نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری اقتصاد بین الملل، دانشکده علوم اداری و اقتصادی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

2 دانشیار دانشکده علوم اداری و اقتصادی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

3 استادیار گروه اقتصاد برق و انرژی، پژوهشگاه نیرو، تهران، ایران

چکیده

 در دهه‌های اخیر، تجارت برق به یکی از اجزای کلیدی بازار جهانی انرژی تبدیل شده است. ایران با ظرفیت بالای تولید برق و موقعیت ژئوپلیتیکی مهم در خاورمیانه، پتانسیل تبدیل شدن به بازیگری محوری در شبکه تبادلات برق منطقه‌ای و فرامنطقه‌ای را دارد. این مقاله مدلی ریاضی برای بهینه‌سازی تبادلات برق ایران ارائه می‌دهد که موازنه میان صادرات مستقیم برق و صادرات غیرمستقیم از طریق کالاهای برق‌بر مانند فولاد و سیمان را تحلیل می‌کند. مدل ارائه ‌شده با استفاده از داده‌های سال 2023 و در نرم افزار GAMS پیاده شده است. این مدل تقاضا و عرضه برق و تاثیر تبدیل برق به کالاهای جایگزین را در نظر گرفته و متغیرهای کلیدی مانند ظرفیت تولید، واردات و صادرات را به‌گونه‌ای مدلسازی کرده است که به سیاست‌گذاران در تصمیم‌گیری‌های استراتژیک کمک کند. نتایج نشان می‌دهد، افزایش منطقی ظرفیت تولید برق (۱۰ تا ۱۵ درصد) سودآوری و رقابت‌پذیری تجارت برق ایران را بهبود می‌بخشد، اما افزایش بیش از این حد ممکن است بازده سرمایه را کاهش دهد. فولاد به‌عنوان کالایی با پتانسیل بالای صادرات و سیمان به‌عنوان گزینه‌ای سودآور در کوتاه‌مدت شناسایی شده‌اند. همچنین تقویت چانه‌زنی سیاسی و تجاری به تنهایی نمی‌تواند سودآوری تجارت برق را افزایش دهد و نیاز به اصلاح ساختار عرضه و بهینه‌سازی ترکیب صادرات دارد.

کلیدواژه‌ها

مهرابی، مهسا و شریفی، علیمراد و صفاری، بابک. (۱۴۰۳). مدل‌سازی اقتصادی شبکه تبادل برق ایران و همسایگان غربی با استفاده از رویکرد بهینه‌یابی. فصلنامه پژوهشهای اقتصادی (رشد و توسعه پایدار)، ۲۴ (۱)، ۱۶۳-۱۹۲.
عظیم‌زاده آرانی، محمد و کجوری نفت‌چالی، محسن. (۱۴۰۲). تحلیل فرایند اصلاحات بخش برق در چین و توصیه‌های سیاستی برای ایران. فصلنامه پژوهشنامه اقتصادی, ۲۳۹۱, ۱۶۶–۲۱۷.
رفعت، منیره. (1400). تحلیل جایگاه تجاری ایران و شرکای آن در غرب آسیا بر اساس شاخص‌های وزن‌دار شبکه تجاری. فصلنامه نظریه‌های کاربردی اقتصاد، 8(1)، 145-164.
doi:10.22034/ecoj.2021.23800.2135
طاهری، صالح؛ کریم‌زاده، مصطفی؛ سیفی، احمد؛ ملک‌السادات، سعید. (۱۴۰۲). بررسی اثرات عضویت در سازمان همکاری‌های شانگهای بر امکان‌پذیری ایجاد پیوند تجاری در شبکه تجاری کشورهای پساشوروی؛ رهیافت مدل گراف تصادفی (ERGM). اقتصاد و تجارت نوین, ۱۸ (شماره ۲), ۲۷-47.
