碳交易機(jī)制下可再生能源投資價值與投資時機(jī)研究

公丕芹++李昕旸

摘要 中國承諾2017年啟動全國性碳排放交易系統(tǒng)，在碳交易機(jī)制下，可再生能源項(xiàng)目可以通過CCER交易獲得額外收益。由于碳價格是隨著市場條件而隨機(jī)波動的，碳價波動性使得可再生能源發(fā)電項(xiàng)目投資具有了期權(quán)性質(zhì)的權(quán)利，即未來不確定性可能包含更高的價值?？稍偕茉雌髽I(yè)在做投資決策時，可以選擇立即投資，也可以選擇推遲投資，等待更多信息來提高項(xiàng)目收益，而立即投資的項(xiàng)目回報必須足夠高以克服等待期權(quán)的蘊(yùn)含價值。為了研究碳價波動下可再生能源項(xiàng)目投資，本文采用實(shí)物期權(quán)法的三叉樹模型，測算了三類可再生能源發(fā)電項(xiàng)目投資的npv及其實(shí)物期權(quán)價值（ROV）。根據(jù)延遲實(shí)物期權(quán)決策規(guī)則，三類項(xiàng)目均執(zhí)行期權(quán)延遲投資決策。本文還計算了在無政府補(bǔ)貼和有政府補(bǔ)貼兩種情形下，三種可再生能源項(xiàng)目在不同時點(diǎn)的欄桿價格，以確定項(xiàng)目的投資時機(jī)。欄桿價格隨著政府補(bǔ)貼的增加而逐步下降，說明政府補(bǔ)貼會促進(jìn)可再生能源項(xiàng)目投資；欄桿價格隨著時間的推移而逐步上升，意味著時間跨度越大，不確定性越大，需要更高碳市場價格來確定投資時機(jī)。本文對影響可再生能源項(xiàng)目投資因素敏感性進(jìn)行了分析，結(jié)果表明碳價波動率與可再生能源發(fā)電項(xiàng)目的欄桿價格呈現(xiàn)正相關(guān)的關(guān)系，說明碳價波動性增加了企業(yè)投資的期權(quán)價值，卻推遲了企業(yè)開展投資的時間。隨著中國碳交易體系的不斷完善，碳價波動幅度會趨于平穩(wěn)，從而促進(jìn)發(fā)電企業(yè)進(jìn)行可再生能源發(fā)電項(xiàng)目投資。

關(guān)鍵詞可再生能源；三叉樹模型；碳交易；碳價波動

中圖分類號F062.1文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號1002-2104（2017）03-0022-08doi：10.3969/j.issn.1002-2104.2017.03.003

氣候變化背景下，溫室氣體減排是影響人類生存和發(fā)展的重大挑戰(zhàn)[1]。目前能夠?qū)崿F(xiàn)溫室氣體減排的途徑主要包括采用節(jié)能減排技術(shù)提高能源利用效率、大力發(fā)展可再生能源、碳捕捉與封存技術(shù)（CCS）以及植樹造林等。其中，可再生能源投資和利用是十分有效的節(jié)能減排途徑，已經(jīng)成為現(xiàn)階段中國應(yīng)對能源安全和氣候變化雙重挑戰(zhàn)的重要抓手。然而，隨著可再生能源產(chǎn)業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，行業(yè)發(fā)展面臨的諸多問題和障礙逐漸顯現(xiàn)，例如市場相對狹小，開發(fā)利用周期較長、見效慢、效益不好、對投資者缺乏吸引力；同時自主創(chuàng)新能力和配套能力有待提升、并網(wǎng)難、行業(yè)管理松散等問題突出。中國承諾2017年啟動全國性碳排放交易系統(tǒng)，碳交易機(jī)制為可再生能源投資與利用帶來了新的契機(jī)。中國已有一些可再生能源項(xiàng)目通過國家發(fā)展改革委自愿減排項(xiàng)目（CCER）備案審核會審查，可以獲得自主減排量交易權(quán)。開展可再生能源行業(yè)與國內(nèi)溫室氣體減排交易體系的融合，利用市場手段可以發(fā)掘巨大的減排和增收雙重效益。而碳價是隨著時間和市場變化而不斷波動的，碳價波動性使得可再生能源發(fā)電項(xiàng)目投資中具有了期權(quán)性質(zhì)的權(quán)利，即未來不確定性可能包含更高的價值?？稍偕茉赐顿Y企業(yè)在做決策時，可以選擇推遲投資，等待更多信息來提高項(xiàng)目收益，而立即投資的項(xiàng)目回報必須足夠高以克服等待期權(quán)的蘊(yùn)含價值。因此，本文擬探究在碳交易機(jī)制下可再生能源投資的期權(quán)價值，并探討在延遲期權(quán)和政府補(bǔ)貼條件下的可再生能源項(xiàng)目投資臨界條件，最后研究碳價波動幅度對項(xiàng)目投資臨界條件的影響。

