（金融学专业论文）环境项目投资评估中的实物期权方法运用研究.pdf

硕i ：学位论文 摘要 环境项目评估一般都具有较大的不确定性，受政策面影响较大。在环境项目 的运作模式由政府强制性监督执行向政策引导和市场化运作转变的过程中，往往 会存在较大的变数，这些变数加大了环境项目的不确定性，同时也赋予了企业管 理者更多的管理弹性和选择的权利。这些管理弹性和选择权在传统的折现现金流 量法下得不到应有的反映，在很多时候往往还会因不确定性加大导致项目要求的 风险报酬率上升而使得项目价值变小，这使得传统的折现现金流量法在评价环境 项目时变得不适应。 环境项目投资评估有其特殊性，将实物期权方法引入到环境项目投资评估中， 可以有效解决传统折现现金流量方法所存在的不适应性问题。根据实物期权方法 的基本原理，对基于实物期权理论的环境项目投资决策方法展开研究，分析了环 境项目投资的特点以及传统投资决策方法在环境项目评估应用中的局限性，论证 了将实物期权理论运用到环境项目的合理性，并给出了评价框架。用实物期权离 散定价分析方法对环境项目投资中蕴含的各类实物期权进行了定价研究，分析了 离散时间模型和连续时间模型在环境项目投资中的应用，并给出了评估各种实物 期权的算例，然后建立了实物期权的基本模型。结合高级期权理论对基本模型进 行了相应的拓展，在此基础上，通过实例分析，展现了实物期权方法在环境项目 评估中的适应性和可操作性，表明根据实物期权理论对环境投资项目进行评价具 有一定的先进性和科学性。研究结果表明，由于实物期权方法能够比较精确地对 环境项目投资中的项目弹性和项目内含的具有价值的选择权进行识别和评估，因 此运用实物期权评价方法可以更合理地评价环境项目投资的价值，这为我国企业 环境项目投资决策提供了一种较为实用和有效的分析工具与思路。 关键词：环境项目，实物期权，投资决策，b l a c k s c h o l e s 模型，二项式模型 环境项同投资评估中的实物期权方法运用研究 a bs t r a c t e n v i r o n m e n t a lp r o j e c t s g e n e r a l l yh a v eb i g g i s hu n c e r t a i n t y , a n da r ea l w a y s i n f l u e n c e dg r e a t l yb yt h ep o l i c y i nt h ep r o c e s st h a ti n v e s t m e n tm o d eo fe n v i r o n m e n t a l p r o j e c t sc h a n g e sf r o mg o v e r n m e n t sm a n d a t o r yi m p l e m e n t a t i o nt op o l i c y - o r i e n t e da n d m a r k e to p e r a t i o n ，t h e r ew i l lb em o r eu n k n o w a b l e t h e s eu n k n o w nq u a n t i t i e sb r i n g e n v i r o n m e n t a lp r o j e c t sw i t hu n c e r t a i n t y , b u ta l s og i v et h ee n t e r p r i s em a n a g e m e n t m o r ef l e x i b i l i t ya n dt h ef i g h tt oc h o o s e t h em a n a g e m e n tf l e x i b i l i t ya n dt h ec h o o s i n g f i g h t sa r en o tr e f l e c t e di nt h et r a d i t i o n a ld i s c o u n t e dc a s hf l o wm e t h o di nm a n yc a s e s b e c a u s eu n c e r t a i n t ya l w a y sl e a dt oi n c r e a s e dr e q u i r e m e n t so fh i g h e rr i s kr e t u r nr a t e ， i tc a u s et h ev a l u eo ft h ep r o j e c t ss m a l l e r t h i sm a k e st h et r a d i t i o n a ld i s c o u n t e dc a s h f l o wm e t h o db e c o m en o ta d a p t i n gi nt h ee v a l u a t i o no fe n v i r o n m e n t a lp r o j e c t s b e c a u s eo fp a r t i c u l a r i t yo ft h ee n