Economics of Hybrid Photovoltaic Power Plants

The global power supply stability is faced to several severe and fundamental threats, in particular steadily increasing power demand, diminishing and degrading fossil and nuclear energy resources, very harmful greenhouse gas emissions, significant energy injustice and a structurally misbalanced ecological footprint. Photovoltaic (PV) power systems are analysed in various aspects focusing on economic and technical considerations of supplemental and substitutional power supply to the constraint conventional power system. To infer the most relevant system approach for PV power plants several solar resources available for PV systems are compared. By combining the different solar resources and respective economics, two major PV systems are identified to be very competitive in almost all regions in the world. The experience curve concept is used as a key technique for the development of scenario assumptions on economic projections for the decade of the 2010s. Main drivers for cost reductions in PV systems are learning and production growth rate, thus several relevant aspects are discussed such as research and development investments, technical PV market potential, different PV technologies and the energetic sustainability of PV. Three major market segments for PV systems are identified: off-grid PV solutions, decentralised small scale on-grid PV systems (several kWp) and large scale PV power plants (tens of MWp). Mainly by application of ‘grid-parity’ and ‘fuel-parity’ concepts per country, local market and conventional power plant basis, the global economic market potential for all major PV system segments is derived. PV power plant hybridization potential of all relevant power technologies and the global power plant structure are analyzed regarding technical, economical and geographical feasibility. Key success criteria for hybrid PV power plants are discussed and comprehensively analysed for all adequate power plant technologies, i.e. oil, gas and coal fired power plants, wind power, solar thermal power (STEG) and hydro power plants. For the 2010s, detailed global demand curves are derived for hybrid PV-Fossil power plants on a per power plant, per country and per fuel type basis. The fundamental technical and economic potentials for hybrid PV-STEG, hybrid PV-Wind and hybrid PV-Hydro power plants are considered. The global resource availability for PV and wind power plants is excellent, thus knowing the competitive or complementary characteristic of hybrid PV-Wind power plants on a local basis is identified as being of utmost relevance. The complementarity of hybrid PV-Wind power plants is confirmed. As a result of that almost no reduction of the global economic PV market potential need to be expected and more complex power system designs on basis of hybrid PV-Wind power plants are feasible. The final target of implementing renewable power technologies into the global power system is a nearly 100% renewable power supply. Besides balancing facilities, storage options are needed, in particular for seasonal power storage. Renewable power methane (RPM) offers respective options. A comprehensive global and local analysis is performed for analysing a hybrid PV-Wind-RPM combined cycle gas turbine power system. Such a power system design might be competitive and could offer solutions for nearly all current energy system constraints including the heating and transportation sector and even the chemical industry. Summing up, hybrid PV power plants become very attractive and PV power systems will very likely evolve together with wind power to the major and final source of energy for mankind.

From evolution to co-evolution – An empirical study of the role of innovation, policy and public research in industrial dynamics