1文獻(xiàn)綜述

1.1實(shí)物期權(quán)理論

傳統(tǒng)項(xiàng)目投資決策主要采用貼現(xiàn)的現(xiàn)金流（DCF）方法，這種方法的缺陷在于沒有充分考慮項(xiàng)目未來現(xiàn)金流的不確定性和項(xiàng)目執(zhí)行過程中的靈活性。實(shí)物期權(quán)的概念來源于Black & Scholes[2]，Merton[3]和Cox等[4]發(fā)展起來的金融期權(quán)理論。按照Amram和Kulatilada[5]的觀點(diǎn)，實(shí)物期權(quán)就是項(xiàng)目投資者在投資過程中所用的一系列非金融性選擇權(quán)，如推遲或提前、擴(kuò)大或縮減投資以獲取更多新信息的選擇權(quán)。因此，實(shí)物期權(quán)的標(biāo)的資產(chǎn)不再是金融資產(chǎn)，而是某個投資項(xiàng)目或者實(shí)物資產(chǎn)，如對應(yīng)的設(shè)備、土地和廠房等。除了考慮現(xiàn)金流時間價值，實(shí)物期權(quán)方法還充分考慮了項(xiàng)目投資的時間價值和管理柔性價值，從而能更完整、客觀地對投資項(xiàng)目價值進(jìn)行科學(xué)評估。

公丕芹等：碳交易機(jī)制下可再生能源投資價值與投資時機(jī)研究中國人口·資源與環(huán)境2017年第3期關(guān)于實(shí)物期權(quán)定價方法，Mason和Merton[6]認(rèn)為，實(shí)物期權(quán)可以按照期權(quán)定價模型進(jìn)行估價。目前，主要的實(shí)物期權(quán)定價方法的基本思想包括BlackScholes定價方法、蒙特卡洛模擬方法、二叉樹方法、有限差分方法等。其中二叉樹方法是由Cox和Ross[4]提出，其基本思想是把期權(quán)的有效期分為若干個足夠小的時間間隔，在每個時間間隔內(nèi)假定標(biāo)的資產(chǎn)的價格從初始價格運(yùn)動到兩個新標(biāo)的資產(chǎn)價格，隨后學(xué)術(shù)界延伸出三叉樹模型。

實(shí)物期權(quán)最早應(yīng)用在石油天然氣等礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用領(lǐng)域，主要源于礦產(chǎn)資源較大的價格波動性以及較長的投資持續(xù)時間，存在較高的期權(quán)價值。Brennan和Schwartz[7]采用自融資復(fù)制策略對銅礦投資進(jìn)行定價，評估暫時停止和放棄礦產(chǎn)開采的期權(quán)價值。Paddock，Siegel和Swith[8]探討了沿海石油礦藏的評估，建立了美式買權(quán)定價模型，指出未來不確定性因素越多，實(shí)物期權(quán)的價值越大。Trigeorgis[9]采用二叉樹期權(quán)定價模型來解決包含各種不同經(jīng)營靈活性的礦產(chǎn)投資項(xiàng)目的定價問題。Capozza和Li[10]則將土地開發(fā)作為一種實(shí)物期權(quán)，研究土地開發(fā)決策對利率變化的反應(yīng)。利率上升會由于資本成本增加而抑制投資，但也會由于等待期權(quán)價值的下降而加速已推遲的投資。