 doi: 10.30465/jnet.2023.44315.1999
میرتاج‌الدینی، لیلا؛ شیرین‌بخش ماسله، شمس‌اله؛ موسوی، میرحسین؛ & حیدری، کیومرث. (۱۴۰۱). بررسی جایگاه و شدت رقابت تجارت برق ایران در منطقه غرب آسیا با استفاده از رویکرد تئوری شبکه، نشریه توسعه و سرمایه،7(1)، ۲۲۷-۲۵0.
 doi:10.22103/jdc.2022.19086.1210
تقوی، مهدی، جهانگرد، اسفندیار، و صفوی، راشد. (۱۳۹۰). *بررسی و تحلیل مدل هکشر-اهلین-وانک (HOV) در اقتصاد ایران. فصلنامه تحقیقات مدلسازی اقتصادی، ۱ (۳)، ۴۵-۶۹.
جلائی اسفندآبادی سید عبد المجید، افشارپور مهلا. (۱۳۹۹). صادرات ضمنی یارانه حامل‌های انرژی در ایران (۱۳۸۷-۱۳۹۵). فصلنامه پژوهش‌های رشد و توسعه پایدار، 20(4)، ۹۱–۶۷.
رفعت منیره. (1397). کاربرد تکنیک تحلیل شبکه در بررسی روابط چندجانبه تجاری ایران با مهم‌ترین شرکای تجاری در آسیا. فصلنامه تحقیقات مدلسازی اقتصادی. ۹ (۳۴)، ۱۰۷-۱۳۷.
فریدزاد، علی . (1398). سنجش خالص صادرات بین بخشی یارانه ضمنی حامل‌های انرژی در سطح بخش‌های اقتصادی ایران. فصلنامه پژوهش‌های اقتصادی ایران. 24(78)، 125-93.
doi: 10.22054/ijer.2019.10164
ﻃﺎﻫﺮﻱﻓﺮﺩ، ﻋﻠﻲ و ﺍﺧﻮﺍﻥ، ﻣﻬﺪﻱ. (۱۳۸۸). ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺻﺎﺩﺭﺍﺕ ﻣﺴﺘﻘﻴﻢ ﻭ ﻏﻴﺮﻣﺴﺘﻘﻴﻢ ﺑﺮﻕ ﻭ ﻳﺎﺭﺍﻧﻪ ﺿﻤﻨﻲ ﭘﺮﺩﺍﺧﺘﻲ ﺑﺨﺶ ﺑﺮﻕ ﺑﻪ ﺑﺨﺶ ﺻﺎﺩﺭﺍﺕ ﺑﺎ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯ ﺟﺪﻭﻝ ﺩﺍﺩﻩ- ﺳﺘﺎﻧﺪﻩ. بررسی‌های بازرگانی، (۳۷)، 8-2.
لطفعلی​پور، محمد رضا، نوروزی، روح اله، آشنا، ملیحه، ذبیحی، مریم. (1388). بررسی تاثیر الحاق به سازمان جهانی تجارت بر صادرات برق ایران. فصلنامه مدل‌سازی اقتصادی، 3 (3-پ9)، 202–177.
Abrell, Jan & Mirjam Kosch (2022). “Cross-country spillovers of renewable energy promotion—The case of Germany.” Resource and Energy Economics, 68, 101293. 
DOI: 10.1016/j.reseneeco.2022.101293.
Aller, C., Ductor, L., & Herrerias, M. J. (2015). The world trade network and the environment. Energy Economics, 52(Part A), 55–68.
DOI: 10.1016/j.eneco.2015.09.008.
Anderson, J. E. (1979). A theoretical foundation for the gravity equation. American Economic Review, 69(1), 106–116. DOI:10.2307/1802501
Antweiler, W. (2016). Cross-border trade in electricity. Journal of International Economics, 101(March), 42–51.
DOI: 10.1016/j.jinteco.2016.03.007.
