Δυναμικά υποδείγματα γενικής ισορροπίας, οικονομικές διακυμάνσεις και οικονομική πολιτική: δημιουργώντας ένα μακροοικονομικό πλαίσιο

Abstract

Economics is broadly divided into microeconomics, which examines the behavior of individual economic units, and macroeconomics, which studies the economy as a whole, with econometrics serving as a supporting tool for testing and validating theoretical propositions. Within the framework of investigating economic phenomena and identifying policies that maximize economic efficiency and social welfare, Dynamic Stochastic General Equilibrium models (DSGE) have emerged as some of the most widely used tools in modern macroeconomics as well as in applied economic policy and analysis. These models provide both theoretical and empirical insights into the dynamic relationships among key macroeconomic variables, while also capturing the effects of fluctuations and shocks on these variables throughout the course of business cycles. Their ability to do so stems from their inherent microeconomic foundations. On the other hand, climate change represents one of the most dynamic global challenges of the 21st century, with profound implications for both the environment and the economy. Advanced economies, recognizing the interdependence between physical health and economic stability, have sought to adopt a holistic approach to addressing this crisis. Environmental degradation, rising temperatures, and extreme weather conditions threaten not only ecosystems but also economic stability, undermining productivity and widening social inequalities. For this reason, the integration of environmental considerations into economic policymaking has become an essential component of contemporary economic analysis. One promising approach that bridges economic theory with environmental dimensions and policy applications is the development of Environmental Dynamic Stochastic General Equilibrium (E-DSGE) models. The aim of this research is to construct a robust macroeconomic framework that can be effectively employed for policymaking—either by Central banks in the design of monetary policy or by Governments in shaping environmental policies—thereby contributing to both sustainable economic growth and long-term economic stability. The first chapter presents the structure of a basic Dynamic Stochastic General Equilibrium (DSGE) model and its key components. It then provides an overview of the methodological approach of a medium-scale DSGE model, discussing the transmission mechanisms of shocks as well as the impact of economic policies on the economy. The chapter further analyzes the estimation methods of DSGE models and the approaches employed for assessing and evaluating various policy scenarios, with the aim of identifying the most effective policy. Moreover, it explains the functioning of a standard New Keynesian DSGE model, which serves as a benchmark for the development of more complex frameworks. The chapter concludes with a literature review of recent advancements in DSGE modeling. Second chapter investigates the effectiveness of economic policies using a DSGE model that incorporates the possibility of default as a key element for detecting financial crises in the Eurozone economies. Within this framework, the effectiveness of monetary policy, macroprudential policy, and their combination is examined. The chapter begins by describing the model, the agents that participate, the equilibrium condition, and the policy rules. It then presents the model dynamics and reports the results of simulation exercises for welfare analysis and the central bank loss function, based on calibrated values. The chapter closes with a discussion of the findings derived from this analysis. Chapter Three explores the relationship between the environment and the economy, and its implications for climate change, as discussed in the literature. It begins with a brief literature review on this relationship, including references to the Environmental Kuznets Curve (EKC), the interaction between energy consumption and economic growth and its impact on emissions, and the effects of economic development on environmentally related sectors such as agriculture. The chapter also reviews Environmental DSGE models that are employed to investigate environmental–economic interactions and to design policies that mitigate the impacts of climate change. Subsequently, it discusses the socio-economic consequences of climate change, including inflation, migration, daily life, and quality of life, followed by a commentary on environmental, monetary, and fiscal policies implemented to reduce environmental externalities. Chapter Four examines the interactions between environmental, agricultural, and macroeconomic variables across a wide range of countries worldwide, taking into account income levels and geographical regions. The objective is to determine whether a uniform pattern of environmental behavior exists across countries or whether such behavior varies depending on income or regional characteristics. Furthermore, the chapter considers the relevance of environmental and agricultural variables that have not been widely used in the literature, in order to provide a different perspective on how economic growth affects the environment. The findings highlight the significant role of environmental and agricultural factors in shaping overall economic activity across all countries studied, leading to the conclusion that environmental policy recommendations must consider the broader stage of economic development rather than focusing solely on geographical groupings. Finally, Chapter Five investigates the effects of environmental policies on the Eurozone economy, particularly on carbon-intensive industries and their associated assets. The analysis is based on an Environmental DSGE (E-DSGE) model that incorporates the transmission mechanism of stranded assets into the economy, along with a variety of shocks and monetary policy responses. The model also examines potential mitigation strategies for these effects. The chapter begins with a detailed review of the literature on similar technical approaches, followed by a presentation of the model, its participating agents, and the environmental and monetary policies under consideration. It then outlines the model dynamics and reports the results of simulation exercises and impulse response functions, based on calibrated values. The chapter concludes with a discussion of the results obtained from this analysis.

