Three Essays on Institutional Design and the Provision of Public Goods

In dieser Dissertation untersuche ich drei unterschiedliche Ansätze zur Bereitstellung öffentlicher Güter in supranationalen und dezentralen Kontexten. Die Dissertation umfasst drei eigenständige wissenschaftliche Arbeiten, die grundlegende Herausforderungen internationaler Kooperation, gerechter Lastenteilung und anreizkompatibler Rückverteilung adressieren.
Die erste Arbeit entwickelt formale Stabilitätsbedingungen für Koalitionsstrukturen auf Grundlage eines verhaltensökonomischen Ansatzes unter Verwendung spieltheoretischer Werkzeuge. Das Modell wird anhand von Daten zu supranationalen öffentlichen Gütern validiert und zeigt sowohl Erklärungs- als auch Prognosekraft. ... mehrIm Fokus stehen supranationale öffentliche Güter, bei denen Aufgaben, die einmal an der Außengrenze erbracht werden, innerhalb nationaler Grenzen redundant sind. Angewandt auf die European Sky Shield Initiative (ESSI) prognostiziert das Modell eine partielle Kooperation, die mit aktuellen politischen Entwicklungen übereinstimmen.
Die zweite Arbeit untersucht empirisch die Verteilung von Nutzen innerhalb von Koalitionen. Aufbauend auf etablierten Verfahren aus der NATO-Lastenteilungsliteratur – insbesondere Spearman-Rangkorrelationen-Test und Wilcoxon-Vorzeichen-Rang-Tests – richtet sich die Analyse auf die europäischen NATO-Mitgliedstaaten. Auf dieser Basis wird ein statistisch validiertes Maß für den durchschnittlichen Nutzenanteil entwickelt, das auf BIP, Bevölkerungsgröße und geografischer Nähe zur russischen Grenze basiert. Diese Metrik korrespondiert mit den beobachteten Verteidigungslasten als herkömmliche Indikatoren und bietet somit einen präziseren Referenzwert für den durchschnittlichen Nutzenanteil.
Die dritte Arbeit befasst sich mit der Frage, wie Überschüsse bei der Bereitstellung öffentlicher Güter rückverteilt werden sollten. In einem axiomatischen Ansatz identifizieren wir grundlegende Grenzen bei der Gestaltung von Rückzahlungsregeln, indem wir ein Unmöglichkeitstheorem formulieren: Es ist nicht möglich, Teilnahmeanreize, Beitragsanreize und ein Fairnesskriterium gleichzeitig vollständig zu erfüllen. Um diesen Zielkonflikt zu entschärfen, schlagen wir eine neue Rückverteilungsregel vor, die abgeschwächte Versionen dieser Axiome erfüllt und zugleich zentrale Fairness- und Anreizeigenschaften wahrt: die „Proportional Rebate with Threshold“ (PRT) Regel. Wir zeigen, dass die PRT-Regel bei steigenden Beiträgen zu höheren Rückzahlungen führt als gängige Rückverteilungsregeln. Dieses Verhalten stärkt aus unserer Sicht die Anreize zum Beitragen.
Gemeinsam leisten diese drei Arbeiten einen Beitrag zu einem vertieften theoretischen und empirischen Verständnis dafür, wie kollektive Handlungsprobleme durch gezieltes institutionelles Design abgemildert werden können – im Zusammenspiel verhaltensökonomischer, empirischer und axiomatischer Ansätze.

In this thesis, we study three distinct approaches to the provision of public goods in supranational and decentralized contexts.
The thesis comprises three self-contained research papers that address fundamental challenges in international cooperation, burden sharing, and incentive-compatible redistribution.
The first paper develops formal stability conditions for coalition structures using a behavioral economic approach grounded in game-theoretic tools. The model is validated with real-world data on supranational public goods and delivers both explanatory and predictive power. ... mehrThe analysis is initially limited to supranational public goods where tasks, once carried out at external borders, become redundant within national boundaries. Applied to the European Sky Shield Initiative (ESSI), the model predicts partial cooperation patterns consistent with recent political developments.
The second paper empirically re-examines the distribution of benefits within coalitions. The analysis builds on established methods from the NATO burden-sharing literature, specifically Spearman rank and Wilcoxon signed-rank tests, and focuses on European NATO members. We construct a statistically validated average benefit share measure based on GDP, population and proximity to Russian borders. The resulting metric aligns more closely with observed burden allocations and offers a more accurate benchmark than conventional indicators.
The third paper investigates how surplus should be redistributed in the provision of public goods. Using an axiomatic approach, we identify fundamental limitations in the design of rebate rules by demonstrating the impossibility of simultaneously satisfying participation incentives, contribution incentives, and a fairness criterion.
To address this tension, we propose a new redistribution rule which satisfies a weaker version of these axioms while preserving meaningful fairness and incentive properties: the Proportional Rebate with Threshold (PRT) rule. We show that the PRT rule generates higher redistributions when an individual increases contributions. We argue this strengthens the incentive to contribute.
Together, these papers contribute to a deeper theoretical and empirical understanding of how collective action problems can be mitigated through tailored institutional design, combining behavioral, empirical and axiomatic approaches.