Onderzoeksgroep

Economie

Expertise

Prof. dr. Tine Compernolle is FED-tWIN-onderzoeker. Momenteel bekleedt ze een tenure track-functie aan de Universiteit Antwerpen (50%) en is ze senior onderzoeker bij de Geologische Dienst van België, aan het Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen (KBIN-GDB). Mijn onderzoeksactiviteiten zijn gericht op strategische besluitvorming onder onzekerheid. Ik pas de reële optie theorie toe en integreer hierin de principes van speltheorie om investeringsbeslissingen te analyseren gegeven meerdere bronnen van onzekerheid en rekening houdend met de waarde van flexibiliteit. Omdat bedrijven niet op zichzelf staan, moeten ook de interacties tussen verschillende economische actoren binnen een coöperatief of concurrentieel kader meegenomen worden bij het onderzoeken van investeringsbeslissingen. Ik pas deze reële optie theorie toe binnen milieueconomie en meer bepaald voor de evaluatie van beslissingprocessen aangaande de ontwikkeling van de ondergrond. Ik voer deze onderzoeksactiviteiten uit in nauwe samenwerking met wetenschappers Geologie en Hydrogeologie. Onze centrale onderzoeksvraag is hoe de ondergrond op een duurzame manier te ontwikkelen en te beheren. Geologische hulpbronnen spelen een cruciale rol in het dagelijks leven. De ondergrond biedt meerdere diensten ( bv. grondwaterwinning, opslag en winning van energie, ....) en de vraag naar het gebruik van de ondergrond neemt toe (vb. mogelijk toekomstig gebruik van de ondergrond voor de sequestratie van CO2 of berging van nucleair afval). Deze activiteiten vinden plaats op verschillende dieptes of in dezelfde geologische lagen. Omdat het aantal geologische formaties die geschikt zijn voor deze activiteiten beperkt is en omdat de ondergrond een complex en onderling verbonden systeem is, ontstaat er concurrentie tussen ondergrondse toepassingen. Ondergrondse activiteiten staan ​​namelijk niet op zichzelf. Activiteiten uit het verleden (zoals mijnbouw) hebben sporen nagelaten die bepaldend zijn voor het huidige ondergrondse gebruik en huidige ondergrondse activiteiten zullen sporen achterlaten die de opties voor toekomstig gebruik van de ondergrond zullen bepalen. Ook zijn er verschillende ondergrondse activiteiten tegelijkertijd actief. De reële optie theorie bestrijkt traditioneel slechts één perspectief: het economische perspectief. Naast (hydro) geologische aspecten streven we er ook naar om zowel bovengrondse milieueffecten als sociale aspecten zoals ecologische rechtvaardigheid en stakeholderpercepties te integreren. Met deze onderzoeksactiviteiten willen we inzicht krijgen over (i) de geologische en economische randvoorwaarden die de selectie van ondergrondse ontwikkelingsopties bepalen, (2) de ecologische economische kosten en baten die samenhangen met interagerende ondergrondse activiteiten, (iii) de opties die beschouwd kunnen worden als het meest waardevol om het risico van negatief interfererende ondergrondse activiteiten te beheersen, (iv) over het plannen van gelijktijdige of opeenvolgende ontwikkeling van ondergrondse activiteiten zodat de ondergrond kan worden ontwikkeld met de hoogste verwachte baten en de laagste verwachte economische en milieurisico's, en (v) over hoe ondergrondse hulpbronnen eerlijk verdeeld kunnen worden binnen en over generaties heen. De toepassing van de reële optietheorie is niet enkel relevant binnen milieueconomie. Ik pas deze methodologie ook toe voor de planning van stedelijke projecten (i.s.m. Prof. Dr. Tom Coppens) en transporteconomie (i.s.m. Prof. Dr. Bruno De Borger).

InnoFiNS. Implementatie van innovatieve financiering voor nature-based solutions in Vlaamse steden. 01/12/2020 - 30/11/2024

