Оценка технологий рационального природопользования на основе реальных опционов
При современных методах разработки нефтяных месторождений полнота извлечения нефти из пласта составляет 40—60%, в связи с этим вопросы повышения нефтеотдачи становятся особенно актуальными. Увеличение нефтеотдачи на разрабатываемых месторождениях России всего лишь на 1% равноценно открытию нескольких крупных месторождений, которые могут обеспечить 2,5—3-летнюю добычу нефти по стране. Разработан… Читать ещё >
Оценка технологий рационального природопользования на основе реальных опционов (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Опцион — это контракт, дающий его владельцу право (но не обязывающий) купить или продать определенное количество товара в будущем по цене, зафиксированной в день покупки опциона. Цена, зафиксированная в опционе, называется ценой исполнения опциона, или страйковой ценой. Опцион имеет силу до заранее установленной даты — даты исполнения. Покупатель опциона в обмен на право его использования выплачивает продави}' определенную сумму — премию. По назначению опционы делятся на опционы-с"// и опциопы-рм?. Опционы-ся// предоставляют владельцу право купить или отказаться от покупки товара, а опционы-рЩ — продать или отказаться от продажи товара по страйковой цене. Продавец опциона обязан исполнить опцион, т. е. продать (в случае опциона-ся//) или купить (в случае опциопа-рм/:) реальный товар, если этого потребует владелец опциона.
Инвестор приобретает опцион-ся//, если ожидает повышения стоимости товара, или онцион-рг/f, если рассчитывает на ее понижение. При этом сумма выигрыша может быть значительной, а сумма убытков заранее ограничена величиной стоимости опциона. Опционы — один из основных инструментов страхования рисков от непрогнозируемого повышения или понижения цен на товар, на который он выписан.
Различают европейский опцион (англ. European option, European style) и американский опцион (англ. American option, American style). Основное различие между ними в том, что они имеют разные условия исполнения, но срокам. Европейский опцион может быть исполнен в указанный период времени, американский — в любой момент времени до истечения срока опциона.
Среди различных методов оценки опциона наибольшее распространение получил метод Блэка — Шоулза. Прогноз финансового опциона-ся// методом Блэка — Шоулза обычно проводится по формуле
где Р — цена акции на рынке; X — фиксированная цена акции в опционе (страйк); г — безрисковая ставка дисконтирования; t — время до истечения срока опциона; N (dx), X (d2) — кумулятивное стандартное нормальное распределение для аргументов dx и d2, которые определяются по формулам.
а — годовое стандартное отклонение цены базовых акций (историческая волатильность). Значения кумулятивного стандартного нормального распределения приведены в табл. 3.29.
Кумулятивная (накопленная) вероятность функции плотности вероятности при нормальном распределении для аргумента X — N (X) может быть рассчитана с помощью статистической обработки данных в MS Excel.
Накопленная вероятность функции нормального распределения N (d)
