Bruk av vindhastighetsderivater for en norsk energiprodusent

Abstract

Formålet med denne oppgaven er å undersøke hvilken effekt sikring av volumetrisk risiko har på driftsresultatet til en norsk kraftprodusent, ved bruk av værderivater. Effekten er vurdert basert på endringer i volatiliteten i driftsresultatet, samt lønnsomheten av værderivatet.

Siden det er lite tidligere forskning om vindderivater, velger vi å undersøke dette temaet. Kraftindustrien er sensitiv for svingninger i værforhold. Dermed ønsker vi å finne ut om TrønderEnergi kan sikre seg mot nedsiderisko ved produksjon av vindkraft. Studien gjelder tre av TrønderEnergi sine vindmølleparker, samt tre uavhengige værstasjoner.

På grunn av at værderivater har underliggende som ikke er omsettelige, er ikke metoder som brukes til å prise finansielle derivater anvendelige. Den vanligste underliggende værindeksen er temperatur, og følgelig er de fleste prismetodene basert på temperaturderivater. Få metoder har blitt brukt på vindhastighetsopsjoner.

I denne avhandlingen vil vi bruke noen av de prisingsmetodene som går igjen oftest i tidligere litteratur. Dette er historical burn analysis, McIntyre-metoden og indifferensprisingsmetoden. Vi vil konstruere vindhastighetsopsjoner for de tre vindmølleparkene og de tre værstasjonene, som vi vil bruke disse prisingsmetodene på.

Indifferensprisingsmetoden gir priser for både selger og kjøper, og gjennomsnittet av selgerens og kjøperens priser fungerer som opsjonspriser. Da det er nødvendig med uavhengige værmålinger, er det kun realistisk å kjøpe opsjoner for værstasjonene. Resultatene viser at innkjøp av vindhastighetsopsjoner i perioden 2013 til 2017 ville vært lønnsomt i alle tilfeller hvor priser ble funnet, mens effekten på volatilitet i driftsresultatene er tvetydig. Derfor kan vindhastighetsopsjoner være et godt verktøy for å sikre seg mot volumrisiko i enkelte tilfeller.

The objective of this thesis is to examine the effect hedging volumetric risk has on the operating income of a Norwegian energy producer, by using weather derivatives. The effect is evaluated based on changes in the volatility of operating income, as well as the profitability of the weather derivatives.

As there exists little prior research concerning wind derivatives, we choose to research this topic. The power industry is sensitive to fluctuations in weather conditions. Thus, we aim to find out if TrønderEnergi can hedge the downside risk in their production of wind power. The study concerns three of TrønderEnergi´s wind mill farms and three independent weather stations.

Due to weather derivatives not having a tradable asset as the underlying, methods used to price financial derivatives are not applicable. The most common underlying weather index is temperature, and consequently most pricing methods concerns temperature derivatives. Few have been applied on wind speed options.

In this thesis we will use some of the pricing methods that recur most often in previous literature. These are the historical burn analysis, the McIntyre method and the indifference pricing method. We will construct wind speed put options for the three wind mill farms and the three weather stations, for which we will apply these pricing methods.

The indifference pricing method provides prices for both the seller and the buyer. The average of the seller´s and the buyer´s indifference prices functions as put option prices. Due to the necessity of independent weather measurements, only purchasing put options for the weather stations is realistic. The findings demonstrate that purchasing wind speed put options in the period 2013 to 2017 would be profitable in all cases where prices were found, while the effect on volatility in operating income is ambiguous. Hence, wind speed put options may be a good tool to hedge volumetric risk in some cases.