In the past decades since Schumpeter’s influential writings economists have pursued research to examine the role of innovation in certain industries on firm as well as on industry level. Researchers describe innovations as the main trigger of industry dynamics, while policy makers argue that research and education are directly linked to economic growth and welfare. Thus, research and education are an important objective of public policy. Firms and public research are regarded as the main actors which are relevant for the creation of new knowledge. This knowledge is finally brought to the market through innovations. What is more, policy makers support innovations. Both actors, i.e. policy makers and researchers, agree that innovation plays a central role but researchers still neglect the role that public policy plays in the field of industrial dynamics. Therefore, the main objective of this work is to learn more about the interdependencies of innovation, policy and public research in industrial dynamics. The overarching research question of this dissertation asks whether it is possible to analyze patterns of industry evolution – from evolution to co-evolution – based on empirical studies of the role of innovation, policy and public research in industrial dynamics. This work starts with a hypothesis-based investigation of traditional approaches of industrial dynamics. Namely, the testing of a basic assumption of the core models of industrial dynamics and the analysis of the evolutionary patterns – though with an industry which is driven by public policy as example. Subsequently it moves to a more explorative approach, investigating co-evolutionary processes. The underlying questions of the research include the following: Do large firms have an advantage because of their size which is attributable to cost spreading? Do firms that plan to grow have more innovations? What role does public policy play for the evolutionary patterns of an industry? Are the same evolutionary patterns observable as those described in the ILC theories? And is it possible to observe regional co-evolutionary processes of science, innovation and industry evolution? Based on two different empirical contexts – namely the laser and the photovoltaic industry – this dissertation tries to answer these questions and combines an evolutionary approach with a co-evolutionary approach. The first chapter starts with an introduction of the topic and the fields this dissertation is based on. The second chapter provides a new test of the Cohen and Klepper (1996) model of cost spreading, which explains the relationship between innovation, firm size and R&D, at the example of the photovoltaic industry in Germany. First, it is analyzed whether the cost spreading mechanism serves as an explanation for size advantages in this industry. This is related to the assumption that the incentives to invest in R&D increase with the ex-ante output. Furthermore, it is investigated whether firms that plan to grow will have more innovative activities. The results indicate that cost spreading serves as an explanation for size advantages in this industry and, furthermore, growth plans lead to higher amount of innovative activities. What is more, the role public policy plays for industry evolution is not finally analyzed in the field of industrial dynamics. In the case of Germany, the introduction of demand inducing policy instruments stimulated market and industry growth. While this policy immediately accelerated market volume, the effect on industry evolution is more ambiguous. Thus, chapter three analyzes this relationship by considering a model of industry evolution, where demand-inducing policies will be discussed as a possible trigger of development. The findings suggest that these instruments can take the same effect as a technical advance to foster the growth of an industry and its shakeout. The fourth chapter explores the regional co-evolution of firm population size, private-sector patenting and public research in the empirical context of German laser research and manufacturing over more than 40 years from the emergence of the industry to the mid-2000s. The qualitative as well as quantitative evidence is suggestive of a co-evolutionary process of mutual interdependence rather than a unidirectional effect of public research on private-sector activities. Chapter five concludes with a summary, the contribution of this work as well as the implications and an outlook of further possible research.

Effect of planting methods and cyanobacterial inoculants on yield, water productivity and economics of rice cultivation

The impact of two crop planting methods and of the application of cyanobacterial inoculants on plant growth, yield, water productivity and economics of rice cultivation was evaluated with the help of a split plot designed experiment during the rainy season of 2011 in New Delhi, India. Conventional transplanting and system of rice intensification (SRI) were tested as two different planting methods and seven treatments that considered cyanobacterial inoculants and compost were applied with three repetitions each. Results revealed no significant differences in plant performance and crop yield between both planting methods. However, the application of biofilm based BGA bio-fertiliser + 2/3 N had an overall positive impact on both, plant performance (plant height, number of tillers) and crop yield (number and weight of panicles) as well as on grain and straw yield. Higher net return and a higher benefit-cost ratio were observed in rice fields under SRI planting method, whereas the application of BGA + PGPR + 2/3 N resulted in highest values. Total water productivity and irrigation water productivity was significantly higher under SRI practices (5.95 and 3.67 kg ha^(-1) mm^(-1)) compared to practices of conventional transplanting (3.36 and 2.44), meaning that using SRI method, water saving of about 34 % could be achieved and significantly less water was required to produce one kg of rice. This study could show that a combination of plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) in conjunction with BGA and 2/3 dose of mineral N fertiliser can support crop growth performance, crop yields and reduces overall production cost, wherefore this practices should be used in the integrated nutrient management of rice fields in India.