d | т | d | N(d) | d | N (d | d | N(d) | d | N(d) | d | N(d) | d | N(d) | d | N(d) | d | N(d) | d | %d) | d | m |
— 2,50. | 0,0062. | 0,00. | 0,5000. | 0,25. | 0,5987. | 0,50. | 0,6915. | 0.75. | 0,7734. | 1,00. | 0,8413. | 1,25. | 0,8944. | 1,50. | 0,9332. | 1,75. | 0,9599. | 2,00. | 0,9772. | 2,25. | 0,9878. |
— 240. | 0,0082. | 0,01. | 0,5040. | 0,26. | 0,6026. | 0,51. | 0,6950. | 0,76. | 0.7764. | 1,01. | 0,8438. | 1,26. | 0.8962. | 1,51. | 0,9345. | 1,76. | 0,9608. | 2,01. | 0,9778. | 2,26. | 0,9881. |
— 2,30. | 0.0107. | 0,02. | 0,5080. | 0,27. | 0.6064. | 0,52. | 0,6985. | 0,7794. | 1,02. | 0,8461. | 1,27. | 0,8980. | 1,52. | 0,9357. | 1,77. | 0,9616. | 2,02. | 0,9783. | 2,27. | 0,9884. | |
— 2,20. | 0,0139. | 0,03. | 0,5120. | 0,28. | 0,6103. | 0,53. | 0,7019. | 0,78. | 0,7823. | 1,03. | 0,8485. | 1,28. | 0,8997. | 1,53. | 0,9370. | 1,78. | 0,9625. | 2,03. | 0,9788. | 2,28. | 0,9887. |
— 2,10. | 0,0179. | 0,04. | 0,5160. | 0,29. | 0,6141. | 0,54. | 0,7054. | 0,79. | 0,7852. | 1,04. | 0,8508. | 1,29. | 0,9015. | 1,54. | 0,9382. | 1,79. | 0.9633. | 2,04. | 0,9793. | 2,29. | 0,9890. |
— 2,00. | 0,0228. | 0,05. | 0,5199. | 0,30. | 0,6179. | 0,55. | 0,7088. | 0,80. | 0,7881. | 1,05. | 0,8531. | 1,30. | 0,9032. | 1,55. | 0,9394. | 1.80. | 0,9641. | 2,05. | 0,9798. | 2,30. | 0,9893. |
— 1,90. | 0,0287. | 0,06. | 0,5239. | 0,31. | 0,6217. | 0,56. | 0,7123. | 0,81. | 0,7910. | 1,06. | 0,8554. | 1.31. | 0,9049. | 1,56. | 0,9406. | 1,81. | 0,9649. | 2,06. | 2,31. | 0,9896. | |
— 1,80. | 0,0359. | 0,07. | 0,5279. | 0,32. | 0,6255. | 0,57. | 0,7157. | 0,82. | 0,7939. | 1,07. | 0,8577. | 1,32. | 0,9066. | 1,57. | 0,9418. | 1,82. | 0,9656. | 0,9808. | 2,32. | 0,9898. | |
— 1,70. | 0,0446. | 0,08. | 0,33. | 0,6293. | 0,58. | 0,7190. | 0,83. | 0,7967. | 1,08. | 0,8599. | 1,33. | 1,58. | 0,9429. | 1,83. | 0,9664. | 2,08. | 0,9812. | 2,33. | 0,9901. | ||
— 1,60. | 0,0548. | 0,09. | 0,5359. | 0,34. | 0,6331. | 0,59. | 0,7224. | 0,84. | 0.7995. | 1,09. | 0,8621. | 1,34. | 1,59. | 0,9441. | 1,84. | 0,9671. | 2,09. | 0,9817. | 2,34. | 0,9904. | |
— 1.50. | 0,0668. | 0,10. | 0,5398. | 0,35. | 0.6368. | 0,60. | 0,7257. | 0,85. | 0 8023. | 1,10. | 0,8643. | 1,35. | 0,9115. | 1,60. | 0,9452. | 1,85. | 0,9678. | 2,10. | 0,9821. | 0,9906. | |
— 1,40. | 0,008. | 0,11. | 0,5438. | 0,36. | 0,6406. | 0,61. | 0,7291. | 0,86. | 0,8051. | 1.11. | 0,8665. | 1,36. | 0,9131. | 1,61. | 0,9463. | 1,86. | 0,9686. | 2,11. | 0.9826. | 2,36. | 0,9909. |
— 1.30. | 0,0968. | 0,12. | 0,5478. | 0,37. | 0,6443. | 0,62. | 0,7324. | 0,87. | 0,8078. | 1.12. | 0,8686. | 1,37. | 0,9147. | 1,62. | 0,9474. | 1,87. | 0,9693. | 2,12. | 0,9830. | 2,37. | 0,9911. |
— 1,20. | 0,1151. | 0,13. | 0,5517. | 0,38. | 0,6480. | 0,63. | 0,88. | 0,8106. | 1,13. | 0,8708. | 1,38. | 0,9162. | 1,63. | 0,9484. | 1,88. | 0 9699. | 2,13. | 0,9834. | 2,38. | 0,9913. | |
— 1,10. | 0,1357. | 0,14. | 0,5557. | 0,39. | 0,6517. | 0,64. | 0,7389. | 0,89. | 0,8133. | 1,14. | 0,8729. | 1,39. | 0.9177. | 1,64. | 0,9495. | 1,89. | 0,9706. | 2,14. | 0,9838. | 2,39. | 0,9916. |
