Optimal Investment in Energy Efficiency as a Problem of Growth-Rate Maximisation : Evidence and Policy Implications

Following recent developments in economic and finance theory, we formulated in a recent article the question of when and how much a consumer might optimally invest in energy efficiency as a problem of wealth-growth-rate maximisation. In this contribution, we scale up this framework to a unique dataset combining the top three wealth quantiles, and nine generations of single and terraced homes in Germany: 21% of the total building stock, altogether told. We calculate the share of dwellings over time whose consumers see incentive to retrofit, and are able to reproduce (i) the annual variation in the uptake of government subsidies, (ii) the tendency of consumers to wait out the lifetime of their current heating system, (iii) the slow diffusion of new heaters, and (iv) the propensity of consumers to shun deep retrofits. We additionally uncover new wealth effects, most notably the proclivity of richer consumers whose wealth growth faster to retrofit less, and when they do, to etrofit to shallower depths. We also compute the effects of the German government’s retrofit subsidy schemes, and the proposed carbon tax on heating, employing a counterfactual approach. We discover that wealthier consumers are in general harder to influence via policies. Tracking the effects of policies along several dimensions, we show, among other things, that the tax and subsidy schemes have effects of comparable sizes, and that their effect when combined is greater than the sum of their individual contributions. All of this has implications for policymakers: the broad conclusion of our work is that household wealth, diminishing marginal utility, and stochasticity in fuel prices can largely explain the diffusion of energy-efficiency measures. Our consequent policy recommendations include a widening of the subsidy base through a reduction or elimination of minimum investment requirements and a redefinition of the relevant thermal standards, increased subsidies for gas “renewable ready” heaters to encourage a step-wise transition towards electricity, and a push for the government itself to become a major player in the renovation market

Wealth, Consumption, and Energy-Efficiency Investments

We revisit optimal investment in energy-efficiency, presenting a decision framework built around the agent\u27s wealth and wealth dynamic. An investment rule in the form of a trigger is derived such that the agent invests the first time the energy-carrier price crosses this threshold from below. Wealthier consumers, and those whose wealth grows faster, are seen to have less incentive to invest in energy-efficiency and alternative technologies. We investigate the market for heat pump upgrades in Germany and find scant evidence of an energy-efficiency gap. Modest carbon taxes coupled with subsidies suffice to generate stated policy goals in the short term

Optimal Investment in Energy Efficiency as a Problem of Growth Rate Maximisation

Despite the vast literature on the energy-efficiency gap, there is a general dearth of investment models which incorporate the consumer\u27s temporal freedom in the investment decision. Focusing on the building sector, we formulate optimal investment in energy efficiency as a problem of wealth growth-rate maximisation under uncertainty, subject to the diminishing marginal utility of retrofitting. The resulting model provides an unambiguous answer to the question of how much, and at what point in time, consumers with given wealth dynamics and parameters should invest in energy-efficiency measures for their particular dwelling. We treat in detail two foundational wealth dynamics: consumers who solely earn a fixed income, and those whose wealth grows multiplicatively. The differences in decision-making between these cases is seen to be substantial, with the latter group exhibiting further significant heterogeneity. All of this has profound implications for the social planner: on the one hand, we show how he must work harder to influence wealthier consumers; on the other, the model provides a methodology for crafting highly targeted policy interventions

Steelmaking Technology and Energy Prices: The Case of Germany

We examine the relationship between the choice of steelmaking technology and energy prices in Germany using data beginning 1970. The analysis indicates that technology choice began to cointegrate with comparative energy prices in the early 90s. The short and long-run effects of energy prices are captured in a partial adjustment model; the ratio of electricity to coal prices is seen to exert sizeable influence on the short and long-term deployment of the electric arc furnace for secondary steelmaking. If current trends in energy prices continue, the share of secondary steelmaking in total steel production is expected to increase rather slowly

High-Resolution Real-World Electricity Data from Three Microgrids in the Global South

