31
- ANÁLISIS DE OPCIONES REALES EN LA EVALUACIÓN DE LA ENERGÍA NUCLEAR. Dr. Arturo Reinking Cejudo INTRODUCCIÓN La mayoría de los escenarios más recientes en relación con el abastecimiento de electricidad en muchos países, incluyendo a México, relegan a las posibilidades de generación nucleoeléctrica a un segundo plano. Se esgrimen dos razones principales: competitividad y aceptación por parte de la población. Por lo que se refiere a la primera razón, se argumenta que la energía nuclear no es competitiva ante otras alternativas, efecto que se debe entre otros factores, a los elevados costos de inversión y a los costos actuales de los combustibles fósiles. Los planes de expansión de la generación eléctrica en numerosos países, nuevamente incluyendo a México, descansan en la utilización de gas natural (GN) en plantas de ciclo combinado. Solamente algunos países, sobre todo aquellos dotados de grandes reservas de carbón, consideran la utilización de éste como energético primario para la generación de eléctricidad. En este trabajo se abordan algunos aspectos sobre la competitividad de los ciclos combinados en relación con la generación nucleoeléctrica: Primero se comparan las necesidades de inversión de la opción nuclear con la de los ciclos combinados en países como el nuestro, reconociendo que el abastecimiento de GN para estos últimos también requiere inversiones substanciales en toda la cadena exploración y desarrollo de campos para asegurar y explotar reservas, hasta el transporte del GN desde los yacimientos hasta las centrales eléctricas.

Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

-

ANÁLISIS DE OPCIONES REALES EN LA EVALUACIÓN DE LA ENERGÍA NUCLEAR.

Dr. Arturo Reinking Cejudo

INTRODUCCIÓN

La mayoría de los escenarios más recientes en relación con el abastecimiento de electricidad en

muchos países, incluyendo a México, relegan a las posibilidades de generación nucleoeléctrica a un

segundo plano. Se esgrimen dos razones principales: competitividad y aceptación por parte de la

población. Por lo que se refiere a la primera razón, se argumenta que la energía nuclear no es

competitiva ante otras alternativas, efecto que se debe entre otros factores, a los elevados costos de

inversión y a los costos actuales de los combustibles fósiles.

Los planes de expansión de la generación eléctrica en numerosos países, nuevamente incluyendo a

México, descansan en la utilización de gas natural (GN) en plantas de ciclo combinado. Solamente

algunos países, sobre todo aquellos dotados de grandes reservas de carbón, consideran la utilización

de éste como energético primario para la generación de eléctricidad.

En este trabajo se abordan algunos aspectos sobre la competitividad de los ciclos combinados en

relación con la generación nucleoeléctrica:

Primero se comparan las necesidades de inversión de la opción nuclear con la de los ciclos

combinados en países como el nuestro, reconociendo que el abastecimiento de GN para estos

últimos también requiere inversiones substanciales en toda la cadena exploración y desarrollo de

campos para asegurar y explotar reservas, hasta el transporte del GN desde los yacimientos hasta

las centrales eléctricas.

Page 2: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

En segundo lugar se analiza la hipótesis de estabilidad de precios del GN en un mediano plazo para

evaluar que tan prudente es formular una política de crecimiento del abastecimiento eléctrico sobre

dicha premisa.

Finalmente, se evalúan los beneficios de mantener abiertas las posibilidades de generación

nucleoeléctrica aplicando la técnica conocida como análisis de opciones reates.

INVERSIONES DEL CICLO DE GAS NATURAL

Primero presentaré cifras sobre estimaciones de necesidades de inversión de la cadena exploración /

desarrollo / procesamiento / transporte del gas natural (GN), ya sea de costos históricos, de proyectos

en marcha y de estimaciones de cada uno de los eslabones. Dichas cifras no pretenden ser exactas

ni exhaustivas, dado que en general sería necesario referirlas a proyectos específicos para los que se

hubieran realizado estudios de ingeniería y que se hubieran optimizado en cuanto a capacidad y

cronología de realización. Sin embargo, tales cifras provienen de documentos públicamente

disponibles y permiten realizar un análisis preliminar sobre sus implicaciones.

Descubrir

El Departamento de Energía de EE. UU. reporta inversiones promedio para reposición de reservas de

US$(1998) 7.26/barril de petróleo equivalente (bpe) en provincias terrestres, US$(1998) 12.07/bpe en

provincias marinas y US$(1998) 8.95 en Canadá. Tales cifras incluyen costo de exploración y

desarrollo de reservas mediante la perforación de pozos. Las cifras reportadas consideran 0.178

BOE/Mpc (Mpc) de GN, de tal manera que, US$ 7.261bpe equivale a US$ 1.291Mpc 1 .

1 Finding Costs by Region for FRS Companies, 1995-1 997 and 1996-1998, http ://www.eia.doe.qoV/emeu/PerfPrO/tab4-06.html, actualizado al 15112199.

