Renewable energies became a crucial factor within the energy industry. They developed from a fringe area to a competitive and sustainable alternative for nuclear power as well as for other energy types. The increasing importance of the use of renewables is also the result of an effective support policy for example by the German government. The focus of this master thesis lays on the electricity usage of renewable energies because nowadays electricity becomes a vital drug without alternative; otherwise the 24:7 rhythms of the today´s information society would not be possible and this yields to needs which have to be fulfilled by the utility companies.
This thesis analyses how decisions could be made by handling these situations. Special emphasis is given to the interaction on the markets of the renewable sector and the resulting impacts on different players. The task creates new challenges to the analysis of decision making. In order to deal with this, a questionnaire is developed which is made for the concept of the prisoners’ dilemma which is an example out of the game theory. Game theory as special approach of the overall decision making theory helps to understand how market players interact in different alternatives. The main challenge involved is the level of detailed information to predict in a certain kind the moves of the market´s player. The outcome of the developed questionnaire is used to fill the payoffs within the game matrix without no real equilibrium, which is necessary for a certain validation of the decision, can be found. The analysis part puts all information together and develops such a tool for an easier and more structured way to make a decision based on the game theory and the decision making process.
The quintessence is that the game theory allows analyzing the interaction in the renewables energy market to find out if a strategic approach, a joint venture or the do nothing alternative is the best way to play the game within the renewables market. Two practical examples finally verify the results.
Inhaltsverzeichnis
1 Introduction
1.1 Background
1.2 Problem Description
1.3 Objectives
1.4 Methodology
2 Making Decisions at a Glance
2.1 Introduction to Decision Theory
2.2 Decision Making Process
2.3 Game Theory
2.3.1 Classification Criteria
2.3.2 Prisoners’ Dilemma
2.4 Business Transfer of the Game Theory
2.5 Chapter Summary
3 The Energy Market
3.1 Available Energy Sources
3.2 Energy Requirement
3.3 Renewable Energy
3.3.1 An Overview about Renewable Energy
3.3.2 Solar Energy
3.3.3 Wind Energy
3.3.4 Geothermal Energy
3.3.5 Financial Aspects
3.4 Chapter Summary
4 Prisoners’ Dilemma within the Renewables
4.1 Applying the Decision Making Process
4.1.1 Managerial Issues
4.1.2 Macro-Environment
4.1.3 Industry- and Competitive-Environment
4.2 Structure of the Dilemma
4.3 The Utility for Utilities
4.3.1 Strategic Approach within the field of Renewable Energies
4.3.2 Joint Venture as an Outcome
4.3.3 Keep the actual Product Portfolio
4.4 Outcome
4.5 Practical Examples
4.5.1 DESERTEC Industrial Initiative
4.5.2 Offshore in the Irish Sea
4.6 Chapter Summary
5 Conclusion and Outlook
Zielsetzung & Themen
Die Arbeit analysiert, wie Energieunternehmen strategische Entscheidungen über Investitionen in den Sektor der erneuerbaren Energien treffen können, indem sie spieltheoretische Modelle, insbesondere das Gefangenendilemma, auf die Marktinteraktionen anwenden.
- Grundlagen der Entscheidungstheorie und Spieltheorie
- Struktur des Energiemarktes und erneuerbarer Energien
- Anwendung des Gefangenendilemmas auf Marktinteraktionen
- Entwicklung eines quantitativen Fragebogen-Tools zur Bestimmung von Auszahlungsmatrizen
- Praktische Fallstudien zu Kooperationsstrategien (DESERTEC) und Wettbewerbsstrategien
Auszug aus dem Buch
2.3.2 Prisoners’ Dilemma
The most widely known example of game theory is probably the “Prisoners’ Dilemma”. It got its name from the following hypothetical situation:
Two criminals arrested under the suspicion of having committed a crime together. However, the police do not have sufficient evidences to have them adjudge. The two prisoners are being isolated from each other and the police officers offer each of them a deal: “The person that offers evidence against the other one will be freed.” If none accepts the offer, it has to be presumed that both are cooperating against the police, and both of them will get a small punishment (1 year jail) because of lack of proof. They will both win. However, if one person betrays the other, by confessing to the police, he will gain more, since the first one is freed (no jail). The one who remained silent, on the other hand, will receive the full punishment (6 years jail), since he did not help the police, and there is sufficient proof. If both betray, both will be punished, but less strict than if they had refused to talk (3 years jail for both).