Predicting random level and seasonality of hotel prices. A structural equation growth curve approach

This article examines the effect on price of different characteristics of holiday hotels in the sun-and-beach segment, under the hedonic function perspective. Monthly prices of the majority of hotels in the Spanish continental Mediterranean coast are gathered from May to October 1999 from the tour operator catalogues. Hedonic functions are specified as random-effect models and parametrized as structural equation models with two latent variables, a random peak season price and a random width of seasonal fluctuations. Characteristics of the hotel and the region where they are located are used as predictors of both latent variables. Besides hotel category, region, distance to the beach, availability of parking place and room equipment have an effect on peak price and also on seasonality. 3- star hotels have the highest seasonality and hotels located in the southern regions the lowest, which could be explained by a warmer climate in autumn

Inverse Metabolic Engineering of Synechocystis PCC 6803 for Improved Growth Rate and Poly-3-hydroxybutyrate Production

Synechocystis PCC 6803 is a photosynthetic bacterium that has the potential to make bioproducts from carbon dioxide and light. Biochemical production from photosynthetic organisms is attractive because it replaces the typical bioprocessing steps of crop growth, milling, and fermentation, with a one-step photosynthetic process. However, low yields and slow growth rates limit the economic potential of such endeavors. Rational metabolic engineering methods are hindered by limited cellular knowledge and inadequate models of Synechocystis. Instead, inverse metabolic engineering, a scheme based on combinatorial gene searches which does not require detailed cellular models, but can exploit sequence data and existing molecular biological techniques, was used to find genes that (1) improve the production of the biopolymer poly-3-hydroxybutyrate (PHB) and (2) increase the growth rate. A fluorescence activated cell sorting assay was developed to screen for high PHB producing clones. Separately, serial sub-culturing was used to select clones that improve growth rate. Novel gene knock-outs were identified that increase PHB production and others that increase the specific growth rate. These improvements make this system more attractive for industrial use and demonstrate the power of inverse metabolic engineering to identify novel phenotype-associated genes in poorly understood systems.

Estado del arte acerca de las discusiones teóricas sobre soberanía del estado y la unión monetaria europea entre 2002 - 2010. Caso: El Reino Unido

El siguiente trabajo tiene como objetivo el Estado del arte acerca de la discusión teórica de la repercusión de la unión monetaria en el principio de soberanía nacional, específicamente el caso de Gran Bretaña, ya que éste es el único país que expresa abiertamente su incertidumbre referente a algún tipo de amenaza a su soberanía. Se pretende precisar si existen criterios concluyentes, o por el contrario determinar si no hay claridad con respecto al futuro de Gran Bretaña como miembro de la unión monetaria.A partir de lo anterior, se plantean como sus propósitos particulares construir un marco conceptual acerca de la soberanía. Este estado del arte se inicia con citas de los principales autores de finales de siglo XVII y XVIII y finaliza con las posiciones conceptuales aportadas por los teóricos modernos motivados por el nacimiento de la Unión Europea como un nuevo orden político. Entre las que se citan: modelo centrico o intergubernamentalista, modelo de gobernabilidad multi-nivel, modelo neo-funcionalista y modelo federalista. Igualmente, el trabajo, busca desarrollar un marco conceptual sobre Unión Monetaria y su evolución hasta el logro de una unión fiscal europea en el periodo de 1950-2010, establecer las relaciones teóricas entre Soberanía del Estado y Unión Monetaria y por último realizar un análisis histórico hermenéutico de la Unión Europea y el caso del Reino Unido de acuerdo a las relaciones evidenciadas en los apartados teóricos entre soberanía del Estado y Unión Monetaria.

Construcción de un instrumento para identificar el perfil de emprendedores bogotanos de la última década

