Captura de Carbono y transicion energetica

Abstract

Este trabajo analiza el comportamiento financiero del mercado europeo de derechos de emisión (EU ETS) durante sus Fases III (2013-2020) y IV (2021-2026), con el objetivo de evaluar la eficiencia del mercado y la relación de equilibrio de largo plazo entre los precios spot y futuros de los EUA. La metodología combina el modelado de la estructura temporal de la curva de futuros mediante el modelo de Nelson-Siegel con un análisis de cointegración de Johansen y un modelo de corrección de error vectorial (VECM) trivariante (precio spot (s), precio del futuro (f) y el tipo de interés (r)). Los resultados evidencian una transformación estructural del mercado entre ambos regímenes regulatorios. El poder explicativo de los drivers energéticos sobre los factores de la curva se reduce drásticamente en la Fase IV, lo que indica que el precio del carbono se desacopla de sus fundamentos físicos. Paralelamente, mientras en la Fase III la relación de cointegración se aleja del modelo de cost-of-carry, en la Fase IV los coeficientes convergen hacia los valores teóricos de no arbitraje, resultado no documentado previamente en la literatura sobre el EU ETS. La descomposición de Gonzalo-Granger muestra que el mercado de futuros lidera el proceso de price discovery en la Fase IV, patrón propio de los mercados de commodities maduros que contrasta con el descubrimiento compartido hallado para las fases iniciales del sistema (fases I y II). En conjunto, la evidencia sugiere que el EU ETS ha madurado hacia un mercado financiero estándar, en el que la formación del precio se ancla en su estructura financiera interna, expectativas regulatorias incorporadas en la curva de futuros y equilibrio de cost-of-carry, más que en los fundamentos energéticos exógenos.

This paper analyses the financial behavior of the European Union Emissions Trading System (EU ETS) during its Phases III (2013-2020) and IV (2021-2026), to assess market efficiency and the long-run equilibrium relationship between EUA spot and futures prices. The methodology combines the modelling of the futures term structure through the Nelson-Siegel model with a Johansen cointegration analysis and a trivariate Vector Error Correction Model (VECM) (spot price (s), the futures price (f), and the interest rate (r)). The results reveal a structural transformation of the market across the two regulatory regimes. The explanatory power of energy drivers over the curve factors falls sharply in Phase IV, indicating that the carbon price decouples from its physical fundamentals. In parallel, whereas in Phase III the cointegration relationship departs from the cost-of-carry model, in Phase IV the coefficients converge towards the theoretical no-arbitrage values, a result not previously documented in the EU ETS literature. The Gonzalo-Granger decomposition shows that the futures market leads the price discovery process in Phase IV, a pattern typical of mature commodity markets that contrasts with the shared price discovery found in the early phases of the system (phase I and II). Overall, the evidence suggests that the EU ETS has matured into a standard financial market, in which price formation is anchored in its internal financial structure, regulatory expectations embedded in the futures curve and the cost-of-carry equilibrium, rather than in exogenous energy drivers.