Abstract

Steden dienen een belangrijke rol op te nemen in strategieën voor klimaat adaptatie en mitigatie. Er is een groeiend noodzaak om natuurgebaseerde oplossingen (NBO) met groene, blauwe en hybride stedelijke infrastructuur te ontwikkelen die klimaatverandering op een geïntegreerde, systemische en duurzame manier benaderen. Hoewel investeringen in NBO's erg kosteneffectief blijken te zijn in het bereiken van milieu- en maatschappelijke doelen, zijn de publieke budgetten in Vlaanderen hiervoor ontoereikend. Dit leidt tot een groeiende kloof tussen investeringen en noden. De publieke onderfinanciering staat in scherp contrast met de beschikbaarheid van private middelen voor investeringen. NBO projecten hebben vaak zeer hoge aanvangskosten en kennen erg diffuse baten op lange termijn die niet gemakkelijk te vertalen zijn naar inkomstenstromen. Er zijn dus nieuwe verdienmodellen noodzakelijk die private investeringen kunnen activeren, binnen de Vlaamse context. In dit project onderzoeken we drie nieuwe vormen van innovatieve financiering door reële NBO business cases te ontwikkelen via baatafroming, impactfinanciering en volksfinanciering via initial coin offerings (ICOs). Nieuwe financierings- en verdienmodellen staan echter niet op zichzelf en hebben een relatie met planningsinstituties en processen. Om een realistische en holistische aanpak te ontwikkelen, willen we een trans- en interdisciplinair onderzoek opzetten, waarbij de financieringsinstrumenten worden geëvalueerd op hun ruimtelijke, juridische, beleidsmatige, economische en sociale impact. Via de leeflabs kunnen we de ruimtelijke, juridische, institutionele en sociale impact geïntegreerd evalueren en het nut optimaliseren voor maatschappelijke gebruikers. Dit project zal worden geïntegreerd in het FWO-SBO voorstel Innofins indien het toegekend word. De SEP middelen zullen worden aangewend ter financiering van één onderzoeksspoor uit het voorstel en de aanstelling van een post doctoraal onderzoeker ter voorbereiding van een gelijkaardige onderzoeksaanvraag.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Naar een duurzaam en dynamisch beheer van activiteiten in de diepe ondergrond 15/09/2020 - 14/09/2030

Abstract

Maatschappelijke uitdaging: De diepe ondergrond is een waardevolle maar kwetsbare hulpbron die zorgvuldig moet worden beheerd. Momenteel worden activiteiten in de diepe ondergrond ad-hoc toegewezen en lopende onderzoeken naar ondergrondse activiteiten (bijvoorbeeld CCS, aardwarmte) focussen louter op de technologie. De diepe ondergrond wordt niet beschouwd als een geologische hulpbron die op een duurzame en dynamische manier beheerd moet worden, gegeven geo-technische en economische onzekerheden. Uitdagingen hebben betrekking op i) de druk die het gebruik van geologische hulpbronnen uitoefent op de geologische en biofysische omgeving, ii) oneerlijke verdeling van geologische rijkdommen, iii) falende beleidsinstrumenten, en iv) onzekerheden. Doelstelling Er zal een interinstitutioneel team van doctorandi en contractonderzoekers opgericht worden onder leiding van de FED-tWIN-onderzoeker. De doorlooptijd van 10 jaar wordt gebruikt om me te specialiseren in i) het definiëren van een geologisch en duurzaam omvang van het gebruik van de ondergrond rekening houdend met de interferentie van ondergrondse activiteiten, ii) de ontwikkeling van ondersteuningsmodellen voor geologische economische beslissingen om het behoud, de prioritering en rechtvaardigheid te evalueren van de toewijzingsprocedure van geologische hulpbronnen, iii) de beoordeling van collectieve bestuursstructuren waarmee moet worden omgegaan om milieueffecten te beheren, iv) de ontwikkeling van reële optiemodellen en adaptieve kaders voor gezamenlijk beheer rekening houdend met de onomkeerbare gevolgen van ondergrondse activiteiten, verschillende soorten onzekerheden, en de flexibiliteitsopties die bedrijven en beleidsmakers hebben. Deze solide kennisbasis zal internationaal geavanceerd zijn en staat garant voor succesvol en langdurig onderzoek op het gebied van geologische en ecologische economie onder auspiciën van het KBIN en de Universiteit Antwerpen (UAntwerpen).

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

beleidsondersteuning voor besluitvorming onder onzekerheid bij geothermische applicaties 15/12/2019 - 15/03/2024

