RE Analiza Ryzyka. Wykład 10

RE Analiza Ryzyka Wykład 10

Wykład opracowano na podstawie Materiałów prof. Aleksandra Werona Politechnika Wrocławska Prezentacja Dariusz Michalski GZE Materiały internetowe

Ryzyko GE 181 Ryzyko /wł. risico/ - możliwość osiągnięcia zysków lub strat towarzysząca jakiejś czynności

Koło niefortuny (do 2008) Ogólne oszustwa (1991) Spekulacja $10 Nicka Leesona mld (1995) $1.3 mld Straty handlowe i oszustwa księgowe (1995) Spekulacja na stopach procentowych (1998) BCCI Barings $1.1 mld $3.8 mld Wątpliwe transakcje (1996) Daiwa BANKI Złe inwestycje i twórcza księgowość (2001) Ograniczenie cen $40 detalicznych i pik na mld rynku hurtowym (2001) $25 mld ENRON PG&E ENERGETYCZNE MG FUNDUCOPCA SZE FIRMY RP. Morgan UBEZP. Cendant Grenfell LTCM $0.3 mld Confed Life $1.3 mld Straty na nieruchomościach (1994) Lloyd s $5.3 mld $1 mld $0.24 mld $0.3 mld Zabezpieczenie kontraktami forward-futures (1993) Niewypłacalność kontrpartnera (1998) Oszustwa księgowe (1998) Ugoda w procesach azbestowych (1995)

Stopień skomplikowania rynku Krótka historia analizy ryzyka? Energia i pogoda Kredyty Waluty Stopy procentowe Akcje 1980 2000 2020

Straty rynków finansowych 2008 Plan Marshalla kosztował 115 mld dolarów; Zakup Luisiany - 217 mld dol. Wyścig na księżyc - 237 mld dol. Poprzedni kryzys na rynku kredytów z przełomu 1980. i 90. (S&L Crisis) 256 mld dol. Wojna w Korei - 454 mld dol. New Deal, który był odpowiedzią na wielki kryzys lat 1930., kosztował 500 mld dol. Wojna w Wietnamie - 698 mld dol. Wydatki na NASA w całej 50-letniej historii agencji - 851 mld dol.

Ceny gazu ziemnego 60 Source: NG Daily Index 50 $/MMBtu 40 Southern California Border 30 20 Henry Hub Louisiana 10 0 12/1999 02/2000 04/2000 06/2000 08/2000 10/2000 12/2000

Ceny energii elektr. w 2000: nominalna i uwzględniająca cenę gazu 1000 Źródło: California PX Cena nominalna Cena poprawiona 800 $/MWh 600 400 200 0 12/1999 02/2000 04/2000 06/2000 08/2000 10/2000 12/2000

Średnie ceny ropy z uwzględnieniem inflacji (w latach 1946 2007 oraz prognoza do 2030) 110,00 Prognoza DOE USA 100,00 USD(XII-2007)/boe 90,00 80,00 Prognoza ateńska 70,00 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 0,00 1940 9 1960 1980 2000 2020 2040 Ministerstwo Gospodarki

Średnie ceny TGE 2000-2008

Krótka historia ryzyka 1970 Bazylejski Komitet Nadzoru Bankowego Założony w 1974 przez BIS Deregulacja i globalizacja r. finansowych 1980 Rozwój instrumentów pochodnych 1990 Metallgesellschaft / Orange County / Kidder Peabody / Barings / Sumitomo / Daiwa / LTCM Co dalej? 2000 Skandale funduszy emerytalnych w WBr Terroryzm (WTC Nowy York, 11 września 2001) Tzw. Sorbanes-Oaxley act regulacje dotyczące badań finansowych korporacji Kryzys finansowy 2009

Klasyfikacja ryzyka Prof. Weron

Czynniki ryzyka Ryzyko rynkowe Ryzyko wolumenu Ryzyko kredytowe Ryzyko operacyjne Ryzyko prawne i polityczne Inne

GE 181 Klasyfikacja ryzyka Ryzyko rynkowe (market risk) możliwa niekorzystna zmiana wartości kontraktu, portfela kontraktów, przepływów pieniężnych pod wpływem zmian warunków rynkowych ryzyko ceny ryzyko płynności ryzyko spreadu

Klasyfikacja ryzyka cd. GE 182 Ryzyko wolumenu (volume risk) możliwe niekorzystne wpływy zmieniających się warunków w zaopatrzeniu ryzyko popytu, ryzyko podaży Ryzyko operacyjne (operational risk) możliwe niekorzystne wpływy ludzkich błędów i oszustw, błędów systemów komputerowych, błędów organizacyjnych Ryzyko prawne, r. polityczne, r. fizyczne/awarii

GE 182 Klasyfikacja ryzyka cd. Ryzyko kredytowe (credit risk) możliwa strata finansowa wynikająca z niedotrzymania warunków umowy przez kontrpartnera ryzyko niewypłacalności ryzyko spadku ratingu ryzyko zmiany spreadu kredytowego Ryzyko niedotrzymania warunków (default risk)

