Geri Dön

Karbon regülasyonları ışığında enerji performans sözleşmelerinin finansal analizi

Financial analysis of energy performance contracts in light of carbon regulations

PDF İndir

  1. Tez No: 931698
  2. Yazar: İDİL SU TERZİ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. SERMİN ONAYGİL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Enerji, Energy
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Enerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Enerji Bilim ve Teknoloji Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 105

Özet

Avrupa Birliği (AB), küresel ölçekte daha temiz üretim süreçlerini teşvik etmek amacıyla Sınırda Karbon Düzenleme Mekanizması (SKDM) geliştirmiştir. Bu mekanizma, AB'ye ithal edilen karbon yoğun malların üretimindeki emisyonlara maliyet yükleyerek, AB içindeki üretimle eşit karbon fiyatlandırması yapmayı amaçlamaktadır. SKDM, karbon kaçağını engellemeyi ve uluslararası ticarette adaleti sağlamayı hedeflemektedir. SKDM, Türkiye'nin AB'ye yaptığı ihracat üzerinde ek maliyetler yaratabilecek ve özellikle sanayi sektörlerinde karbon emisyonlarına bağlı ek yükler doğurabilecektir. 2023 yılında geçiş dönemiyle başlayan SKDM'nin ilk dönemi 2025 yılına kadar sürecek ve 2026 itibarıyla firmalar, ithal ürünlerin karbon emisyonlarını beyan etmek zorunda kalacaklardır. Türkiye, Paris Anlaşması çerçevesinde 2053 yılına kadar net sıfır karbon emisyonu hedefi koymuştur. 2023 yılında açıklanan Ulusal Katkı Beyanı (NDC) çerçevesinde Türkiye, 2030 yılında emisyonlarını 695 milyon ton CO2e seviyesinde sınırlama taahhüdü vermiştir. Bununla birlikte, Niyet Edilmiş Ulusal Katkı Beyanında, referans senaryoya kıyasla %21 olarak açıklanan sera gazı azaltım oranı, 2030 yılı için %41'e yükseltilmiştir. Ulusal Katkı Beyanı kapsamında, yıllık sera gazı salım miktarının referans senaryonun altında olması hedeflenmektedir. Bu kapsamdaki, hedefler 2023 için %29, 2024 için %35 olarak gerçekleşmiş olup, 2025 için %35, 2026 için %36, 2027 için %37 sera gazı azaltımı hedeflenmektedir. Ancak, tarihsel emisyon trendlerine bakıldığında, bu hedefin gerisinde kalınması olasılığı vardır. 1990-2021 yılları arasında emisyonlar yıllık ortalama 11,2 MtCO2e artmıştır ve bu hızla devam edilirse, 2030'daki emisyon seviyesi 653 MtCO2e olabilecektir. Bu durum, hedeflenen 695 MtCO2e'lik emisyon seviyesinin altında kalma riskini de işaret etmektedir. Türkiye, net sıfır karbon emisyonuna yönelik Emisyon Ticaret Sistemi (ETS) hazırlıkları yapmaktadır. Türkiye'de ETS'ye hazırlık kapsamında enerji, sanayi ve ulaştırma sektörlerinde sera gazı emisyonlarının izlenmesi ve raporlanması amacıyla çeşitli düzenlemeler yapılmıştır. 2014'te yürürlüğe giren Sera Gazı Emisyonlarının İzlenmesi ve Raporlanması Yönetmeliği ile Türkiye'de emisyonların izlenmesi için altyapı oluşturulmuştur. Aynı zamanda, karbon emisyonlarına dayalı bir ücretlendirme mekanizması tasarlanmış ve 2027-2032 yılları arasında uygulanacak farklı ücret seviyelerine yönelik senaryolar geliştirilmiştir. Türkiye' de yerel bir ETS kurulduğunda; 20 EURO/tCO2e ve 50 EURO/tCO2e gibi yerel karbon fiyatlarının uygulanması, Türkiye'nin sera gazı emisyonlarını sırasıyla %14 ve %23 oranında azaltabilme potansiyeline sahip olduğu rapor edilmiştir. Türkiye, yerel ETS aracılığıyla enerji verimliliği uygulamalarına ağırlık vererek SKDM maliyetlerini azaltma ve karbonsuzlaşma sürecini hızlandırma potansiyeline sahiptir. Enerji verimliliği projeleri, enerji tüketimini azaltarak aynı üretim veya hizmet seviyelerini koruma ya da artırma amacını güden projelerdir. Bu projeler, enerjinin daha etkin bir şekilde kullanılması ve israfın engellenmesi için yapılan çeşitli uygulamalardır. Enerji verimliliği, yalnızca enerji tasarrufu sağlamayı değil, aynı zamanda çevresel etkilerin azaltılmasını, maliyetlerin düşürülmesini ve sürdürülebilir enerji kullanımının teşvik edilmesini de hedeflemektedir. Endüstriyel enerji verimliliği projeleri, makinelerin verimliliğini artırmak, atık ısıyı geri kazanmak ve proses optimizasyonu sağlamak gibi