2.1
Profilo storico.
La domanda di petrolio e di prodotti
petroliferi
2.1.1 Rassegna degli utilizzi
petroliferi nel mondo
Storia della domanda di petrolio
Il greggio vanta una lunga storia di impieghi. I primi
utilizzatori lo raccoglievano dagli accumuli affiorati dal
sottosuolo o lo prelevavano sul pelo dell’acqua usando
delle spugne. Già 5.000 anni fa Sumeri, Assiri e Babilonesi raccoglievano il bitume, una sostanza nera e appiccicosa residuata dall’evaporazione delle frazioni più leggere del petrolio e scavavano le rocce asfaltiche per usarle come materiale da costruzione. Si pensa che, prima
del crollo, le mura di Gerico fossero calafatate e che le
sue strade fossero pavimentate con bitume o asfalto legato con fibra e sabbia. La prima rudimentale industria
petrolchimica usava il petrolio anche per fare vernici e
repellenti per insetti e roditori. Pare che l’arca di Noè e
il cesto di Mosè fossero stati impermeabilizzati con prodotti petroliferi. Le torce intinte nel bitume splendevano di più e, secondo ipotesi non verificate, pare che gli
Egizi utilizzassero preparati a base di petrolio per mummificare i Faraoni.
Oltre che nell’industria, il petrolio era però usato
anche nel settore dei servizi. Tra le scorte di farmaci
che i medici avevano a disposizione vi erano prodotti
a base di petrolio che essi applicavano come balsamo
per fermare le emorragie e come linimento per dare sollievo ad arti colpiti da gotta e reumatismi e a muscoli
indolenziti. Impastato con lo zolfo, il bitume diventava un unguento per le piaghe, mescolato alla birra invece era un tonico salutare per curare la tosse, la diarrea
e altri disturbi. Si usava anche nei riti magici per scacciare gli spiriti maligni. Il petrolio si rivelava utile anche
nel settore residenziale. Gli antichi Cinesi, che lo usavano per lampade e fornelli, avevano anche avviato
rudimentali perforazioni con tubi di bambù e miglioravano la qualità del prodotto estratto filtrandolo con
stracci o sabbia.
VOLUME IV / ECONOMIA, POLITICA, DIRITTO DEGLI IDROCARBURI
Il petrolio aveva anche impieghi militari. Sebbene gli
antichi «non galleggiassero verso la vittoria su un mare
di petrolio» (Lord Curzon, in Yeomans, 2005), come fecero le truppe alleate nella Seconda Guerra Mondiale, i
Cinesi lo usavano per lucidare spade e armature, gli Assiri per lubrificare le ruote dei loro temibili carri da guerra e, più tardi, Greci e Troiani lo avrebbero versato in
mare e incendiato per fermare le rispettive navi.
La maggiore abbondanza di legno, pietra e marmo
finì comunque per far dimenticare a Greci e Romani gran
parte delle tecnologie di costruzione con il bitume elaborate in Medio Oriente. Questo può essere considerato un precoce esempio di sostituzione delle risorse scarse con risorse più abbondanti.
Pare che la distillazione del greggio, che consiste nel
riscaldarlo per separare e prelevare i prodotti che hanno
diverse temperature di ebollizione, fosse stata inventata
ad Alessandria intorno al 100 a.C. Dalla distillazione si
ricavò il fuoco greco. Questa nuova utile arma, ottenuta
dalla miscelazione di prodotti petroliferi con ingredienti ora sconosciuti, s’incendiava se inumidita. Dal 7° secolo in poi i Bizantini avrebbero immesso la miscela nelle
tubature, l’avrebbero scagliata sulla punta delle frecce o
ne avrebbero fatto delle granate a mano da lanciare sulle
navi nemiche.
Si dice che anche i Mongoli avessero usato frecce
incendiarie intinte nel petrolio nella loro implacabile
cavalcata alla conquista dell’Asia centrale e del Medio
Oriente fino alle porte dell’Europa. Già dal 9° secolo
a.C. in Birmania si estraevano prodotti petroliferi per
consolidare gli edifici, per calafatare le barche e per
illuminare. Qualche secolo più tardi Marco Polo nelle
sue cronache da Baku raccontò di affioramenti di petrolio, immangiabile, ma buono da bruciare e per curare i
cammelli dalla rogna. Per merito suo e di altri viaggiatori, tra cui i crociati, l’Europa occidentale del 1300
riprese la conoscenza della distillazione praticata da
Arabi e Persiani.
49
I FONDAMENTALI ECONOMICI DEGLI IDROCARBURI
50
4.000
consumo energetico (Mtep)
Nel nuovo mondo, gli Inglesi trovarono l’asfalto a
Trinidad e i conquistatori spagnoli a Cuba ed entrambi
cominciarono a usarlo per impermeabilizzare le navi. Gli
europei scoprirono che i Maya usavano il petrolio sia nei
riti religiosi sia nella vita quotidiana per ungere il corpo
dei loro sacerdoti e per alimentare fuochi sacri e profani. Gli Aztechi inventarono un modo per trasformare queste sostanze vischiose in gomme da masticare e dentifrici, mentre gli Inca distillavano il bitume per farne prodotti medicinali. Nell’America Settentrionale i cacciatori
appresero le proprietà medicamentose del petrolio dagli
indigeni, che lo assumevano come elisir e lo applicavano localmente per proteggere la pelle dal sole, dal vento
e dalla pioggia.
I primordi della moderna industria petrolifera sono
localizzabili nell’Europa orientale, nella Galizia austroungarica e in Romania. Il petrolio, che sgorgava da pozzi
scavati a mano, veniva raffinato per ricavarne cherosene, scoperto autonomamente negli anni Cinquanta del
19° sec. anche da Abraham Gesner negli Stati Uniti e da
James Young in Scozia. Il cherosene veniva bruciato in
una lampada, inventata nello stesso periodo dal farmacista polacco Ignacy Lukasiewicz.
Nel 1859, grazie a una tecnologia di trivellazione già
utilizzata per estrarre acqua salmastra, il petrolio fu trovato in Pennsylvania a circa 20 metri di profondità. Altre
scoperte si susseguirono a partire dal 1873 negli Stati
Uniti e a Baku, e dal 1885 nelle Indie orientali olandesi.
Il procedimento di distillazione del cherosene, l’invenzione della lampada a petrolio e la tecnica di trivellazione, che moltiplicò le scoperte di petrolio nel sottosuolo,
portarono i prodotti petroliferi (ma soprattutto il cherosene) a diventare beni primari di livello mondiale. Nella
straordinaria epoca dell’illuminazione dal 1859 fino al
volgere del secolo, il cherosene distillato dal petrolio
prese rapidamente a rimpiazzare e poi superare quello
derivato dal carbone e il più costoso olio di balena. John
D. Rockefeller e altri regalavano le lampade per poter
vendere i loro prodotti, dimostrando l’importanza dei
beni complementari nell’utilizzo dei prodotti petroliferi. Ancora oggi, i prodotti petroliferi impiegati per scopi
energetici sono usati in combinazione con beni capitali
complementari: li bruciamo nei veicoli per autotrazione,
nei focolari per scaldare le nostre case o nelle caldaie per
produrre acqua calda o vapore (per ottenere calore di processo o per generare elettricità) e nelle turbine per far
funzionare i nostri reattori e i generatori elettrici.
In questo modo il consumo di petrolio si è evoluto
man mano che crescevano i suoi impieghi ed esso sostituiva o veniva sostituito da altri prodotti. La fig. 1 mostra
l’evoluzione dei consumi di petrolio e di altri prodotti
energetici a partire dal 1850. Inizialmente il petrolio non
compariva nemmeno sullo ‘schermo radar’ delle risorse
energetiche, dove erano invece presenti il carbone e il
legno. Il cherosene era il prodotto petrolifero di gran
3.500
3.000
2.500
2.000
petrolio
carbone
gas naturale
legno
energia idroelettrica
energia nucleare
1.500
1.000
500
0
1850
1875
1900
1925
1950
1975
2000
anno
fig. 1. Consumi energetici mondiali per tipo di combustibile
nel periodo 1850-2002 (Grübler, 1998; EIA, 2005).
Una tonnellata di petrolio corrisponde a 7-8 barili
a seconda della densità del greggio.
lunga più importante: alla metà degli anni Ottanta del
19° secolo il petrolio deteneva ancora una piccola quota
dei consumi energetici totali e Standard Oil, all’epoca il
più grande raffinatore mondiale, destinava oltre l’80%
del barile di greggio alla produzione di cherosene. Tuttavia nel 1879, con l’invenzione della lampadina da parte
di Thomas Edison e con la diffusione della produzione
di elettricità, l’illuminazione elettrica cominciò a intaccare il mercato del cherosene. A tutt’oggi, comunque, la
sostituzione non è ancora stata definitivamente completata, se si considera che sul pianeta vi sono ancora due
miliardi di persone che non hanno accesso all’elettricità
e usano cherosene e biocombustibili per l’illuminazione. Al volgere del secolo solo il 60% del barile lavorato
da Standard Oil diventava cherosene, mentre passavano
dal 5% a oltre il 25% oli combustibili e lubrificanti, che
oliavano e alimentavano i motori dell’industrializzazione nel mondo occidentale.
Ma altre rivoluzioni tecnologiche dovevano avere
effetti irreversibili sulle tabelle di programmazione delle raffinerie. Nel 1876 Nikolaus von Otto metteva a
punto il primo vero motore a scoppio a 4 tempi, nel 1885
Daimler e Benz inventavano la prima automobile dotata di motore a scoppio e Rudolf Diesel produceva, nel
1895, il primo motore diesel, che conobbe un’enorme
diffusione dapprima nel trasporto marittimo e poi sugli
autocarri. Ford montò sulle sue automobili motori a benzina e introdusse nel 1913 la catena di montaggio per
farne un prodotto accessibile al mercato di massa. I veicoli privati si diffusero rapidamente: negli Stati Uniti le
auto iscritte al pubblico registro passarono da 8.000 nel
1900 a oltre 4 milioni nei ruggenti anni Venti. Nello stesso periodo le auto registrate in Europa si avvicinarono a
750.000, mentre America Meridionale e Asia, partiti un
po’ in ritardo, toccavano rispettivamente le 50.000 e
75.000 unità.
ENCICLOPEDIA DEGLI IDROCARBURI
PROFILO STORICO. LA DOMANDA DI PETROLIO E DI PRODOTTI PETROLIFERI
Con la Prima Guerra Mondiale, il petrolio divenne
un bene strategico usato per alimentare e lubrificare i
motori a combustione interna utilizzati per aria, per terra,
sopra e anche sotto il mare. Veicoli a benzina normale
spostavano truppe e rifornimenti. Aeroplani alimentati
con benzine avio ad alto numero di ottano furono usati
prima per la ricognizione, poi per i combattimenti aerei
e per i bombardamenti. Furono messi a punto carri armati con motori diesel. Anche i sottomarini alleati montavano motori diesel che consentivano loro una maggiore
autonomia rispetto agli U-boats tedeschi alimentati a
carbone. Le marine militari e le flotte mercantili passarono dal vapore al diesel. Nel 1918 la domanda stimata
di petrolio per gli impieghi militari alleati in Europa si
aggirava tra 700.000 e un milione di barili al mese, coperta per l’80% dalla produzione statunitense. Nel primo
dopoguerra la mobilità individuale continuò a crescere,
soprattutto negli Stati Uniti.
Il 20° secolo si caratterizzava sempre più come il
secolo dei viaggi in un pianeta divenuto sempre più piccolo, grazie alla propulsione fornita dai prodotti petroliferi. Nel 1929 negli Stati Uniti si contava un’auto ogni
5 persone, ogni 30 in Francia e Inghilterra, ogni 700 in
Giappone e ogni 6.130 in Unione Sovietica. All’epoca
negli Stati Uniti l’85% del barile di petrolio era destinato a benzina e oli combustibili.
Negli Stati Uniti l’aviazione commerciale ebbe inizio nel 1913 e nel 1916 nel Regno Unito. Con la fine
della guerra, l’eccedenza di aerei militari pose le basi
per il decollo del settore commerciale privato. Il primo
volo di linea internazionale ebbe luogo tra Londra e Parigi nel 1919. Francia, Paesi Bassi, Giappone, Germania
e Italia presto seguirono con i collegamenti nazionali,
istituiti rispettivamente nel 1918, 1919, 1922, 1925 e
1926. Dopo la Rivoluzione russa, i governanti sovietici,
convinti che l’aereo fosse il modo migliore per collegare un paese con dodici fusi orari, avviarono nel 1921 le
prime rotte civili. Nel 1924 per collegare l’Impero britannico fu costituita l’Imperial Airways, antesignana di
British Airways. I primi voli commerciali con l’India
furono istituiti nel 1929 e consentirono di ridurre i tempi
di viaggio da tre settimane a una sola. Nel 1939 prese
avvio il primo regolare servizio di volo passeggeri tra le
due sponde dell’Atlantico.
Nonostante il declino dei primi anni Trenta provocato dalla grande depressione (a dimostrazione dell’influenza che il reddito o le attività economiche esercitano sulla domanda di petrolio), i consumi petroliferi presto ripresero ad aumentare, sorpassando il consumo di
legna da ardere durante quel difficile decennio.
Nella Seconda Guerra Mondiale il petrolio costituì
la linfa vitale degli eserciti moderni in misura ben più
ampia di quanto non fosse già accaduto nel primo conflitto. Durante il secondo conflitto mondiale una divisione militare media dell’esercito alleato doveva avere
VOLUME IV / ECONOMIA, POLITICA, DIRITTO DEGLI IDROCARBURI
carburante per un equipaggiamento di 187.000 cavalli
vapore, contro i soli 4.000 cavalli vapore di cui era dotata una divisione media della Prima Guerra Mondiale.
Dato ancor più sorprendente, i consumi giornalieri di
benzina dell’aeronautica statunitense in Europa occidentale durante le fasi più intense della guerra superavano l’intero quantitativo di benzina spedito in Europa
per tutti gli impieghi durante il periodo dal 1914 al 1918.
Nonostante la cessazione delle ostilità nel 1945 e
la disgregazione degli imperi nel dopoguerra, i consumi petroliferi continuarono a crescere senza dare segni
di rallentamento. La fig. 1 indica anche il decollo dei
consumi petroliferi mondiali nel periodo tra il 1947 e
l’embargo arabo del 1973, con un incremento medio
annuo superiore al 7%. Il cherosene, un tempo il prodotto più pregiato, era sceso a meno del 7% del barile.
I bunkeraggi marittimi, costituiti da oli combustibili e
in parte da cherosene, salivano all’8% mano a mano
che le flotte si convertivano ai prodotti petroliferi come
opzione preferita. Nel 1950 le benzine per autotrazione e avio e gli oli combustibili costituivano circa l’85%
del barile.
La Seconda Guerra Mondiale aveva brevemente interrotto la crescita del parco auto civili e dei voli commerciali, ma nel dopoguerra si verificò ancora una volta la
conversione di parte degli aeromobili militari (adesso a
reazione) agli usi civili. Gli aerei a reazione (jet) potevano volare più alti e più veloci ed erano più comodi dei
vecchi aeroplani a elica. La compagnia aerea Pan Am
iniziò i suoi leggendari voli commerciali intorno al mondo
nel 1959, quando i jet incrociavano i cieli del pianeta
collegando i continenti. A metà degli anni Settanta, 60
compagnie aeree in tutto il mondo adottavano i Boeing
727 e la percorrenza dei voli di linea era passata dai 21
miliardi di chilometri del 1948 a 576 miliardi di chilometri. Nello stesso periodo il mondo dell’automobile
mostrò una crescita non altrettanto spettacolare ma pur
sempre significativa, con il parco autovetture del pianeta passato dai circa 43 milioni nel 1948 a 260 milioni.
Di conseguenza i prodotti petroliferi per impieghi
energetici quintuplicarono tra il 1948 e il 1974. Partito
da una quota molto modesta, il carburante per turboreattori o jet fuel faceva segnare l’incremento maggiore
e gli oli combustibili guadagnavano in termini relativi
sulle quote di benzina e cherosene, aumentando l’importanza dell’olio combustibile nella produzione elettrica, nell’industria e nell’autotrazione diesel su gomma
e su rotaia. Nel 1974 circa un quarto dell’elettricità mondiale veniva generata dal petrolio.