Abstract

Geothermische energie kan een belangrijke rol spelen in het energieproductieportfolio om klimaatdoelstellingen te bereiken en energiezekerheid te bieden. De huidige implementatie van geothermische energie in Belgie is zeer beperkt en het maken van nauwkeurige voorspellingen over het economisch potentieel is moeilijk vanwege grote onzekerheden. Het DESIGNATE-project zal hulpmiddelen en workflows ontwikkelen voor het onderzoeken van het potentieel van diepe geothermische energie en geothermische toepassingen in verlaten mijnen in België, waarbij rekening wordt gehouden met onzekerheid op reservoir-,technologie- en economisch niveau. De klassieke benadering van het gebruik van een beperkt aantal numerieke reservoirsimulaties als input voor economische modellen schiet vaak tekort op het gebied van onzekerheden, investeringsrisico's en regionale energie- en milieusimulaties. Analytische modellen kunnen snelle en continue resultaten leveren met een nauwkeurige weergave van onzekerheid in techno-economische en milieumodellen. Het DESIGNATE-project zal analytische modellen ontwikkelen voor verschillende geologische settings en technologische toepassingen. De uitdaging ontstaat wanneer er wordt afgestapt van eenvoudige putontwerpen en homogene reservoirs, en wanneer onzekerheid wordt geïntroduceerd. Deze analytische modellen zullen directe input leveren voor een geologisch-techno-eco nomische analyse (G-TEA) en een territoriale levenscycl usanalyse (LCA). De G-TEA omvat beslissingsboomanalyse en Real Options-analyse voor flexibele aanpassing aan onzekerheid. De territoriale LCA-aanpak omvat het bepalen van de effecten boven en onder het aardoppervlak, met een tijds- en ruimtelijk aspect. Zowel G-TEA- als LCA-resultaten zullen warden gekoppeld om een volledig overzicht te geven van de effecten van geothermische projecten. Tegelijkertijd zal de huidige versie van het Policy Support System (PSS) voor geo logische C02-opslag warden aangepast om geïntegreercle voorspellingen onder onzekerheid te maken over de inzet van geothermische projecten in een regionale context. PSS Geothermal zal het nemen van investeringsbes lissingen over geothermische projecten simuleren met behulp van optionaliteit en geneste Monte Carlo-berekeningen met limited foresight. Projectontwikkeling wordt gesimuleerd rekening houclencl met de analytische reservoirmodellen als natuurlijke hulpbron, de technische en economische aspecten van projectontwikkeling, warmtetransport, energievraag, energiemarkt en het beleidskader. Een zeer multidisciplinaire aanpak is noodzakelijk om deze integratie te voltooien.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Reële opties voor reële stedelijke projecten. 01/11/2019 - 30/10/2021

Abstract

Met dit onderzoeksmandaat zal ik een innovatieve aanpak ontwikkelen voor besluitvorming in complexe ruimtelijke projecten (CRPs) – bv. transportinfrastructuur en stedelijke ontwikkeling – en (stads)planning, gebaseerd op de economische reële optietheorie (ROT). In tegenstelling tot het statische rationale model en de "predict and control" aanpak, biedt de reële optie benadering een flexibele manier om met onzekerheden om te gaan door middel van flexibiliteitsopties die projectaanpassingen toestaan. Dit maakt projecten meer adaptief en dynamisch in een steeds veranderende omgeving. Omwille van de kloof tussen de ROT en de plannings- en ontwerppraktijk is de toepasbaarheid en praktische waarde van reële opties vandaag nog beperkt. Redenen hiervoor zijn de kwantitatieve complexiteit en het gebrek aan interactie met actuele besluitvorming. Door verschillende stakeholders in het onderzoek te betrekken en gebruik te maken van pilootprojecten voor de toepassing van reële opties in Vlaanderen zal ik onderzoeken welke methodes gepast zijn om de reële optietheorie af te stemmen op de noden van besluitvormers, planners, ontwerpers, enz. Doorheen dit project worden (I) kennislacunes opgelost in de bestaande literatuur over adaptieve planning en ontwerp, CRPs en de ROT. Daarnaast wordt (II) een reële opties-gebaseerd en gebruiksvriendelijk kader (tools, methoden, modellen) ontwikkeld om als flexibele en adaptieve benadering in planning, ontwerp en besluitvorming gebruikt te worden.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Reële opties voor reële stedelijke projecten. 01/10/2019 - 30/09/2022

