实物期权理论在CCS项目投资中的应用研究

Considering the high-risk and irreversibility of CCS projects investment and high uncertainty of costs, this study addresses the uncertain factors in the investment decision-making process, explores key impact factors of the project value, the formation mechanism, the best speculative opportunity and pricing issues of CCS projects. .Monte Carlo simulation is first used to analyze the uncertainties in the investment process of the projects and to reveal the impact factors of the uncertain mitigation returns and the formation mechanism of project value. Then based on the results of uncertainties analysis,it analyses the overall value of phase-oriented CCS investment project through Real Options Theory, building the delay and compound real options investment decision-making models, in order to fully reveal the follow-up decision-making opportunities and investment value for CCS projects. In addition, NZEC project is applied as a case study to verify the practicability and scientificalness of Real Options Evaluation Model, and to compare with the traditional methods..This study will not only help stakeholders make the right investment decisions with precise evaluation of the CCS project and a more clear understanding and practical assessment of the potential benefits and returns for emission reduction projects, but also provide a useful political reference for China's carbon dioxide emission reduction policy making.

针对CCS项目的实施成本高不确定性、项目投资不可逆性和高风险性特征，系统梳理CCS项目投资决策中蕴含的不确定因素，研究影响CCS项目价值的关键因素、形成机理以及最佳投机时机和定价等问题。本研究运用蒙特卡洛模拟对投资决策过程中的不确定性因素进行模拟分析，探索CCS减排项目收益不确定性的影响因素，揭示CCS项目的价值形成机理；运用实物期权理论对分阶段CCS项目投资的整体价值进行分析，建立针对CCS项目的延迟与复合实物期权投资决策模型；同时以NZEC项目为研究案例，与传统模型进行对比，验证实物期权评价模型的实用性和科学性。本研究不仅有益于正确评价CCS项目的投资价值，使决策者在避免投资损失风险的同时获得对潜在收益更清晰的认知，为投资者做出正确的投资决策提供有价值的参考，而且使减排项目投资评估更趋于实际，为我国二氧化碳减排政策的制定提供了有益参考。

二氧化碳捕集与封存技术(CCS)能在满足经济发展所需能源供应的同时实现二氧化碳的“近零”排放，减排潜力巨大。我国已成为全球最大的二氧化碳排放国，其中燃煤电站排放的二氧化碳接近总排放量的 50%，燃煤电站投资 CCS 对于我国二氧化碳减排意义重大。. 本课题通过分析实物期权方法相对于传统投资决策方法的优点，并给出了电站 CCS 投资决策实物期权方法的应用框架。针对CCS项目的实施成本高不确定性、项目投资不可逆性和高风险性特征，系统梳理CCS项目投资决策中蕴含的不确定因素，研究影响CCS项目价值的关键因素、形成机理以及最佳投机时机和定价等问题。本研究运用蒙特卡洛模拟对投资决策过程中的不确定性因素进行模拟，探索CCS减排项目收益不确定性的影响因素，揭示CCS项目的价值形成机理；分阶段对CCS项目投资的整体价值进行分析，建立针对CCS项目的实物期权投资决策模型；同时通过案例研究与传统模型进行对比，验证了实物期权评价模型的实用性和科学性。.研究结果表明：（1）CCR预投资的节省成本效应是很明显的。当碳价增长到350 RMB/t CO2时，进行过CCR预投资的电站就可以进行CCS项目投资，而对于没有进行过CCR预投资的电站，这一数值必须大于371.80 RMB/t CO2。（2）在当前的市场条件下，两种情景下电站都不会进行CCS项目投资。当政府进行全额补贴时，对于情景SC和SC+CCR，临界碳价分别为239.20和230.07 RMB/t CO2，当引入CO2利用技术EOR时，这一数值降为195.46 and 186.26 RMB/t CO2，目前碳价远远不够支持CCS项目投资。（3）增加电站年运行时间以及提高电站清洁发电补贴都有利于CCS项目投资并且能够缩小当前市场碳价与临界碳价之间的差距。（4）通过三叉树累计概率分布分别计算了两种情景下电站进行CCS投资时间。从长远来看，CCR预投资电站更有利于CCS项目投资，这种优势在考虑CO2利用技术EOR时，更加明显。（5）当前市场碳价与两种情景下进行CCS项目投资的临界碳价之间仍存在着巨大的差距，即使政府进行全额补贴，电站仍不会进行CCS投资。本研究不仅有益于正确评价CCS项目的投资价值，使决策者在避免投资损失风险的同时获得对潜在收益更清晰的认知，而且使CCS减排项目投资评估更趋于实际，为我国二氧化碳减排政策的制定提供了有益参考。