v i r o n m e n tp r o j e c ti n v e s t m e n te v a l u a t i o n ，u s i n g r e a lo p t i o nm e t h o dc a nb em o r er e a s o n a b l ei na s s e s s i n gt h ev a l u eo fe n v i r o n m e n t a l p r o j e c t s i nt h i sd i s s e r t a t i o n ，ac o m b i n a t i o no ft h eq u a n t i t a t i v ea n a l y s e sa n dq u a l i t a t i v e a n a l y s e sw i t ht h eq u a n t i t a t i v ea n a l y s i sa st h em a i nr e s e a r c hm e t h o d ，w a sa d o p t e dt o r e s e a r c ho ni n v e s t m e n td e c i s i o nm e t h o d sb a s e do nt h er e a lo p t i o nt h e o r y a tf i r s t ，i i n t r o d u c e dt h er e a lo p t i o n sb a s i ct h e o r y , a n a l y s i st h ee n v i r o n m e n t a lp r o j e c t sa n di t s c h a r a c t e r i s t i c s ，a n dt h el i m i t a t i o n so ft h et r a d i t i o n a li n v e s t m e n td e c i s i o n m a k i n g m e t h o d si ne n v i r o n m e n t a lp r o j e c t s ia l s od e m o n s t r a t et h er e a s o n a b l e n e s so fr e a l o p t i o n st h e o r yi nt h ee n v i r o n m e n t a lp r o j e c t se v a l u a t i o n ，a n dg i v e st h ee v a l u a t i o n f r a m e w o r k t h e niu s ed i s c r e t e t i m em o d e lo fr e a lo p t i o n st oa n a l y s i sa n dp r i c e v a r i o u sr e a lo p t i o n sc o n t a i n e di ne n v i r o n m e n t a lp r o j e c t s ，a n a l y s i st h ed i s c r e t e t i m e m o d e la n dc o n t i n u o u s - t i m em o d e li nt h ea p p l i c a t i o no fe n v i s s i n gt h e s ev a r i o u sr e a l o p t i o n s f o l l o w i n g ，ab a s i cm o d e lo fr e a lo p r o n m e n t a lp r o j e c t s ，a n dg i v e ss o m e e x a m p l e so fa s s e t i o ni se s t a b l i s h e d ，a n ds o m ee x t e n dt y p e sa r eg i v e no u t f i n a l l y , e x a m p l es h o w st h a ta p p l y i n gr e a lo p t i o na p p r o a c hi ne n v i r o n m e n t a lp r o j e c t s i s a d a p t i v e ，p r a c t i c a l ，a d v a n c e da n ds c i e n t i f i c t h i sd i s s e r t a t i o nt r yt os u p p l i e sap r a c t i c a l a n de f f e c t i v ea n a l y s i st o o lf o ri n v e s t m e n td e c i s i o n m a k i n go fe n v i r o n m e n tp r o j e c t so f o u rc o u n t r y , a