Demiryolu Yük Taşımacılığı ve Kaynak Verimliliğinin Sera Gazı Emisyonları Üzerindeki Etkilerinin Araştırılması: Bazı Avrupa Birliği Ülkeleri ve Türkiye Örneği

Öz

Bu çalışma, Avrupa Birliği’nde en yüksek GSYİH’ye sahip Almanya, İspanya, Fransa, İtalya, Hollanda ve Türkiye’den oluşan ülkelerin demiryolu yük taşımacılığı, kaynak verimliliği ve sera gazı (SG) emisyonları arasındaki nedensellik ilişkileri incelemektedir. 2013–2023 yılları arasında kullanılan, araştırma verileri, “Eurostat” veri tabanından derlenmektedir. Veri setinin yapısı ve ülkeler arası karşılaştırma gerekliliği göz önünde bulundurularak, analizlerde panel veri yöntemi kullanılmıştır. Bazı araştırma sonuçlarına göre; panel düzeyinde demiryolu taşımacılığı ile SG emisyonları arasında anlamlı bir nedensellik tespit edilememiştir. Fakat kaynak verimliliğinin her iki değişkenle (demiryolu taşımacılığı ve SG) ilişkilerde belirleyici bir kanal olduğunu belirlenmiştir. Ülke bazında elde edilen sonuçlar heterojen durumdadır. Türkiye’de, SG’den kaynak verimliliğine doğru nedensellik bulunurken, Almanya ve İspanya’da kaynak verimliliğinden SG’ye doğru tek yönlü bir ilişki belirlenmiştir. İtalya ve Hollanda’da ise demiryolu taşımacılığından kaynak verimliliğine doğru nedensellik ilişki tespit edilememiştir. Bu sonuçlar, demiryolunun düşük karbon avantajının ülkeye özgü enerji altyapısı, elektrik kullanma düzeyi ve operasyonel verimlilik gibi faktörlere bağlı olarak değiştiğini ortaya koymaktadır. Çalışma, kaynak verimliliğinin hem çevresel performansı hem de ulaşım türlerinin dönüşümünü etkileyen stratejik bir değişken olduğunu ortaya koymaktadır. Bu alandaki karar vericilerin, genel anlamda bir stratejiden ziyade ülkeye özgü düşük karbon çözümlerinin geliştirilmesi gerektiği anlamına gelmektedir. Bulgular ayrıca; sürdürülebilir demiryolu taşımacılığını gerçekleştirmede, verimlilik artırıcı çalışmaların da göz önünde bulundurularak SG emisyonlarını azaltılmasında daha etkili olacağını göstermektedir.

Anahtar Kelimeler

• Tedarik Zinciri Yönetimi
• Demiryolu Yük Taşımacılığı
• Lojistik Yönetimi
• Sera Gazı Emisyonları
• Kaynak Verimliliği.

Investigating the Effects of Railway Freight Transport and Resource Efficiency on Greenhouse Gas Emissions: The Example of Some European Union Countries and Türkiye

Öz

This study investigates the causal relationships between rail freight transport, resource efficiency, and greenhouse gas (GHG) emissions in the European Union's highest GDP countries: Germany, Spain, France, Italy, the Netherlands, and Turkey. Data for the period 2013–2023 are compiled from the Eurostat database. Given the structure of the data set and the need for cross-country comparisons, the panel data method was used in the analyses. Some research results indicate that no significant causality was found between rail transport and GHG emissions at the panel level. However, resource efficiency was determined to be a determining channel in the relationships between both variables (rail transport and GHG). The results obtained by country are heterogeneous. In Turkey, causality runs from GHG to resource efficiency, while in Germany and Spain, a unidirectional relationship runs from resource efficiency to GHG. However, no causality runs from rail transport to resource efficiency in Italy and the Netherlands. These results suggest that the low-carbon advantage of railways varies depending on factors such as country-specific energy infrastructure, electrification levels, and operational efficiency. The study demonstrates that resource efficiency is a strategic variable affecting both environmental performance and the transformation of transportation modes. This suggests that decision-makers in this area should develop country-specific low-carbon solutions rather than a general strategy. The findings also suggest that efficiency-enhancing efforts will be more effective in achieving sustainable railway transportation and reducing GHG emissions.

Anahtar Kelimeler

• Supply Chain Management
• Rail Freight Transportation
• Logistics Management
• Greenhouse Gas Emissions
• Resource Efficiency.