國內(nèi)學(xué)者也逐漸采用實(shí)物期權(quán)方法開展礦產(chǎn)投資研究。為了把握風(fēng)險投資的時機(jī)，取得最佳投資效益，柳興邦[11]引入實(shí)物期權(quán)方法對油氣勘探進(jìn)行經(jīng)濟(jì)評價，并采用凈現(xiàn)值法和實(shí)物期權(quán)方法進(jìn)行了比較，認(rèn)為實(shí)物期權(quán)方法更適合油氣勘探經(jīng)濟(jì)評價。評估礦業(yè)權(quán)常用的BlackShcoles方法存在一些內(nèi)在的缺陷，劉新風(fēng)等[12]提出了二叉樹模型法，彌補(bǔ)了BlackScholes方法的不足，并舉以實(shí)例，說明應(yīng)用二叉樹模型法對礦業(yè)權(quán)進(jìn)行評估是有效的。張永峰等[13]應(yīng)用蒙特卡羅原理，提出了在石油產(chǎn)量和市場油價隨機(jī)波動條件下石油勘探項(xiàng)目實(shí)物期權(quán)模型，更加準(zhǔn)確地估算石油勘探開發(fā)項(xiàng)目的價值。曾鳴等[14]考慮了電力行業(yè)的不確定性因素，包括資本成本、燃料和碳價格、復(fù)合需求，采用MonteCarlo仿真分析法對發(fā)電投資進(jìn)行了綜合評估。

因此，實(shí)物期權(quán)在投資評價特別是礦產(chǎn)投資領(lǐng)域已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，已經(jīng)成為比較成熟的投資評價方法。

1.2可再生能源投資期權(quán)

中國自2013年陸續(xù)開始實(shí)施七省市碳交易試點(diǎn)。目前，對于可再生能源投資的研究，主要集中在進(jìn)行可行性評價和風(fēng)險評估領(lǐng)域。Casals[15]、于靜冉[16]等對可再生能源發(fā)電項(xiàng)目的可行性進(jìn)行了研究，并分析其在滿足系統(tǒng)穩(wěn)定可靠性、區(qū)域發(fā)展規(guī)劃等方面的技術(shù)可行性。Ochoa[17]、曾鳴[18]等對可再生能源發(fā)電項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行了評價，提出了分布式發(fā)電經(jīng)濟(jì)效益的評價模型和多目標(biāo)規(guī)劃模型。侯剛[19]、朱震宇[20]等研究了可再生能源項(xiàng)目的風(fēng)險評估，包括風(fēng)險因素的確定及風(fēng)險控制策略研究。但不論是可行性評價、經(jīng)濟(jì)效益評價或者風(fēng)險評價研究，都沒對碳交場機(jī)制下可再生能源的經(jīng)濟(jì)效益和投資風(fēng)險進(jìn)行量化分析，沒有考慮到碳價隨機(jī)波動帶來的項(xiàng)目期權(quán)價值。

韓龍喜等[21]通過清潔發(fā)展機(jī)制（CDM）等全球溫室氣體減排交易對中國可再生能源的影響，結(jié)合自愿減排意識的增強(qiáng)、減排交易與可再生能源的相互關(guān)系、國際交易環(huán)境的變化和國內(nèi)交易體系的興起，分析了中國可再生能源行業(yè)面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，并建議可再生能源行業(yè)應(yīng)該率先開展與國內(nèi)溫室氣體減排交易體系的融合，利用市場手段發(fā)掘其巨大的減排和增收雙重效益。因此，有必要對碳交易機(jī)制下可再生能源發(fā)電項(xiàng)目進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價研究。任志民[22]等以風(fēng)電和燃?xì)獍l(fā)電為例，構(gòu)建碳價格提升條件下發(fā)電投資決策的非合作博弈模型，給出不同碳價格水平下各發(fā)電商容量投資的納什均衡狀態(tài)。為了分析國際碳價不確定性對可再生能源投資決策的影響，俞萍萍[23]提出了分別存在于可再生能源項(xiàng)目前期規(guī)劃階段和項(xiàng)目建設(shè)階段的增長期權(quán)和延遲期權(quán)，通過構(gòu)建兩階段期權(quán)模型，量化確定可再生能源項(xiàng)目投資期權(quán)價值，采用MonteCarlo仿真分析法進(jìn)一步驗(yàn)證模型，得出了國際碳價格波動對可再生能源投資的作用機(jī)制。