El proyecto de investigación que se trabaja centra su atención en la siguiente cuestión: determinar un instrumento de recolección que permita identificar cuáles son las competencias que caracterizan a los emprendedores bogotanos creadores de empresas de rápido crecimiento. La presente es una investigación cualitativa que busca la mejor manera de preparar a los futuros emprendedores desde la educación superior. Si se conocen las competencias que acompañan al emprendedor se puede comprender mejor su capacidad de crear empresa y así buscar una mejor manera de preparar a los futuros emprendedores. Esto es importante para la economía de un país en general, máxime cuando se dan situaciones de depresión económica como el desempleo que se vive en la actualidad. “La creación y el desarrollo de nuevas empresas contribuye decisivamente a lograr el deseado bienestar para la sociedad, dado que permite incrementar el nivel de empleo, impulsar la innovación y mejorar la competitividad” (Acs, Audretch, & Braunerhjelm, 2006, pág. 83). La investigación abarca la búsqueda de competencias a nivel mundial basándose en estudios realizados por diferentes autores (Alles, Durán, Goleman, Shipmann, Varela, Boyatsis, Mc. Clelland y Blancero). El objetivo es desarrollar un instrumento que permita recolectar información de emprendedores bogotanos exitosos, con base en la clasificación de competencias que se realice a lo largo de la investigación.

Valores del capital humano y las competencias del líder que facilitan la implantación de la estrategia organizacional

La obtención de una ventaja competitiva, el desarrollo, el crecimiento, la perdurabilidad, entre otros, son los aspectos que buscan las organizaciones a través de las estrategias que se definen. Sin embargo, no es suficiente con diseñar las metas y los objetivos que se quieren alcanzar, es necesario aterrizar estos propósitos en planes de acción e involucrar a todos los miembros de la organización, lo cual se consigue a través de la implantación de la estrategia. En este sentido, la etapa de implantación de la estrategia en una organización, da curso al camino establecido en la etapa de formulación de la estrategia, por lo tanto, se relaciona directamente con su éxito o su fracaso. No obstante, este proceso no depende de algunos pocos miembros de la organización, de directivos o de funcionarios, sino que depende de la buena sincronización y armonía de todos aquellos que hacen parte de ella. La presente investigación a través de la revisión teórica y de evidencias empíricas, busca poner de manifiesto la incidencia de dos aspectos clave en la organización sobre la implantación de la estrategia, por un lado, los líderes, a partir de sus competencias interpersonales y por otro el capital humano, a partir de sus valores. Los resultados obtenidos muestran que tanto las competencias del líder como los valores del capital humano son determinantes para la adecuada implantación de la estrategia organizacional.

Calculo del valor en riesgo del futuro de energia e internacionalizacion del sector energetico en Colombia

El presente trabajo de grado busca definir cuál es el mejor método para determinar el valor en riesgo del contrato de futuro de energía eléctrica que se transa en Colombia, para cumplir con este objetivo se toma como referencia el marco histórico del VaR y de los futuros seguido de las características de la fijación de precios, la estructura del contrato, que políticas y métodos hay para cubrirse del riesgo y como se realiza en otros países, realizando algunos cálculos de los modelos más tradicionales del Var para luego incorporarlo al marco colombiano y al ente supervisor en este caso la Superintendencia Financiera de Colombia.. Además de revisar las diferentes teorías de internacionalización económicas, de proceso y redes aplicadas al sector energético en Colombia., evaluando su proceso, alcance y posibles mercados futuros.

Productividad, innovación y uso de tecnologías de información y las comunicaciones (tic) como factores de desarrollo de la micro, pequeña y mediana empresa (mipyme) en Bogotá.