Kaynakça

1. [1] D. F. Soares, S. A. Eliziario, J. D. Galvincio, and A. F. R. Ridao “Greenhouse gas emissions in railways : systematic review of research progress,” Buildings, vol.14, no. 2, pp. 1–22, 2024.
2. [2] S. Lebedevas, S. Dailydka, V. Jastremskas, and P. Rapalis, “Research of energy efficiency and reduction of environmental pollution in freight rail transportatıon,” Transport, vol. 32, no. 3, pp. 291–301, 2017, doi: 10.3846/16484142.2016.1230888
3. [3] ECR, “Report from the commission to the european parliament, the council, the european economic and social committee and the committee of the regions on simplification, implementation and enforcement”, 2021. [Online]. Erişim adresi: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=celex:52025DC0871 [21.10.2025], COM(2025).
4. [4] TÜİK, “Türkiye İstatistik Kurumu”, 2025. [Online]. Erişim adresi: https://data.tuik.gov.tr/Bulten/Index?p=Sera-Gazi-Emisyon-Istatistikleri-1990-2022-53701, [30.11.2025]
5. [5] T. T. Kirschstein, and F. Meisel, “GHG-emission models for assessing the eco-friendliness of road and rail freight transports”, Transportation, Research Part B: Methodological Vol. 73, pp. 13-33, 2015.
6. [6] N. Gandhi, R. Kant and J. Thakkar, “Sustainable performance assessment of rail freight transportation using triple bottom line approach: an application to indian railways”, Transport Policy, vol. 128, pp. 254-273, 2022.
7. [7] P. Steenhof, C. Woudsma, and E. Sparling, “Greenhouse gas emissions and the surface transport of freight in canada”, Transportation Research Part D: Transport And Environment, vol. 11, no. 5, pp. 369-376, 2006.
8. [8] Ö. Cengiz, “Demiryolu mühendisliği demiryolu mühendisliği railway engineering,” Demiryolu Mühendisliği, no. 21, pp. 111-123, 2025, doi: 10.47072/demiryolu.1602560 http://dergipark.org.tr/demiryolu e-ISSN: 2687-2463, ISSN: 2149-1607.

