Return to search

Time Series forecasting of the SP Global Clean Energy Index using a Multivariate LSTM

Clean energy and machine learning are subjects that play significant roles in shaping our future. The current climate crisis has forced the world to take action towards more sustainable solutions. Arrangements such as the UN’s Sustainable Development Goals and the Paris Agreement are causing an increased interest in renewable energy solutions. Further, the EU Taxonomy Regulation, applied in 2020, aims to scale up sustainable investments and to direct cash flows toward sustainable projects and activities. These measures create interest in investing in renewable energy alternatives and predicting future movements of stocks related to these businesses. Machine learning models have previously been used to predict time series with promising results. However, predicting time series in the form of stock price indices has, throughout previous attempts, proved to be a difficult task due to the complexity of the variables that play a role in the indices’ movements. This paper uses the machine learning algorithm long short-term memory (LSTM) to predict the S&P Global Clean Energy Index. The research question revolves around how well the LSTM model performs on this specific index and how the result is affected when past returns from correlating variables are added to the model. The researched variables are crude oil price, gold price, and interest. A model for each correlating variable was created, as well as one with all three, and one standard model which used only historical data from the index. The study found that while the model with the variable which had the strongest correlation performed best among the multivariate models, the standard model using only the target variable gave the most accurate result of any of the LSTM models. / Den pågående klimatkrisen har tvingat allt fler länder till att vidta åtgärder, och FN:s globala hållbarhetsmål och Parisavtalet ökar intresset för förnyelsebar energi. Vidare lanserade EU-kommissionen den 21 april 2021 ett omfattande åtgärdspaket, med syftet att öka investeringar i hållbara verksamheter. Detta skapar i sin tur ett ökat intresse för investeringar i förnyelsebar energi och metoder för att förutspå aktiepriser för dessa bolag. Maskininlärningsmodeller har tidigare använts för tidsserieanalyser med goda resultat, men att förutspå aktieindex har visat sig svårt till stor del på grund av uppgiftens komplexitet och antalet variabler som påverkar börsen. Den här uppsatsen använder sig av maskininlärningsmodellen long short-term memory (LSTM) för att förutspå S&P:s Global Clean Energy Index. Syftet är att ta reda på hur träffsäkert en LSTM-modell kan förutspå detta index, och hur resultatet påverkas då modellen används med ytterligare variabler som korrelerar med indexet. De variabler som undersöks är priset på råolja, priset på guld, och ränta. Modeller för var variabel skapades, samt en modell med samtliga variabler och en med endast historisk data från indexet. Resultatet visar att den modell med den variabel som korrelerar starkast med indexet presterade bäst bland flervariabelmodellerna, men den modell som endast användes med historisk data från indexet gav det mest träffsäkra resultatet.

Identiferoai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-301904
Date January 2021
CreatorsLarsson, Klara, Ling, Freja
PublisherKTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS)
Source SetsDiVA Archive at Upsalla University
LanguageEnglish
Detected LanguageSwedish
TypeStudent thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text
Formatapplication/pdf
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
RelationTRITA-EECS-EX ; 2021:365

Page generated in 0.0077 seconds