ABSTRACT ENERGY-ECONOMY-ENVIRONMENT MODELLING FOR TURKEY Kumbaroğlu, Gürkan Selçuk Ph.D., Department of Industrial Engineering Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Yıldız Arıkan Co-Supervisor: Prof. Dr. Çağlar Güven February 2001, 159 pages This dissertation investigates the interdependency between the economic and environmental aspects of alternative energy policies for Turkey and discusses rational strategies. In this respect, a systems model is developed that combines a detailed energy model with a single-sector economic growth model and an environmental submodel. The submodels are linked in such a way that the integrated model allows for feedback effects, both from the energy sector and the environment to the economy as well as from the economy to the energy sector and environment. The long-term view of the model permits a dynamic comparison of alternatives and provides a consistent framework for policy analysis. The model is calibrated using Turkish data to produce equilibrium solutions that maximise utility over the planning horizon. mModel results show that Turkey can reduce its pollutant emissions to the levels implied by European standards with little sacrifice from economic growth provided that rational energy and economic policies are applied. The results indicate that a transitionary agreement allowing less stringent emission standards for Turkey in early European Union membership years is in the long run not an advantage for the country if more stringent standards are to be adopted later on. Moreover, model solutions point out the importance of nuclear electricity for Turkey and suggest not to follow anti-nuclear policies in spite of the uncertainties regarding the expected cost of nuclear power generation. The results further indicate that nuclear energy restricting policies inflate the bill of reducing air pollutant emissions and also increase Turkey's dependence on fuel imports. It should be noted, however, that the findings are dependent on the set of input assumptions adopted in the model. Keywords: Energy Planning, Energy-Economy-Environmental Interactions, Energy Policies in Turkey, Energy-Economy-Environmental Integrated Assessment Modelling, Single Sector Economic Models, Systems Modelling. IV.

öz Türkiye için enerji-ekonomi-çevre modellemesî Kumbaroğlu, Gürkan Selçuk Doktora, Endüstri Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Doç. Dr. Yıldız Arıkan Ortak Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Çağlar Güven Şubat 2001, 159 sayfa Bu tezde Türkiye için alternatif enerji politikalarının ekonomik ve çevresel etkileri irdelenerek akılcı stratejiler tartışılmaktadır. Bu çerçevede, ayrıntılı bir enerji modelini tek sektörlü bir ekonomik büyüme modeli ve bir çevre altmodeli ile birleştiren bir sistem modeli geliştirilmiştir. Modelde enerji sektörünün çevreye ve ekonomiye etkileri tanımlanmış olduğu gibi ekonomiden enerji sektörüne ve çevreye geri besleme ilişkileri de içerilmiştir. Uzun dönemli yapısı nedeniyle model alternatif politikaların dinamik karşılaştırılmasına olanak sağlamakta ve böylece politika analizleri için tutarlı bir temel oluşturmaktadır. Türkiye verileri kullanılarak kalibre edilen model ile planlama dönemi boyunca fayda maksimizasyonu sağlayan denge çözümleri alınmıştır.Model sonuçlan, Türkiye'nin akılcı enerji ve ekonomi politikaları uygulayarak ekonomik büyümeden fazla ödün vermeden emisyonlarını Avrupa standardlarına getirebileceğini göstermektedir. Model sonuçları, Avrupa Birliğine girişte üyeliğin ilk yıllarında daha fazla emisyona izin veren bir anlaşmanın yapılmasının uzun vadede Türkiye'nin çıkarma olmayacağını ortaya koymaktadır. Bu sonuçlar üyeliğin ilerki tarihlerinde Avrupa Biriliği'nin kısıtlayıcı standardlarına uyma zorunluluğu gözönüne alınarak elde edilmiştir. Bunun yanısıra model sonuçları nükleer enerjinin kalkınmadaki önemini ortaya koymakta ve nükleer enerji üretim maliyetlerindeki belirsizliğe rağmen nükleer karşıtı politika güdülmemesi gerektiğini göstermektedir. Ayrıca sonuçlar nükleer enerji kısıtlayıcı politikalar sonucu hava kirletenleri emisyonlarını azaltmanın faturasının daha ağır olacağını ve ülkenin ithal yakıtlara olan bağımlılığının artacağını göstermektedir. Ancak elde edilen bulguların modelin varsayımlarına bağlı olduğu gözardı edilmemelidir. Anahtar Kelimeler: Enerji Planlaması, Enerji-Ekonomi-Çevre Etkileşimleri, Türkiye'de Enerji Politikaları, Enerji-Ekonomi-Çevre Entegre Modellemesi, Tek Sektörlü Ekonomik Modeller, Sistem Modellemesi. vı.