Empirical analysis of the relationship between energy price volatility and macroeconomic uncertainty

Abstract

Hızlı nüfus artışı ve artan ekonomik aktivite, son yüzyılda küresel enerji talebinde önemli bir artışa neden olmuştur. Enerji talebindeki bu artış kolay bulunabilirlik ve düşük maliyet gibi avantajları nedeniyle büyük ölçüde hidrokarbon kaynaklarıyla karşılanmış ve ekonomik aktiviteyi hidrokarbonlara giderek artan şekilde bağımlı hale getirmiştir. Bu bağımlılığın sonuçları açıktır; makroekonomik göstergeler bu fiyatlara büyük ölçüde entegre olmuştur ve dolayısıyla ekonomik aktivite bu fiyatlardaki ani değişimlere yüksek hassasiyet gösterir. Petrol fiyat şoklarının tarihsel örneklerinde görüldüğü üzere, ani fiyat değişimleri küresel boyutlarda finansal ve makroekonomik şoklar üretebilme potansiyeline sahiptir. Dahası, bu fiyatlar politik olaylardan etkilenen ve politik olayları etkileyebilen dinamik bir yapıya sahiptir. Bu bağlamda, enerji fiyatlarının ve bu fiyatlardaki oynaklığın, makroekonomik, finansal ve politik belirsizliklerin bilinmeyen sonuçlarının bir kombinasyonu olarak tanımlanan belirsizlik üzerindeki etkilerinin belirlenmesi sorunu önem kazanmaktadır.Tez çalışması, 1999-2019 dönemi için 18 ülkeden oluşan bir panel veri setinde sistem GMM ve dinamik panel eşik modellerinin tahmin edilmesi yoluyla bu konuyu ele almaktadır. Bu tez, enerji fiyatlarının uzun dönem belirsizliği ne ölçüde etkilediğini ve enerji fiyatları oynaklığının uzun dönem belirsizlik üzerindeki etkisinin oynaklığın derecesine bağlı olup olmadığını belirlemeyi amaçlamaktadır. Bunun yanısıra, enerji fiyatları oynaklığının belirsizlik üzerindeki etkisinin belirlenmesinde enerji ithalatına bağımlılık düzeyinin önemli bir faktör olup olmadığı bu çalışmanın cevap aradığı bir diğer sorudur. Bu bağlamda, bu çalışma, enerji fiyatlarının belirsizlik üzerinde önemli etkileri olduğuna ilişkin önceki bulguları doğrulamakta ve bu etkinin aynı zamanda enerji fiyatları oynaklığına ve bu oynaklığın derecesine de bağlı olduğuna ilişkin tamamlayıcı kanıtlar sunarak literatüre katkıda bulunmaktadır. Analiz sonucunda, petrol fiyatı oynaklığının tahmini eşik seviyesinin %21.0 olduğu bulunmuştur. Düşük ve yüksek oynaklık rejimlerinde petrol fiyat oynaklığının belirsizlik üzerindeki marjinal etkilerini gösteren her iki rejim katsayısı da pozitif ve anlamlıdır. Bu bulgu, eşik seviyesinin altında bir oynaklık düzeyinin azalan belirsizliğe mutlaka eşlik etmediğini ima etmektedir. Ancak, belirsizlik üzerindeki marjinal etki, düşük oynaklık rejimine kıyasla yüksek oynaklık rejiminde daha güçlüdür; yani belirsizlik, petrol fiyatlarındaki oynaklığın derecesine duyarlıdır. Enerji ithalatına bağımlılık düzeyinin rolünü araştırmak için örneklemi oluşturan ülkeler `düşük bağımlı` ve `yüksek bağımlı` olmak üzere iki alt gruba ayrılmıştır. Sonuçlar, enerji ithalatı bağımlılığı yüksek ülkelerde eşik seviyesinin altındaki petrol fiyat oynaklığının belirsizliği azalttığı ve eşik seviyesinin üstünde bir petrol fiyat oynaklığının belirsizliği arttırdığını göstermektedir. Enerji ithalat bağımlılığının düşük olduğu ülkelerde ise, petrol fiyatı oynaklığı belirli bir eşik seviyesini aşması koşuluyla belirsizlik üzerinde pozitif ve anlamlı bir etkiye sahiptir. Doğalgaz fiyat oynaklığının eşik değişken olarak belirlendiği alternatif spesifikasyonlar da bu bulguları desteklemektedir. Sonuç olarak bu bulgular, enerji fiyatları oynaklığı ve uzun dönem belirsizlik arasında doğrusal olmayan ilişki hipotezini desteklemekte ve bu ilişkinin aynı zamanda ülkelerin enerji ithalat bağımlılığına oldukça duyarlı olduğunu göstermektedir.

Rapid population growth and increasing economic activity have caused a significant increase in the global energy demand over the past hundred years. This increase in energy demand has been met mainly by hydrocarbon resources due to their advantages, such as easy availability and low costs, making economic activity increasingly dependent on hydrocarbons. The consequence of this dependence is more straightforward; macroeconomic indicators are largely integrated into these prices, and thus, economic activity is highly sensitive to sudden changes in these prices. As can be seen in the historical examples of oil price shocks, sudden price changes have the potential to generate financial and macroeconomic shocks on a global scale. Moreover, these prices have a dynamic nature that can be influenced by political events. In this context, it is of great importance to determine the effects of energy prices and the volatility of these prices on uncertainty which can be defined as a combination of unknown outcomes of macroeconomic, political, and financial uncertainties. The thesis study tackles this issue through the estimations of the system-GMM and the dynamic panel threshold model on a panel data of 18 countries for the period 1999-2019. This thesis intends to determine the effects of energy prices and their volatilities on long-term economic uncertainty and whether the effect of energy price volatility on long-term uncertainty depends on the degree of volatility. Besides, whether the level of dependence on energy imports is an essential factor in determining the effect of energy price volatility on uncertainty is another question that this study seeks to answer. In this context, this study confirms previous findings that energy prices have a significant impact on uncertainty and contributes to the literature by providing complementary evidence that this effect also depends on energy price volatility and the degree of volatility.The results indicate that the estimated threshold level of oil price volatility is 21.0%. Both regime-dependent coefficients indicating the marginal impacts of oil price volatility for low- and high-volatility regimes are found to be positive and statistically significant. This finding implies that volatility below the threshold level does not necessarily accompany reduced uncertainty. However, the marginal effect on uncertainty is stronger in the high volatility regime compared to the low volatility regime; that is, uncertainty is sensitive to the degree of volatility in oil prices. In order to explore the role of the level of dependence on energy imports, the sample is divided into two subgroups: countries with low- and high levels of dependence on energy imports. The results show that volatility below the threshold level reduces uncertainty in countries with high levels of dependence, while the opposite behavior is observed if above the threshold level. In countries with high levels of dependence on energy imports, oil price volatility has a positive and significant effect on uncertainty, provided that it exceeds a certain threshold level. Alternative specifications, in which natural gas price volatility is determined as the threshold variable, also support these findings. As a result, these findings support the hypothesis of a nonlinear relationship between energy price volatility and long-term uncertainty and show that this relationship is also highly sensitive to the level of countries' dependence on energy imports.