Submitted by Marcelo Zavanela Pereira Machado (zavanela@hotmail.com) on 2016-04-13T02:45:23Z No. of bitstreams: 1 Agricultura de Baixa Emissão de Carbono. uma investigação sobre financiamento e potenciais benefícios.pdf: 527136 bytes, checksum: b1e903f725aa8e59988ba220301722ec (MD5) / Approved for entry into archive by Fabiana da Silva Segura (fabiana.segura@fgv.br) on 2016-04-20T15:34:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Agricultura de Baixa Emissão de Carbono. uma investigação sobre financiamento e potenciais benefícios.pdf: 527136 bytes, checksum: b1e903f725aa8e59988ba220301722ec (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-20T15:39:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Agricultura de Baixa Emissão de Carbono. uma investigação sobre financiamento e potenciais benefícios.pdf: 527136 bytes, checksum: b1e903f725aa8e59988ba220301722ec (MD5) Previous issue date: 2016-03-15 / O objetivo geral do presente trabalho é comprovar a hipótese de que é possível proporcionar proteção de renda ao produtor rural e adição de carbono no solo a partir da análise de dados secundários. Além disso, pretende-se investigar a possibilidade de facilitar a concessão de crédito em projetos que aplicam técnicas do Plano ABC sob a ótica de quem atua diretamente no atendimento aos produtores rurais no Banco do Brasil; analisar se está havendo um acompanhamento satisfatório do resultado positivo do crédito rural aplicado através do Programa ABC; e investigar formas de converter as emissões de GEE evitadas e o carbono armazenado no solo em valor agregado para o produtor tomador do crédito do Programa ABC. Para atingir o objetivo geral, foram analisados dados secundários obtidos de SENAR; EMBRAPA; IMEA (2014) e dados fornecidos de um experimento conduzido por pesquisadores da unidade da EMBRAPA. A análise dos resultados de SENAR; EMBRAPA; IMEA (2014) mostrou que apesar de ter ocorrido o efeito da proteção da renda no período de uma safra, 2009/2010, não se pode confirmar a hipótese de que as tecnologias ABC aplicadas na unidade produtiva são capazes de proporcionar proteção de renda ao produtor rural ao longo de vários ciclos produtivos. A partir dos resultados fornecidos pela EMBRAPA, não se pode confirmar a hipótese de que as tecnologias ABC aplicadas nas propriedades estudas são capazes de proporcionar adição de carbono ao solo. No entanto, diversos estudos indicam que há ganhos de estoques de carbono em solos bem manejados. O crédito do Programa ABC merece tratamento diferenciado junto as instituições financeiras, necessita também de acompanhamento, após a liberação do crédito, que vai além da simples fiscalização que verifica o andamento dos empreendimentos, mas mensurar se está havendo redução das emissões e captura de carbono nas áreas financiadas. E por último, o setor financeiro e os demais agentes das cadeias produtivas devem proporcionar valor agregado aos produtores que aplicam as boas práticas agronômicas do Plano ABC. / The overall objective of this study is to prove the hypothesis that it is possible to provide income protection to farmers and addition of carbon in the soil from the secondary data analysis. In addition, we intend to investigate the possibility of facilitating the granting of credit in projects applying techniques of the ABC Plan from the perspective of those who work directly in service to farmers at Banco do Brasil; consider whether there is a satisfactory monitoring of the positive result of the rural credit applied through the ABC Program; and investigate ways to convert GHG emissions avoided and carbon stored in the soil in added value for the producer applying credit ABC Program. To achieve the overall objective, secondary data obtained were analyzed; from SENAR; EMBRAPA; IMEA (2014) and provided data from an experiment conducted by researchers from EMBRAPA. The results of SENAR; EMBRAPA; IMEA (2014) showed that although there was the effect of income protection in the period of 2009/2010 harvest, we can not confirm the hypothesis that the ABC technologies applied in the production unit are able to provide income protection to producers country over many production