2模型方法

2.1可再生能源項(xiàng)目凈現(xiàn)值

在碳交易機(jī)制下，可再生能源發(fā)電項(xiàng)目投資的收益包括電力銷售收入、碳減排收入和可再生能源補(bǔ)貼收入。因此，可再生能源項(xiàng)目的凈收益可以表示為：

其中，Pe為可再生能源上網(wǎng)電價，Q為可再生能源項(xiàng)目年發(fā)電量，Pc為中國碳交易機(jī)制下CCER的價格，η為單位發(fā)電量的核準(zhǔn)二氧化碳減排系數(shù)，c為單位發(fā)電量成本，P′e單位可再生能源發(fā)電補(bǔ)貼。

核準(zhǔn)二氧化碳減排量根據(jù)可再生能源項(xiàng)目的發(fā)電量進(jìn)行計算，引入單位發(fā)電量的核準(zhǔn)二氧化碳減排系數(shù)η，其含義為：

假設(shè)可再生能源發(fā)電項(xiàng)目的運(yùn)行時間為t=τ0，項(xiàng)目生命周期為τ2，在t=τ1時投資，投資建設(shè)期即采集安裝設(shè)備期為1年，于t=τ1+1年開始投入使用直到項(xiàng)目壽命結(jié)束?？稍偕茉窗l(fā)電項(xiàng)目投資所獲得的凈現(xiàn)值為：

2.2基于實(shí)物期權(quán)的三叉樹模型

在碳交易機(jī)制下，假設(shè)可再生能源發(fā)電項(xiàng)目銷售核準(zhǔn)碳減排量的碳價格Pc是一個隨機(jī)變量，服從幾何布朗運(yùn)動，根據(jù)Dixit和Pindyck[24]模型：

α是Pc的增長率，為漂移參數(shù)，σ表示碳價增長率的標(biāo)準(zhǔn)差，為方差參數(shù)，表示碳價的波動性。

在確定可再生能源項(xiàng)目的延遲投資期后，以當(dāng)前CCER碳價水平為初始價格，并假定碳價在一個時間步長內(nèi)有三種可能的狀態(tài)：碳價上升、保持不變、碳價下降，對應(yīng)的概率分別為Pu，Pm，Pd，即在時刻t的碳價為Pc，則t+Δt時刻的碳價有三種變化狀態(tài)：以Pu的概率上升到uPc，以Pm的概率保持初始值Pc不變，以Pd的概率下降到dPc。假定可再生能源投資項(xiàng)目預(yù)期收益在有序運(yùn)動后的值與運(yùn)動次序無關(guān)，即投資項(xiàng)目預(yù)期收益先向上運(yùn)動、后向下運(yùn)動與先向下運(yùn)動、后向上運(yùn)動的結(jié)果是相同的。根據(jù)此假定，我們可以得到u×d=1，且有：

以北京市環(huán)境交易所2015年的CCER交易均價作為初始碳價，將碳價按三叉樹模型在可再生能源發(fā)電項(xiàng)目的投資延遲期內(nèi)展開，之后根據(jù)項(xiàng)目凈現(xiàn)值公式以展開后的碳價為基礎(chǔ)計算求得延遲投資期內(nèi)對應(yīng)的各節(jié)點(diǎn)的項(xiàng)目凈現(xiàn)值。對于含有實(shí)物期權(quán)投資項(xiàng)目而言，各節(jié)點(diǎn)的投資價值為：

這一取值規(guī)則的含義是指如果在相應(yīng)時點(diǎn)可再生能源發(fā)電項(xiàng)目的凈現(xiàn)值為負(fù)，則項(xiàng)目投資者放棄這一項(xiàng)目，投資的價值為0；如果相應(yīng)時點(diǎn)投資項(xiàng)目的凈現(xiàn)值為正，則可進(jìn)行投資，此時投資的價值即為對應(yīng)時點(diǎn)的項(xiàng)目凈現(xiàn)值。

以各節(jié)點(diǎn)項(xiàng)目投資價值為基礎(chǔ)，從延遲投資的最后期限開始向前逆推，在延遲期內(nèi)的每一期都按以下規(guī)則進(jìn)行決策，直到最初時刻，所求的NPVi，j即為延遲投資實(shí)物期權(quán)條件下的三叉樹模型可再生能源發(fā)電項(xiàng)目的投資價值。

