The Relationship Between Carbon Dioxide Emission and Economic Growth in Turkey: Evidence from Structural Break Tests

Year 2021, Volume: 9 Issue: 1, 105 - 122, 30.06.2021

Gökhan Konat

Abstract

The Environmental Kuznets Curve (EKC) hypothesis shows the long-term relationship between environmental damage and per capita income. In other words, as income an increase, environmental damage increases, and after this increase reaches its peak, any increase in income becomes a turning point and causes a decrease in environmental pollutants. Policymakers have also recently paid great attention to the relationship between environmental pollution and per capita income, and some studies have found an inverse-U relationship between environmental pollution and per capita income. According to the EKC hypothesis, economic growth will be the solution to future environmental problems. EKC has a direct impact on the environment. In the development phase of an economy, its structure changes, and pollution increases with changes in the economic structure. In this study, on the basis of the EKC hypothesis, the data covering the period 1960-2016 and the relationship between environmental pollution and economic growth for Turkey were examined. The data were obtained from the official database of the World Bank, and Kapetanios (2005) unit root test, which is one of the structural break unit root tests, and Maki (2012) cointegration test based on this test were applied. In line with the empirical findings obtained from the analysis of the study, it was concluded that after taking the difference of both variables, they became stationary, that is, I (1). Therefore, according to the cointegration result of Maki (2012) with the break, it is seen that there is a long-term cointegration relationship between the series. It was concluded that there is an inverse-N relationship in the estimation of the long-term coefficients.

Keywords

Carbon Dioxide Emission, Economic Growth, Unit Root, Cointegration, Structural Break

Türkiye’de Karbondioksit Emisyonu ve Ekonomik Büyüme İlişkisi: Yapısal Kırılmalı Testlerden Kanıtlar

Abstract

Çevresel Kuznets Eğrisi (EKC) Hipotezi, çevresel tahribat ile kişi başına düşen gelir arasındaki uzun vadeli ilişkiyi göstermektedir. Yani gelir arttıkça çevresel tahribat artmaktadır ve bu artış zirveye ulaştıktan sonra gelirdeki herhangi bir artış dönüm noktası olmakta ve çevresel kirleticilerin azalmasına neden olmaktadır. Politika yapıcılar da son zamanlarda çevresel kirlilik ve kişi başına düşen gelir arasındaki ilişkiye yoğun ilgi göstermişler ve yapılan bazı çalışmalarda çevresel kirlilik ve kişi başına düşen gelir arasında ters-U ilişkisi bulmuşlardır. EKC hipotezine göre, ekonomik büyüme gelecekteki çevre sorunlarının çözümü olacaktır. EKC’nin çevre üzerine doğrudan etkisi bulunmaktadır. Bir ekonominin gelişme aşamasında yapısı değişir, ekonomik yapıdaki değişikliklerle kirlilik artar. Bu çalışmada, EKC hipotezi temelinde 1960-2016 dönemini kapsayan veriler ile Türkiye için çevresel kirlilik ve ekonomik büyüme arasındaki ilişki incelenmiştir. Veriler Dünya Bankası resmi veri tabanından elde edilmiş olup bu veriler ile yapısal kırılmalı birim kök testlerinden Kapetanios (2005) birim kök testi ve bu teste dayanan Maki (2012) eşbütünleşme testi uygulanmıştır. Çalışmanın analizden elde dilen ampirik bulgular doğrultusunda iki değişkenin de farkının alındıktan sonra durağan hale geldiği yani I(1) olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Dolayısıyla yapılan Maki (2012) kırılmalı eşbütünleşme sonucuna göre de seriler arasında uzun dönemli bir eşbütünleşme ilişkisinin olduğu görülmektedir. Uzun dönem katsayılarının tahmininde ise ters-N ilişkisinin mevcut olduğu sonucuna varılmıştır.

