Quantifying the role of energy in aggregate production functions for industrialized countries

Frieling, Julius; Madlener, Reinhard; Balleer, Almut

doi:HT019764949

Quantifying the role of energy in aggregate production functions for industrialized countries

Frieling, Julius^RWTH*

2018

VerantwortlichkeitsangabeJulius Frieling

Ausgabe1. Auflage

ImpressumAachen : E.ON Energy Research Center, RWTH Aachen University 2018

Umfang1 Online-Ressource (xii, 146 Seiten) : Diagramme

ISBN978-3-942789-58-5

ReiheE.ON Energy Research Center : FCN, Future energy consumer needs and behavior ; 59

Dissertation, RWTH Aachen University, 2018

Veröffentlicht auf dem Publikationsserver der RWTH Aachen University

Genehmigende Fakultät
Fak08

Hauptberichter/Gutachter
Madlener, Reinhard (Thesis advisor)^RWTH* ; Balleer, Almut (Thesis advisor)^RWTH*

Tag der mündlichen Prüfung/Habilitation
2018-05-16

Online
DOI: 10.18154/RWTH-2018-226328
URL: https://publications.rwth-aachen.de/record/729335/files/729335.pdf
URL: https://publications.rwth-aachen.de/record/729335/files/729335.pdf?subformat=pdfa

Einrichtungen

Inhaltliche Beschreibung (Schlagwörter)
Technical change (frei) ; energy economics (frei) ; economic growth (frei) ; production function estimation (frei)

Thematische Einordnung (Klassifikation)
DDC: 330

Kurzfassung
Diese Dissertation versucht, unser Verständnis der Beziehung zwischen Energie und anderen Produktionsmitteln zu verbessern, und was die Elastizität der Substitution von Energie für eine gute Umweltpolitik bedeutet. Es wird eine vielseitige neue Methode zur Abschätzung von Drei-Faktor-CES-Funktionen entwickelt, die Kapital-, Arbeits- und Energieeinsatz einbeziehen. Die Methodik stellt eine Verbesserung gegenüber bestehenden Methoden dar, wie z.B. einer direkten nichtlinearen Schätzung oder einer linearen Approximation. Die Methode wird auf makroökonomische Daten für drei Industrieländer angewandt: Deutschland, den USA und Großbritannien. Wir stellen fest, dass alle drei Inputfaktoren eine Bruttokomplementarität aufweisen. In Deutschland wird die Substitutionselastizität zwischen Energie und Kapital bzw. Arbeit nur auf 0,18 geschätzt. Gleichzeitig stellen wir fest, dass der technische Wandel meist arbeits- und energiesparend und kapitalintensiv war. In den USA wird die Elastizität der Substitution von Energie auf etwa 0,67 geschätzt und der technische Wandel ist arbeitssparend. Betrachtet man das Vereinigte Königreich, so zeigt die Analyse, dass die Ölkrise tiefgreifende Auswirkungen auf die Wirtschaft hatte. Um die Jahre 1960-1980 finden wir Elastizitätsschätzungen viel größer als die Einheit. Dies würde darauf hinweisen, dass Energie in dieser Zeit ein Bruttosubstitut für Kapital und Arbeit war. Später erfolgte eine Umkehrung, und die Daten nach 1985 zeigten eine sehr geringe Elastizität.

This dissertation tries to enhance our understanding of the relation between energy and other production inputs, and what the elasticity of substitution of energy means for enacting good environmental policy. It develops a versatile new method to estimate three-factor CES functions that incorporate capital, labor, and energy inputs. The methodology represents an improvement overexisting methods, such as a direct nonlinear estimation, or a linear approximation. The method is applied on macroeconomic data for three industrialized nations: Germany, the US, and the UK. We find that all three input factors are gross complements. In Germany, the elasticity of substitution between energy and capital or labor is estimated to be just 0.18. At the same time, we find that technical change was mostly labor- and energy-saving and capital-using. In the US, the elasticity of substitution of energy is estimated at around 0.67 and technical change is labor saving. When looking at the UK, the analysis reveals that the oil crises had a profound effect on the economy. Around the years 1960 - 1980 we find elasticity estimates much larger than unity. This would indicate that during this time, energy was a gross substitute to capital and labor. This was later reversed, with post-1985 data showing very low elasticity.

OpenAccess:
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