Microgrids are a promising solution for providing renewable electricity access to rural populations in the Global South. To ensure such renewable microgrids are affordable, careful planning and dimensioning are required. High-resolution data on electricity generation and consumption is necessary for optimal design. Unfortunately, real-world electricity data for microgrids in the Global South is scarce, and the little data that is available has a low temporal resolution. Therefore, in this paper, we introduce a unique highresolution real-world electricity data set from three microgrids in the Democratic Republic of the Congo, Rwanda, and Haiti. The data has a temporal resolution of up to five seconds and focuses on microgrids with renewable generation from either hydropower or photovoltaic systems. Furthermore, we include data from both residential and industrial microgrids. We describe the recorded data and highlight the advantages of the high resolution. We demonstrate how this resolution offers insight into consumption patterns and enables the analysis of grid voltage and frequency, which is highly relevant for the planning and dimensioning of affordable renewable microgrids in the Global South

High-resolution real-world electricity data from three microgrids in the global south

Microgrids are a promising solution for providing renewable electricity access to rural populations in the Global South. To ensure such renewable microgrids are affordable, careful planning and dimensioning are required. High-resolution data on electricity generation and consumption is necessary for optimal design. Unfortunately, real-world electricity data for microgrids in the Global South is scarce, and the limited data that is available has a low temporal resolution. Therefore, in this paper, we introduce a unique high-resolution real-world electricity data set from three micro-grids in the Democratic Republic of the Congo, Rwanda, and Haiti. The data has a temporal resolution of up to five seconds and focuses on microgrids with renewable generation from either hydropower or photovoltaic systems. Furthermore, we include data from both residential and industrial microgrids. We describe the recorded data and highlight the advantages of the high resolution. We demonstrate how this resolution offers insight into consumption patterns and enables the analysis of grid voltage and frequency, which is highly relevant for the planning and dimensioning of affordable renewable microgrids in the Global South

Dalla progettazione all’utilizzo di un sistema informativo geologico al servizio del rilevamento geologico: la banca dati della Regione Lombardia e la cartografia geologica derivata