Abstract

Dit interdisciplinair project wil een innovatieve aanpak ontwikkelen voor ontwerp en besluitvorming in complexe ruimtelijke projecten (CRP) en (stads)planning – gebaseerd op de economische reële optietheorie (ROT). Een reële optie aanpak biedt een flexibele manier om met dynamische onzekerheden om te gaan en om projecten aan te passen aan een dynamische en steeds veranderende omgeving. CRP zijn grootschalige projecten (bv transportinfrastructuur) met een hoge investeringskost, een lange doorlooptijd en meerdere publieke/private actoren. Beleidsmakers moeten met veel onzekerheden en risico's omgaan in CRP. Private en sociale kosten en baten voorspellen is moeilijk omdat verschillende onzekerheden er een impact op kunnen hebben. Onzekerheden managen is daarom een belangrijke taak in project management. Conventionele methodes die besluitvorming in CRP steunen zijn hier echter gebrekkig en statisch voor. De kosten-batenanalyse (KBA) en het milieueffectenrapport (MER) houden niet voldoende rekening met hoe onzekerheden voorspellingen kunnen beïnvloeden die resulteren in verschillende toekomst scenario's. conventioneel risicobeheer tracht risico's en onzekerheden zo veel mogelijk te elimineren door het vermijden, negeren, reduceren of doorschuiven van risico's. In negen op tien projecten worden kosten onderschat en/of worden baten overschat. De afgelopen twintig jaar wordt de ROT steeds meer naar voren geschoven als een alternatieve en flexibele aanpak in domeinen als energieplanning en (transport)infrastructuur. De ROT integreert de concepten van onomkeerbare besluitvorming, onzekerheid en flexibiliteit in de analyse van besluitvorming. ROT beschouwt flexibiliteitsopties ("reële opties") als waardevol om met meerdere onzekerheden om te gaan. Niet elke beslissing moet – vaak gebaseerd op verkeerde voorspellingen – in een vroege projectfase gemaakt worden. Flexibiliteitsopties voor beslissingen open houden daarentegen kan een project helpen beter aan te passen aan mogelijke veranderingen in de toekomst. Dit vereist het identificeren en opvolgen van onzekerheden en risico's – eerder dan ze vermijden – samen met het identificeren van flexibiliteitsopties om met onzekerheden om te gaan. De ROT is een kwantitatieve aanpak die methoden en modellen gebruikt om de waarde van deze flexibiliteitsopties te berekenen, als ook het bepalen van de optimale timing (scenario) om opties uit te voeren. Het helpt niet enkel projecten beschermen tegen mogelijke verliezen, maar staat ook toe om de toevoegde waarde van strategische en beter gebalanceerde beslissingen te verzilveren. Reële optie toepassingen in planning en ontwerp zijn echter zeer beperkt. Bovendien staat het theoretische potentieel en de toenemende academische populariteit in schril contrast met de beperkte praktijkwaarde, resulterend in een kloof tussen reële opties theorie en planning en ontwerp. Wij identificeerden drie bronnen voor deze kloof in onze review paper over reële optietoepassingen in (transport)infrastructuur: (I) vereenvoudigen van cases leidt tot een vereenvoudiging van de complexe realiteit en het negeren van meerdere onzekerheden en flexibiliteitsopties; (II) kwantitatieve reële optie methoden vereisen (geavanceerde) wiskundige kennis die vaak ontbreekt in besluitvorming; en (III) reële optie toepassingen tonen geen interactie met actoren in de praktijk. Hoe kan de kloof tussen reële optie theorie en planning en ontwerp worden overbrugd? Hoe kan de ROT worden omgevormd tot praktisch relevante methoden en tools voor CRP en planningsprocessen? Onze doelstelling is om een op ROT gebaseerd kader te ontwikkelen in samenwerking met experts en actoren van CRP in Vlaanderen – voor adaptieve planning dat toelaat om onzekerheden en flexibiliteitsopties in CRP beter te identificeren, beoordelen, managen en monitoren. Dit kan besluitvorming en planningspraktijken in Vlaanderen verbeteren, door CRP meer robuust en flexibel te maken in een dynamische en complexe realiteit.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ontwikkeling van pakking materialen en katalysatoren voor selectieve en energie efficiënte plasmagedreven conversies (PLASMACATDESIGN). 01/01/2019 - 31/12/2022

Abstract

PlasMaCatDESIGN heeft tot doel de ontwerpregels voor (katalytisch geactiveerde) pakking materialen te ontwikkelen om plasma-geactiveerde gasfase conversiereacties naar basis chemicaliën te verbeteren. Door de materiaal- eigenschap – performatie correlatie te begrijpen, beogen we het verhogen van de conversie, selectiviteit en energie efficiëntie van twee geselecteerde industrieel en milieu relevante model reacties waar plasma katalyse specifieke voordelen kan hebben: selectieve CO2 conversie naar C1-C5 (geoxideerde) koolwaterstoffen en anorganische amines (stikstof fixatie).

