Modeling Portuguese water demand with quantile regression

Abstract

A literatura recente sobre a estimação da procura de água indica que a elasticidade-preço da procura de água residencial pode não ser constante ao longo da distribuição do consumo de água. Se assim for, a elasticidade-preço da média da amostra ou da população de consumidores em questão é insuficiente para prever os possíveis impactos de uma mudança de preço. A aplicação da regressão de quantis para estimar os impactos esperados das variáveis explicativas normalmente aceites na literatura, como é o caso do preço (marginal ou médio), o rendimento ou variáveis relacionadas com o tempo, pretende mostrar que tais impactos são diferentes dependendo dos níveis de consumo de água. Em diferentes percentis da distribuição o efeito dos regressores é diferente. Os resultados de uma amostra de 383 famílias Portuguesas que são sujeitas a tarifas crescentes por bloco mostram precisamente isso. Especialmente, quando se consideram os efeitos da variável preço, em que as famílias com baixos níveis de consumo de água reagem mais às variações de preço em comparação com as famílias com consumos superiores. Este resultado põe em causa um objetivo comum da estrutura de preços aplicada, onde é esperado que os blocos superiores induzam à poupança de água. Estes resultados mostram que está em falta uma nova reapreciação das estruturas de preços com escalões.

Recent research on water demand has pointed out that the price-elasticity of residential water demand may not be constant throughout the consumption distribution. If this is so, knowing the price elasticity of the average of the sample or population of consumers is insufficient to predict the possible impacts of a price change. The introduction of Quantile Regression to estimate the impacts of explanatory variables, commonly accepted in literature such as price, income or weather variables, aims to show that such impacts differ depending on water consumption levels. At different quantiles of the distribution the regressors effect is different. The results for a sample of 383 Portuguese households facing increasing-block tariffs show precisely that. Specially, when considering the effects of price, show that low water consumption levels react more to changes in price comparing to high consumption levels. These results contradict one of the common aims of increasing-block tariffs, higher blocks are expected to induce water savings. The result shows that a rethinking of increasing-block tariffs might be in order.