Azimzadeh Arani, M., & Kajouri Neftchāli, M. (2023). Analysing the electricity-sector reform process in China and policy recommendations for Iran. Pazhoheshnameh Eghtesadi (Economic Research & Perspectives), 23(91), 166–217. [in Persian]
Bergstrand, J. H. (1985). The gravity equation in international trade: Some microeconomic foundations and empirical evidence. Review of Economics and Statistics, 67(3), 474–481. DOI:10.2307/1925976.
Braeutigam, R. R. (1989). Optimal policies for natural monopolies. In R. Schmalensee & R. D. Willig (Eds.), Handbook of industrial organization (Vol. 2, pp. 1289–1346). Elsevier.
DOI:10.1016/S1573-448X(89)02006-9.
Brell, J., Rausch, S., & Schwenen, S. (2021). Cross-border electricity trading and climate policy interactions in Europe. Energy Economics, 96, 105149.
DOI:10.1016/j.eneco.2021.105149.
Bistline, J., Onda, C., & Browning, M. (2023). Equity implications of net-zero emissions: A multi-model analysis of energy expenditures across income classes under economy-wide deep decarbonization policies. Energy and Climate Change, 5, 100-118.
Brander, J., & Krugman, P. (1983). A ‘reciprocal dumping’ model of international trade. Journal of International Economics, 15(3–4), 313–321.
DOI:10.1016/S0022-1996(83)80007-7.
Chen, W., Niu, X., Ke, W., & Yu, Z. (2023). Investigating the energy trade networks in the Belt and Road regions: Structures and evolution. Energy, 283, 129157. DOI: 10.1016/j.energy.2023.129157.
Fagiolo, G., Reyes, J., & Schiavo, S. (2010). International trade and financial integration: A weighted network analysis. Quantitative Finance, 10(4), 389–399.
DOI:10.1080/14697680902882420.
Feenstra, R. C. (2015). Advanced international trade: Theory and evidence. (2nd ed.). Princeton University Press. ISBN: 9780691161648.
Grubel, H. G., & Lloyd, P. J. (1975). Intra-industry trade: The theory and measurement of international trade in differentiated products. John Wiley & Sons. ISBN: 0470330007.
Head, K., & Mayer, T. (2021). Gravity equations: Workhorse, toolkit, and cookbook. In G. Gopinath, E. Helpman, & K. Rogoff (Eds.), Handbook of International Economics (Vol. 5, pp. 131–195). Elsevier.
Heckscher, E. F., & Ohlin, B. (1991). Heckscher–Ohlin Trade Theory (H. Flam & M. J. Flanders, Eds. & Trans.). Cambridge, MA: The MIT Press.
DOI: 10.7551/mitpress/2691.001.0001.
Huff, D. L. (1963). A probabilistic analysis of shopping center trade areas. Land Economics, 39(1), 81–90. DOI: 10.2307/3144521.
Jackson, M. O. (2008). Social and Economic Networks. Princeton University Press.
 DOI:10.2307/j.ctvcm4gh1. JSTOR
Jalaee Esfandâbâdi, S. A., & Afsharpour, M. (2020). Implicit exports of energy-carriers’ subsidies in Iran (2008-2016). Research in Growth and Sustainable Development Quarterly, 20(4), 67-91. [in Persian]
Lotfialipour, M. R., Norouzi, R., Ashna, M., & Zabihi, M. (2009).
Investigating the impact of accession to the World Trade Organization on Iran’s electricity exports. Quarterly Journal of Economic Modeling, 3(3-9), 177–202. [in Persian]
Li, X., Jin, Y. Y., & Chen, G. (2003). Complexity and synchronization of the world trade web. Physica A: Statistical Mechanics and its Applications, 328(1–2), 287–296.
DOI:10.1016/S0378-4371(03)00567-3.
Marler, R. T., & Arora, J. S. (2010). The weighted sum method for multi-objective optimization: New insights. Structural and Multidisciplinary Optimization, 41(6), 853–862.