Ryzyko rynkowe jest funkcją wielu czynników Zmienności cen każdego instrumentu/kontraktu Pozycji (kupno/sprzedaż, duży/mały kontrakt) Korelacji (zależności) cen poszczególnych kontraktów w portfelu Oczekiwanego okresu przetrzymywania danego portfela

Rodzaje ryzyka Inna klasyfikacja

RODZAJE RYZYK Nie można zarządzać ryzykami, które nie są zidentyfikowane i przeanalizowane Ryzyko coś złego co może przytrafić się nam w przyszłości niebezpieczeństwo, że zdarzenia i akcje mające miejsce zarówno wewnątrz przedsiębiorstwa, jak i w jego otoczeniu, poprzez swoje oddziaływania mogą utrudniać bądź uniemożliwiać osiągnięcie strategicznych i operacyjnych celów organizacji związane z pieniędzmi odnosi się do możliwości odstępstwa od sytuacji założonej i związane jest zawsze z niepewnością odnośnie przyszłych zysków Think the unthinkable

RODZAJE RYZYK Nie można zarządzać ryzykami, które nie są zidentyfikowane i przeanalizowane ryzyko rynkowe korelacja ryzyko wolumenu niepewność co do przyszłej wielkości sprzedaży ryzyko kredytowe nie wywiązania się przez kontrahenta Think the unthinkable

RODZAJE RYZYK Nie można zarządzać ryzykami, które nie są zidentyfikowane i przeanalizowane ryzyko rynkowe ryzyko strat wynikłych ze zmian cen ryzyko płynności rynku Think the unthinkable

RODZAJE RYZYK Nie można zarządzać ryzykami, które nie są zidentyfikowane i przeanalizowane ryzyko wyceny (zastosowanych modelów) niepewność odnośnie modeli niewłaściwe wyniki Think the unthinkable

RODZAJE RYZYK Nie można zarządzać ryzykami, które nie są zidentyfikowane i przeanalizowane ryzyko ciągłości biznesu możliwość straty w wyniku zbyt długiego czasu koniecznego do odtworzenia przerwanej wcześniej ciągłości działalności operacyjnej ryzyko działalności techniczne aktywa trwałe Think the unthinkable

RODZAJE RYZYK Nie można zarządzać ryzykami, które nie są zidentyfikowane i przeanalizowane ryzyko organizacji (personelu, zasobów) organizacja nie posiada odpowiednich zasobów do realizowania działalności operacyjnej posiadane zasoby są wykorzystywane w niewłaściwy sposób ryzyko finansowe planowane koszty działalności różne niż rzeczywiste ryzyko zmian stóp procentowych, ryzyko walutowe,ryzyko utraty płynności finansowej ryzyko prawne zawarte umowy Think the unthinkable

RODZAJE RYZYK Nie można zarządzać ryzykami, które nie są zidentyfikowane i przeanalizowane ryzyko regulacyjne nieprzewidziane zmiany w ustawodawstwie i procedurach regulujących; ryzyko regulacji ochrony środowiska brak zgodności funkcjonowania przedsiębiorstwa z właściwym ustawodawstwem ryzyko polityczne politycznej niestabilności, polityki gospodarczej, ryzyko polityki regulatora Think the unthinkable

RODZAJE RYZYK Nie można zarządzać ryzykami, które nie są zidentyfikowane i przeanalizowane ryzyko strategii wynik niepewności odnośnie jakości decyzji biznesowych i ich wdrożenia ryzyko technologiczne wdrożenie przez konkurentów nowych rozwiązań technologicznych ryzyko dokumentacyjne niewłaściwy systemu raportowania do urzędu regulacyjnego błędne sprawozdania finansowe Think the unthinkable

RODZAJE RYZYK Nie można zarządzać ryzykami, które nie są zidentyfikowane i przeanalizowane DO ZASTANOWIENIA SIĘ ryzyko ataku terrorystycznego ryzyko nowych produktów Think the unthinkable

Rodzaje ryzyka działalności koncernu energetycznego Ryzyko koncernu energetycznego techniczne kredytowe wolumenowe kontraktów bilateralnych kontraktów giełdowych dobowych aukcji wymiany międzysystemowej rynkowe polityczne regulacyjne i prawne cenowe kontraktów z ceną zmienną kontraktów z ceną stałą

Rodzaje ryzyka działalności koncernu energetycznego Ryzyko rynkowe (market risk) możliwa niekorzystna zmiana wartości kontraktu, portfela kontraktów, przepływów pieniężnych pod wpływem zmian warunków rynkowych, możliwe niekorzystne wpływy zmieniających się warunków w podaży i popytu Ryzyko operacyjne (operational risk) możliwe niekorzystne wpływy ludzkich błędów i oszustw, błędów systemów komputerowych, błędów organizacyjnych Ryzyko kredytowe (credit risk) możliwa strata finansowa wynikająca z niedotrzymania warunków umowy przez kontrpartnera ryzyko stopy procentowej Ryzyko regulacyjne (law risk) nieprzewidziane zmiany w ustawodawstwie i procedurach regulujących Ryzyko polityczne (political risk) politycznej niestabilności, polityki gospodarczej, ryzyko polityki regulatora Ryzyko techniczne(technical risk) działania urządzeń

