177,062 research outputs found
Älykkäät kodin energiateknologiat: käyttöönotto, käyttökokemus ja energiansäästöpotentiaali
AbstractThe research aimed to gain insight on the values and user experience of smart home energy technology to improve the effectiveness of smart home energy management systems (SHEMS). There are many facets to the values and preferences of the smart home energy technology users including values held by smart home energy technology stakeholders, sensory user experience of SHEMS, real-life impacts of SHEMS on energy consumption, drivers of and barriers to adoption and gendered roles in smart home energy technology adoption and use. The diverse aspects of the research topic called for a variety of methods, approaches and techniques, which merged value-sensitive design, sensory ethnography, practice-oriented human–computer interaction (HCI), laddering technique, critical theory and quantitative data analysis. In a value-sensitive design framework and applying sensory ethnography lens, 28 households were selected, representing new, prospective and experienced SHEMS users. The users were interviewed and observed. Energy consumption data of 10 households was analysed to understand changes in energy consumption due the SHEMS. The qualitative and quantitative real-life data gave a comprehensive picture of the SHEMS users’ values as well as the drivers and barriers to adoption, in-depth understanding of the contextual factors influencing the use of SHEMS, and changes in the volume and profiles of energy consumption due to use of SHEMS. The findings revealed that SHEMS users seek primarily economic gains through SHEMS. Environmental friendliness is an important second-tier value, followed by comfort of living, security and curiosity about new technologies. However, users’ awareness was low concerning the connection of smart home energy technology to the larger energy system and increased use of renewable energy, for example by providing demand flexibility through SHEMS. The findings also revealed that energy conservation after the adoption of SHEMS was up to 30% during the winter months. The daily consumption profile changes when consumption is shifted to low-peak hours instead of peak hours. Nevertheless, there was much variation in energy conservation among households and even in the same household in different winter months. The findings indicate a need for further knowledge about social aspects such as values, home practices and roles in the context of SHEMS user experience. In addition, increased awareness of energy transition and how home practices relate to the larger energy system is required. The findings contribute to the sustainable HCI research, smart home technology design, energy research and energy policy planning.Original papersOriginal papers are not included in the electronic version of the dissertation.Tuomela, S., Iivari, N., & Svento, R. (2019). User values of smart home energy management system: Sensory ethnography in VSD empirical investigation. In Proceedings of the 18th International Conference on Mobile and Ubiquitous Multimedia, 1–12. https://doi.org/10.1145/3365610.3365641Self-archived versionTuomela, S., Iivari, N., & Svento, R. (2020). Warmth is more than temperature, it is a feeling: Sensory user experience of smart home energy technologies. In Proceedings of the 28th European Conference on Information Systems (ECIS), An Online AIS Conference, June 15-17, 2020, 24.Self-archived versionTuomela, S., de Castro Tomé, M., Iivari, N., & Svento, R. (2021). Impacts of home energy management systems on electricity consumption. Applied Energy, 299, 117310. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2021.117310Self-archived versionTuomela, S., Iivari, N., & Svento, R. (2021). Drivers and barriers to the adoption of smart home energy management systems : Users’ perspective. In ACIS 2021 Proceedings, 71. Self-archived versionTuomela, S., Iivari, N., & Svento, R. (2022). Gender inclusiveness in adoption and use of home energy technologies. Manuscript submitted for publication.TiivistelmäTavoitteena oli selvittää älykkään kodin energiateknologiaan liittyviä (SHEMS) arvoja ja käyttökokemusta. Perimmäisenä tavoitteena on vähentää energiankulutusta ja lisätä uusiutuvien energialähteiden käyttöä digitaalisten ratkaisujen avulla. Tutkimuksessa selvitettiin kontekstuaalisia tekijöitä, jotka vaikuttavat SHEMS-käyttäjien arvoihin, mieltymyksiin, älykkään kodin energiateknologioiden omaksumiseen ja käyttöön. Laadulliset ja kvantitatiiviset tosielämän tiedot antoivat kattavan kuvan SHEMS:n käyttäjien arvoista, motiiveista, SHEMS:n käyttöön vaikuttavista kontekstuaalisista tekijöistä ja SHEMS:n vaikutuksesta energiankulutukseen. Arvoperustaisen suunnittelun kehikon pohjalta ja soveltaen sensorisen etnografian tarkastelukulmaa ja laddering-tekniikkaa haastateltiin ja havainnoitiin käyttäjiä 28 kotitaloudessa, jotka edustivat uusia, potentiaalisia ja kokeneita SHEMS-käyttäjiä. Lisäksi 10 kotitalouden energiankulutustiedot analysoitiin SHEMS:n käyttöönoton aiheuttamien muutosten ymmärtämiseksi. SHEMS:n ja energiayhteisön arvoja ja käyttäjäkokemusta käsittelevä tutkimus ei ole aiemmin selvittänyt SHEMS:n todellisten käyttäjien arvoja ja käyttökontekstia. Lisäksi saatavilla oli niukasti tietoa SHEMS:n todellisista vaikutuksista energiankulutukseen, koska aiempi tutkimus perustuu pääosin simulaatioihin todellisen kokeilun sijaan.Löydökset paljastivat, että SHEMS-käyttäjät tavoittelevat ensisijaisesti taloudellisia etuja, ympäristöystävällisyyden ollessa tärkeä toissijainen arvo. Muita kodin älykkääseen energiateknologiaan yhdistettyjä arvoja olivat asumismukavuus, turvallisuus ja uteliaisuus uusia teknologioita kohtaan. Käyttäjien ymmärrys järjestelmistä ja niiden yhteydestä laajempaan energiajärjestelmään ja uusiutuvan energian käytön lisäämiseen esimerkiksi tarjoamalla kysyntäjoustoa oli kuitenkin hyvin vähäistä. Tutkimus osoitti myös, että SHEMS voi talvikuukausina tuoda jopa 30 % säästön energiankulutukseen. Lisäksi järjestelmä muutti päivittäistä kulutusprofiilia niin, että kulutusta siirtyi huippukulutuksen ajoilta vähemmän sähkönkulutuksen