In questa Tesi è descritto il processo di creazione di un Sistema Informativo Geologico e degli strumenti informatici per la gestione dell’informazione su base geografica, o più semplicemente GIS (Geographic Information System), al servizio delle attività di rilevamento geologico, finalizzato alla raccolta dei dati ed alla loro rappresentazione cartografica nell'ambito di un Sistema Informativo Territoriale (SIT). Un SIT è definibile come l'insieme di uomini, strumenti e procedure che, nell’ambito di una organizzazione, permettono l’acquisizione e la distribuzione dei dati relativi alla conoscenza dei fenomeni e degli attori presenti su territorio; tutto questo è facilitato in gran parte dalle capacità e funzionalità dei GIS. Il Sistema Informativo Territoriale orientato alla Geologia (SIG – Sistema Informativo Geologico) della Regione Lombardia è costituito da un gruppo di lavoro composto da geologi, informatici e geologi-informatici dell’Ente regionale e della società Lombardia Servizi (Gruppo Lombardia Informatica). Ho fatto parte del team di consulenza tecnico-scientifica incaricato da Lombardia Servizi per la realizzazione del SIG regionale. I compiti del gruppo di lavoro sono: - definizione di ruoli e metodi per la costituzione del SIG; - definizione delle logiche per la creazione di strumenti finalizzati all’archiviazione del dato geologico in una banca dati geologica e loro manutenzione; Il progetto è inserito nel più ampio processo di aggiornamento della Cartografia Geologica nazionale (progetto CARG). Il SIG ha come principali obiettivi: - la pianificazione ed esecuzione del rilevamento geologico di dettaglio (scala 1:10.000) del territorio lombardo; - la costruzione di un database della geologia di superficie (ma anche del sottosuolo per le aree di pianura) interrogabile e aggiornabile ; - il supporto ai processi di analisi finalizzati alla descrizione della geologia superficiale e ricostruzione degli eventi che hanno creato il paesaggio attuale; - la rappresentazione cartografica dell’ambiente geologico a partire dal database creato. - la distribuzione dell’informazione geologica archiviata in vari formati (cartaceo e digitale); Sono qui descritte ed analizzate criticamente la filosofia di costruzione delle procedure e le soluzioni tecniche e metodologiche adottate per realizzare gli obiettivi prefissi. L’APAT (Agenzia per la Protezione dell'Ambiente e per i servizi Tecnici nazionali) ha ereditato dal Servizio Geologico il compito di rilevare, aggiornare e pubblicare la Carta Geologica d'Italia (progetto nazionale CARG) quale organo cartografico dello Stato in base alla legge 68/60. Nel 1976 era stato completato il rilevamento della Carta geologica d'Italia alla scala 1:100.000 costituita da 278 fogli a copertura del territorio nazionale; per il suo aggiornamento sono stati definiti strumenti normativi idonei a garantire l'omogeneità dei contenuti e della rappresentazione cartografica; la definizione delle norme discende dall'applicazione di linee guida, frutto dell'attività di Commissioni e Gruppi di lavoro, pubblicate nei Quaderni della serie III (ed. APAT). L’Ente Regione Lombardia, per rispondere all’impegno istituzionale di aggiornamento della Carta Geologica, all’interno del più ampio e strutturato Sistema Informativo Territoriale regionale, ha dunque creato il Sistema Informativo Geologico (SIG) regionale. Il rapido evolversi delle ricerche nel campo delle Scienze della Terra e l'importanza che riveste la cartografia geologica nella gestione del territorio, hanno spinto la Regione Lombardia a progettare un rilevamento geologico di dettaglio per dotarsi di una banca dati geologica dalla quale derivare la propria cartografia geologica (alla scala 1:10.000). Sono stati quindi definiti standard specifici rispondenti a questa esigenza di maggior dettaglio (rispetto a quanto indicato dal progetto nazionale CARG) ed è stato pianificato e in gran parte realizzato un rilevamento ex-novo finalizzato alla pubblicazione del dato alla scala del rilevamento e per la sua generalizzazione alle scale 1:25.000 e 50.000. Alla fine del processo saranno stati realizzati 14 fogli del territorio lombardo relativamente alle aree alpine e di passaggio alla pianura (Bergamo, Bormio, Breno, Clusone, Lecco, Iseo, Malonno, Ponte di Legno, Sondrio, Vimercate, Milano, Bagolino, Seregno, Voghera). In tale progetto sono anche coinvolti le Università di Milano, di Pavia e di Bolona, il Politecnico di Milano e il CNR - Centro di Studio per la Geodinamica Alpina e Quaternaria di Milano. L’attività di rilevamento geologico è di competenza dei funzionari regionali della Struttura Sistema Informativo Territoriale della Direzione Generale Territorio e Urbanistica che, coadiuvati da geologi rilevatori, realizzano tutte le fasi del lavoro, dalla raccolta del dato fino alla sua pubblicazione. L’ambiente informatico GIS sviluppato, denominato CARGeo (Cartografia Geologica), permette di inserire i dati raccolti da geologi rilevatori in un database appositamente predisposto, mediante interfacce grafiche semplificate e procedure standard di archiviazione e controllo di correttezza formale. La banca dati è costruita in modo da facilitare l’archiviazione della maggior parte dei dati che normalmente il geologo registra nella carta e nei taccuini di terreno e, allo stesso tempo, guidarlo nella raccolta organica dell’informazione geologica. Nella strutturazione del database è stata privilegiata la possibilità di inserire attributi direttamente associabili agli elementi geometrici anziché attraverso schede associate a punti di osservazione. Il geologo rilevatore interviene per correggere errori di digitalizzazione o di attribuzione con un processo ciclico, fino ad ottenere una banca dati corretta secondo gli standard predefiniti. Gli strumenti di creazione della banca dati permettono anche di: - disegnare gli schemi accessori (sezioni geologiche, schemi stratigrafici e strutturali etc.); - eseguire lo “sfoltimento” e posizionamento delle annotazioni sulla mappa (sigle di unità litologiche e parametri di inclinazione delle giaciture) secondo criteri di leggibilità della carta - creare le legende; - creare banche dati a scala inferiore (1:25.000 e 50.000); - stampare e pubblicare carte geologiche complete di schemi e legende. Il sistema contiene gli strumenti necessari alla migrazione della banca dati dalla struttura proprietaria CARG-Regione Lombardia a quella CARG-APAT secondo la struttura definita nei Quaderni della serie III Il Sistema nel corso del biennio 2006-2007 ha raggiunto la fase di consegna dei dati (derivazione e generalizzazione della banca dati CARG-APAT 1.50.000 da quella 1:10.000 CARG-Regione Lombardia) dei primi fogli completati (ISEO, MALONNO, LECCO e SONDRIO) con ritardo rispetto alla programmazione. Sono state analizzate le cause che hanno portato a questo rallentamento del flusso di lavoro, quindi apportate le necessarie modifiche al Sistema. Sono qui descritti i problemi e le soluzioni trovate per migliorare l'efficienza del sistema. Attualmente il Sistema Informativo Geologico è in una fase di ristrutturazione, che vede la migrazione verso un’architettura informatica basata sulla piattaforma ARCGis® 9.x. Attraverso il Sistema Informativo Geologico viene tentata una sintesi fra le logiche metodologiche dei due ambiti tecnico-scientifici coinvolti (Geologia e Informatica), in un ambiente dove ricercatori e tecnici lavorano sperimentando l’interazione tra le conoscenze e le metodologie conoscitive tipiche delle Scienze Geologiche e le tecnologie e processi logici delle Scienze Informatiche. Con questa Tesi è documentato tutto il percorso di costruzione della banca dati geologica attraverso e all’interno del sistema realizzato assieme gruppo di lavoro composto da geologi e tecnici informatici, cui ho partecipato, riassumendo gli oltre 9 anni di lavoro dall’ideazione del progetto CARGeo, anche in funzione del suo miglioramento

