Ekonomiczna ocena technologii zgazowania węgla z wykorzystaniem analizy opcji rzeczowych - przegląd stosowanych podejść

• Autorzy: Kwaśniewski K. , Kopacz M. , Grzesiak P. , Kapłan R.

Warianty tytułu

EN

Economic assessment of coal gasification technologies using real option analysis - review of applied approaches

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Instalacje zgazowania węgla są elastycznymi technologiami, które pozwalają na przetwarzanie w procesach chemicznych i energetycznych różnych paliw wejściowych i wytwarzanie wielu produktów finalnych. Posiadają też możliwość dobudowania modułu do wychwytu i składowania CO2 (Carbon Capture and Storage, CCS). Metodą, która umożliwia wycenę tego rodzaju elastyczności decyzyjnej, rozumianej jako możliwości modyfikowania wcześniej podjętych decyzji menedżerskich jest analiza opcji rzeczowych (Real Options Analysis, ROA). Polega ona na sformułowaniu możliwości działań operacyjnych w postaci opcji, jakie mogą, ale nie muszą, zostać zrealizowane w ramach rozważanego przedsięwzięcia. Dysponowanie takimi opcjami oznacza zatem możliwość podjęcia określonego działania w przyszłości i czerpania z niego dodatkowego pożytku. Dotychczasowe publikacje z obszaru oceny efektywności ekonomicznej z zastosowaniem podejścia opcyjnego dotyczyły możliwości produkcji energii elektrycznej w procesach naziemnego zgazowania węgla celem produkcji własnego gazu. W kategoriach opcji przedstawiany jest również problem modyfikacji technologii polegający na możliwości późniejszej rozbudowy instalacji w kierunku wychwytywania i magazynowania CO2. Do modelowania zmienności cen energii elektrycznej, praw do emisji CO2, cen węgla, czy też cen gazu ziemnego wykorzystywane są procesy stochastyczne. Zagadnienia modelowania opcji rozwiązywane są najczęściej z wykorzystaniem drzew dwumianowych.

EN

Coal gasification installations are flexible technologies that have the possibility during the operational period to transform a variety of input fuels, to produce many final products and to install the module for carbon capture and storage (CCS). A technique that allows valuation of such managerial flexibility - understood as the possibility of changing previously taken decisions - is the real options analysis (ROA). The method is based on the formulation of operational capabilities in the form of options, which may - but need not be executed within the analyzed project. Through the disposal of such options it is therefore possible to take specific actions in the future and get additional benefits from them. Publications in the area of the economic evaluation of coal gasification technologies using the option approach were mainly related to the combined cycle plant (CC) for the production of electricity, which assumed the possibility of building coal gasification installation to produce gas. In terms of the options, another problem is presented involving technology modification, for example, the possibility of later development of the installation in the direction of the carbon capture and storage (CCS). For modeling the volatility of electricity prices, CO2 emission allowances, coal prices, natural gas prices, stochastic processes are used. Problems of option modeling are usually solved using binomial trees.

Słowa kluczowe

PL

zgazowanie węgla; analiza opcji rzeczowych; elastyczność decyzyjna; model wyceny; wartość strategiczna (XNPV)

EN

coal gasification; real options analysis; managerial flexibility; valuation model; strategic value (XNPV)

• Wydawca: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
• Rocznik: 2015
• Tom: nr 89
• Strony: 143--155
• Opis fizyczny: Bibliogr. 37 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kwaśniewski K.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Zarządzania, Katedra Zarządzania w Energetyce, Kraków

autor

Kopacz M.

• Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN, Zakład Badań i Rynku Surowcowego i Energetycznego, Kraków

autor

Grzesiak P.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Zarządzania, Katedra Zarządzania w Energetyce, Kraków

autor

Kapłan R.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Zarządzania, Katedra Zarządzania w Energetyce, Kraków

