Sfctools – makroökonomische Modellierung der Energiewende
Modellierungstool
Sfctools – makroökonomische Modellierung der Energiewende
Das am DLR entwickelte quelloffene Softwaremodul sfctools kann sowohl das Entscheidungsverhalten auf mikroökonomischer Ebene als auch finanzielle Transaktionen und Vermögenswerte auf der makroökonomischen Ebene abbilden. Verschiedene Akteure können so modular innerhalb einer Simulation miteinander interagieren.
Das am Institut für Vernetzte Energiesysteme entwickelte Open-Source-Tool sfctools kombiniert Elemente der agentenbasierten Modellierung (ABM) mit der stock-flow-konsistenten Modellierung (SFC). Durch diese Kombination lassen sich wertvolle Rückschlüsse auf Wechselwirkungen zwischen Energiesystemen, Unternehmen, Banken und Haushalten unter Berücksichtigung verschiedener regulatorischer Rahmenbedingungen abbilden. Somit ermöglicht dieser neue Modellierungsansatz eine präzisere Bewertung von Auswirkungen möglicher Transformationspfade bei der Umgestaltung unseres Energiesystems.
Um die Auswirkungen möglicher Transformationspfade für die Gestaltung unseres Energiesystems bewerten zu können, müssen nicht nur rein techno-ökonomische, sondern auch gesamtwirtschaftliche Dynamiken berücksichtigt werden. Dies erfordert neue Modellierungsansätze, um die vielfältigen Wechselwirkungen zwischen Energiesystemen, Unternehmen, Banken und Haushalten unter Berücksichtigung verschiedener regulatorischer Rahmenbedinungen abzubilden.
Vor diesem Hintergrund haben Forschende des Instituts für Vernetzte Energiesysteme das quelloffene Softwaremodul sfctools entwickelt. Das Tool kombiniert die agentenbasierte Modellierung (ABM) mit der stock-flow-konsistenten Modellierung (SFC). Konkret: Während ABM auf mikroökonomischer Ebene die Darstellung des Entscheidungsverhaltens heterogener Akteure wie Haushalte, Unternehmen und Banken ermöglicht, stellt SFC sicher, dass alle finanziellen Transaktionen und Vermögenswerte auf der makroökonomischen Ebene innerhalb des Modells konsistent abgebildet werden.
Sfctools verfügt über einen einzigartigen Werkzeugkasten zur Konstruktion von Agenten, zur Prüfung der Modellkonsistenz und zur Bereitstellung grundlegender Datenstrukturen für die Modellierung. Eine grafische Benutzeroberfläche unterstützt zudem den Modellierungsprozess und bietet einen Überblick über den gesamten Workflow, von der Dateneingabe bis zur Modellausführung.
Durch die Kombination dieser Ansätze erleichtert sfctools die Untersuchung komplexer systemischer Zusammenhänge und die Bewertung verschiedener Transformationspfade und Politikszenarien. Darauf aufbauend können die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des DLR zum Beispiel die Auswirkungen von Änderungen in den Finanzmärkten auf Investitionen in erneuerbare Energien, die Reaktionen von Unternehmen auf veränderte regulatorische Rahmenbedingungen oder die Effektivität verschiedener Förderinstrumente in Krisenzeiten simulieren. Auf dieser Basis lassen sich makroökonomische Risiken frühzeitig erkennen und die langfristigen Auswirkungen von politischen Maßnahmen sowie Handlungsoptionen bewerten. Als Open-Source-Software steht sfctools der wissenschaftlichen Gemeinschaft offen zur Verfügung und wird kontinuierlich in Forschungsprojekten weiterentwickelt.