Mehrabi, M., Sharifi, A., & Saffari, B. (2024). Economic modeling of power pool of Iran and western neighbors using optimization approach. Economic Research and Perspectives, 24(1), 163–192. [in Persian]
Mertens, T., Gonzalez-Salazar, M. A., & Howells, M. (2021). Representing cross-border trade of electricity in long-term energy-system optimization models with a limited geographical scope. Applied Energy, 282, 116060.
Mirtajadini, L., Shirin Bakhsh, S., Mousavi, M. H., & Heydari, K. (2022, July). The importance and competition intensity of cross-border electricity trade of Iran in West Asia community, using trade network theory. Journal of Development and Capital, 7(1), 227–250. [in Persian]
Rafat, M. (2018). The application of complex networks analysis to assess Iran’s trade and its most important trading partners in Asia. Journal of Economic Modelling Research, 9(34), 107-137. [in Persian]
Rafat, M. (2021). Analysis of Iran and its partners in West Asia’s trade position based on weighted trade-network indicators. Quarterly Journal of Applied Theories of Economics, 8(1), 145-164. [in Persian]
Ricardo, D. (2015 [1817]). On the Principles of Political Economy, and Taxation. Cambridge University Press.
DOI:10.1017/CBO9781107589421.
Rogowski, R. (1990). Commerce and coalitions: How trade affects domestic political alignments. Princeton University Press. ISBN ‎0691023301. DOI: 10.1515/9780691219431.
Sadorsky, P. (2011). Trade and energy consumption in the Middle East. Energy Economics, 33(5), 739–749.
Singh, A., Jamasb, T., Nepal, R., & Toman, M. (2018). Electricity cooperation in South Asia: Barriers to cross-border trade. Energy Policy, 120, 741–748.
DOI: 10.1016/j.enpol.2017.12.048.
Smith, A. (1776). An Inquiry into the Nature and Causes of the Wealth of Nations. Oxford Scholarly Editions Online.
Taheri, S., Karim Zadeh, M., Seifi, A., & Malek Sadati, S. (2023). Investigating the effects of membership in the Shanghai Cooperation Organization on the possibility of creating commercial links in the trade network of post-Soviet countries: A Random Graph Model (ERGM) approach. Eghtesad va Tejarat Novin, 18(2), 27-47. [in Persian]
Taheri-Fard, A., & Akhavan, M. (2009). Calculation of direct and indirect electricity exports and implicit subsidy payments of the electricity sector to the export sector using input-output tables. Barresi-ye Bazargani (Business Studies), 37, 2–8. [in Persian]
Taghavi, M., Jahangard, E., & Safavi, R. (2011). Testing the Heckscher-Ohlin-Vanek (HOV) model in Iran. Journal of Economic Modelling Research, 2(3), 45-69. [in Persian]
Timilsina, G. R., & Toman, M. (2016). Potential gains from expanding regional electricity trade in South Asia. Energy Economics, 60 (November), 6–14.
Torreggiani, S., Mangioni, G., Puma, M. J., & Fagiolo, G. (2018). Identifying the community structure of the international food-trade multi-network. Environmental Research Letters, 13(5), 054026.
DOI:10.1088/1748-9326/aabf23.
Venizelou, V., & Poullikkas, A. (2024). Trend analysis of cross-border electricity trading in Pan-European network. Energies, 17(21), 5318. DOI:10.3390/en17215318.
Xu, H.-C., Wang, Z.-Y., Jawadi, F., & Zhou, W.-X. (2023). Reconstruction of international energy trade networks with given marginal data: A comparative analysis. Chaos, Solitons & Fractals, 167, 113031.
DOI: 10.1016/j.chaos.2022.113031.
Zhang, H., Ji, Q., & Fan, Y. (2014). Competition, transmission and pattern evolution: A network analysis of global oil trade. Energy Policy, 73 (October), 312–322.
DOI:10.1016/j.enpol.2014.06.020.
Zhao, X., Lin, B., & Li, X. (2021). Modeling electricity trade among China’s provinces: A gravity model approach. Applied Energy, 289, 116648.
DOI: 10.1016/j.apenergy.2021.116648.