Optimale Ausbeutung endlicher Methanhydrat-Vorkommen und ihre Rückwirkungen auf das Klima
Diese Arbeit untersucht anhand dreier verschiedener wirtschaftstheoretischer Modelle optimale Abbaustrategien der unkonventionellen Erdgasquelle Methan- oder Gashydrat, die aufgrund der dort vorherrschenden Druck-Temperatur-Verhältnisse vorrangig an den Kontinentalrändern der Ozeane auftritt und dor...
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2013
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ftunivkiel:oai:macau.uni-kiel.de:diss_mods_00013011 2024-06-23T07:54:37+00:00 Optimale Ausbeutung endlicher Methanhydrat-Vorkommen und ihre Rückwirkungen auf das Klima Optimal Methane Hydrate Exploitation and Repercussions on Climate Döpke, Lena-Katharina Requate, Tilman Quaas, Martin 2013 https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:8-diss-130114 https://macau.uni-kiel.de/receive/diss_mods_00013011 https://macau.uni-kiel.de/servlets/MCRFileNodeServlet/dissertation_derivate_00005003/diss_doepke.pdf deu ger https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:8-diss-130114 https://macau.uni-kiel.de/receive/diss_mods_00013011 https://macau.uni-kiel.de/servlets/MCRFileNodeServlet/dissertation_derivate_00005003/diss_doepke.pdf https://rightsstatements.org/page/InC/1.0/ info:eu-repo/semantics/openAccess thesis ddc:333.7 Erschöpfbare Ressourcen Methanhydrate Klimawandel Doppelte Externalitäten Treibhausgase Endliche Ressourcen Hotelling exhaustible resources methane hydrates climate change double externalities greenhouse gases finite resources dissertation Text doc-type:PhDThesis 2013 ftunivkiel 2024-06-12T14:20:04Z Diese Arbeit untersucht anhand dreier verschiedener wirtschaftstheoretischer Modelle optimale Abbaustrategien der unkonventionellen Erdgasquelle Methan- oder Gashydrat, die aufgrund der dort vorherrschenden Druck-Temperatur-Verhältnisse vorrangig an den Kontinentalrändern der Ozeane auftritt und dort im Porenraum submariner Sedimente die Bodenfestigkeit erhöht. Die Verbrennung des in den Hydraten gebundenen Gases trägt durch CO2-Ausstoß zur Akkumulation von Treibhausgasen bei, Leckagen aufgrund sogenannter Blow-Outs durch CH4-Emissionen. Eine zweite Externalität tritt auf, da die Entfernung der festen Gashydrate aus den Sedimenten die Kontinentalhänge destabilisiert und das Risiko submariner Hangrutschungen birgt. Kapitel 3 bindet diese beiden Externalitäten wie auch den selbstständigen Abbau der Gashydrate, der aufgrund durch die globale Erwärmung veränderter Umweltbedingungen auftritt und CH4 freisetzt, in ein Modell zur optimalen Nutzung nicht-erneuerbarer fossiler Brennstoffe ein, welches die gesellschaftlichen Schäden infolge erhöhter Treibhausgasbestände in Form einer konvexen Schadensfunktion berücksichtigt. Kapitel 4 untersucht ebenfalls die optimalen dynamischen Abbaupfade eines einzelnen endlichen Ressourcenbestands mit den Eigenschaften von Gashydrat, wobei an die Stelle der konvexen Schadensfunktion hier eine exogen gegebene Beschränkung der atmosphärischen Konzentration von Treibhausgasen tritt. Ein besonderes Augenmerk liegt dabei auf der isoliert betrachteten Wirkung der einzelnen abgebildeten Eigenschaften des Gashydrats und der durch die Obergrenze auferlegten Restriktion. Kapitel 5 untersucht eine mögliche Rolle der Gashydrate im optimalen Energiemix anhand eines Modells, in dem unter Vernachlässigung von Kostenfragen und der zweiten beschriebenen Externalität drei Energiequellen verfügbar sind, deren optimale Reihenfolge der Ausbeutung und deren Abbaupfade bestimmt werden. Es handelt sich um zwei fossile Brennstoffe, Gashydrat und Kohle, die anhand ihrer CO2-Intensität und des selbstständigen ... Doctoral or Postdoctoral Thesis Methane hydrate MACAU: Open Access Repository of Kiel University Stelle ENVELOPE(18.729,18.729,69.956,69.956) |
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Diese Arbeit untersucht anhand dreier verschiedener wirtschaftstheoretischer Modelle optimale Abbaustrategien der unkonventionellen Erdgasquelle Methan- oder Gashydrat, die aufgrund der dort vorherrschenden Druck-Temperatur-Verhältnisse vorrangig an den Kontinentalrändern der Ozeane auftritt und dort im Porenraum submariner Sedimente die Bodenfestigkeit erhöht. Die Verbrennung des in den Hydraten gebundenen Gases trägt durch CO2-Ausstoß zur Akkumulation von Treibhausgasen bei, Leckagen aufgrund sogenannter Blow-Outs durch CH4-Emissionen. Eine zweite Externalität tritt auf, da die Entfernung der festen Gashydrate aus den Sedimenten die Kontinentalhänge destabilisiert und das Risiko submariner Hangrutschungen birgt. Kapitel 3 bindet diese beiden Externalitäten wie auch den selbstständigen Abbau der Gashydrate, der aufgrund durch die globale Erwärmung veränderter Umweltbedingungen auftritt und CH4 freisetzt, in ein Modell zur optimalen Nutzung nicht-erneuerbarer fossiler Brennstoffe ein, welches die gesellschaftlichen Schäden infolge erhöhter Treibhausgasbestände in Form einer konvexen Schadensfunktion berücksichtigt. Kapitel 4 untersucht ebenfalls die optimalen dynamischen Abbaupfade eines einzelnen endlichen Ressourcenbestands mit den Eigenschaften von Gashydrat, wobei an die Stelle der konvexen Schadensfunktion hier eine exogen gegebene Beschränkung der atmosphärischen Konzentration von Treibhausgasen tritt. Ein besonderes Augenmerk liegt dabei auf der isoliert betrachteten Wirkung der einzelnen abgebildeten Eigenschaften des Gashydrats und der durch die Obergrenze auferlegten Restriktion. Kapitel 5 untersucht eine mögliche Rolle der Gashydrate im optimalen Energiemix anhand eines Modells, in dem unter Vernachlässigung von Kostenfragen und der zweiten beschriebenen Externalität drei Energiequellen verfügbar sind, deren optimale Reihenfolge der Ausbeutung und deren Abbaupfade bestimmt werden. Es handelt sich um zwei fossile Brennstoffe, Gashydrat und Kohle, die anhand ihrer CO2-Intensität und des selbstständigen ... |
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