n di th a si m p o r t a n tt h e o r e t i c a la n d p r a c t i c a ls i g n i f i c a n c e k e yw o r d s ：e n v i r o n m e n t a lp r o j e c t ，r e a lo p t i o n ，i n v e s t m e n td e c i s i o n m a k i n g ，t h e b l a c k s c h o l e sm o d e l ，t h eb i n o m i a lm o d e l i h 硕j 二学位论文 插图索引 图3 1 股票价格与买权价值1 8 图3 2 投资项目的价值v 与证券组合价值e 2 0 图3 3 投资项目的价值v 与证券组合价值e ( 2 ) 2 0 图3 4 延迟期权价值2 4 图3 5 转换期权价值2 6 图4 3 项目价值变化图3 1 图4 4 实物期权价值图3 l 图4 5 可变波动率实物期权的标底资产价值变化图3 2 图4 6 可变波动率实物期权的估价图3 2 图4 7 资产价值二叉树3 4 图4 8 单纯权利的期权价值二叉树3 4 图4 9 复合期权价值二叉树3 4 v i 环境项目投资评估中的实物期权方法运用研究 曼詈曼曼皇曼鼍曼曼皇鼍鼍皇曼鼍皇曼曼曼曼曼寡i i i 皇皇曼曼曼曼曼曼曼皇! 曼詈曼曼皇曼鼍曼曼曼! 曼! 曼曼曼詈鼍! 皇! 曼曼寰曼舅曼皇曼鼍皇詈曼量皇曼鼍皇曼曼曼量曼量量曼舞 附表索引 表2 1 贴现现金流方法的不足1 0 表2 2 金融期权和项目投资估价的实物期权输入参数比较1 2 表4 1 八种障碍期权及其收益函数2 9 表5 1芜湖九洲表面处理有限公司废水处理工程投资估算表( 万元) 3 6 表5 4 项目年处理量变化表4 0 表5 5 扩张期权的价值树4 2 表5 6 放弃期权的价值树4 4 表5 7 可变执行价格实物期权的价值树4 6 湖南大学 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取 得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何 其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献 的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法 律后果由本人承担。 作者签名： 醐：撕嗍歹日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学 校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被 查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入 有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编 本学位论文。 本学位论文属于 1 、保密口，在年解密后适用本授权书。 2 、不保密团。 ( 请在以上相应方框内打“) 作者签名：动无砻 刷谧轹枘哪 a1， 月月，年年 椰州 期期 硕士学位论文 1 1 选题背景和意义 第1 章绪论 人类的发展是以自然资源和人类赖以生存的环境为基础的，资源和环境是不 可分的。因此，要保证可持续发展就必须保护环境。我国在经济发展的较长时期 中实行资源高消耗、环境重污染、片面追求经济增长的发展模式，因而我国高速 经济增长是以巨大的生态环境污染为代价的。近3 0 年来，我国在总体上承袭了“先 污染，后治理”的发展模式，事实证明，此种发展模式只能带来更严重的污染【l 】。 因此，必须采取更加行之有效的对策及管理措施以防止环境污染的加剧。 胡锦涛总书记在十七大报告中指出：建设生态文明，基本形成节约能源资源 和保护生态环境的产业结构、增长方式、消费模式：循环经济形成较大规模，可 再生能源比重显著上升；主要污染物排放得到有效控制，生态环境质量明显改善； 生态文明观念在全社会牢固树立。报告进一步指出：加强能源资源节约和生态环 境保护，增强可持续发展能力；坚持节约资源和保护环境的基本国策，关系人民 群众切身利益和中华民族生存发展：必须把建设资源节约型、环境友好型社会放 在工业化、现代化发展战略的突出位置，落实到每个单位、每个家庭；要完善有 利于节约能源资源和保护生态环境的法律和政策，加快形成可持续发展体制机制： 落实节能减排工作责任制；开发和推广节约、替代、循环利用和治理污染的先进 适用技术，发展清洁能源和可再生能源，保护土地和水资源，建设科学合理的能 源资源利用体系，提高能源资源利用效率；发展环保产业；加大节能环保投入， 重点加强水、大气、土壤等污染防治，改善城乡人居环境；加强水利、林业、草 原建设，加强荒漠化石漠化治理，促进生态修复；加强应对气候变化能力建设， 为保护全球气候作出新贡献。 然而对应于党和国家的大政方针，虽然我国对生态环境的治理力度一直在加 强，但是现实的情况是，我国的生态环境仍然处于“局部好转、总体恶化”的状 况之中，生态环境治理能力赶不上破坏速度，环境污染日趋严重。 