cycles. From the results provided by EMBRAPA, we can not confirm the hypothesis that the ABC technologies applied in the studied properties are able to provide addition of carbon to the soil. However, several studies indicate that there is carbon stocks gains in well-managed soils. The ABC Program credit deserves special treatment from the financial institutions also need to follow up after the credit release, which goes beyond simple monitoring that checks the progress of the projects, but measuring it is with a reduction of emissions and carbon capture in areas funded. Finally, the financial sector and other agents of production chains should provide added value to producers who apply good agricultural practices of the ABC Plan.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:00:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4419.pdf: 1291851 bytes, checksum: 50bc34a5591803fda36769de553dd96e (MD5) Previous issue date: 2012-05-30 / Financiadora de Estudos e Projetos / The concept of carbon credits came from the awareness of need to reduce greenhouse gas (GHG) emissions in order to combat the worsening of global warming, discussed and formalized in the Kyoto Protocol. Emission of greenhouse gases as methane, nitrous oxide and carbon dioxide is due to several activities, among them the wastewater treatment, both domestic and industrial. This paper presents an estimation of CH4 and N2O production and energy consumption in wastewater treatment systems most used in Brazil, on which mitigation scenarios were applied to show its representation in terms of carbon credits and monetary value. This work was based on the methodologies and procedures of the Intergovernmental Panel on Climate Change - IPCC. The results show that the largest volumes of GHGs are associated with anaerobic treatments, whose emissions may exceed 200 tCO2e/year. Both suggested mitigation proposals (replacement of anaerobic systems by open aerobic processes or introduction of mechanisms for capturing and burning methane in closed reactors) show a similar emission reduction, mostly between 100 and 150 tCO2e/year for attended population of 1000 persons. However, it was found that the credit potential is in the biogas combustion because aeration demands high energy consumption. This ability to generate carbon credits, from Clean Development Mechanism (CDM), can help soften some of the implementation costs of wastewater treatment plants, as well as stimulate its modernization. / O conceito dos créditos de carbono surgiu a partir da sensibilização para a necessidade de reduzir as emissões de gases de efeito estufa (GEE) a fim de combater o agravamento do aquecimento global, discutido e formalizado no Protocolo de Quioto. A emissão de GEE na forma de metano, óxido nitroso e dióxido de carbono acontece devido a diversas atividades, dentre elas o tratamento de águas residuárias, tanto domésticas quanto industriais. Este trabalho apresenta uma estimativa da produção de CH4 e N2O e do consumo de energia dos sistemas de tratamento de esgoto mais utilizados no Brasil, sobre a qual foram aplicados cenários de mitigação para verificar sua representatividade em termos de créditos de carbono. Isto foi feito a partir de metodologias e procedimentos do Intergovernmental Panel on Climate Change - IPCC. Os resultados revelam que os maiores volumes de GEE estão associados à tratamentos anaeróbios, cujas emissões podem ser superiores a 200 tCO2e/ano. Ambas as propostas de mitigação sugeridas (substituição de sistemas anaeróbios abertos por processos aeróbios ou introdução de mecanismos de captura e combustão de metano em reatores anaeróbios) mostram redução de emissões semelhante, a maioria entre 100 e 150 tCO2e/ano para população de 1000 habitantes atendida. Entretanto, constatou-se que o potencial de obtenção de créditos está na queima do biogás pois a aeração exige alto consumo de energia. Essa possibilidade de gerar créditos de carbono, provenientes do Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL), pode contribuir para amenizar parte dos custos de implementação das estações de tratamento de esgotos, bem como estimular a sua modernização.