tunneille. Kuitenkin energiansäästöasteessa oli suuria eroja kotitalouksien välillä ja jopa samassa taloudessa eri talvikuukausina.Löydökset osoittavat, että tarvitaan lisää tietoa kotien älykkäiden energiateknologioiden käyttäjistä ja rooleista ja käyttäjille tietoa energianhallinnasta ja oman kulutuksen yhteydestä laajempaan energiajärjestelmään sekä aktivointia osallistumaan energiasiirtymään. Tulokset edistävät kestävien digitaalisten energiajärjestelmien tutkimusta, älykkään kodin teknologioiden suunnittelua, energiatutkimusta ja energiapolitiikan suunnittelua.OsajulkaisutOsajulkaisut eivät sisälly väitöskirjan elektroniseen versioon.Tuomela, S., Iivari, N., & Svento, R. (2019). User values of smart home energy management system: Sensory ethnography in VSD empirical investigation. In Proceedings of the 18th International Conference on Mobile and Ubiquitous Multimedia, 1–12. https://doi.org/10.1145/3365610.3365641Rinnakkaistallennettu versioTuomela, S., Iivari, N., & Svento, R. (2020). Warmth is more than temperature, it is a feeling: Sensory user experience of smart home energy technologies. In Proceedings of the 28th European Conference on Information Systems (ECIS), An Online AIS Conference, June 15-17, 2020, 24.Rinnakkaistallennettu versioTuomela, S., de Castro Tomé, M., Iivari, N., & Svento, R. (2021). Impacts of home energy management systems on electricity consumption. Applied Energy, 299, 117310. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2021.117310Rinnakkaistallennettu versioTuomela, S., Iivari, N., & Svento, R. (2021). Drivers and barriers to the adoption of smart home energy management systems : Users’ perspective. In ACIS 2021 Proceedings, 71. Rinnakkaistallennettu versioTuomela, S., Iivari, N., & Svento, R. (2022). Gender inclusiveness in adoption and use of home energy technologies. Manuscript submitted for publication.Academic dissertation to be presented with the assent of the Doctoral Programme Committee of Information Technology and Electrical Engineering and Natural Sciences of the University of Oulu for public defence in the OP-Pohjola auditorium (L6), Linnanmaa, on 11 November 2022, at 12 noonAbstract
The research aimed to gain insight on the values and user experience of smart home energy technology to improve the effectiveness of smart home energy management systems (SHEMS). There are many facets to the values and preferences of the smart home energy technology users including values held by smart home energy technology stakeholders, sensory user experience of SHEMS, real-life impacts of SHEMS on energy consumption, drivers of and barriers to adoption and gendered roles in smart home energy technology adoption and use. The diverse aspects of the research topic called for a variety of methods, approaches and techniques, which merged value-sensitive design, sensory ethnography, practice-oriented human–computer interaction (HCI), laddering technique, critical theory and quantitative data analysis. In a value-sensitive design framework and applying sensory ethnography lens, 28 households were selected, representing new, prospective and experienced SHEMS users. The users were interviewed and observed. Energy consumption data of 10 households was analysed to understand changes in energy consumption due the SHEMS. The qualitative and quantitative real-life data gave a comprehensive picture of the SHEMS users’ values as well as the drivers and barriers to adoption, in-depth understanding of the contextual factors influencing the use of SHEMS, and changes in the volume and profiles of energy consumption due to use of SHEMS. The findings revealed that SHEMS users seek primarily economic gains through SHEMS. Environmental friendliness is an important second-tier value, followed by comfort of living, security and curiosity about new technologies. However, users’ awareness was low concerning the connection of smart home energy technology to the larger energy system and increased use of renewable energy, for example by providing demand flexibility through SHEMS. The findings also revealed that energy conservation after the adoption of SHEMS was up to 30% during the winter months. The daily consumption profile changes when consumption is shifted to low-peak hours instead of peak hours. Nevertheless, there was much variation in energy conservation among households and even in the same household in different winter months. The findings indicate a need for further knowledge about social aspects such as values, home practices and roles in the context of SHEMS user experience. In addition, increased awareness of energy transition and how home practices relate to the larger energy system is required. The findings contribute to the sustainable HCI research, smart home technology design, energy research and energy policy planning.Tiivistelmä
Tavoitteena oli selvittää älykkään kodin energiateknologiaan liittyviä (SHEMS) arvoja ja käyttökokemusta. Perimmäisenä tavoitteena on vähentää energiankulutusta ja lisätä uusiutuvien energialähteiden käyttöä digitaalisten ratkaisujen avulla. Tutkimuksessa selvitettiin kontekstuaalisia tekijöitä, jotka vaikuttavat SHEMS-käyttäjien arvoihin, mieltymyksiin, älykkään kodin energiateknologioiden omaksumiseen ja käyttöön. Laadulliset ja kvantitatiiviset tosielämän tiedot antoivat kattavan kuvan SHEMS:n käyttäjien arvoista, motiiveista, SHEMS:n käyttöön vaikuttavista kontekstuaalisista tekijöistä ja SHEMS:n vaikutuksesta energiankulutukseen. Arvoperustaisen suunnittelun kehikon pohjalta ja soveltaen sensorisen etnografian tarkastelukulmaa ja laddering-tekniikkaa haastateltiin ja havainnoitiin käyttäjiä 28 kotitaloudessa, jotka edustivat uusia, potentiaalisia ja kokeneita SHEMS-käyttäjiä. Lisäksi 10 kotitalouden energiankulutustiedot analysoitiin SHEMS:n käyttöönoton aiheuttamien muutosten ymmärtämiseksi. SHEMS:n ja energiayhteisön arvoja ja käyttäjäkokemusta käsittelevä tutkimus ei ole aiemmin selvittänyt SHEMS:n todellisten käyttäjien arvoja ja käyttökontekstia. Lisäksi saatavilla oli niukasti tietoa SHEMS:n todellisista vaikutuksista energiankulutukseen, koska aiempi tutkimus perustuu pääosin simulaatioihin todellisen kokeilun sijaan.
