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Modelación económica para el análisis del crecimiento
verde y el cambio climático
Taller CLIMA RED sobre la Economía de Cambio Climático
Dirección de Economía de los Recursos Naturales
Coordinación General de Crecimiento Verde
La Paz, Baja California. Noviembre 2015
Modelación económica: atribución del INECC
Coordinación General de Crecimiento Verde
Facultades del
Estatuto
Orgánico
Líneas
Estratégicas del
Programa
Institucional
Art. 23...
I. Coordinar, promover y desarrollar, en colaboración con otras unidades
administrativas del INECC, dependencias, entidades, estados, municipios, e instituciones
en general, según el caso lo amerite, la investigación científica aplicada y tecnológica
en…
b) Política y economía ambiental y del cambio climático
i) Modelación económica para el análisis y diseño de política ambiental y de cambio
climático;
Cambio
Climático y
Desarrollo
Bajo en
Carbono
Vulnerabilidad
y Adaptación
al Cambio
Climático
Crecimiento
Verde
Contaminación
y Salud
Ambiental
Evaluación de
las Políticas de
Mitigación y
Adaptación al
Cambio
Climático
1.3.3 Realizar estudios de contabilidad ambiental, modelación económica,
desarrollo de indicadores y medidas de política para uso sustentable
de recursos naturales.
Fuente:
Estatuto Orgánico del Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático. Diario Oficial de la Federación. México.
Programa Institucional Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático 2014-2018. Diario Oficial de la Federación. México.
Modelos de la Coordinación General de Crecimiento
Verde
Energía
Forestal
Sistemas dinámicos
Pesca
Transporte
Agropecuario
Equilibrio General y Parcial
Incertidumbre
Nacionales
Econométricos
Neokeynesianos
§  Modelo Poles (Prospective Outlook on Long-term Energy Systems)
§  Modelo Threeme (Multi-sector Macroeconomic Model for the Evaluation of Environmental and
Energy policy)
§  Modelo LEAP (Long-range Energy Alternatives Planning System)
§  Método Cooke
§  Modelo de Equilibrio General Computable (Ibarrarán y Boyd, 2006)
§  Modelos de Sistemas Dinámicos (Bassi y Lombardi, 2013)
§  Modelo de Agentes Rurales en un Contexto de Equilibro General
§  Índice de Presión Económica (Riesgo) de la Deforestación
Modelo Poles (Prospective Outlook on Long-term Energy Systems)
§ 
§ 
Descripción
Modelación desarrollada en conjunto con la Agencia Danesa de Energía y Enerdata.
Es un modelo de equilibrio parcial diseñado para el sector energético, presentando un
proceso de simulación dinámico.
§  Posee un alto grado de detalle en los componentes clave de los sistemas de energía y una
fuerte consistencia económica (todos los componentes están al menos parcialmente
determinados por los cambios en los precios relativos a nivel sectorial).
§  Dispone de una perspectiva de demanda y oferta agregada de largo plazo a nivel
mundial.
§  Permite analizar temas como la energía, el cambio tecnológico y el cambio climático,
realizando conexiones explícitas entre oferta y demanda.
§ 
Usos y
aplicaciones
Ha sido utilizado para la simulación de los costos de las medidas de mitigación no
condicionadas.
§  Permite generar un escenario que alcanza la misma meta de mitigación utilizando como
métrica común el precio al carbono para toda la economía. Sus resultados representan el
esfuerzo de la economía para alcanzar las metas de mitigación no condicionadas.
Fuente:
Moreno (2007) Asesoría para trabajar el modelo macroeconómico MEDPRO-POLES en cooperación con la embajada francesa, para evaluar los impactos de escenarios de política energética
que reducen emisiones de GEI INECC. México. Disponible en http://www.inecc.gob.mx/descargas/dgipea/ine-ener-ec-01-2007.pdf
INECC (2013) Anexo Metodológico del Diagnóstico de Mitigación. SEMARNAT-INECC. México. http://iecc.inecc.gob.mx/uploads/documentos-descarga/5.pdf
INECC (2015) Simulación de los costos de mitigación de la meta de reducción de GEI no condicionada de INDC’s utilizando el modelo POLES. Documento interno. México.
Modelo Poles (Prospective Outlook on Long-term Energy Systems)
§ 
Alcances y
limitaciones
Al ser un modelo con información sectorial y de equilibrio parcial, sus resultados han de
considerarse una primera aproximación y un reflejo del esfuerzo a nivel agregado que no
considera costos de transacción y otras barreras.