對于可再生能源發(fā)電項(xiàng)目，從期權(quán)角度看投資價值應(yīng)當(dāng)包括兩部分：一部分是不考慮實(shí)物期權(quán)的存在而固有的內(nèi)在價值，即進(jìn)行可再生能源發(fā)電項(xiàng)目投資所獲得的凈現(xiàn)值npv；另一部分是可再生能源項(xiàng)目所具有的延遲投資期權(quán)特性產(chǎn)生的延遲期權(quán)價值ROV。那么考慮實(shí)物期權(quán)特性的可再生能源投資項(xiàng)目的總價值則可以表示為[24]：

具體的決策規(guī)則如表1所示。

2.3情景設(shè)定和基本參數(shù)

本文假設(shè)可再生能源發(fā)電項(xiàng)目投資運(yùn)行之后，相對于火力發(fā)電而言，核準(zhǔn)碳減排量（CCER）可以在國內(nèi)碳交易市場上完成交易，獲得碳減排收益。

本文假設(shè)可再生能源投資項(xiàng)目的延遲投資期限為5年，時間步長為0.5年，共分為10個投資決策期限，因此Δt=0.1。無風(fēng)險利率采用2015年5月發(fā)行的5年期國庫券的利率；碳價波動率采用七省市試點(diǎn)2015年實(shí)際交易碳價計算，將2015年實(shí)際交易碳價均值作為初始碳價。

目前，本文研究的可再生能源發(fā)電項(xiàng)目主要包括太陽能光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電和生物質(zhì)（秸稈）發(fā)電三種類型。本文分析所使用的基本參數(shù)主要來自國內(nèi)市場可獲得的真實(shí)數(shù)據(jù)，但由于我國可再生能源發(fā)電投資起步時間較晚，數(shù)據(jù)相對不完善。因此，當(dāng)數(shù)據(jù)缺失時則結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)和國外數(shù)據(jù)進(jìn)行估計?？稍偕茉窗l(fā)電項(xiàng)目投資決策相關(guān)的基本參數(shù)如表2所示。

目前，我國已相應(yīng)制定了太陽能光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電和生物質(zhì)能發(fā)電的標(biāo)桿上網(wǎng)電價。根據(jù)2011年國家發(fā)展改革委制定的全國統(tǒng)一的太陽能光伏發(fā)電標(biāo)桿上網(wǎng)電價，除西藏外，上網(wǎng)電價均按照每千瓦時1元執(zhí)行。根據(jù)2014年國家發(fā)展改革委的通知，第I類、II類、III類和IV類資源區(qū)風(fēng)電標(biāo)桿上網(wǎng)電價分別為每千瓦時0.49元、0.52元、0.56和 0.61元。根據(jù)2010年國家發(fā)展改革委的通知，生物質(zhì)能發(fā)電的標(biāo)桿上網(wǎng)電價為每千瓦時0.75元。具體標(biāo)桿上網(wǎng)電價如表3所示。

核準(zhǔn)二氧化碳減排量根據(jù)可再生能源項(xiàng)目的發(fā)電量進(jìn)行計算，引入單位發(fā)電量的核準(zhǔn)二氧化碳減排系數(shù)η，為二氧化碳減排量與年發(fā)電量的比值。碳減排系數(shù)與減排基準(zhǔn)、地域分布和技術(shù)水平都存在著密切的聯(lián)系，根據(jù)氣候司發(fā)布的數(shù)據(jù)，2014年不同區(qū)域的二氧化碳減排系數(shù)如表4所示。本文采用2014年六大區(qū)域的平均碳減排系數(shù)計算可再生能源發(fā)電項(xiàng)目的核準(zhǔn)碳減排量，該平均減排系數(shù)為0.861 5 kg CO2/kWh。