Questi cambiamenti dei consumi totali e delle relative quote per prodotto erano dovuti a diversi fattori, tra
cui l’incremento del reddito a livello mondiale, che in
quel periodo fu in media del 5% annuo, e la diminuzione del prezzo reale del petrolio. La fig. 2 mostra i prezzi reali del petrolio negli Stati Uniti a partire dal 1861
51
$/bbl al 2004
I FONDAMENTALI ECONOMICI DEGLI IDROCARBURI
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
1860
media storica $ 31,50
1880
1900
1920
1940
1960
1980
2000
anno
fig. 2. Prezzi del petrolio negli Stati Uniti nel periodo
1861-2004 (API, 1971; US Department of Commerce, 1975;
EIA, 2004a; CEA, 1929-2004).
accanto alla media storica di 31,50 dollari dal 1860 al 2004.
In generale, i prezzi del petrolio diminuirono in termini
reali dal 1948 al 1973, anche a fronte di una crescita notevole dei consumi. Tuttavia, con le impennate dei prezzi
seguite all’embargo arabo del 1973 e alla Rivoluzione iraniana del 1978 questo andamento cambiò radicalmente. I
consumi di prodotti petroliferi diminuirono nel loro complesso, per poi riprendere ad aumentare, ma con tassi medi
di crescita assai più lenti, intorno all’1% annuo. I prezzi
raggiunsero il picco in termini reali nel 1981 evidenziando successivamente una tendenza al ribasso, con il drastico crollo del 1986, fino alla ripresa del 1998 per sorpassare nuovamente la media storica solo nel 2004.
Nel 2002 il mix del barile di idrocarburi era nuovamente cambiato. L’olio pesante, il cherosene avio per
motori non a reazione, il carburante per bunkeraggi marittimi erano ora diminuiti, rispetto ai livelli del 1974, in
termini assoluti e relativi, mentre gli altri prodotti reclamavano una quota più ampia del barile. A fronte dell’ampia gamma di combustibili disponibili per generare
vapore (carbone, gas, nucleare, idroelettrico, eolico), il
consumo di petrolio nella produzione di energia elettrica fu colpito in modo particolarmente duro. Il consumo
di prodotti petroliferi destinati alla generazione elettrica
scese in termini assoluti facendo diminuire la relativa
quota del barile da circa il 12% del 1973 al 6% del 2002.
Per parte loro, anche i clienti industriali avevano trovato
sostituti del petrolio da bruciare nelle loro caldaie e aumentarono solo leggermente i consumi di petrolio, diminuendo
di conseguenza la loro quota sul barile. A fare la parte
del leone nei decenni successivi all’embargo arabo è stato
invece il settore dei trasporti, con una crescita media di
circa il 2,3% annuo per tutto questo periodo.
I bilanci della domanda petrolifera mondiale
per grandi regioni
Il greggio ha percorso molta strada dai tempi lontani
di Babilonia, Cina ed Egitto. Alcuni dei suoi impieghi,
52
come l’allontanamento degli spiriti maligni e la mummificazione dei Faraoni, sono stati del tutto abbandonati. Altri, come l’illuminazione, la lubrificazione e la medicina, esistono tuttora, ma detengono una quota modesta
del barile mondiale. Le lampade a cherosene ancora illuminano le case di molti dei poveri del mondo e l’asfalto tuttora pavimenta le nostre strade e i nostri aeroporti
e fornisce materiali di copertura per tetti e pavimentazioni. Prodotti ingrassanti e lubrificanti da taglio derivati dal petrolio sono tuttora in uso, non più solo nelle
attività di taglio e di macinatura, ma anche per elettrodomestici, motori e locomotori. Sono ora i nuovi impieghi a dominare il barile: è il settore dei trasporti a reclamare oltre la metà del petrolio consumato nel mondo. Il
petrolio fa muovere i nostri treni, i nostri aerei, le nostre
navi, nonché auto, motocicli, fuoristrada, camion, autoarticolati, autobus e trattori. Il petrolio riscalda le nostre
case e i nostri palazzi e produce il calore di processo
necessario per inscatolare gli alimenti, fabbricare la carta,
il cemento e altri prodotti.
Esiste anche un’ampia gamma di impieghi del petrolio diversi dall’energia. Dagli anni Venti naphtha e distillati forniscono le cariche per l’industria petrolchimica.
Per esempio, circa la metà dell’etilene prodotto nel mondo,
per peso il maggiore composto chimico organico di base,
si ricava da un combustibile derivato dal petrolio, per lo
più la naphtha. Tra i prodotti fabbricati con l’etilene vi
sono le materie plastiche, i materiali da imballaggio, gli
antigelivi, i detergenti e le fibre sintetiche. Un’altra importante sostanza chimica di base, il butadiene, è usato nella
produzione di gomma sintetica e tappeti. La paraffina
derivata dal petrolio serve per fare caramelle, candele,
lucidi, imballi, cosmetici, medicinali e prodotti per toilette. Il coke da petrolio è usato nei prodotti in carbonio
e grafite e per elettrodi e anodi.
Il livello e l’incremento dei consumi petroliferi variano notevolmente da paese a paese. I venti maggiori consumatori di petrolio, elencati nella fig. 3, assorbono circa
il 75% della produzione mondiale. Gli Stati Uniti sono
di gran lunga i maggiori consumatori, seguiti da Giappone e Cina. Corea del Sud, India e Cina hanno evidenziato i più rapidi tassi di crescita del periodo al punto che,
se tutti questi paesi continueranno a crescere agli stessi
ritmi, la Cina potrebbe superare gli Stati Uniti in poco
più di 30 anni, la Corea in circa 40 e l’India in 45 anni
circa. All’altro estremo dello spettro, il consumo di petrolio è diminuito in diversi paesi, soprattutto in Russia e
nella Germania unita.
Le variazioni dei consumi petroliferi sono indotte da
due fattori principali. Primo, i consumi petroliferi sono
legati al livello dell’attività economica. La rapida crescita dei consumi di Cina e India riflette gli alti tassi di
crescita economica di questi paesi nello stesso periodo.
Il crollo del comunismo in Russia ha portato con sé la
caduta verticale del reddito e, di conseguenza, anche dei
ENCICLOPEDIA DEGLI IDROCARBURI
PROFILO STORICO. LA DOMANDA DI PETROLIO E DI PRODOTTI PETROLIFERI
fig. 3. Consumi
di prodotti petroliferi
dei venti maggiori
consumatori e tassi
di crescita medi annui
di tali consumi
in percentuale
e calcolati
dal 1980 al 2002,
a eccezione
della Russia
la cui media si riferisce
al periodo 1992-2002
(EIA, 2004a).
tutti gli altri
Australia (1,8%)
Paesi Bassi (1,8%)
Taiwan (4,1%)
Indonesia (4,5%)
Iran (3,7%)
Spagna (1,9%)
Arabia Saudita (4,1%)
Regno Unito (⫺0,1%)
Italia (⫺0,2%)
Messico (2,0%)
Francia (⫺0,6%)
Canada (0,5%)
Brasile (2,9%)
Corea del Sud (6,4%)
India (5,6%)
Russia (⫺5,4%)
Germania (⫺0,6%)
Cina (4,9%)
Giappone (0,3%)
Stati Uniti (0,7%)
0
2.000 4.000 6.000 8.000 10.000 12.000 14.000 16.000 18.000 20.000
kbbl/d
consumi petroliferi. L’unificazione della Germania orientale e occidentale è stato un processo doloroso che ha
comportato un declino del reddito e la caduta dei consumi complessivi di petrolio ed energia. Si evidenzia
ancora una volta il legame tra l’attività economica e i
consumi petroliferi. Il livello di sviluppo economico può
anche incidere sui consumi di petrolio, il cui tasso di
incremento a livello nazionale tende a stabilizzarsi e a
declinare nelle economie mature, riflettendo spesso gli
effetti di saturazione e le conversioni strutturali delle
stesse verso settori a minore intensità di petrolio.
Il secondo fattore principale di modifica dei consumi petroliferi è la scelta del consumatore. Solitamente i
consumatori decidono di sostituire un prodotto quando
ne trovano uno meno costoso, migliore o percepito come
più sicuro. Francia, Italia e Regno Unito hanno evidenziato questo effetto di sostituzione. I tre paesi hanno
conosciuto una modesta crescita dei consumi energetici
complessivi negli ultimi venti anni, ma con un declino
dei consumi petroliferi dovuto alla conversione ad altre
tecnologie e combustibili nella produzione elettrica. La
Francia ha puntato massicciamente sul nucleare, mentre
l’Italia e il Regno Unito hanno rispettivamente sostituito il petrolio con il gas importato da Russia e Algeria e
con il gas di produzione nazionale e il nucleare.
In Europa orientale e nell’ex Unione Sovietica i consumi di petrolio tra il 1980 e il 2003 sono scesi di oltre
5 milioni di barili al giorno. Lo stesso periodo ha visto
comunque crescere i consumi mondiali, arrivati a quasi
17 milioni di barili al giorno. La quota dell’incremento
netto registrato è attribuibile per circa due terzi a Cina,
VOLUME IV / ECONOMIA, POLITICA, DIRITTO DEGLI IDROCARBURI
Stati Uniti, Corea del Sud, India e Brasile e per un 20%
al Medio Oriente.
L’eterogeneità dei modelli di crescita è visibile anche
nell’uso complessivo dell’energia. La tab. 1 indica i consumi energetici totali convertiti in milioni di barili al
giorno di petrolio equivalente (Mbde), e la quota da ciascuna fonte di energia primaria. Complessivamente il
petrolio costituisce poco meno del 40% dei consumi
mondiali di energia per uso commerciale; carbone e gas
naturale raggiungono ciascuno quasi un quarto del totale mentre nucleare e idroelettrico, con quote pressoché
equivalenti, totalizzano insieme circa un ottavo dei consumi totali.
Le quote dell’America Settentrionale si avvicinano
alle medie mondiali, mentre tra le altre regioni emergono forti variazioni. Il Medio Oriente, potendo contare
sui cospicui approvvigionamenti regionali, ricava dal
petrolio oltre la metà del suo fabbisogno di energia commerciale e gran parte del resto dal gas naturale. Nell’America Centrale e Meridionale la scarsità di carbone e
l’ampia disponibilità di risorse idroelettriche fanno sì
che si utilizzino poco carbone o nucleare e più petrolio
ed energia idroelettrica. L’Europa occidentale conta la
più alta percentuale di nucleare e una quota assai più
bassa di carbone rispetto ai valori medi. L’Europa orientale e l’ex Unione Sovietica consumano la più alta quota
di gas e la più bassa quota di petrolio per il fatto di avere
le forniture di gas russo sulla soglia di casa. L’Africa ha
una quota modestissima di nucleare, una quota di gas
naturale leggermente inferiore rispetto alle medie, e percentuali più ampie di petrolio e di carbone. Quanto ai
53
I FONDAMENTALI ECONOMICI DEGLI IDROCARBURI
tab. 1. Consumi complessivi di energia commerciale e quote per fonte e per grandi regioni al 2002 (EIA, 2004b)
Petrolio
Carbone
Gas
naturale
Idroelettrico
Altre fonti
rinnovabili*
Totale
Mbde
Totale mondiale
39,0%
24,0%
23,1%
6,6%
6,5%
0,8%
193
America Settentrionale
40,9%
21,0%
24,1%
7,8%
5,2%
1,1%
54
America Centrale
e Meridionale
50,5%
3,7%
18,1%
1,0%
25,5%
1,1%
10
Europa occidentale
42,2%
14,0%
22,5%
12,8%
7,1%
1,4%
34
Europa orientale
ed ex Unione Sovietica
20,9%
21,1%
46,3%
6,3%
5,4%
0,1%
25
Medio Oriente
55,1%
1,4%
42,4%
0,0%
1,0%
0,0%
9
Africa
42,9%
29,1%
20,6%
0,9%
6,4%
0,1%
6
Paesi asiatici
e oceaniani non OCSE
35,5%
46,9%
9,3%
2,2%
5,7%
0,4%
42
Paesi asiatici
e oceaniani OCSE
45,9%
24,1%
13,9%
10,6%
4,3%
1,2%
13
Regione
* Produzione
elettrica da altre fonti rinnovabili (geotermica, solare, eolica e biomassa)
paesi asiatici e oceaniani, quelli non appartenenti all’OCSE (l’Organizzazione mondiale per la Cooperazione e lo Sviluppo Economico), tra cui dominano Cina e
India, detengono la quota più alta di carbone, mentre
quelli aderenti all’OCSE (Giappone, Nuova Zelanda,
Taiwan, Corea del Sud, Australia) consumano più petrolio e nucleare e meno gas della media mondiale.
Il ricorso al petrolio dipende dalla disponibilità degli
altri combustibili per i diversi settori dell’economia e varia
da regione a regione e da paese a paese. Si stima che nel
mondo circa il 58% del barile sia utilizzato dai trasporti,
che rappresentano la quota d’impiego più ampia per tutte
le regioni, variando da un massimo di circa il 76% nell’America Settentrionale fino a un minimo del 42% in
Medio Oriente. Il settore industriale, con il 16%, è il secondo per importanza, seguito dalla produzione elettrica con
una quota di circa la metà. La quota dell’industria, tuttavia, supera il 20% in Medio Oriente, nei paesi asiatici non
OCSE e nei paesi OCSE dell’Asia-Oceania, ma è inferiore al 15% nei paesi OCSE dell’America Settentrionale e in Africa. La quota della produzione elettrica è la più
bassa nei paesi OCSE dell’Europa (circa 5%) e la più alta
nel Medio Oriente (circa il 25%).
I dati sono quasi completamente categorizzati per i
paesi OCSE, dove solo una modesta quota non è specificata. I paesi OCSE dell’America Settentrionale assegnano solo il 9% dei propri consumi ai settori commerciale, pubblico e agricolo, mentre i paesi OCSE dell’Asia-Oceania attribuiscono quasi il 19% agli stessi settori.
È evidente che, parallelamente al variare degli impieghi del petrolio, variano anche i prodotti petroliferi
54
Nucleare
specifici usati nelle diverse regioni. La benzina detiene
la più ampia quota del barile a livello mondiale e nella
maggior parte delle regioni, escluse Europa occidentale, Medio Oriente, Cina, India e Asia-Oceania. In tre di
queste regioni (Europa occidentale, India e Asia-Oceania) il gasolio diesel detiene la percentuale maggiore.
Non è casuale che in queste tre regioni i prezzi della
benzina siano mediamente di 30 dollari al barile più alti
rispetto al diesel. Queste ampie differenze, di cui alla
tab. 2, sono in gran parte un artificio della struttura fiscale. Dai prezzi all’ingrosso delle forniture ai porti di New
York, ARA (Amsterdam, Rotterdam o Anversa) e Singapore si può vedere che i prezzi di benzina e gasolio
sono abbastanza simili tra le regioni. Tuttavia, i prezzi al
consumo finale, tasse comprese, variano significativamente. Oneri fiscali e, a volte, sovvenzioni sono i principali fattori di differenziazione dei prezzi. La benzina
in particolare è pesantemente tassata, soprattutto in Europa occidentale e in Asia.