2

Page 3: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

La cifra promedio del período 1996 - 1998 para el continente americano, excluyendo EE. UU. y

Canadá, es de US$(1998) 2.34lbpe, que equivale a US$0.417/Mpc2 .

Las cifras mostradas se pueden expresar como la inversión global de exploración y desarrollo de un

yacimiento de GN para alimentar exclusivamente a una planta de ciclo combinado con una eficiencia

térmica neta del 50% por 30 años, resultando US(de 1999)$2,0711kW, US$3,443/kW, US$2,553/kW y

US$667/kW para los cuatro casos.

Desarrollar

Las inversiones en desarrollo de campos gasíferos depende de muchos factores como localización,

cercanía a infraestructura y factores técnicos, pero normalmente incluye perforación de pozos de

producción, equipo de superficie y de concentración hasta la conexión a gasoductos troncales para el

transporte del GN.

Se han publicado estimaciones para los costos de desarrollo, excluyendo exploración, para el

yacimiento marino de gas Mikkel en Noruega. Estiman una inversión de 1,700 millones de Coronas

noruegas para recuperar 16,000 millones de metros cúbicos de GN. El proyecto contempla que la

producción de Mikkel será concentrada para su transporte a través de un gasoducto troncal existente

para procesar el GN antes de ser enviado a Europa continental. Esto significa que la inversión en el

proyecto de aprovechamiento del gas de Mikkel no incluye tales instalaciones ya existentes, que en

otros casos si serían necesarios y que se comentan más adelante. Es interesante destacar que se

2 Ibidem - 1

3

Page 4: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

reporta que la rentabilidad del proyecto se justifica a un precio de US$2.05/Mpc, que equivale a

US$11 .50/barril 3 .

Haciendo las conversiones necesarias, la inversión solo para el desarrollo del yacimiento resulta

US(1999)$ 0.365/Mpc de GN o US(1999)S 1.83/barril. Esta cifra puede expresarse también como la

inversión en el desarrollo de un yacimiento de GN para alimentar exclusivamente a una planta de

ciclo combinado con una eficiencia térmica neta del 50% por 30 años, y arroja un valor de US(de

1 999)$586/kW.

Procesar

La mayor parte del GN se somete a dos procesos: en plantas endulzadoras se eliminan gases ácidos,

principalmente ácido sulfhídrico, y en plantas críogénicas se recuperan compuestos licuables.

Transcanada Pipelines Limited reporta un proyecto en West Stoddart con una capacidad de 120

Millones de pies cúbicos diarios (MMpdc), incluyendo ductos concentradores, un gasoducto y un

ducto para líquidos del GN, con una inversión de Can$97 millones 4 .

La conversión de dichas cifras para relacionarlas con la capacidad de una planta de ciclo combinado

que utilizara todo ese GN con una eficiencia térmica neta de 50% resulta de US$83/kW.

Transportar

Al igual que las inversiones en desarrollo de campos gasíferos, la inversión en gasoductos también

depende de factores como localización, cercanía a infraestructura, topografía y la previsión o no de

estaciones de bombeo. Las variables más importantes son la distancia y el diámetro de las tuberías.

Positive Well for Mikkel, http://www.statoil.com/statoilcom/svg00990.nsf/ del 23.12.99.

4

Page 5: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

La inversión en el gasoducto Mayakán que transportará 370 MMpcd de GN a consumidores en

Yucatán y Campeche, entre ellos a la planta de ciclo combinado Mérida III, a una distancia de 700

km, se ha estimado en US$266 millones 5. Haciendo las conversiones para relacionarlo con la

capacidad de una planta que utilizara todo ese GN con una eficiencia térmica neta de 50% la

inversión en gasoductos resulta de US$107/kW.

Las cifras anteriores representan costos históricos recientes pero sobre bases distintas, por lo cual no

procedería hacer una suma directa. Veamos, en cambio, una estimación a un futuro inmediato, que

es más relevante para este trabajo y que además incluye todos los conceptos anteriores.

Una última estimación señala que para satisfacer una demanda de 30 Billones de pies cúbicos

anuales a 10 o 15 años en EE. UU., la industria deberá reemplazar la base de reservas existente en

la siguiente década para localizar y desarrollar 300 Billones de pies cúbicos, con necesidades de

inversión de US$500 mil millones en exploración e infraestructura. Se destaca que la industria

deberá arriesgar dicha cantidad en un mercado más volátil e impredecible y que lo anterior implica un

reto de encontrar financiamiento, en particular después de los rendimientos marginales en la década

de 19906. Las inversiones señaladas equivalen a US$ 1 .67/Mpc.