Keywords

Karbondioksit Emisyonu, Ekonomik Büyüme, Birim Kök, Yapısal Kırılma, Eşbütünleşme

References

• Ahangari, Abdolmajid - Mahvash Moradi. "The possibility of environmental Kuznets curve for CO2 emission." Journal of Economics and Sustainable Development 5.27 (2014): 277-282.
• Ahangari, Abdolmajid - Mahvash Moradi. "The possibility of environmental Kuznets curve for CO2 emission." Journal of Economics and Sustainable Development 5.27 (2014): 277-282.
• Albayrak, Emel Nur - Atilla Gökçe. "Ekonomik Büyüme ve Çevresel Kirlilik İlişkisi: Çevresel Kuznets Eğrisi ve Türkiye Örneği." Sosyal Bilimler Araştırma Dergisi 4.2 (2015): 279-301.
• Albayrak, Emel Nur - Atilla Gökçe. "Ekonomik Büyüme ve Çevresel Kirlilik İlişkisi: Çevresel Kuznets Eğrisi ve Türkiye Örneği." Sosyal Bilimler Araştırma Dergisi 4.2 (2015): 279-301.
• Artan, Seyfettin vd. "Türkiye’de Çevre Kirliliği, Dışa Açıklık ve Ekonomik Büyüme İlişkisi." Yönetim ve Ekonomi Araştırmaları Dergisi 13.1 (2015): 308-325.
• Artan, Seyfettin vd. "Türkiye’de Çevre Kirliliği, Dışa Açıklık ve Ekonomik Büyüme İlişkisi." Yönetim ve Ekonomi Araştırmaları Dergisi 13.1 (2015): 308-325.
• Ayşe, Arı - Fatma Zeren. "CO2 emisyonu ve ekonomik büyüme: Panel veri analizi." Yönetim ve Ekonomi: Celal Bayar Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi Dergisi 18.2 (2011): 37-47.
• Ayşe, Arı - Fatma Zeren. "CO2 emisyonu ve ekonomik büyüme: Panel veri analizi." Yönetim ve Ekonomi: Celal Bayar Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi Dergisi 18.2 (2011): 37-47.
• Atici, Cemal - Furat Kurt. "Türkiye'nin Dış Ticareti ve Çevre Kirliliği: Çevresel Kuznets Eğrisi Yaklaşımı." Turkish Journal of Agricultural Economics 13.2 (2007).
• Atici, Cemal - Furat Kurt. "Türkiye'nin Dış Ticareti ve Çevre Kirliliği: Çevresel Kuznets Eğrisi Yaklaşımı." Turkish Journal of Agricultural Economics 13.2 (2007).
• Bai, Jushan - Pierre Perron. "Estimating and testing linear models with multiple structural changes." Econometrica (1998): 47-78.
• Bai, Jushan - Pierre Perron. "Estimating and testing linear models with multiple structural changes." Econometrica (1998): 47-78.
• Banerjee, Anindya at all. "Recursive and sequential tests of the unit-root and trend-break hypotheses: theory and international evidence." Journal of Business & Economic Statistics 10.3 (1992): 271-287.
• Banerjee, Anindya at all. "Recursive and sequential tests of the unit-root and trend-break hypotheses: theory and international evidence." Journal of Business & Economic Statistics 10.3 (1992): 271-287.
• Başar, Selim - M. Sinan Temurlenk. "Çevreye uyarlanmiş Kuznets eğrisi: Türkiye üzerine bir uygulama." Atatürk Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Dergisi 21.1 (2007): 1-12.
• Başar, Selim - M. Sinan Temurlenk. "Çevreye uyarlanmiş Kuznets eğrisi: Türkiye üzerine bir uygulama." Atatürk Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Dergisi 21.1 (2007): 1-12.
• Canpolat, Esra - Eda Fendoğlu. "Hava Kirliliği İle Ekonomik Büyüme Arasındaki İlişkinin Ekonometrik Analizi." Uluslararası İktisadi ve İdari İncelemeler Dergisi (2018): 309- 324.
• Canpolat, Esra - Eda Fendoğlu. "Hava Kirliliği İle Ekonomik Büyüme Arasındaki İlişkinin Ekonometrik Analizi." Uluslararası İktisadi ve İdari İncelemeler Dergisi (2018): 309- 324.
• Dal, Mehmet Metin vd. "Çevresel Kuznets eğrisi ve Türkiye: Ampirik bir analiz." Dumlupınar Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi (2013): 85-96.
• Dal, Mehmet Metin vd. "Çevresel Kuznets eğrisi ve Türkiye: Ampirik bir analiz." Dumlupınar Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi (2013): 85-96.