Dal confronto tra Stati Uniti e Canada si nota che
quest’ultimo ha prezzi più alti per benzina al dettaglio
con minori livelli di consumo, mentre i prezzi e le quote
di consumo di gasolio sono maggiori rispetto agli Stati
Uniti, dato il clima più rigido e la minore densità demografica che incoraggia il consumo di gasolio per riscaldamento nonostante il prezzo più alto. Queste differenze climatiche possono produrre effetti regionali, ma anche
stagionali. Il Medio Oriente, disponendo in abbondanza
di petrolio a basso costo, consuma molto olio pesante per
produrre elettricità. Con il 98% di abitazioni dotate di
energia elettrica, la Cina ha un fabbisogno assai minore
ENCICLOPEDIA DEGLI IDROCARBURI
PROFILO STORICO. LA DOMANDA DI PETROLIO E DI PRODOTTI PETROLIFERI
tab. 2. Rassegna mondiale dei prezzi, relativi al 2002-2003, di alcuni prodotti petroliferi scelti, tasse comprese
(i prezzi sono espressi in dollari al barile; EIA, 2004b)
Combustibili per uso domestico
Benzina
Regione/paese
Gasolio
diesel
Gasolio
Cherosene
GPL
Combustibili industriali
Gasolio
Olio
combustibile
pesante
Prezzi al consumo*
Porto di New York
35,48
–
36,16
–
–
36,16
29,13
ARA
33,19
–
34,12
–
–
34,12
26,36
Singapore
32,10
–
31,70
–
–
31,70
26,33
Prezzi al dettaglio**
America Settentrionale
Canada
94,11
60,25
71,95
–
–
47,21
36,73
Messico
96,96
71,71
–
–
–
42,93
13,77
Stati Uniti
69,30
62,50
55,99
50,82
24,11
40,45
31,67
Prezzi al dettaglio**
America Centrale e Meridionale
Argentina
95,13
67,77
32,38
62,54
56,81
–
–
102,35
63,85
16,91
24,36
115,43
–
–
Colombia
69,26
35,66
25,65
41,37
46,12
–
–
Costa Rica
96,43
67,41
25,86
67,12
130,86
–
–
Cuba
79,51
43,47
27,97
13,44
43,53
–
–
Ecuador
81,65
42,72
29,75
–
19,14
–
–
Perù
125,41
84,60
36,46
83,16
164,57
–
–
Uruguay
131,63
61,16
21,41
66,65
109,74
–
–
6,85
4,12
4,12
9,74
21,72
–
–
Brasile
Venezuela
Prezzi al dettaglio**
Europa occidentale
Francia
198,87
151,47
76,90
–
–
63,04
44,26
Germania
184,41
145,38
76,21
–
–
58,16
37,90
Italia
185,30
155,84
153,90
–
–
128,27
41,64
Paesi Bassi
211,59
143,79
110,76
–
–
–
40,91
Norvegia
223,99
198,12
128,56
–
–
103,70
78,06
Spagna
144,19
125,65
73,81
–
–
63,64
43,69
Svezia
186,95
155,60
136,30
–
–
56,12
–
Svizzera
162,12
175,15
56,67
–
–
46,70
34,94
Turchia
175,61
137,64
127,51
–
–
–
43,52
Regno Unito
207,89
199,98
52,65
–
–
50,46
39,71
Prezzi al dettaglio**
Europa orientale ed ex Unione Sovietica
Repubblica Ceca
154,04
121,92
68,48
–
48,22
25,71
Ungheria
171,75
153,55
–
–
–
153,58
36,26
Polonia
148,26
118,67
71,60
–
–
56,94
25,71
Romania
97,29
76,46
–
–
–
–
Prezzi al dettaglio**
Medio Oriente
Iran
14,26
2,90
1,55
2,90
–
–
–
Kuwait
32,58
28,63
9,54
28,63
–
–
–
Arabia Saudita
38,21
15,70
6,38
18,48
–
–
–
Emirati Arabi Uniti
42,86
40,00
24,40
44,28
–
–
7,00
Algeria
27,92
26,93
19,70
10,07
–
–
–
Nigeria
34,28
34,28
15,82
31,64
–
–
–
Sudafrica
59,14
52,62
–
–
–
–
–
Prezzi al dettaglio**
Africa
Prezzi al dettaglio**
Estremo oriente e Oceania
Australia
69,15
91,36
–
–
–
–
–
Cina
55,64
50,87
–
–
–
–
–
Hong Kong
228,50
128,82
–
97,64
110,20
98,67
–
India
104,92
72,33
–
–
–
53,75
37,63
Indonesia
28,46
30,36
21,00
28,00
–
6,40
–
Giappone
141,24
112,01
63,02
–
–
45,12
46,56
Corea del Sud
175,55
72,65
86,54
–
–
86,66
49,70
Taiwan
97,00
66,79
–
–
–
36,37
30,77
Tailandia
57,23
52,46
60,12
–
–
–
37,19
*
**
I prezzi al consumo sono per la benzina normale
I prezzi al dettaglio sono per la benzina super
VOLUME IV / ECONOMIA, POLITICA, DIRITTO DEGLI IDROCARBURI
55
I FONDAMENTALI ECONOMICI DEGLI IDROCARBURI
di cherosene per illuminazione rispetto all’India dove il
solo 43% delle abitazioni è elettrificato, a dimostrazione dell’effetto significativo che politica e infrastrutture
possono avere sul settore energetico.
2.1.2 I problemi teorici
nella costruzione del modello
della domanda energetica
Nel paragrafo precedente sono state illustrate le modifiche subite dalla domanda di prodotti petroliferi nel
tempo e le sue variazioni a livello globale. In questo paragrafo si continueranno a costruire modelli economici per
spiegare il diverso andamento dei consumi dei prodotti
petroliferi, per prevedere le variazioni e i cambiamenti
futuri e per valutare gli effetti delle politiche. Per ciascuno dei prodotti e degli impieghi sopra descritti, le
decisioni di base riguardano la quantità di energia da
consumare e la forma prescelta.
I consumatori usano energia per i prodotti finali che
consumano, mentre tutti gli altri settori usano l’energia
come bene intermedio o come fattore di produzione. Nel
primo caso si parla di domanda finale e nel secondo di
domanda di fattore. Questo paragrafo illustra alcuni semplici modelli di ottimizzazione per organizzare il nostro
pensiero su come prendere le decisioni ottimali riguardo sia la domanda dei consumatori finali sia la domanda di fattori intermedi nei settori industriale, commerciale, pubblico e della produzione elettrica.
La domanda residenziale o dei consumatori
Le famiglie dovrebbero scegliere, entro una serie di
propri limiti, il paniere di beni che massimizza la loro
soddisfazione. In un mondo statico dove i consumatori
possono scegliere tra n beni, gli economisti rappresentano la soddisfazione mediante una funzione di utilità
considerati. Così voi sapete di preferire la Lamborghini,
ma forse non correrete a comprarne una perché potreste
avere vincoli di reddito. Nella nostra ottimizzazione dobbiamo considerare questo vincolo. Per semplificare il più
possibile il problema, supponiamo che i consumatori spendano interamente il loro reddito. La cifra spesa dal consumatore per il bene i-esimo è il prezzo del bene i-esimo
(Pi) moltiplicato per la quantità consumata del bene
i-esimo (Xi) uguale a Pi Xi . La cifra spesa per tutti i beni
è la somma delle cifre spese per ciascun bene uguale a:
n
Y ⫽P1 X1⫹P2 X2⫹… ⫹Pn Xn ⫽冱 Pi Xi
i⫽1
I consumatori vogliono scegliere le quantità dei beni
n per massimizzare la propria utilità entro i propri vincoli di budget. Per mantenere il nostro problema iniziale nei termini più semplici possibili, mettiamo tutti i beni
energetici in un unico prodotto chiamato E con un prezzo PE e raccogliamo in un unico gruppo N tutti gli altri
beni non energetici con un prezzo PN . PE e PN non sono
influenzati dai consumatori, ma sono determinati dal
mercato. Negli studi che prendono in esame la domanda energetica aggregata, si usa come prezzo la media
ponderata dei prezzi PEi di tutti i beni energetici j:
j
PE ⫽冱 ai PEi
i⫽1
I coefficienti riferiti a ciascuno dei prezzi sono di
solito la quota di spesa o il contenuto energetico. Per
esempio, la spesa complessiva per l’energia consumata
j
è 兺 i⫽1
PEi Ei , laddove PEi è il prezzo del prodotto energetico i-esimo ed Ei è il consumo del prodotto energetico
i-esimo. Pertanto se ai fosse la quota di spesa relativa al
prodotto energetico i-esimo, essa sarebbe uguale al costo
del prodotto energetico i-esimo fratto il costo di tutti i
prodotti energetici uguale a:
j
PEi Ei Ⲑ冱 PEi Ei
i⫽1
U (X1,X2,…, Xi,…,Xn,Env)
Qui il termine generico Xi rappresenta il consumo
del bene i-esimo ed Env rappresenta altri fattori ambientali come le nostre preferenze, le infrastrutture e le condizioni meteorologiche. Ora può sembrare strano rappresentare la felicità degli individui attraverso una funzione. Questa formula, tuttavia, non è così strana come
potrebbe apparire a prima vista. Ognuno di noi ha delle
preferenze e predilige alcuni beni rispetto ad altri e alcuni pacchetti di prodotti piuttosto che altri. Per esempio,
potreste preferire un’auto Lamborghini invece di una
Ford. Sulla base di alcune premesse abbastanza ragionevoli, possiamo rappresentare preferenze di questo tipo
con una funzione.
I reali valori numerici assunti dalla funzione non sono importanti a condizione che essa classifichi correttamente le nostre preferenze rispetto alla gamma dei beni
56
Se come coefficienti si usassero le quote del contenuto energetico, allora:
j
ai ⫽Ei Ⲑ冱 Ei
i⫽1
dove Ei è il contenuto energetico del prodotto energetico i-esimo misurato in chilocalorie, chilojoule o Btu (British thermal unit). Turvey e Nobay (1965) dimostrano che
le quote di spesa sono l’opzione teorica preferita per
fissare i coefficienti. Un indice simile dovrebbe essere
creato per i beni non energetici. Di solito gli studi ricorrono all’indice dei prezzi al consumo, al deflatore del
PIL o ad altri indici ufficiali già disponibili per i beni
non energetici.
L’obiettivo del consumatore è dunque di massimizzare l’utilità:
U ⫽U(E,N )
ENCICLOPEDIA DEGLI IDROCARBURI
PROFILO STORICO. LA DOMANDA DI PETROLIO E DI PRODOTTI PETROLIFERI
entro i limiti del suo budget:
PE E ⫹PN N ⫽Y
Per massimizzare rispetto a un vincolo, bisogna eseguire dei calcoli. Applicando la tecnica del moltiplicatore di Lagrange, ottimizziamo la funzione con il vincolo inserito come segue:
[1]
ᑣ⫽U(E, N )⫹l(Y⫺PE E⫺PN N )
Prendendo la derivata parziale ⭸ dell’equazione [1]
rispetto a E, N e l si ottengono le nostre condizioni del
primo ordine per le equazioni [2], [3] e [4], rispettivamente:
[2]
[3]
[4]
ᑣE ⫽ ⭸UⲐ⭸E ⫺lPE ⫽0
ᑣN ⫽ ⭸UⲐ⭸N ⫺lPN ⫽0
ᑣl ⫽Y⫺PE E ⫹PN N ⫽0
Possiamo risolvere queste funzioni per E e per N. In
base ad alcune premesse abbastanza ragionevoli, la soluzione delle funzioni sopra descritte è rappresentata da
un valore massimo che indichiamo aggiungendo un asterisco (*). Le soluzioni generali delle nostre variabili di
scelta sarebbero:
[5]
E* ⫽DE (PE, PN,Y )
[6]
N* ⫽DN (PE, PN,Y )
Queste soluzioni sono da interpretare come funzioni della domanda del consumatore in quanto rappresentano i consumi ottimali, dati il loro prezzo, i prezzi degli
altri beni e il reddito. La forma di questa funzione risulterebbe dalle preferenze e dalle tecnologie che attengono all’impiego dei prodotti. In realtà, noi non ci limitiamo a consumare due beni, bensì molti altri. Il problema
potrebbe essere facilmente modificato per includere j
prodotti energetici separati (Ei per i⫽1,..., j), altri k beni
separati (Ni per i⫽1,…, k) e m variabili ambientali separate (Envi per i⫽1,…, m), ottenendo le equazioni di
domanda j⫹k come segue:
[7]
E*i ⫽DE i(PE1, …, PE j , PN1, …, PNk,Env1, …, Envm,Y )
[8]
N*i ⫽DNi(PE1, …, PE j ,PN1, …, PNk,Env1, …, Envm,Y )
Qualora uno dei beni corrisponda a una quantità fissa
nel breve termine, si può inserire la quantità invece del
prezzo. Supponiamo, per esempio, che una delle equazioni appena esaminate sia la domanda di benzina. Poiché nel mondo esiste un’enorme quantità di veicoli con
un tasso di rottamazione uguale o inferiore al 7%, si può
presumere che più consumatori prendano le loro decisioni in base all’auto che già possiedono, piuttosto che
in base al prezzo delle automobili.
La domanda di fattore dei settori industriale,
commerciale e della produzione elettrica
La domanda di energia da parte delle imprese è strumentale alla produzione di beni e servizi da rivendere.
VOLUME IV / ECONOMIA, POLITICA, DIRITTO DEGLI IDROCARBURI
Supponiamo che un’impresa venda il bene Z. Per produrre Z, essa ha bisogno di fattori energetici (E) e non
energetici (N). Limitiamoci ancora una volta a due fattori per mantenere il problema al livello più semplice
possibile, pur consentendo un certo grado di scelta. La
tecnologia per produrre Z con E e N è rappresentata da
una funzione di produzione Z⫽Z(E,N ). I produttori
conoscono il prezzo unitario dei propri prodotti (PZ) e
il prezzo unitario dei propri fattori (PE e PN). Si presume inoltre che i mercati dei prodotti e dei fattori
siano competitivi, implicando con ciò il fatto che il
produttore deve confrontarsi con i prezzi e non con le
funzioni di domanda, per quanto riguarda i prodotti, e
con le funzioni di offerta, per quanto riguarda i fattori. L’obiettivo del produttore è di massimizzare i profitti ovvero:
[9]
p ⫽PZ Z(N, E) ⫺PN N ⫺PE E
Si noti in questo caso che i produttori possono impiegare più fattori per aumentare la produzione e non occorre inserire vincoli di reddito come invece nel caso dei
consumatori. Il produttore sceglie la quantità di fattori
E e N necessari per produrre e queste scelte determinano la quantità di prodotti fabbricati. Assumendo la derivata parziale di [9] rispetto a E e N, le nostre condizioni del primo ordine per ottimizzare l’equazione [9], sono
date rispettivamente dalle equazioni [10] e [11]:
[10]
[11]
pE ⫽PZ ⭸ZⲐ⭸E ⫺PE ⫽0
pN ⫽PZ ⭸ZⲐ⭸N ⫺PN ⫽0
Ancora sulla base di alcune premesse abbastanza
ragionevoli, le soluzioni alle equazioni [10] e [11] rappresentano un massimo. Indicando le soluzioni con un
asterisco (*), possiamo scriverle in nota generale come:
[12]
E* ⫽DE (PE , PN , PZ)
[13]
N* ⫽DN (PE , PN , PZ)
Sostituendo nella funzione di produzione i consumi
ottimali di energia e di fattori non energetici, si ottiene
la produzione o l’offerta dei prodotti:
[14]
Z* ⫽SZ (PE , PN , PZ)
Le equazioni [12] e [13] rappresentano la domanda
dei fattori energetici e non energetici, mentre l’equazione [14] rappresenta l’offerta dei beni prodotti. Pertanto,
se questa ottimizzazione fosse attribuita a un produttore di cemento, l’equazione [12] rappresenterebbe la
domanda di energia necessaria per produrre il cemento,
l’equazione [13] la domanda dei fattori non energetici e
l’equazione [14] l’offerta di cemento.
Per generalizzare il modello industriale a j input energetici, a k input non energetici, a m variabili ambientali
e a n prodotti, si dovranno aggiungere le rispettive variabili alle equazioni di domanda di j⫹k fattori e all’offerta di n prodotti:
57
I FONDAMENTALI ECONOMICI DEGLI IDROCARBURI
[15]
E*i ⫽DE i(PE1, …, PE j , PN1, …, PNk , Env1, …
…, Envm,PZ1, …, PZn) i⫽1, … , j
[16]
N*i ⫽DNi(PE1, …, PE j , PN1, …, PNk , Env1, …
…, Envm,PZ1,…, PZn) i ⫽1, … , k
[17]
Z*i ⫽SZi(PE1, …, PE j , PN1, …, PNk , Env1, …
…, Envm,PZ1, …, PZn) i ⫽1, … , n
Se uno dei fattori è fisso nel breve periodo (di solito un qualche bene capitale), invece del prezzo si prende la quantità del bene capitale esistente. A volte, si inserisce la quantità di prodotto (Zi) più che il suo prezzo
(PZi). Ciò avviene soprattutto quando si stima la domanda di energia o di prodotti energetici per un dato settore
economico o per l’intera economia. Se la domanda è riferita al settore industriale, si può inserire il valore aggiunto invece del prezzo del prodotto, mentre se la domanda è riferita a tutta l’economia, si può includere una variabile riferita all’attività economica come il Prodotto Interno
Lordo (PIL).