4 Transcanada Pipelines Limited, 1998 Annual Report, págs 35 y 36.

5 Transcanada Pipelines Limited, 1998 Annual Report, pág 40.

6 j SHARE, Study Sees New Era for Gas Industry It It Overcomes Risks, Challenges, http://www.energycentral.com/sections/newsroom/flr article.cfm?idl 515744, Feb 2, 2000.

5

Page 6: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

Nuevamente, expresando esta cifra como la inversión global de exploración de un yacimiento de GN

y toda su infraestructura para alimentar exclusivamente a una planta de ciclo combinado con una

eficiencia térmica neta del 50% por 30 años, arroja un valor de US(de 1999)$ 2,681/kW.

Conviene hacer la aclaración que no es la práctica dedicar inversiones para contar con la

disponibilidad asegurada de GN (o de ningún energético primario) para alimentar plantas térmicas

generadoras de electricidad durante toda su vida útil. La práctica se ha basado en la expectativa que

los avances tecnológicos en exploración y producción permitirán localizar los recursos cuando sean

necesarios, también en que cualquier escasez puede ser compensada por aumentos de precios, lo

cual enviará las señales requeridas para fomentar las tareas de exploración y finalmente que los

faltantes locales pueden cubrirse con importaciones.

Veamos que significan estas últimas cifras comparándolas con el monto típico de inversión en plantas

de ciclo combinado y a su vez el de nucleoeléctricas. En el estudio "Projected Costs of Generating

Electricity", actualización de 1998, de la Agencia Internacional de Energía se presentan costos

proyectados en base a suposiciones genéricas de referencia consensadas calculados por expertos de

más de una docena de países 7 . El estudio presenta desgloses de costos de inversión, operación y

mantenimiento y combustible para plantas nucleares, de carbón y de GN, todas de tecnología

probada. La limitante principal, a juicio de este autor, consiste en que la inversión relacionada con la

proveeduría de equipos en todos los casos puede estar sujeta a variaciones importantes por razones

comerciales.

Las cifras presentadas en dicho estudio muestran variaciones importantes de país a país. Por esa

razón se consideró importante aplicar un procedimiento razonable para llegar a la selección un solo

juego de cifras que sirviera para ejemplificar los puntos que se abordan en este estudio. Primero se

Nuclear Energy Agency, International Energy Agency, Organisation for Economic Co-operation and Development, Projected Costs of Generating Electricity, Update 1998.

6

Page 7: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

redujo el número de proyecciones a considerar, seleccionando solo los países que presentaron cifras

tanto para plantas de ciclo combinado como nuceoeléctricas, lo cual resultó en 7 países. Después se

eliminaron dos países, aquellos con las estimaciones más alta y la más baja de costos de inversión

para plantas de ciclo combinado. Finalmente se eliminaron cuatro países, los de las dos

estimaciones más altas y las dos más bajas de costos de inversión para plantas nucleoeléctricas.

De esta manera, los costos de inversión para plantas de ciclo combinado que se analizan más

adelante resultan de US$(de 1 de julio de 1996) 861/kW y el de plantas nucleoeléctricas de US$(de 1

de julio de 1996) 2,3591kW, ambos incluyendo intereses durante la construcción, descontados a la

fecha de operación comercial a la tasa de descuento del 10% anual. (Cifras de Brasil; dos CCGT de

450 Mw e/u en un sitio nuevo; un PWR de 1229 Mw de un parque de tres en un sitio ya existente).

Comentemos ahora las implicaciones de las necesidades de inversión del ciclo GN / plantas de ciclo

combinado. Hay que distinguir dos esquemas principales: (1) cuando una sola organización está

encargada desde la exploración / producción / transporte de GN hasta la generación de electricidad y

(2) cuando se trata de entes separados.

En el primero de los casos el término de "una sola organización" puede incluir casos como el de

México hasta fechas recientes, donde el gobierno había controlado la totalidad producción y

transporte de hidrocarburos y de electricidad. En ese caso, por lo menos una parte de la cifra de

inversión de US$ 2,681/kW para contar con reservas de GN debe sumarse a la inversión en las

plantas de ciclo combinado de US$ 861/kW, lo que daría un máximo de US$3,5421kW según la

proporción de GN que se quiera tener asegurada para cada planta de ciclo combinado. Tal cifra se

compara a la de inversión en una planta nuclear, de US$ 2,359/kW. Después deberían aislarse los

costos de operación y mantenimiento de producción de GN y de generación de electricidad en plantas

7

Page 8: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

de ciclo combinado, y obtener por ejemplo el valor presente neto (VPN) y compararlo con el VPN de

una planta nuclear. En este esquema se pierde la transparencia relacionada con el costo de

oportunidad de no colocar GN en otros mercados pues no se manejaría un 'aprecio" de dicho gas.