[pt] A existência de um mercado para reduções de emissões de gases de efeito estufa cria uma nova variável a ser considerada na avaliação econômica de empreendimentos florestais: a absorção de CO2. O seqüestro desse gás gera um fluxo de dividendos que se transforma em uma fonte adicional de receita, influenciando as decisões gerenciais tomadas pelo administrador florestal. O presente trabalho estuda como se dá essa influência sobre o melhor momento de se efetuar o corte das árvores. O empreendimento florestal estudado é uma floresta de eucaliptos, explorada em função de sua madeira e cuja função de crescimento é conhecida. O preço pelo qual pode ser vendida a madeira varia estocasticamente, não podendo ser previsto, enquanto que um certificado correspondendo a uma tonelada de CO2 removido é negociado em um mercado próprio a um preço que é considerado como sendo constante e exógeno. Todos os outros parâmetros envolvidos são constantes e conhecidos. Diante do preço de mercado, incerto, o administrador pode tomar três decisões: derrubar a floresta, esperar ou abandonar o negócio. Devido às características desse tipo de empreendimento, a Teoria de Opções Reais mostrou-se a metodologia mais adequada a ser usada. / [en] The existence of a market for certified greenhouse gases emission reductions creates a new variable to take into account in economical valuation of forest enterprises: the CO2 absorption. The sequestration of this gas generates a dividend flow which becomes an extra revenue, having influence in the managerial decisions taken by the forest manager. This work studies the effects caused by this influence over the optimal rotation age of the stand. The forest studied is an Eucalyptus stand, explored due to its timber and whose growth curve is known. The stumpage price varies stochastically and cannot be predicted, while a certificate corresponding to one ton of sequestered CO2 is traded in a specific market at a price considered constant and exogenous. All the other parameters involved are constant and know. Facing the uncertain stumpage market price, the manager can make three possible decisions: to harvest, wait or abandon. Due to the characteristics of this kind of activity, the Real Options Theory has shown to be the most suitable to be used in this case.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:01:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao jeanete silveira 2010 - pre text.pdf: 126992 bytes, checksum: 4de29d17b02b774f793577f129a7f497 (MD5) Previous issue date: 2010-09-01 / The climate on the Planet has always been natural oscillations throughout its existence, but the anthropogenic contributions of greenhouse gases also change the composition of the atmosphere, affecting climate. Climatologists have found acceleration of global warming, because of the human s actions. Conversely, photosynthetic organisms, the processes of growth absorb atmospheric carbon, storing it in its components. The native Cerrado among the various environmental services offers, assimilates atmospheric carbon and store it in their biomass and soil, contributing to the mitigation of global warming. Forest planting and maintaining vegetation cover, contribute to the mitigation of global warming, then can generate tradable credits in the Carbon Market. Establishing indicators of the carbon stocks is one point key in generation process carbon credits. This work researched of carbon s stocks in plant biomass and soil, as well as their indicators, seeking greater clarity of what happens with the carbon throughout the soil profile and between two types of vegetation in the Cerrado biome: cerradão and cerrado sensu stricto. We studied three areas of each of thouse faces. We obtained biomass carbon stocks by direct determination in the field, then determining the matter content of kiln-dried, and subsequent calcination at 550°C by using samples of each part of a plant. The results were grouped either by depth or height , and also by the plant compartments such as roots, liter, herbaceous material, trunk, branches, leaves, fruits and others. The total stocks of carbon, considering both total plant biomass as carbon in the soil are 906,25 Mg ha-1 in cerradão and 419,04 Mg ha-1 in cerrado stricto sensu, providing relationship 2,2:1. The stocks of total soil carbon obtained by elemental analyzer, to a depth of 2 m, are of 258,68 Mg ha -1 in cerradão and 271,25 Mg ha-1 in cerrado stricto sensu. This was not statistically different in both environments. However, the carbon stocks of biomass above and below ground, are from 647,57 to 147,79 Mg ha-1 in cerradão and cerrado stricto sensu, has a ratio of 4,4:1. Comparing the carbon stocks of above-ground biomass with the stocks in underground plant biomass, the relationships are 3,52:1 in cerradão and 2,04:1 cerrado stricto sensu. Soil samples were taken at depth along the soil