Figure 6 illustrates this dilemma in a decision matrix, whereby the pay-offs are the (negative) years which the two players have to go to jail.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Introduction: Einleitung in die Relevanz der erneuerbaren Energien und Definition der Forschungsfrage sowie methodisches Vorgehen.
2 Making Decisions at a Glance: Theoretische Einführung in die Entscheidungs- und Spieltheorie unter besonderer Berücksichtigung des Gefangenendilemmas als Analyseinstrument.
3 The Energy Market: Übersicht über den Energiemarkt, die verschiedenen erneuerbaren Energiequellen und die finanzpolitischen Rahmenbedingungen.
4 Prisoners’ Dilemma within the Renewables: Anwendung der Spieltheorie auf Investitionsentscheidungen im Sektor der erneuerbaren Energien mittels eines entwickelten Entscheidungsmodells und Fallbeispielen.
5 Conclusion and Outlook: Zusammenfassende Bewertung der Ergebnisse und Ausblick auf die Anwendbarkeit der spieltheoretischen Modelle im Energiemarkt.
Schlüsselwörter
Erneuerbare Energien, Entscheidungstheorie, Spieltheorie, Gefangenendilemma, Energiemarkt, Investitionsentscheidung, Kooperation, Wettbewerb, Coopetition, Nash-Gleichgewicht, Strategische Planung, Versorgungsunternehmen, DESERTEC, Offshore-Windkraft, Wirtschaftlichkeit.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in der Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit untersucht, wie Energieunternehmen fundierte strategische Investitionsentscheidungen im Sektor der erneuerbaren Energien treffen können, indem sie spieltheoretische Konzepte anwenden.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Die Arbeit behandelt die Spieltheorie (insbesondere das Gefangenendilemma), die Struktur des aktuellen Energiemarktes und die Herausforderungen bei der Umsetzung von Investitionsprojekten.
Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage?
Das Hauptziel ist es, ein Modell auf Basis des Gefangenendilemmas zu entwickeln, das Unternehmen bei der Entscheidung zwischen Alleingängen (First-Mover-Strategie) oder Kooperationen in der Erneuerbare-Energien-Branche unterstützt.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Die Arbeit nutzt eine Literaturstudie als Hauptmethode, um theoretische Grundlagen zu erarbeiten, und entwickelt daraus ein Fragebogen-Tool zur Quantifizierung von Auszahlungsmatrizen für die Spieltheorie.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Im Hauptteil werden das Entscheidungsmodell angewendet, die notwendigen Daten für die Spielmatrix (Managerial Issues, Macro- und Industry-Environment) erörtert und praktische Beispiele zur Verifizierung herangezogen.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Kernbegriffe sind Spieltheorie, Gefangenendilemma, erneuerbare Energien, Investitionsstrategien und Kooperation (Coopetition).
Warum wird das Konzept der Coopetition in der Arbeit hervorgehoben?
Coopetition beschreibt die Mischform aus Wettbewerb und Kooperation, die besonders im Oligopolmarkt der Energiewirtschaft relevant ist, um bei komplexen Großprojekten Risiken zu teilen.
Wie trägt das DESERTEC-Projekt zur Analyse bei?
DESERTEC dient als praktisches Fallbeispiel für eine erfolgreiche "Kooperieren-Kooperieren"-Strategie, bei der ein Konsortium verschiedener Akteure die hohen Risiken und Kosten eines Großprojekts gemeinsam trägt.
Warum ist das Nash-Gleichgewicht für die Analyse wichtig?
Das Nash-Gleichgewicht hilft Unternehmen zu verstehen, welches Ergebnis eintritt, wenn kein Akteur seine Strategie einseitig ändern kann, ohne sich zu verschlechtern, und dient als Basis für rationale strategische Entscheidungen.
- Arbeit zitieren
- MBA; Dipl. Kfm. (FH); Dipl. B.Inf. (FH) Stefan Kempka (Autor:in), 2009, Decision Making in the Field of Renewble Energy, München, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/158181