En el caso de entes separados, cada cual ve los proyectos correspondientes aisladamente, y quedan

sujetos a sus respectivas prácticas financieras. Sin embargo, los endeudamientos, aunque

separados, tienen una interrelación, ya que habrá un límite de endeudamiento global que debe

respaldarse de alguna forma por las mismas ventas esperadas de electricidad. También se espera

que haya una correlación de los riesgos de las dos empresas por sus relaciones de cliente -

proveedor: a precios altos del GN, la electricidad de las empresas generadoras puede dejar de ser

competitiva. Así dejarían de abastecer demanda base, consumir menos GN, presentarse el riesgo de

insolvencia ante la insuficiencia de ingreso para recuperar costos fijos, que se propaga a las

empresas abastecedoras de GN. Lo anterior se reflejaría en tasas de interés más altas para todos,

con el consecuente impacto en los costos de ambos tipos de empresas y en los precios al

consumidor de electricidad.

Finalmente, en los dos esquemas se espera que las tasas de interés para financiamientos esté

vinculada a la cantidad de reservas de GN. Si las reservas son muy altas podrán obtenerse tasas de

interés accesibles, y viceversa. Pero para que las reservas sean suficientemente altas, se deberán

invertir fuertes recursos para exploración y desarrollo, mismos que se recuperarían en un plazo

relativamente ¡argo, aumentando a su vez el riesgo crediticio.

En resumen, en uno u otro esquema, las fuertes necesidades de financiamiento para contar con

suficientes reservas de GN y las tasas de interés aplicables constituyen un tema de preocupación que

merece más atención.

8

Page 9: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

ESTABILIDAD DEL PRECIO DEL GAS NATURAL

En relación con la cuestionada estabilidad de precios del GN se comenta una serie de factores e

información reciente, partiendo de la definición más amplia de reservas probadas, expresada como

"la cantidad estimada de GN, que los datos geológicos e ingenieriles demuestran con una certeza

razonable que pueden ser recuperados en el futuro a partir de yacimientos conocidos bajo las

condiciones económicas y operativas existentes".

Veamos las implicaciones de "yacimientos conocidos". La experiencia de exploración de campos de

hidrocarburos en un área particular demuestra dos fenómenos: hay unos cuantos campos grandes y

muchos campos pequeños 8 , y los campos grandes normalmente se descubren primero 9 . Estos

fenómenos se manifiestan con mayor certidumbre estadística entre más tiempo transcurra desde que

se haya iniciado la exploración en un área particular. Esto se aprecia claramente en un área madura

como el estado de Texas en EE.UU., donde se reporta que la recuperación final proyectada por pozo

gasífero (que depende del tamaño de los yacimientos) ha bajado casi ininterrumpidamente de más de

6 millones de pies cúbicos/pozo perforado en 1971 a alderredor de 1 millón de pies cúbicos/pozo

perforado en 199810.

Este comportamiento puede esperarse en cualquier área que alcance madurez, y en un mediano

plazo serán cada vez más numerosas las áreas en esta situación. De hecho, gran parte de las áreas

productoras de gas en EE.UU. han alcanzado tal madurez, ya que también a nivel país se reporta que

8 L. J. Drew, Undiscovered Mineral and Petroleum Deposits: Assessment & Controversy, Plenum Publishing Corporation, 1997.

D. E. Morehouse, The intricate Puzzle of Oil and Gas Reserves Growth", Natural Gas Monthly, Energy Information Administration, Julio 1997, págs vii a xiv.

'° G. S. Swindell, Texas production data show rapid gas depletion, Oil & Gas Journal, 97, 25, June 21, 1999, págs 51-53.

Page 10: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

no obstante que el número de pozos gas íferos aumentó, el tamaño de descubrimientos por pozo

exploratorio de gas se redujo 32% en 199811

Por otro lado, hasta hace poco el desarrollo tecnológico en exploración y en perforación de pozos ha

compensado el costo de descubrir campos de hidrocarburos cada vez más pequeños, pero en 1998

los costos de exploración aumentaron fuertemente, mientras que disminuyeron los índices de

reposición de reservas 12 . Sin embargo, esto último también está relacionado con otro de los

conceptos de la definición de reservas, que es el de "bajo las condiciones económicas existentes".

En la práctica petrolera, en congruencia con la definición de reservas, estas últimas se revisan año

con año, tomando en cuenta los precios de prevalecientes de los hidrocarburos. Las cifras de

reservas disminuyen cuando los precios bajan por dos efectos que se refuerzan el uno al otro. Uno es

simplemente porque la explotación de algunos campos conocidos se vuelve incosteable y el otro

porque a bajos precios no hay alicientes para emprender tareas de exploración. En otras palabras

para que haya una adecuada oferta de hidrocarburos, los precios deben ser suficientemente altos.