§  Sus resultados no pueden ser sustituto de estudios sectoriales de costos y beneficios más
detallados (modelos de arriba hacia abajo por ejemplo).
Ejemplo de algunas simulaciones
Fuente:
INECC (2015) Simulación de los costos de mitigación de la meta de reducción de GEI no condicionada de INDC’s utilizando el modelo POLES. Documento interno. México.
INECC (2015) Baseline and INDC Scenarios of the Mexican Energy Systtem. Documento interno. México.
Modelo Threeme (Multi-sector Macroeconomic Model for the
Evaluation of Environmental and Energy policy)
§ 
§ 
Descripción
§ 
§ 
§ 
Desarrollado en conjunto con por la Agencia Francesa de Desarrollo y el Observatorio
Francés de las Coyunturas Económicas.
Es un modelo de equilibrio general computable que actividades de un sector a otro y la
retroalimentación entre oferta y demanda.
Modelo con un modelo neokeynesiano en donde precios y cantidades se ajustan
lentamente.
Contempla 24 sectores económicos y permite analizar el efecto de la transferencia entre un
sector a otro de empleo, inversión, consumo de energía y balanza comercial
La desagregación de la energía permite analizar el comportamiento energético de los
agentes económicos (sustitución de capital y energía, entre fuentes de energía y eficiencia
de energía endógena.)
§ 
Usos y
aplicaciones
Ha sido utilizado para escenarios sobre políticas fiscales: impuesto al carbono y/o
eliminación gradual de subsidios energéticos, así como metas de emisiones, uso de fuentes
de energía limpia y fósil.
§  Está adaptado para comprender el mediano y largo plazo y, por ende, el análisis para la
transición energética.
Fuente:
INECC-AFD (2015) Transiting to a low-carbon economy in Mexico: an application of ThreeME model. México.
Modelo Threeme (Multi-sector Macroeconomic Model for the
Evaluation of Environmental and Energy policy)
§ 
Alcances y
limitaciones
Es una primera aproximación del modelo, por lo tanto a la fecha solo considera emisiones
de CO2 por consumo energético y dispone de un solo hogar representativo de la economía.
§  Considera una desagregación del sector eléctrico, una eficiencia energética endógena, los
efectos de rebote, la posible sustitución entre energéticos, capital-energía, así como entre
tipos de transporte y bienes consumidos por los hogares.
Ejemplo de algunas simulaciones
Fuente:
INECC-AFD (2015) Transiting to a low-carbon economy in Mexico: an application of ThreeME model. México.
Modelo LEAP (Long-range Energy Alternatives Planning System)
§ 
§ 
Descripción
Usos y
aplicaciones
Modelación económica en conjunto con el Stockholm Environment Institute.
Utiliza el balance de energía y proyecciones del crecimiento económico y del consumo
de energía a fin de estimar escenarios de emisiones de GEI y de mitigación.
§  Construye la línea base de la demanda energética y de las emisiones de GEI de los cinco
sectores analizados (Residencial, Comercial y Servicios, Público, Industrial, Agropecuario
y Transporte).
§  La línea base se basó en supuestos macroeconómicos para el PIB, el crecimiento
poblacional y los precios de los combustibles, que estuvieron en línea con las estimaciones
del gobierno mexicano de principios del 2008.
§ 
Ha sido utilizado para evaluar intervenciones de bajas emisiones en cinco sectores
propuestas en el Programa Especial de Cambio Climático 2009-2012.
§  En particular, se analizó la implementación de 40 intervenciones de mitigación que
cumplían distintos criterios de mitigación, costos e implementación.
Fuente:
I N E ( 2 0 1 2 ) s i s t e m a d e P l a n e a c i ó n d e a l t e r n a t i v a s E n e r g é t i c a s d e L a r g o P l a z o ( L E A P. M a n u a l d e c a p a c i t a c i ó n . M é x i c o . D i s p o n i b l e e n
http://www.inecc.gob.mx/descargas/cclimatico/2011_manual_leap.pdf
MLED (2012) Inventario de Modelos y Modeladores en México relacionados al cambio climático y/o actividades económicas. México. Disponible en
http://www.mledprogram.org/docs/MLED-Inventario-de-Modelos-y-Modeladores-ver2.pdf
Modelo LEAP (Long-range Energy Alternatives Planning System)
§ 
Alcances y
limitaciones
El modelo sirven para el diseño y priorización de políticas públicas en materia de cambio
climático en el corto, mediano y largo plazo.
§  Es un modelo de planeación diseñado para el análisis de abajo hacia arriba de políticas
energéticas y ambientales.