导致这一结果的最主要的原因是企业。企业是环境污染的主要制造者，也就 理所当然应该是环境保护项目的主要承担者。但是，由于我国先前较长时间里对 环境污染问题缺乏足够的重视和治理措施，加之对制造环境污染的企业处罚太轻， 排污收费标准太低，导致很多企业尤其是中小企业宁愿交纳排污费和被处罚也不 愿意进行污染治理j 。 环境项目投资评估中的实物期权方法运用研究 目前我国基本上是由政府和排污企业充当环境项目的投资主体。在对环境项 目投资进行决策评价时，很多环境项目的可行性研究报告都没有财务方面的分析， 而被视作纯粹的支出。而进行财务评价的专家和学者大多采用传统的研究方法一 一净现值法，即假定现金流的在时间和数量上的确定性。但是传统的研究方法是 以确定性为基础的，存在一定的局限性，而且鉴于环境项目的特殊性由于未 来环境法规变化的不确定性，项目的现金流量难以准确预测，使环境项目的不确 定性很高，从而使得传统的决策方法不适用，并且环境项目在经济上具有后效性 和非确定性，本文以发展的观点考察环境项目投入的效果，同时结合环境项目的 特点，运用实物期权理论对环境项目进行投资决策评价。 传统的评估方法没有考虑在环境项目投资活动中存在的多种选择机会的价 值，认为管理者只是被动地拒绝或接受某投资项目，因而不能主动的利用资产和 机会。鉴于环境项目本身的特点具有很大的不确定性，因此运用传统的贴现 现金流量方法不能客观准确的对这些投资和投资所包含的战略选择权做出评价， 而在实物期权理论的框架下，这些不确定性本身就包含了很多有用的信息。随着 时间的推移，不确定性逐渐减弱的时候，项目的管理者可以通过改动或调整其投 资和战略的方式来做出合适的中后期决策。实物期权方法就表现为类似于一个有 战略路线图的学习模型，而传统的分析方法则忽略了管理的灵活性，因而在某些 情况下极大的低估了项目或战略的价值。当然，将实物期权理论应用于环境项目 投资决策，并不是对传统的投资分析方法的否定，而是在保留传统投资分析方法 合理内核的基础上，对它进行修正，使环境项目的投资决策更具理性思维，从而 提高投资决策的科学性和合理性。 1 2 文献综述 “实物期权( r e a lo p t i o n ) 一词最初由麻省理工学院的m y e r s ( 1 9 7 7 ) 提出， 认为期权分析对公司成长机会的合理估价是重要的，许多公司的实物资产可以看 成是一种看涨期权【3 】。m y e r s ( 1 9 8 7 ) 指出，传统的贴现现金流量方法在评估具有 经营柔性和战略作用的投资机会时有它内在的缺陷，认为由投资所产生的现金流 量，是来自于对目前所拥有资产的使用，再加上一个对未来投资机会选择的权利。 同时，他将期权的观念应用于实物资产上，提出可以借用金融期权定价理论来评 估此类投资机会【4 】。在m y e r s 把一些投资机会看作是“增长期权 的思想基础上， k e s t e r ( 1 9 8 4 ) 讨论了增长机会的战略和竞争作用【5 】。t r i g e o r g i s 和m a s o n ( 1 9 8 7 ) 指出在评价公司经营柔性和战略作用时，基于期权定价理论的评估方法是比较适 用的方法【6 】。m a s o n 和m e r t o n ( 1 9 8 5 ) 对许多投资运营的实物期权作了详细的讨论， 2 硕+ 学位论文 并把它们通过一个假设的大规模能源投资项目的形式集中地表现出来1 7 j 。 b l a c k 和s c h o l e s ( 1 9 7 3 ) i 引、m e r t o n ( 1 9 7 3 ) p j 等关于金融期权定价的开创 性的工作，完美的解决了连续时间状态的期权定价。c o x 、r o s s 和r u b i n s t e i n ( 1 9 7 9 ) 提出的离散时间二项式定价模型使得期权定价相对简单易行i l u j 。m a r g r a b e ( 1 9 7 8 ) 讨论了两种风险资产互换的期权定价j 。s t u l z ( 1 9 8 2 ) 分析了两个风险资产的 最大( 最小) 值的期权的定价u2 。j o h n s o n ( 1 9 8 7 ) 进一步把上述分析拓展到对 多种风险资产的期权定价。这些研究使得分析放弃、转换用途的实际投资机会( 实 物期权) 成为可能【l 引。g e s k e ( 1 9 7 9 ) 讨论了复合期权的定价，这在理论上可用 于评估增长投资机会的价值【l4 1 。c a r r ( 1 9 8 8 ) 综合上述两类工作分析了序列( 复 合) 交换期权的定价。以上这些工作，至少在理论上可以用来对序列投资以及其 他实际投资机会( 实物期权) 进行定价【l 别。c o x 和r o s s ( 1 9 7 6 ) 指出，金融期权 可以看作是特定的可交易证券的组合，也就是提出了合成期权的概念，这使得对 期权的定价成为可能。无风险定价系统的基本特征就是构造等价可交易证券组合。 由于同风险态度以及资本市场均衡无关，风险中性定价对将来的期望收益以无风 险利率贴现【1 6 1 。