Η οικονομική επιστήμη αποτελείται από την μικροοικονομική, που ασχολείται με την μελέτη της συμπεριφοράς οικονομικών μονάδων μεμονωμένα, και την μακροοικονομική, που ασχολείται με την μελέτη της οικονομίας ως σύνολο, έχοντας την οικονομετρία ως υποστηρικτικό εργαλείο για την επαλήθευση των θεωρημάτων της. Στο πλαίσιο της διερεύνησης οικονομικών φαινομένων και προκειμένου να προσδιοριστούν οι κατάλληλες πολιτικές με την βέλτιστη οικονομική αποτελεσματικότητα και κοινωνική ευημερία, τα δυναμικά στοχαστικά υποδείγματα γενικής ισορροπίας, γνωστά ως Dynamic Stochastic General Equilibrium models (DSGE), αποτελούν από τα πιο διαδεδομένα οικονομικά υποδείγματα, στην σύγχρονη μακροοικονομική αλλά και στην εφαρμοσμένη οικονομική πολιτική και ανάλυση. Τα υποδείγματα αυτά βοηθούν σε θεωρητικό και εμπειρικό πλαίσιο τη διερεύνηση των δυναμικών σχέσεων μεταξύ βασικών μακροοικονομικών μεταβλητών, καθώς και την επίδραση των διαφόρων διακυμάνσεων και διαταράξεων στις μεταβλητές αυτές που πραγματοποιούνται κατά την διάρκεια οικονομικών κύκλων, κάτι το οποίο επιτυγχάνεται λόγω της μικροοικονομικής δομής αυτών των υποδειγμάτων. Από την άλλη πλευρά, η κλιματική αλλαγή (climate change) αποτελεί μία από τις πιο σημαντικές παγκόσμιες προκλήσεις του 21ου αιώνα με επιπτώσεις τόσο στο περιβάλλον όσο και στην οικονομία. Για το λόγο αυτό, οι ανεπτυγμένες χώρες προσπαθούν να υιοθετήσουν μια ολιστική προσέγγιση για την αντιμετώπιση αυτής της κρίσης, αναγνωρίζοντας ότι η υγεία του πλανήτη και η σταθερότητα της οικονομίας της είναι αλληλένδετες έννοιες. Η περιβαλλοντική υποβάθμιση (environmental degradation), η αύξηση της θερμοκρασίας και τα ακραία καιρικά φαινόμενα δεν απειλούν μόνο τα οικοσυστήματα, αλλά διαταράσσουν επίσης και την οικονομία, επηρεάζοντας την παραγωγικότητα και οξύνοντας τις κοινωνικές ανισότητες. Για αυτό το λόγο, η εφαρμογή πολιτικών δράσεων για την αντιμετώπιση των περιβαλλοντικών προκλήσεων αποτελεί αναπόσπαστο κομμάτι της σύγχρονης οικονομικής ανάλυσης, με μία από τις προσεγγίσεις που συνδυάζει την οικονομική θεωρία με τις περιβαλλοντικές πτυχές και την εφαρμογή πολιτικών να είναι τα Περιβαλλοντικά Δυναμικά Στοχαστικά Υποδείγματα Γενικής Ισορροπίας (Environmental Dynamic Stochastic General Equilibrium Model – E-DGSE). Σκοπός αυτής της προσπάθειας είναι να δημιουργηθεί ένα ικανό μακροοικονομικό πλαίσιο το οποίο θα μπορεί να αξιοποιηθεί κατάλληλα για την χάραξη οικονομικής πολιτικής, είτε από την πλευρά μιας Κεντρικής Τράπεζας και το σχεδιασμό νομισματικών πολιτικών, είτε από την πλευρά του Κράτους, για τον σχεδιασμό περιβαλλοντικών πολιτικών και μιας σταθερής οικονομίας. Στο πρώτο κεφάλαιο παρουσιάζεται η δομή ενός βασικού δυναμικού υποδείγματος