• Destek, Mehmet Akif. "Çevresel Kuznets Eğrisi hipotezinin Türkiye için incelenmesi: STIRPAT modelinden bulgular." Cumhuriyet Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Dergisi 19.2 (2018): 268-283.
• Destek, Mehmet Akif. "Çevresel Kuznets Eğrisi hipotezinin Türkiye için incelenmesi: STIRPAT modelinden bulgular." Cumhuriyet Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Dergisi 19.2 (2018): 268-283.
• Dinda, Soumyananda. "Environmental Kuznets curve hypothesis: a survey." Ecological economics 49.4 (2004): 431-455.
• Dinda, Soumyananda. "Environmental Kuznets curve hypothesis: a survey." Ecological economics 49.4 (2004): 431-455.
• Egli, Hannes. The environmental Kuznets curve-evidence from time series data for Germany. No. 03/28. Economics Working Paper Series, 2004.
• Engle, Robert F. - Clive WJ Granger. "Co-integration and error correction: representation, estimation, and testing." Econometrica: journal of the Econometric Society (1987): 251- 276.
• Engle, Robert F. - Clive WJ Granger. "Co-integration and error correction: representation, estimation, and testing." Econometrica: journal of the Econometric Society (1987): 251- 276.
• Erdoğan, İbrahim vd. "11. Çevresel Kuznets Eğrisi Hipotezinin Türkiye Ekonomisi İçin Geçerliliği." Dumlupınar Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi 44 (2015).
• Erdoğan, İbrahim vd. "11. Çevresel Kuznets Eğrisi Hipotezinin Türkiye Ekonomisi İçin Geçerliliği." Dumlupınar Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi 44 (2015).
• Ergün, Suzan - Melike Atay Polat. "OECD ülkelerinde CO2 emisyonu, elektrik tüketimi ve büyüme ilişkisi." Erciyes Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi Dergisi 45 (2015): 115-141.
• Ergün, Suzan - Melike Atay Polat. "OECD ülkelerinde CO2 emisyonu, elektrik tüketimi ve büyüme ilişkisi." Erciyes Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi Dergisi 45 (2015): 115-141.
• Fazli, Parto - Ebrahim Abbasi. "Analysis of the validity of kuznets curve of energy intensity among D-8 countries: Panel-ARDL approach." International Letters of Social and Humanistic Sciences 81 (2018). Fodha, Mouez - Oussama Zaghdoud. "Economic growth and pollutant emissions in Tunisia: an empirical analysis of the environmental Kuznets curve." Energy policy 38.2 (2010): 1150-1156.
• Fazli, Parto - Ebrahim Abbasi. "Analysis of the validity of kuznets curve of energy intensity among D-8 countries: Panel-ARDL approach." International Letters of Social and Humanistic Sciences 81 (2018). Fodha, Mouez - Oussama Zaghdoud. "Economic growth and pollutant emissions in Tunisia: an empirical analysis of the environmental Kuznets curve." Energy policy 38.2 (2010): 1150-1156.
• Gregory, Allan W. - Bruce E. Hansen. "Practitioners corner: tests for cointegration in models with regime and trend shifts." Oxford bulletin of Economics and Statistics 58.3 (1996): 555-560.
• Gregory, Allan W. - Bruce E. Hansen. "Practitioners corner: tests for cointegration in models with regime and trend shifts." Oxford bulletin of Economics and Statistics 58.3 (1996): 555-560.
• Gregory, Allan W. - Bruce E. Hansen. "Residual-based tests for cointegration in models with regime shifts." Journal of econometrics 70.1 (1996): 99-126.
• Gregory, Allan W. - Bruce E. Hansen. "Residual-based tests for cointegration in models with regime shifts." Journal of econometrics 70.1 (1996): 99-126.
• Grossman, Gene M. - Alan B. Krueger. Environmental impacts of a North American free trade agreement. No. w3914. National Bureau of economic research, 1991.