Faltaría proyectar que tan altos deben ser los precios para bgrar suficiente disponibilidad de GN, lo

cual está fuera del alcance de este trabajo. Sin embargo, ya en 1999, con los precios actuales, en

EE.UU. los aumentos de producción de GN no han podido seguir los aumentos de demanda, ya que

en ese año la demanda aumentó 0.8%, pero la producción quedó estancada. En 2000 la demanda

de GN se estima que crezca en 4.8%, mientras que se espera que la producción aumente menos del

1%. En 2001 se proyecta que la demanda de GN aumente en 2.9%, mientras que se espera que la

"Advance Summary: US Crude Oil, Natural Gas and NGL Reserves, 1998 Annual Report, EJA boletín de prensa, 24 nov 1999.

12 Costs soar, replacements rates dropped in 1998, Oil & Gas Joumal, 97, 25, June 21, 1999, págs 26 y 27.

WI

Page 11: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

producción crezca solo 0.3%13. Una opinión reciente (que se repite cada vez más frecuentemente) es

que "claramente la industria necesita precios más altos para mantener la producción con nuevos

pozos adicionales" 4

Hasta aquí se ha hecho referencia a cifras y datos de EE. UU. Las implicaciones de precios para

México, aunque las áreas todavía no hayan alcanzado su madurez, y aunque los costos por millón de

pies cúbicos descubiertos sean más bajos, no son tranquilizadoras. Dado que el precio del GN en

México está referido al de EE.UU., en particular al de Houston Ship Channel, y mientras que el

volumen de producción de México sea sensiblemente menor al de EE.UU., los productores a costos

marginales altos seguirán fijando el precio del GN. La previsión del autor es que a mediano plazo,

aunque puede haber una amplia disponibilidad de GN, ésta será con precios volátiles y es muy

probable que estos sean marcadamente más altos que los actuales.

OPCIONES REALES

Veamos ahora las evaluaciones tradicionales de la competitividad de la energía nuclear para generar

electricidad en relación a la opción de GN y ciclos combinados.

Los métodos tradicionales se apoyan en dos formas de evaluación. Ambos se basan en cifras

comunes, con mayor o menor precisión, en relación a los costos de inversión, de operación y

mantenimiento y a los de combustible, de plantas de tecnología probada, de capacidad similar, y de la

cantidad de energía eléctrica que se puede esperar de tales plantas. En ambos métodos se calculan

los flujos de efectivo descontados (FED) a valor presente a una tasa de descuento apropiada, y que

13 Boletín de prensa de DOE, Short-Term Energy Outlook, March 2000 (6 de marzo de 2000), en http:/Iwww.eia.doe.qov/steol

14 Ibidem - 10

11

Page 12: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

en su forma más general se puede definir como el costo de oportunidad de no invertir en otro

proyecto de riesgo sistémico similar. Esta tasa, a su vez, depende de la relación de endeudamiento a

capital propio que se utilice en el proyecto y conlleva un buen número de consideraciones para

estimarse correctamente.

En el primero de tales métodos se calcula el costo nivelado de la electricidad y aquella opción que

resulte en un costo menor se identifica como la opción más favorable. En el otro método se proyecta

un precio de la electricidad y se obtiene el VPN de todos los FED, tanto negativos, como los

relacionados con la inversión del proyecto, y los de operación, mantenimiento y combustible, como

también los flujos positivos relacionados con la venta de electricidad y con el valor terminal de la

instalación. En este caso se adopta el proyecto con el VPN más alto. Las dos formas son

equivalentes, ya que las evaluaciones utilizan básicamente los mismos insumos, dándoles un

tratamiento similar. Tomemos, de estos, el método VPN para compararlo con una alternativa

adicional.

Recientemente se ha reconocido que el método VPN tiene la limitante de valorar erróneamente los

aspectos estratégicos de proyectos de inversión. Este método, por lo tanto, genera resultados que

pueden ser desfavorables para las empresas, al desechar proyectos de alto potencial en forma

prematura.

La solución propuesta consiste en enriquecer el método VPN con los conceptos de las 'opciones

reales" (OR). Estas a su vez, se construyen por analogía con las opciones financieras. Vayamos por

partes.

12

Page 13: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

Opciones financieras

Las opciones financieras más relevantes a este planteamiento son las opciones de compra de

acciones cotizadas en bolsas de valores. En estas, un comprador adquiere, mediante el pago de una

"prima", el derecho, pero (muy importante) no la obligación, de comprar un paquete de acciones en

una ocasión a un precio preestablecido (precio de ejercicio), hasta o en una fecha dada (tiempo de

expiración). Estas opciones, al igual que otras con características propias, tienen sus propios

mercados, muy robustos y con gran liquidez y constituyen instrumentos de cobertura de riesgos

ampliamente utilizados. En dichos mercados confluyen compradores y vendedores de opciones. Los

compradores las utilizan para cubrir riesgos o para especular, de acuerdo a sus percepciones sobre

las tendencias que tendrán los precios de las acciones. Los vendedores tienen sus propias

percepciones y están dispuestos a vender opciones para mejorar el rendimiento de sus carteras de

inversión.