profile, having been developed as indicators for carbon stock: clay content (TA), bulk density (BD), particle density (PD), macro and micro ( MA and MI), index of aggregate stability (IEA), percentage of soil aggregate with size between 2-4 mm (SBP), total carbon soil stocks (ECTS), of by the method of elemental analyzer, organic carbon soil by the Walkley-Black (ECOS), content of nitrogen (N), carbon storage in roots from 0,65 to 2,5 cm (ECR), belowground biomass carbon stocks (ECBVS), total carbon soil stocks and belowground biomass carbon stocks combined (ECTS+BVS). The variance analysis of these indicators measured, has shown that: the total soil carbon stocks (ECTS), organic soil carbon stocks (ECOS), carbon stocks in roots with diameters from 0,65 to 2,5 cm (ECR ) and content of the total nitrogen stoks of soil (N) in addition to presenting differences in depth, also presented significant differences between the environments and interaction environment and depth. Stand out among the others and can compose set of methodologies appropriate to local projects forest carbon credits in the Cerrado region. / O clima no Planeta sempre apresentou oscilações naturais ao longo de sua existência, mas as contribuições antropogênicas de gases de efeito estufa também modificam a composição da atmosfera, afetando o clima. Estudiosos do clima constataram aceleração do aquecimento global, devido à ação humana. Em sentido inverso, organismos fotossintéticos, nos processos de crescimento, absorvem e armazenam carbono atmosférico. O Cerrado nativo, dentre os vários serviços ambientais que oferece, assimila carbono atmosférico e o armazena na biomassa vegetal e no solo, contribuindo na mitigação do aquecimento global. Plantios florestais e a manutenção de cobertura vegetal, por contribuírem na mitigação do aquecimento global, podem gerar créditos negociáveis no mercado de carbono. O estabelecimento de indicadores dos fluxos e estoques de carbono é um dos pontos chaves no processo de geração de créditos de carbono. Esse trabalho pesquisou os estoques de carbono na biomassa vegetal e no solo, bem como seus indicadores, visando maior clareza do que ocorre com o carbono ao longo do perfil de solo e entre dois tipos de vegetação do bioma Cerrado: cerradão e cerrado stricto sensu. Foram estudadas 3 áreas de cada uma dessas fisionomias. Os teores de carbono foram obtidos a partir da quantificação da biomassa vegetal por determinação direta em campo, seguida da determinação do teor de matéria seca em estufa, e posterior calcinação a 550ºC, de amostras representativas de cada material vegetal. Os resultados da biomassa vegetal foram agrupados tanto por profundidade ou altura estudada, quanto por compartimentos vegetal como: raízes, liter, material herbáceo, tronco, galhos, folhas e frutos. Os estoques totais de carbono, considerando a biomassa vegetal e o carbono total no solo foram de 906,25 Mg ha -1 em cerradão e 419,04 Mg ha -1 em cerrado stricto sensu, proporcionando a relação de 2,2:1. Os estoques de carbono total do solo, obtidos por analisador elementar, até a profundidade de 2 m, foram de 258,68 Mg ha -1 em cerradão e 271,25 Mg ha-1 em cerrado stricto sensu, não sendo estatisticamente diferentes nos dois ambientes. No entanto, os estoques de carbono da biomassa vegetal, acima e abaixo do solo, de 647,57 Mg ha -1 para cerradão e 147,79 Mg ha -1 para cerrado stricto sensu, apresentaram uma relação de 4,4:1. Ao se comparar os estoques de carbono da biomassa vegetal acima do solo com os estoques de carbono da biomassa vegetal subterrânea, as relações são de 3,52:1 no cerradão e 2,04:1 no cerrado stricto sensu. Foram tomadas amostras de solo em profundidade, ao longo do perfil do solo, tendo sido determinados: teor de argila (TA), densidade do solo (DS), densidade de partículas (DP), macro e microporosidade (MA e MI), índice de estabilidade de agregados (IEA), percentagem de agregados com tamanho entre 2 a 4 mm (PAS), estoques de carbono total do solo pelo método do analisador elementar (ECTS), estoques de carbono orgânico do solo, pelo método Walkley-Black (ECOS), teor de nitrogênio (N), estoque de carbono nas raízes entre 0,65 a 2,5 cm (ECR), estoques de carbono da biomassa vegetal subterrânea (ECBVS), estoques de carbono total do solo agrupado aos estoques da biomassa vegetal subterrânea (ECTVS). A análise de variância desses indicadores demonstrou que: os estoques de carbono total do solo (ECTS); estoques de carbono orgânico do solo (ECOS); estoques de carbono nas raízes com diâmetro entre 0,65 a 2,5 cm (ECR) e teor de nitrogênio total do solo (N) além de apresentarem diferenças em profundidade, apresentaram diferenças significativas entre os ambientes e na interação ambiente e profundidade. Se destacam dentre os demais e podem compor conjunto de metodologias locais apropriadas a projetos de créditos de carbono florestal, na região do Cerrado.