§  En el escenario analizado, el potencial para la reducción de emisiones del modelo es
conservador, dado que solamente se consideró el 40% de las intervenciones del PECC y el
análisis no supuso ningún cambio importante en tecnología.
Ejemplo de algunas simulaciones
Fuente:
MLED (2012) Inventario de Modelos y Modeladores en México relacionados al cambio climático y/o actividades económicas. México. Disponible en
http://www.mledprogram.org/docs/MLED-Inventario-de-Modelos-y-Modeladores-ver2.pdf
J o h n s o n , To d d , e t a l ( 2 0 0 9 ) M é x i c o : e s t u d i o s o b r e l a d i s m i n u c i ó n d e e m i s i o n e s d e c a r b o n o . B a n c o M u n d i a l . D i s p o n i b l e e n
http://awsassets.panda.org/downloads/estudio_sobre_la_disminucion_de_emisiones_de_carbono.pdf
Método Cooke
§ 
Descripción
Realizado en el marco del proyecto Facilitating Implementation and Readiness for
Mitigación financiado por el Ministerio de Asuntos Exteriores de Dinamarca y la Agencia
Francesa de Desarrollo con apoyo del Programa de las Naciones Unidas para el Medio
Ambiente.
§  El método consiste en una consulta estructurada con el objetivo de captar la incertidumbre
de las variables de interés a partir de una encuesta aplicada a especialistas.
§  Las respuestas individuales son ponderadas y combinadas en función de la habilidad de los
expertos como asesores de incertidumbre para llegar a estimaciones grupales.
§  La estimación de la incertidumbre contempló tres escenarios: alto, medio y bajo.
§ 
Usos y
aplicaciones
Utilizado para obtener estimaciones del crecimiento del Producto Interno Bruto de
México, del precio del petróleo WTI y el gas natural Henry Hub para los periodos
2014-2020 y 2021-2030, así como valores puntuales para el año 2020 y 2030.
§  Los valores puntuales del crecimiento del PIB se han utilizado para las estimaciones de
emisiones del Modelo Poles.
Fuente:
INECC (2014) Estimaciones de incertidumbre de largo plazo sobre variables económicas a través de expertos. Proyecto FIRM-México. Reporte de resultados. UNEP. UNEP-DTU., AFD.
México. Disponible en http://www.inecc.gob.mx/descargas/dgipea/2014_inf_fin_proy_firm.pdf
Método Cooke
§ 
Alcances y
limitaciones
Las estimaciones corresponde a diferentes condiciones futuras plausibles y, por lo tanto,
pueden utilizarse para explorar lo que cada una podría significar en términos de emisiones.
§  Este método puede utilizarse para la integración de modelos top-down con modelos
bottom-up, generando escenario robustos.
§  Permite tratar la incertidumbre a través de simulaciones Monte Carlo expresando los
resultados como distribuciones de probabilidad.
Ejemplo de algunas simulaciones
Fuente:
INECC (2014) Estimaciones de incertidumbre de largo plazo sobre variables económicas a través de expertos. Proyecto FIRM-México. Reporte de resultados. UNEP. UNEP-DTU..AFD.
México. Disponible en http://www.inecc.gob.mx/descargas/dgipea/2014_inf_fin_proy_firm.pdf
Modelo de Equilibrio General Computable
§ 
§ 
Descripción
Modelo elaborado por Ibarrarán y Boyd (2006).
Está calibrado para la economía mexicana; utiliza ecuaciones simultáneas que representan
el funcionamiento de los mercados y describe la oferta y la demanda tanto de bienes y
servicios como de factores de la producción.
§  Analiza el impacto de los cambios en políticas sobre las principales variables
macroeconómicas: producción, consumo, bienestar, población, inversión y recursos del
gobierno, entre otras.
§  Una de sus características es su dinamismo, es decir, las decisiones de un período
dependan de las acciones del período anterior, mostrando el efecto gradual de un cambio
de política a través del tiempo.
§ 
Usos y
aplicaciones
Ha sido utilizado en diversos estudios económico-ambientales para analizar el impacto
de distintas políticas públicas en México. Tal es el caso de la estrategia de bajo carbono y
las políticas Reducción de Emisiones por Deforestación y Degradación Forestal, así como
el Estudio de Economía Verde para México.
§  Algunos de los escenarios simulados resaltan los impactos económicos al eliminar los
subsidios a los energéticos.
Fuente:
Ibarrarán, M. E., Boyd, R., Elizondo, A. (2012). Impactos Macroeconómicos de Políticas de Crecimiento Económico: Economía Verde. Documento Interno. Instituto Nacional de Ecología y
Cambio Climático. México.
