Μελέτη επίδρασης του μηχανισμού συνοριακής προσαρμογής άνθρακα (CBAM) στην αγορά ηλεκτρικής ενέργειας της νοτιοανατολικής Ευρώπης

Μέγγουλης, Αλέξανδρος-Αθανάσιος; Mengoulis, Alexandros-Athanasios

dc.contributor.author	Μέγγουλης, Αλέξανδρος-Αθανάσιος	el
dc.contributor.author	Mengoulis, Alexandros-Athanasios	en
dc.date.accessioned	2025-08-27T12:30:42Z
dc.date.available	2025-08-27T12:30:42Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/62243
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.29939
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Παραγωγή και Διαχείριση Ενέργειας”	el
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Σύστημα εμπορίας δικαιωμάτων άνθρακα	el
dc.subject	Μηχανισμός συνοριακής προσαρμογής άνθρακα	el
dc.subject	Πρόβλημα δέσμευσης μονάδων	el
dc.subject	Μοντελοποίηση αγορών ηλεκτρικής ενέργειας	el
dc.subject	Emissions trading system	en
dc.subject	Carbon border adjustment mechanism	en
dc.subject	Unit commitment problem	en
dc.subject	Electricity market modeling	en
dc.title	Μελέτη επίδρασης του μηχανισμού συνοριακής προσαρμογής άνθρακα (CBAM) στην αγορά ηλεκτρικής ενέργειας της νοτιοανατολικής Ευρώπης	el
heal.type	masterThesis
heal.secondaryTitle	Study of the Impact of the Carbon Border Adjustment Mechanism (CBAM) on the Southeast European Electricity Market	en
heal.classification	Αγορές ηλεκτρικής ενέργειας	el
heal.classification	Electricity markets	en
heal.language	el
heal.language	en
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2025-02-17
heal.abstract	Με γνώμονα την αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής, η Ευρωπαϊκή Ένωση έχει δεσμευτεί σε μία δέσμη μέτρων «Fit for 55», με στόχο τη μείωση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου κατά 55% έως το 2030 και την κλιματική ουδετερότητα έως το 2050. Στα παραπάνω μέτρα συγκαταλέγεται η λειτουργία του Συστήματος Εμπορίας Δικαιωμάτων Εκπομπών (ΣΕΔΕ), το οποίο αποτελεί έναν μηχανισμό οριοθέτησης και ανταλλαγής με στόχο τον σταδιακό περιορισμό των εκπομπών στις βιομηχανίες υψηλής έντασης εκπομπών CO2, όπως στον κλάδο της ενέργειας. Ωστόσο, τα περιβαλλοντικά τέλη καθιστούν την παραγωγή ορισμένων προϊόντων λιγότερο ανταγωνιστική με αποτέλεσμα τη μεταφορά της παραγωγής σε γειτονικές χώρες εκτός της ΕΕ, όπου οι εκπομπές είναι μη εποπτευόμενες. Το παραπάνω φαινόμενο ονομάζεται Διαρροή Άνθρακα και για να αντιμετωπιστεί, η ΕΕ σκοπεύει να εφαρμόσει τον Μηχανισμό Συνοριακής Προσαρμογής Άνθρακα (ΜΣΠΑ), κατά τον οποίο εφαρμόζονται ‘φόροι εκπομπών’ στις εισαγωγές προϊόντων από χώρες εκτός της ΕΕ. Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η ποσοτική μελέτη της επίδρασης του ΜΣΠΑ στην αγορά ηλεκτρικής ενέργειας της Νοτιοανατολικής Ευρώπης, η οποία αποτελείται από χώρες της ΕΕ που συμμετέχουν στο ΣΕΔΕ και από χώρες οι οποίες δεν συμμετέχουν και αποτελούν το West Balkan 6. Αναλύονται διαφορετικά σχήματα εφαρμογής του ΜΣΠΑ και αξιολογούνται ως προς την αποτελεσματικότητα τους προς τη μείωση των εκπομπών CO2. Παράλληλα εξετάζονται οι μεταβολές στο ενεργειακό μίγμα της περιοχής καθώς επίσης και η επαύξηση του κόστους λειτουργίας του συστήματος. Επίσης μελετάται και η περίπτωση της καθολικής εφαρμογής του ΣΕΔΕ σε όλο το σύστημα. Η μελέτη βασίζεται στην εκκαθάριση της Αγοράς Επόμενης Ημέρας μέσω μοντέλων μεγιστοποίησης της κοινωνικής ευημερίας. Η αναπαράσταση των εξισώσεων του μοντέλου γίνεται με χρήση της βιβλιοθήκης Pyomo της γλώσσας προγραμματισμού Python και τελικά το πρόβλημα Μικτού Ακέραιου Γραμμικού Προγραμματισμού που προκύπτει επιλύεται με χρήση του εμπορικού επιλυτή Gurobi. Τα αποτελέσματα της εργασίας φανερώνουν, ότι η καθολική εφαρμογή του ΣΕΔΕ στις μη εποπτευόμενες χώρες του West Balkan 6 επιφέρει δραστική μείωση στις συνολικές εκπομπές του συστήματος σε σύγκριση με όλα τα σχήματα εφαρμογής του ΜΣΠΑ της παρούσας εργασίας. Επίσης, όσον αφορά το ενεργειακό μίγμα της περιοχής, παρατηρείται μία σταδιακή μεταστροφή από τις ρυπογόνες λιγνιτικές μονάδες προς τις μονάδες φυσικού αερίου για όλα τα σχήματα που εξετάστηκαν.	el
heal.abstract	In order to tackle climate change, the European Union has committed itself to a package of measures "Fit for 55", with the aim of reducing greenhouse gas emissions by 55% by 2030 and achieving climate neutrality by 2050. The above measures include the operation of the Emissions Trading System (ETS), which is a cap-and-trade mechanism aimed at gradually limiting emissions in industries with high CO2 production intensity, such as the energy sector. Although, environmental charges make the production of some products less competitive resulting in the transfer of production to neighboring non-EU countries where emissions are uncontrolled. The above-mentioned phenomenon is called Carbon Leakage and in order to deal with it, the EU intends to implement the Carbon Border Adjustment Mechanism (CBAM), in which 'emission taxes' are applied to imports of products from countries outside the EU. The aim of this paper is the quantitative study of the impact of the CBAM on the electricity market of Southeast Europe, which consists of EU countries that participate in the ETS and of countries that do not participate and form the West Balkan 6. Different schemes of the CBAM are analyzed and evaluated based on their effectiveness in reducing CO2 emissions. At the same time, the changes in the energy mix of the area are examined as well as the increase of the operating costs of the system. The case of the universal implementation of the ETS throughout the system is also being studied. The study is based on Day-Ahead Market clearing through social welfare maximization models. The model equations are formulated using the Pyomo library of the Python programming language and finally the resulting Mixed Integer Linear Programming problem is solved using the commercial solver Gurobi. The results show that the universal application of the ETS in the non-supervised countries of the West Balkan 6 generates a drastic reduction in the total emissions of the system compared to all the CBAM schemes that are implemented in the present work. Also, regarding the energy mix of the region, a gradual shift from polluting lignite units to natural gas units is observed for all the schemes examined.	en
heal.advisorName	Παπαβασιλείου, Αντώνης	el
heal.committeeMemberName	Παπαβασιλείου, Αντώνης	el
heal.committeeMemberName	Παπαθανασίου, Σταύρος	el
heal.committeeMemberName	Γεωργιλάκης, Παύλος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	96 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false