Efficacy and safety of once-monthly pasireotide in Cushing's disease: A 12 month clinical trial

© 2017 Elsevier Ltd. Background: Cushing's disease is a rare debilitating endocrine disorder for which few prospective interventional studies have been done. We report results of the first phase 3 trial assessing long-acting intramuscular pasireotide in patients with Cushing's disease. Methods: In this phase 3 clinical trial we recruited patients aged 18 years or older with persistent, recurrent, or de-novo (non-surgical candidates) Cushing's disease who had a mean urinary free cortisol (mUFC) concentration (from three 24 h samples) of 1·5-5·0 times the upper limit of normal (ULN), a normal or greater than normal morning plasma adrenocorticotropic hormone concentration, and a pituitary source of Cushing's syndrome, from 57 sites across 19 countries. Exclusion criteria included previous pasireotide treatment, mitotane therapy within 6 months, and pituitary irradiation within 10 years. We randomly allocated patients 1:1 (block size of four) using an interactive-response-technology system to intramuscular pasireotide 10 mg or 30 mg every 4 weeks for 12 months (in the core phase). We stratified randomisation by screening mUFC concentration (1·5 to < 2·0 × ULN and 2·0-5·0 × ULN). The dose could be uptitrated (from 10 mg to 30 mg or from 30 mg to 40 mg) at month 4 if the mUFC concentration was greater than 1·5 × ULN, and at month 7, month 9, or month 12 if the mUFC concentration was greater than 1·0 × ULN. Investigators, patients, site personnel, and those assessing outcomes were masked to dose group allocation. The primary endpoint was the proportion of patients in each group with an mUFC concentration of less than or equal to the ULN at month 7. Efficacy analyses were based on intention to treat. This trial is registered with ClinicalTrials.gov, number NCT01374906. Findings: Between Dec 28, 2011, and Dec 9, 2014, we randomly allocated 150 patients to receive pasireotide 10 mg (74 [49%] patients) or 30 mg (76 [51%] patients). The primary efficacy endpoint was met by 31 (41·9% [95% CI 30·5-53·9]) of 74 patients in the 10 mg group and 31 (40·8% [29·7-52·7] ) of 76 in the 30 mg group. The most common adverse events were hyperglycaemia (36 [49%] in the 10 mg group and 36 [47%] in the 30 mg group), diarrhoea (26 [35%] and 33 [43%] ), cholelithiasis (15 [20%] and 34 [45%] ), diabetes mellitus (14 [19%] and 18 [24%] ), and nausea (15 [20%] and 16 [21%] ). Serious adverse events suspected to be study drug related were reported in eight (11%) patients in the 10 mg group and four (5%) in the 30 mg group. Two (3%) patients in the 30 mg group died during the study (pulmonary artery thrombosis and cardiorespiratory failure); neither death was judged to be related to the study drug. Interpretation: Long-acting pasireotide normalised mUFC concentration in about 40% of patients with Cushing's disease at month 7 and had a similar safety profile to that of twice-daily subcutaneous pasireotide. Long-acting pasireotide is an efficacious treatment option for some patients with Cushing's disease who have persistent or recurrent disease after initial surgery or are not surgical candidates, and provides a convenient monthly administration schedule. Funding: Novartis Pharma AG