— 1,00. | 0,1587. | 0,15. | 0,5596. | 0,40. | 0,6554. | 0,65. | 0,7422. | 0,90. | 0,8159. | 1,15. | 0,8749. | 1.40. | 0,9192. | 1,65. | 0,9505. | 1,90. | 0,9713. | 2,15. | 0,9842. | 2,40. | 0,9918. |
— 0,90. | 0,1841. | 0,16. | 0,5636. | 0,41. | 0,6591. | 0,66. | 0.7454. | 0,91. | 0,8186. | 1,16. | 0,8770. | 1,41. | 0,9207. | 1,66. | 0,9515. | 1,91. | 0,9719. | 2,16. | 0,9846. | 2,41. | 0,9920. |
— 0,80. | 0,2119. | 0,17. | 0,5675. | 0,42. | 0,6628. | 0,67. | 0,7486. | 0,92. | 0,8212. | 1,17. | 0,8790. | 1,42. | 0,9222. | 1,67. | 0,9525. | 1,92. | 0,9726. | 2,17. | 0,9850. | 2,42. | 0,9922. |
0.70. | 0,2420. | 0,18. | 0,5714. | 0,43. | 0,6664. | 0,68. | 0,7517. | 0,93. | 0,8238. | 1.18. | 0,8810. | 1,43. | 0,9236. | 1,68. | 0,9535. | 1,93. | 0,9732. | 2,18. | 0,9854. | 2,43. | 0,9925. |
0.60. | 0.2743. | 0,19. | 0,5753. | 0,44. | 0,6700. | 0,69. | 0.7549. | 0.94. | 1.19. | 0,8830. | 1,44. | 0,9251. | 1.69. | 0,9545. | 1,94. | 0,9738. | 2,19. | 0,9857. | 2,44. | 0,9927. | |
— 0,50. | 0,3085. | 0.20. | 0,5793. | 0,45. | 0,6736. | 0,70. | 0,7580. | 0,95. | 0,8289. | 1,20. | 0.8849. | 1,45. | 0,9265. | 1,70. | 0,9554. | 1,95. | 0,9744. | 2,20. | 0,9861. | 2,45. | 0,9929. |
— 0,40. | 0,3446. | 0,21. | 0,5832. | 0,46. | 0,6772. | 0,71. | 0,7611. | 0,96. | 0,8315. | 1,21. | 0,8869. | 1,46. | 0,9279. | 1,71. | 0.9564. | 1.96. | 0,9750. | 2,21. | 0,9864. | 2,46. | 0,9931. |
0,30. | 0,3821. | 0,22. | 0,5871. | 0,47. | 0,6808. | 0,72. | 0,7642. | 0,97. | 0,8340. | 1,22. | 0,8888. | 1,47. | 0,9292. | 1,72. | 0,9573. | 1,97. | 0,9756. | 2,22. | 0,9868. | 2,47. | 0,9932. |
— 0,20. | 0,4207. | 0,23. | 0,5910. | 0,48. | 0,6844. | 0,73. | 0,7673. | 0.98. | 0,365. | 1,23. | 0,8907. | 1,48. | 0.9306. | 1,73. | 0,9582. | 1,98. | 0,9761. | 2,23. | 0,9871. | 2,48. | 0,9934. |
— 0,10. | 0;4602. | 0,24. | 0,5948. | 0,49. | 0,6879. | 0,74. | 0,7704. | 0,99. | 0,8389. | 1,24. | 0,8925. | 1,49. | 0,9319. | 1,74. | 0,9591. | 1,99. | 0.9767. | 2,24. | 0,9875. | 2,49. | 0,9936. |
Для программной реализации расчетов значения кумулятивного стандартного нормального распределения можно определить с помощью следующей программы на языке VBA, в которой задается исходное значение X, а на выходе получается искомая величина N:
Этот подход можно использовать для оценки стоимости природных ресурсов, добывающих предприятий и т. д. Если в качестве базисного актива выступает не финансовый инструмент, а возможность реализовать какой-либо проект, то капиталовложения в проект будут ценой исполнения реального опциона (англ, real option). Доходы будут соответствовать цене; срок, в течение которого может быть принято решение об осуществлении проекта, — сроку использования опциона. Таким образом, выдерживается прямая аналогия между финансовыми и реальными опционами. В табл. 3.30 приведена смысловая нагрузка показателей, входящих в формулу расчета опциона методом Блэка — Шоулза. Часто в литературе встречается термин управленческий опцион (англ, managerial option), который используется в случае, когда оценка опциона служит базой для принятия управленческого решения.