stratejileri içerebilir. Başlıca enerji verimliliği projeleri arasında atık ısı geri kazanımı da yer almaktadır. Bu çalışmada kullanılan teknoloji olan Organik Rankine Çevrimi (ORC) bir atık ısı geri kazanım projesi olup, düşük sıcaklıkta atık ısıyı geri kazanarak elektrik üretir. Bu uygulamalarla endüstride, özellikle 70°C ile 300°C arasındaki sıcaklık aralığındaki atık ısılardan faydalanılmaktadır. Enerji verimliliği yatırımlarının önündeki başlıca engeller arasında yüksek yatırım maliyetleri, finansmana erişim eksiklikleri ve uzun geri ödeme süreleri bulunmaktadır. Bu engelleri aşmak için devletler ve finansal kurumlar, hibeler, sübvansiyonlar, krediler ve vergi teşvikleri gibi araçlar sunmaktadır. AB'de enerji verimliliği finansmanı, geleneksel araçlardan sübvanse edilmiş kredilere kadar geniş bir yelpazeye sahiptir. Ancak, bu araçların en büyük sınırlaması, kamu bütçelerine bağımlı olmaları ve büyük ölçekli piyasa uygulamaları için sürdürülebilir olmamalarıdır. Bu nedenle, enerji verimliliği yatırımlarında daha etkili sonuçlar elde etmek için yenilikçi finansal araçların daha geniş çapta uygulanması gerekmektedir. Karbon emisyonlarının azaltılması amacıyla, karbon ticaret sistemlerinin etkin uygulamaları ve yerel karbon ticaret mekanizmaları, enerji verimliliği projelerinin finansmanına katkı sağlayabilecektir. Ayrıca, Performansa Dayalı Ödeme (P4P), Faturalı Finansman (OBF), kitle fonlaması, enerji verimliliği destekleme tarifeleri (EE FITs) ve Enerji Performans Sözleşmeleri (EPS) gibi finansman modelleri, enerji tasarruflarından elde edilen gelirlerle projeleri finanse etmeyi sağlayan araçlardır. Türkiye'de enerji verimliliği projelerinin daha geniş bir ölçekte uygulanabilmesi için finansal kaynakların çeşitlendirilmesi gerekmektedir. Düşük faizli krediler, yeşil tahviller ve karbon ticaretinden elde edilecek gelirler gibi finansal araçlar, bu projelerin finansmanını daha cazip hale getirebilir. Özellikle EPS gibi finansal modeller, enerji tasarrufları üzerinden ödeme yapılmasını sağlayarak projelerin finansal sürdürülebilirliğini artırabilir. Ödemeler elde edilen tasarruflar üzerinden yapılabildiği için EPS modeli, enerji verimliliği projelerine yatırım yapmayı daha az riskli hale getirebilmektedir. Ancak, Türkiye'deki mevcut elektrik fiyatları ve sınırlı finansman kaynakları, enerji verimliliği projelerinin hayata geçirilmesinde engeller oluşturabilmektedir. Bu nedenle, Türkiye'nin enerji verimliliği alanındaki yatırımları artırabilmesi için daha güçlü ve esnek bir finansal altyapıya ihtiyacı vardır. Bu tez çalışmasında, gelecekte kurulacak olan yerel ETS ile olası maliyetlerin dahil edildiği bir enerji verimliliği projesi gerçek saha verileri ile EPS modeli kullanılarak analiz edilmiştir. 2 MW ve 6 MW enerji üreten Organik Rankine Çevrimi projeleri için maliyet üzerinden gelir elde etmeye dayalı bir analiz yapılmıştır. Proje, ekipman değerine göre belirlenen tasarruf miktarına göre faturalandırılmakta ve belirli periyotlarda ödemeler yapılmaktadır. Ödemeler, paranın zaman değeri göz önünde bulundurularak hesaplanmaktadır. Sözleşme süresi, gerekli geliri karşılayacak şekilde belirlenmekte ve optimum sözleşme süresi, proje başlangıcındaki finansman gereksinimleri ve giderleri dikkate alınarak hesaplanan serbest nakit akışı ve proje sonunda elde edilen gelirlerden işletme maliyetleri ve finansman giderleri çıkarılarak belirlenmektedir. Model sonuçları, karbon emisyonlarının azaltılması ve enerji verimliliği sağlanarak karbon fiyatı tasarruflarının EPS modeline dahil edilmesinin, enerji verimliliği projelerini daha uygulanabilir hale getirebileceğini göstermektedir. Ayrıca, enerji verimliliği projelerinin hayata geçirilmesi için finansman kaynaklarının çeşitlendirilmesi büyük önem taşımaktadır. Türkiye, yerel ETS'sini kurarak karbon emisyonlarını sınırlayabilir ve bu sayede enerji verimliliği projelerinin finansmanını güçlendirebilir. Bu sistem, Türkiye'nin uluslararası karbon ticaretiyle entegrasyonunu artırarak enerji verimliliği yatırımlarını cazip hale getirebilir.