• Grossman, Gene M. - Alan B. Krueger. Environmental impacts of a North American free trade agreement. No. w3914. National Bureau of economic research, 1991.
• Grossman, Gene M. - Alan B. Krueger. "Economic growth and the environment." The quarterly journal of economics 110.2 (1995): 353-377.
• Grossman, Gene M. - Alan B. Krueger. "Economic growth and the environment." The quarterly journal of economics 110.2 (1995): 353-377.
• Halicioglu, Ferda. "An econometric study of CO2 emissions, energy consumption, income and foreign trade in Turkey." Energy policy 37.3 (2009): 1156-1164.
• Halicioglu, Ferda. "An econometric study of CO2 emissions, energy consumption, income and foreign trade in Turkey." Energy policy 37.3 (2009): 1156-1164.
• Hatemi-j, Abdulnasser. "Tests for cointegration with two unknown regime shifts with an application to financial market integration." Empirical Economics 35.3 (2008): 497- 505.
• Hatemi-j, Abdulnasser. "Tests for cointegration with two unknown regime shifts with an application to financial market integration." Empirical Economics 35.3 (2008): 497- 505.
• He, Jie - Patrick Richard. "Environmental Kuznets curve for CO2 in Canada." Ecological Economics 69.5 (2010): 1083-1093.
• He, Jie - Patrick Richard. "Environmental Kuznets curve for CO2 in Canada." Ecological Economics 69.5 (2010): 1083-1093.
• Johansen, Søren. "Statistical analysis of cointegration vectors." Journal of economic dynamics and control 12.2-3 (1988): 231-254.
• Johansen, Søren. "Statistical analysis of cointegration vectors." Journal of economic dynamics and control 12.2-3 (1988): 231-254.
• Johansen, Søren. "Estimation and hypothesis testing of cointegration vectors in Gaussian vector autoregressive models." Econometrica: journal of the Econometric Society (1991): 1551-1580.
• Kapetanios, George. "Unit‐root testing against the alternative hypothesis of up to m structural breaks." Journal of Time Series Analysis 26.1 (2005): 123-133.
• Kapetanios, George. "Unit‐root testing against the alternative hypothesis of up to m structural breaks." Journal of Time Series Analysis 26.1 (2005): 123-133.
• Koçak, Emrah. "Türkiye'de Çevresel Kuznets Eğrisi Hipotezinin Geçerliliği: ARDL Sınır Testi Yaklaşımı." İşletme ve İktisat Çalışmaları Dergisi 2.3 (2014): 62-73.
• Koçak, Emrah. "Türkiye'de Çevresel Kuznets Eğrisi Hipotezinin Geçerliliği: ARDL Sınır Testi Yaklaşımı." İşletme ve İktisat Çalışmaları Dergisi 2.3 (2014): 62-73.
• Kuznets, Simon. "International differences in capital formation and financing." Capital formation and economic growth. Princeton University Press, 1955. 19-111.
• Lebe, Fuat. "Çevresel Kuznets eğrisi hipotezi: Türkiye için eşbütünleşme ve nedensellik analizi." Eskişehir Osmangazi Üniversitesi İİBF Dergisi, (2016), 12(3), 117-136.
• Lebe, Fuat. "Çevresel Kuznets eğrisi hipotezi: Türkiye için eşbütünleşme ve nedensellik analizi." Eskişehir Osmangazi Üniversitesi İİBF Dergisi, (2016), 12(3), 117-136.
• Mahjabeen, N. vd. "Renewable energy, institutional stability, environment and economic growth nexus of D-8 countries." Energy Strategy Rev. (2020), 29, 100484.
• Mahjabeen, N. vd. "Renewable energy, institutional stability, environment and economic growth nexus of D-8 countries." Energy Strategy Rev. (2020), 29, 100484.
• Maki, Daiki. "Tests for cointegration allowing for an unknown number of breaks." Economic Modelling 29.5 (2012): 2011-2015.
• Maki, Daiki. "Tests for cointegration allowing for an unknown number of breaks." Economic Modelling 29.5 (2012): 2011-2015.