r u b i n s t e i n ( 1 9 7 6 ) 在不存在连续交易机会和风险回避的条件下 也给出了标准b l a c k s c h o l e s 期权定价公式l l7 1 。t r i g e o r g i s ( 1 9 9 4 ) 等指出，理 论上可以用类似于对金融期权定价的理论对实物期权进行定价，因为尽管实物期 权并不能被交易，但在投资决策中，我们关心的是，如果公司的现金流量是可交 易的话，那么它们的价值是多少。对于实物期权定价来说，在市场中存在同不可 交易的实际资产具有相同风险特性的可交易孪生证券( 或可交易证券的动态组合) 已经足够解决问题了【l 引。m c d o n a l d 和s i e g e l ( 1 9 8 5 ) 指出，可以用市场均衡模型 来估算二者之间的差额1 1 9 】。m c d o n a l d 和s i e g e l ( 1 9 8 6 ) 2 0 l ，p a d d o c k 、s i e g e l 和 s m it h ( 1 9 8 8 ) 2 1 1 等都讨论了推迟期权及其应用。i n g e r s o l1 和r o s s ( 1 9 9 2 ) 研究 了利率变化对投资价值的影响。p i n d y c k ( 1 9 8 8 ) 研究序列投资中推迟期权的价值， 并分析最佳投资进度安排【2 2 1 。t r i g e o r g i s ( 1 9 9 3 ) 也讨论了序列投资问题，分析 了实物期权相互影响的特性，并指出后续实物期权的存在可以使关于标的资产的 早期实物期权的价值增大，因为早期实物期权的执行会改变标的资产本身的价值， 从而会增加后续实物期权的价值。所以一系列实物期权的综合价值并不等于其中 各个独立实物期权价值的简单加总。他还研究了决定实物期权相互影响的主要因 素。近来这种关于实物期权间相关性的研究，更是促使实物期权理论从理论研究 阶段发展到实际应用阶段【z 引。m y e r s ( 1 9 8 3 ) 指出当采用折现现金流量评估法评 估投资规划中运营或者战略性的期权时，有其先天上的限制。当折现现金流量评 估法在评估较稳定的现金流量时，问题不大；但在评估企业的成长机会或无形资 产时，特别是研究和开发投资项目的价值，因几乎都是期权价值，所以折现现金 流量评估法并不适用j 。 3 环境项f 1 投资评估中的实物期权方法运用研究 b a l d w i n 和c l a r k ( 1 9 9 2 ) 指出传统资本投资决策方法并不能正确评估组织能 力( o r g a n i z a t i o n a lc a p a b i l i t i e s ) ，组织能力的发展可使企业能更有效地开发 利用市场的机会，而获致较佳的运营绩效。他们建议应将组织能力视为投资的范 畴，并讨论其在战略性资本投资上的重要性【25 。d i x i t 和p i n d y c k ( 1 9 9 5 ) 认为净 现值法虽然运用简单，但它隐含了错误的假设，即投资是可逆的( r e v e r s i b l e ) ， 投资是无法递延的，然而大部分的投资是不可逆的( i r r e v e r s i b l e ) ，而且是可 以递延的( d e f e r r a b l e ) 1 2 6 j 。p a s c a l 、m a r c 和r a j n a ( 2 0 0 3 ) 建立了企业战略决 策的实物期权分析框架，并根据企业战略决策的特性引入了障碍期权，使得实物 期权方法在企业战略决策领域的应用具体化并具有可操作性【2 n 。c h o r n 和s h o k h o r ( 2 0 0 6 ) 将实物期权方法运用于油气勘探与开发的风险管理方面，并以中亚某一 油气基地的实例作了进一步的应用分析i n 引。p e t r i 、m a a r i t 和m a r k k u ( 2 0 0 7 ) 研 究了实物期权的技术组合，运用统计方法和最优化确定关键变量s 0 ，并将至用于 林业投资 2 9 j 。 国内关于实物期权的研究是近几年才开始的，研究的侧重点是把实物期权定 价理论应用于管理实践，尤其是将投资看作实物期权的新观点强调了绝大多数投 资的不可逆性以及投资所处经济环境前景的不确定性，意识到等待更多信息的价 值。从应用的角度上看，对于风险投资项目评估、企业并购等方面的研究较多， 例如，蒲艳萍，周良凤( 2 0 0 1 ) 把风险投资项目中的实物期权看成是欧式期权，然后 采用欧式期权定价的b s 公式给风险投资项目中的实物期权进行定价，并构建了 一个风险项目投资的时机选择模型p o j ；马志卫，刘应宗等( 2 0 0 1 ) 把风险投资项目中 的实物期权看成是美式看涨期权，并以二叉树模型对实物期权进行估价，并得出 在此基础上的最佳风险投资策略【3 l j ；权小锋，王栋( 2 0 0 1 ) 从成长期权和风险控制两 个不同的角度，对实物期权的定价方法在企业并购投资决策中的应用作了初步探 讨【3 2 】：李鹏( 2 0 0 1 ) 从信息经济学的角度出发，初步考虑了信息对风险投资项目实 物期权定价的影响和实物期权定价中的博弈问题，他们将实物期权价值归于获取 和加工的信息的价值，建立了选择实物期权方法的数理模型【3 引。