محیط زیست و توسعه فرابخشی
مجله علمی

بررسی رابطه بین مصرف انرژی‌های تجدیدپذیر و تخریب محیط زیست

نوع مقاله : مقاله علمی - پژوهشی

نویسندگان

مهسا شجاعی ‏فر
سمیه امیرتیموری
محمد رضا زارع مهرجردی

گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران

10.22034/envj.2025.485997.1427
چکیده
مقدمه: در دهه‌‏های اخیر، فعالیت‌های انسانی به‏‌طور قابل توجهی به محیط‌زیست آسیب وارد کرده است و در حال حاضر، انتشار گازهای گلخانه‏‌ای و گرم شدن کره‏ی زمین از مهم‏ترین مسائل زیست محیطی هستند. استفاده از انرژی‏‌های فسیلی سهم عمده‏ای در انتشار گازهای گلخانه‌‏ای و در نتیجه تخریب محیط زیست توسط بشر داشته است. با توجه به نقش انرژی‌های تجدیدپذیر در کاهش انتشار آلاینده‌ها و در نتیجه کاهش تخریب محیط‌زیست، استفاده بیشتر از این انرژی‌‏ها توجه کشورها را به خود جلب کرده است. لذا، در این مطالعه به بررسی رابطه بین مصرف انرژی‌های تجدیدپذیر و تخریب محیط زیست (شاخص ردپای اکولوژیک) در 38 کشور با درآمد متوسط رو به پایین طی دوره زمانی 1997 تا 2020 پرداخته شده است. 
مواد و روش‌‏ها: بدین منظور از سیستم معادلات همزمان و روش حداقل مربعات سه مرحله‌ای (3SLS) استفاده شد. به‏‌منظور تخمین سیستم معادلات همزمان، اول مانایی متغیرها بررسی و برای پرهیز از رگرسیون ساختگی با استفاده از آزمون کائو، هم انباشتگی معادلات مورد بررسی قرار گرفت. سپس با استفاده از آزمون هاسمن، انتخاب از بین دو روش تخمین داده‎های ترکیبی صورت گرفت. پس از آن، آزمون اریب همزمانی به‌‏منظور بررسی وجود همزمانی بین متغیرهای درون‌زا انجام شد و در نهایت به‏‌منظور تجزیه و تحلیل اطلاعات، سیستم معادلات با استفاده از روش 3SLS برآورد گردید. آمار و اطلاعات لازم از سایت شبکه جهانی ردپا و پایگاه اطلاعات و آمار بانک جهانی برای دوره زمانی 2020-1997 جمع‏آوری شد. 
نتایج: نتایج تجربی نشان داد که بین تخریب محیط زیست و مصرف انرژی‏‌های تجدیدپذیر یک رابطه منفی وجود دارد و با افزایش یک واحدی مصرف انرژی‏های تجدیدپذیر، ردپای اکولوژیک 0071/0 کاهش می‌یابد. با افزایش یک واحدی متغیرهای سرمایه‌گذاری مستقیم خارجی، شهرنشینی، نوآوری‌های تکنولوژیک و رشد اقتصادی، میزان مصرف انرژی‌های تجدیدپذیر به‌‏ترتیب 78/0،  32/0، 06/0 و 33/9 واحد کاهش می‏‌یابد. میزان مصرف انرژی‌های تجدیدپذیر با افزایش یک واحدی در متغیر رانت منابع طبیعی، 34/0 واحد افزایش می‌یابد. یک واحد افزایش در متغیرهای تولید محصولات زراعی، شاخص تولیدات دامی، شاخص توسعه مالی سبب افزایش 0022/0، 0042/0 و 0107/0 واحدی ردپای اکولوژیک خواهد شد. با افزایش یک واحدی سرمایه‌گذاری مستقیم خارجی، ردپای اکولوژیک 023/0 واحد کاهش می‏‌یابد.
بحث: نتایج نشان داد که با افزایش مصرف انرژی‌‏های تجدیدپذیر می‏‌توان کیفیت محیط زیست را بهبود بخشید. بخش مالی، منابع را به بنگاه‌هایی تخصیص داده که منجر به افزایش پسماندهای صنعتی، انتشار آلودگی‏‌ها و در نتیجه تخریب محیط‌زیست شده است. بخش کشاورزی از طریق پرورش دام، آمونیاک موجود در کودها در مزارع کشاورزی، تالاب‌های فاضلاب‌های دامی، ذبح حیوانات گوشتی، تولید ذرت و پروتئین سویا، پالایش قند، فرآوری پشم و موارد دیگر سبب ایجاد آلودگی و تخریب محیط زیست شده است. سرمایه‏‌های خارجی می‌‏تواند تخریب محیط زیست را با تسهیل توسعه فن‏آوری‏‌های مدرن دوستدار محیط زیست کاهش دهد. افزایش بازدهی منابع طبیعی به مردم انگیزه می‌دهد تا از آن‌ها به‏طور مؤثر و کارا استفاده کنند و مصرف انرژی‏‌های تجدیدپذیر را افزایش می‏‌دهد. لذا هدایت سرمایه‌گذاری‏‌های مستقیم خارجی و نوآوری‌های تکنولوژیک به سمت استفاده بیشتر از انرژی‌‏های تجدیدپذیر، افزایش بازدهی منابع طبیعی، هدایت منابع ملی به سمت فعالیت‏‌ها و تکنولوژی‏‌های سازگار با محیط زیست، افزایش بهره‌‏وری تولید محصولات زراعی و دامی و استفاده از فن‏‌آوری‏‌های سازگار با محیط زیست در بخش کشاورزی می‏‌تواند به کاهش تخریب محیط زیست کمک نماید.

