Μοντελοποίηση συμπεριφοράς αγοράς Ηλεκτρικών αυτοκινήτων

Abstract

Η παρούσα διπλωματική αφορά την ανάπτυξη υπολογιστικού μοντέλου υπολογισμού των μεριδίων αγοράς νέων αυτοκινήτων για την Ελληνική αγορά από το 2018. Το υπολογιστικό μοντέλο διακρίνει τις τεχνολογίες αυτοκινήτων (βενζίνη, πετρέλαιο, υγραέριο, υβριδικό, υβριδικό plug-in, φυσικό αέριο , υδρογόνο, ηλεκτρικό) και τα τυπικά μεγέθη της αγοράς (μικρό:market segment A+B, μεσαίο: market segment C+D, μεγάλο:rest of market segments). Αρχικά, η υλοποίηση λαμβάνει ως βάση το μοντέλο logit, το οποίο συγκρίνει την χρησιμότητα κάθε εναλλακτικής επιλογής στον αποφασίζοντα και εκτιμάει την πιθανότητα επιλογής κάθε εναλλακτικής (μερίδια αγοράς). Το μοντέλο λαμβάνει υπόψη τρεις διαφορετικούς αποφασίζοντες με βάση τις απαιτήσεις τους σε μεταφορικό έργο καθ’έτος (modest, average, frequent driver). Πραγματοποιήθηκε οικονομετρική εκτίμηση των συντελεστών των ανεξάρτητων μεταβλητών που επηρεάζουν τη χρησιμότητα που λαμβάνει ο αποφασίζων από κάθε εναλλακτική επιλογή. Οι ανεξάρτητες μεταβλητές που λήφθηκαν υπόψη στο στάδιο προσαρμογής (calibration) του μοντέλου είναι το κεφαλαιουχικό κόστος, το κόστος καυσίμου, τα τέλη κυκλοφορίας, το κόστος ασφάλισης και συντήρησης κάθε επιλογής. Το αρχικό μοντέλο logit προσαρμόστηκε στη δημιουργία δύο υπομοντέλων logit (nested logit) ένα για την επιλογή μεγέθους και ένα για την επιλογή τεχνολογίας. Η αρχική υπόθεση ήταν η χρησιμοποίηση των ελαχίστων τετραγώνων και η σύγκριση των μεριδίων της αγοράς με τα πραγματικά δεδομένα για τον υπολογισμό των συντελεστών βήτα(ανεξάρτητων μεταβλητών). Παρατηρήθηκε όμως ότι στο τρέξιμο διαφόρων σεναρίων το μοντέλο δεν παρήγαγε ανάλογα αποτελέσματα γι’ αυτό απαιτήθηκε η χρήση της μέγιστης πιθανοφάνειας αντί των ελαχίστων τετραγώνων. Στην αντικειμενική συνάρτηση κάθε μοντέλου χρησιμοποιήθηκε το κριτήριο της μέγιστης πιθανοφάνειας με τη χρήση του στόλου κάθε επιλογής για τον καθορισμό των συντελεστών βήτα. Επίσης, για την πρόβλεψη της κάθε επιλογής έγινε η εισαγωγή του άγχους αυτονομίας (range anxiety), με σκοπό την παρατήρηση των υποδομών και τον καλύτερο προσδιορισμό του στόλου των ηλεκτρικών αυτοκινήτων, καθώς και του δείκτη ενημερότητας τεχνολογίας (Technology awareness indicator). Για το άγχος αυτονομίας έγινε αρχικά, ο υπολογισμός της πιθανότητας παράκαμψης ενός ηλεκτρικού αυτοκινήτου με σκοπό τη φόρτιση του και στη συνέχεια η αναγωγή της σε εύρος ενός έτους καθώς και η ένταξη της σε ένα γενικό τύπο που περιλαμβάνει τα κυριότερα κόστη που επηρεάζουν το άγχος αυτονομίας. Επίσης, κατά την ένταξη ενός ηλεκτρικού αυτοκινήτου το άγχος αυτονομίας επηρεάζεται θετικά ενώ κατά την ένταξη ενός σημείου φόρτισης αρνητικά. Στο μοντέλο το άγχος αυτονομίας εκφράστηκε με τη μορφή μιας λογιστικής συνάρτησης η οποία χρησιμοποίησε τα παραπάνω δεδομένα για τον καθορισμό της. Παράλληλα έγινε η ρύθμιση του συντελεστή βήτα που επηρεάζει το άγχος αυτονομίας όπως και των δεικτών ενημερότητας τεχνολογίας, ώστε το μοντέλο να παράγει αποτελέσματα κοντά στα πραγματικά στο έτος βάσης. Το μοντέλο έτρεξε σε διαφορετικά σενάρια με σκοπό κυρίως την εκτίμηση του βαθμού εξηλεκτρισμού των αυτοκινήτων στον ορίζοντα μέχρι το 2030. Τα σενάρια που αποτιμηθήκαν αφορούν σε διαφορετικές υποθέσεις: (i) εξέλιξης του κόστους μπαταρίας για το 2030, (ii) ανάπτυξης υποδομών φόρτισης, (iii) τιμών καυσίμου, (iv) εφαρμογής δημοσιονομικών μέτρων. Επιπρόσθετα, ποσοτικοποιήθηκαν σενάρια κατά τα οποία πραγματοποιήθηκαν διαφορετικές υποθέσεις αναφορικά με το ρυθμό και τη χρονική στιγμή ανάπτυξης υποδομών σημείων φόρτισης.