Jak zarządzać ryzykiem rynkowym? 1. Odpowiednia organizacja Działu Handlowego 2. Znajomość podstaw inżynierii finansowej i zarządzania ryzykiem 3. Znajomość realiów rynkowych

Organizacja działu handlowego cd. Front Office Back Office Middle Office

Organizacja działu handlowego Dział Handlowy (Trading Department) Front Office Middle Office Back Office 1. 1.Bieżąca Rozliczanie obserwacja transakcji rynku 1. Analiza statystyczna danych historycznych 2. 2.Realizacja Fakturowanie transakcji i czynności księgowe 2. Prognozy, scenariusze what-if 3. 3.Wprowadzanie Kontrola przepływów zawartych finansowych oraz planowanych i kosztów 3. Pomiar i zarządzanie ryzykiem (!) 4.transakcji Administrowanie do systemu bazami operacyjnego danych

Ryzyko Możliwość poniesienia straty bądź uzyskania ponadprzeciętnego zysku. Określa się za pomocą: Wielkość straty/zysku, Prawdopodobieństwo osiągnięcia straty/zysku.

GE 193 Co to jest VaR? VaR definiuje się jako stratę, która z pewnym prawdopodobieństwem nie zostanie przekroczona w określonym czasie Na przykład: Dla horyzontu tygodniowego i 95% poziomu ufności, 5% VaR=$10 mln oznacza, że istnieje 5% szansa na to, że portfel straci więcej niż Strata $10 mln w ciągu najbliższego tygodnia Rozkład stopy zwrotu portfela 95% masy Zysk VaR

Po co nam VaR? GE 193 VaR pozwala bezpośrednio porównywać i agregować różne kontrakty, portfele, inwestycje VaR jest miarą wielkości kapitału potrzebnego do zabezpieczenia danego poziomu ryzyka VaR w prosty sposób pozwala kadrze zarządzającej oszacować ryzyko całego przedsięwzięcia

VaR - interpretacja graficzna Prawdopodobieństwo VaR95% 5% pola powierzchni V95% Vz Wartość

VaR Value at Risk (in a nutshell) Miary ryzyka (VaR, PaR, inne)

VaR - zalety Łatwość obliczania Można łatwo porównywać pojedyncze kontrakty albo całe portfele Pozwala szacować ryzyko na różnych poziomach: handlowca i kadry zarządzającej

Pomiar ryzyka przez prognozę HISTORIA DZIŚ Czynniki ryzyka 1.19 1.18 1.17 1.16 1.15 PLN/EUR 1.14 1.13 145 140 135 130 125 120 115 EUR/MWh Wartość portfela 2,050,000 2,000,000 Wartość w PLN 1,950,000 1,900,000 1,850,000 11 /3 0/ 98 12 /3 /9 12 8 /8 /9 8 12 /1 3/ 12 98 /1 6/ 98 12 /2 1/ 98 12 /2 4/ 12 98 /2 9/ 98 1/ 3/ 99 1/ 6/ 99 1/ 11 /9 1/ 9 14 /9 1/ 9 19 /9 9 1/ 24 /9 1/ 9 27 /9 9 2/ 1/ 99 1,800,000 HORYZONT ANALIZY

Wartość narażona na ryzyko (VaR) HISTORIA DZIŚ HORYZONT ANALIZY Czynniki ryzyka 1.19 1.18 1.17 1.16 1.15 PLN/EUR Niepewność rynku: zmienność i korelacja czynników rynkowych 1.14 1.13 145 140 135 130 125 120 115 EUR/MWh Wartość portfela Mapowanie portfela 2,050,000 2,000,000 Wartość w PLN 1,950,000 1,900,000 1,850,000 11 /3 0/ 98 12 /3 /9 12 8 /8 /9 8 12 /1 3/ 12 98 /1 6/ 98 12 /2 1/ 98 12 /2 4/ 12 98 /2 9/ 98 1/ 3/ 99 1/ 6/ 99 1/ 11 /9 1/ 9 14 /9 1/ 9 19 /9 9 1/ 24 /9 1/ 9 27 /9 9 2/ 1/ 99 1,800,000 Niepewność portfela: VaR

PaR Profit at Risk zysk narażony na ryzyko VaR dla wartości energii w kontrakcie nie jest miarodajnym parametrem, gdyż to co jest dla strony kupującej ryzykiem, to jest dla strony sprzedającej szansą i odwrotnie. Problem powstaje również przy portfelu kontraktów zakupowych i sprzedażowych, gdzie trzeba użyć jednej miary ryzyka. Dlatego stosujemy metodologię VaR do zysku, stąd stosujemy miarę PaR. Zysk jest bowiem zdefiniowany dla każdego kontraktu z osobna. Suma zysków może zostać już bez problemu poddana analizie ryzyka. PaR jest miarą, która dla obu stron kontraktu jest tak samo użyteczna, gdyż przy zdefiniowanym zysku, PaR odpowiada prawdopodobnemu maksymalnemu spadkowi zysku.