3結(jié)果分析

3.1項(xiàng)目期權(quán)價值

本文測算了太陽能光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電和生物質(zhì)能發(fā)電三類可再生能源發(fā)電項(xiàng)目投資的npv及其實(shí)物期權(quán)價值（ROV），具體結(jié)果如圖1所示。根據(jù)測算，三類可再生能源發(fā)電項(xiàng)目的凈現(xiàn)值分別為9.733億元、16.051億元和10.066億元。在碳交易機(jī)制下，由于碳價不確定性的存在，三類發(fā)電項(xiàng)目均含有實(shí)物期權(quán)價值ROV，分別為2.076億元、2.116億元和1.719億元；含有實(shí)物期權(quán)價值的項(xiàng)目投資價值分別為11.809億元、18.167億元和1.786億元。 與傳統(tǒng)的采用凈現(xiàn)值法來評價投資項(xiàng)目相比，考慮期權(quán)價值的項(xiàng)目投資總價值要比單純凈現(xiàn)值法的項(xiàng)目價值要高，說明在碳交易機(jī)制下，三類可再生能源發(fā)電項(xiàng)目能夠更加全面、靈活地衡量項(xiàng)目投資價值。

根據(jù)測算結(jié)果和延遲實(shí)物期權(quán)決策規(guī)則，可以推理，三類可再生能源項(xiàng)目的凈現(xiàn)值均為正，符合npv>0的條件。同時，含有實(shí)物期權(quán)價值的項(xiàng)目總價值要大于單純凈現(xiàn)值，滿足NPV>npv的條件，因此三類項(xiàng)目在目前的條件下均執(zhí)行期權(quán)延遲投資決策，見表5。

在碳交易機(jī)制下，碳價隨市場變化而隨機(jī)波動，這種波動性的存在使得可再生能源發(fā)電項(xiàng)目的投資具有期權(quán)價值。因此，對于可再生能源發(fā)電企業(yè)而言，在調(diào)撥資源進(jìn)行投資前擁有等待和獲取相關(guān)政策、價格、成本和其他市場條件等新信息的機(jī)會，以此來提高投資項(xiàng)目的可能收益。立即著手投資的項(xiàng)目回報必須相應(yīng)提高，才能夠克服這種延遲期權(quán)的價值。

傳統(tǒng)的投資決策方法主要是采用凈現(xiàn)值法，如果一定時期的投資凈現(xiàn)值大于零，則可以進(jìn)行投資。在本研究中，三類可再生能源發(fā)電項(xiàng)目的凈現(xiàn)值npv均為正值，分別為9.733億元、16.051億元和10.066億元，按照npv>0的決策規(guī)則，可以立刻進(jìn)行可再生能源發(fā)電項(xiàng)目的投資。但是就具體的可再生能源發(fā)電企業(yè)而言，按照實(shí)物期權(quán)模型進(jìn)行投資決策，選擇執(zhí)行期權(quán)延遲投資，在適當(dāng)?shù)耐顿Y時機(jī)進(jìn)行投資，不僅可以獲得項(xiàng)目的凈現(xiàn)值部分，還可以獲得由碳價不確定性帶來的實(shí)物期權(quán)價值。 因此，本文繼續(xù)探究在延遲期權(quán)條件下，可再生能源投資項(xiàng)目的投資時機(jī)。

3.2延遲期權(quán)條件下項(xiàng)目投資臨界條件

根據(jù)實(shí)物期權(quán)項(xiàng)目決策規(guī)則，投資項(xiàng)目要放棄期權(quán)立即投資必須同時滿足兩個條件：一是項(xiàng)目凈現(xiàn)值要大于零（npv>0）；二是延遲項(xiàng)目投資價值與項(xiàng)目凈現(xiàn)值相等（NPV=npv）。根據(jù)以上兩個條件，本文計算了在沒有政府補(bǔ)貼的情況下，三種可再生能源發(fā)電項(xiàng)目在不同時點(diǎn)的欄桿價格，如圖2所示。

欄桿價格上方的區(qū)域?yàn)榱⒓赐顿Y區(qū)域，當(dāng)碳市場交易價格位于該區(qū)域，即高于欄桿價格時，可再生能源企業(yè)的投資決策為放棄期權(quán)立即投資。欄桿價格下方的區(qū)域?yàn)槔^續(xù)等待區(qū)域，當(dāng)碳價低于欄桿價格時，可再生能源企業(yè)應(yīng)該選擇繼續(xù)等待。