Löydökset paljastivat, että SHEMS-käyttäjät tavoittelevat ensisijaisesti taloudellisia etuja, ympäristöystävällisyyden ollessa tärkeä toissijainen arvo. Muita kodin älykkääseen energiateknologiaan yhdistettyjä arvoja olivat asumismukavuus, turvallisuus ja uteliaisuus uusia teknologioita kohtaan. Käyttäjien ymmärrys järjestelmistä ja niiden yhteydestä laajempaan energiajärjestelmään ja uusiutuvan energian käytön lisäämiseen esimerkiksi tarjoamalla kysyntäjoustoa oli kuitenkin hyvin vähäistä. Tutkimus osoitti myös, että SHEMS voi talvikuukausina tuoda jopa 30 % säästön energiankulutukseen. Lisäksi järjestelmä muutti päivittäistä kulutusprofiilia niin, että kulutusta siirtyi huippukulutuksen ajoilta vähemmän sähkönkulutuksen tunneille. Kuitenkin energiansäästöasteessa oli suuria eroja kotitalouksien välillä ja jopa samassa taloudessa eri talvikuukausina.
Löydökset osoittavat, että tarvitaan lisää tietoa kotien älykkäiden energiateknologioiden käyttäjistä ja rooleista ja käyttäjille tietoa energianhallinnasta ja oman kulutuksen yhteydestä laajempaan energiajärjestelmään sekä aktivointia osallistumaan energiasiirtymään. Tulokset edistävät kestävien digitaalisten energiajärjestelmien tutkimusta, älykkään kodin teknologioiden suunnittelua, energiatutkimusta ja energiapolitiikan suunnittelua
Kotitalouksien preferenssit energiahyödykkeisiin ja -palveluihin : Valintakoesovellus
AbstractThis thesis includes three studies on household preferences for energy goods and services. The first study examines determinants of households’ heating system choices using a choice experiment. The choice sets include six main heating alternatives (district heating, ground heat pump, exhaust air heat pump, solid wood boiler, wood pellet boiler, and electric storage heating) that are described by five attributes (supplementary heating systems, investment costs, operating costs, comfort of use and environmental friendliness). The results imply that hybrid heating appears to be accepted among households. The results also reveal differing preferences for the main heating alternatives and show that they are affected by demographic characteristics. The studied attributes also play a significant role when heating systems are being chosen.The second study is a methodological one that extends the analysis of the first study. The second study explores the effect of perceived choice complexity on the randomness of choices in choice experiments. The study investigates how different self-evaluated factors of choice complexity affect mean scale and scale variance. The findings suggest that perceived choice complexity has a systematic impact on the parameters of econometric models of choice. However, differences exist between alternative self-evaluated complexity-related covariates. The results indicate that individuals who report that answering the choice tasks is more difficult have less deterministic choices. Perceptions of the realism of home heating choice options also affect scale and scale variance.The third study utilizes the choice experiment to analyze households’ willingness to participate in demand side flexibility. The study examines whether individuals are willing to time their electricity usage and heating; whether they are interested in dynamic pricing contracts such as real-time pricing, two-rate tariffs, or power-based tariffs; and how emissions reductions affect their choices. The results indicate that households’ sensitivity to restrictions in electricity usage is much stronger than their sensitivity to restrictions in heating. Households also require compensation to choose real-time pricing over fixed fees. The findings suggest that room may exist for new dynamic electricity distribution contracts, such as power-based tariffs, in the market. Other value-creating elements besides monetary compensation also exist that could incentivize households to offer demand side flexibility because households value power system level reductions in CO2 emissions.Original papersOriginal papers are not included in the electronic version of the dissertation.Ruokamo, E. (2016). Household preferences of hybrid home heating systems – A choice experiment application. Energy Policy, 95, 224-237. https://doi.org/10.1016/j.enpol.2016.04.017Ruokamo, E., Czajkowski, M., Hanley, N., Juutinen, A., & Svento, R. (2019). Linking perceived choice complexity with scale heterogeneity in discrete choice experiments: home heating in Finland. Manuscript in preparation.Ruokamo, E., Kopsakangas-Savolainen, M., Meriläinen, T., & Svento, R. (2019). Towards flexible energy demand – Household preferences for dynamic contracts, services and emissions reductions. Manuscript in preparation. https://doi.org/10.2139/ssrn.3263517TiivistelmäTämä väitöskirja koostuu kolmesta tutkimuksesta, joissa tarkastellaan kotitalouksien preferenssejä energiahyödykkeitä ja -palveluita kohtaan. Ensimmäinen tutkimus keskittyy kotitalouksien lämmitysjärjestelmävalintoihin ja niitä määrittäviin tekijöihin. Tämä tutkimus on tehty valintakoemenetelmällä, jonka valintatilanteet sisältävät kuusi eri päälämmitysjärjestelmävaihtoehtoa (kaukolämpö, maalämpöpumppu, puulämmitys, pellettilämmitys, varaava sähkölämmitys ja poistoilmalämpöpumppu). Päälämmitysjärjestelmiä kuvataan viiden ominaisuuden avulla, jotka ovat tukilämmitysjärjestelmä, investointikustannukset, käyttökustannukset, käyttömukavuus ja ympäristöystävällisyys. Tulosten mukaan kotitalouksien preferenssit päälämmitysjärjestelmävaihtoehtoja kohtaan ovat vaihtelevia. Valintaan vaikuttavat sekä tarkastellut ominaisuudet että kotitalouden demografiset tekijät. Tulokset myös paljastavat, että kotitaloudet suhtautuvat myönteisesti hybridilämmitykseen.Toinen tutkimus on menetelmällinen, missä hyödynnetään ensimmäisen tutkimuksen aineistoa. Tämä tutkimus keskittyy yksilöiden kokeman vastaamisen vaikeuden vaikutuksiin valintakoemenetelmässä. Vastaamisen epätarkkuus tunnistetaan valintakoemenetelmässä skaalan ja skaalavarianssin avulla. Tutkimus tarkastelee, kuinka itsearvioidut vastaamisen vaikeutta mittaavat tekijät vaikuttavat keskimääräiseen skaalaan ja skaalavarianssiin valintojen ekonometrisissa malleissa. Tulosten mukaan koettu vastaamisen vaikeus vaikuttaa systemaattisesti ekonometrisen valintamallin parametreihin. Vastaamisen vaikeutta mittaavien tekijöiden välillä on kuitenkin eroja. Tuloksien perusteella vastaajat, jotka kokevat valintatilanteisiin vastaamisen keskimääräistä vaikeampana, tekevät satunnaisempia valintoja. Myös valintatilanteiden koettu realistisuus vaikuttaa skaalaan ja skaalavarianssiin.Kolmannessa tutkimuksessa arvioidaan kotitalouksien halukkuutta osallistua energian kysyntäjoustoon valintakoemenetelmällä. Tämä tutkimus selvittää ovatko kotitaloudet halukkaitta siirtämään sähkönkulutusta ja lämmitystä, ja kuinka kiinnostuneita he ovat dynaamisista sähkön hinnoittelusopimuksista kuten pörssisähkösopimuksesta, yösähkösopimuksesta tai tehoperusteisesta sopimuksesta. Lisäksi tutkitaan vaikuttavatko järjestelmätason päästövähennykset kotitalouksien valintoihin. Tulosten perusteella kotitaloudet suhtautuvat sähkönkulutuksen rajoituksiin selvästi negatiivisemmin kuin lämmityksen rajoituksiin. Kotitaloudet myös vaativat rahallista korvausta valitakseen pörssisähkösopimuksen kiinteähintaisen sopimuksen sijaan. Tulosten mukaan markkinoilla voisi olla tilaa uudenlaisille sopimustyypeille, kuten tehoperusteiselle vaihtoehdolle. Tulokset osoittavat, että kotitaloudet arvostavat järjestelmätason hiilidioksidipäästövähennyksiä. Täten rahallisen korvauksen lisäksi on olemassa myös muita arvoa luovia tekijöitä lisätä kotitalouksien osallistumista kysyntäjoustoon.OsajulkaisutOsajulkaisut eivät sisälly väitöskirjan elektroniseen versioon.Ruokamo, E. (2016). Household preferences of hybrid home heating systems – A choice experiment application. Energy Policy, 95, 224-237. https://doi.org/10.1016/j.enpol.2016.04.017Ruokamo, E., Czajkowski, M., Hanley, N., Juutinen, A., & Svento, R. (2019). Linking perceived choice complexity with scale heterogeneity in discrete choice experiments: home heating in Finland. Manuscript in preparation.Ruokamo, E., Kopsakangas-Savolainen, M., Meriläinen, T., & Svento, R. (2019). Towards flexible energy demand – Household preferences for dynamic contracts, services and emissions reductions. Manuscript in preparation. https://doi.org/10.2139/ssrn.3263517Academic dissertation to be presented with the assent of The Doctoral Training Committee of Human Sciences, University of Oulu for public defence in the Arina auditorium (TA105), Linnanmaa, on 22 March 2019, at 12 noonAbstract
This thesis includes three studies on household preferences for energy goods and services. The first study examines determinants of households’ heating system choices using a choice experiment. The choice sets include six main heating alternatives (district heating, ground heat pump, exhaust air heat pump, solid wood boiler, wood pellet boiler, and electric storage heating) that are described by five attributes (supplementary heating systems, investment costs, operating costs, comfort of use and environmental friendliness). The results imply that hybrid heating appears to be accepted among households. The results also reveal differing preferences for the main heating alternatives and show that they are affected by demographic characteristics. The studied attributes also play a significant role when heating systems are being chosen.
The second study is a methodological one that extends the analysis of the first study. The second study explores the effect of perceived choice complexity on the randomness of choices in choice experiments. The study investigates how different self-evaluated factors of choice complexity affect mean scale and scale variance. The findings suggest that perceived choice complexity has a systematic impact on the parameters of econometric models of choice. However, differences exist between alternative self-evaluated complexity-related covariates. The results indicate that individuals who report that answering the choice tasks is more difficult have less deterministic choices. Perceptions of the realism of home heating choice options also affect scale and scale variance.