Risk analiza ryzyka Całościowa analiza pojedynczych kontraktów (każdego oddzielnie) Agregacja kontraktów do portfela Zbudowanie portfela optymalnego pod kątem ryzyka i przychodu

Dane wejściowe do analizy Dane z kontraktów ofert i prognoz indeksów Kontrakty: Grafik wolumenu Grafik cen Grafik widełek Oferty: Grafik wolumenu Grafik cen Grafik widełek Indeks rynkowy: Grafik indeksu TGE Grafik indeksu POEE Grafik indeksów innych Risk

Procedura analityczna 1. Kontrakty i oferty są grupowane przez użytkownika w portfele w dowolnej kombinacji wg potrzeby 2. Analizę wykonuje się dla każdego portfela z osobna 3. Określa się: indeksy, które mają reprezentować ceny rynkowe (prognozy i dane historyczne), zakres analizy od dnia do dnia dzień bieżący, dla którego dokonywana jest analiza (domyślnie dzisiaj). Dane przed dniem bieżącym traktujemy jako dane historyczne, a po dniu bieżącym jako dane planowane i prognozy. Dzięki temu można sprawdzić, jak od strony ryzyka wyglądał nasz portfel w dowolnym dniu przed i w trakcie realizacji

Procedura analityczna 1. 2. Wyniki są obliczane dla każdego kontraktu i oferty (należącej do portfela) oraz dla całego portfela: na podstawie danych historycznych błędów prognozy dla każdej godziny doby dokonywane są wielokrotne symulacje przyszłych wartości błędów prognozy indeksu (możliwość implementacji kolejnych rozkładów i procesów stochastycznych będących jądrem symulatora). w efekcie otrzymuje się scenariusze prognozy. W ramach jednego portfela dokonywane są te same symulacje obliczane są parametry analizy dla każdego kontraktu i oferty oraz dla całego portfela Użytkownik na podstawie parametrów wyliczonych w analizie (szczegółowo omówionych na dalszych slajdach) dokonuje oceny, które z kontraktów i ofert oraz portfeli są dla niego korzystne (na końcu prezentacji schematycznie określono wynik porównania portfeli i sugestię decyzji)

Schematyczne przedstawienie procedury analitycznej Scenariusze kontraktów: Scenariusze indeksu rynkowego Grafik wolumenu Grafik cen Scenariusze widełek Oferty: Grafik wolumenu Grafik cen Scenariusze widełek Scenariusze przyszłych wartości rynkowych zawartych kontraktów Scenariusze przyszłych wartości rynkowych potencjalnych kontraktów Scenariusze przyszłych wartości transakcyjnych zawartych kontraktów Scenariusze przyszłych wartości transakcyjnych potencjalnych kontraktów Scenariusze zysku

Generacja trajektorii Przychód Czynnik ryzyka Trajektorie Trajektorie Godziny Godziny

Schematyczne przedstawienie procedury analitycznej Wartości oczekiwane: Wartości rynkowe kontraktów Wartości transakcyjne kontraktów Zysk portfela: P (Profit) Stopa zwrotu: R (Return) Wartości pozbawione ryzyka (miary ryzyka): Stopa zwrotu (z użyciem bieżącej wartości rynkowej kontraktów) RFR (Risk Free Return ) Wartości narażone na ryzyko (miary ryzyka): Zysk: PaR (Profit at Risk) Risk

Parametry decyzyjne Statystyka PaR Profit at Risk zysk narażony na ryzyko Opis Maksymalna (z określonym prawdopodobieństwem) różnica pomiędzy bieżącym zyskiem z wolumenu bazowego do realizacji a zyskiem z prognozowanego wolumenu do realizacji Przeznaczenie Dowiadujemy się jakie jest ryzyko spadku zysku z wartości bieżącej do wartości rzeczywistej dla części kontraktów do zrealizowania. PaR jest dobrą miarą porównania dla kontraktów podobnych grafikowo. Im PaR niższy, tym kontrakty są mniej narażone na spadek zakładanego zysku.

Parametry decyzyjne Statystyka Oczekiwany zwrot z wolumenu do realizacji (dla bieżącej wartości rynkowej) Opis Wartość oczekiwana zysku z prognozowanego wolumenu do realizacji, podzielonego przez bieżąca wartość rynkową bazowego wolumenu do realizacji Przeznaczenie Dowiadujemy się, jaka jest oczekiwana stopa zwrotu z części kontraktów do realizacji, gdybyśmy te części zamykali po cenach rynkowych, a jako inwestycję początkową przyjęli wartość wolumenu wg bieżącej prognozy indeksu cen rynkowych. Oczekiwana stopa zwrotu jest miarą uniwersalną niezależną od grafiku. Im wyższa oczekiwana stopa zwrotu tym kontrakty mają większy potencjał zyskowności