根據(jù)2016年6月北京市碳CCER交易的數(shù)據(jù)，目前CCER交易的市場價格大致保持在18.54元/t左右，而三類可再生能源發(fā)電項(xiàng)目的欄桿價格分別為29.82元/t、29.79元/t和27.99元/t，碳交易市場上的實(shí)際碳價低于第一個時間步長內(nèi)的欄桿價格，位于欄桿價格的下方，為繼續(xù)等待區(qū)域。

3.3政府補(bǔ)貼條件下項(xiàng)目投資臨界條件

在氣候變化和環(huán)境污染的大背景下，大力發(fā)展可再生能源，走高效、環(huán)保的可持續(xù)發(fā)展道路是中國的必然選擇。但可再生能源發(fā)展目前尚處于初級階段，面臨著重重困難，例如，太陽能、風(fēng)能和生物質(zhì)能發(fā)電的成本要比化石能源高得多。特別是2015年下半年，國際油價一路下行，2016年1月11日，WTI原油期貨和Brent原油期貨價格收盤報價分別為每桶31.41美元和31.55美元。國際油價下跌到幾乎只能覆蓋其庫存和運(yùn)輸成本，必然會給可再生能源發(fā)展帶來巨大的挑戰(zhàn)。政府補(bǔ)貼對于可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到至關(guān)重要的作用。本文假設(shè)政府對于可再生能源發(fā)電項(xiàng)目給予0.1-1元/kWh的補(bǔ)貼，研究了在政府補(bǔ)貼的情形下，可再生能源發(fā)電項(xiàng)目在不同投資決策時點(diǎn)上的欄桿價格，如圖3所示。

圖3中包括四幅小圖，選擇第一、四、七、十個延遲投資決策期為代表，展示三類不同決策期內(nèi)可再生能源發(fā)電項(xiàng)目在不同的政府補(bǔ)貼因子影響下的欄桿價格。從圖中可知，隨著政府補(bǔ)貼因子由0.1元/kWh到1元/kWh的逐步增大，可再生能源發(fā)電項(xiàng)目的欄桿價格逐步下降。例如，第一投資決策期中，當(dāng)政府補(bǔ)貼為0.1元/kWh時，太陽能光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電和生物質(zhì)能發(fā)電投資的欄桿價格分別為28.37元/t、28.11元/t和26.46元/t，比沒有政府補(bǔ)貼時的欄桿價格有所下降。當(dāng)政府補(bǔ)貼為1元/kWh時，太陽能光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電和生物質(zhì)能發(fā)電投資的欄桿價格分別下降至15.32元/t、12.99元/t和 12.69元/t。說明國家可再生能源補(bǔ)貼政策能夠促進(jìn)可再生能源投資的發(fā)展。

從時間維度來看，隨著第一決策期往第十決策期推遲，在同等的政府補(bǔ)貼條件下，可再生能源投資的欄桿價格呈現(xiàn)上升的趨勢。以政府補(bǔ)貼為0.5元/kWh為例，第一決策期三類可再生能源項(xiàng)目的欄桿價格為22.57元/t、21.39元/t和20.34元/t，到第十決策期欄桿價格上升為61.36元/t、55.49元/t和52.01元/t。

如果政府補(bǔ)貼可以達(dá)到0.5元/kWh，第一投資決策期的三類可再生能源發(fā)電項(xiàng)目投資的欄桿價格為22.57元/t、21.39元/t和20.34元/t，仍然位于投資集合邊界下方區(qū)域，繼續(xù)實(shí)施投資延遲等待策略。

3.4敏感性分析

在碳交易機(jī)制下，CCER價格波動幅度影響可再生能源發(fā)電項(xiàng)目投資決策的欄桿價格，進(jìn)而影響項(xiàng)目投資決策。因此本文對可再生能源發(fā)電項(xiàng)目的碳價波動進(jìn)行敏感性分析。在保持其它參數(shù)不變的條件下，假設(shè)CCER價格波動率在目前的52.96%波動率基礎(chǔ)上再上下浮動1%，即波動率為51.96%和53.96%，進(jìn)而研究碳價波動率的變化對可再生能源發(fā)電項(xiàng)目欄桿價格的影響。