Özet (Çeviri)

The European Union (EU) has developed the Carbon Border Adjustment Mechanism (CBAM) to promote cleaner production processes on a global scale. This mechanism aims to apply the same carbon pricing to the production of carbon-intensive goods imported into the EU as is applied to domestic production. CBAM aims to prevent carbon leakage and ensure fairness in international trade. It began its transition phase in 2023 and will continue until 2025. Starting in 2026, companies will be required to declare the carbon emissions of imported products and obtain corresponding certificates. Türkiye has set a target of net-zero carbon emissions by 2053 under the Paris Agreement and is making preparations for an Emissions Trading System (ETS). The Greenhouse Gas Emissions Monitoring and Reporting Regulation, enacted in 2014, established the infrastructure for tracking emissions in Türkiye. Türkiye's ETS aims to limit emissions to 695 million tons of CO2e by 2030. However, there are discrepancies, such as certain sectors (e.g., gypsum, glass) being excluded from the ETS. Through a local ETS, Türkiye can reduce CBAM costs and accelerate the decarbonization process by increasing carbon prices. Significant barriers to energy efficiency investments include high investment costs, lack of access to finance, and long payback periods. To overcome these obstacles, governments and financial institutions offer tools such as grants, subsidies, loans, and tax incentives. In the EU, energy efficiency financing covers a broad spectrum, from traditional tools to subsidized loans. However, the major limitation of these tools is their dependence on public budgets, making them unsustainable for large-scale market applications. Therefore, to achieve more effective results in energy efficiency investments, innovative financial instruments need to be applied on a wider scale. The principle of“invoice neutrality”requires that the savings from energy efficiency projects cover the project costs. Carbon emission taxes can increase the profitability of projects and shorten payback periods. To reduce carbon emissions, effective implementations of carbon trading systems and local carbon trading mechanisms can contribute to the financing of energy efficiency projects. Additionally, financing models such as Pay-for-Performance (P4P), On-bill finance (OBF), crowdfunding, energy efficiency support tariffs (EE FITs), and Energy Performance Contracts (EPC) allow projects to be financed with the savings generated from energy efficiency. In Türkiye, diversifying financial resources is essential to enable energy efficiency projects to be implemented on a broader scale. Financial tools such as low-interest loans, green bonds, and revenue from carbon trading can make financing these projects more attractive. In particular, financial models like EPC can increase the financial sustainability of projects by making payments based on energy savings. The EPC model can make investing in energy efficiency projects less risky because payments are made from the savings achieved. However, the current electricity prices and limited financing resources in Türkiye pose barriers to the implementation of energy efficiency projects. Therefore, Türkiye needs a stronger and more flexible financial infrastructure to increase its investments in energy efficiency. Global sustainability goals and efforts to reduce carbon emissions have increased the economic appeal of energy efficiency projects. Establishing a carbon trading system aligned with the EU can encourage large energy-consuming industries to invest in energy efficiency projects. Carbon trading can facilitate investment in energy efficiency projects by large energy consumers to achieve emission reductions, thereby improving the financial sustainability of such projects. These projects not only provide direct energy savings but also contribute to achieving environmental goals. When considering both the economic returns and environmental benefits of energy efficiency projects, they become critically important for broader economic development and environmental sustainability. In this study, a real analysis of an energy efficiency project, incorporating the costs of an upcoming local ETS, has been conducted using the EPC model. For Organic Rankine Cycle (ORC) projects producing 2 MW and 6 MW of energy, an analysis based on the revenue generated from equipment costs and savings has been conducted. The project is billed based on the savings determined by the equipment's catalogue value, and payments are made in specified periods. These payments are calculated with the time value (Net Present Value) of money considered. The contract duration is determined in such a way that it covers the required revenue, and the optimal contract length is determined by calculating the project free cash flow at the beginning of the project, considering financing requirements and expenses, and ensuring that the net free cash flow remains positive after deducting operating and financing costs from the revenue generated at the end of the project. The model results indicate that incorporating tax savings from reduced carbon emissions and energy efficiency improvements into the EPC model can make the projects more viable for Energy Service Companies (ESCO). Moreover, diversifying financial resources and making them more accessible are crucial for the implementation of energy efficiency projects. Developing financial tools such as low-interest loans, green bonds, and publicly supported financing instruments can facilitate the financing of projects. Moreover, to enhance the reliability of energy efficiency projects, advanced measurement and monitoring systems must be established to ensure the accuracy and sustainability of savings. These systems will enable effective tracking of energy savings, providing a transparent view of the projects' effectiveness. Furthermore, the traceability of energy efficiency project outcomes will increase investor confidence, paving the way for greater private sector investment. As investors gain trust in the projects, long-term investments in energy-efficient technologies will rise. Moreover, the ability to monitor the success of these projects will be beneficial for evaluating the effectiveness of public policies. Ensuring the long-term sustainability of energy efficiency projects depends not only on increasing and effectively using financial resources but also on the development of sound policies and regulatory frameworks. By establishing a local ETS, Türkiye could integrate more effectively into global carbon trading systems. The efficient integration of both local and global carbon trading systems could increase energy efficiency investments and strengthen the financial sustainability of these projects. For Türkiye to play a leading role in scaling up energy efficiency projects, it is essential to diversify financial instruments, expand public financial support mechanisms, and leverage advanced monitoring technologies. The effective coordination of these elements will enhance the success of energy efficiency projects and help overcome the barriers within the sector. Future efforts to refine these strategies will shed light on how to ensure the long-term success and sustainability of energy efficiency projects, ultimately securing their place as a central component of Türkiye's sustainable development agenda.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    945895