Parametry decyzyjne Statystyka RFR z wolumenu do realizacji (dla bieżącej wartości rynkowej) Opis Risk Free Return (Zwrot pozbawiony ryzyka) Minimalny (z określonym prawdopodobieństwem) zysk z prognozowanego wolumenu do realizacji, podzielony przez bieżąca wartość rynkową bazowego wolumenu do realizacji Przeznaczenie Dowiadujemy się, jaka jest minimalna (z określonym prawdopodobieństwem) stopa zwrotu z części kontraktów do realizacji, gdybyśmy te części zamykali po cenach rynkowych, a jako inwestycję początkową przyjęli wartość wolumenu wg bieżącej prognozy indeksu cen rynkowych. RFR - Stopa zwrotu pozbawiona ryzyka jest miarą uniwersalną niezależną od grafiku Im wyższa RFR tym kontrakty są mniej narażone na ryzyko

Wpływ wyników Risk na decyzje biznesowe przykład Wynik dla wybranego portfela vs. wyniki dla innego portfela Oczekiwana stopa zwrotu Niższa Niższa Wyższa Wyższa Stopa zwrotu pozbawiona ryzyka RFR Niższa Wyższa Niższa Wyższa Odrzucenie portfela Portfel bardziej pewny Decyzja Portfel bardziej agresywny Przyjęcie portfela

Ryzykowne zdarzenia na rynku

NAGŁE ZMIANY POZIOMU CEN Nord Pool (2002-2003) - długotrwały wzrost cen energii elektrycznej w Skandynawii Okres końca lata i jesieni ubiegłego roku - susza w Skandynawii na koniec 2002 r. zapasy w zbiornikach elektrownii wodnych pozwalały na wytworzenie o 28 TWh mniej energii elektrycznej niż rok wcześniej wyjątkowo niskie temperatury już od końca października, spowodowane wczesnym nadejściem zimy, wpłynęły na wzrost zużycia energii elektrycznej średnia cena miesięczna w grudniu 2002 r. - 544 NOK/MWh (74,43 EURO/MWh) poprzedni rekord - wrzesień 1996 r. - 328 NOK/MWh (44,88 EURO/MWh) 6 stycznia 2003 r. - 831 NOK/MWh (114,25 EURO/MWh) Think the unthinkable

0 dni 2003-07-31 2003-07-17 2003-07-03 2003-06-19 2003-06-05 2003-05-22 2003-05-08 2003-04-24 2003-04-10 2003-03-27 2003-03-13 2003-02-27 2003-02-13 2003-01-30 2003-01-16 2003-01-02 2002-12-19 2002-12-05 2002-11-21 2002-11-07 2002-10-24 2002-10-10 2002-09-26 2002-09-12 2002-08-29 2002-08-15 2002-08-01 EURO/MWh NAGŁE ZMIANY POZIOMU CEN Nord Pool (2002-2003) - długotrwały wzrost cen energii elektrycznej w Skandynawii 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 Think the unthinkable

NAGŁE ZMIANY POZIOMU CEN Nord Pool (2002-2003) - długotrwały wzrost cen energii elektrycznej w Skandynawii W warunkach wysokich cen energii spot, mechanizm rynkowy zadziałał w oczekiwany sposób, a mianowicie: wzrósł import energii do regionu z innych krajów europejskich uruchomione zostały rezerwowe moce wytwórcze wznowiona została produkcja w wyłączonych jednostkach wytwórczych zużycie energii elektrycznej było odpowiednio ograniczane zarówno wśród odbiorców gospodarczych, jak i gospodarstw domowych przemysł ciężki przełączał się na inne źródła energii, udostępniając energię elektryczną dla rynku Think the unthinkable

EUROPA Blackout 23 września Szwecja i Dania 5 mln. ludzi w południowej Szwecji i wschodniej Danii najgorsza awaria sieci elektroenergetycznej w tamtym rejonie od 20 lat 12:35: z niewiadomych przyczyn wyłączono 1,135 MW elektrownię nuklearną Oskarshmamn wstrzymany import energii elektrycznej ze wschodniej Danii na liniach łączących południe Szwecji z Niemcami i Polską prowadzone były prace konserwacyjne, Dlatego w obszarze południowej Szwecji wystąpił niedobór energii elektrycznej, co wywołało destabilizację systemu i kolejne wyłączenia po stronie elektrownii (w tym 1,800 MW elektrownię nuklearną Ringhals) Think the unthinkable

Kryzys kalifornijski Kalifornia USA,

Kalifornia Około 45 tys MW mocy zainstalowanej Elektrownie węglowe Elektrownie gazowe (szczytowe) Elektrownie wodne (szczytowe) ; własne i inne stany (pólnoc) Brak inwestycji w nowe moce (lata 90 te) Słabe połączenia z innymi stanami i krajami Wiara w rynek i że wszystko będzie dobrze POLSKA 35 tys MW, elektrownie węglowe, brak mocy szczytowej. Brak duzych inwestycji odtworzeniowych, słabe połączenia z innymi krajami

POLSKA malejąca nadwyżka mocy zainstalowanej (i dyspozycyjnej) nad zapotrzebowaniem