Los parámetros que determinan el valor de una opción de compra de acciones son:

El precio actual de mercado de las acciones S

El precio de ejercicio X

El tiempo de expiración t

La tasa de interés libre de riesgo r

La varianza anualizada del rendimiento de la acción a 2

Los dividendos que se lleguen a decretar sobre las acciones 6

Es importante destacar que el valor de la opción tiene un límite inferior, que es cero, cuando se

cumpla el tiempo de expiración y el precio de mercado en ese momento sea menor al precio de

ejercicio. En ese caso, el comprador de la opción limita su pérdida al monto de la prima que haya

13

Page 14: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

pagado. Por el otro lado, si el precio de la acción sube y rebasa el precio de ejercicio, el valor de la

opción sube proporcionalmente a esa diferencia. Esta situación se conoce como que la opción está

"dentro del dinero". En el momento que se cumpla el tiempo de expiración, el valor es exactamente

tal diferencia. Vemos entonces que el valor de la opción está acotado por abajo, pero en teoría

puede ser substancialmente mayor que el monto de la prima original. La razón es que se mantiene

una probabilidad de que el precio de mercado de ¡a acción suba a todo un rango de niveles, mientras

solo hay un rango de variación negativa del precio de mercado que puede afectar su valor. Más allá

de ese rango y solo al tiempo de expiración el valor de la opción es cero, no puede ser negativo

porque el tenedor de la opción no está obligado a ejercerla.

Veamos ahora la forma de asignar valores teóricos a las opciones de compra de acciones. Los

economistas Fischer Black y Myron Scholes derivaron en 1973 una primera fórmula que calcula el

valor teórico de una opción de compra de acciones, bajo la simplificación de que no hay pérdidas de

valor por dividendos, impuestos o costos de transacción 15 .

Tal fórmula es:

C = S N(d) - X e N(d 2 )

Donde:

N(x) es el área bajo la curva de la distribución normal estándar hasta el valor x,

Ln(SIX) + (r + ¿/2)

Cr

F. Black, y M. Scholes, The pricing of options and corporate liabilities, Journal of Political Economy, 81,3, 1973, págs. 637-654.

14

Page 15: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

d2 = d 1 - 'Jt

Dicha fórmula da un tratamiento probabilístico al producto que se puede esperar de los movimientos

aleatorios del precio de mercado de la acción. Si el precio de mercado supera el precio (convenido)

de ejercicio, el valor de la opción aumenta. Es importante volver a resaltar que si esto no es el caso,

el mínimo que puede alcanzar el valor de la opción como resultado de los movimientos del precio de

mercado de la acción es cero. En ese caso, la opción no se ejerce en ningún momento del tiempo

que transcurra entre la compra de la opción y la fecha de expiración, y por lo tanto el tenedor de la

opción ve limitada su pérdida al monto de la prima que pagó por la opción. Es decir, el valor de la

opción se mueve entre cero y cantidades positivas, y dichas cantidades positivas dependen de la

varianza del rendimiento de la acción y del tiempo de expiración de la opción. Entre mayor sean la

varianza y el tiempo de expiración, mayor será el valor de la opción porque hay mayores

probabilidades de que en algún momento la opción esté dentro del dinero

Opciones reales

Ahora veremos como se establecen las analogías entre las opciones financieras y las OR. En la

siguiente tabla se identifican los parámetros de los proyectos de inversión y su equivalente en los de

las opciones de compra de acciones:

OPCIONES FINANCIERAS OPCIONES REALES

Precio actual de mercado de las acciones 5 Valor presente de los flujos de efectivo

atribuibles al proyecto

Precio de ejercicio X Valor presente de la inversión, descontada a la

fecha de inicio del proyecto

Tiempo de expiración T Tiempo que se puede diferir la decisión

Tasa de interés libre de riesgo r Tasa de descuento

15

Page 16: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

La varianza anualizada de los rendimientos c Varianza anualizada de los flujos de efectivo

de la acción asociados al proyecto

Los dividendos que se lleguen a decretar 3 Pérdidas por ventas que pueda captar la

sobre las acciones competencia mientras se difiera el proyecto

De estos parámetros, el que causa mayores dificultades es G2 En el caso de OR, a diferencia de las

opciones financieras, se debe entender ¿ como una medida de variabilidad de los flujos de efectivo

que pueden implicar cambios no solo a la fecha en que se tiene que tomar una decisión (equivalente

a la fecha de expiración de la opción), sino que tales cambios deben permanecer dentro de cierto

rango a lo largo de la mayor parte de la vida del proyecto. Entre las formas de estimar ¿ se

mencionan análisis históricos, comparaciones con la volatilidad de acciones en negocios similares y

de 'commodities" que sean insumos o productos del proyecto y simulaciones con el método de Monte

Carlo 16

El concepto de OR, se ha aplicado en amplios sectores de negocios de una manera no

necesariamente formal, inclusive en el campo de la energía y en particular en la industria petrolera.

