Measuring and Forecasting the Energy Supply Security of Turkey

Abstract

It is possible to determine a country's resilience or vulnerability to risks likely to affect the energy sector with the effect of internal or external dynamics by measuring accurately the concept of energy supply security, which is one of the important agendas of countries. Since the concept in question is affected by many factors, it should be handled in a versatile way in the analysis. Therefore, in this study, the energy supply security risk of Turkey was firstly calculated by taking into account the country diversity in imported energy supply. Afterwards, the index values calculated for the period 1990-2020 were modeled with grey models augmented with trigonometric functions. Four different grey models proposed according to two different approaches were used in the analyses. Using the best model determined, forecasts were made for the energy supply security risk of Turkey for the 2021-2023 period. The results show that the energy supply security risk will increase in 2021 compared to 2020, decrease in 2022 compared to the previous two years, and in 2023 it will be at the highest level compared to the last three years.

Keywords

• Energy supply security
• Grey Model
• Fourier Modification
• Forecast

Türkiye’nin Enerji Arz Güvenliğinin Ölçülmesi ve Öngörüsü

Abstract

Ülkelerin önemli gündemlerinden biri olan enerji arz güvenliği kavramının doğru ölçülmesi, bir ülkenin iç veya dış dinamiklerin etkisiyle enerji sektörünü etkilemesi muhtemel risklere karşı dayanıklılığının veya kırılganlığının belirlenmesine olanak sağlamaktadır. Söz konusu kavramın çok sayıda faktörden etkilenmesi nedeniyle yapılan analizlerde çok yönlü ele alınması gerekmektedir. Dolayısıyla, bu çalışmada ilk olarak ithal enerji tedarikinde ülke çeşitliliği dikkate alınarak Türkiye’nin enerji arz güvenliği riski hesaplanmıştır. Sonrasında, 1990-2020 dönemi için hesaplanan endeks değerleri trigonometrik fonksiyonlar ile güçlendirilmiş gri modeller ile modellenmiştir. Analizlerde iki farklı yaklaşım doğrultusunda önerilen dört farklı gri model kullanılmıştır. Belirlenen en iyi model kullanılarak 2021-2023 dönemi için Türkiye’nin enerji arz güvenliği riskine yönelik öngörüler yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar enerji arz güvenliği riskinin 2020 yılı ile kıyaslandığında 2021 yılında artacağını, 2022 yılında önceki iki yıla göre azalacağını, 2023 yılında ise son üç yıla göre en yüksek seviyede olacağını göstermektedir.

Keywords

• Enerji arz güvenliği
• Gri Model
• Fourier Düzeltmesi
• Öngörü.

References

1. Blyth, W. ve Lefevre, N. (2004). Energy security and climate change policy interactions: An assessment framework (IEA Information Paper). Erişim adresi: https://www.osti.gov/etdeweb/biblio/20647734.
2. BP. (2022). Statistical review of world energy. Erişim adresi: https://www.bp.com/en/global/corporate/energy-economics/statistical-review-of-world-energy.html
3. Cabalu, H. (2010). Indicators of security of natural gas supply in Asia. Energy Policy, 38(1), 218-225.
4. Comert, G., Begashaw, N. ve Huynh, N. (2021). Improved grey system models for predicting traffic parameters. Expert Systems with Applications, 177, 114972.
5. Costantini, V., Gracceva, F., Markandya, A. ve Vicini, G. (2007). Security of energy supply: Comparing scenarios from a european perspective. Energy Policy, 35(1), 210-226.
6. Gnansounou, E. (2008). Assessing the energy vulnerability: Case of industrialised countries. Energy Policy, 36(10), 3734-3744.
7. Gupta, E. (2008). Oil vulnerability index of oil-importing countries. Energy Policy, 36(3), 1195-1211.
8. Jansen, J. C., van Arkel, W. G. ve Boots, M. G. (2004). Designing indicators of long-term energy supply security (Report No. ECN-C--04-007). Erişim adresi: http://publicaties.ecn.nl/PdfFetch.aspx?nr=ECN-C--04-007.

9. Jewell, J. (2011). The IEA model of short-term energy security (MOSES): Primary energy sources and secondary fuels (International Energy Agency Working Paper No. 2011/17). Erişim adresi: https://www.oecd-ilibrary.org/energy/iea-energy-papers_20792581.
10. Kayacan, E., Ulutas, B. ve Kaynak, O. (2010). Grey system theory-based models in time series prediction. Expert Systems with Applications, 37(2, 2), 1784–1789.
11. Kendell, J. M. (1998). Measures of oil import dependence. EIA Department of Energy. Erişim adresi: http://www.eia.gov/oiaf/archive/issues98/oimport.html.
12. Kruyt, B., van Vuuren, D. P., de Vries, H. J. M. ve Groenenberg, H. (2009). Indicators for energy security. Energy Policy, 37(6), 2166-2181.
13. Le Coq, C. ve Paltseva, E. (2009). Measuring the security of external energy supply in the European Union. Energy Policy, 37(11), 4474-4481.
14. Phan, V.-T., Malara, Z. ve Nguyen, N. T. (2020). Using fourier series to improve the discrete grey model (1, 1). M. Hernes, K. Wojtkiewicz ve E. Szczerbicki (Ed.), Advances in computational collective intelligence içinde (ss. 99–109). Springer International Publishing.
15. Scheepers, M., Seebregts, A., de Jong, J. ve Maters, H. (2007). EU standards for energy security of supply: Updates on the crisis capability index and the supply/demand index quantification for EU-27 (Report No. ECN-E-07-004/CIEP). Erişim adresi: http://publicaties.ecn.nl/PdfFetch.aspx?nr=ECN-E--07-004
16. von Hirschhausen, C. ve Neumann, A. (2003). Security of (gas) supply: Conceptual issues, contractual arrangements, and the current EU situation. INDES Workshop (6-7 May 2003), Amsterdam. Erişim adresi: https://www.researchgate.net/publication/228800213_Security_of_Gas_Supply_Conceptual_Issues_Contractual_Arrangements_and_the_Current_EU_Situation