根據(jù)敏感性分析（如圖4所示），當(dāng)CCER碳價波動率上浮1%時，三類可再生能源發(fā)電項(xiàng)目的欄桿價格在十個投資決策期內(nèi)的上漲幅度相對較大，在0.5%—1%之間。當(dāng)CCER碳價波動率下降1%時，三類可再生能源發(fā)電項(xiàng)目的欄桿價格在十個投資決策期內(nèi)下降幅度相對較小，最大下降幅度為-0.042%。這說明碳價波動率上升對可再生能源發(fā)電項(xiàng)目欄桿價格的影響要大于碳價波動率下降的情況。

可見，碳價波動率與可再生能源發(fā)電項(xiàng)目的欄桿價格呈現(xiàn)正相關(guān)的關(guān)系，說明碳價格更高的波動性增加了企業(yè)投資期權(quán)的價值，但卻推遲了企業(yè)進(jìn)行投資的時間，原因在于可再生能源發(fā)電企業(yè)在整個投資過程中存在的不確定性更大，從而使得發(fā)電企業(yè)需要等待更長的時間來判斷碳價格的波動是否對投資有利。隨著中國碳交易體系的不斷完善，碳價格波動的幅度也會進(jìn)一步趨于平穩(wěn)，波動率會降低，從而促進(jìn)發(fā)電企業(yè)能夠在較低的碳價水平上進(jìn)行可再生能源發(fā)電項(xiàng)目投資。

4結(jié)論

在碳交易機(jī)制下，可再生能源項(xiàng)目可以通過CCER交易獲得額外收益。由于碳價格隨著市場變化而隨機(jī)波動，因此，可再生能源項(xiàng)目就具有了期權(quán)價值。本文采用三叉樹模型，測算了太陽能光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電和生物質(zhì)能發(fā)電三類可再生能源發(fā)電項(xiàng)目投資的npv及其實(shí)物期權(quán)價值（ROV），與傳統(tǒng)的采用凈現(xiàn)值法來評價投資項(xiàng)目相比，考慮期權(quán)價值的項(xiàng)目投資總價值要比單純凈現(xiàn)值法的項(xiàng)目價值要高。根據(jù)測算結(jié)果和延遲實(shí)物期權(quán)決策規(guī)則，三類項(xiàng)目在目前的條件下均執(zhí)行期權(quán)延遲投資決策。

本文計算了在沒有政府補(bǔ)貼的情況下，三種可再生能源發(fā)電項(xiàng)目在不同時點(diǎn)的欄桿價格，欄桿價格上方的區(qū)域?yàn)榱⒓赐顿Y區(qū)域，下方為繼續(xù)等待區(qū)域。當(dāng)碳市場價格高于欄桿價格時，可再生能源企業(yè)的投資決策為放棄期權(quán)立即投資。當(dāng)碳市場價格低于欄桿價格時，可再生能源企業(yè)應(yīng)該選擇繼續(xù)等待。在政府補(bǔ)貼的情形下，隨著政府補(bǔ)貼因子由0.1元/kWh到1元/kWh的逐步增大，可再生能源發(fā)電項(xiàng)目的欄桿價格逐步下降。從時間維度來看，隨著第一決策期往第十決策期推遲，在同等的政府補(bǔ)貼條件下，可再生能源投資的欄桿價格呈現(xiàn)上升的趨勢。通過敏感性分析，可知碳價波動率上升對可再生能源發(fā)電項(xiàng)目欄桿價格的影響要大于碳價波動率下降的情況?？梢姡純r波動率與可再生能源發(fā)電項(xiàng)目的欄桿價格呈現(xiàn)正相關(guān)的關(guān)系，說明碳價格更高的波動性增加了企業(yè)投資期權(quán)的價值，但卻推遲了企業(yè)進(jìn)行投資的時間。隨著中國碳交易體系的不斷完善，碳價格波動的幅度也會進(jìn)一步趨于平穩(wěn)，波動率會降低，從而促進(jìn)發(fā)電企業(yè)能夠在較低的碳價水平上進(jìn)行可再生能源發(fā)電項(xiàng)目投資。

（編輯：劉照勝）

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收稿日期：2016-11-09

作者簡介：公丕芹，博士生，主要研究方向?yàn)槟茉赐顿Y。Email： gongpiqin@163.com。