郁洪良( 2 0 0 3 ) 在金融期权和实物期权一书中较全面地比较了金融期权和实物期权的异同， 但对定量分析方面颇少笔墨【3 4 】。 肖禹，赵文昕( 2 0 0 2 ) 分析了实物期权在战略性投资分析中使用的可能性【3 引。杨 春鹏、吴冲锋等( 2 0 0 5 ) 利用概率方法，研究了实物期权组合中放弃期权和增长期 权之间的影响关系。龚朴，何志伟( 2 0 0 6 ) 提出了变波动率多期复合实物期权定 价控制方程及相应的边界条件和终端条件，采用隐式差分格式获得了问题的数值 解，并结合风险投资的实例展开了讨论i j 6 j 。刘秋香，万建平( 2 0 0 6 ) 分析了i t 投资 项目中的风险特征，在此基础上提出了对i t 项目投资风险进行套期保值的期权分 析框架模型，并通过实例分析，对实物期权方法在i t 项目风险管理中的具体应用 4 硕十学位论文 进行了简要的分析和评价【37 1 。陈涛( 2 0 0 5 ) 从实物期权分析方法的角度出发，分 析了钢铁投资热潮产生和一些影响因素提出减少钢铁投资中盲目投资极低水平 重复建设所造成的损失，应加强监督和管理，并应合理投资的政策建议【3 引。张永 峰，贾承造，杨树锋，陈汉林，胡素云，刘吉夷探讨并建立了石油勘探项目放弃期权计 算模型p 圳。张华伦、曾韦韦、李秉祥( 2 0 0 6 ) 简单阐述了实物期权方法在环境项 目投资中的运用可能性【4 0 j 。 此外，赵晓兵( 2 0 0 7 ) 分析了环境外部不经济性产生的根本原因，提出环境 外部不经济性内在化手段的评价指标，并据此对国内外常见的环境外部不经济性 内在化手段作系统评价。评价结果表明，排污收费制度是当前最合理的环境外部不 经济性内在化手段【4 1 1 。刘友芝( 2 0 0 1 ) 探讨了负的外部性内在化的一般途径，提 出应因地制宜地选择或有机地结合使用政府力量、市场力量、政府力量与市场力 量相结合【4 2 】。张松滨、宋静( 2 0 0 3 ) 将多目标决策中的密切值法，用于环境项目 投资优化选择过程中，使得改进后的密切值法具有决策原理简单、计算方便、精 确度高、决策结果符合客观实际等特点1 4 3 1 。王凯全( 2 0 0 3 ) 分析了环境保护项目 的社会性和经济性特征，论述了环境保护项目投入与环境治理和罚金费用的关系； 认为环境保护项目的经济性应服从于社会性，环境保护项目投入应高于环境治理 和罚金费用，环境保护项目的评价应顾及其后效性和非确定性，在此基础上提出 了环境保护项目两性统一的评价标准j 。徐尚友( 2 0 0 5 ) 从外部性理论出发，探 讨外部不经济性产生的原因，外部性理论对我国水环境管理的作用，并尝试利用 实物期权对公共项目外部效益进行评价1 4 引。 综上所述，关于实物期权定价理论与方法的研究目前还处于不断探索的过程 中，实物期权存在着广阔的应用前景，而对实物期权在环境项目中的研究接近空 白。因此，系统地研究实物期权定价理论与方法以及其在环境项目中的运用，不 仅具有重要的理论和学术价值，而且在提高决策的科学性、增强决策的灵活性方 面也具有重要的现实意义。 1 3 研究方法和研究思路 本文将采用定量分析和定性分析相结合、以定量分析为主的研究方法，理论 与实践相结合，对环境项目投资决策中的实物期权定价方法及其运用进行研究。 定性方法主要运用在对传统折现现金流方法与实物期权的比较、环境项目独特性 研究等方面。而定量方法则广泛应用于各种实物期权模型的介绍以及本文的实证 分析方面。本文从理论介绍出发，联系我国当前的经济政治大环境，从政策导向 出发结合实际，为把先进的定价技术和项目评估方法应用于我国的社会主义现代 5 环境项f 1 投资评估中的实物期权方法运用研究 化建设做出努力。 在研究过程中，通过分析环境项目的特点及其投资评估的独特性，阐明了传 统评估方法在环境项目投资评估过程中的局限性，在此基础上引入实物期权方法， 阐明实物期权的基本要义与基础、实物期权的处理过程和金融期权定价方法。通 过比较实物期权与金融期权定价的异同，阐述实物期权定价方法基本原理，同时 探讨将实物期权运用在环境项目投资评价与实施过程中将遇到的困难以及拟用于 解决的方法，阐明实物期权方法在环境项目投资评估中的优势与不足。介绍项目 投资中的实物期权基本模型的建立，进而尝试运用高级期权理论( 障碍期权、参 数可变动期权等等) 对模型进行扩展，使之更符合实际、更具有实践意义。文章 以芜湖九州表面处理有限公司废水处理工程投资项目为例，运用实物期权方法对 该项目进行评估。 6 硕上学位论文 第2 章环境项目投资评估中实物期权方法基本原理 2 1 环境项目及其经济评价的特点 环境项目是为了保护生态环境、防止环境污染和满足人们生产、生活中一定 的环境方面的要求及现实需要的工程项目，一般包括两种类型，一种是政府主导 的公共环境项目，如垃圾处理、污水处理等等，另一种是由企业作为投资主体的 防止企业生产经营活动污染环境的投资项目。环境项目投资是一种法律行为，应 满足社会性原则，这是环境项目管理的特殊性；环境项目投资又是一种经济行为， 以财力付出为手段，遵循效益最大化的经济性原则，这是环境项目管理的一般性。 对环境项目的社会性、经济性及其相互关系的认识和理解，影响着环境项目管理 的决策方向。