Kalifornijski model rynku Wprowadzono 1998 jako jeden z pierwszych stawiano jako wzór do naśladowania Założenie i przekonanie, że rynek hurtowy "reguluje się samorzutnie przy dostatecznie dużej liczbie konkurujących ze sobą wytwórców giełda energii elektrycznej - CalPX i niezależny operator systemu ISO ; bez kontraktów długoterminowych i futures POLSKA mocno regulowany rynek, głownie kontraktowy, konsolidacja pionowa (spółki dystrybucyjne i elektrownie)

Kalifornijski model rynku pierwsze lata Bez problemów w latach 1998 i 1999 Lekki spadek cen podawany jako przykład modelowego działania rynku Ceny (zakup hurtowy) średnia grudzień 1999 29,17 $/MWh ; Zwiększenie w godzinach szczytowych (umiarkowane) Ceny dla użytkowników końcowych (detalicznych) około 11 c/kwh Zmniejszenie inwestycji w nowe bloki z pogarszającym się stanem pracujących (dekada 1990-99( powodujące zmniejszenie nadwyżki mocy zainstalowanej nad zapotrzebowaniem moc zainstalowana spadek o 2 %, wzrost zapotrzebowania o 11 % POLSKA słabe inwestycje w nowe bloki (tylko ok. 1,6 tys MW w budowie), obserwowana tendencja wzrostu zapotrzebownia

Ochrona środowiska Kalifornia rygorystyczne przepisy ochrony środowiska wysokie koszty budowy nowych bloków POLSKA limity CO2 (wg Komisji Europejskiej), obecny poziom 208 mln t /r (globalny) znacznie mniej niż wnioskowany 280 i osiągalny 250 Pakiet Klimatyczny

Kalifornia konsumpcja energii

Ceny gaz ziemny

Ceny rynek hurtowy POLSKA ograniczenia rynkowe, możliwosc ograniczania dostaw, wiekszy import

Kalifornijski model rynku kryzys Kryzys pojawił się w lecie 2000 i utrzymywał do końca roku Wyjątkowo upalne lato 2000 wzrost zapotrzebowania odbiorców (szczytowe) nawet o ok. 30 % Brak mocy wytwórczej: Energetyka cieplna pogarszanie się stanu urządzeń, brak nowych inwestycji Moce szczytowe elektrownie wodne brak mocy z uwagi na mała ilość wody w 2000 (małe zasilenie w miesiącach zimowych) Uszkodzenia rurociągu gazowego i nagły skok cen paliw gazowych Słaba sieć dystrybucyjna (przesył w obrębie stanu) Słabe połączenia z innymi obszarami zasilania Inne stany USA poprzez Nevada (pustynie) Słabe połaczenia miedzystrefowe (meksyk) Ceny (zakup hurtowy) giełda CalPX średnia grudzień 2000 376,99 $/MWh ; wzrost 270 % Ceny szczytowe ponad 1000 $/MWh (rekordowo na poziomie 1800 $/MWh) Wyłączenia mocy w pewnych obszarach stanu Ceny detaliczne do 16 c/kwh (chronione przez regulacje rządowe price cap) POLSKA integracja wytwórcy/dystrybucja i taryfy URE dla odbiorców końcowych w najgorszym wypadku pogorszenie wyników spółek

Kalifornijski model rynku kryzys (IOUs) Pacific Gas and Electric (PG&E), Southern California Edison (SCE), and San Diego Gas and Electric (SDG&E) bankructwo lub problemy finansowe koszty (zakup energii) wzrost o prawie 300 % ceny dla klientów zamrożone powyżej progu kumulacja długu, niestabilność finansowa Około 40 mld $ strat (2000), do ok. 70 mld (2001) Reakcja stanu i rządu ograniczenie regulacji rynkowych Ustalenia maksymalnych cen energii na rynku hurtowym Ceny dla klientów końcowych (ograniczenia i zezwolenia na podwyżki) Pomoc finansowa dla IOU (lub wykup częściowy) Możliwość zawierania kontraktów tez futures Inwestycje w nowe moce (ułatwienia rządowe) Zdjęcie ograniczeń emisyjnych Regulacje dotyczące cen gazu Regulacje dla hydroelektrowni

Kalifornijski model rynku błędy i doświadczenie zbyt ogólne mechanizmy rynku konkurencyjnego, nastawione na zysk natychmiastowy i nieporadne w horyzontach działań strategicznych (planowanie rozwoju); PL - NIE brak doświadczeń ze specyficznym rynkiem "czasu rzeczywistego" i błędy w jego funkcjonowaniu; PL - NIE iteracyjny system bilansowania produkcji energii i niezbędnych rezerw mocy; PL - NIE ingerencja czynnika politycznego (pułapy cenowe, zamrożenie taryf, specyficznie rozumiana troska o środowisko); PL SĄ błędne działania operatora systemu, realizującego filozofię prymatu bezpieczeństwa "za wszelką cenę"; PL - NIE brak parkietu kontraktów terminowych na giełdzie energii elektrycznej CalPX ; PL NIE MA ale Kontrakty dwustronne wykorzystanie siły rynkowej przez podmioty rynku PL - NIE /TAK Obrót wyłącznie przez segment giełdowy w warunkach niedoboru PL nowa propozycja że obrót przez TGE