The third study utilizes the choice experiment to analyze households’ willingness to participate in demand side flexibility. The study examines whether individuals are willing to time their electricity usage and heating; whether they are interested in dynamic pricing contracts such as real-time pricing, two-rate tariffs, or power-based tariffs; and how emissions reductions affect their choices. The results indicate that households’ sensitivity to restrictions in electricity usage is much stronger than their sensitivity to restrictions in heating. Households also require compensation to choose real-time pricing over fixed fees. The findings suggest that room may exist for new dynamic electricity distribution contracts, such as power-based tariffs, in the market. Other value-creating elements besides monetary compensation also exist that could incentivize households to offer demand side flexibility because households value power system level reductions in CO2 emissions.Tiivistelmä
Tämä väitöskirja koostuu kolmesta tutkimuksesta, joissa tarkastellaan kotitalouksien preferenssejä energiahyödykkeitä ja -palveluita kohtaan. Ensimmäinen tutkimus keskittyy kotitalouksien lämmitysjärjestelmävalintoihin ja niitä määrittäviin tekijöihin. Tämä tutkimus on tehty valintakoemenetelmällä, jonka valintatilanteet sisältävät kuusi eri päälämmitysjärjestelmävaihtoehtoa (kaukolämpö, maalämpöpumppu, puulämmitys, pellettilämmitys, varaava sähkölämmitys ja poistoilmalämpöpumppu). Päälämmitysjärjestelmiä kuvataan viiden ominaisuuden avulla, jotka ovat tukilämmitysjärjestelmä, investointikustannukset, käyttökustannukset, käyttömukavuus ja ympäristöystävällisyys. Tulosten mukaan kotitalouksien preferenssit päälämmitysjärjestelmävaihtoehtoja kohtaan ovat vaihtelevia. Valintaan vaikuttavat sekä tarkastellut ominaisuudet että kotitalouden demografiset tekijät. Tulokset myös paljastavat, että kotitaloudet suhtautuvat myönteisesti hybridilämmitykseen.
Toinen tutkimus on menetelmällinen, missä hyödynnetään ensimmäisen tutkimuksen aineistoa. Tämä tutkimus keskittyy yksilöiden kokeman vastaamisen vaikeuden vaikutuksiin valintakoemenetelmässä. Vastaamisen epätarkkuus tunnistetaan valintakoemenetelmässä skaalan ja skaalavarianssin avulla. Tutkimus tarkastelee, kuinka itsearvioidut vastaamisen vaikeutta mittaavat tekijät vaikuttavat keskimääräiseen skaalaan ja skaalavarianssiin valintojen ekonometrisissa malleissa. Tulosten mukaan koettu vastaamisen vaikeus vaikuttaa systemaattisesti ekonometrisen valintamallin parametreihin. Vastaamisen vaikeutta mittaavien tekijöiden välillä on kuitenkin eroja. Tuloksien perusteella vastaajat, jotka kokevat valintatilanteisiin vastaamisen keskimääräistä vaikeampana, tekevät satunnaisempia valintoja. Myös valintatilanteiden koettu realistisuus vaikuttaa skaalaan ja skaalavarianssiin.
Kolmannessa tutkimuksessa arvioidaan kotitalouksien halukkuutta osallistua energian kysyntäjoustoon valintakoemenetelmällä. Tämä tutkimus selvittää ovatko kotitaloudet halukkaitta siirtämään sähkönkulutusta ja lämmitystä, ja kuinka kiinnostuneita he ovat dynaamisista sähkön hinnoittelusopimuksista kuten pörssisähkösopimuksesta, yösähkösopimuksesta tai tehoperusteisesta sopimuksesta. Lisäksi tutkitaan vaikuttavatko järjestelmätason päästövähennykset kotitalouksien valintoihin. Tulosten perusteella kotitaloudet suhtautuvat sähkönkulutuksen rajoituksiin selvästi negatiivisemmin kuin lämmityksen rajoituksiin. Kotitaloudet myös vaativat rahallista korvausta valitakseen pörssisähkösopimuksen kiinteähintaisen sopimuksen sijaan. Tulosten mukaan markkinoilla voisi olla tilaa uudenlaisille sopimustyypeille, kuten tehoperusteiselle vaihtoehdolle. Tulokset osoittavat, että kotitaloudet arvostavat järjestelmätason hiilidioksidipäästövähennyksiä. Täten rahallisen korvauksen lisäksi on olemassa myös muita arvoa luovia tekijöitä lisätä kotitalouksien osallistumista kysyntäjoustoon
Appropriate Similarity Measures for Author Cocitation Analysis
We provide a number of new insights into the methodological discussion about author cocitation analysis. We first argue that the use of the Pearson correlation for measuring the similarity between authors’ cocitation profiles is not very satisfactory. We then discuss what kind of similarity measures may be used as an alternative to the Pearson correlation. We consider three similarity measures in particular. One is the well-known cosine. The other two similarity measures have not been used before in the bibliometric literature. Finally, we show by means of an example that our findings have a high practical relevance.information science;Pearson correlation;cosine;similarity measure;author cocitation analysis
"Closing the R&D Gap, Evaluating the Sources of R&D Spending"
Both spending and tax policies have been implemented in the United States with the goal of stimulating private sector research and development (R&D). Karier questions whether current R&D policy, especially the research and experimentation tax credit, can contribute to closing the gap between nondefense expenditures on R&D in the United States and such expenditures in other countries, such as Japan and Germany. He also explores possible changes to our current R&D policy to make it more effective.