    Hydrogen fuel cell integration in aviation: Conceptual design of a CS-23 category aircraft

    Havacılıkta hidrojen yakıt hücresi entegrasyonu: CS-23 kategorisindeki bir uçağın kavramsal tasarımı

    CANER İLHAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Enerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET SUHA YAZICI

  2. Tez No

    507592

    LNG applications in marine transport

    Denizcilikte sıvılaştırılmış dogal gaz uygulamaları

    DENİZ DERELİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ HİKMET ARSLAN

  3. Tez No

    948776

    Processing of polylactide nanofibrous and film structures: Effects of polymer blending and bio-additives on structure-property relationships

    Polilaktit nanolif ve film yapılarının işlenmesi: Polimer karışımı ve biyo-katkıların yapı-özellik ilişkileri üzerine etkisi

    HANDAN PALAK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BURÇAK KARAGÜZEL KAYAOĞLU

  4. Tez No

    34538

    Sapanca gölünün jeolojisi, dip sedimanlarının mineralojik ve jeokimyasal incelenmesi

    Geology minerological and geochemical analysis of the Sapanca lake bottom sediments

    OĞUZ ERTÜRK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1994

    Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OSMAN YILMAZ

  5. Tez No

    719292

    Mitigation of power quality problems on refrigerator motor control hardwares

    Buzdolabı motor kontrol donanımları üzerinde güç kalitesi problemlerinin iyileştirilmesi

    MEHMET EMİN SARIAYDIN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiEskişehir Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. ŞENER AĞALAR

Geri Dön