Nowe trendy i koncepcje w PL Całość obrotu przez TGE (giełda) PRO zdynamizowanie rynku, brak zmowy koncernów i wewnętrznego ukrywania kosztów CONS co w przypadku braku podaży (energii na rynku) cena krańcowa idzie ostro w górę Kosztowne regulacje ochrony Środowiska, ale działanie przeciw Pakietowi Klimatycznemu Brak nowych mocy deficyt w elektrowniach, ale coraz więcej projektów inwestycyjnych Spadek zapotrzebowania na energię (październik 2008) Powrót do taryfowania i ręcznej regulacji

Analiza ryzyka podejście realistyczne Analiza ryzyka opiera się na analizie statystycznej danych historycznych, modelowaniu i prognozowaniu Pozwala dobrze modelować procesy które występowały w przeszłości Procesy w których nie występują fluktuacje zmieniające charakter procesu Analiza ryzyka nie zwalnia od stosowania zdrowego rozsądku i racjonalnego zarządzania Zakres odpowiedzialności pracowników (możliwość spowodowania strat) Oszacowanie wielkości strat przy zmiennym zachowaniu rynku zwłaszcza przy stosowaniu instrumentów pochodnych (opcje)

Średnie ceny TGE 2000-2008 Niekoniecznie TAK

Niekoniecznie TAK

Leeson & Barings Transakcje terminowe na wartość indeksu (zysk jeśli będzie się zmieniał w pewnych granicach) Opcje (brak ograniczania strat) Brak analizy ryzyka Operacyjnego (personel) Rynkowego (transakcje)

Opcje walutowe Kurs bazowy 3,2 PLN/Euro Mamy euro do sprzedania (za miesiąc) Sprzedaż 1 mln po 3,3 jeśli euro < 3,8 Sprzedaż 2 mln (x2) po 3,3 jeśli euro > 3,8 Niektóre firmy x4, rekord x20

realizacja Wariant optymistyczny (1) Jeśli kurs 3,1 Był kurs 3,2 Sprzedano po 3,3 Zysk (1 mln x 0,2) = 200 tys Bazowo 3,2 M Realizacja 3,3 M Możliwe 3,1 M Wariant optymistyczny (2) Jeśli kurs 3,9 Był kurs 3,2 Sprzedano po 3,3 (x2) Strata (2 mln x (3,9-3,3)) = 1,2 mln (księgowa) Bazowo 3,2 M Realizacja 3,3 0,6 =2,7 Możliwe 3,9 M

Realizacja (jeśli zabezp. na 1/4) Wariant optymistyczny (1) Jeśli kurs 3,1 Był kurs 3,2 Sprzedano po 3,3 Zysk (1 mln x 0,2) = 200 tys 3 mln x 3,1 + 1 mln x 3,3 + 200 tys opcje - 300 tys spadek kursu 12,8 B; 12,6 U ; 12,4 M Wariant optymistyczny (2) Jeśli kurs 3,9 Był kurs 3,2 Sprzedano po 3,3 (x2) Strata (2 mln x (3,9-3,3)) = 1,2 mln 2 mln x 3,9 + 2mln x 3,3-1,2 mln opcje + 1,4 wzrost kursu 12,8 B ; 14,4 U; 15,6 M

Realizacja (z 100 % zabezpieczeń) (miałem tylko 1 mln) Wariant pesymistyczny (1) Opcje (x2) Jeśli kurs 3,9 Był kurs 3,2 Sprzedano po 3,3 (x2) Strata (2 mln x (3,9-3,3)) = 1,2 mln - 36 % przychodu 1M * 3,3 1M * (3,9-3,3) 3,2 B ; 2,7 U, 3,9 M Wariant pesymistyczny (2) Opcje (x10) Jeśli kurs 3,9 Był kurs 3,2 Sprzedano po 3,3 (x2) Strata (10 mln x (3,9-3,3)) = 6 mln - 181 % przychodu 1M * 3,3 10M * (3,9-3,3) 3,2 B ; -2,7 U ; 3,9 M

RE Analiza Ryzyka cz II Wykład 11

Ryzyko spółki wytwórczej techniczne kredytowe rynkowe wolumenowe kontraktów bilateralnych kontraktów giełdowych dobowych aukcji wymiany międzysystemowej polityczne regulacyjne i prawne cenowe kontraktów z ceną zmienną kontraktów z ceną stałą

Metoda identyfikowania ryzyka Do identyfikacji ryzyka służą: dane historyczne, Symulacje możliwych scenariuszy rozwoju sytuacji Miara ryzyka: Value-at-Risk (VaR) Miarę ryzyka VaR definiuje się jako wartość, którą utraci się w określonym czasie z określonym prawdopodobieństwem. P(X X0 VaR) = α gdzie: X wartość na końcu badanego okresu X0 wartość obecna VaR wartość narażona na ryzyko α poziom bezpieczeństwa