Made available in DSpace on 2017-06-01T18:20:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 gustavo_henrique_raposo_macedo.pdf: 1336452 bytes, checksum: 232f7e45a1f0c8329324f707c77f0d1e (MD5) Previous issue date: 2016-09-30 / Concern for the environment, linked to economic growth becomes increasingly competitive energy challenge in the world. It is this backdrop that the used frying oil and other oil begin to appear as a strong source of biodiesel in the generation sector of the national production. The production of biofuel from waste this brings many benefits to society, with significant reduction of problems related to disposal. With the implementation of this fuel in the Brazilian energy matrix will result in a positive environmental impact because, in addition to providing a suitable target for waste oil, its use in fleet vehicles will drastically reduce the emission of greenhouse gases such as carbon dioxide, responsible for the effect emissions, and completely eliminate the sulfur, one of the worst culprits of acid rain. In this sense, the objective of this work was to study the feasibility of producing biodiesel by transesterification of used frying oil in the generation of carbon credits. The methodology used to assess the economic viability of the process was the cost of fuel level, prepared using the Cost Index - Benefit (ICB), where it was possible to assess the sensitivity to variations in key parameters (investment and operation cost) . We used the spreadsheet Microsoft Excel ® that formed the basis for calculations of the platform of the process and results in carbon credits. The study showed the feasibility of biodiesel production process, where the great advantage is in the environmental sector, for reducing emissions of particulate matter and sulfur in the atmosphere, brings benefits to public health and the foreign country through the generation of credits carbon. / A preocupação com o meio ambiente, atrelada ao crescimento econômico torna cada vez mais competitivo o desafio energético no mundo. É neste panorama que o óleo de fritura usado, bem como as demais oleaginosas, começa a aparecer como forte fonte de geração de biodiesel no setor da produção nacional. A produção de um biocombustível a partir deste resíduo trás inúmeros benefícios para a sociedade, com significativa diminuição de problemas relacionados ao seu descarte. Com a implantação deste combustível na matriz energética brasileira resultará em um impacto ambiental positivo porque, além de dar um destino adequado aos óleos residuais, sua utilização na frota de veículos reduzirá drasticamente a emissão de gases poluentes, como o dióxido de carbono, responsável pelo efeito estufa, além de eliminar completamente o enxofre, um dos principais vilões da chuva ácida. Neste sentido, o objetivo do presente trabalho foi estudar a viabilidade da produção de biodiesel através da transesterificação de óleo de fritura usado na geração de créditos de carbono. A metodologia utilizada para avaliar a viabilidade econômica do processo foi a de custo nivelado de combustível, elaborada utilizando-se o Índice de Custo Benefício (ICB), onde foi possível avaliar a sensibilidade à variação de parâmetros centrais (investimento e custeio da operação). Utilizou-se a planilha eletrônica Excel da Microsoft® que serviu de base para a plataforma de cálculos do processo e dos resultados em créditos de carbono. O estudo mostrou a viabilidade do processo de produção de biodiesel, onde a grande vantagem é no setor ambiental, pois a redução das emissões de material particulado e de enxofre na atmosfera, trás benefícios a saúde pública e divisas ao país através da geração de créditos de carbono.

Made available in DSpace on 2015-03-05T17:19:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 4 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O objetivo principal da dissertação é a observação do problema do aquecimento global sob uma ótica sistêmica a fim de indicar um caminho através de uma intervenção do Direito. Para encontrar essa via, observa-se a Sociedade Contemporânea com seus riscos e perigos produzidos numa realidade de globalização e avanços tecnológicos que acabam por influenciar diretamente no mecanismo de regulação de temperatura da Terra. Parte-se do princípio de que a intervenção humana está causando sensíveis alterações no clima em virtude da grande produção de gases de efeito estufa que são os responsáveis pelo fenômeno. Existem opções capazes de enfrentar o problema. Uma delas seria uma conscientização ampla acerca necessidade de reduzir drasticamente as emissões de gases por meio de educação e medidas que cada um poderia adotar economizando energia e diminuindo o consumo. Outra alternativa poderia ser a obrigatoriedade de todas as nações do mundo aceitarem diminuir sua soberania em favor de uma governança global que fosse respo / The main purpose of this dissertation is the observation of the problem