Veamos el caso de una compañía petrolera que adquiere una licencia para explorar y desarrollar una

extensión en la que tenga indicios que puede contener hidrocarburos. Este es un ejemplo clásico de

una opción real: el pago de la licencia (equivale a la prima de la opción) le da el derecho, pero no la

obligación de invertir una cantidad proyectada (equivale al precio de ejercicio), en un plazo dado

(equivale al tiempo de expiración) una vez que se tengan evidencias confiables sobre el valor

presente que las reservas desarrolladas puedan tener (equivale al precio de mercado) 17

16 T. A. Luehrman, lnvestment Opportunities as Real Options: Getting Started on the Numbers, Harvard Business Review, 76, 4, Jul-Aug 1998, págs, 51-67.

17 K. J. Leslie y M. P. Michaels, The real power of real options, The McKinsey Quarteriy 1997, 3, págs 4-22.

16

Page 17: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

También se reporta que algunas empresas han adoptado el tratamiento formal de OR en su práctica

de evaluación de proyectos. Entre esas empresas se puede señalar a Hewlett-Packard, Enron,

Airbus Industrie, Anadarko Petroleum, PowerGen y British Petroleum18 19

Entre las formas en que se presentan las OR, conviene distinguir por lo menos las "opciones

compuestas" y las "opciones de aprendizaje" 20 . Las opciones compuestas son aquellas que cuando

se ejercen generan otra opción así como un flujo de efectivo. Un ejemplo sería la construcción de

una instalación productiva en dos fases o más. Después de construir la primera fase, si el producto

no tiene la aceptación esperada o los márgenes no son tan favorables como se había previsto, puede

cancelarse la segunda fase y se evita una inversión, que por lo menos por algún tiempo, sería

improductiva. Si por el contrario, el mercado resulta substancialmente mayor a lo esperado, se puede

justificar una inversión más ambiciosa en una segunda fase.

Las opciones de aprendizaje son aquellas en la compañía absorbe un costo para aprender acerca de

una estimación o de una tecnología incierta para dar lugar a una inversión potencial en el tiempo que

queda antes de tener que tomar una decisión. En este caso, es necesario balancear el valor de la

opción que pueda resultar de tal aprendizaje contra el costo de obtener el conocimiento buscado.

18 Ibidem —17

19 Exploiting Uncertainty, Business Week, 7 de junio, 1999.

20 T. E. Copeland y P. T. Keenan, How much is fiexibility worth?, The McKinsey Quarterly 1998, 2, págs 38-49.

17

Page 18: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

Va/oración de las opciones reales

Habiendo establecido la analogía entre las opciones de compra de acciones y las OR, así como la

correspondencia entre los parámetros de una y otra, veremos la forma de asignarle un valor a una

OR. Para esto es necesario sintetizar una opción de compra de acciones equivalente a la OR del

proyecto de inversión y después aplicar la fórmula de Black-Scholes.

En el caso de las OR (al igual que con las opciones financieras), entre más lejano sea el plazo para

tener que tomar una decisión y más volátil sea la tasa de rentabilidad del proyecto el valor de la

opción es mayor. Pero esto contrasta fuertemente con el del método FED, que castiga notablemente

a la incertidumbre, porque requiere utilizar altas tasas de descuento, lo que a su vez genera bajos

valores de VPN a proyectos de larga duración.

El argumento a favor de la técnica de OR consiste en que combina la parte conceptual sólidamente

fundamentada de FED con el valor de la flexibilidad para seguirle la pista a la evolución del VPN

durante la vida de Ja opción. Responde a una las limitantes del método VPN, que en su forma más

sencilla asume implícitamente que los activos comprados se mantienen pasivamente a lo largo de la

vida del proyecto. Esto no es el caso, porque los administradores pueden - y deben - reaccionar ante

toda clase de eventos conforme éstos se presentan. También responde a que en el método VPN no

hay forma práctica de tomar en cuenta el valor de aprender y mejorar proyectos antes de que se haga

un compromiso de inversión definitiva.

En cierto modo el método de OR es una refinación del cálculo de VPN que se realiza a partir de

arboles de decisión. En éstos se plantean ramas o trayectorias por las que puede desenvolverse un

proyecto según factores externos o dependientes de los resultados de etapas iniciales (como el

desarrollo tecnológico que forma parte de un proyecto). A cada una de dichas ramas se le asigna

una probabilidad (hay formas de hacerlo), y en base a las probabilidades y los valores presentes del

18

Page 19: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

proyecto de cada rama se calcuta un VPN "esperado", en el que se promedian resultados favorables

y desfavorables21

En el método de valuación de OR, en contraste, los resultados más desfavorables se eliminan porque

de entrada el valor de la OR es una medida del posible beneficio de un proyecto futuro, para el cual

todavía no se compromete un financiamiento. En el método OR es precisamente porque existen

incertidumbres y porque hay tiempo antes de tener que tomar una decisión definitiva, que se pretende

utilizar ese tiempo para mejorar parámetros y estimaciones para volver a evaluar el proyecto cuando

se agote el tiempo. Entre tanto sigue siendo una opción en el sentido utilizado aquí, es decir que no

hay obligación de emprender el proyecto. Solo se emprenderá si cuando se agote el tiempo este es

rentable y si no es el caso, no se ejerce la opción y se evita una inversión no rentable.

