Coastal shipping trends and impacts on the ship/port interface: integrating passenger choice behavior and financial modelling to support next generation ferry investments in Greece

Abstract

The shipping industry aims to achieve full decarbonization at the European Union (EU) level by mid-century (2050). Over the past decade, various alternative fuels have been explored to address this goal. However, challenges such as insufficient bunkering infrastructure, technological immaturity, users’ preferences, and high costs have madeshipowners hesitant to invest in “clean” propulsion systems. This PhD study aims at developing a decision support tool for shipowners, to assist in passenger ferry fleet renewal decisions. The study investigates the interactions and dynamics between the key stakeholders in the ferry market: passengers and shipowners. From the side of passengers, a Discrete Choice Analysis (DCA) is conducted to determine their Willingness-to-Pay (WTP) for alternative-fuelled ferry services. The DCA results, in terms of revenues, are subsequently incorporated into a financial model that assesses shipowners’ capacity to renew their fleets under different scenarios involving revenues,costs, interest rates, and governmental subsidies. The research focuses on the Greek Ferry Network (GFN), one of the densest and most complex coastal shipping networks worldwide. The results indicate that passengers are willing to pay for reduced fares and shorter sailing times, as well as for increased reliability and safety, while they remainlargely indifferent to emission reduction levels. Additionally, the results show that shipowners face significant difficulties in servicing fleet renewal loans when demand for green ferries decreases, even when governmental subsidies occur. To address passengers’ limited WTP for emissions reduction and to safeguard both the environmental and economic sustainability of the fleet renewal, a set of targeted measures is proposed and critically examined. The study concludes by emphasizing the need for coordinated action and shared responsibility among key stakeholders, namely passengers, shipowners, port authorities, regulators, and governmental bodies, to enablea viable transition toward decarbonized ferry transport.

Ο ναυτιλιακός κλάδος έχει ως στόχο την πλήρη απανθρακοποίηση σε επίπεδο Ευρωπαϊκής Ένωσης (ΕΕ) έως τα μέσα του αιώνα (2050). Κατά την τελευταία δεκαετία, έχουν διερευνηθεί διάφορα εναλλακτικά καύσιμα για την επίτευξη αυτού του στόχου. Ωστόσο, προκλήσεις όπως η ανεπαρκείς υποδομές ανεφοδιασμού, η τεχνολογική ανωριμότητα, οι προτιμήσεις των χρηστών και το υψηλό κόστος έχουν κάνει τους πλοιοκτήτες να διστάζουν να επενδύσουν σε «καθαρά» συστήματα πρόωσης. Η παρούσα διδακτορική μελέτη στοχεύει στην ανάπτυξη ενός εργαλείου υποστήριξης λήψης αποφάσεων για τους πλοιοκτήτες, προκειμένου να τους βοηθήσει στις αποφάσεις ανανέωσης του στόλου επιβατηγών πλοίων. Η μελέτη διερευνά τις αλληλεπιδράσεις και τη δυναμική μεταξύ των βασικών ενδιαφερόμενων μερών στην αγορά της ακτοπλοΐας: των επιβατών και των πλοιοκτητών. Από την πλευρά των επιβατών, πραγματοποιείται μια Ανάλυση Διακριτών Επιλογών (ΑΔΑ) για να προσδιοριστεί η προθυμία τους να πληρώσουν για υπηρεσίες ακτοπλοΐας που χρησιμοποιούν εναλλακτικά καύσιμα. Τα αποτελέσματα της ΑΔΑ, από την άποψη των εσόδων, ενσωματώνονται στη συνέχεια σε ένα χρηματοοικονομικό μοντέλο που αξιολογεί την ικανότητα των πλοιοκτητών να ανανεώσουν τους στόλους τους σε διαφορετικά σενάρια που περιλαμβάνουν έσοδα, κόστη, επιτόκια και κρατικές επιδοτήσεις. Η έρευνα επικεντρώνεται στο Ελληνικό Ακτοπλοϊκό Δίκτυο, ένα από τα πυκνότερα και πιο σύνθετα δίκτυα ακτοπλοϊκών μεταφορών παγκοσμίως. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι οι επιβάτες είναι διατεθειμένοι να πληρώσουν γιαμειωμένες τιμές και συντομότερους χρόνους ταξιδιού, καθώς και για αυξημένη αξιοπιστία και ασφάλεια, ενώ παραμένουν σε μεγάλο βαθμό αδιάφοροι για τα επίπεδα μείωσης των εκπομπών. Επιπλέον, τα αποτελέσματα δείχνουν ότι οι πλοιοκτήτες αντιμετωπίζουν σημαντικές δυσκολίες στην εξυπηρέτηση των δανείων ανανέωσης του στόλου όταν μειώνεται η ζήτηση για πράσινα πλοία, ακόμη και όταν υπάρχουν κρατικές επιδοτήσεις. Για να αντιμετωπιστεί η περιορισμένη προθυμία των επιβατών να πληρώσουν για τη μείωση των εκπομπών και να διασφαλιστεί τόσο η περιβαλλοντική όσο και η οικονομική βιωσιμότητα της ανανέωσης του στόλου, προτείνεται και εξετάζεται κριτικά μια σειρά στοχευμένων μέτρων. Η μελέτη καταλήγει τονίζοντας την ανάγκη συντονισμένης δράσης και κοινής ευθύνης μεταξύ των βασικών ενδιαφερομένων, δηλαδή των επιβατών, των πλοιοκτητών, των λιμενικών αρχών, των ρυθμιστικών αρχών και των κυβερνητικών φορέων, προκειμένου να καταστεί δυνατή μια βιώσιμη μετάβαση προς τις απανθρακοποιημένες ακτοπλοϊκές μεταφορές.