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Investeringen in publiek transport: een rëele optie benadering 01/01/2018 - 31/12/2021

Abstract

Bestaande reele optiemodellen evalueren het effect van onzekerheid op de timing van investeringen in publiek transport. Het project bestudeert het gedrag van een investeerder in publieke transportinfrastructuur die tracht de welvaart te optimaliseren en contrasteert dit met een winstmaximaliserende investeerder. Een sequentieel reeel optiemodel wordt ontwikkeld om na te gaan hoe onzekerheid betreffende de vraag naar publiek transport de optimale capaciteit en de optimale timing beinvloedt, en hoe dit op zijn beurt effect heeft op de vraag naar publiek transport. Dit laatste element is nieuw in de literatuur over reele opties. Hierdoor zal het project de state of the art in dit domein verschuiven; bovendien draagt het project bij aan de discussie betreffende de liberalisering van het openbaar vervoer. Tenslotte merken we op dat de samenwerking tussen de universiteiten van Antwerpen, Hasselt, Tilburg en de Norwegian University of Science and Technology een sterk team genereert in het domein van toepassing van reele optietheorie op publiek transport. diesntverleing in publiek transport.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Een nieuwe waardeketen voor de Vlaamse bio-economie: waardevolle agro-industriële chemicaliën via innovatieve hout raffinage (BIOWOOD). 01/01/2018 - 31/12/2021

Abstract

Het BioWood project richt zich op de uitbouw van de Vlaamse bio-economie door die kennis te ontwikkelen, noodzakelijk voor een nieuwe op hout gebaseerde waardeketen voor de chemische en agro-industrie. Daarbij zijn zowel economische als milieu aspecten belangrijk. Die waardeketen zal gebaseerd zijn op innovatieve conversietechnologieën, vanuit lokale, goedkope en beschikbare houtachtige biomassa tot hoogwaardige agro-industriële toepassingen. De belangrijkste doelstellingen zijn: (i) een gedetailleerde inventaris van de huidige beschikbare biomassa uit bossen, landschappen, import en afvalstromen in Vlaanderen en de bepaling van hun huidige waarde om een optimalisatie tool te ontwikkeling om de beste locatie voor een nieuwe biofabriek in Vlaanderen te bepalen op basis van kostenefficiëntie en duurzaamheidscriteria; (ii) design van een flexibel raffinage proces voor complexe en variable lignocellulose input om nieuwe organische producten te realiseren voor agro-industriële toepassingen; (iii) proof-of-concept van nieuwe producten voor agro-industriële toepassingen die gelijkwaardig zijn ten opzichte van de bestaande agro-industriële producten. (iv) techno-economische en reële optie analyse van de volledige waardeketen van bio-gebaseerde productie van houtige biomassa tot agro-industriële producten. Analyse van onzekerheid en flexibiliteit staat hierbij centraal.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Verkennend onderzoek m.b.t. de oprichting werkbank financiering van het Toekomstverbond. 23/11/2020 - 31/01/2021

Abstract

Evaluatie van bestaande documenten die voor verschillende deelprojecten en leefbaarheidsprojecten in de omgeving van de Antwerpse ring de verwachte kosten en effecten kwantificeren. Voorstelling van een gestructureerd overzicht van de informatie die beschikbaar is. Stakeholder analyse en interviews om de verwachtingen m.b.t. de oprichting van een werkbank financiering in kaart te brengen. Opstellen van een plan van aanpak voor een dergelijke werkbank.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Reële opties voor reële stedelijke projecten. 01/07/2018 - 31/12/2019

Abstract

In dit interdisciplinaire project ontwikkelen we een conceptueel kader om om te gaan met risico's en onzekerheden bij complexe stedelijke projecten, gebaseerd op de reële opties theorie uit de economie. Ontwerpers en besluitvormers van stedelijke projecten worden geconfronteerd met een hoge mate van onzekerheid. De tijd tussen ontwerp en uitvoering kan immers meerdere decennia bedragen, waardoor stedelijke ontwerpen aanpasbaar en flexibel moeten zijn. Nochtans worden risico's en onzekerheden in de praktijk vaak genegeerd, afgezonderd of geminimaliseerd. De Nobelprijs winnende theorie van de reële opties biedt een nieuwe en formele benadering rond risico en onzekerheden. In de plaats van risico's te beschouwen als een bedreiging, beklemtoont de theorie de waarde van verschillende soorten van onzekerheden. Op basis van de inzichten uit de reële opties, wensen we een conceptueel raamwerk en aanpak te ontwikkelen voor complexe stedelijke projecten. We passen dit toe op de overkapping van de ring te Antwerpen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Cooperatieve reële opties in een milieu-economische context. 01/10/2016 - 14/09/2020

Abstract

Cooperatieve reële opties in een milieu-economische context worden bestudeerd in dit project. Reele opties houdt in dat het raamwerk zowel een dynamische als een stochastische dimensie heeft. vernieuwend is het cooperatieve aspect, waarbij verschillende bedrijven samen werken en een kodus gevonden dient te worden om de revenuen onderling te verdelen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)