Definition and applicability of supply chain energy efficiency interventions by focal companies

Industrial decarbonization has become vital in the 21st century. Industry accounts for about 40% of energy-related CO2 emissions and is the largest energy consumer. Industrial Energy Efficiency (IEE) is the most cost-effective way to reduce fossil fuel use and emissions. Recent regulations like the Corporate Sustainability Reporting Directive and EU Taxonomy require more transparency on Scope 3 emissions, extending Energy Management boundaries beyond firms to entire supply chains for a comprehensive IEE approach. The contribution of this thesis is to answer these rising needs by exploring how focal companies can improve energy efficiency across their supply chains, especially among SMEs, which make up most suppliers. To address this problem, two systematic literature reviews (SLRs) were conducted: one centered on Supply Chain Governance (SCG), to understand how different configurations can be effectively characterized and classified (analyzing 63 contributions), and another on Supply Chain Energy Efficiency Interventions (SCEEIs), to identify a comprehensive list of Energy Management (EM) actions at supply chain level (analyzing 21 contributions). The SCG review identified five governance modes based on the Global Value Chain framework by Gereffi et al. (2005): Market, Modular, Relational, Captive, and Hierarchy, distinguished by transaction complexity, codifiability, and supplier capabilities. The study presents 24 SCEEIs, which have been categorized in five groups: Contractual Levers (CL), Supplier Selection (SS), Supplier Development & Collaboration (SD), Monitoring, Reporting, Verification, and Improvement (MR), and Financial Support (FS). They were sourced from fragmented literature that cites these practices separately. Then, the Supply Chain Energy Efficiency (SCEE) framework has been developed, a tool to map the applicability of SCEEIs across different SCG modes. The initial version was built theoretically, then validated and refined through multiple approaches. Five industrial case studies (one for each SCG mode) from the electronics, aerospace, outdoor equipment, defense, and optical products sectors provided refinements and a first validation, allowing the development of the second version of the framework (v.2). This version was subsequently reviewed by an industrial expert through an interview process, for cross-validation. This work addresses a critical gap in the existing literature by formalizing and rationalizing SCEEIs and illustrating how their relevance varies according to the attributes of the supply chain in which the focal firm operates. From a managerial perspective, the research offers a practical tool enabling companies to assess their supply chain governance structure, analyze existing practices, and identify measures that have yet to be adopted. Finally, the study demonstrates that lead companies, acting as influential external stakeholders, can intervene in various ways to overcome barriers and promote energy efficiency among suppliers. Therefore, the SCEE framework constitutes a strategic instrument for advancing industrial decarbonization efforts, as it helps understand which SCEEIs are best adapted to the characteristics of the SC.

La decarbonizzazione del settore industriale è diventata fondamentale nel XXI secolo. L’industria è il principale utilizzatore di energia e rappresenta circa il 40% delle emissioni di CO2 legate all’energia ed è il principale consumatore di energia. L’efficienza energetica industriale (EEI) rappresenta il modo più efficace in termini di costi per ridurre l’uso di combustibili fossili e le emissioni. Le recenti regolamentazioni, come la Direttiva sulla rendicontazione della sostenibilità aziendale e la Tassonomia dell’UE, richiedono maggiore trasparenza sulle emissioni Scope 3, estendendo i confini della gestione energetica oltre i confini aziendali, fino alle intere catene di approvvigionamento, per un approccio di EEI più completo. Il contributo di questa tesi consiste nel rispondere a queste crescenti esigenze, esplorando come le aziende leader nei rispettivi settori possano migliorare l’efficienza energetica lungo le proprie catene di approvvigionamento, in particolare tra le PMI, che rappresentano la maggior parte dei fornitori. Per affrontare questo problema, sono state condotte due revisioni sistematiche della letteratura (SLR): una incentrata sulla Governance della Supply Chain (SCG), per comprendere come le diverse configurazioni possano essere efficacemente caratterizzate e classificate (analizzando 63 contributi), e un’altra sugli Interventi di Efficienza Energetica nella Supply Chain (SCEEIs), per identificare un elenco completo delle pratiche di Gestione dell’Energia (EM) a livello di supply chain (analizzando 21 contributi). La revisione sulla SCG ha identificato cinque modalità di governance basate sul framework della Global Value Chain di Gereffi et al. (2005): Market, Modular, Relational, Captive e Hierarchy, distinte per la complessità e la codificabilità delle transazioni e per la capacità dei fornitori. Lo studio presenta 24 SCEEIs, suddivise in cinque gruppi: Leve Contrattuali (CL), Selezione dei Fornitori (SS), Sviluppo e Collaborazione con i Fornitori (SD), Monitoraggio, Rendicontazione, Verifica e Miglioramento (MR) e Supporto Finanziario (FS). Queste sono state ricavate da una letteratura frammentata che le cita separatamente. Successivamente, è stato sviluppato il framework di Efficienza Energetica nella Supply Chain (SCEE), uno strumento per mappare l’applicabilità delle SCEEIs nelle diverse modalità di SCG. La prima versione è stata costruita teoricamente, poi validata e perfezionata attraverso molteplici approcci. Cinque casi di studio industriali (uno per ogni modalità di SCG) provenienti dai settori elettronici, aerospaziali, attrezzature per esterni, difesa e prodotti ottici hanno fornito perfezionamenti e una prima validazione, consentendo lo sviluppo della seconda versione del framework (v.2). Questa versione è stata successivamente rivista da un esperto del settore tramite un’intervista, consentendo una validazione incrociata. Questo lavoro colma una lacuna critica nella letteratura esistente, formalizzando e razionalizzando le SCEEIs e illustrando come la loro rilevanza vari in base alle caratteristiche della supply chain in cui opera la focal company. Da un punto di vista manageriale, la ricerca offre uno strumento pratico che consente alle aziende di valutare la propria struttura di governance della supply chain, analizzare le pratiche esistenti e individuare le misure ancora da adottare. Infine, lo studio dimostra che le aziende leader, agendo come stakeholder esterni influenti, possono intervenire in vari modi per superare le barriere e promuovere l’efficienza energetica tra i fornitori. Pertanto, il framework SCEE costituisce uno strumento strategico per avanzare negli sforzi di decarbonizzazione industriale, aiutando a comprendere quali SCEEIs siano più adatte alle caratteristiche della supply chain.