2.1.3 Domanda e offerta
influenzano il prezzo
di mercato
La domanda
I consumatori e i produttori di energia interagiscono
nel mercato dei prodotti energetici sul quale si determina il prezzo. Il paragrafo precedente ha indicato le variabili che ragionevolmente ci si aspetta di trovare nelle
nostre equazioni della domanda. Ci si attende, in particolare, che la quantità acquistata di un prodotto energetico (Ed), per esempio, la benzina, sia influenzata da un
dato insieme di prezzi: a) il suo prezzo (PE); b) il prezzo
dei beni surrogati come il carburante diesel (Psb); c) il
prezzo dei beni complementari come le automobili (Pcm);
d) il prezzo del prodotto (PZ) per i produttori o il reddito
(Y) per i consumatori; e) le variabili ambientali come l’efficienza tecnologica dei veicoli misurata dai chilometri
percorsi per litro di carburante (T), la politica energetica
data dalle tasse sulla benzina o dai regolamenti sull’efficienza delle auto (Pcyd), e dalle condizioni climatiche (W ).
La domanda complessiva di mercato (Ed) sarà influenzata anche dal numero di acquirenti (#buy). Possiamo pertanto scrivere la domanda del mercato come:
[18]
PE
Ed ⫽Dd (PE ⫺, Psb ⫹, Pcm ⫺, Py
o Y ⫹Ⲑ⫺, T ⫹Ⲑ⫺, Pcyd ⫹Ⲑ⫺,W ⫹, #buy⫹)
I segni a destra delle variabili indicano l’effetto positivo (⫹), negativo(⫺) o incerto (⫹/⫺) di ciascuna di esse
sugli acquisti di benzina. Per esempio, il prezzo stesso
del bene ha un effetto negativo.
Pertanto, quando il prezzo della benzina sale (PE), il
volume della domanda diminuisce. In alternativa, se il
58
prezzo di un bene succedaneo come il carburante diesel
(Psb) scende, al momento dell’acquisto di un’auto nuova
gli automobilisti possono decidere di passare a un veicolo diesel e ciò fa scendere il consumo della benzina.
La diminuzione del prezzo di beni complementari (Pcm),
come l’automobile, può indurre la gente ad acquistare
un maggior numero di veicoli o veicoli con cilindrata
più elevata, incrementando l’acquisto di benzina. Un reddito più elevato può favorire un aumento dei consumi di
benzina, poiché la gente usa di più l’auto e acquista vetture più grandi. Tuttavia per alcuni prodotti energetici,
come il cherosene da illuminazione, un reddito più alto
può implicare il passaggio all’elettricità con conseguente
riduzione del consumo di cherosene. Pertanto, il segno
della variabile reddito dipende dalla classificazione del
bene come normale o inferiore. Il segno della variabile
tecnologica e politica è incerto e dipende dagli effetti
delle medesime. L’incremento dell’efficienza dei veicoli può ridurre i consumi di benzina, mentre la diffusione dei veicoli SUV (Sport Utility Vehicle) a bassa efficienza può incrementarli. Anche il bel tempo e il numero degli automobilisti possono avere un effetto positivo
sui consumi.
Se assumiamo come costanti tutte le variabili e modifichiamo solo il prezzo, avremo quello che gli economisti chiamano una curva di domanda che mostra le quantità di energia consumate (E ) rispetto a prezzi diversi
(PE; fig. 4).
Se modifichiamo altre variabili ma non il prezzo,
l’intera curva di domanda si sposta. A titolo di esempio,
nella fig. 5 si indica con DE1 un incremento della domanda che può essere riconducibile all’aumento di prezzo di
un bene succedaneo, alla diminuzione di prezzo di un
bene complementare, all’incremento del reddito per un
bene normale o alla sua contrazione per un bene inferiore. DE2 indica invece la flessione della domanda imputabile alla diminuzione di prezzo di un bene succedaneo,
all’aumento del prezzo di un bene complementare, alla
riduzione del reddito per un bene normale o al suo incremento per un bene inferiore.
DE
E
fig. 4. Domanda (DE) per prodotto energetico E.
ENCICLOPEDIA DEGLI IDROCARBURI
PROFILO STORICO. LA DOMANDA DI PETROLIO E DI PRODOTTI PETROLIFERI
PE
PE
SEs⫽CM
PEs1
DE1
DE
DE2
Es1
E
fig. 5. Spostamenti della domanda (DE)
E
fig. 6. Il costo marginale è la curva
per prodotto energetico E.
dell’offerta.
L’offerta
uguale al costo marginale. La curva dell’offerta è rappresentata dalla curva del costo marginale.
Ritornando alla curva di offerta data dall’equazione
[17], osserviamo anche che il costo marginale, ovvero
l’offerta di produzione, è funzione dei prezzi della produzione e dei fattori nonché delle variabili ambientali.
Rappresentiamo pertanto l’offerta di un prodotto energetico (Es) come funzione del prezzo del prodotto (PE),
per esempio la benzina, e i prezzi dei fattori di produzione (Pf ) quali il greggio, il costo del lavoro nelle raffinerie, delle torri di distillazione e di altro capitale, e
dei catalizzatori. Altri prezzi comprendono il prezzo di
beni simili o surrogati (Psb) che potrebbero essere prodotti al posto della benzina, come il carburante diesel o
l’olio combustibile e il prezzo dei sottoprodotti o dei beni
complementari alla benzina (Pcm), come il propilene che
è un sottoprodotto del processo di cracking catalitico per
ottenere la benzina e che trova utilizzo come carica petrolchimica.
Tra le variabili ambientali vi sono: la tecnologia di
raffinazione e i mutamenti tecnologici relativi all’offerta; le politiche dei governi tra cui le restrizioni a favore
dell’ambiente che rendono la benzina più costosa (Pcys);
il numero dei venditori (#sell).
Nel paragrafo 2.1.2, abbiamo derivato un’equazione
di offerta (Z*) come funzione dei prezzi dei fattori e della
produzione. A partire da tale funzione, per qualsiasi insieme dato di prezzi e di variabili ambientali, possiamo
determinare la quantità di produzione ottenuta. Poniamo che Es sia uguale a Z* derivato da quell’equazione:
per ogni livello di produzione (Es), possiamo tornare
indietro e determinare il costo totale della produzione
(TC ) e sviluppare una funzione del costo totale
TCE ⫽TC(Es). I profitti sono dati dal prezzo moltiplicato per la produzione meno i costi totali, ovvero:
[19]
PE sEs ⫺TC(Es)
La massimizzazione dei profitti fornisce in questo
contesto alcuni spunti interessanti per capire come i produttori dovrebbero agire. Supponendo che il produttore
non possa influire sul prezzo, possiamo ottimizzare in
relazione a Es prendendo la derivata parziale dell’equazione [19] rispetto a Es per ottenere:
[20]
PE s ⫺ ⭸TCⲐ⭸E s ⫽0
ovvero:
[21]
PE s ⫽ ⭸TCⲐ⭸E s
Il secondo termine delle equazioni precedenti ⭸TCⲐ⭸E s
indica come i costi si modificano al variare della produzione: si ha quello che viene chiamato costo marginale (CM). Ci attendiamo che la curva del costo marginale, che è funzione della produzione di energia, si inclini verso l’alto o che, quando produciamo più energia, il
CM o costo dell’ultima unità prodotta sia più alto, come
indicato nella fig. 6.
Supponiamo che il prezzo sia PE s 1. In questo modo
si realizza un profitto per tutte le unità fino a Es1, essendo il prezzo superiore al costo marginale di tutte le unità.
Continuare a produrre oltre Es1, comporta una diminuzione dei profitti, poiché il costo marginale diventa superiore al prezzo. Pertanto, qualunque sia il prezzo di mercato, il produttore di energia dovrebbe fissare il prezzo
VOLUME IV / ECONOMIA, POLITICA, DIRITTO DEGLI IDROCARBURI
[22]
Es ⫽ f (PE ⫹, Pf ⫺, Psb ⫺, Pcm ⫹,T ⫹Ⲑ⫺,
Pcys ⫹Ⲑ⫺, #sell⫹)
Di nuovo, i segni (⫹e⫺) a destra delle variabili indicano l’effetto positivo o negativo di ciascuna di esse sulla
produzione di benzina. Se la curva del costo marginale
si inclina verso l’alto, l’incremento del prezzo (PE) farà
aumentare la produzione; l’aumento del costo dei fattori di produzione (Pf ) farà salire il costo della benzina e
diminuire la quantità prodotta. L’aumento del prezzo dei
beni succedanei o simili (Psb) che si possono produrre
limiterà la produzione di benzina, che sarà invece favorita dall’incremento del prezzo di un sottoprodotto (Pcm).
I progressi tecnologici che riducono i costi di produzione della benzina dovrebbero fare aumentare la produzione, mentre quelli che riducono i costi di altri beni
59
I FONDAMENTALI ECONOMICI DEGLI IDROCARBURI
PE
SE2
SE
SE1
E
fig. 7. Spostamenti della curva dell’offerta di energia.
PE
SE
PE1
PE*
PE2
DE
E*
E
fig. 8. Prezzo e quantità di equilibrio.
simili dovrebbero diminuirla. L’effetto delle politiche
governative dipende dal tipo di intervento. L’approvazione di leggi volte a migliorare la sicurezza delle raffinerie o a limitare l’uso di metil-ter-butiletere (MTBE, un
composto chimico che aumenta il numero di ottani della
benzina) farà aumentare i costi della benzina riducendo
la produzione. Le politiche che hanno incoraggiato la
ricerca e lo sviluppo dei processi di raffineria fanno aumentare la produzione; il maggior numero di produttori aumenterà la produzione totale a qualsiasi prezzo.
Quando altre variabili oltre il proprio prezzo si modificano nella fig. 6, l’intera curva di offerta dell’energia
si sposta, come si vede nella fig. 7. Per esempio, la fig. 7
indica con SE1 un aumento dell’offerta, che potrebbe essere indotto dalla diminuzione del prezzo di un fattore di
produzione, dalla diminuzione del prezzo di un bene
simile o dall’aumento del prezzo di un sottoprodotto, e
con SE2 una diminuzione dell’offerta, che potrebbe essere causata dall’aumento del prezzo di un fattore di produzione o di un bene simile oppure dalla diminuzione
del prezzo di un sottoprodotto.
questo modello, domanda e offerta insieme determineranno il prezzo di mercato.
Se in questo mercato il prezzo si stabilisse al livello
PE1, i venditori sarebbero disposti a vendere più di quanto gli acquirenti sarebbero disposti a comprare. La quantità in eccesso farebbe abbassare i prezzi finché il mercato non raggiunge l’equilibrio nel punto PE*.
Viceversa, se il prezzo fosse PE2, gli acquirenti vorrebbero comprare più di quanto i venditori sarebbero
disposti a vendere. I venditori farebbero aumentare il prezzo fino al punto di equilibrio del mercato PE*. Nel punto
di equilibrio, sia gli acquirenti sia i venditori sono disposti rispettivamente a comprare e a vendere la quantità E*.
Le modifiche ad altre variabili sposterebbero la domanda o l’offerta determinando la variazione dei prezzi e
delle quantità di equilibrio, come si vede nelle figg. 9 e 10.
Rappresentiamo, per esempio, nella fig. 9, il mercato del
gasolio. L’aumento del prezzo del gas naturale (un bene
succedaneo) fa salire la domanda di gasolio fino a DE1,
provocando un incremento del prezzo a PE1 e della quantità a E1. L’aumento di prezzo dei forni a gasolio (un bene
complementare) comporta una riduzione della domanda di gasolio fino a DE2, provocando una diminuzione
del prezzo a PE2 e della quantità a E2.
Viceversa, la variazione delle variabili relative all’offerta può spostare l’intera equazione di offerta. La diminuzione del prezzo del greggio (un fattore di produzione)
PE
SE
PE1
PE*
PE2
DE1
E2 E* E1
60
E
fig. 9. Aumenti e diminuzioni della domanda.
SE2
PE
SE
PE2
SE1
PE*
PE1
DE
Prezzo e quantità di equilibrio
Nella fig. 8 è possibile mantenere costanti tutte le
variabili, tranne il prezzo e la quantità, e mettere insieme la domanda e l’offerta riportate nelle figg. 4 e 6. In
DE
DE2
E2
E* E1
E
fig. 10. Aumenti e diminuzioni dell’offerta.
ENCICLOPEDIA DEGLI IDROCARBURI
PROFILO STORICO. LA DOMANDA DI PETROLIO E DI PRODOTTI PETROLIFERI
fa aumentare l’offerta di gasolio a SE1 (fig. 10), diminuendo il prezzo del gasolio a PE1 e aumentando le vendite di gasolio a E1. L’aumento del prezzo della benzina
(bene che si può produrre in alternativa) fa diminuire
l’offerta di gasolio aumentandone il prezzo a PE2 e riducendone la quantità a E2.
In tutte le analisi precedenti, produttori e consumatori non avevano alcun potere di mercato ed era il mercato a stabilire i prezzi. Nell’industria petrolifera, tuttavia, vi sono alcuni ‘grandi attori’ che hanno detenuto il
potere di mercato e sono riusciti a influenzare il prezzo.
Per esempio, l’OPEC (Organization of Petroleum Exporting Countries), che secondo alcune stime possiede
circa tre quarti delle riserve petrolifere mondiali residue,
stabilisce quote produttive per fare aumentare i prezzi
del petrolio. Un mercato dove il potere si concentra fortemente dal lato del venditore è assimilabile a un mercato con un unico venditore e viene definito monopolio,
mentre il venditore viene definito monopolista. Il monopolista sceglierà il punto sulla curva di domanda che
massimizza i suoi introiti complessivi. La fig. 11 mostra
come il potere di mercato accresce i profitti.
In un mercato competitivo, la curva del costo marginale coincide con la curva di offerta. Il prezzo si determina laddove la curva di offerta o del costo marginale
incrocia la curva di domanda al prezzo PE* e alla quantità E*. I profitti economici sono tutti quei profitti addizionali oltre il costo di produzione. Poiché il produttore
ottiene PE* per ogni unità e il costo di quella unità si misura sul costo marginale, l’area dei profitti economici, o
degli extra profitti è quella compresa tra PE* e la curva del costo marginale fino a E*, ovvero l’area PE*ac in
fig. 11. Osserviamo ora cosa accade se il monopolista
aumenta il prezzo a PEmp. I profitti economici (abdPEmp)
risultano ora maggiori di prima. Pertanto in un mercato
in cui aumentano i prezzi si presume che si sia verificato un incremento del potere di monopolio.
Viceversa, il potere di mercato detenuto dal compratore avrebbe l’effetto opposto sul prezzo, poiché gli
acquirenti desidererebbero pagare un prezzo più basso.
Per esempio, quando le grandi multinazionali giunsero
per la prima volta in Medio Oriente per negoziare le concessioni petrolifere, spesso detenevano il potere di mercato. Possiamo immaginarci la curva di domanda di queste multinazionali come il loro beneficio marginale in
quanto compratori. Se le compagnie fossero disposte a
pagare un dato prezzo per una data quantità di petrolio,
dovrebbero aver valutato quella quantità almeno a quel
prezzo. La differenza tra quello che le compagnie pagano per il bene e il valore che a esso attribuiscono si definisce rendita del consumatore. L’acquirente che detiene il
potere di mercato sceglierà un punto sulla curva di offerta, per massimizzare il valore o la rendita del consumatore dei propri acquisti. Il mercato dove il potere si concentra massimamente dal lato del compratore avrebbe un unico
VOLUME IV / ECONOMIA, POLITICA, DIRITTO DEGLI IDROCARBURI
PE
CM⫽SE
PEmp
d
PE*
c
b
a
DE
Emp E*
E
fig. 11. Il potere di monopolio fa aumentare
i prezzi di mercato.
compratore e viene chiamato monopsonio (o monopolio
unilaterale della domanda) e l’acquirente monopsonista.
