Διερεύνηση των επιλογών των επιβατών και των αποκρίσεων των αεροπορικών εταιρειών σε αγορακεντρικά περιβαλλοντικά μέτρα με τη χρήση προτύπων διακριτής επιλογής και θεωρίας παιγνίων - Παγώνη, Ιωάννα (Σχολή Πολιτικών Μηχανικών, 2017)
Στην παρούσα διδακτορική διατριβή διερευνάται η επίδραση ενός αγορακεντρικού περιβαλλοντικού μέτρου στην ανταγωνιστική αγορά των αερομεταφορών. Με την εφαρμογή του μέτρου οι αεροπορικές εταιρείες πληρώνουν ένα επιπλέον κόστος εκπομπών το οποίο εκφράζεται συναρτήσει της ποσότητας διοξειδίου του άνθρακα (CO2) που εκπέμπουν και του μοναδιαίου κόστους (ανά τόνο CO2) που καθορίζεται στα πλαίσια της περιβαλλοντικής πολιτικής. Η επίδραση στις τιμές των εισιτηρίων, στα μερίδια αγορών των αεροπορικών εταιρειών και στις συνολικές εκπομπές CO2 σε ένα αεροπορικό δίκτυο διερευνάται μέσω της ανάπτυξης μιας μεθοδολογίας η οποία περιλαμβάνει ένα πρότυπο μεταφορικής ζήτησης, ένα πρότυπο συμπεριφοράς των αεροπορικών εταιρειών και μια μέθοδο υπολογισμού του κόστους εκπομπών. Η αεροπορική ζήτηση αναλύεται με τη χρήση προτύπων διακριτών επιλογών. Πιο συγκεκριμένα, χρησιμοποιείται το ιεραρχικό πρότυπο logit (nested logit model). Η χρησιμότητα του επιβάτη από την επιλογή μιας αεροπορικής σύνδεσης εκφράζεται ως συνάρτηση των χαρακτηριστικών της σύνδεσης, των αεροδρομίων προέλευσης-προορισμού και της αεροπορικής εταιρείας που εκτελεί το δρομολόγιο. Η συμπεριφορά των εταιρειών βασίζεται στην υπόθεση ότι οι εταιρείες διαμορφώνουν τις τιμές των εισιτηρίων υπό συνθήκες ολιγοπωλιακού ανταγωνισμού με γνώμονα τη μεγιστοποίηση των κερδών τους. Κάθε εταιρεία διαμορφώνει τις τιμές των εισιτηρίων της ταυτόχρονα με τις άλλες εταιρείες που δραστηριοποιούνται στην ίδια αγορά, αναπτύσσοντας ένα μη συνεργατικό παίγνιο. Μετά την εφαρμογή της περιβαλλοντικής πολιτικής, το πρότυπο συμπεριφοράς των αεροπορικών εταιρειών αναπροσαρμόζεται ώστε στο οριακό κόστος κάθε αεροπορικής εταιρείας να ενσωματωθεί το κόστος εκπομπών. Για τον υπολογισμό των εκπομπών CO2 και του αντίστοιχου κόστους, κάθε διαδρομή κατατάσσεται σε μοναδικούς συνδυασμούς «αεροσκάφους, απόστασης πτήσης και προσανατολισμού πτήσης». Για κάθε συνδυασμό εκτιμάται το τυπικό μονοπάτι κατακόρυφης πορείας του αεροσκάφους και με τη χρήση του μοντέλου Base of Aircraft Data του EUROCONTROL υπολογίζονται οι εκπομπές CO2. Η εφαρμογή του αγορακεντρικού περιβαλλοντικού μέτρου εξετάζεται στο αεροπορικό δίκτυο των Ηνωμένων Πολιτειών για το έτος 2012. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η αύξηση στις τιμές των εισιτηρίων και η μείωση της αεροπορικής ζήτησης μπορεί να είναι σημαντική αν η τιμή του άνθρακα είναι υψηλή. Για το χαμηλό σενάριο των $10 ανά τόνο CO2 που είναι κοντά στην τρέχουσα τιμή άνθρακα η μείωση των συνολικών εκπομπών CO2 (λόγω μείωσης της αεροπορικής ζήτησης) εκτιμήθηκε ίση με 1,88%. Λαμβάνοντας υπόψη τον στόχο της αεροπορικής βιομηχανίας για μείωση των εκπομπών CO2 των αεροπορικών μεταφορών κατά 50% μέχρι το 2050 (σε σχέση με τα επίπεδα του 2005), η παρούσα διατριβή δείχνει ότι είναι ανάγκη οι αεροπορικές εταιρείες και οι άλλοι φορείς της βιομηχανίας να στραφούν σε εναλλακτικές προσεγγίσεις για να διασφαλιστεί η οικονομική και περιβαλλοντική βιωσιμότητα των αερομεταφορών. Η ανάλυσή της διατριβής δείχνει ότι η τιμολόγηση των εκπομπών CO2 συμβάλλει στη μείωση των εκπομπών CO2. Παρ’ όλα αυτά, τα χαμηλά επίπεδα της τιμής του άνθρακα δεν αναμένεται να οδηγήσουν σε σημαντικές αλλαγές στον τομέα των αεροπορικών μεταφορών από την εφαρμογή μόνο ενός περιβαλλοντικού μέτρου. Τέλος, η εφαρμογή της πολιτικής δεν αναμένεται να επηρεάσει τον ανταγωνισμό των αεροπορικών εταιρειών που δραστηριοποιούνται στην ίδια αγορά.