Las TIC han impactado en el funcionamiento de las organizaciones y han aportado a su proceso evolutivo, generando diversos efectos de acuerdo a la función que estas cumplen dentro de la organización. Las TIC como consecuencia se convierten en una estrategia de gestión en un entorno complejo donde permiten alcanzar mejoras en la organización social, la actividad económica, el bienestar y el acceso a la información y el conocimiento. (Cáceres Carrasco & Aceytuno Pérez, 2008)Con el fin de entender los beneficios de las TIC, se deben brindar a los directores herramientas que permitan formular modelos de negocios efectivos de cara a los mercados y enfocadas a la satisfacción de los clientes. Adicionalmente, para las organizaciones el añadir valor, no sólo hace referencia al servicio que están prestando; hay otros factores diferentes al uso de herramientas TIC y la innovación que también son igual de importantes como: los procesos de apoyo, de gestión que se encuentran de fondo y que hacen posible brindar un servicio al mercado, en estos procesos se encuentran aplicaciones de procedimientos amigables y fáciles de articular, temas como la responsabilidad empresarial, relación y comunicación con competidores dentro del mismo sector, es justamente en las relaciones con los clientes, que las TIC y el uso de Internet puede tener incidencia en los modelos de negocios a través de actividades como el comercio electrónico, el mercadeo electrónico, el mercadeo en línea entre otros. Existen investigaciones acerca de estos temas: innovación, TI, pero no se han establecido relaciones entre ellos, debido a su novedad. Diferentes experiencias laborales de los investigadores en el uso de las TIC como herramienta en la organización de información permiten que surja la idea de llevar a cabo este proyecto abarcando la realidad bogotana de las MiPyme. La presente investigación con un enfoque cualitativo hace una revisión bibliográfica, y bajo la mirada teórica se analiza la relación que tienen los factores de desarrollo que se evidenciaron como son la innovación y el uso de herramientas TIC, como variables dependientes de la productividad de las MiPyme en Bogotá, Colombia, involucrando temas que se relacionan con distintos campos como la tecnología, políticas gubernamentales, y economía.

El Outsourcing en la dinámica de sistemas hacia mercados extranjeros

Este trabajo recopila literatura académica relevante sobre estrategias de entrada y metodologías para la toma de decisión sobre la contratación de servicios de Outsourcing para el caso de empresas que planean expandirse hacia mercados extranjeros. La manera en que una empresa planifica su entrada a un mercado extranjero, y realiza la consideración y evaluación de información relevante y el diseño de la estrategia, determina el éxito o no de la misma. De otro lado, las metodologías consideradas se concentran en el nivel estratégico de la pirámide organizacional. Se parte de métodos simples para llegar a aquellos basados en la Teoría de Decisión Multicriterio, tanto individuales como híbridos. Finalmente, se presenta la Dinámica de Sistemas como herramienta valiosa en el proceso, por cuanto puede combinarse con métodos multicriterio.

Asymmetries in Business Cycles

Esta disertación busca estudiar los mecanismos de transmisión que vinculan el comportamiento de agentes y firmas con las asimetrías presentes en los ciclos económicos. Para lograr esto, se construyeron tres modelos DSGE. El en primer capítulo, el supuesto de función cuadrática simétrica de ajuste de la inversión fue removido, y el modelo canónico RBC fue reformulado suponiendo que des-invertir es más costoso que invertir una unidad de capital físico. En el segundo capítulo, la contribución más importante de esta disertación es presentada: la construcción de una función de utilidad general que anida aversión a la pérdida, aversión al riesgo y formación de hábitos, por medio de una función de transición suave. La razón para hacerlo así es el hecho de que los individuos son aversos a la pérdidad en recesiones, y son aversos al riesgo en auges. En el tercer capítulo, las asimetrías en los ciclos económicos son analizadas junto con ajuste asimétrico en precios y salarios en un contexto neokeynesiano, con el fin de encontrar una explicación teórica de la bien documentada asimetría presente en la Curva de Phillips.

Option pricing in market models driven by telegraph processes with jumps

Esta tesis está dividida en dos partes: en la primera parte se presentan y estudian los procesos telegráficos, los procesos de Poisson con compensador telegráfico y los procesos telegráficos con saltos. El estudio presentado en esta primera parte incluye el cálculo de las distribuciones de cada proceso, las medias y varianzas, así como las funciones generadoras de momentos entre otras propiedades. Utilizando estas propiedades en la segunda parte se estudian los modelos de valoración de opciones basados en procesos telegráficos con saltos. En esta parte se da una descripción de cómo calcular las medidas neutrales al riesgo, se encuentra la condición de no arbitraje en este tipo de modelos y por último se calcula el precio de las opciones Europeas de compra y venta.