Modelo de Equilibrio General Computable
§ 
Alcances y
limitaciones
Al modelar políticas sectoriales con este modelo, su principal ventaja es que permite tomar
en consideración la retroalimentación entre sectores al aplicarse políticas que en principio
son sectoriales.
§  Los resultados cuantitativos del modelo deben interpretarse de manera cualitativa, es decir,
concentrándose, más que en el valor preciso, en la magnitud relativa, el signo y la
tendencia de los números resultantes.
Ejemplo de algunas simulaciones
Fuente:
Ibarrarán, M. E., Boyd, R., Elizondo, A. (2012). Impactos Macroeconómicos de Políticas de Crecimiento Económico: Economía Verde. Documento Interno. Instituto Nacional de Ecología y
Cambio Climático. México.
Modelos de Sistemas Dinámicos
§ 
§ 
Descripción
§ 
§ 
§ 
Modelos desarrollados por Bassi y Lombardi (2013) con apoyo del Programa de Naciones
Unidas para el Medio Ambiente.
Representan un conjunto de modelos sectoriales con una desagregación distinta entre sí
manteniendo los mismos supuestos macroeconómicos del crecimiento del PIB y de la
población bajo el mismo horizonte de tiempo.
El modelo considera relaciones entre variables de manera endógena. Las variables
esenciales determinan por la interacción con otras variables. Por ejemplo, la demanda y la
oferta de recursos naturales se ven afectadas por el crecimiento del PIB y de la población.
Aquellas variables que influyen en el modelo y que al mismo tiempo son débilmente
afectadas por las demás variables se determinan de manera exógena.
El modelo se construye para el contexto específico de México, por lo que considera la
tendencia histórica a partir de 2000 y hace proyecciones hasta 2035.
§ 
Usos y
aplicaciones
Los modelos han sido utilizado para evaluar políticas relacionadas con la
disponibilidad del agua, la conservación de la cobertura forestal y el uso sustentable
de las pesquerías. Todas ellas elaboradas para el Estudio de Economía Verde para
México.
§  Se basa en el mismo enfoque metodológico que el modelo T21 usado para el Reporte de
economía verde global del PNUMA.
Fuente:
Bassi, A. M., Lombardi, N. (2013). México. Green Economy sectorial modeling analysis. Documento interno. Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático. México.
Modelos de Sistemas Dinámicos
§ 
Alcances y
limitaciones
La ventaja de estos modelos radica en que expresan los resultados en términos absolutos;
es decir, en valores monetarios, biofísicos o de población, según sea el caso. Esto permite
generar proyecciones en el corto, mediano y largo plazos, a partir de los distintos
escenarios de política simulados y evaluarlos de manera independiente.
§  Son modelos estilizados de la realidad que no buscan hacer predicciones, sino analizar los
posibles impactos en el ámbito económico, social y ambiental.
Ejemplo de algunas simulaciones
Fuente:
Bassi, A. M., Lombardi, N. (2013). México. Green Economy sectorial modeling analysis. Documento interno. Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático. México.
Modelo de Agentes Rurales en un Contexto de Equilibro
General
§ 
§ 
Descripción
Desarrollado en el marco de las iniciativas EC-LEDS y AILEG por el Dr. George Dyer.
Modela las decisiones de los hogares sobre el uso del suelo, uso de tecnologías, insumos
productivos y el impacto de políticas sobre las principales variables económicas, sociales y
ambientales del sector rural.
§  Su estructura anidada permite incorporar idiosincrasias propias de diversos sectores,
como es la existencia de la agricultura de subsistencia (o autoconsumo) y la productividad
decreciente a escala de la tierra.
§  Es un modelo microeconómico al considerar como unidad básica al productor/
consumidor individual (el hogar rural.) También tiene un componente macroeconómico,
en el sentido que integra a dichos agentes progresivamente en sus respectivas localidades,
regiones y, finalmente, a nivel nacional.
§ 
Usos y
aplicaciones
El modelo ha simulado distintos escenarios a fin de mostrar sus capacidades analíticas,
tales como ajustes al gasto público, políticas de fomento a la inversión pecuaria y
choques climáticos en la productividad.
§  De esta manera permite identificar las consecuencias, tanto productivas como sociales, de
un choque inesperado a la economía mexicana; ejemplifica el análisis de políticas
destinadas a un sector particular en zonas definidas del territorio nacional; y analizar
patrones a nivel micro-geográfico
Fuente:
Dyer, G. (2015) Extensión al Modelo de Agentes Rurales en un Contexto de Equilibrio General. Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático. México. Disponible en
http://www.inecc.gob.mx/descargas/dgipea/2015_est_marceg.pdf
Modelo de Agentes Rurales en un Contexto de Equilibro
General
§ 
Alcances y
limitaciones
Es un modelo útil para analizar las repercusiones de choques de política, comerciales e,
incluso, climáticos en la economía de estudio.