因此，环境项目的经济评价研究不但在理论上，而且在实践上都具 有重要的现实意义。与其他投资项目相比较，环境项目有如下特点【4 6 】： ( 1 ) 环境项目不仅有直接经济效益，而且有间接经济效益。直接经济效益主 要是减少或免除污染所造成的损失，“三废综合利用与回收资源的节约，间接 效益是指环境质量改善促进工业、农业、渔业、畜牧业、旅游业等发展带来的效 益，土地因环境改善而提高地价所带来的效益，水质改善后降低给水建设项目投 资和水处理成本的效益，大气质量改善后提高人民健康水平，固体废弃物处理减 少传染病等都属间接经济效益，间接经济效益在目前还难以准确计算只能是粗略 估计。 ( 2 ) 环境项目具有明显的环境效益和社会效益。环境效益主要表现在改善环 境质量，改善生态环境，减轻对人体健康的不利影响，提高健康水平缓解环境潜 在污染危险等方面。社会效益主要表现在提高环境质量促进社会进步；促进科学 文化事业发展，提高全社会综合效益，为人民提供良好的生活、娱乐、工作和学 习环境等；还有一些环境项目是为了减轻具有不可逆转地进行积累的污染物，预 防污染物远期对人体健康的影响，这种效益属远期环境和社会效益。由此可见， 环境项目的效益不同于物质资料生产的经济效益，环境是一个多相、多元、多介 质和多层次庞大复杂的综合体，因而环境项目具有环境效益和社会效益。 ( 3 ) 环境项目的立项具有法律强制性。中华人民共和国环境法第二十四条规 定：产生环境污染和其它公害的单位，必须把环境保护工作纳入计划，建立环境 保护责任制度；采取有效措施，防治在生产建设或者其他活动中产生的废气、废 水、废渣、粉尘、恶臭气体、放射性物质以及噪声、振动、电磁波、辐射等对环 7 环境项目投资评估中的实物期权方法运用研究 境的污染和公害。从上述规定可知：凡是产生环境污染或其它公害的行为必须采 取有效措施( 包括建立环境保护工程) 防治。 ( 4 ) 根据环境法“三同时 的要求，环境项目与工业投资项目并重，与工业 投资项目配套的环境项目必须是同时评价同时研究综合决策。工业投资项目中的 环境项目，必须与主体工程同时设计同时施工，同时投产使用，在进行方案比选 时必须同时研究综合考虑，做出全面的评价决策。 ( 5 ) 目前环境标志产品( 即绿色标志产品) 在社会上产生较大的社会影响力和 知名度。环境标志产品正被越来越多的人所接受，而为了促进企业生产环境标志 产品的环境项目发展迅速，这将大大改善和提高环境质量。 ( 6 ) 流域、区域、城市环境综合治理的环境项目必须要有政府投资和政策引 导。流域、区域、城市环境综合治理的环境项目是保证区域经济的健康快速发展， 生态良性循环、资源合理利用、环境质量优良的居民生活舒适所必须的，由于这 些项目区域性和产生的效益具有公益性，必须由政府组织筹措资金投资和管理。 ( 7 ) 环境项目对促进可持续发展具有重大意义。环境项目是控制污染改善环 境质量的项目，可以促进环境与资源的可持续发展，从而推动经济的可持续发展， 对宏观经济至关重要。 由于环境项目的以上种种特点，因而对环境项目进行评价的时候，也相应具 有其独特性1 47 j ： ( 1 ) 环境项目的效益具有区域性、综合性、难于计量、微观效益与宏观效益 不一致性，近期效益与远期效益不一致性等特点。因此在环境效益的估算中要把 项目放在一个多相、多元、多介质和多层次的缘合体中进行识别，然后再对环境 项目的效益进行估算。 ( 2 ) 作为补偿建设项目对环境造成不利影响或损失的环境项目，对建设项目 而言，对环境造成不利影响或损失就是环境项目产生效益的主要部分，在这类环 境项目经济评价中须重视建设项目对环境造成不利影响或损失的估算。 ( 3 ) 环境项目是社会公益性的项目，在宏观经济评价中应以国民经济评价为 主，以财务评价为辅，对国民经济评价不可行的项目，无论财务评价结论如何都 应予以否定；对国民经济评价可行的项目，财务评价可行则经济评价可行，若财 务评价不可行又没有替代方案，而此项目又对可持续发展事关重大应对此项目进 行财务分析，提出国家政策性补偿额及其它经济优惠政策。 由于环境项目的特殊性，运用传统方法对环境项目进行评估非常困难，且得 出的结论与现实有很大偏差。因此，需要运用新的适应环境项目特殊性的评估方 法来对环境项目进行评估。 硕卜学位论文 2 2 传统方法在环境项目评估中的局限性 在对一个项目进行选择和评估时，典型的传统方法主要包括三种：市场估价 法( 或者相对价值法) 、收入估价法和成本估价法。 市场估价法是在市场上寻找相似的资产及其相应的价格，并且假定市场力量 会使得市场价格接近于均衡水平。进一步假定市场价格就是调整了交易成本和风 险差异之后的公平市场价值。有时候对于同等规模化可比较的的企业，用与企业1 的行业、运营、规模、收入、功能、盈利水平、运作效率、竞争、市场和风险十 分相似的要素作为标准进行评估。 收入估价法关注资产将来可能带来的利润或可能产生的现金流，并且试图量 化、预测，把这些现金流贴现成现值。从计算出来的现值中减去资产所耗费的成 本，从而得到净现值。通常，现金流以加权资本成本或者经过对已知的特定项目 的风险调整后的利率进行贴现。 成本估价法注重的是如果公司替代或者再生产目标资产以及将来运营该资产 所花费的成本，如果这一项目是从头开始的，那么该成本将包括其战略的无形资 产。 