کلیدواژه‌ها

پانل دیتا
ردپای اکولوژیک
روش 3SLS
انرژی‌های تجدیدپذیر

موضوعات

  1. Abdo, A.B., Bin, L., Zhang, X., Saeed, M., Qahtan, A.S.A. and Ghallab, H.M.H., 2022. Spatial analysis of financial development's effect on the ecological footprint of belt and road initiative countries: Mitigation options through renewable energy consumption and institutional quality. Journal of Cleaner Production. 366, 132696.
  2. Adekoya, O.B., Oliyide, J.A. and Fasanya, I.O., 2022. Renewable and non-renewable energy consumption–Ecological footprint nexus in net-oil exporting and net-oil importing countries: Policy implications for a sustainable environment. Renewable Energy. 189, 524-534.
  3. Akar, B.G., 2016. The determinants of renewable energy consumption: An empirical analysis for the Balkans. European Scientific Journal. 12(11), 594.
  4. Alam, M.M. and Murad, M.W., 2020. The impacts of economic growth, trade openness and technological progress on renewable energy use in organization for economic co-operation and development countries. Renewable Energy. 145, 382-390.
  5. Amer, E.A.A.A., Meyad, E.M.A., Gao, Y., Niu, X., Chen, N., Xu, H. and Zhang, D., 2022. Exploring the link between natural resources, urbanization, human capital, and ecological footprint: A case of GCC countries. Ecological Indicators. 144, 109556.
  6. Ansari, M.A., Haider, S. and Masood, T., 2021. Do renewable energy and globalization enhance ecological footprint: an analysis of top renewable energy countries? Environmental Science and Pollution Research. 28(6), 6719-6732.
  7. Ardali, F., 2014. Comparison of renewable and non-renewable energy consumption on the ecological footprint index in Iran, The first international conference on international business, economic studies and humanities, Shiraz, Iran. (In Persian)
  8. Atif, S.M. and Siddiqi, M.W., 2010. The electricity consumption and economic growth nexus in Pakistan: A new evidence. Available at SSRN 1569580.
  9. Baloch, M.A., Zhang, J., Iqbal, K. and Iqbal, Z., 2019. The effect of financial development on ecological footprint in BRI countries: evidence from panel data estimation. Environmental Science and Pollution Research. 26(6), 6199-6208.
  10. Baz, K., Xu, D., Ali, H., Ali, I., Khan, I., Khan, M.M. and Cheng, J., 2020. Asymmetric impact of energy consumption and economic growth on ecological footprint: using asymmetric and nonlinear approach. Science of the Total Environment. 718, 137364.
  11. Bhattacharya, M., Paramati, S.R., Ozturk, I. and Bhattacharya, S., 2016. The effect of renewable energy consumption on economic growth: Evidence from top 38 countries. Applied energy. 162, 733-741.
  12. Cetin, M.A., 2018. Investigating the environmental Kuznets curve and the role of green energy: emerging and developed markets. International Journal of Green Energy. 15(1), 37-44.
  13. Chang, T., Gupta, R., Inglesi-Lotz, R., Simo-Kengne, B., Smithers, D. and Trembling, A., 2015. Renewable energy and growth: Evidence from heterogeneous panel of G7 countries using Granger causality. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 52, 1405-1412.
  14. Charfeddine, L. and Mrabet, Z., 2017. The impact of economic development and social-political factors on ecological footprint: A panel data analysis for 15 MENA countries. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 76, 138-154.
  15. Chen, H., Rehman, M.A., Luo, J. and Ali, M., 2022. Dynamic influence of natural resources, financial integration and eco-innovation on ecological sustainability in EKC framework: Fresh insights from China. Resources Policy. 79, 103043.
  16. Destek, M.A. and Aslan, A., 2017. Renewable and non-renewable energy consumption and economic growth in emerging economies: Evidence from bootstrap panel causality. Renewable Energy. 111, 757-763.