Таблица 330
Возможные эквиваленты в характеристиках финансового и реального опционов.
Характеристика. | Финансовый опцион. | Реальный опцион. |
Базисный актив. | Цена акции (Р) | Чистый дисконтированный доход (NPV) проекта. |
Цена-страйк. | Цена акции в опционе (АО. | Дисконтированная стоимость затрат (Z) |
Мера неопределенности. | Среднеквадратическое отклонение цены акции. (о). | Среднеквадратическое отклонение стоимости проекта (а). |
Срок истечения опциона. | Дата исполнения (f). | Срок действия права на проведение инвестиционного проекта (Г) |
Процентная ставка. | Безрисковая процентная ставка. |
Таким образом, реальный опцион, используемый для оценки проекта, оценивается по формулам.
Провести прогноз оценки экономической целесообразности проекта использования природного ресурса на основе оценки реального опциона-call методом Блэка — Шоулза, если NPV = 800 млн руб., а дисконтированная стоимость затрат на реализацию проекта составляет Z = 650 млн руб. Срок исполнения опциона наступает через 3 года, безрисковая процентная ставка составляет 10% годовых. Принять значение, а = 0,15.
Решение.
Проведем расчет аргументов d{ и d2:
Кумулятивные (накопленные) вероятности функции плотности вероятности при нормальном распределении для аргументов с/, = 2,083 и d2 = 1,824 можно с помощью табл. 3.29 получить N (dt) = 0,981 и N (d2) = 0,966. Отсюда получаем прогноз цены опциона-са// методом Блэка — Шоулза:
Поскольку величина опциона положительна, то проект экономически целесообразен.
Стандартное среднеквадратическое отклонение может быть определено на основе статистических данных. Однако все проекты уникальны, и в разных случаях используются различные приемы установления величины а. Первый способ — экспертный. Таким способом оценивается стандартное среднеквадратическое отклонение, а для месторождений, но которым существует утвержденный проект. Это значение рекомендуется принять в интервале от 0,2 до 0,4; для месторождений, разведанных, но не имеющих проектных документов, — от 0,4 до 0,7; для остальных месторождений — более 0,8.
В случае затруднения оценки значения, а его можно определить расчетным способом. Для этого следует провести расчет чувствительности экономической оценки месторождения при варьировании показателей, входящих в формулу NPV: цены текущих и капитальных затрат. При варьировании этих показателей на ±15% будет получено шесть вариантов значений NPV, а с учетом исходного варианта — семь: NPVk, k — 1, 2,…, 7. Исходя из полученных результатов можно определить стандартное среднеквадратического отклонение, а по формуле.
_ _ ZNPVk
где NPV — среднее арифметическое значение NPV = —-.
Рассмотрим теперь более подробную схему экономической оценки технологии добычи природного ресурса с помощью использования реального опциона-са// методом Блэка — Шоулза на следующем примере.
Пример 3.12.
Предлагается провести оценку скважинной гидроударной волновой технологии повышения нефтеотдачи пластов.