Going Beyond Counting First Authors in Author Co-citation Analysis
The present study examines one of the fundamental aspects of author co-citation analysis (ACA) - the way co-citation
counts are defined. Co-citation counting provides the data on which all subsequent statistical analyses and mappings
are based, and we compare ACA results based on two different types of co-citation counting - the traditional type that
only counts the first one among a cited work's authors on the one hand and a non-traditional type that takes into
account the first 5 authors of a cited work on the other hand. Results indicate that the picture produced through this non-traditional author co-citation counting contains more coherent author groups and is therefore considerably clearer. However, this picture represents fewer specialties in the research field being studied than that produced through the traditional first-author co-citation counting when the same number of top-ranked authors is selected and analyzed. Reasons for these effects are discussed
Letter from R. R. Zellick, Assistant Trust Officer, Anglo California National Bank of San Francisco, to Joseph R. Goodman, October 2, 1942
Letter from R. R. Zellick, Assistant Trust Officer at The Anglo California National Bank of San Francisco, to Joseph R. Goodman, regarding property owned by Dave Tatsuno. Zellick mentions a dispute between current tenants and Tatsuno, and that Tatsuno has asked Goodman to help locate trustworthy tenants.Personal correspondence, organizational records, government documents, publications, and other papers created or collected by Joseph R. Goodman documenting the forced removal and incarceration of Japanese Americans during World War II, as well as organized resistance to incarceration. Included in the collection are records of the Japanese Young Men's Christian Association and the Japanese American Citizens' League in San Francisco, including papers of the Japanese YMCA's executive secretary Lincoln Kanai; Sakai family papers; Goodman's correspondence to and from Japanese American incarcerees, organizations opposing forced removal and incarceration of Japanese Americans, the War Relocation Authority, and others; publications, photographs, and ephemera from the Topaz Relocation Center, where Goodman taught high school; War Relocation Authority records and publications; and newspaper clippings, pamphlets, and reports about forced removal and incarceration created by various government, religious, and civic organizations, in California and nationwide
Knowledge Complementarity of a Firm’s Internal and External R&D Capabilities
We use data from over 1500 Finnish companies for the years 2006-2008 and 2008-2010 to explore complementarity of a firm’s R&D strategy with its external knowledge acquisition and innovation collaboration strategies. We define knowledge complementarity (tacit knowledge complementarity) of R&D capabilities to exist when increase in investments in R&D also increases marginal returns from broader external knowledge search (deeper innovation collaboration with external partners). Our estimation results provide support for knowledge complementarity of external R&D. Instead, our data provide no evidence on tacit knowledge complementary of external R&D generally. However, our empirical results concerning the separate types of external R&D suggest that a firm’s acquisition of new technology (i.e., advanced machinery, equipment or software) for innovation purposes appears to be tacit knowledge complementary
Dispelling the Myths Behind First-author Citation Counts
We conducted a full-scale evaluative citation analysis study of scholars in the XML research field to explore just how different from each other author rankings resulting from different citation counting methods actually are, and to demonstrate the capability of emerging data and tools on the Web in supporting more realistic citation counting methods. Our results contest some common arguments for the continued
use of first-author citation counts in the evaluation of scholars, such as high correlations between author rankings by first-author citation counts and other citation
counting methods, and high costs of using more realistic citation counting methods that are not well-supported by the ISI databases. It is argued that increasingly available digital full text research papers make it possible for citation analysis studies to go beyond what the ISI databases have directly supported and to employ more
sophisticated methods
Sequential decision problems : applications in energy economics
Abstract
This thesis covers three studies on sequential decision-making in energy economics. In such problems, the optimal policy considers the immediate reward associated with an action and the value of the expected state in the following period. Thesis demonstrates how dynamic optimization methods can assist decision-makers in analyzing diverse sequential decision problems in electricity markets.
The first study concentrates on dynamic platform pricing. The positive externality related to an electricity market demand side management (DSM) service is quantified, and the optimal launching pricing decision of the DSM service is demonstrated. The research question explores how unobserved customer preferences affect dynamic platform pricing. The findings illustrate how the probability density function of customer preferences impacts the price sensitivity of platform participation. In the case of the simulated DSM service, the optimal launching price is higher when considering a uniform preference distribution than when considering preferences that follow a normal distribution. These results guide DSM service operators in designing pricing strategies.
The second study quantifies the impact of a higher share of price-responsive demand using a stylized model of the hydropower-dominated Nordic power market. The research question investigates how an increasing share of price-responsive demand affects electricity system prices and emissions. The results of the case study simulations show that an increase in the share of price-responsive demand does not result in a reduction in CO2 emissions. However, a higher share of price-responsive demand results in lower price volatility and increased value for variable renewable energy. Thus, encouraging demand-side flexibility complements CO2 emission pricing.