  17. Dietz, T. and Rosa, E.A., 1994. Rethinking the environmental impacts of population, affluence 597 and technology. Human Ecology Review. 1(2), 277-300.
  18. Dietz, T. and Rosa, E.A., 1997. Environmental impacts of population and consumption. Environmentally significant consumption: Research directions, 92-99.
  19. Ehtemami, N., 2021. The effect of foreign direct investment and consumption of renewable energy on reducing environmental degradation in selected developing countries. 1st International Conference on Industrial Engineering, Management, Economy and Accounting, Brussels, Belgium. (In Persian)
  20. Eren, B.M., Taspinar, N. and Gokmenoglu, K.K., 2019. The impact of financial development and economic growth on renewable energy consumption: Empirical analysis of India. Science of the Total Environment. 663, 189-197.
  21. Ergun, S.J., Owusu, P.A. and Rivas, M.F., 2019. Determinants of renewable energy consumption in Africa. Environmental Science and Pollution Research. 26(15), 15390-15405.
  22. Huang, Y., Ahmad, M. and Ali, S., 2022. The impact of trade, environmental degradation and governance on renewable energy consumption: Evidence from selected ASEAN countries. Renewable Energy. 197, 1144-1150.
  23. Hye, Q.M.A. and Riaz, S., 2008. Causality between energy consumption and economic growth: the case of Pakistan. The Lahore Journal of Economics. 13(2), 45-58.
  24. Islam, M.M., Irfan, M., Shahbaz, M. and Vo, X.V., 2022. Renewable and non-renewable energy consumption in Bangladesh: The relative influencing profiles of economic factors, urbanization, physical infrastructure and institutional quality. Renewable Energy. 184, 1130-1149.
  25. Kahia, M., Aïssa, M.S.B. and Lanouar, C., 2017. Renewable and non-renewable energy use-economic growth nexus: The case of MENA Net Oil Importing Countries. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 71, 127-140.
  26. Kang, X., Khan, F.U., Ullah, R., Arif, M., Rehman, S.U. and Ullah, F., 2021. Does foreign direct investment influence renewable energy consumption? empirical evidence from south Asian countries. Energies. 14(12), 3470.
  27. Kargar Dehbidi, N. and Esmaeili, A., 2018. Assessing the Effects of Economic Factors on Environmental Pollution in Iran. Journal of Agricultural Economics Researches. 9(4), 85-108. (In Persian)
  28. Khan, A., Chenggang, Y., Hussain, J. and Kui, Z., 2021. Impact of technological innovation, financial development and foreign direct investment on renewable energy, non-renewable energy and the environment in belt & Road Initiative countries. Renewable Energy. 171, 479-491.
  29. Khanmohamadi, E. and Mahravan, A., 2019. Assessing the Mitigation of Environmental Impacts of Using Renewable Resources in Rural Areas (Case Study: Nejobaran Village-Kermanshah-Iran). Housing and Rural Environment. 38(165), 97-112.
  30. Kilicarslan, Z., 2019. The relationship between foreign direct investment and renewable energy production: Evidence from Brazil, Russia, India, China, South Africa and Turkey. International Journal of Energy Economics and Policy. 9(4), 291-297.
  31. Kitzes, J., Peller, A., Goldfinger, S. and Wackernagel, M., 2007. Current methods for calculating national ecological footprint accounts. Science for Environment & Sustainable society. 4, 1-9.
  32. Kuriqi, A., Pinheiro, A.N., Sordo-Ward, A. and Garrote, L., 2020. Water-energy-ecosystem nexus: Balancing competing interests at a run-of-river hydropower plant coupling a hydrologic–ecohydraulic approach. Energy Conversion and Management. 223, 113267.
  33. Li, Z., Leong, L.W., Aldoseri, M.M.N., Muda, I., Abu-Rumman, A. and Al Shraah, A., 2023. Examining the role of sustainability and natural resources management in improving environmental quality: Evidence from Asian countries. Resources Policy. 80, 103136.