VaR - interpretacja graficzna Prawdopodobieństwo VaR95% 5% pola powierzchni V95% Vz Wartość

Statystyka przypomnienie

Zmienna losowa Zbiór wartości dziedzina Rozkład prawdopodobieństwa funkcja opisująca możliwość przyjęcia wartości Nośnik zbiór wartości o niezerowym prawdopodobieństwie

Zmienna losowa przykłady 2. Wynik rzutu monetą dziedzina (nośnik) {O,R} rozkład prawdopodobieństwa {½, ½} Wynik pomiaru rezystancji opornika 100Ω gęstość p-stwa 1. rezystancja [Ω] 100

Liczbowy opis zmiennej losowej 1. 2. 3. 4. Rozkład, dystrybuanta (gęstość) Histogram Kwantyle (VaR) Momenty centralne

Zmienna losowa ciągła gęstość a dystrybuanta 2 1.8 1.6 gęstość p-stwa 1.4 dystrybuanta 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0-2.5-2 -1.5-1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5

Zmienna losowa ciągła histogram 0.4 0.35 histogram 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0-2 -1.75-1.5-1.25

Momenty centralne estymacja Wartość oczekiwana E(X)=1/n i Xi Wariancja / Odchylenie standardowe V(X) = E[X-E(X)]2 = 1/n i[ Xi-E(X) ] Skośność V(X) = E[X-E(X)]3

Momenty centralne wartość oczekiwana skośność gęstość p-stwa wariancja kwantyl (V95 dla VaR) wartość

0.05 0.5 dystrybuanta Kwantyle V dla VaR 95 mediana wartość

Mediana a wartość oczekiwana {0, 3, 3, 5, 10, 15, 17, 20, 25} wartość oczekiwana (średnia) 11 (nie ma takiej wartości w zbiorze) mediana 10

Zbiór zmiennych losowych portfel Kowariancja i korelacja zm. losowych X,Y Cov(X,Y) = [ Σi (Xi-EX)(Yi-EY) ]/(N-1) Cor(X,Y)=Cor(X,Y)/(VX VY)1/2 i

Zbiór zmiennych losowych portfel Zmienne losowe X, Y Portfel X+Y E(X+Y) = E(X)+E(Y) V(X+Y) = E[X+Y-E(X+Y)]2 = V(X)+V(Y)+2Cov(X,Y)

Zbiór zmiennych losowych portfel Jeśli E(X)=E(Y), V(X)=V(Y), a+b=1, a,b>0 to E(aX+bY) = ae(x)+be(y)=e(x)=e(y) V(aX+bY)=a2V(X)+b2V(Y)+2abCov(X,Y) V(aX+bY) V(X) minimum wariancji dla a=b=0.5, Cov(X,Y)=0 V(0.5X+0.5Y)=0.5V(X)

Podejmowanie decyzji w warunkach ryzyka Model probabilistyczny wielkości obarczonej ryzykiem Funkcje kryterialne wyprowadzone z modelu wartość oczekiwana, wariancja, VaR itp. Arbitraż między funkcjami kryterialnymi

Rozkład kosztu portfela Giełda Energii 2-stronne prawdopodobieństwo (50,120) 150, 112 0.1 140, 113 0.6 130, 114 0.3 (80,110) (10,90) (10,110)

150, 112 0.1 140, 113 0.6 130, 114 0.3 dystrybuanta Dystrybuanta kosztu portfela zapotrzebowanie 150 koszt

dystrybuanta Ocena portfela VaR wartość oczekiwana koszt

Instrumenty pochodne

Fizyczna opcja sprzedaży PUT (zabezpieczenie przed nie sprzedaniem energii) DEFINICJA. Nabywca fizycznej opcji PUT ma prawo sprzedać a emitent opcji ma obowiązek kupić energię po cenie K i określonym wolumenie w określonym terminie. Koszt opcji (premia): R REALIZACJA DOSTAWA FIZYCZNA Spółka wytwórcza oferta sprzedaży energii na giełdzie: 10MWh po 124zł/MWh 3 scenariusze zdarzeń Zakup za R = 2zł/MWh opcji PUT na 10MWh z ceną wykonania K = 120zł/MWh Cena giełdowa 122zł/MWh Odrzucenie oferty Zakup za R = 2 zł/mwh opcji sprzedaży na 10MWh z ceną wykonania K = 120zł/MWh Cena giełdowa 124zł/MWh Przyjęcie oferty Wykonanie opcji: sprzedaż 10MWh po 120zł/MWh Sprzedaż energii na giełdzie Bilans wobec giełdy: 10MWh*(120-122)zł/MWh 20zł= -40zł Bilans wobec giełdy: -20zł Cena giełdowa 122zł/MWh Odrzucenie oferty Sprzedaż energii na rynku bilansującym: 10MWh po 85zł/MWh Bilans wobec giełdy: 10MWh*(85-122)zł/MWh= -370zł