of Global Warming in a systemic view in order to point a way through the intervention of the Law. To find it, it is observed that the Contemporary Society with its risks and dangers produced in a reality of Globalization and technologic developments which ended up influencing directly the Earth’s Temperature Regulation. Based on the principle that the human intervention is causing sensitive weather changes because of the big production of greenhouse effect gases, which are the responsible for the phenomenon. There are capable options to face the problem. One of them would be a broad awareness about the necessity of reducing drastically the gas emissions through education and actions which each individual could adopt to save energy and to reduce the consume of it. Another alternative could be the obligation of all nations in the World to accept the reduction of their domain in benefit of a global government that would be responsible for t

A presente dissertação discute as questões relacionadas à intensificação das mudanças climáticas por causas antrópicas conforme a evolução no uso dos recursos naturais, inovações nos processos produtivos, transformações econômicas, sociais, culturais, políticas e, especialmente ambientais. Aborda a comercialização dos créditos de carbono através de projetos de Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL), um dos mecanismos de flexibilização criados pelo Protocolo de Kyoto. No contexto de mudanças climáticas, uma matriz energética que utilize fontes de energia que não emitam gases causadores do efeito estufa (GEE) se mostra uma importante estratégia de desenvolvimento sustentável. Sob essa perspectiva, a energia nucleoelétrica é apresentada como uma alternativa viável aos combustíveis fósseis, considerando que esta é uma energia limpa e compatível com a perspectiva de desenvolvimento sustentável. A Fábrica de Combustível Nuclear (FCN), localizada em Resende (Rio de Janeiro), pertencente às Indústrias Nucleares do Brasil (INB), é um conjunto de sofisticadas fábricas nas quais se processam etapas importantes do ciclo do combustível nuclear. Na FCN, o Centro Zoobotânico realiza a gestão das atividades voltadas para a conservação da natureza tais como o Programa de Recuperação de Mata Ciliar, Reflorestamento e Fauna. O Relatório de inventário das emissões diretas e indiretas de GEE da FCN, elaborado pela INB para o ano de 2008, permite a auto-avaliação da empresa, retratando a preocupação corporativa com as questões relativas às mudanças climáticas. Segundo este Relatório, o total de emissões de GEE quantificado corresponde a 12,14% da capacidade total de sequestro de dióxido de carbono, no período de Janeiro a Dezembro de 2008. A proteção de florestas e a plantação de árvores são componentes essenciais de qualquer estratégia global para mitigação da mudança climática, e a participação da INB no mercado de crédito de carbono pode proporcionar externalidades positivas, tais como ganhos de imagem, adequação a padrões ambientais e melhoria do relacionamento com a sociedade. / This dissertation discusses issues related to intensification of climate change by anthropogenic causes for the evolution in use of natural resources, innovations in production processes, economic, social, cultural, political and especially environmental. Approaches marketing of carbon credits through projects of Clean Development Mechanism (CDM), one of the flexible mechanisms created by the Kyoto Protocol. In context of climate change, an energy matrix that uses energy sources that do not emit greenhouse gases (GHG) proves an important strategy for sustainable development. From this perspective, the nuclear-electric energy is presented as a viable alternative to fossil fuels, considering that this is a clean energy and compatible with sustainable development perspective. The Nuclear Fuel Factory (FCN), located in Resende (Rio de Janeiro), belonging to the Nuclear Industries of Brazil (INB), is a sophisticated set of factories where important steps of nuclear fuel cycle are processed. In FCN, the Zoobotanical Center performs the management of activities for conservation of natures, as the Recovery Program of Riparian Vegetation, Forestry and Wildlife. The report of inventory of direct and indirect emissions of greenhouse gases from FCN, produced by INB for the year 2008, allows the self-assessment of the company,portraying the corporate preoccupation with issues related to climate change. According to the report, total GHG emissions measured corresponds to 12.14% of the total capacity of sequestration of carbon dioxide in the period January to December 2008. Protecting forests and planting trees are essential components of any comprehensive strategy for mitigating climate change and the share of INB in the carbon credit market can provide positive externalities, such as earnings picture, fitness for environmental standards and improving the relationship with society.