• Ozturk, Ilhan - Ali Acaravci. "CO2 emissions, energy consumption and economic growth in Turkey." Renewable and Sustainable Energy Reviews 14.9 (2010): 3220-3225.
• Ozturk, Ilhan - Ali Acaravci. "CO2 emissions, energy consumption and economic growth in Turkey." Renewable and Sustainable Energy Reviews 14.9 (2010): 3220-3225.
• Özokcu, Selin - Özlem Özdemir. "Economic growth, energy, and environmental Kuznets curve." Renewable and Sustainable Energy Reviews 72 (2017): 639-647.
• Özokcu, Selin - Özlem Özdemir. "Economic growth, energy, and environmental Kuznets curve." Renewable and Sustainable Energy Reviews 72 (2017): 639-647.
• Perron, Pierre. "The great crash, the oil price shock, and the unit root hypothesis." Econometrica: journal of the Econometric Society (1989): 1361-1401.
• Perron, Pierre. "The great crash, the oil price shock, and the unit root hypothesis." Econometrica: journal of the Econometric Society (1989): 1361-1401.
• Selden, Thomas M., - Daqing Song. "Environmental quality and development: is there a Kuznets curve for air pollution emissions?." Journal of Environmental Economics and management 27.2 (1994): 147-162.
• Selden, Thomas M., - Daqing Song. "Environmental quality and development: is there a Kuznets curve for air pollution emissions?." Journal of Environmental Economics and management 27.2 (1994): 147-162.
• Seppälä, Tomi, vd. "The EKC hypothesis does not hold for direct material flows: environmental Kuznets curve hypothesis tests for direct material flows in five industrial countries." Population and Environment 23.2 (2001): 217-238. Shittu, Waliu Olawale vd. "Revisiting the environmental Kuznets curve in Malaysia: the interactive roles of deforestation and urbanisation." International Journal of Green Economics 12.3-4 (2018): 272-293.
• Seppälä, Tomi, vd. "The EKC hypothesis does not hold for direct material flows: environmental Kuznets curve hypothesis tests for direct material flows in five industrial countries." Population and Environment 23.2 (2001): 217-238. Shittu, Waliu Olawale vd. "Revisiting the environmental Kuznets curve in Malaysia: the interactive roles of deforestation and urbanisation." International Journal of Green Economics 12.3-4 (2018): 272-293.
• Şahinöz, Ahmet - Zahra Fotourehchi. "Çevresel Kuznets Eğrisi: İndirgenmiş ve Ayrıştırılmış Modellerle Ampirik Bir Analiz." Hacettepe Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi Dergisi 31.1 (2013): 199-224.
• Şahinöz, Ahmet - Zahra Fotourehchi. "Çevresel Kuznets Eğrisi: İndirgenmiş ve Ayrıştırılmış Modellerle Ampirik Bir Analiz." Hacettepe Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi Dergisi 31.1 (2013): 199-224.
• Yardımcıoğlu, Fatih - Fatih Savaşan. "Ekonomik büyüme çevre kirliliği ilişkisi: Çevresel Kuznets eğrisi hipotezini yeniden değerlendirmek." 3rd International Symposium on Environment and Morality (ISEM2016) 4-6 Nov 2016 Alanya/Antalya-Turkey. 2016.
• Yardımcıoğlu, Fatih - Fatih Savaşan. "Ekonomik büyüme çevre kirliliği ilişkisi: Çevresel Kuznets eğrisi hipotezini yeniden değerlendirmek." 3rd International Symposium on Environment and Morality (ISEM2016) 4-6 Nov 2016 Alanya/Antalya-Turkey. 2016.
• Zivot, Eric - Donald W. K. Andrews. "Further evidence on the great crash, the oil-price shock, and the unit-root hypothesis." Journal of business & economic statistics 20.1 (2002): 25-44.
• Zivot, Eric - Donald W. K. Andrews. "Further evidence on the great crash, the oil-price shock, and the unit-root hypothesis." Journal of business & economic statistics 20.1 (2002): 25-44.