При современных методах разработки нефтяных месторождений полнота извлечения нефти из пласта составляет 40—60%, в связи с этим вопросы повышения нефтеотдачи становятся особенно актуальными. Увеличение нефтеотдачи на разрабатываемых месторождениях России всего лишь на 1% равноценно открытию нескольких крупных месторождений, которые могут обеспечить 2,5—3-летнюю добычу нефти по стране. Разработан и испытан в промысловых условиях вибросейсмический плунжерный насос (насос-пульсатор), позволяющий гидрообъемным способом создавать сейсмические импульсы высоких энергий на уровне пласта или на незначительном расстоянии от пласта (вибросейсмическое воздействие на пласт — ВСВ). Вибросейсмический насос устанавливается в качестве замены стандартного штангового насоса. Применяется для волнового воздействия на пласт с целью увеличения нефтеотдачи и очистки призабойной зоны скважины. Возможно внедрение в технологию разработки нефтяного месторождения на постоянной основе в качестве замены стандартных штанговых насосов. Разработана технология ВСВ на пласт с целью повышения эффективности нефтедобычи. Вибросейсмическое воздействие производится насосами-пульсаторами (вибросейсмическими насосами), которые совмещают в себе функции насоса и вибросейсмического генератора. Разработанный и испытанный к настоящему времени насос является, по сути, новым поколением гидронасосных установок. Создание дебалансного виброисточника позволит использовать нагнетательные или неработающие скважины для воздействия на нефтяной пласт.
Необходимо провести оценку нового проекта — вибросейсмического насоса.
Затраты и результаты от разработки и внедрения в практику недропользования технология ВСВ с применением вибросейсмического насоса приведены в табл. 3.31.
Таблица 331
Экономические характеристики разработки и внедрения вибросейсмического насоса.
Показатели. | Этап 1: доработка и опытная эксплуатация. | Этап 2: производство и внедрение в практику для заинтересованных недропользователей. | Этап 3: производство и массовая реализация. | ||||
Год 1. | Год 2. | Год 3. | Год 4. | Год 5. | Год 6. | Год 7. | |
Затраты COF, млн руб. | |||||||
Выручка от реализации CIF, млн руб. |
Решение.
Расчет NPV проведен в табл. 3.32 при коэффициенте дисконтирования г = 12%. Суммарные дисконтированные затраты равны 84,98 млн руб.
Для определения о необходимо найти изменение NPV при разных значениях показателей, которые входят в формулу его расчета. Для этого, варьируя затраты и выручку в пределах ±15%, следует провести расчет NPV. Результаты расчета приведены в табл. 3.33.
Расчет NPV проекта разработки и внедрения новой технологии недропользования.
Год. t | Денежный приток, млн руб. | Денежный опок, млн руб. | Денежный поток, млн руб. | Дисконтный множитель. | Дисконтированный денежный поток, млн руб. | NPV, млн руб. |
; | 18,00. | — 18,00. | 1,00. | — 18,00. | — 18,00. | |
4,00. | 12,00. | — 8,00. | 0,89. | — 7,14. | — 25,14. | |
14,00. | 5,00. | 9,00. | 0,80. | 7,17. | — 17,97. | |
26,00. | 10,00. | 16,00. | 0,71. | 11,39. | — 6,58. | |
49,00. | 12,00. | 37,00. | 0,64. | 23,51. | 16,93. | |
96,00. | 34,00. | 62,00. | 0,57. | 35,18. | 52,12. | |
102,00. | 36,00. | 66,00. | 0,51. | 33,44. | 85,55. |
Таблица 333
Расчет NPV проекта на базе варьирования показателей.
k | Название показателя. | Изменение показателя, %. | Значение NPVk |
Затраты. | +15%. | 72,81. | |
Затраты. | — 15%. | 98,30. | |
Выручка. | +15%. | 111,13. | |
Выручка. | — 15%. | 59,97. | |
Базовый вариант. | ; | 85,55. |
На основе полученных данных несложно определить стандартное среднеквадратическое отклонение а = 0,21.
Проведем расчет аргументов d{ и d2:
Кумулятивные (накопленные) вероятности функции плотности вероятности при нормальном распределении для аргументов <1Л = 1,8 и d2 = 1,24 можно с помощью табл. 3.29 получить N (dt) = 0,964 и N (d,) = 0,893. Отсюда получаем прогноз цены опциона-со// методом Блэка — [Ноулза:
Поскольку величина опциона положительна, то проект разработки и внедрения новой технологии недропользования экономически целесообразен.
Наряду с широко распространенным методом Блэка — Шоулза можно провести оценку проекта и методом Кокса — Росса — Рубинштейна. Однако в последнем методе необходимо построить бинарное дерево в привязке к моментам времени до срока исполнения опциона и оценить необходимые для расчета параметры. Метод Блэка — Шоулза более прост в реализации по сравнению с другими методами оценки опционов.