The first part of this thesis relies on stated and revealed preference survey results across a sample of U.S. households to first ascertain vehicle acquisition, disposal, and use patterns, and then simulate these for a synthetic population over time. Results include predictions of future U.S. household-fleet composition, use, and greenhouse gas (GHG) emissions under nine different scenarios, including variations in fuel and plug-in-electric-vehicle (PHEV) prices, new-vehicle feebate policies, and land-use-density settings. The adoption and widespread use of plug-in vehicles will depend on thoughtful marketing, competitive pricing, government incentives, reliable driving-range reports, and adequate charging infrastructure. This work highlights the impacts of various directions consumers may head with such vehicles. For example, twenty-five-year simulations at gas prices at $7 per gallon resulted in the highest market share predictions (16.30%) for PHEVs, HEVs, and Smart Cars (combined) — and the greatest GHG-emissions reductions. Predictions under the two feebate policy scenarios suggest shifts toward fuel-efficient vehicles, but with vehicle miles traveled (VMT) rising slightly (by 0.96% and 1.42%), thanks to lower driving costs. The stricter of the two feebate policies – coupled with gasoline at $5 per gallon – resulted in the highest market share (16.37%) for PHEVs, HEVs, and Smart Cars, but not as much GHG emissions reduction as the $7 gas price scenario. Total VMT values under the two feebate scenarios and low-PHEV-pricing scenarios were higher than those under the trend scenario (by 0.56%, 0.96%, and 1.42%, respectively), but only the low-PHEV-pricing scenario delivered higher overall GHG emission estimates (just 0.23% more than trend) in year 2035. The high-density scenario (where job and household densities were quadrupled) resulted in the lowest total vehicle ownership levels, along with below-trend VMT and emissions rates. Finally, the scenario involving a $7,500 rebate on all PHEVs still predicted lower PHEV market share than the $7 gas price scenario (i.e., 2.85% rather than 3.78%). The second part of this thesis relies on data from the U.S. Consumer Expenditure Survey (CEX) to estimate the welfare impacts of carbon taxes and household-level capping of emissions (with carbon-credit trading allowed). A translog utility framework was calibrated and then used to anticipate household expenditures across nine consumer goods categories, including vehicle usage and vehicle expenses. An input-output model was used to estimate the impact of carbon pricing on goods prices, and a vehicle choice model determined vehicle type preferences, along with each household’s effective travel costs. Behaviors were predicted under two carbon tax scenarios ($50 per ton and $100 per ton of CO2-equivalents) and four cap-and-trade scenarios (10-ton and 15-ton cap per person per year with trading allowed at $50 per ton and $100 per ton carbon price). Results suggest that low-income households respond the most under a $100-per-ton tax but increase GHG emissions under cap-and-trade scenarios, thanks to increased income via sale of their carbon credits. High-income households respond the most across all the scenarios under a 10-ton cap (per household member, per year) and trading at $100 per ton scenario. Highest overall emission reduction (47.2%) was estimated to be under $100 per ton carbon tax. High welfare loss was predicted for all households (to the order of 20% of household income) under both the policies. Results suggest that a carbon tax will be regressive (in terms of taxes paid per dollar of expenditure), but a tax-revenue redistribution can be used to offset this regressivity. In the absence of substitution opportunities (within each of the nine expenditure categories), these results represent highly conservative (worst-case) results, but they illuminate the behavioral response trends while providing a rigorous framework for future work. / text

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Today, global warming is commonly known due to the major impact on the earth’s weather conditions. The increase in the average temperature of the lower atmosphere is causing a drastic change in weather conditions. Human intervention is the main cause of global warming and the latter will be limited if greenhouse gas (GHGs) emissions are reduced by individuals and companies in all countries around the world. Carbon dioxide (CO2) is one of the biggest contributors of GHGs and, therefore, a number of measures were implemented to reduce CO2 emissions. In 1997, the Kyoto Protocol was signed by the Annex 1 countries, of which South Africa is not part, under the United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC) to reduce GHG emissions. It is not only the responsibility of the Annex 1 countries to stabilise global warming, but all countries have to contribute to the reduction of GHG emissions. Enabling countries to meet these reduction targets, they implemented the following measures: carbon tax, Energy Service Companies (ESCOs) and carbon credits. Carbon tax has been implemented in many countries over the last decade with different levels of success. Carbon tax will be implemented in South Africa during 2013/2014. ESCOs have been implemented to assist companies with the implementation of energy saving projects. These projects will assist in reducing carbon emissions and meeting the set targets and it will also assist in reducing the effect of carbon tax. Clean Development Mechanism (CDM) projects are implemented under the UNFCCC for companies that want to register carbon reduction projects. If the projects meet the CDM registration criteria, the project can be registered as a CDM project and it has the ability to earn tradable carbon credits. These credits can be traded on national or international carbon trading markets. This study considered a combination of all the measures a company can implement to improve energy efficiency and thereby reducing GHG emissions. An evaluation of the feasibility of a carbon reduction project, the ‘Vaal River compressed air energy efficiency improvement project’ of AngloGold Ashanti (AGA) was performed to determine whether the project can be registered as a CDM project. It was concluded that AGA will be able to register the project as a CDM project and earn tradable carbon credits. Furthermore, it is recommended that AGA makes use of the option to finance the carbon reducing project by using external funding provided by EDF (the French equivalent of South Africa’s Eskom). / MCom (Management Accountancy)), North-West University, Potchefstroom Campus, 2013