Mehrstufige Standortplanung unter ökonomisch-ökologischen Nachhaltigkeitsaspekten

Die vorliegende Arbeit untersucht, wie Unternehmensstandorte unter ökologisch intendierten Emissionsregulierungen und Emissionszöllen effizient geplant werden können. Im Fokus steht die mehrstufige Standortplanung von Lieferanten, Produktionswerken, Distributionszentren und Nachfrageorten unter Berücksichtigung ökonomischer und ökologischer Nachhaltigkeit.

Hierfür werden neuartige mathematische Modelle für die mehrstufige Standortplanung entwickelt. Neben einer deterministischen Modellformulierung wird auch eine stochastische Modellvariante unter unsicheren Emissionsobergrenzen vorgestellt, die um eine risikoorientierte Modellformulierung über den Conditional Value at Risk ergänzt wird. Zur Lösung der Modelle wird eine Fix&Optimize-Heuristik eingesetzt, die im Vergleich zu Standardsolvern deutlich kürzere Laufzeiten bei nur geringen Abweichungen der Ergebnisse erzielt.

Die Ergebnisse zeigen, dass Emissionszölle die Verlagerung von Produktions- und Distributionsstandorten in emissionsregulierte Gebiete fördern und dadurch zu einer Reduzierung der Treibhausgasemissionen beitragen. Standortabhängige Emissionsregulierungen wirken diesem Effekt entgegen, sodass nur bei entsprechend hohen Emissionszöllen eine ökologische Wirkung erzielt wird. Dadurch wird jedoch gleichzeitig der ökonomische Kapitalwert deutlich verringert.