γενικής ισορροπίας και τους παράγοντες που το απαρτίζουν. Στη συνέχεια, πραγματοποιείται μία περιγραφή της μεθοδολογικής προσέγγισης ενός μεσαίου μεγέθους δυναμικού υποδείγματος γενικής ισορροπίας (DSGE model) και αναφέρονται οι μηχανισμοί μετάδοσης των αιφνίδιων καταστάσεων (shocks), καθώς και η επίδραση των οικονομικών πολιτικών στην οικονομία. Κατόπιν, αναλύονται οι μέθοδοι εκτίμησης ενός DSGE υποδείγματος, όπως και οι τρόποι μελέτης και αποτίμησης των διαφόρων σεναρίων οικονομικής πολιτικής, ώστε να μπορεί να αποφασιστεί η καλύτερη πολιτική. Επιπλέον, παρουσιάζεται ο τρόπος λειτουργίας ενός βασικού νεοκεϋνσυανού δυναμικού υποδείγματος το οποίο θεωρείται, σημείο αναφοράς για τη δημιουργία πιο πολύπλοκων υποδειγμάτων, ενώ στο τέλος γίνεται μια βιβλιογραφική ανασκόπηση στις εξελίξεις των δυναμικών υποδειγμάτων γενικής ισορροπίας. Στο δεύτερο κεφάλαιο διερευνάται η αποτελεσματικότητα των οικονομικών πολιτικών χρησιμοποιώντας ένα DSGE υπόδειγμα που περιλαμβάνει την πιθανότητα χρεοκοπίας, ως ουσιαστικό στοιχείο ανίχνευσης χρηματοπιστωτικής κρίσης για τις χώρες της ευρωζώνης. Επίσης, στο υπόδειγμα αυτό εξετάζονται η αποτελεσματικότητα της νομισματικής πολιτικής, της μακροπροληπτικής οικονομικής πολιτικής, καθώς και ο συνδυασμός των δύο αυτών πολιτικών. Έτσι, αρχικά περιγράφεται το υπόδειγμα μαζί με τα μέλη (agents) που συμμετέχουν σε αυτό, τη συνθήκη ισορροπίας (equilibrium condition) και τους κανόνες πολιτικής. Στη συνέχεια, παρουσιάζονται οι δυναμικές του υποδείγματος και αναφέρονται τα αποτελέσματα της διαδικασίας προσομοίωσης για την ανάλυση ευημερίας (welfare analysis) καθώς και για τη συνάρτηση ζημιών της κεντρικής τράπεζας (central bank loss function) με βάση τις προσημειωμένες/βαθμονομημένες τιμές (calibrated values), ενώ στο τέλος σχολιάζονται όλα τα αποτελέσματα από αυτή την προσπάθεια. Στο τρίτο κεφάλαιο καταγράφεται η σχέση του περιβάλλοντος με την οικονομία και η επίδραση που έχει στις μεταβολές του κλίματος, όπως αυτή εμφανίζεται στη διεθνή βιβλιογραφία. Αρχικά, γίνεται μία σύντομη βιβλιογραφική ανασκόπηση της σχέσης αυτής με αναφορές στην Περιβαλλοντική καμπύλη Kuznets (Environmental Kuznets Curve), στην αλληλεπίδραση της ενέργειας με την οικονομική ανάπτυξη και το πως προκαλείται περαιτέρω παραγωγή ρύπων, στην επίδραση της οικονομικής ανάπτυξης σε τομείς σχετικούς με το περιβάλλον, όπως είναι ο αγροτικός τομέας, καθώς και στα Περιβαλλοντικά Δυναμικά Υποδείγματα Γενικής Ισορροπίας (Environmental DSGE) που χρησιμοποιούνται για τη διερεύνηση περιβαλλοντολογικών και οικονομικών σχέσεων για τον καθορισμό πολιτικών ώστε να περιοριστούν οι επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής. Κατόπιν, περιγράφονται οι