Bibliografia

• 1. Abadie, L.M. i Chamorro, J.M. 2008. Valuation of Energy Investments as Real Options: The case of an Integrated Gasification Combined Cycle Power Plant. Energy Economics 30, s.1850-1881.
• 2. Abadie, L.M. i Chamorro, J.M. 2009. The Economics of Gasification: A Market-Based Approach. Energies 2, s. 662-694.
• 3. Bachelier, L. 1900. Theorie de la speculation, annals de l'ecole normale superieure.
• 4. Białecka, B. 2008. Podziemne zgazowanie węgla. Podstawy procesu decyzyjnego, GIG, Katowice.
• 5. Black, F. i Scholes, M. 1973. The Pricing of Options and Corporate Liabilities. Journal of Political Economy Vol. 81, s. 637-654.
• 6. Chen, A. 1970. A model of warrant pricing in a dynamic market. J. Finance 25, s. 41-60.
• 7. Chmielniak, T. i Ściążko, M. 2008. Czysta energia produkty chemiczne i paliwa z węgla — ocena potencjału rozwojowego. Zgazowanie węgla. Wyd. IChPW.
• 8. Creedy, D.P. i Garner, K. 2004. Clean Energy from Underground Coal Gasification in China, DTI Cleaner Coal Technology Transfer Programme, Report No. COAL r2R250, DTI/Pub URN 03/1611.
• 9. Dubiński, J. i Stańczyk, K. 2010. Podziemne zgazowanie węgla - doświadczenia światowe i eksperymenty prowadzone w KD Barbara. Szkoła Eksploatacji Podziemnej, Materiały Konferencyjne, Kraków.
• 10. Greg, D.W. i Edgar, T.F. 1978. Underground Coal Gasification. AIChE Journal Volume 24, Issue 5, p. 753-781.
• 11. Guthrie, G. 2009. Real Options in Theory and Practice, Oxford Univercity Press.
• 12. He, Y. 2007. Real Options in the Energy Markets, Hubei, China.
• 13. Herbelott, O. 1994. Option valuation of flexible investments: the case of a coal gasifier. Massachusetts Institute of Technology, January.
• 14. Hyncar, J. 2008. Kierunki rozwoju procesów zgazowania paliw, KARBO.
• 15. IEA 2007. Climate Policy Uncertainty and Investment Risk, International Energy Agency, March.
• 16. ICHPW 2008. Czysta energia, produkty chemiczne i paliwa z węgla — ocena potencjału rozwojowego, Praca zbiorowa, Wydawnictwo IChPW, Zabrze.
• 17. Jasiński, A. 2010. Zgazowanie jako czysta technologia wykorzystywania surowców zawierających węgiel, KARBO.
• 18. Karcz, A. i Ściążko, M. 2006. Energochemiczne przetwórstwo węgla - szansa dla górnictwa węglowego? Mat. Konf. Szkoły Eksploatacji Podziemnej, PAN, Kraków.
• 19. Kodukula, P. i Papudesu, C. 2006. Project Valuation Using Real Options A Practitioner's Guide, J. Ross Publishing, Inc.
• 20. Kwaśniewski i in. 2014 - Kwaśniewski, K., Kopacz, M., Grzesiak, P. i Kapłan, R. 2014. Ekonomiczna ocena technologii zgazowania węgla ze szczególnym uwzględnieniem sekwencji składanej opcji czekania i wzrostu skali. Przegląd Górniczy t. 70, nr 11.
• 21. Laurikka, H. 2006. Option Value of Gasification Technology within an Emissions Trading Scheme. Energy Policy 34, Issue 18, December, s. 3916-3928.
• 22. Merton, R.C. 1969. Lifetime portfolio selection under uncertainty: The Continuous-Time Case. Review of Economics and Statistics Vol. 51, s. 247-257.
• 23. Merton R.C., 1973. Theory of Rational Option Pricing. Bell Journal of Economics and Management Science Vol. 4, s. 637-654.
• 24. Modigliani, F. i Miller, M. 1958. The Cost of Capital Corporation Finance and the Theory of Investment, University of Chicago.
• 25. Myers, S.C. 1977. Determinants of Capital Borrowing. Journal of Financial Economics Vol. 5, No. 2, s. 147-176.
• 26. Reedman i in. 2006 - Reedman, L., Graham, P., Coombes, P. i Vincent D., 2006. Impact of carbon price uncertainty on investment in selected electricity generation options. Technology Assessment Report 59.
• 27. Reedman i in. 2006a - Reedman, L., Graham, P. i Coombes, P., 2006a. Using a Real Options Approach to Model Technology Adoption under Carbon Price Uncertainty: An Application to the Australian Electricity Generation Sector. Economic Record Vol. 82, No. S1.
• 28. Samuelson, P. 1965. Rational Theory of Warrant Pricing. Indus. Management Rev. 6 (Spring), s. 13-31.
• 29. Sekar, C.R. 2005. Carbon Dioxide Capture from Coal-Fired Power Plants: A Real Options Analysis; Master of Science Dissertation, Massachusetts Institute of Technology.
• 30. Smeers i in. 2001 - Smeers, Y., Bolle, L. i Squilbin, O. 2001. Coal Options: Evaluation of coal-based power generation in an uncertain context: Final report, OSTC Global Change and Sustainable Development 1996-2000, Sub-programme 2.
• 31. Sprenkle, C. 1961. Warrant Prices as indicator of expectation. Yale Economic Essays 1, s. 179-232.
• 32. Stephens i in. 1985 - Stephens, D.R., Hill, R.W. i Borg, I.Y. 1985. Underground Coal Gasification Revie,. Lawrence Livermore National Laboratory, Livermore, CA UCRL-92068.
• 33. Teng i in. 2011 - Teng, Y., Han, L., Li, Ch. i Zhao, H. 2011. Real option analysis on coal-to-oil project. Energy Procedia 5, s. 48-52.
• 34. Thorp, E. i Kassouf, S. 1967. Beat the market, Random House, New York.
• 35. Trigeorgis, L. 1996. Evaluating leases with complex operating options. European Journl of Operational Research Vol. 91, s. 315-329.
• 36. Yang, M. i Blyth, W. 2006. Impact of Climate Change Policy Uncertainty on Power Generation Investments, a working paper of the IEA for COP12, LTA/2006/01, Paris.
• 37. Yun, T. i Baker, R. 2009. Analysis of a power plant investment opportunity under a carbon neutral world. Investment Management and Financial Innovations Volume 6, Issue 4.

Uwagi

PL

Zadanie badawcze „Opracowanie technologii zgazowania węgla dla wysokoefektywnej produkcji paliw i energii elektrycznej" finansowane przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju w ramach strategicznego programu badań naukowych i prac rozwojowych pt.: „Zaawansowane technologie pozyskiwania energii".