τέλος, η διδακτορική διατριβή συνοψίζεται στο Κεφάλαιο 9, όπου αξιολογείται η συμβολή της στους 17 Στόχους Βιώσιμης Ανάπτυξης και υπογραμμίζεται η σύνδεση μεταξύ των τριών πυλώνων της βιωσιμότητας και η σημασία της ενσωμάτωσης των αρχών της, προκειμένου να διασφαλιστεί ότι η γενιά μας είναι σε θέση να ικανοποιήσει τις ανάγκες της, ενώ οι μελλοντικές γενιές θα μπορούν επίσης να ικανοποιήσουν τις δικές τους.