La fig. 12 spiega come il monopsonista userebbe il
proprio potere per massimizzare la rendita del consumatore quando acquista in un mercato concorrenziale. Se i
venditori sono in concorrenza, la curva del costo marginale coincide con la curva di offerta. Se anche i compratori sono in concorrenza, il prezzo e la quantità di mercato sarebbero PE* ed E* e la rendita del compratore o del
consumatore sarebbe PE*ca. Tuttavia, il monopsonista può
scegliere qualsiasi punto lungo la curva di offerta. Se il
monopsonista compra Ems pagando PEms, la rendita del consumatore corrisponderebbe all’area più ampia PEmsbda. Ci
attenderemmo pertanto che l’aumento del potere di monopsonio sul mercato provochi l’abbassamento dei prezzi.
2.1.4 L’elasticità della domanda
e sue applicazioni
Spesso, al fine di formulare programmi e politiche energetiche, è necessario valutare in quale misura i volumi
PE
CM⫽SE
a
d
PE*
PEms
c
b
DE
Ems E*
E
fig. 12. Il monopsonio abbassa il prezzo di mercato.
61
I FONDAMENTALI ECONOMICI DEGLI IDROCARBURI
della domanda e dell’offerta risultino sensibili ai prezzi
e/o ad altre variabili. Per esempio, se la domanda e l’offerta di petrolio sono fortemente reattive al prezzo, sarà
sufficiente solo una modesta variazione dei prezzi
(DP⫽Pt⫺Pt⫺1) per ripristinare l’equilibrio dopo che uno
shock dal lato della domanda o dell’offerta abbia colpito il mercato petrolifero. Se la domanda di benzina in
Asia è molto sensibile alla crescita del reddito e questo
subisce una netta caduta (come è accaduto alla fine degli
anni Novanta con la crisi economica asiatica) o un netto
aumento (come si è verificato prima e dopo la crisi), vi
saranno grandi ripercussioni sui consumi di benzina e,
di conseguenza, un robusto effetto sui consumi di petrolio. I leader dell’OPEC vorranno esaminare con attenzione le variazioni del reddito nei paesi asiatici per determinare la capacità produttiva di petrolio richiesta. Per
misurare tale reattività, gli economisti ricorrono all’elasticità. Per esempio, l’elasticità della domanda al prezzo (ed ) è la variazione percentuale della quantità di energia consumata divisa per la variazione percentuale del
prezzo. La scriviamo così:
DE
12
variazione
%
della
quantità
E
[23] ed ⫽ 11121111111244 ⫽ 12
variazione % del prezzo
DP
12
P
Possiamo riscrivere l’elasticità come:
[24]
DE⭈P
ed ⫽ 1441
DP⭈E
Applicando il calcolo infinitesimale e assumendo
variazioni molto piccole di prezzo oppure prendendo il
limite per DP tendente a zero, possiamo riscrivere l’elasticità in termini di derivate parziali come:
[25]
⭸E⭈P
ed ⫽ 1441
⭸P⭈E
Un altro modo comune per scrivere l’elasticità, facilmente verificabile con il calcolo infinitesimale, è:
[26]
⭸lnE
ed ⫽ 1441
⭸lnP
Utilizzando l’equazione [23], si vede facilmente che
se l’elasticità di prezzo è ⫺0,5 e il prezzo aumenta del
100%, la quantità richiesta scende del 50% poiché:
[27]
[28]
ed ⫽(DEⲐE)Ⲑ(DPⲐP)
quindi:
[29]
(DPⲐP)⫽(DEⲐE)Ⲑed
Con la Rivoluzione iraniana, tra il settembre 1978 e
il gennaio 1979 la produzione dell’Iran diminuì passando da circa 6 milioni di barili al giorno a meno di
un milione di barili al giorno. Poiché gli altri produttori
DEⲐE ⫽ed (DPⲐP)⫽⫺0,5 ⭈100% ⫽⫺50%
Se l’elasticità della domanda è inferiore a ⫺1, la
quantità richiesta reagisce con una variazione percentuale più ampia rispetto alla variazione percentuale del
prezzo e si dice che la domanda è elastica rispetto al prezzo. Se l’elasticità della domanda è compresa tra ⫺1 e 0,
la quantità richiesta reagisce con una variazione percentuale minore di quella del prezzo e si dice che la
domanda è anelastica rispetto al prezzo.
62
Le elasticità della domanda rispetto al prezzo mostrano come i consumatori di energia reagiscono al prezzo
e inoltre forniscono informazioni importanti sulla relazione tra le variazioni di prezzo e i ricavi complessivi
ottenuti dalla vendita dei beni. Sappiamo che il ricavo
complessivo corrisponde al prezzo moltiplicato per la
quantità venduta e l’elasticità della domanda è data dall’equazione [23].
Supponiamo che questa elasticità per l’olio combustibile residuo utilizzato nella produzione elettrica sia uguale a ⫺2. Se il prezzo diminuisce del 10%, la quantità richiesta aumenta di DE/E⫽ed(DP/P)⫽⫺2(⫺10%)⫽20%. Un
calo pari al 10% del prezzo provoca una diminuzione dei
ricavi, ma l’incremento del 20% della quantità venduta
li fa aumentare. Poiché il numeratore o l’effetto quantità
è maggiore, i ricavi complessivi aumentano.
Lo stesso effetto si può osservare per diverse elasticità nella tab. 3. Quando il prezzo diminuisce da 50 a 45
(una riduzione del 10% con un’elasticità pari a ⫺2), la
quantità richiesta aumenta del 20%, a 9,6. I ricavi aumentano da 400 a 432. Viceversa, se la domanda è anelastica con un’elasticità pari a ⫺0,5, una riduzione di prezzo del 10% aumenta la quantità solo del 5% e i ricavi
scendono a 378.
Le elasticità della domanda possono essere usate
anche per mostrare in quale misura l’interruzione delle
forniture modifichi il prezzo. Per esempio, le forniture
di petrolio furono interrotte nel 1956 con la presa del
Canale di Suez da parte degli Egiziani, nel 1973 con i
tagli alla produzione operati dagli Arabi per mettere in
atto l’embargo contro gli Stati Uniti e i Paesi Bassi responsabili di aver appoggiato Israele e, di nuovo, nel 1978 in
seguito alla Rivoluzione Iraniana. Possiamo usare le elasticità per misurare la variazione dei prezzi determinata
da tali episodi. Sappiamo che:
tab. 3. Relazione tra elasticità e ricavi
Elasticità
⫺2
⫺0,5
Prezzo
Quantità
ricavi
(prezzo⭈quantità)
50
45
50
45
8
9,6
8
8,4
400
432
400
378
ENCICLOPEDIA DEGLI IDROCARBURI
PROFILO STORICO. LA DOMANDA DI PETROLIO E DI PRODOTTI PETROLIFERI
riuscirono a supplire solo in parte a questo calo produttivo, la produzione petrolifera mondiale scese dai circa
62,5 milioni di barili al giorno del settembre 1978 ai circa
60 milioni di barili al giorno del gennaio 1979, con una
diminuzione di circa il 4%. Se l’elasticità della domanda
rispetto al prezzo nel breve periodo è ⫺0,05, l’equazione
[29] mostra che la variazione di prezzo necessaria per
ridurre la domanda della suddetta quantità risulterebbe:
[30]
(DPⲐP)⫽(⫺4%)Ⲑ(⫺0,05)⫽80%
Nel settembre del 1978 i prezzi nominali del petrolio si aggiravano sui 14,50 dollari al barile. Un aumento dell’80% li avrebbe fatti salire a 1,8⭈14,5⫽26,10 dollari. Nonostante i prezzi non passassero immediatamente
a 26,10 dollari a causa dei contratti in corso, nel novembre del 1979 i prezzi nominali del petrolio avevano superato i 26 dollari.
L’elasticità della domanda rispetto al reddito (ey), che
indica la reattività delle vendite alla variazione del reddito, è:
DE
12
variazione
%
della
quantità
E
[31] ey ⫽ 11121111111244 ⫽ 12
variazione % del reddito
DY
12
Y
Se ey⬎1, la domanda è elastica rispetto al reddito e
si tratta di un bene di lusso. Per esempio, le domande di
viaggi aerei e di carburante per turboreattori tendono a
configurarsi come domanda di beni di lusso. Per un bene
di lusso, le vendite crescono a un tasso percentuale più
alto del reddito.
Se 0⬍ey⬍1, la domanda è anelastica rispetto al reddito e le vendite crescono a un tasso percentuale più basso
rispetto al reddito. Gli studi suggeriscono che la domanda di gasolio per riscaldamento nei paesi industrializzati può essere anelastica rispetto al reddito con un’elasticità rispetto al reddito intorno allo 0,5. Quando ey⬎0, si
tratta di un bene normale, mentre se ey⬍0, si tratta di un
bene inferiore. Per esempio, il cherosene per illuminazione è un bene di classe inferiore. Infatti, man mano
che il loro reddito aumenta, i consumatori dei paesi in
via di sviluppo che hanno accesso alla rete elettrica passano dal cherosene all’elettricità.
L’elasticità incrociata della domanda rispetto al prezzo ecross indica in qual modo la quantità richiesta di un
bene si modifica rispetto al prezzo di un altro bene (Po),
ovvero:
DE
12
[32]
variazione % della quantità
E
ecross⫽ 11121111111111244 ⫽ 12
variazione % del prezzo di un altro bene DP
12o
Po
Per esempio, se l’elasticità incrociata rispetto al prezzo della domanda di benzina e rispetto al prezzo del
carburante diesel è di 0,5, allora DEⲐE⫽0,5(DPo /Po).
VOLUME IV / ECONOMIA, POLITICA, DIRITTO DEGLI IDROCARBURI
Se il prezzo del carburante diesel sale del 10%, l’incremento percentuale della domanda di benzina risulta
DEⲐE⫽0,5(DPo ⲐPo)⫽0,5(10%)⫽5%. Un valore positivo
dell’elasticità incrociata rispetto al prezzo indica che,
relativamente alla domanda, due beni sono succedanei:
quando il prezzo di un prodotto sale, noi lo sostituiamo
aumentando il consumo dell’altro bene. Tuttavia, se l’elasticità incrociata della domanda di oli combustibili residui rispetto al prezzo delle caldaie a olio combustibile è
⫺1,2 e se il prezzo di queste caldaie scende del 20%, la
variazione percentuale della domanda di olio combustibile risulta DEⲐE⫽⫺1,2(⫺20%)⫽24%. Il segno negativo dell’elasticità incrociata della domanda rispetto al
prezzo indica che i due beni sono complementari: se il
prezzo di uno dei due beni diminuisce, i consumatori utilizzeranno quantità maggiori sia di quel bene sia del bene
a esso complementare.
Il periodo di tempo sul quale si misurano le elasticità della domanda influenza la dimensione dell’elasticità. Nel breve periodo, poniamo un anno, se il prezzo
della benzina sale, la gente può essere indotta a usare
meno le auto. Tuttavia, nel lungo periodo, quando è possibile il pieno adeguamento all’aumento di prezzo, i consumatori saranno propensi ad acquistare auto più efficienti o, addirittura, a trasferirsi per ridurre le proprie
percorrenze. Pertanto i consumatori mostrano maggiore reattività al prezzo e al reddito nel lungo piuttosto che
nel breve periodo.
2.1.5 Stime econometriche
dei modelli della domanda
di energia
Le elasticità della domanda sono molto utili per le previsioni e per l’analisi delle politiche, e forse per questo
motivo l’energia e i prodotti energetici sono stati sottoposti a una quantità di studi relativi alla domanda superiore a qualsiasi altro bene e fattore. Per stimare le elasticità della domanda si raccolgono i dati effettivi sulla
quantità richiesta e sulle variabili che la influenzerebbero. Le funzioni sono dunque selezionate e adattate ai
dati reali applicando le tecniche statistiche e da queste
stime è possibile ricavare le elasticità della domanda.
A partire dal 1973, ma anche prima, sono stati realizzati numerosi studi sulla domanda energetica a vari
livelli di aggregazione, coprendo diversi periodi di tempo
e utilizzando diversi modelli per tutti i tipi di prodotti
energetici. Questi modelli trovano una varietà di utilizzi che includono le previsioni, l’analisi delle politiche,
la valutazione delle modifiche strutturali e la comprensione dei processi di aggiustamento. Può essere opportuno avvalersi di modelli diversi, date le risorse a disposizione, i dati utilizzabili e le finalità proprie di ciascun
modello.
63
I FONDAMENTALI ECONOMICI DEGLI IDROCARBURI
Questo paragrafo illustra la varietà dei modelli più
conosciuti che hanno trovato applicazione nella stima
della domanda.
Modelli a equazione singola
I modelli più elementari hanno una sola equazione,
il che li rende semplici e senza troppe pretese in termini di requisiti di dati. Per dare un’idea immediata di cosa
sia la stima econometrica della domanda di energia prendiamo il più semplice dei modelli con equazioni, un
modello statico che adatta la quantità del prodotto energetico (E) al prezzo del combustibile (P). Se si assume
che nessun’altra variabile sulla destra dell’equazione
cambi, la quantità richiesta può essere rappresentata unicamente in funzione del prezzo, date le T osservazioni.
Pertanto:
[33]
Et ⫽b0 ⫹b1Pt
dove Et è la quantità richiesta nel periodo di tempo t, Pt
è il prezzo nel periodo di tempo t, e b0 e b1 sono costanti per tutti i t =1, …, T.
In questa equazione, Et è definita la variabile dipendente e Pt la variabile indipendente. Le osservazioni su
Et e Pt sono usate per stimare b0 e b1. Se i due punti dati
a e b si trovano sulla curva di domanda, rappresentata
dalla linea retta nella fig. 13, potremmo connetterli e ottenere le stime di b0 e b1 nell’equazione [33].
Nella fig. 13 le osservazioni su a e b ricadono sulla
curva di domanda rendendo gli errori uguali a zero. Generalmente, tuttavia, i nostri punti dati non giacciono esattamente sulla curva reale di domanda, ma errori casuali per ciascun periodo (et) potrebbero porre il consumatore fuori dalla sua funzione di domanda, facendo sì che
per ottenere il consumo effettivo (Et) occorra aggiungere alla domanda un termine di errore, come viene evidenziato da tutte le altre osservazioni che cadono fuori
dalla curva di domanda della fig. 13. Le osservazioni che si collocano a destra della curva di domanda
P
rappresentano errori positivi, quelle che si collocano a
sinistra errori negativi. Kennedy (2003) fornisce tre
ragioni per spiegare questi errori: l’omissione di eventi accidentali come una guerra, condizioni meteorologiche insolite o cambiamenti transitori del gusto non
considerati nella funzione; errori di misurazione delle
variabili che si verificano per il fatto che i dati sono
generalmente raccolti da governi e da imprese, utilizzando indagini svolte solo su una quota della popolazione; la casualità del comportamento umano che nessuna variabile riesce a catturare (per esempio, a volte si
ha voglia di prendere l’auto per andare al centro commerciale, a volte invece no).
Sebbene tutte le variabili che influiscono sistematicamente sulla domanda dovrebbero essere inserite, spesso non riusciamo a includere l’infinità di eventi casuali
che influiscono sul consumo di petrolio. Non tutto è perduto però se gli effetti di questi errori mediamente si
azzerano (ovvero in media gli errori positivi vengono
compensati dagli errori negativi), oppure se questi errori non sono correlati alle variabili esplicative del lato
destro dell’equazione.
Possiamo, pertanto, ancora ricavare stime di b0 e b1
mediamente buone, che ci consentono di procedere all’analisi statistica. L’econometria ci aiuta ad applicare correttamente l’analisi statistica per stimare i modelli economici e a utilizzare tali modelli per trarre conclusioni
e previsioni.
Un criterio econometrico frequentemente usato per
scegliere gli estimatori è quello di minimizzare la somma
dei quadrati degli errori misurati dallo scarto tra la linea
stimata e i punti osservati. Questa metodologia viene
definita regressione lineare o metodo dei minimi quadrati (OLS, Ordinary Least Squares). Per un’interpretazione corretta dei risultati, si può fare riferimento alla
teoria econometrica in Pindyck e Rubinfeld (1998) o ad
altri testi di econometria.
Nella pratica, il modello di domanda più semplice è
generalmente un modello statico che adatta la quantità
di prodotto energetico (E) al prezzo del carburante (P)
e a un certo livello di reddito (Y ):
[34]
a
b
Et⫽β0⫹β1Pt
Q
fig. 13. La stima della domanda sulla base
di dati mondiali reali.
