실물옵션기법을 활용한 철도부대사업으로서의 신재생에너지사업 가치평가 연구 :A Real Option Valuation of Renewable Energy Projects as a Supplementary Rail Project

김영경

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자료유형: 학위논문

저자정보: 김영경 (서울과학기술대학교, 서울과학기술대학교 대학원)

지도교수: 장병만

발행연도: 2013

저작권: 서울과학기술대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

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이 논문의 연구 히스토리 (3)

2013

실물옵션을 이용한 신재생에너지사업 가치평가 : 태양광[RPS] 및 풍력[FIT] 매각사례 비교 연구

김영경 한국경영과학회 학술대회논문집 2013.05 학술대회자료

실물옵션을 이용한 신재생에너지사업 가치평가 : 태양광[RPS] 및 풍력[FIT] 매각사례 비교 연구

김영경 대한산업공학회 춘계공동학술대회 논문집 2013.05 학술대회자료

실물옵션기법을 활용한 철도부대사업으로서의 신재생에너지사업 가치평가 연구

김영경 철도경영서비스학과 2013.01 학위논문

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풍력 및 태양광발전사업의 발전량, 전력판매단가와 같은 주요 변수의 변동성을 고려한 가치평가가 필요하나, 계량적 평가 방법이 없어 충분한 평가가 이루어지지 못하고 있다. 투자사업의 매매가격 산정을 위해 널리 활용되는 DCF 방법의 민감도 분석은 몇 가지의 전형적인 시나리오를 상정하여 변수들을 고정시킨 후 분석하므로, 주요 입력변수의 확률적 분포에 따른 가치 변화를 고찰하기 어려운 한계가 있다.

풍력 및 태양광발전사업에 있어서 실물옵션 가치를 갖게 하는 변동성 요인들은 1) 풍속분포 및 일사량과 같은 기상데이터 가변성으로 인한 발전량 변동성, 2) 전력판매가격인 계통한계가격의 변동성, 3) 기 차입된 건설자금의 차환을 가능하게 하는 시장금리의 변동성 3가지 요인으로 정리할 수 있다. 실물옵션의 전형적인 응용형태인 투자, 연기, 증설, 포기옵션과 달리, 운영 중에 있는 풍력발전 및 태양광발전사업을 매도하는 사업주 관점에서 옵션가치를 산정하는 방법을 제시하고, 실증분석을 통해 RPS 제도 도입 이후 건설, 매각된 태양광발전사업과 FIT 기간 동안 건설, 매각되었던 풍력발전사업에 대해 제도적 요인과 준공된 풍력, 태양광발전사업 자산매매 시장거래 관행을 반영하여 각각의 사례에 대해 발전량, 계통한계가격 및 장기대출금리 변동성을 고려한 가치평가를 위해 자산매매 거래요인을 실물옵션기법 적용에 적합하게 모형화하고 옵션가치를 산정, 비교분석 하였다.

RPS, FIT 제도적 특징과 사업규모, 거래시점의 차이에도 불구하고 두 사례 모두 매매가격 산정에 반영되지 못했던 옵션가치가 옵션가치를 포함하지 않은 매매가격 대비 50% 이상의 높은 수준으로 산정되어 풍력 및 태양광과 같은 신재생에너지사업의 사업가치 평가에 있어서 기존의 DCF 방법에서는 다룰 수 없었던 발전량, 전력판매가격 및 대출금리와 같은 주요 사업성 변수의 실물옵션 모형화 및 실물옵션을 이용한 가치평가기법의 적용 필요성을 확인할 수 있었다.

For a proper valuation of wind and solar IPP projects, it is necessary to consider probabilistic distribution of annual energy production varied along with wind speed distribution or solar irradiation estimated for respective project. Conventional DCF valuation adopts scenario tests to cope with uncertainties, however, it is only limited to a few typical cases assumed, so that it is not possible to comprehensively evaluate probabilistic distribution of key input parameters.

Volatilities to be considered in wind, solar project valuation are 1) annual energy production (AEP) estimation due to meteorological variation and estimation errors in wind speed distribution or solar irradiation, 2) changes in electricity sales price, that is called as system marginal price (SMP) in Korea, and 3) for commercial scale project, project financed debt interest rate fluctuation that may trigger refinancing during loan tenor. Conventional way of real option applications are mainly in the forms of expansion, delay or cancellation value when the first stage of investment made. In this paper, however, real option methodology is used for valuation of missed or undervalued asset price of wind, solar project simply because such valuation could not be made due to lack of option modeling.

Comparative case studies made for a wind IPP project that was constructed under feed-in-tariff (FIT) scheme, and a solar IPP project under renewable energy portfolio standard (RPS) scheme in Korea. For each project asset sales just after construction completed, three main option driver of AEP, SMP and long term interest rate for project financing were modeled to fit with real option methodology.

In spite of different support scheme of FIT and RPS, and different timing of asset sales, and different type, size of projects, real option value that was not included in the asset sales prices turned out to be more than half of asset sales prices for both projects, which cannot be ignored. By this comparative case study, it can be said that real option valuation should be adopted as a supplementary tool together with DCF methodology for proper valuation of wind, solar asset sales valuation.

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요약 i
표 목차 ii
그림 목차 iii
I. 서론 1
1.1 연구 배경 및 목적 1
1.2 연구 범위 및 방법 3
1.3 연구 절차 5
II. 이론적 배경 및 선행연구 고찰 7
2.1 이론적 배경 7
2.1.1 옵션 개요 7
2.1.2 블랙-숄즈 옵션이론 8
2.1.3 실물옵션 개관 12
2.1.4 이항모형 14
2.1.5 실물옵션 기법의 한계 및 유용성 17
2.2 철도부대사업으로서 신재생에너지사업 18
2.3 선행연구 고찰 20
2.4 연구 방향 25
2.5 기존연구와의 차별성 27
III. 신재생에너지사업 실물옵션 모형화 29
3.1 옵션기법 적용 필요성 29
3.2 실물옵션 모형화 고려사항 31
3.3 계통한계가격(SMP) 변동성과 옵션 모형화 32
3.4 풍력발전사업의 발전량 추정 35
3.5 풍력발전사업 발전량 변동성에 따른 옵션 모형화 38
3.6 태양광발전사업 개요 및 옵션 모형화 39
3.7 금리변동성에 따른 차환(Refinancing) 옵션 42
3.8 풍력발전 및 태양광발전사업에 대한 옵션 모형화 요약 43
IV. 변동성 추정 및 옵션가치 산정절차 46
4.1 투자사업 수익률 변동성 47
4.2 풍력발전사업 발전량 변동성 49
4.3 태양광발전사업 발전량 변동성 51
4.4 계통한계가격 (SMP) 변동성 52
4.5 장기대출금리 변동성 54
4.6 옵션가치 산정절차 54
V. 사례분석 57
5.1 Case 1 : A 태양광사업 사례 [RPS 적용] 57
5.1.1 사업개요 57
5.1.2 발전량 변동성에 따른 옵션가치 61
5.1.3 SMP 변동성에 따른 옵션가치 65
5.1.4 대출금리 변동성에 따른 옵션가치 67
5.2 Case 2: B 풍력발전사업 [FIT 적용] 70
5.2.1 사업개요 70
5.2.2 발전량 변동성에 따른 옵션가치 74
5.2.3 SMP 변동성에 따른 옵션가치 76
5.2.4 대출금리 변동성에 따른 옵션가치 79
5.3 분석결과 종합 81
VI. 결론 및 과제 83
6.1 결론 83
6.2 향후 과제 84
참고문헌 86
Abstract 91
감사의 글 93

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