CO2-Vermeidung und Brennstoffwahl in der Elektrizitätserzeugung

Harald Tauchmann

doi:10.3790/978-3-428-51574-5

CO2-Vermeidung und Brennstoffwahl in der Elektrizitätserzeugung

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Tauchmann, H. (2004). CO2-Vermeidung und Brennstoffwahl in der Elektrizitätserzeugung. Ökonometrische Analysen. Duncker & Humblot. https://doi.org/10.3790/978-3-428-51574-5

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CO2-Vermeidung und Brennstoffwahl in der Elektrizitätserzeugung

Ökonometrische Analysen

Tauchmann, Harald

Schriften des Rheinisch-Westfälischen Instituts für Wirtschaftsforschung, Vol. 75

(2004)

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Book Details

Publisher Name: Duncker & Humblot
ISBN: 978-3-428-51574-5
978-3-428-11574-7 (print edition)
DOI: https://doi.org/10.3790/978-3-428-51574-5
Edition: 1
Language: German
Pages: 217
Collections: WIRTSCHAFTSWISSENSCHAFTEN 1996–2005
Duncker & Humblot Open Access
Subjects: Microeconomics

Abstract

Angesichts einer drohenden Veränderung des Weltklimas wurde die Notwendigkeit erkannt, den Ausstoß klimarelevanter Spurengase, insbesondere CO2, zu reduzieren. Ein Weg dazu könnte in der Substitution von Energieträgern bestehen, wobei sich der Elektrizitätserzeugungssektor als größter CO2-Emittent anbietet. Differenzierte Energiesteuern könnten als umweltpolitisches Instrument dienen, um solche Substitutionsvorgänge auszulösen. Wie stark der Energieträgermix darauf reagieren würde bzw. wie hoch entsprechende Steuersätze gewählt werden müssten, stellt dabei eine empirische Frage dar. Harald Tauchmann versucht diese am Beispiel Deutschlands und der USA zu beantworten.

In methodischer Hinsicht werden überwiegend mikroökonometrische Verfahren angewendet. Das Ergebnis ist ernüchternd: Keine der durchgeführten Untersuchungen lieferte Hinweise auf starke Effekte von Brennstoffpreisänderungen auf die Energieträgerwahl. Konnte diese für Deutschland noch mit auf die hier hohe Regulierungsintensität zurückgeführt werden, vermittelte die Analyse für die USA, dass auch technologische Gründe verantwortlich sind. Die ökologische Effektivität differenzierter Energiesteuern muss daher zurückhaltend beurteilt werden. Damit erscheint die nunmehr von der EU getroffene Entscheidung für ein Emissionshandelssystem als vermutlich geeigneteres Politikinstrument.