The third study focuses on the decision-making process of hydropower producers concerning their turbine flow allocation under various environmental flow (EF) regulation scenarios. The research question addresses how reduced electricity price volatility impacts the economic costs associated with EF constraints. The study provides evidence that lower electricity price volatility can reduce the revenue loss from EF constraints. Environmental regulators should thus consider the volatility of electricity market prices when setting EF constraints. Original papers Huuki, H., & Svento, R. (2020). Unobserved preferences and dynamic platform pricing under positive network externality. NETNOMICS: Economic Research and Electronic Networking, 21(1–3), 37–58. https://doi.org/10.1007/s11066-020-09140-w https://doi.org/10.1007/s11066-020-09140-w Self-archived version Huuki, H., Karhinen, S., Kopsakangas-Savolainen, M., & Svento, R. (2020). Flexible demand and supply as enablers of variable energy integration. Journal of Cleaner Production, 258, 120574. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.120574 https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.120574 Huuki, H., Karhinen, S., Ashraf, F., Torabi Haghighi, A., & Marttila, H. (2020). The economic cost of hydropower environmental constraints under decreasing price volatility. SSRN Electronic Journal, 38(10), 1815–1828. https://doi.org/10.2139/ssrn.3539491 https://doi.org/10.2139/ssrn.3539491 Self-archived version Tiivistelmä
Väitöskirja sisältää kolme tutkimusta peräkkäisten päätösten ongelmista energiatalouden alalla. Tällaisissa ongelmissa optimaalinen strategia ottaa huomioon toimintaan liittyvän välittömän palkkion ja odotetun tilan arvon seuraavalla ajanjaksolla. Työn tavoitteena on havainnollistaa, miten dynaamisten optimointimenetelmien hyödyntäminen auttaa päätöksentekijöitä analysoimaan erilaisia sähkömarkkinoiden tutkimusasetelmia.
Ensimmäinen tutkimus keskittyy dynaamiseen alustahinnoitteluun. Sähkömarkkinoiden kysynnänhallintapalveluun liittyvä positiivinen ulkoisvaikutus kvantifioidaan ja esitellään palvelun optimaalinen hinnoittelu. Tutkimuskysymys on, miten asiakaskunnan havaitsemattomat preferenssit vaikuttavat alustahinnoittelun polkuun. Tulokset havainnollistavat, kuinka preferenssien todennäköisyysjakauma vaikuttaa alustalle osallistumisen hintaherkkyyteen. Simuloidun kysynnänhallintapalvelun tapauksessa optimaalinen lanseeraushinta on korkeampi tasaisen preferenssijakauman tapauksessa verrattuna normaalijakautuneisiin preferensseihin. Tuloksia voidaan hyödyntää kysynnänhallintapalvelun hinnoittelustrategian suunnittelussa.
Toisessa tutkimuksessa tutkitaan hintajoustavan kysynnän osuuden vaikutusta Pohjoismaiden vesivoimavaltaiseen sähkömarkkinaan. Tutkimuskysymys selvittää, miten hintajoustavan kysynnän osuuden kasvu vaikuttaa sähköjärjestelmän hintoihin ja päästöihin. Mallin tulokset osoittavat, että joustavan kysynnän osuuden kasvu ei johda CO2-päästöjen vähenemiseen mallinnetun sähköjärjestelmän tapauksessa. Suurempi joustavan kysynnän osuus vähentää kuitenkin hintojen vaihtelua ja kasvattaa vaihtelevan uusiutuvan energian arvoa. Kysynnän joustavuuden edistäminen toimii siten täydentävänä politiikkana CO2-päästöjen hinnoittelulle.
Kolmas tutkimus keskittyy vesivoimatuottajan turbiinivirtauksen ajoitukseen eri ympäristövirtaamaskenaarioissa. Tutkimuskysymys käsittelee sitä, miten alentunut sähkönhinnan volatiliteetti vaikuttaa ympäristövirtaaman aiheuttamaan tuotantotulon menetykseen. Tutkimuksessa osoitetaan, että sähkömarkkinoiden alhaisempi hintojen vaihtelun taso vähentää vesivoimatuottajan tulonmenetystä ympäristövirtaamarajoituksista. Tulokset näyttävät, että ympäristöviranomaisten tulisi huomioida sähkömarkkinahintojen volatiliteetti ympäristövirtaaman tasoa määritettäessä. Osajulkaisut Huuki, H., & Svento, R. (2020). Unobserved preferences and dynamic platform pricing under positive network externality. NETNOMICS: Economic Research and Electronic Networking, 21(1–3), 37–58. https://doi.org/10.1007/s11066-020-09140-w https://doi.org/10.1007/s11066-020-09140-w Rinnakkaistallennettu versio Huuki, H., Karhinen, S., Kopsakangas-Savolainen, M., & Svento, R. (2020). Flexible demand and supply as enablers of variable energy integration. Journal of Cleaner Production, 258, 120574. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.120574 https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.120574 Huuki, H., Karhinen, S., Ashraf, F., Torabi Haghighi, A., & Marttila, H. (2020). The economic cost of hydropower environmental constraints under decreasing price volatility. SSRN Electronic Journal, 38(10), 1815–1828. https://doi.org/10.2139/ssrn.3539491 https://doi.org/10.2139/ssrn.3539491 Rinnakkaistallennettu versio Academic dissertation to be presented with the assent of the Doctoral Programme Committee of Human Sciences of the University of Oulu for public defence in the Arina auditorium (TA105), Linnanmaa, on 25 September 2024, at 1 p.m.Abstract
This thesis covers three studies on sequential decision-making in energy economics. In such problems, the optimal policy considers the immediate reward associated with an action and the value of the expected state in the following period. Thesis demonstrates how dynamic optimization methods can assist decision-makers in analyzing diverse sequential decision problems in electricity markets.
The first study concentrates on dynamic platform pricing. The positive externality related to an electricity market demand side management (DSM) service is quantified, and the optimal launching pricing decision of the DSM service is demonstrated. The research question explores how unobserved customer preferences affect dynamic platform pricing. The findings illustrate how the probability density function of customer preferences impacts the price sensitivity of platform participation. In the case of the simulated DSM service, the optimal launching price is higher when considering a uniform preference distribution than when considering preferences that follow a normal distribution. These results guide DSM service operators in designing pricing strategies.