64
E ⫽b0 ⫹b1P⫹b2Y
Gli altri prezzi sono rappresentati in questo contesto mediante un indice prezzi usato come deflatore per
trasformare il prezzo dell’energia e il reddito in prezzi
reali. Questi modelli possono essere resi più complicati aggiungendo altre variabili, come mostrato nell’equazione [18], per rappresentare le tendenze demografiche, le condizioni meteorologiche, i prezzi dei carburanti concorrenti e i prezzi dei beni complementari. Per
ricavare delle buone stime da questi modelli, dobbiamo
inserire tutte le variabili importanti che incidono sui
consumi di petrolio e che nel campione si sono modificate. Se tralasciamo le variabili che si sono modificate,
ENCICLOPEDIA DEGLI IDROCARBURI
PROFILO STORICO. LA DOMANDA DI PETROLIO E DI PRODOTTI PETROLIFERI
le nostre stime dell’elasticità risulteranno probabilmente
sbagliate. Per esempio, supponiamo che l’equazione
[34] sia la domanda di benzina e che noi omettiamo il
reddito, adattando il modello con solo prezzi e quantità
ai dati riferiti all’intervallo dal 1975 al 2005. Scopriremo che la nostra elasticità rispetto al prezzo è positiva,
ovvero che il prezzo e il consumo della benzina aumentano. Questo risultato deriva probabilmente dalla variabile reddito che è stata omessa. Ovvero, l’incremento
del reddito nel tempo ha stimolato il consumo di benzina che è stato erroneamente attribuito all’aumento del
prezzo. Pertanto, se si usa una stima econometrica della
domanda, bisogna assicurarsi che l’equazione comprenda
tutte le variabili importanti che influiscono sulla domanda, a meno che le variabili mancanti non siano variate
nel campione o non siano correlate alle variabili di destra
inserite nel modello.
Al modello statico semplice potremmo aggiungere
una misura che indichi lo stock di apparecchi o impianti che utilizzano energia (Sk):
[35]
E ⫽b0 ⫹b1P⫹b2Y⫹b3 Sk
Questi modelli, che comprendono lo stock di attrezzature che utilizzano energia, tenderanno a catturare gli
aggiustamenti della domanda energetica nel breve periodo, dato lo stock.
Nei modelli che utilizzano una sola equazione, la
distinzione tra breve e lungo periodo è effettuata generalmente in tre modi. Il primo modo si riferisce al tipo
di dati. Se i dati disponibili rappresentano un numero
di entità economiche o di regioni in un unico punto nel
tempo, abbiamo dati cross-sezionali (i consumi di benzina in 32 paesi nel 2005 sarebbero dati cross-sezionali). Se invece i dati sono relativi a un’unica entità
economica riferita a diversi periodi di tempo, abbiamo
i dati di una serie temporale (i consumi italiani di benzina dal 1980 al 2005 possono rappresentare una serie
temporale). Se abbiamo dati che rappresentano un certo
numero di entità economiche o di aree riferiti a una
serie di periodi temporali, avremo serie temporali crosssezionali anche note come dati panel (i consumi di benzina in 32 paesi negli anni 1980-2005 sarebbero dati
panel). I dati cross-sezionali consentono di misurare in
modo particolare gli aggiustamenti di lungo periodo,
soprattutto se i prezzi e i redditi delle sezioni incrociate presentano differenze molto forti. Per esempio, supponiamo di utilizzare una sezione incrociata di paesi al
2005 per stimare la domanda di benzina. La sezione
comprende i prezzi bassi degli Stati del Golfo e i prezzi alti dei paesi europei. I cittadini del Golfo hanno adeguato nel lungo periodo il parco auto e gli stili di guida
ai loro livelli di reddito e ai prezzi bassi e gli europei
hanno fatto altrettanto, ma con i prezzi alti. La regressione dovrebbe pertanto cogliere queste differenze di
lungo periodo.
VOLUME IV / ECONOMIA, POLITICA, DIRITTO DEGLI IDROCARBURI
Il vantaggio della maggiore variazione del prezzo e
del reddito nelle sezioni incrociate presenta due aspetti
negativi. In primo luogo potrebbe accadere di catturare
le distorsioni locazionali con industrie ad alta intensità
energetica che si localizzano in aree con energia a basso
costo. Di conseguenza, per la domanda industriale o per
altro tipo di domanda trasferibile, le elasticità di prezzo
potrebbero prevedere una riduzione troppo ampia dei
consumi energetici se i prezzi in tutte le aree dovessero
crescere simultaneamente. Una seconda distorsione
potrebbe risultare da altre variabili, non incluse nel modello, che influenzano la domanda energetica. Se esse sono
collegate al prezzo o al reddito, i loro effetti saranno attribuiti al prezzo e al reddito, con il segno della distorsione che rimane incerto e dipendente dal rapporto tra le
variabili incluse e quelle escluse. Hartman (1979) ritiene che proprio a causa di queste differenze locazionali
e strutturali, i dati cross-sezionali sovrastimano le elasticità soprattutto rispetto al prezzo.
Le serie temporali, in particolare quelle brevi, presentano maggiori probabilità di cogliere gli effetti nel
breve periodo. Lo svantaggio delle serie temporali brevi
consiste nelle variazioni spesso inadeguate delle variabili o nella scarsità delle osservazioni. Serie temporali
più lunghe possono fornire maggiori variazioni nelle
variabili e un numero più elevato di osservazioni, ma
possono anche essere soggette a modifiche strutturali.
Secondo queste interpretazioni, nelle migliori circostanze, il metodo delle serie temporali cross-section (CT,
Cross-section Time-series) ci consentirebbe di ottenere
maggiore variazione su una quantità assai più vasta di
dati, andando a misurare alcuni mix degli effetti di breve
e di lungo periodo. Tuttavia, il nostro metodo CT presenta anche i potenziali svantaggi di entrambe le categorie di dati.
I dati possono essere ulteriormente divisi per periodicità. I dati annuali sono quelli di gran lunga più usati.
I dati trimestrali e mensili possono ampliare moltissimo
la dimensione del campione. Tuttavia, molte serie non
sono poi così frequentemente disponibili e vi sono anche
aspetti stagionali da tenere in considerazione. La gente
usa di più l’auto nelle belle giornate, ma nei giorni freddi consuma più energia per riscaldamento.
Un secondo modo per distinguere gli effetti di lungo
periodo dal breve utilizzando i dati CT viene descritto
in Baltagi e Griffin (1983). Utilizzando questa metodologia, l’equazione base di stima è:
[36]
Eit ⫽b0 ⫹b1Pit ⫹b2Yit
La variazione da paese a paese (cross-nazionale) sarà
associata al lungo periodo e ottenuta con la regressione
della media della quantità di ciascun paese (Ei⫽兺Tt⫽1Eit ⲐT )
sulla media dei prezzi (Pi⫽兺Tt⫽1 Pit ⲐT ) e del reddito
(Yi⫽兺Tt⫽1 Yit ⲐT ) di ciascun paese e sulla media di qualunque altra variabile del modello, ovvero:
65
I FONDAMENTALI ECONOMICI DEGLI IDROCARBURI
[37]
Ei ⫽b0 ⫹b1Pi ⫹b2Yi
La variazione interna a un paese sarà associata al breve
periodo e sarà catturata da una regressione a valori riuniti dove i consumi e le variabili esplicative di ciascun
paese sono deviate dalle loro rispettive medie, ovvero:
[38]
(Eit ⫺Ei ) ⫽b1(Pit ⫺Pi) ⫹b2(Yit ⫺Yi )
La terza tecnica, che è anche la più diffusa, per separare gli effetti di breve e di lungo periodo sui modelli a
equazione singola consiste nel rendere il modello dinamico aggiungendo a esso valori ritardati. Il modo più
semplice e comune per farlo è di aggiungere una variabile endogena ritardata (Et⫺1). Il modello endogeno ritardato, chiamato anche aggiustamento di stock, aggiustamento parziale, aspettative adattive, modello di Koyck
o modello geometrico ritardato, è:
[39]
Et ⫽b0 ⫹b1Pt ⫹b2Yt ⫹b3Et⫺1
In questo modello b3 è compreso tra 0 e 1. Pertanto,
l’effetto di una variazione di prezzo nel periodo corrente è b2, il suo effetto, scorrendo di un periodo, è b2 b3, di
due periodi è b2 b 32, ecc. L’effetto totale di lungo periodo
si calcola con una certa facilità essendo b2Ⲑ(1⫺b3). Il vantaggio di questo modello consiste nella sua semplicità e
flessibilità d’uso con un parametro di forma del ritardo
chiaramente intuitivo. Al modificarsi del prezzo o del reddito, l’effetto immediato è il più ampio mentre le variazioni diventano geometricamente più piccole, quanto più
ci si allontana nel tempo. Gli svantaggi includono una
forma piuttosto restrittiva di rappresentazione del ritardo
che è forzatamente lo stesso sia per il reddito, sia per il
prezzo. Inoltre, le variabili endogene ritardate spesso si
muovono insieme alle altre variabili. Questo effetto, chiamato multicollinearità, può rendere difficile ottenere stime
molto precise dei coefficienti del modello.
Esistono forme più flessibili che nidificano il modello endogeno ritardato in una forma che consente anche
un ritardo a V invertito. Con un parametro di forma del
ritardo a V invertito le variazioni del reddito o del prezzo hanno un effetto modesto nell’immediato, ma con il
tempo i consumatori aumentano gradualmente l’adattamento per poi altrettanto gradualmente diminuirlo. Le
due procedure standard per farlo sono:
[40]
Et ⫽b0 ⫹b1Pt ⫹b2Pt⫺1⫹d1Yt ⫹d2Yt⫺1⫹sEt⫺1
e:
[41]
Et ⫽b0 ⫹b1Pt ⫹d1Yt ⫹s1Et⫺1⫹s2Et⫺2
Sebbene questi ritardi siano meno restrittivi del modello endogeno ritardato, sembrano avere una tendenza ancor
più forte verso la multicollinearità.
Un modo più generale per costruire un modello dinamico semplice è quello di inserire i ritardi su alcune o su
tutte le variabili indipendenti. Questi modelli saranno
66
chiamati modelli con ritardo distribuito e possono essere rappresentati nel seguente modo:
[42]
m
n
i⫽1
i⫽1
Et ⫽b0 ⫹冱 ⫽bi Pt⫺i ⫹冱 di Yt⫺i
Qui m è uguale al numero dei ritardi sul prezzo e n
è uguale al numero di ritardi sul reddito. Questo modello ha il vantaggio di essere flessibile e di consentire ritardi diversi su variabili diverse. In pratica, tuttavia, la presenza di multicollinearità tra le variabili nel tempo può
essere talmente forte da impedire al modello di fornire
stime precise dei parametri individuali.
Quando si stimano i modelli econometrici, una maggiore dimensione del campione fornisce maggiori informazioni e può probabilmente migliorare le nostre stime
avvicinandole di più ai veri parametri. Tuttavia per stimare più parametri occorrono più informazioni, il che
può peggiorare le stime. La dimensione del campione
meno il numero dei parametri stimati si definisce grado
di libertà. Poiché l’ampliamento del campione o la diminuzione del numero dei parametri dovrebbe migliorare le stime, a condizione che tutte le variabili necessarie siano inserite, i modelli con più gradi di libertà
dovrebbero fornire stime più accurate. Se riteniamo che
l’aggiustamento possa avvenire su dieci periodi, potremmo includere valori di ritardo per dieci periodi senza
vincoli. Ciò, tuttavia, esaurirebbe rapidamente il nostro
campione. Per far fronte ai problemi della multicollinearità e alla perdita di gradi di libertà, delle volte i
ritardi sono rappresentati in forma polinomiale. Tale
modello viene definito modello polinomiale di distribuzione del ritardo.
I modelli appena descritti presumono che i b siano
gli stessi, a prescindere dall’aumento o dalla diminuzione del reddito. Tuttavia a volte è lecito supporre che
i consumatori rispondano più all’aumento che alla diminuzione di queste variabili. In tal caso, si possono utilizzare i modelli asimmetrici come quelli analizzati in
Gately (1993).
Modelli a equazione multipla
A partire dai modelli statici e dinamici a equazione
singola, i ricercatori sono passati a specificazioni comportamentali più sofisticate che richiedono modelli a
equazione multipla (già esaminati con maggiore ampiezza in Dahl, 2005). Si riportano di seguito quattro tipi di
tali modelli.
Un gruppo di modelli che riscuote molto successo è
quello che indaga sulla sostituzione tra combustibili utilizzando un qualche tipo di equazione delle quote di energia, come il modello translog e logit, oppure altri sistemi
di equazioni, come il modello generalizzato di Leontief.
Forme flessibili funzionali sono state popolarissime in
questo ambito poiché pongono meno restrizioni alla forma della funzione e presentano una minore probabilità di
ENCICLOPEDIA DEGLI IDROCARBURI
PROFILO STORICO. LA DOMANDA DI PETROLIO E DI PRODOTTI PETROLIFERI
forzare la funzione entro una forma sbagliata che fornisce cattive stime dell’elasticità. Questi modelli sono stati
usati per indagare questioni come quella della sostituzione della domanda complessiva di energia con altri fattori (come il lavoro) e quella della scelta tra i prodotti
energetici. Questo approccio offre il vantaggio di inserire nel modello le restrizioni cross-equation implicate
dalla teoria del produttore o del consumatore.
Un altro tipo di sistema simultaneo comprende i
modelli strutturali con equazioni che descrivono sia l’uso
dello stock di apparecchiature che utilizzano energia, sia
le decisioni di acquisto dello stesso stock. I modelli di
questo tipo sono sempre più diffusi, dopo che gli studi
sui consumi familiari hanno iniziato a fornire dati relativi agli elettrodomestici e alla scelta del combustibile.
I modelli con sistema di spesa considerano simultaneamente le spese per i beni da parte dei consumatori e
consentono anche di introdurre nelle equazioni stimate
le restrizioni implicite nella teoria del consumatore.
Infine ci sono modelli con sistemi realmente simultanei che rappresentano un mercato particolare. In questi modelli, la domanda e l’offerta sono stimate simultaneamente o almeno la domanda viene stimata utilizzando variabili tratte dall’equazione dell’offerta. Sebbene
la maggior parte dei modelli di domanda siano stimati
con un riferimento molto fuggevole all’offerta, vi sono
alcuni modelli che considerano più esplicitamente il lato
dell’offerta.
passare una linea che attraversa i tre punti dati, otterremo la stima dell’equazione di offerta. Nella fig. 14 C se
le curve di domanda e di offerta si spostano entrambe e
adattiamo una linea per i nove punti dati, non otterremo
né la curva di domanda né quella di offerta.
Pertanto nel valutare i modelli di domanda dobbiamo determinare se una curva di domanda è stata stimata come nella fig. 14A. Il termine statistico per stabilire se realmente abbiamo una curva di domanda è identificazione; le proprietà matematiche per identificare
una curva di domanda si possono trovare in Pindyck e
Rubinfeld (1998).
Anche quando il problema dell’identificazione sia
stato adeguatamente affrontato, la distorsione simultanea di sistema è un secondo problema che si può incontrare nell’ambito dell’uso dei sistemi simultanei e che si
presenta in modo più sottile e difficile da capire. Supponiamo che nella fig. 15 D e S siano le relative curve di
domanda e di offerta. Supponiamo anche che D⫹et sia
la funzione di domanda quando l’errore è positivo e che
D⫺et sia la curva di domanda quando l’errore è negativo. Si noti che un errore positivo fa salire il prezzo e uno
negativo lo fa abbassare. Pertanto una variabile esplicativa del lato destro non è indipendente dall’errore.
P
ε1
D⫹εt
S
Le questioni econometriche
Per quanto molti modelli econometrici di domanda
ignorino l’offerta, sappiamo che i prezzi sui mercati sono
generalmente determinati dall’interazione tra domanda
e offerta, e che un gran numero di variabili influenzano
le equazioni di domanda e offerta. Per considerare i problemi che possono insorgere se si ignora l’offerta, consideriamo la fig. 14, che rappresenta il mercato della benzina in periodi diversi. Nel tempo si modificano sia la
domanda sia l’offerta. In ogni panel l’intersezione tra
domanda e offerta a diversi equilibri del mercato crea un
punto dati; nella fig. 14 A se si sposta solo la curva di
offerta e si introduce una linea che attraversa i tre punti dati, stimeremo l’equazione della domanda. Nella
fig. 14 B se si sposta solo la curva di domanda e facciamo
P
P
S1
S
P
S2
S3
A
D1
E
D2
B
D3
D1 D2
E
D
ε2
E
fig. 15. Prezzo ed errore correlati nella domanda.