Section Title	Page	Action	Price
Vorwort	5
Vorwort des Autors	6
Inhaltsverzeichnis	7
Verzeichnis der Tabellen	12
Verzeichnis der Schaubilder	15
Verzeichnis der Übersichten	15
Problemstellung und Aufbau der Arbeit	17
Erstes Kapitel: Grundlagen: naturwissenschaftliche und umweltökonomische Hintergründe	19
1. Klimawandel und Treibhauseffekt	19
2. Das Kyoto-Protokoll und seine umweltökonomische Einordnung	22
3. Energiemix und CO2-Vermeidung	23
4. Energieträgerwahl im Elektrizitätssektor	28
5. Politikinstrumente	30
Zweites Kapitel: Literaturüberblick: ökonometrische Analysen der Energieträgerwahl im Elektrizitätserzeugungssektor	32
1. Abgrenzung der relevanten Literatur	32
2. Makrodatenanalysen	34
3. Mikrodatenanalysen	39
4. Kritische Auseinandersetzung	41
4.1 Datenauswahl	41
4.2 Spezifikation und funktionale Form	42
4.3 Elektrizitätsspezifische Aspekte der Modellierung	44
4.4 CO2-Emissionen und Energieträgerwahl	46
5. Der Beitrag dieser Arbeit	47
Drittes Kapitel: Staatliche Regulierung: von der Elektrifizierung zur ökologischen Steuerreform	49
1. Vorgeschichte	49
2. Regulierung nach dem Energiewirtschaftsrecht	52
2.1 Die Phase bis 1995	52
2.2 Liberalisierung ab 1996	54
3. Direkte Regulierung der Energieträgerwahl	56
3.1 Verstromungsgesetze	56
3.2 Kernenergiepolitik	59
3.3 Stromeinspeisungsgesetz und EEG	61
3.4 Ökologische Steuerreform	62
4. Regulierung und Brennstoffmix	65
4.1 Direkte Einflussnahme	65
4.2 Indirekte Wirkungen	66
4.3 Zusammenfassung	70
Viertes Kapitel: Querschnittsorientierte Panelanalyse für Deutschland: wie ökologisch ineffektiv ist die „ökologische“ Stromsteuer?	71
1. Das ökonometrische Modell	71
1.1 Diskrete Brennstoffwahl	72
1.2 Stetige Investitionsentscheidung	73
1.3 Brennstoffwahl gegeben vorhandene Kapazitäten	76
2. Daten	78
2.1 Datenquellen und -probleme	78
2.2 Datenbeschreibung	79
3. Schätzergebnisse	86
3.1 Kapazitätsgleichungen	87
3.2 Erzeugungsgleichungen	91
4. Zusammenfassung	94
Fünftes Kapitel: Längsschnittorientierte Panelanalyse für Deutschland: die Energiepreissensitivität der Verbundunternehmen	96
1. Deskriptive Analyse	97
1.1 Datenquellen und -probleme	97
1.2 Datenbeschreibung	98
1.2.1 Qualitativer Energiemix	98
1.2.2 Erzeugungskapazitäten	99
1.2.3 Stromerzeugung	103
2. Das ökonometrische Modell	103
2.1 Diskretes Modell der Kapazitätsveränderung	103
2.1.1 Stationarität	104
2.1.2 Diskretisierung der Kapazitätsveränderungen	105
2.1.3 Zeitstruktur der Regressoren	105
2.1.4 Spezifikation der Likelihoodfunktion	106
2.2 Stetiges Modell der Stromerzeugung	108
2.2.1 Stationarität und Kointegration	108
2.2.2 Spezifikation und Schätzmethode	109
3. Schätzergebnisse	110
3.1 Ergebnisse für das diskrete Modell	110
3.2 Ergebnisse für das stetige Modell	114
3.3 Ergebnisinterpretation	117
4. Zusammenfassung	117
Sechstes Kapitel: Strukturmodell für die USA: ökonometrische Analyse kurz- und langfristiger Preiseffekte	119
1. Das theoretische Modell	121
1.1 Ein einfaches kurzfristiges Modell	121
1.2 Kurzfristige marginale Effekte, Elastizitäten und Semielastizitäten	123
1.3 Produktivitäten und Investitionen	124
1.4 Ein Modell des qualitativen Energiemixes	125
1.5 Verknüpfung der Modellkomponenten	127
2. Modellschätzung	128
2.1 Das diskrete Modell	128
2.2 Das stetige Modell	129
2.2.1 Selektionsproblematik	129
2.2.2 Identifikation	132
2.2.3 Effizienz	132
3. Daten und Variablen	133
3.1 Datenquellen	133
3.2 Abhängige Variablen	134
3.3 Erklärende Variablen	135
4. Schätzergebnisse	138
4.1 Das diskrete Modell	138
4.2 Das stetige Anteilsmodell	139
4.3 Kurzfristige Semielastizitäten	142
4.4 Langfristige Semielastizitäten	143
4.5 Analyse von CO2-Effekten	145
5. Zusammenfassung	148
Siebtes Kapitel: Methodischer Exkurs: Effizienz zweistufiger Schätzer für ein System zensierter Gleichungen	149
1. Zweistufige Schätzverfahren	151
1.1 Der SY-Schätzer	151
1.2 Alternativen vom Heckman-Typ	154
2. Vergleich der Schätzverfahren	157
2.1 Vergleichskriterium	157
2.2 Design des Monte Carlo-Experiments	158
3. Simulationsergebnisse	160
4. Zusammenfassung	163
Achtes Kapitel: Zusammenfassende Bewertung	165
Anhang	170
1. Zu: Staatliche Regulierung – ein einfaches Modell	170
2. Zu: Längsschnittorientierte Panelanalyse für Deutschland – Erzeugungskapazitäten und Stromerzeugung der Verbundunternehmen	173
2.1 Schaubilder	173
2.2 Unit-Root-Tests auf Stationarität der im fünften Kapitel verwendeten Zeitreihen	183
2.3 Tests auf kointegrierende Beziehungen zwischen den im fünften Kapitel verwendeten Zeitreihen	191
3. Zu: Strukturmodell für die USA	193
3.1 Definition verschiedener Anteilsvariablen	193
3.2 Summationsbedingungen	193
3.3 Generalisierte Spezifikation	194
3.4 Bedingte Outputanteile	194
4. Zum methodischen Exkurs	195
4.1 Analytischer Vergleich des SY- und des Heckman-Schätzers	195
4.2 Ansatz für einen GLS-Schätzer	197
4.3 Bedingte Kovarianzen	198
4.4 Tests auf Unverzerrtheit der betrachteten Schätzer	200
4.5 CP-Werte für unterschiedliche Koeffizienten	200
4.6 Ergebnisse von Monte-Carlo-Simulationen zum Vergleich der betrachteten Schätzer	202
Literaturverzeichnis	206
Sachregister	214

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