以上三种方法本质上都是贴现现金流法，第一种方法在相对估价之后进行品 牌溢价调整时还是要对预计现金流进行贴现的。但是，建立在贴现现金流序列的 传统估价方法没有考虑到一项资产或者投资机会最本质的属性。传统方法假设一 项投资或者是全部投资或者完全不投资，而没有考虑到管理上的灵活性。随着时 间的推移，一个项目的某些方面就会由不确定变为已知，管理者可以在整个过程 中根据具体情况进行调整投资方式。管理者这种有创造性的、选择、执行、放弃 等等所创造的价值被传统方法所忽略。而在一个高风险和不确定性的项目选择或 者战略转移上，这一价值往往至关重要。 使用传统的贴现现金流计算可选择性战略存在几个潜在的问题，这些问题包 括低估一项现在不创造现金流或者现金流很少的资产，忽略了加权平均资本成本 对于时间的不一致性，错误地估计资产经济生命期，错误地预测将来创造的现金 流，对似是而非的最终结果没有进行足够的试验测试。运用期权理论框架的实物 期权可以减轻其中一些问题。否则，净现值、内部收益率这些衡量利润水平的尺 度就是不准确的，无法提供一个可理解整个投资价值的全面观点。 通过对贴现现金流方法作出的比较全面的分析，对贴现现金流方法的一些不 足总结如表2 1 所示： 9 环境项目投资评估中的实物期权方法运用研究 表2 1 贴现现金流方法的不足 贴现现金流假设现实 嚣蝴氟粗靛棘的糕黧篆蔗蹿要烈 由于存在网络效果、投资的分散化、互相的依赖 每个项目都是“小型企业”，在整个性和协同效果，企业是这些项目以及它们产生的 企业范围内可以互相替换。 现金流的组合。有时项目不能作为独立的现金流 进行评估。 一旦启动，所有的项目都是被动地在项目的生命周期里，在检查点、决策期权、预 经营。算约束等方面，项目通常被积极地运营。 能够很好地预期，决定所有未来自因为未来自由现金流本质上通常十分随机并且 由现金流。有风险，所以很难估计它们。 使用的贴现率是资本的机会成本，它具有不同特性的商业风险来源很多，一些风险需 与非分散的风险成比例。要在不同项目间或不同期间分散。 安照贴现率，完全考虑了所有的风险。妻萎，的发展过程中，企业和项目的风险会发生 对于投资者，一些冈素可能影响项目 和价值的结果。贴现现金流模型通过 净现值或内部收益率反映了所有这 些因素。 由于项目的复杂性和所谓的外部性，可能很困难 或者不可能以增加的现金流来定量所有因素。但 是分布的、未计划的结果( 例如，战略愿景和企 业家活动) 会十分显著，并且在战略上很重要。 把握有未知的、无形的或者不可计量许多重要的好处都是无形的资产，或者是定性的 的冈素都评价为零。战略地位。 传统评价方法下的期望收益最接近有着最高的概率的价值。事实上，人们可 以在有了更多的信息后改变决策，如果条件有利，可以扩大投资；反之，可以减 小或取消投资，这就是我们所说的可变性。另一种解释可变性的说法是能增大项 目的潜在收益同时限制了项目的损失。 而用实物期权方法来评估具有战略选择的项目则要求许多简要的假设，这些 假设可能不特别现实，比如假设的现金流涉及：至t l - 叉树分布。因此，人们应当把 计算出来的数值作为大约的估计而不是精确的数字。然而，尽管战略选择的定价 还不是一门精确的科学，然而这种方法对于这种可能更有价值的项目、或者用传 统的d c f 方法可能会造成价值流失的项目提供了有益的尝试。实物期权概念的引 入的根本价值是在于：将传统的资本预算方法传统评价方法指标的二维判断即投 资或不投资扩充到三维选择即现在马上投资、采取措施保留在今后投资的权利和 根本不投资。正是这种三个维度的选择才使得决策者开始关注最佳投资时机问题， 1 0 硕十学位论文 从而更加有利于决策者对投资决策时机做出更好更有效的把握。 无论何时只要经营者认为项目的实现有一些弹性，战略选择就会存在。选择 改变项目规模、放弃它或出现急剧变化在将来都需加以考虑。一个公司同其竞争 者的差异越大，这种选择就越有价值。令这些选择的存在提高了投资项目的价值。 如果经营者忽视了这样的选择，项目将要被低估。 多数选择的价值随着选择的到期时间增加而增加。这表明对于较长期限的项 目，战略选择常常更有价值，标准贴现现金流方法常常倾向于忽略这样的选择， 可能低估长期项目的价值要比低估短期项目的价值要多。如果决策者在他们的价 值分析中忽略了这样的选择，则长期项目将要比短期项目低估得多。 相关投资的未来值的不确定性越大，选择的价值也就越大。这意味着项目的 风险越高，战略选择的价值在忽略战略选择的传统的贴现现金流方法可能低估高 风险项目的价值要比低估低风险项目的价值就越要多，所以对于决策者来讲，在 拒绝高风险项目之前保持谨慎是很重要的。 管理者应当根据投资战略而不是孤立的单个投资项目来评估项目。多数项目 在其实施过程中存在弹性并且常常在将来给公司提供额外的能赢利的投资机会。 当估计投资项目时，需要考虑这些选择，因为它增加了投资战略的价值。 而对于环境项目，由于其效益具有区域性、综合性、难于计量、微观效益与 宏观效益不一致性，近期效益与远期效益不一致性等特点，运用传统方法对其进 行评估，非常困难，因而以往二般对环境项目采取行政决断为主、经济评估为辅 的方式，对环境项目的客观评价则往往被忽略。 2 3 环境项目投资评估中的实物期权方法 2