The relationship between energy and development in developing countries: A statistical perspective on volatility dynamics

Bu çalışma, enerji piyasası oynaklığı ile kalkınma göstergeleri arasındaki ilişkiyi altı gelişmekte olan ekonomi—Nijerya, Gana, Kenya, Hindistan, Pakistan ve Bangladeş—üzerinde incelemektedir. Analiz, 2000–2020 dönemini kapsayan yıllık zaman serisi verilerine (126 ülke-yıl gözlemi) dayanmaktadır. Bu ülkeler, benzer enerji bağımlılığı yapıları, kalkınma zorlukları ve veri erişilebilirliği dikkate alınarak seçilmiştir. Beş temel gösterge kullanılmıştır: kişi başına enerji tüketimi, ham petrol fiyatı, kişi başına düşen gayri safi yurt içi hasıla (GSYİH), sanayi üretim endeksi ve İnsani Gelişme Endeksi (İGE). Bu göstergeler, ekonomik performans ve toplumsal refahın farklı boyutlarını temsil etmektedir. Enerji değişkenlerindeki oynaklık, Genelleştirilmiş Otoregresif Koşullu Değişen Varyans (GARCH) modeli ve asimetrik uzantıları olan EGARCH ve TGARCH modelleri kullanılarak tahmin edilmiştir. Sonuçlar, tüm ülkelerde yüksek oynaklık kalıcılığı olduğunu göstermektedir (α + β ≈ 0.95, p < 0.01); bu da enerji şoklarının uzun vadeli etkiler yarattığını ortaya koymaktadır. Nijerya, Hindistan ve Pakistan için anlamlı asimetri katsayıları (γ > 0, p < 0.05), olumsuz şokların (örneğin fiyat artışları veya arz kesintileri) oynaklık üzerinde daha güçlü etkiler yarattığını göstermektedir. Regresyon sonuçları ayrıca enerji oynaklığının İGE üzerinde negatif ve anlamlı bir etkisi olduğunu (β = –0.042, p < 0.01), buna karşın enerji tüketimi (β = 0.675, p < 0.001) ve sanayi üretiminin (β = 0.314, p < 0.05) ekonomik büyüme ve refaha olumlu katkı sağladığını ortaya koymaktadır. Yıllık verilerin kullanımı, gelişmekte olan ekonomilerde enerji–kalkınma ilişkilerinin yapısal ve politika temelli doğasını yansıtmakta ve yüksek frekanslı veri eksikliğini gidermektedir. Bulgular, enerji piyasası oynaklığının önemli bir kalkınma engeli olduğunu ve enerji çeşitlendirmesi, yönetişim reformu ve istatistiksel kapasite geliştirme gerekliliğini vurgulamaktadır. Bu çalışma, enerji ve kalkınma planlamasında oynaklık yönetiminin entegrasyonuna yönelik ampirik kanıtlar sunarak Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları 7 (Erişilebilir ve Temiz Enerji) ve 8 (İnsana Yakışır İş ve Ekonomik Büyüme) hedeflerine katkı sağlamaktadır.

This study investigates the relationship between energy market volatility and development outcomes across six developing economies—Nigeria, Ghana, Kenya, India, Pakistan, and Bangladesh—using annual time-series data (2000–2020), totaling 126 country–year observations. These countries were selected based on comparable energy dependency, developmental challenges, and data availability across Sub-Saharan Africa and South Asia. Five key indicators were analyzed: energy consumption per capita, crude oil prices, GDP per capita, industrial output index, and the Human Development Index (HDI)—each representing economic performance and social welfare dimensions. Volatility was modeled using the Generalized Autoregressive Conditional Heteroskedasticity (GARCH) framework and its asymmetric extensions (EGARCH and TGARCH) to capture persistence and shock asymmetry in energy variables. Results show high volatility persistence across all countries (α + β ≈ 0.95, p < 0.01), implying that energy shocks have long-lasting effects. Significant asymmetry coefficients (γ > 0, p < 0.05) in Nigeria, India, and Pakistan indicate that negative shocks—such as price surges or supply disruptions—produce stronger volatility responses than positive shocks. Regression results further reveal that energy volatility negatively and significantly affects HDI (β = –0.042, p < 0.01), while energy consumption (β = 0.675, p < 0.001) and industrial output (β = 0.314, p < 0.05) contribute positively to economic growth and welfare. The use of annual data is justified by the macro-structural nature of energy–development linkages in developing economies, where high-frequency data are scarce and policy effects unfold over multi-year periods. The findings demonstrate that volatility is a major development constraint and underscore the importance of energy diversification, governance reform, and statistical capacity building. These results provide empirical support for integrating volatility management into national energy and development planning, contributing toward achieving Sustainable Development Goal 7 (Affordable and Clean Energy) and Goal 8 (Decent Work and Economic Growth).