9. [9] D. Demirtürk, “Ulaşimda sera gazi etkisini azaltmaya yönelik çalişmalar”, Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi, vol. 9, no. 4, pp. 1080 – 1092, 2021, e-ISSN: 1308-6693
10. [10] U. Saraç ve T. Mescioğlu, “Demiryolu lojistiğinin diğer taşıma modlarıyla karşılaştırılması: türkiye ve seçilmiş ülkeler üzerine bir değerlendirme”, The International New Issues in Social Sciences (tini-SOS), issn: 2149-4266, e-issn: 2645- 9140, Year 2023 Winter – vol. 11, no. 2, 2023.
11. [11] WBOD, “World Bank Open Data”, 2025. [Online]. Erişim adresi: https://data.worldbank.org/indicator/Is.Rrs.Totl.Km [30.11.2025]
12. [12] EEA, “European Environment Agency”, 2025. [Online]. Erişim adresi: https://www.eea.europa.eu/en, [30.11.2025]
13. [13] UIC, “Union Internationale Des Chemins De Fer”, 2025. [Online]. Erişim adresi: https://uic.org/sustainability/ener gy-efficiency-and-co2-emissions, [30.11.2025]
14. [14] B. H. Deixelberger, “Non-stationary panel data analysis on the example of ghg emissions of transport activity in the EU”, Master ’ s Thesis, October, 2021.
15. [15] X. Dongmin, H. Youfang, and Y. Bin, “A study of cost and emıssıons consıderıng speed optımızatıon ın trans eurasıa transportatıon based on intelligent transportatıon,” International Journal on Smart Sensing and Intelligent Systems, vol. 9, no. 1, pp. 191–214, 2016.
16. [16] X. Guo, D. Ren, and J. Shi, “Carbon emissions, logistics volume and GDP in China : empirical analysis based on panel data model,” Environ. Sci. Pollut. Res., pp. 24758–24767, 2016, doi: 10.1007/s11356-016-7615-z.
17. [17] I. Ghannouchi, F. Ouni, and F. Aloulou, “Investigating the impact of transportation system and economic growth on carbon emissions : Application of GMM System for 33 european countries,’’ Environ. Science Pollution Research, vol. 30, no. 39, pp. 1–19, 2023, doi: 10.1007/s11356-023-28595-6.
18. [18] W. Yang, T. Li, and X. Cao, “Examining the impacts of socio-economic factors, urban form and transportation development on CO2 emissions from transportation in China: a panel data analysis of China's provinces”, Habitat International,vol. 49, pp. 212-220, 2015.
19. [19] C. Wu, N. Zhang, and L. Xu, “Travelers on the railway: an economic growth model of the effects of railway transportation infrastructure on consumption and sustainable economic growth”, Sustainability, vol. 13, no. 12, 2021.
20. [20] S. Krezo, O. Mirza, Y. He, P. Makim, and S. Kaewunruen, “Field investigation and parametric study of greenhouse gas emissions from railway plain-line renewals”, Transportation Research Part D: Transport And Environment, vol. 42, pp. 77-90, 2016.
21. [21] M. A. Beyzatlar, “Türkiye’de demiryolu taşımacılığı ve altyapısının demografik etkileri”, Kent Akademisi, vol. 14, no. 4, pp. 1203–1218, 2021.
22. [22] E. Jäppinen, O. Korpinen, and T. Ranta, “The effects of local biomass availability and possibilities for truck and train transportation on the greenhouse gas emissions of a small-diameter energy wood supply chain,” pp. 166–177, 2013, doi: 10.1007/s12155-012-9244-9.
23. [23] A. W. Wangai, D. Rohacs and A. Boros, “Supporting the sustainable development of railway transport in developing countries”, Sustainability, vol. 12, no. 9, 2020.
24. [24] Z. Yuan, X. Yuan, Y. Yang, J. Chen, Y. Nie, M. Cao and L. Chen, “Greenhouse gas emission analysis and measurement for urban rail transit : A review of research progress and prospects,” Digital Transportation and Safety, vol. 2, no. 1, pp. 36−51, 2023.
25. [25] T. Sarıtaş ve G. Akar, “Turi̇zmi̇n co2 emi̇syonuna etki̇si̇: panel veri̇ anali̇zi̇,” Ekonomi Maliye İşletme Dergisi, vol. 5, no. 1, pp. 104–117, 2022, doi: 10.46737/emid.1109310.
26. [26] İ. Aytekin, “Türkiye’de karayolu ve demiryolu ulaştırma hizmetleri ile kalkınma arasındaki nedensellik ilişkisinin analizi,” Anatolian Journal Of Economics And Business, vol. 6, no. 1, pp. 17–35, 2022.
27. [27] T. İbik, “Sürdürülebilir kalkınma ve ulaşım sektöründen kaynaklanan sera gazı emisyonu : 2010-2021 Yılı Kayseri İli Örneği”, Uluslararası Yönetim İktisat ve İşletme Dergisi, vol. 20, no. 4, 2024.
28. [28] C. Hsiao, Analysis of Panel Data, Cambridge: Cambridge University Press, 2003.
29. [29] B. H. Baltagi, Econometric Analysis of Panel Data, Fifth Edition. United Kingdom: John Wiley & Sons Ltd, 2014.
30. [30] T. S. Breusch and A. R. Pagan, “The lagrange multiplier test and its application to model specifications in econometrics,” Review of Economic Studies, vol. 47, no. 1, pp. 239-53,1980.
31. [31] M. H. Pesaran, “General diagnostic tests for cross section dependence in panels,” University of Cambridge, USC & IZA Bonn, Discussion Paper No. 1240, 2004.
32. [32] M. H. Pesaran, and T. Yamagata, “Testing slope homogeneity in large panels,” Journal of Econometrics, vol. 142, pp. 50-93, 2008.
33. [33] M. H. Pesaran, “A simple panel unit root test in the presence of cross-section dependence,” Journal of Applied Econometrics, vol. 22, pp. 265-312, 2007.
34. [34] F. Y. Tatoğlu, İleri Panel Veri Analizi, Stata Uygulamalı, Beta Yayın, İstanbul, 2012.
35. [35] M. Öksüzkaya, “Seçilmiş AB ülkeleri için gelir-tüketim ilişkisi: panel veri yaklaşımı,” Çukurova Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü Ekonometri Anabilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi, 2013.
36. [36] F. Emirmahmutoğlu and ve N. Köse, “Testing for granger causality in heterogeneous mixed panels”, Economic Modelling, vol. 28, pp. 870-876, 2011.
37. [37] R. A. Fisher, Statistical Methods for Research Workers, Thirteenth edition. Oliver and Boyd, Edinburgh. 1958.
38. [38] H. Y. Toda, and T. Yamamoto, “Statistical ınference in vector autoregressions with possibly ıntegrated processes,” Journal of Econometrics vol. 66, pp. 225–250, 1995.