P
S1
S2
D
D⫺εt
C
fig. 14. Le variazioni della domanda
e dell’offerta nel tempo.
VOLUME IV / ECONOMIA, POLITICA, DIRITTO DEGLI IDROCARBURI
S3
D3
Dbiased
Dtrue
E
E
fig. 16. Osservazioni quando prezzo ed errori
non sono indipendenti.
67
I FONDAMENTALI ECONOMICI DEGLI IDROCARBURI
Osserviamo ora come questa relazione tra errori e
prezzo influisce sulle stime della domanda. Nella fig. 16,
la linea continua è la vera curva di domanda (Dtrue) e i
cerchietti sono le osservazioni quando gli errori e i prezzi non sono correlati. Se comunque esistesse una relazione positiva tra prezzo ed errore, gli errori positivi porterebbero a prezzi più alti, mentre quelli negativi porterebbero a prezzi più bassi, come mostrano le osservazioni
rappresentate dai quadratini. Sempre nella figura si può
notare che la linea stimata (Dbiased) sarebbe più ripida di
quella vera. Kmenta (1997) dimostra a livello matematico che le stime di regressione che tracciano una linea
passante attraverso i quadratini daranno luogo a equazioni di domanda in media meno elastiche o più ripide
(come mostra la linea tratteggiata) dell’equazione vera.
Pertanto, un altro problema da considerare nello stimare le curve di domanda è la distorsione simultanea di
sistema. Esistono per fortuna dei modi per risolvere la
questione: il metodo più semplice con una sola equazione utilizza la procedura delle variabili strumentali (IV,
Instrumental Variables) o dei minimi quadrati a due stadi
(2SLS, two Stage Least Square). Gli strumenti, che devono essere esogeni o indipendenti dall’errore, sono usati
per creare una nuova variabile del prezzo stimato in una
prima regressione. La nuova variabile di prezzo viene
poi usata in una seconda regressione. Questa metodologia e altri metodi più complicati per risolvere le distorsioni di sistema si trovano, tra i molti testi di econometria, in Pindyck e Rubinfeld (1998).
Il metodo OLS trova ampia applicazione nell’analisi della domanda. Questa non è, tuttavia, la metodologia
più adatta quando il prezzo è influenzato dall’errore; ci
si deve quindi chiedere se mai sia appropriato utilizzare
il metodo OLS per stimare la domanda.
Si osservi nella fig. 17 che, quando l’offerta è perfettamente elastica, gli errori nell’equazione della domanda non influiscono sull’offerta. Pertanto, quando la
domanda è identificata, il metodo OLS risulta adeguato. Vi sono molti casi in cui l’offerta è perfettamente
P
D⫹ε
S2
D
D⫺ε
E
fig. 17. Quando usare il metodo OLS
per stimare la domanda.
68
elastica oppure gli spostamenti della domanda non influenzano il prezzo. Se i consumatori rappresentano una parte
modesta del mercato, difficilmente gli spostamenti della
loro domanda avranno conseguenze sui prezzi. Pertanto,
eventi come la visita della nonna o i turni straordinari
temporaneamente effettuati dalla piccola azienda che
vanno ad aumentare la domanda di gasolio da riscaldamento non influiranno sui prezzi di quest’ultimo. Anche
un singolo stato, provincia o paese (se non di grandi
dimensioni) può non incidere sul prezzo del gasolio, che
è fortemente influenzato dai mercati globali.
Se i governi regolano il prezzo, come spesso hanno
fatto nel settore elettrico, spostamenti casuali della domanda non avranno possibilità di variare il prezzo e il metodo OLS risulta appropriato.
Infine, poiché la curva dell’offerta è la curva marginale in un mercato competitivo, se i costi marginali sono
piatti, l’offerta sarà perfettamente elastica e il metodo
OLS è adeguato.
2.1.6 Le fonti dei dati internazionali
Per stimare le funzioni della domanda a livello statistico, è necessario disporre dei dati mondiali reali sul consumo di prodotti energetici e sulle variabili che influiscono sui consumi di energia, quali il prezzo e l’attività
economica. La maggior parte dei governi ha uffici statistici che raccolgono regolarmente una molteplicità di
dati sull’economia nazionale in relazione: agli aspetti
sociali (che includono salute, demografia, istruzione e
ambiente); alla situazione generale economica e finanziaria (produzione aggregata, consumi, investimenti,
commercio, prezzi, tassi di interesse, bilanci pubblici,
offerta di moneta, dati bancari e infrastrutture); ai mercati energetici. Questi ultimi comprendono i consumi, la
produzione, la commercializzazione, la trasformazione,
i prezzi e gli impatti ambientali per una vasta gamma di
prodotti energetici, nonché infrastrutture come strade,
veicoli e, a volte, anche lo stock di attrezzature.
I dati di solito sono riportati a livello aggregato. Talvolta, essi sono scomposti per suddivisioni territoriali
come stati o province oppure per i maggiori settori di
consumo (residenziale, industriale, commerciale, della
produzione elettrica e dei trasporti) o, infine, a livello
ancora più disaggregato, per settore industriale o perfino per singole famiglie e imprese.
Le organizzazioni internazionali possono fare una
collazione delle informazioni in dati CT per tempo e
paese. Per esempio l’Organizzazione delle Nazioni Unite
(ONU), che conta 191 paesi membri, raccoglie una moltitudine di dati dagli enti statistici nazionali e può costituire una buona fonte se occorrono dati cross-sezionali
o CT per stimare la domanda. L’insieme di dati più completo è il database comune delle Nazioni Unite (United
ENCICLOPEDIA DEGLI IDROCARBURI
PROFILO STORICO. LA DOMANDA DI PETROLIO E DI PRODOTTI PETROLIFERI
Nations Common Data Base, UNCDB), disponibile solo
online e su abbonamento. Esso raccoglie ora 430 serie
fornite da quaranta fonti di dati internazionali per tutti i
paesi e per tutte le aree disponibili. Tutte le fonti, tranne
tre, provengono dai dipartimenti delle Nazioni Unite o
dalle sue agenzie specializzate o affiliate. Nella dimostrazione online gratuita è possibile osservare le serie e
le fonti per un dato numero di anni. Vi sono molte serie
che possono essere interessanti per i ricercatori che intendono stimare la domanda a livello aggregato, compresa
la produzione di energia e la tipologia dei consumi quali:
a) l’uso del combustibile bunker; b) le esportazioni e le
importazioni di energia e le variazioni delle scorte; c) le
emissioni di CO2; d) i veicoli a motore in uso; e) la movimentazione di merci e passeggeri su rotaia; f ) il trasporto
aereo di passeggeri e merci; g) gli indici aggregati dei
prezzi; h) il valore aggiunto dei maggiori settori industriali; i) il prodotto interno lordo; j) i consumi. Poiché
questo database fornisce le fonti originali, potrebbe rappresentare il punto di partenza per reperire altri documenti delle Nazioni Unite. Una breve descrizione di tutte
le pubblicazioni dei dati ONU, con il relativo database
online, è disponibile sul sito istituzionale dell’Organizzazione. L’ONU potrebbe essere anche un buon punto di
partenza per avviare la ricerca dei dati nazionali, in quanto fornisce il link agli uffici centrali di statistica di quasi
i tre quarti dei paesi membri.
Alcune pubblicazioni ONU sono specificamente dedicate ai consumi e alla produzione di energia e ai flussi
commerciali per paese, continente e fonte energetica,
biomassa compresa. Dal 1984, viene pubblicato l’annuario Energy statistic yearbook, preceduto dallo Yearbook of world energy statistics, pubblicato dal 1981 al
1983, e dal World energy supplies, uscito la prima volta
nel 1952 e poi con edizioni annuali dal 1959 al 1979.
Dal 1982 la pubblicazione pressoché biennale di Energy
balances and electricity profiles mostra la produzione
di energia, la conversione e i consumi dei vari combustibili usati in una selezione di paesi in via di sviluppo e
la produzione termoelettrica per tipo di combustibile.
Due agenzie specializzate dell’ONU, la Banca Mondiale e il Fondo Monetario Internazionale (FMI), pubblicano rispettivamente il World Bank development indicators e l’International financial statistics. Entrambe le
pubblicazioni contengono una moltitudine di dati economici, finanziari e sociali, comprese alcune serie dedicate all’energia. Le versioni su CD-ROM e online contengono informazioni che per alcune serie risalgono,
rispettivamente, al 1960 e al 1948.
Anche l’OCSE, cui aderiscono 30 paesi in prevalenza ricchi, raccoglie una vasta quantità di informazioni.
Sul suo sito web si trovano i link a un numero ancor più
ampio di fonti dati di tutto il mondo, comprese le banche centrali e gli uffici di statistica. Al momento i link a
fonti statistiche per argomento sono reperibili cliccando
VOLUME IV / ECONOMIA, POLITICA, DIRITTO DEGLI IDROCARBURI
su statistics nella copertina del sito istituzionale dell’OCSE.
Seguendo questi link si possono trovare brevi descrizioni delle fonti con dati liberamente accessibili. L’International Energy Agency (IEA) è il serbatoio OCSE di
un’ampia varietà di dati energetici. L’ultima edizione di
due delle sue pubblicazioni, Key energy statistics ed
Energy balances, è ora disponibile online. I dati di prezzo sono assai meno abbondanti di quelli quantitativi, ma
l’Energy prices and taxes, che IEA pubblica trimestralmente dal 1984, con dati per i paesi OCSE fino al 1978,
rappresenta una risorsa preziosa.
L’Energy Information Administration (EIA) del Dipartimento statunitense per l’energia è una ricca fonte di
dati per gli Stati Uniti, disponibili gratuitamente online,
ma cura anche tre pubblicazioni annuali con dati internazionali. Dal 1979 l’International energy annual fornisce informazioni, suddivise per paese, su consumi energetici; produzione di petrolio, carbone, gas naturale ed
elettricità primaria; offerta di petrolio e di prodotti, importazioni, esportazioni, prezzi e consumi; popolazione, PIL
ed emissioni di CO2 da combustibili fossili. In precedenza vi era l’International petroleum annual (IPA), pubblicato dal 1967 al 1978. I dati forniti dall’IPA riguardavano quasi esclusivamente il petrolio ed erano stati
pubblicati sotto altre forme dal governo degli Stati Uniti
fin dal 1949.
L’International energy outlook dell’EIA statunitense contiene i dati storici di riferimento e le previsioni
fino al 2025 su produzione e consumi di carbone, petrolio, gas naturale, elettricità ed emissioni di CO2 per le
grandi regioni mondiali, e per i paesi, le industrie e i settori principali, oltre a diversi scenari sul prezzo del petrolio e sulla crescita del reddito mondiale. L’International
petroleum monthly, pubblicato dall’EIA a partire dal
1989, contiene dati mensili utili per seguire in parallelo
la produzione e il mercato mondiale del petrolio, compresi i dati sui condensati e sui liquidi da gas naturale
per i maggiori produttori petroliferi; l’informazione globale sulla domanda e l’offerta di petrolio, incluse le scorte e le importazioni dei paesi OCSE.
Il settore trasporti assorbe oltre il 60% dei prodotti petroliferi mondiali e oltre il 20% della domanda energetica globale. Pertanto i suoi impieghi e le infrastrutture sono componenti importanti della domanda di petrolio e di energia. La maggiore fonte di dati internazionali
sui transiti autostradali suddivisi per paese è l’International Road Federation. Essa pubblica dal 1958 World
road statistics, che offre ampie informazioni sui chilometri per tipo di strade, sulle spese stradali e sui pedaggi per gli utilizzatori. Vi si trovano anche informazioni
sulla produzione di autoveicoli, comprese esportazioni,
importazioni e registrazioni, e sul traffico stradale, sull’uso dei carburanti, sugli incidenti e sulla tassazione
dei carburanti. La pubblicazione, che è la fonte delle
69
I FONDAMENTALI ECONOMICI DEGLI IDROCARBURI
statistiche stradali per molte delle altre pubblicazioni
internazionali già ricordate, può essere ordinata online.
Dai primi anni Novanta i prezzi della benzina e del diesel di numerosi paesi sono pubblicati su Fuel prices and
taxation, edito da German Technical Cooperation.
I governi non sono l’unica fonte delle statistiche internazionali. Dal 1952 British Petroleum raccoglie dati sull’energia nella sua Statistical review of world energy.
Disponibile gratuitamente online, questa rivista contiene dati su produzione, consumi e riserve di carbone,
petrolio e gas naturale per sessantacinque economie nazionali, insieme ai principali movimenti commerciali. Essa
fornisce anche informazioni sul consumo di energia
nucleare e idroelettrica e limitate indicazioni sui prezzi
di petrolio e gas naturale. Altri database sono disponibili anche presso società di informazioni private, come
Platts, il cui osservatorio dei prezzi del petrolio e dei prodotti raccoglie e pubblica dal 1952 i dati su Platt’s oil
price handbook and oilmanac. Informazioni sui diversi
servizi offerti in relazione ai prezzi sono ora disponibili sul relativo sito web.
Il Journal of energy literature pubblica spesso articoli che indicano le fonti dati dei vari prodotti energetici. Ulteriori informazioni aggiornate sulle fonti dei dati
e sui link si trovano sulla rete.
2.1.7 Rassegna delle elasticità
della domanda per prodotto,
regione e settori
Le elasticità della domanda dei carburanti
Il settore trasporti consuma la quota più ampia di
petrolio nel mondo (stimata intorno al 60%) e la sua
domanda di prodotti petroliferi è probabilmente la più
studiata tra quelle di tutti gli altri prodotti petroliferi. Il
transito autostradale consuma la più ampia quota dei carburanti, tra i quali la benzina è il prodotto dominante,
seguita dal gasolio diesel con piccole quantità di GPL.
In una recente analisi della domanda di carburanti per i
trasporti su strada (Goodwin et al., 2004) sono presi in
considerazione 69 studi della domanda di trasporto autostradale. Come già nelle precedenti ricerche, gli autori,
pur evidenziando consistenti variazioni della domanda
di carburante per i trasporti autostradali, giungono ad
alcune conclusioni generali sulla sua elasticità. I risultati della ricerca per modelli di stima sia di breve sia di
lungo periodo si basano per lo più sui paesi OCSE. L’elasticità della domanda di carburante per il trasporto
rispetto al prezzo risulta essere ⫺0,25 nel breve periodo (ovvero un anno) e ⫺0,64 nel lungo periodo, mentre
l’elasticità rispetto al reddito risulta essere 0,39 e 1,08,
rispettivamente nel breve e nel lungo periodo. Oltre la
metà dell’adeguamento dell’elasticità rispetto al prezzo
deriva da modifiche all’efficienza dei veicoli, mentre
70
oltre metà dell’adeguamento dell’elasticità rispetto al
reddito è dovuta alla variazione delle percorrenze chilometriche. Gli studi che includono il diesel consumato in
autostrada mostrano una più bassa elasticità rispetto al
prezzo.
Poiché i dati riportati in tab. 4 aggregano studi su
benzina, carburante diesel e il transito autostradale complessivo e contengono poche informazioni sui paesi non
OCSE, sono stati inseriti e riassunti in essa anche i dati
riassuntivi provenienti da 76 studi sulla domanda di petrolio o di prodotti, pubblicati a partire dal 1990. I valori
medi e mediani sono stati calcolati per tutte le categorie
di carburanti qui riportate. I valori mediani, nella tab. 4,
tendono a essere un po’ meno elastici e a comportarsi
meglio. Le categorie con le stime dei paesi OCSE e non
OCSE sono elencate per prime, consentendo il confronto delle elasticità tra paesi più ricchi e paesi più poveri.
