Spatial implications of energy performance certificates on housing prices in the Barcelona Metropolitan Area
Authors:   , Chen Ai 
Published: October 2023

The concepts of “energy sustainability” and “environmentally friendly” arouse extensive attention and the discussion on how to utilize, save and regulate energy and reduce pollution has become a dominant issue. The building sector in Europe is responsible for 40% of total energy consumption and 38% of total CO2 emissions, leading to economic, geopolitical and environmental concerns. An increasing number of studies have recognized the significant role that energy efficiency played in the residential market and the energy policies and the inner implication that promote or hinder the EPC program has aroused researchers’ concerns. This dissertation aims to explore the spatial implications of energy efficiency on housing price in Barcelona Metropolitan Area and furtherly detect the energy premium submarket in details as well as their policy implications. To well-fulfil this general objective, there are four specific objectives proposed: 1) To explore the possibility of selection biases when detecting the “green premium” in Barcelona residential market; 2) To explore the EPC impacts on housing price in different residential segmentations are uneven or not; 3) To explore the presence of spatial dependence (i.e. autocorrelation) when analyzing the impact of EPC on housing price; 4) To explore the presence of spatial heterogeneity when analyzing the impact of EPC on housing price. This dissertation has employed a series of Hedonic Price Models (HPMs) and spatial econometric models as well as other approaches or methods to fulfil the specific objectives. It has drawn a series of conclusion concerning each empirical study. Firstly, sample selection bias indeed exists and will lower the energy efficiency’s impacts on housing price. In our case, the green premium will reach to an increase of 12% if an apartment improves its energy efficiency from rating G to rating A. From an ordinal EPC perspective, about 2% growth of housing price along with energy efficiency rating improvement gradually (i.e. step by step in the G to A Spanish EPC Scale). At the same time, we found that selection biases in Barcelona mainly happened surrounding the area with a higher housing price and more university-educated citizens. From a real estate segmentation perspective, there are several highlights of energy premium performance. Secondly, consumers are willing to pay more for those tangible characteristics (e.g. heating or air conditioning) rather than an intangible and composite indicator. Interestingly, the housing price in “new apartment” segmentation market does not sensitive at all to energy efficiency which supposed that the EPC implication has been captured by new buildings’ structural quality. However, those cheapest apartments with a worst structural quality can enjoy considerable “energy premium” (reaching to 33%) if they renovated certificates from rating G to rating A. It is inferred that the poor people may regard this EPC label as one of the quality indicators for an apartment. It highlights that the spread and transparency of energy efficiency may fail to the public with a lower income/lower social class. Thirdly, empirical study III and IV confirmed the existence of spatial dependence and heterogeneity which contributed to the non-stationary distribution of energy premium. In sum, there are many limitations to this dissertation but it has synthesized a comprehensive model to check the spatial implication of energy efficiency on housing prices. In the future how to improve this compositive model and apply it in other case study are our aims.
Los conceptos de “sostenibilidad energética” y “ambientalmente amigable” han ganado
relevancia, y la discusión sobre cómo utilizar, ahorrar y regular la energía para reducir la
contaminación, se ha convertido en un tema dominante. El sector de la construcción en Europa
es responsable del 40% del consumo total de energía y del 38% de las emisiones totales de
CO2, lo que genera preocupaciones económicas, geopolíticas y medioambientales. Por esta
razón, varios países y distritos de Europa han comenzado a establecer sistemas de gestión
energética de edificios para controlar, supervisar y mejorar la eficiencia energética de las
edificaciones. Entre ellos se incluyen los Certificados de Eficiencia Energética (EPC), lanzados
en 2003, el Método de Evaluación Ambiental del Building Research Establishment (BREEAM),
que se lanzó en el Reino Unido en 1990, la certificación de Alta Calidad Ambiental (HQE) en
Francia y Minergie en Suiza.
Asimismo, una gran cantidad de estudios han reconocido la importancia de la eficiencia
energética en el mercado residencial. Donde las implicaciones internas de las políticas
energéticas que promueven o dificultan el programa de EPC, han despertado la preocupación
de los investigadores. En este contexto, la presente tesis doctoral ha buscado contribuir en este
campo de investigación, con especial atención a la Zona Climática Mediterránea que no ha sido
bien discutida hasta el momento.