επιδράσεις της κλιματικής αλλαγής σε οικονομικές και μη πτυχές (economic and non-economic aspects) της κοινωνίας, όπως είναι ο πληθωρισμός, η μετανάστευση, η καθημερινότητα και η ποιότητα ζωής ενώ στη συνέχεια σχολιάζονται περιβαλλοντολογικές, νομισματικές και δημοσιονομικές πολιτικές που εφαρμόζονται για τον περιορισμό των περιβαλλοντικών επενεργειών. Στο τέταρτο κεφάλαιο, εξετάζονται οι αλληλεπιδράσεις των περιβαλλοντικών, αγροτικών και μακροοικονομικών μεταβλητών για πλήθος χωρών από όλο τον κόσμο, λαμβάνοντας ύπ΄ όψιν το εισόδημα και τη γεωγραφική προέλευση των χωρών, με σκοπό να διαπιστωθεί εάν υφίσταται ένα ενιαίο πρότυπο σχετικά με την περιβαλλοντική στάση αυτών των χωρών ή εάν αυτή η στάση ποικίλλει σε όλες τις χώρες είτε ως προς το εισόδημα τους είτε ως προς τα χαρακτηριστικά της γεωγραφικής περιοχής που ανήκουν. Επιπλέον, εξετάζεται η σημαντικότητα περιβαλλοντικών και αγροτικών μεταβλητών που δεν έχουν χρησιμοποιηθεί στη βιβλιογραφία για να καταγράφει μια διαφορετική εικόνα του τρόπου με τον οποίο επηρεάζεται το περιβάλλον από την οικονομική ανάπτυξη. Τέλος, διαπιστώνεται ο σημαντικός ρόλος των περιβαλλοντικών και αγροτικών μεταβλητών στη συνολική οικονομική δραστηριότητα για όλες τις χώρες που εξετάστηκαν οδηγώντας στο συμπέρασμα ότι οι συστάσεις πολιτικής για το περιβάλλον, είναι σημαντικό να λαμβάνουν ύπ όψιν το συνολικό στάδιο ανάπτυξης της χώρας και όχι μόνο την περιοχή στην οποία ανήκει. Στο πέμπτο κεφάλαιο εξετάζονται η επίδραση των περιβαλλοντικών πολιτικών στην οικονομία της Ευρωζώνης, καθώς και των επιπτώσεων σε κλάδους με έντονη χρήση άνθρακα (carbon intensive industry) αλλά και των αντίστοιχων περιουσιακών τους στοιχείων. Η ανάλυση βασίζεται σε ένα E-DSGE (environmental DSGE) υπόδειγμα που περιλαμβάνει το μηχανισμό διάχυσης των επιπτώσεων στην οικονομία των απαξιωμένων περιουσιακών στοιχείων (stranded assets) μαζί με ένα πλήθος αιφνίδιων διαταραχών και νομισματικών πολιτικών. Επίσης, στο υπόδειγμα αυτό εξετάζονται και οι τρόποι μετριασμού αυτών των επιπτώσεων. Πιο συγκεκριμένα, στην αρχή γίνεται μία αναλυτική επισκόπηση των ευρημάτων που εμφανίζονται στη διεθνή βιβλιογραφία από τέτοιου είδους τεχνικές προσεγγίσεις και στη συνέχεια παρουσιάζεται το υπόδειγμα μαζί με τα μέλη (agents) που συμμετέχουν σε αυτό, καθώς και τις περιβαλλοντικές και νομισματικές πολιτικές που εφαρμόζονται. Κατόπιν, περιγράφονται οι δυναμικές του υποδείγματος και αναφέρονται τα αποτελέσματα της διαδικασίας προσομοίωσης και των αντιδράσεων αιφνίδιων διαταραχών (impulse response functions) με βάση τις προσημειωμένες/βαθμονομημένες τιμές (calibrated values), ενώ στο τέλος σχολιάζονται όλα τα αποτελέσματα που προκύπτουν από αυτή την προσπάθεια.