Modelling investments in short rotation coppice under uncertainty: A value chain perspective
Modelling investments in short rotation coppice under uncertainty: A value chain perspective
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不确定性下短轮转林地投资建模：价值链视角
DOI：
10.1016/j.biombioe.2017.08.012
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发表时间：
2018
影响因子：
6
通讯作者：
Musshoff
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Musshoff
从生态和经济角度来看，用于生物质生产的短轮伐林（SRC）似乎是一种有趣的土地利用形式。然而，农民对种植SRC仍然表现得很犹豫。最近的调查表明，高昂的（部分不可逆转的）投资成本和未来回报的不确定性（在文献中统称为实物期权方法）是这种不情愿的主要原因。由于复杂性原因，这些研究除其他外没有考虑木质生物质价值链不同阶段之间的相互作用，然而，这种相互作用在现实中存在并可能影响 SRC 种植决策。这方面的例子是生物质加热站（BHS）的最大容量，这可能代表对周围农民事实上的生产限制，或者BHS可能实施的激励措施，以提高农民种植SRC的意愿。本文开发了一个基于代理的实物期权模型，该模型考虑了这些相互作用，并涵盖木质生物质价值链的所有阶段，从种植 SRC 的农民，通过将木片转化为热量的 BHS，到将热量传递给的最终消费者。在此框架内，该模型分析了农民的最佳 SRC 种植决策以及 BHS 为提高其利用率而实施的潜在激励措施对农民的各自影响。在农民供应的木片总量给定的刺激下，投资补贴有利于价格下限，因为它们会导致 BHS 盈利能力的强劲增长。
Short rotation coppice (SRC) for biomass production seems to be an interesting form of land use both from an ecological and economic perspective. However, farmers still behave reluctant in cultivating SRC. Recent investigations show that the high (partially irreversible) investment costs and the uncertainty of the future returns, in the literature jointly known as the real options approach, are main reasons for this reluctance. For complexity reasons, these studies do not, amongst others, consider interactions between different stages of the value chain of woody biomass, which, however, are existent in reality and can affect SRC cultivation decisions. Examples for this are the maximum capacities of biomass heating stations (BHSs), which could represent de facto production restrictions for the surrounding farmers, or possible incentive measures implemented by BHSs to increase farmers' willingness to cultivate SRC. This paper develops an agent-based real options model, which considers these interactions and comprises all stages of the value chain of woody biomass, from farmers who cultivate SRC, over the BHS which converts the wood chips into heat, to end consumers to whom the heat is delivered. Within this framework, the model analyzes farmers' optimal SRC cultivation decisions and the respective effects of potential incentive measures to the farmers implemented by the BHS to increase its utilization. Under a given stimulation of the total quantity of wood chips supplied by the farmers, investment subsidies are advantageous to price floors because they lead to a stronger increase in the profitability of the BHS.
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