En general, El presente trabajo tiene como objetivo explorar las implicaciones espaciales de la
eficiencia energética en el precio de la vivienda en el Área Metropolitana de Barcelona y
detectar con más detalle el submercado de la prima energética, así como sus implicaciones
políticas. Para cumplir con este objetivo general, se proponen cuatro objetivos específicos: 1)
evaluar los posibles sesgos de selección a la hora de detectar la “prima verde” en el mercado
residencial de Barcelona; 2) analizar la desigualdad de los impactos del EPC en el precio de la
vivienda en diferentes segmentaciones residenciales; 3) evaluar la dependencia espacial (es
decir, autocorrelación) al analizar el impacto del EPC en el precio de la vivienda; 4) examinar
la heterogeneidad espacial al analizar el impacto del EPC en el precio de la vivienda.
Como la segunda zona urbana más grande con clima mediterráneo y con las viviendas más
eficientes energéticamente de España, el Área Metropolitana de Barcelona es un buen ejemplo
para analizar el comportamiento de la eficiencia energética de esta región. En nuestro caso, el
precio de venta de los apartamentos y otras variables relativas que impactan en los precios de
la vivienda se recopilaron en 2014 y 2016 respectivamente.
Para esta investigación se han empleado una serie de Modelos de Precios Hedónicos (HPM) y
modelos econométricos espaciales, así como otros enfoques o métodos para cumplir con los
objetivos específicos. En estudio empírico I, se aplica el modelo de dos pasos de Heckman para
determinar si existen sesgos en la selección de la muestra. Una vez que haya un sesgo de
selección, se introducirá una variable de instrumento - "relación inversa de Mills" en el HPM
para corregir dichos sesgos. Finalmente, se presenta una breve comparación entre los resultados
de la estimación de OLS y HPM sin sesgo para ver cómo los sesgos de la muestra de selección
influyen en los resultados, positiva o negativamente. Después de corregir los sesgos mediante
la selección de la muestra, el estudio empírico II empleó un HPM tradicional con una variable
de sistema integral en cuanto a calidad estructural, accesibilidad, vecindario y medio ambiente,
así como el aspecto socioeconómico. Luego, se utiliza un análisis de conglomerados de dos
pasos para identificar la existencia de segmentación inmobiliaria. De acuerdo con el desempeño
de varias características de la segmentación, se especifican varios HPM para explorar cómo la
eficiencia energética impacta en el precio de la vivienda a nivel local. Los estudios empíricos
III y IV, introducen el Modelo de Error Espacial (SEM) y el Modelo de Regresión Ponderada Geográficamente (GWR) para resolver las implicaciones espaciales, donde el primero es para
el problema de la dependencia espacial y el segundo para la heterogeneidad espacial.
Cada uno de los estudios empíricos ha arrojado conclusiones particulares. En primer lugar,
existe un sesgo de selección de la muestra que reducirá los impactos de la eficiencia energética
en el precio de la vivienda. En nuestro caso, la prima verde alcanzará un aumento del 12% si
un apartamento mejora su eficiencia energética de la calificación G a la calificación A. Desde
una perspectiva EPC ordinal, alrededor del 2% de crecimiento del precio de la vivienda junto
con la mejora de la calificación de eficiencia energética gradualmente (es decir, paso a paso en
la escala EPC española de G a A). Al mismo tiempo, encontramos que los sesgos de selección
en Barcelona ocurrieron principalmente en las zonas de mayor precio de vivienda y el mayor
número de ciudadanos con educación universitaria. Desde una perspectiva de segmentación
inmobiliaria, hay varios aspectos destacados del desempeño de la prima energética. En segundo
lugar, los consumidores están dispuestos a pagar más por aspectos tangibles (por ejemplo,
calefacción o aire acondicionado) que intangibles y compuestos. Curiosamente, el precio de la
vivienda en el mercado de segmentación de "apartamentos nuevos" no es sensible en absoluto
a la eficiencia energética, lo que supuso que la implicación del EPC se había reflejado en la
calidad estructural de los nuevos edificios. Sin embargo, aquellos apartamentos más baratos y
de menor calidad estructural son acreedores de una considerable “prima energética” (llegando
al 33%) si renovaron los certificados de la calificación G a la calificación A. Se infiere que las
personas de menos ingresos pueden considerar la etiqueta del EPC como un indicador de
calidad para un apartamento, aunque se destaca que la difusión y transparencia de la
certificación de la eficiencia energética puede presentar más fallas al público de las clases
sociales más bajas. En tercer lugar, los estudios empíricos III y IV confirmaron la existencia
de dependencia espacial y heterogeneidad que contribuyó a la distribución no estacionaria de
la prima energética.
En resumen, aunque existe una gran cantidad de limitaciones en el estudio de este tema, el
presente trabajo ha logrado sintetizar un modelo integral para verificar la implicación espacial
de la eficiencia energética en los precios de la vivienda. Por lo que, en futuras investigaciones
buscará mejorar este modelo y replicarlo en otros casos de estudio.