The second study quantifies the impact of a higher share of price-responsive demand using a stylized model of the hydropower-dominated Nordic power market. The research question investigates how an increasing share of price-responsive demand affects electricity system prices and emissions. The results of the case study simulations show that an increase in the share of price-responsive demand does not result in a reduction in CO2 emissions. However, a higher share of price-responsive demand results in lower price volatility and increased value for variable renewable energy. Thus, encouraging demand-side flexibility complements CO2 emission pricing.
The third study focuses on the decision-making process of hydropower producers concerning their turbine flow allocation under various environmental flow (EF) regulation scenarios. The research question addresses how reduced electricity price volatility impacts the economic costs associated with EF constraints. The study provides evidence that lower electricity price volatility can reduce the revenue loss from EF constraints. Environmental regulators should thus consider the volatility of electricity market prices when setting EF constraints.Tiivistelmä
Väitöskirja sisältää kolme tutkimusta peräkkäisten päätösten ongelmista energiatalouden alalla. Tällaisissa ongelmissa optimaalinen strategia ottaa huomioon toimintaan liittyvän välittömän palkkion ja odotetun tilan arvon seuraavalla ajanjaksolla. Työn tavoitteena on havainnollistaa, miten dynaamisten optimointimenetelmien hyödyntäminen auttaa päätöksentekijöitä analysoimaan erilaisia sähkömarkkinoiden tutkimusasetelmia.
Ensimmäinen tutkimus keskittyy dynaamiseen alustahinnoitteluun. Sähkömarkkinoiden kysynnänhallintapalveluun liittyvä positiivinen ulkoisvaikutus kvantifioidaan ja esitellään palvelun optimaalinen hinnoittelu. Tutkimuskysymys on, miten asiakaskunnan havaitsemattomat preferenssit vaikuttavat alustahinnoittelun polkuun. Tulokset havainnollistavat, kuinka preferenssien todennäköisyysjakauma vaikuttaa alustalle osallistumisen hintaherkkyyteen. Simuloidun kysynnänhallintapalvelun tapauksessa optimaalinen lanseeraushinta on korkeampi tasaisen preferenssijakauman tapauksessa verrattuna normaalijakautuneisiin preferensseihin. Tuloksia voidaan hyödyntää kysynnänhallintapalvelun hinnoittelustrategian suunnittelussa.
Toisessa tutkimuksessa tutkitaan hintajoustavan kysynnän osuuden vaikutusta Pohjoismaiden vesivoimavaltaiseen sähkömarkkinaan. Tutkimuskysymys selvittää, miten hintajoustavan kysynnän osuuden kasvu vaikuttaa sähköjärjestelmän hintoihin ja päästöihin. Mallin tulokset osoittavat, että joustavan kysynnän osuuden kasvu ei johda CO2-päästöjen vähenemiseen mallinnetun sähköjärjestelmän tapauksessa. Suurempi joustavan kysynnän osuus vähentää kuitenkin hintojen vaihtelua ja kasvattaa vaihtelevan uusiutuvan energian arvoa. Kysynnän joustavuuden edistäminen toimii siten täydentävänä politiikkana CO2-päästöjen hinnoittelulle.
Kolmas tutkimus keskittyy vesivoimatuottajan turbiinivirtauksen ajoitukseen eri ympäristövirtaamaskenaarioissa. Tutkimuskysymys käsittelee sitä, miten alentunut sähkönhinnan volatiliteetti vaikuttaa ympäristövirtaaman aiheuttamaan tuotantotulon menetykseen. Tutkimuksessa osoitetaan, että sähkömarkkinoiden alhaisempi hintojen vaihtelun taso vähentää vesivoimatuottajan tulonmenetystä ympäristövirtaamarajoituksista. Tulokset näyttävät, että ympäristöviranomaisten tulisi huomioida sähkömarkkinahintojen volatiliteetti ympäristövirtaaman tasoa määritettäessä
Liftings for noncomplete probability spaces
The current state of knowledge concerning liftings for noncomplete probability spaces is discussed. This is a somewhat expanded version of the author's talk given at the 1991 Summer Conference on General Topology and Applications in Honor of Mary Ellen Rudin and Her Work.PT: S; CR: BURKE MR, IN PRESS P AM MATH S BURKE MR, 1991, ISRAEL J MATH, V73, P33 BURKE MR, 1992, ISRAEL J MATH, V79, P289 CARLSON T, THEOREM LIFTING CHRISTENSEN JPR, 1974, TOPOLOGY BOREL STRUC FREMLIN DH, 1989, HDB BOOLEAN ALGEBRAS, P877 INOESCUTULCEA A, 1966, 5TH P BERK S MATH ST, V2 IONESCUTULCEA A, 1967, CONTRIBUTIONS PROB 1, P63 IONESCUTULCEA A, 1969, TOPICS THEORY LIFTIN JECH TJ, 1978, SET THEORY JOHNSON RA, 1980, P AM MATH SOC, V80, P234 JUST W, IN PRESS T AM MATH S KUPKA J, 1983, INDIANA U MATH J, V32, P717 LOSERT V, 1983, LNM, V1080, P95 MAHARAM D, 1958, P AM MATH SOC, V9, P987 SHELAH S, 1983, ISRAEL J MATH, V45, P90 TALAGRAND M, 1982, P AM MATH SOC, V84, P379 VONNEUMANN J, 1931, CRELLES J MATH, V165, P109; NR: 18; TC: 0; J9: ANN N Y ACAD SCI; PG: 4; GA: BZ86BSource type: Electronic(1
- …
