Einfluss der Energiepolitik auf Investitionsentscheidungen: Anwendung der optimal control theory an einem Vintage-Capital-Modell unter veränderten Energieneben kosten in Deutschland

Translated title
Influence of energy policy on investment decisions - Application of optimal control theory to a vintage capital model under changed non-energy costs in Germany
Publication date
2019
Document type
PhD thesis (dissertation)
Author
Ben Hamida, Kerim
Advisor
Referee
Granting institution
Helmut-Schmidt-Universität / Universität der Bundeswehr Hamburg
Exam date
2019-04-16
Organisational unit
DDC Class
330 Wirtschaft
Keyword
Energienebenkosten
Energie
Abstract
Die Dissertation beschäftigt sich mit der Frage, wie sich ein Entscheider optimal verhalten sollte, wenn die Höhe von Energienebenkosten in Verbindung mit einem Modell variiert. Ausgangspunkt bildet der Koalitionsvertrag der rot-grünen Regierung aus dem Jahr 1998, der indirekt dazu geführt hat, dass Abgaben auf Energie unter bestimmten Voraussetzungen gesenkt wurden, um mehr Arbeitsplätze zu schaffen. In der vorliegenden Arbeit wird die Annahme getroffen, dass mehr Beschäftigung durch höhere Investitionsfreudigkeit erzeugt wird, die durch niedrigere Energienebenkosten ausgelöst wird. Die Arbeit stellt zu Beginn die rechtlichen Entscheidungen, die zur Liberalisierung des europäischen und insbesondere des deutschen Strom- und Gasmarkt geführt haben, dar. Für die beiden genannten Energieträger werden die einzelnen Nebenkostenarten genannt, erläutert und deren Befreiungsmöglichkeit herausgestellt. Anschließend findet eine Unterteilung in 4 Beispiel-Unternehmen statt, die sich insbesondere durch ihren Energieverbrauch unterscheiden. Für diese Unternehmen kommen die genannten Befreiungsmöglichkeiten zur Anwendung und es werden die individuellen Energiekosten berechnet. Die klare Spezifizierung von Beispiel-Unternehmen unterscheidet sich somit von den sonst üblichen Veröffentlichungen, die bevorzugt Bandbreiten angeben, um so einer breiten Leserschaft gerecht zu werden, aber auch gleichzeitig eine gewisse Unschärfe in Kauf nehmen. Im weiteren Verlauf der Arbeit werden verschiedene Aspekte der Variationsrechnung und des darauf aufbauenden Maximalprinzips erarbeitet. Die Modifikation des Modells von Hritonenko und Yatsenko (2013) bildet die Grundlage für die mathematische Herleitung zur Optimierung. Im Nachgang wird von der exakten mathematischen auf eine näherungsweise Berechnungsmethode gewechselt, so dass schließlich ein Programm das Optimum berechnet. Die Ergebnisse werden diskutiert und die notwendigen Erweiterungen des Modells erläutert, so dass zukünftige Arbeiten darauf aufbauen können.
The dissertation deals with the situation of how a decision-maker should behave optimally when the level of energy costs in connection with a vintage capital model varies. The starting point is the coalition agreement of the German government in 1998, which has indirectly reduced taxes on energy under certain conditions in order to create more jobs. In the present paper it is assumed that more employment is generated by higher investment willingness, which is triggered by lower energy costs. At the beginning, the work represents the legal decisions which have led to the liberalization of the European and in particular of the German electricity and gas market. For the two named energy sources, the individual ancillary cost types are mentioned, explained and their exemption possibilities are highlighted. Subsequently, a subdivision into 4 example companies takes place, which differ in particular by their energy consumption. For these companies, the above exemption options are applied and the individual energy costs are calculated. The clear specification of example companies thus differs from the usual publications, which give preference bandwidths, so as to meet a wide readership, but at the same time take a certain blur in purchasing. In the further course of the work, various aspects of the calculus of variations and the maximum principle based on it are worked out. The modification of the model of Hritonenko and Yatsenko (2013) forms the basis for the mathematical derivation of optimization. Afterwards, the exact mathematical changes to an approximate calculation method, so that finally a program calculates the optimum. The results are discussed and the necessary extensions of the model are explained so that future work can build on them.
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