  34. Liddle, B., 2004. Demographic dynamics and per capita environmental impact: Using panel regressions and household decompositions to examine population and transport. Population and Environment.  26(1), 23-39.
  35. Liu, J., Murshed, M., Chen, F., Shahbaz, M., Kirikkaleli, D. and Khan, Z., 2021. An empirical analysis of the household consumption-induced carbon emissions in China. Sustainable Production and Consumption. 26, 943-957.
  36. Liu, X., 2022. Impact of urbanization on energy consumption and haze in China-A review. Energy Sources, Part A: Recovery, Utilization, and Environmental Effects. 44(1), 1959-1976.
  37. Lotfalipor, M.R., Falahi, M.A. and Bastam, M., 2012. The Environmental Issues and Forecasting of Carbon Dioxide Emissions in Iran Economy. Journal of Applied Economics Studies in Iran. 1(3), 81-109. (In Persian)
  38. Matei, I., 2017. Is there a Link between renewable energy consumption and economic growth? a dynamic panel investigation for the OECD Countries. Revue d'economie politique. 127(6), 985-1012.
  39. Monfreda, C., Wackernagel, M. and Deumling, D., 2004. Establishing National Natural Capital Accounts Based on Detailed Ecological Footprint and Biological Capacity Assessments. Land Use Policy. 21, 231-246.
  40. Mrabet, Z. and Alsamara, M., 2017. Testing the Kuznets Curve hypothesis for Qatar: A comparison between carbon dioxide and ecological footprint. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 70, 1366-1375.
  41. Muhammad, B., Khan, M.K., Khan, M.I. and Khan, S., 2021. Impact of foreign direct investment, natural resources, renewable energy consumption, and economic growth on environmental degradation: evidence from BRICS, developing, developed and global countries. Environmental Science and Pollution Research, 28(17), 21789-21798.
  42. Mukhtarov, S., Mikayilov, J.I., Humbatova, S. and Muradov, V., 2020. Do high oil prices obstruct the transition to renewable energy consumption? Sustainability. 12(11), 4689.
  43. Naghdi, Y., Kaghazian, S. and Lashkarizadeh, M., 2022. The Impact of Urbanization on the consumption renewable and non-renewable energies in selected Developing countries, Journal of Environmental Sciences and Technology. 23(11), 25-36. (In Persian)
  44. Nasreen, S., Anwar, S. and Ozturk, I., 2017. Financial stability, energy consumption and environmental quality: Evidence from South Asian economies. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 67, 1105-1122.
  45. Nathaniel, S. and Khan, S.A.R., 2020. The nexus between urbanization, renewable energy, trade, and ecological footprint in ASEAN countries. Journal of Cleaner Production. 272, 122709.
  46. Nijkamp, P., Rossi, E. and Vindigni, G., 2004. Ecological footprints in plural: a metaanalytic comparison of empirical results. Regional Studies. 38(7), 747-765.
  47. Omri, A., Nguyen, D.K. and Rault, C., 2014. Causal interactions between CO2 emissions, FDI, and economic growth: Evidence from dynamic simultaneous-equation models. Economic Modelling. 42, 382-389.
  48. Panwar, N.L., Kaushik, S.C. and Kothari, S., 2011. Role of renewable energy sources in environmental protection: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 15(3), 1513-1524.
  49. Pata, U.K., 2021. Renewable and non-renewable energy consumption, economic complexity, CO2 emissions, and ecological footprint in the USA: testing the EKC hypothesis with a structural break. Environmental Science and Pollution Research. 28(1), 846-861.
  50. Rafindadi, A.A. and Ozturk, I., 2017. Impacts of renewable energy consumption on the German economic growth: Evidence from combined cointegration test. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 75, 1130-1141.
  51. Rehman, A., Ma, H., Ahmad, M., Irfan, M., Traore, O. and Chandio, A.A., 2021. Towards environmental Sustainability: Devolving the influence of carbon dioxide emission to population growth, climate change, Forestry, livestock and crops production in Pakistan. Ecological Indicators. 125, 107460.