La benzina
Si stima che il consumo di benzina rappresenti poco
meno della metà di tutto il consumo di carburante per il
trasporto nel mondo. L’evidenza dei dati suggerisce che
la domanda sia anelastica rispetto al prezzo, con un’elasticità mediana nei paesi OCSE più ricchi pari a ⫺0,22
nel breve periodo e a ⫺0,80 nel lungo periodo. L’elasticità mediana rispetto al reddito è pari a 0,25 nel breve
periodo, con un valore leggermente elastico di 1,07 nel
lungo periodo, facendo ritenere che, a parità di tutte le
altre condizioni, la domanda di benzina cresca poco più
rapidamente del reddito. Nei paesi non OCSE la domanda di benzina è probabilmente un po’ meno elastica rispetto al prezzo. Fenomeno alquanto sorprendente, l’elasticità mediana rispetto al reddito fa pensare che la domanda sia leggermente inferiore a uno oppure che in quei
paesi il consumo della benzina aumenti con un ritmo leggermente più lento del reddito.
I consumi di benzina possono modificarsi perché la
gente percorre distanze più lunghe o più corte, misurate in miglia o chilometri o perché compra veicoli più o
meno efficienti. Sei studi condotti su paesi OCSE analizzano come si modificano le percorrenze dei veicoli a
benzina in risposta a variazioni di prezzo e di reddito.
Le elasticità mediane indicano che circa la metà dell’aggiustamento al prezzo nel breve periodo deriva dalla
variazione delle distanze percorse, cui si deve invece un
quarto dell’aggiustamento nel lungo periodo. Gli studi
suggeriscono anche che circa l’80% dell’aggiustamento al reddito nel breve periodo deriva dalla variazione
delle distanze percorse, ma solo circa il 40% dell’aggiustamento di lungo periodo deriva dalla variazione
delle percorrenze.
Il carburante diesel
Si stima che la domanda di diesel costituisca un terzo
dei consumi mondiali complessivi di carburanti per il
ENCICLOPEDIA DEGLI IDROCARBURI
PROFILO STORICO. LA DOMANDA DI PETROLIO E DI PRODOTTI PETROLIFERI
tab. 4. Elasticità mediane della domanda di carburante ricavate dallo studio dei principali prodotti petroliferi
per i paesi OCSE e non OCSE
OCSE
Prodotto
n.
studi
non OCSE
Elasticità
rispetto
al prezzo
Elasticità
rispetto
al reddito
Prodotto
n.
studi
breve lungo breve lungo
periodo periodo periodo periodo
Elasticità
rispetto
al prezzo
Elasticità
rispetto
al reddito
breve
lungo
breve
lungo
periodo periodo periodo periodo
Benzina
n. stime
10
⫺0,22
175
⫺0,80
233
0,25
174
1,07
220
Benzina
n. stime
12
⫺0,13
69
⫺0,51
70
0,12
71
0,84
105
Diesel
n. stime
3
7
⫺0,10
⫺0,29
7
0,48
6
1,16
14
Diesel
n. stime
9
0,10
25
⫺0,38
25
0,23
25
1,36
44
Carburante
trasporto
autostradale n. stime
7
⫺0,14
⫺0,44
0,48
1,37
1
⫺0,25
⫺0,69
0,33
0,98
25
24
23
23
Carburante
per trasporto
autostradale n. stime
2
2
2
2
Olio combustibile
pesante
n. stime
7
⫺0,15
⫺1,13
⫺0,05
0,00
5
⫺0,23
⫺0,60
0,25
1,13
13
15
7
13
Olio combustibile
pesante
n. stime
13
13
13
39
Prodotti
petroliferi*
n. stime
6
⫺0,06
⫺0,24
0,21
1,68
4
⫺0,03
⫺0,08
0,38
0,96
41
38
17
14
Prodotti
petroliferi*
n. stime
21
21
27
26
Prodotti
petroliferi**
n. stime
2
⫺0,57
⫺0,91
0,67
3,99
2
⫺0,12
⫺0,52
0,92
0,66
18
6
12
6
Prodotti
petroliferi**
n. stime
1
21
1
21
GPL
n. stime
2
⫺0,28
3
⫺0,63
2
0,12
3
0,52
3
GPL
n. stime
4
⫺0,23
14
⫺0,55
13
0,12
14
1,13
46
Cherosene
non jet fuel
n. stime
1
⫺0,02
⫺0,06
0,25
0,66
7
1
1
1
1
Cherosene
non jet fuel
n. stime
⫺0,08
35
⫺0,10
23
0,21
24
0,40
60
3
⫺0,20
8
⫺0,43
8
0,19
8
1,15
40
Jet fuel
n. stime
Miglia o chilometri
percorsi
n. stime
9
Olio combustibile
leggero***
n. stime
4
Prodotti petroliferi
per uso industriale
n. stime
8
Prodotti petroliferi
per uso residenziale
n. stime
5
Prodotti petroliferi
per uso
commerciale
n. stime
3
Prodotti petroliferi
per trasporto
n. stime
3
Prodotti petroliferi
non per trasporto
n. stime
3
*
**
***
⫺0,10
⫺0,23
0,21
0,43
14
19
15
15
⫺0,04
⫺0,27
0,04
0,42
14
15
12
14
⫺0,24
⫺0,62
0,23
0,54
17
18
8
8
⫺0,10
⫺0,17
0,10
0,15
26
26
24
24
⫺0,46
⫺0,72
0,56
0,78
4
4
4
4
⫺0,02
⫺0,29
0,47
1,05
21
27
10
16
⫺0,11
⫺0,76
0,22
1,09
15
18
7
12
Prezzo riferito al greggio
Prezzo tasse incluse
Consumi residenziali e industriali
VOLUME IV / ECONOMIA, POLITICA, DIRITTO DEGLI IDROCARBURI
71
I FONDAMENTALI ECONOMICI DEGLI IDROCARBURI
trasporto. Sebbene una quota del carburante diesel sia
destinata anche alle automobili, soprattutto laddove le
tasse sulla benzina sono molto più alte di quelle sul diesel, sono i grandi automezzi per il movimento delle merci
e per il trasporto collettivo delle persone a consumare
quantità assai più consistenti. I valori mediani sembrano indicare per il diesel elasticità nei confronti del prezzo leggermente inferiori ed elasticità nei confronti del
reddito leggermente superiori rispetto alla benzina. Alcuni studi mettono insieme benzina e diesel nella categoria del cosiddetto carburante autostradale. Questi studi
confermano in generale i risultati degli studi separati,
ma suggeriscono un’elasticità rispetto al reddito della
domanda complessiva di carburante per uso autostradale nei paesi OCSE inaspettatamente elevata (pari a 1,37).
Due studi considerano la domanda totale di petrolio adibito al trasporto, comprendendovi la benzina, il carburante diesel, il GPL, il jet fuel e i bunkeraggi internazionali. Queste ultime tre categorie costituiscono circa
un quinto dei consumi mondiali di carburanti per il trasporto. I valori mediani dei carburanti complessivamente
consumati in questo settore sono simili a quelli del diesel, ma mostrano un’elasticità rispetto al reddito forse
leggermente inferiore.
Le elasticità della domanda di oli combustibili
pesanti
L’olio combustibile pesante, chiamato anche olio residuo, viene preso in esame dagli studi sulla domanda nei
paesi OCSE e non OCSE. La sua quota sul barile mondiale è ora solo intorno al 10%, di cui circa un quarto è
usato come combustibile nella propulsione delle grandi
navi, un po’ meno nel settore industriale e la gran parte
della quota restante è destinata alla produzione elettrica. I risultati di questi studi sono assai più irregolari di
quelli dei carburanti per trasporto (riflettendo forse gli
utilizzi di gran lunga più diversificati dell’olio combustibile pesante). In area OCSE l’elasticità rispetto al prezzo nel lungo periodo può essere superiore a 1 in valore
assoluto, ma le elasticità rispetto al reddito sono positive in alcuni paesi e negative in altri, variando da ⫺2,25
a ⫹2,35. Le prove che indicano un’elasticità rispetto al
reddito superiore a 1 sono più forti nei paesi non OCSE.
Tuttavia la gamma delle elasticità è tanto ampia da
lasciare poca fiducia nei valori di categoria di queste
stime, mediani o aritmetici che siano. Dahl (1993) aveva
riscontrato la stessa dicotomia con stime di elasticità più
stabili per i carburanti usati nei trasporti ed elasticità più
irregolari per gli oli combustibili.
Le elasticità della domanda aggregata di petrolio
Alcuni studi stimano le elasticità della domanda aggregata di petrolio. La maggior parte di questi usa come variabile il prezzo mondiale del greggio espresso in
dollari. Questi studi suggeriscono un’elasticità di lungo
72
periodo rispetto al prezzo inferiore a ⫺0,25 sia nei paesi
OCSE sia in quelli non OCSE, e un’elasticità rispetto al
reddito considerevolmente maggiore di 1 nei primi e
minore di 1 nei secondi. Poiché la domanda di petrolio
deriva dalla domanda di prodotti petroliferi, i consumatori reagiscono al prezzo dei prodotti petroliferi. Pertanto
alcuni studi utilizzano i prezzi dei prodotti petroliferi
nelle equazioni della domanda.
La domanda è quattro volte più elastica se si usano i
prezzi dei prodotti petroliferi al posto di quelli del greggio. La maggiore elasticità rispetto al prezzo dei prodotti
piuttosto che a quello del greggio non deve sorprendere, dato che la variazione dei prezzi del greggio si traduce in una variazione percentuale assai più contenuta
dei prezzi dei prodotti. Se i prezzi dei prodotti e del greggio sono strettamente correlati, si possono usare sia gli
uni sia gli altri per misurare accuratamente la risposta
dei consumatori. Tuttavia, considerando le tasse elevate
sui prodotti petroliferi, che possono variare per esigenze ambientali e fiscali, le modifiche dei tassi di cambio
tra il dollaro e le altre valute e altri vincoli di prezzo
(come i fondi di stabilizzazione del prezzo del petrolio),
può accadere che i prezzi locali dei prodotti petroliferi
e il prezzo mondiale del greggio non si muovano in modo
sistematico. In questo caso le stime derivate dai prezzi
del petrolio non rifletteranno esattamente la vera risposta del consumatore. Inoltre, le elasticità rispetto al reddito stimate per i paesi OCSE sono incredibilmente elevate, soprattutto quando si usano i prezzi dei prodotti
petroliferi, il che ne riduce fortemente l’attendibilità.
Le elasticità della domanda di GPL e di cherosene
Il GPL è una miscela a combustione pulita di idrocarburi a catena corta, per lo più propano e butano. Alcuni studi prendono in esame la domanda di GPL nei paesi
OCSE, dove l’industria è il maggior consumatore con
una quota di circa la metà, il trasporto ne assorbe più o
meno il 10% e i settori agricolo, commerciale e residenziale ne utilizzano il resto. Altri studi analizzano la
domanda dei paesi non OCSE dove si ritiene che circa
il 40% sia usato dall’industria, poco meno del 10% dai
trasporti e il resto non è specificato, ma si presume che
un’ampia quota sia consumata per cucinare e per il riscaldamento. I valori mediani inducono a pensare che l’elasticità rispetto al prezzo sia simile tra paesi OCSE e non
OCSE, ma la domanda non OCSE potrebbe presentare
un’elasticità rispetto al reddito maggiore del doppio nel
lungo periodo.
Nei paesi OCSE i tre quarti del cherosene sono indicati come jet fuel. La maggior parte della quota restante viene consumata dal settore residenziale e commerciale, con tutta probabilità come combustibile da riscaldamento. Nei paesi non OCSE meno del 60% dei consumi
sono per il jet fuel, ma l’IEA non è in grado di definire
gli impieghi del restante 40%. Si ritiene, tuttavia, che nei
ENCICLOPEDIA DEGLI IDROCARBURI
PROFILO STORICO. LA DOMANDA DI PETROLIO E DI PRODOTTI PETROLIFERI
paesi più poveri questa quota sia in gran parte usata per
il riscaldamento e per l’illuminazione. I valori mediani
dimostrano che la domanda di cherosene per usi diversi
dall’aviazione è fortemente anelastica rispetto al prezzo
sia nei paesi ricchi sia in quelli poveri con elasticità rispetto al reddito decisamente inferiori a uno. In molti dei
paesi più poveri, l’elasticità rispetto al reddito è negativa, il che porta a classificare il cherosene come prodotto di classe inferiore. Pertanto, quando le famiglie diventano più ricche abbandonano l’illuminazione a cherosene e passano alla luce elettrica, che costituisce una scelta
più desiderabile. Alcuni studi prendono in considerazione anche la domanda di jet fuel nei paesi non OCSE.
I valori mediani di lungo periodo sono anelastici rispetto al prezzo ed elastici rispetto al reddito e non sono troppo diversi dalla domanda di carburanti per il transito
autostradale.
La domanda di olio combustibile leggero in area OCSE
Nell’area OCSE circa un terzo dell’olio combustibile leggero non utilizzato come carburante diesel è destinato al settore residenziale, mentre la quota restante si
divide abbastanza equamente tra settore industriale, commerciale e agricolo. Vi sono cinque studi che stimano le
diverse domande di olio combustibile leggero, dei quali
uno prende in esame i consumi aggregati, tre i consumi
residenziali e un altro ancora i consumi industriali. Essendo simili, i valori mediani di queste tre categorie sono
stati combinati in un’unica categoria di olio combustibile. Si suppone che una parte consistente di questo combustibile sia destinato probabilmente al riscaldamento in
tutti i settori tranne che nell’agricoltura e che la domanda sia relativamente poco reattiva al prezzo e al reddito.
I consumi di prodotti petroliferi suddivisi
per i principali settori in area OCSE
Circa il 15% del consumo di petrolio nei paesi OCSE
è destinato a usi industriali diversi dai trasporti. Il 40%
di questa quota è dato dalla naphtha impiegata principalmente come carica petrolchimica. Il GPL e l’olio combustibile residuo, usati soprattutto per il riscaldamento
degli spazi e come calore di processo, ammontano a circa
il 20%, mentre il gasolio ha una quota leggermente inferiore. Sette studi prendono in esame i consumi di prodotti petroliferi nel comparto industriale dei paesi OCSE.
Prezzo e reddito sono anelastici nel breve e nel lungo
periodo, con valori mediani assai prossimi a quelli del
GPL nei paesi OCSE. Le elasticità rispetto al reddito
sono notevolmente inferiori a quelle dei carburanti usati
per i trasporti e un po’ più piccole di quelle dell’olio combustibile leggero nel settore industriale.
Solo poco più del 5% del petrolio in area OCSE viene
destinato al settore residenziale. Quasi il 60% di questo
consumo è rappresentato dal gasolio, un altro quarto dal
GPL e poco meno dal cherosene, con una modesta quantità
VOLUME IV / ECONOMIA, POLITICA, DIRITTO DEGLI IDROCARBURI
di olio combustibile residuo. Cinque studi prendono in
esame il consumo complessivo di petrolio nel settore
residenziale. I valori mediani fanno pensare che il settore residenziale sia il meno reattivo alla variazione di
prezzi e reddito, con tutte le elasticità mediane sotto allo
0,2 in valore assoluto. Una quota leggermente più ampia
di petrolio in area OCSE viene consumata dal settore
pubblico e commerciale. Circa i due terzi sono rappresentati dal gasolio, seguiti, in ordine di utilizzo, dal cherosene e dal GPL, con una modesta quantità di olio residuo. Tre studi hanno preso in considerazione i consumi
petroliferi complessivi del settore commerciale. Le elasticità mediane indicano una maggiore reattività del settore commerciale al prezzo e al reddito rispetto ai settori industriale o residenziale. La domanda è anelastica
rispetto al reddito, ma le elasticità di prezzo competono
con quelle della benzina. Tre studi prendono in esame le
domande di petrolio per i combustibili per usi diversi dal
trasporto. I valori mediani suggeriscono che la domanda diversa dal trasporto è maggiormente elastica nei confronti del prezzo nel lungo periodo, rispetto ai carburanti
con una elasticità al reddito simile nel lungo periodo.
Tuttavia questi risultati più aggregati per il petrolio non
destinato al trasporto non sono compatibili con tutte le
domande OCSE più disaggregate di combustibili non
usati per i trasporti, che nel lungo periodo indicano tutte
elasticità della domanda rispetto al reddito inferiori a 1
ed elasticità rispetto al prezzo inferiori a ⫺0,76.
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