§  Los resultados deben analizarse a partir del sentido y magnitud de sus resultados y no
como un modelo predictivo. Los escenarios simulados son ejercicios estilizados que no
considera a profundidad todos los posibles procesos de interés, la incertidumbre asociada o
los riesgos involucrados.
Ejemplo de algunas simulaciones
Cuadro 4. Cambios porcentuales en el ingreso y producto bruto sectorial a raíz de un aumento de 5% en la inversión de capital pecuario, por estado Cuadro 1. Cambios porcentuales en el ingreso a raíz de una reducción de 20% en las transferencias públicas, por región. Ingreso
Noreste Noroeste Occidente Centro
-­‐0.4
-­‐0.5
-­‐0.6
-­‐0.6
Sur
-­‐1.4
Mexico
-­‐0.7
Chihuahua Durango
Tamaulipas
Sonora
Baja California
Zona Norte
-­‐1.5
4.5
-­‐0.5
-­‐0.3
-­‐0.9
5.4
-­‐0.1
-­‐0.1
-­‐3.5
2.7
-­‐0.6
-­‐0.5
-­‐0.6
5.4
-­‐0.8
-­‐0.2
-­‐1.4
3.8
-­‐0.4
-­‐0.3
1.3
0.7
0.5
0.3
0.7
0.8
0.4
0.6
0.2
0.8
0.2
0.5
Sector
Agricola
Pecuario
Bienes y Servicios
Recursos Naturales
-­‐2.2
3.5
-­‐0.2
-­‐0.2
Producto Bruto Total
Ingreso
Fuente:
Dyer, G. (2015) Extensión al Modelo de Agentes Rurales en un Contexto de Equilibrio General. Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático. México. Disponible en
http://www.inecc.gob.mx/descargas/dgipea/2015_est_marceg.pdf
Índice de Presión Económica (Riesgo) de la Deforestación
§ 
§ 
Descripción
Usos y
aplicaciones
Desarrollado por el INECC a partir de información pública y la carta de uso de suelo.
Su enfoque teórico se basa en las decisiones de uso del suelo (modelos tipo Von Thünen)
donde la motivación del cambio de uso del suelo es dedicar la tierra a la actividad que
genere mayores ingresos a sus propietarios.
§  Es un modelo econométrico cuyo resultado final es un valor que ordena el riesgo relativo
de deforestación que cada predio forestal posee.
§  Las variables explicativas del modelo se dividen principalmente en geográficas, de
accesibilidad, económicas-sociales e institucionales.
§  La unidad de análisis del modelo es el pixel por lo que permite determinan o aproximar
el costo de oportunidad a una unidad espacial.
§ 
Fue creado con el propósito de que la CONAFOR pudiera utilizarlo como uno de los
indicadores que le sirva para poder focalizar cada vez mejor sus programas.
§  A la fecha sirve como un criterio de calificación de solicitudes del Programa de Pago por
Servicios Ambientales de la CONAFOR
§  También pudiera usarse para la focalización de programas, el impacto ambiental a través
de medir el efecto de deforestación indirecta o encontrar una mejor forma de compensar,
para la evaluación de programa y mediciones de deforestación evitada.
Fuente:
INECC (na) Índice de Presión Económica a la Deforestación. Nota metodológica. México. Disponible en http://www.inecc.gob.mx/descargas/dgipea/irdef_nota_metodologica.pdf
Índice de Presión Económica (Riesgo) de la Deforestación
§ 
Alcances y
limitaciones
El modelo es una primera buena aproximación al fenómeno real de la deforestación,
además de tener un alto poder predictivo.
§  Sin embargo, no considera todas las causas de este fenómeno pues podría haber otras
causas no basadas en lo económico.
§  Es un modelo espacialmente explícito a nivel nacional que pudiera complementarse con
análisis de la deforestación a nivel local.
Ejemplo de algunas simulaciones
Fuente:
INECC (na) Índice de Presión Económica a la Deforestación. Nota metodológica. México. Disponible en http://www.inecc.gob.mx/descargas/dgipea/irdef_nota_metodologica.pdf
INECC (2015) Asesoría para la conceptualización de las metodologías de valoración económica y de la evaluación de los apoyos otorgados por servicios ambientales en materia de
bosques y selvas. Documento interno. México.
Gracias
www.inecc.gob.mx