  52. Sadeghi, K., Sajoudi, S. and Ahmadzadeh, F., 2017. Renewable Energy, Economic Growth and Quality of the Environment in Iran. Quarterly Journal of Energy Policy and Planning Research. 3(1), 171-202. (In Persian)
  53. Salim, R.A. and Rafiq, S., 2012. Why do some emerging economies proactively accelerate the adoption of renewable energy? Energy economics. 34(4), 1051-1057.
  54. Sarkodie, S. and Owusu, P., 2017. The relationship between carbon dioxide, crop and food production index in Ghana: By estimating the long-run elasticities and variance decomposition. Environmental Engineering Research. 22(2), 193-202.
  55. Sharif, A., Baris-Tuzemen, O., Uzuner, G., Ozturk, I. and Sinha, A., 2020. Revisiting the role of renewable and non-renewable energy consumption on Turkey’s ecological footprint: Evidence from Quantile ARDL approach. Sustainable Cities and Society. 57, 102138.
  56. Sharma, R., Sinha, A. and Kautish, P., 2021. Does renewable energy consumption reduce ecological footprint? Evidence from eight developing countries of Asia. Journal of Cleaner Production. 285, 124867.
  57. Skin Salvarli, M. and Salvarli, H., 2020. For sustainable development: future trends in renewable energy and enabling technologies. In Renewable Energy-Resources, Challenges and Applications. IntechOpen.
  58. Tang, D.L., Li, L. and Hong, X.F., 2017. The spatial spillover effect of energy consumption on haze pollution in China-An empirical research based on the static and dynamic spatial panel data model. Systems Engineering-Theory & Practice. 37(7), 1697-1708.
  59. Tarazkar, M.H., Kargar Dehbidi, N. and Shokoohi, Z., 2018. Estimating the ecological footprint of agricultural production in D-8 Islamic countries. Environmental Sciences. 16(4), 17-32. (In Persian)
  60. Tohidi, A., Shahnoushi Foroushani, N., Mohammadi, H. and Alizadeh, P., 2015. An Empirical Evaluation of the Effects of Trade and Financial-Openness on Government Size: An Application of Simultaneous Equation System in Panel Data. Quarterly Journal of Quantitative Economics. 11(4), 1-19. (In Persian)
  61. Ullah, A., Ahmed, M., Raza, S.A. and Ali, S., 2021. A threshold approach to sustainable development: Nonlinear relationship between renewable energy consumption, natural resource rent, and ecological footprint. Journal of Environmental Management. 295, 113073.
  62. Usman, O., Akadiri, S.S. and Adeshola, I., 2020. Role of renewable energy and globalization on ecological footprint in the USA: implications for environmental sustainability. Environmental Science and Pollution Research. 27(24), 30681-30693.
  63. Wiedmann, T., Minx, J., Barrett, J. and Wackernagel, M., 2006. Allocating ecological footprints to final consumption categories with input–output analysis. Ecological Economics. 56(1), 28-48.
  64. Yasmeen, R., Zhaohui, C., Shah, W.U.H., Kamal, M.A. and Khan, A., 2022. Exploring the role of biomass energy consumption, ecological footprint through FDI and technological innovation in B&R economies: A simultaneous equation approach. Energy. 244, 122703.
  65. Zabihi, S.M.G., Akbari, F. and Salehnia, N., 2023. The Effect of Renewable Energy Consumption on Reducing Carbon Emissions (With Emphasis on Wind and Solar Energy). Journal of Energy Economics Modeling. 1(1), 1-28. (In Persian)
  66. Zafar, M.W., Zaidi, S.A.H., Khan, N.R., Mirza, F.M., Hou, F. and Kirmani, S.A.A., 2019. The impact of natural resources, human capital, and foreign direct investment on the ecological footprint: the case of the United States. Resources Policy. 63, 101428.
  67. Zappa, W., Junginger, M. and Van Den Broek, M., 2019. Is a 100% renewable European power system feasible by 2050. Applied Energy. 233, 1027-1050.
محیط زیست و توسعه فرابخشی
دوره 10، شماره 90
زمستان 1404
صفحه 15-30

صفحه اصلی

ارسال مقاله

تماس با ما