La aplicación de la fórmula de Black-Scholes refleja precisamente ese fenómeno, pues la fórmula

nunca puede arrojar valores negativos para el valor teórico de una opción.

En el caso de las opciones compuestas, y en congruencia con el concepto de valoración de las OR, si

la primera fase de una opción compuesta es inminente, mientras que la decisión de una segunda fase

puede ser diferida, se propone que la evaluación del proyecto debe ser en base a la fórmula22 23:

VPN(proyecto completo) = VPN(primera fase) + valor de la OR(segunda fase),

en vez de:

VPN(proyecto completo) = VPN(primera fase) + VPN(segunda fase).

21 T. E. Copeland y P. T. Keenan, Making real options real, The McKinsey Quarterly 1998, 3, págs 128-141.

22 Ibidem - 16

23 s Phelan, http://www.utdallas.edu/-sphelan/BPS6210/7.htm

19

Page 20: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

Las implicaciones de esta propuesta son profundas. No obstante que el VPN de una segunda fase

de un proyecto sea bajo o cercano a cero, el valor de la OR de dicha segunda fase puede resultar

positiva dependiendo de la varianza de los flujos de efectivo atribuibles al proyecto y del tiempo

disponible antes de tener que tomar una decisión. Esto a su vez, puede dar lugar a que el VPN de la

segunda fase haya mejorado cuando se agote el tiempo y se tenga que tomar una decisión de

proceder o no con dicha segunda fase.

La creación aparente de riqueza no es ningún misterio: se debe a la expectación matemática de que

en el período de tiempo hasta que se tenga que tomar una decisión los parámetros de la segunda

fase del proyecto, por movimientos de precios, mercados o costos pueden hacer que el proyecto se

haga suficientemente atractivo, y por lo tanto el VPN pueda ser positivo. El tratamiento de valoración

de las OR reconoce lo que el método VPN no toma en cuenta, y que es la flexibilidad inherente a no

tener que comprometer una inversión hasta que se tenga que tomar una decisión final. La diferencia

entre el valor de la OR y el VPN (de una segunda fase de un proyecto, que puede ser bajo o cercano

a cero) es una cuantificación de tal flexibilidad.

Tal expectación matemática y la posibilidad de respuesta en el tiempo disponible tienen una

contraparte numérica que valida la fórmula propuesta. Si se aplica el método VPN para evaluar como

un todo a un proyecto de largo alcance que sea segmentable en etapas, habrá altos niveles de

incertidumbre y de riesgo asociados con las etapas más lejanas. Esto último implica tener que utilizar

altas tasas de descuento, que normalmente castigan los VPN porque los beneficios siempre son

posteriores a las inversiones 24 .

24 Ibídem - 21

20

Page 21: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

En contraste, con el método OR, cuando llegue el momento de tomar una decisión sobre una

segunda etapa, normalmente habrán afinado las estimaciones y se habrán disipado algunas

incertidumbres. Eso baja el nivel de riesgo de la segunda etapa y justifica utilizar tasas de descuento

más bajas cuando se repita su evaluación por el método VPN, lo que a su vez mejora el valor de este

último.

En resumen, los cálculos tradicionales de VPN, como se basan en los flujos de efectivo esperados de

abordar proyectos completos, pueden subestimar su valor real al ignorar las opciones contenidas en

el proyecto.

Una última observación es que los resultados del análisis de OR son iguales a los de VPN cuando la

medida de volatilidad es cero, normalmente cuando debe tomarse una decisión inmediatamente o

cuando no hay incertidumbre en relación a los rendimientos de un proyecto. En este caso, los

proyectos de inversión se aceptan en principio o se desechan. De los proyectos de inversión que se

aceptan en principio se seleccionan aquellos que tengan las mayores tasas internas de retorno y que

se puedan financiar a tasas de interés menores a dichas tasas internas de retorno.

Sin embargo, cuando la medida de volatilidad es distinta a cero, los resultados pueden diferir de los

obtenidos del análisis VPN. A diferencia de este último, se justifica que ciertos proyectos se retengan

en cartera no obstante que el VPN sea negativo si su valor como OR resultara positivo. Para los

proyectos que se retienen, en el tiempo que transcurre hasta el momento en que se deba tomar una

decisión definitiva puede cambiar algunos parámetros del entorno que mejoren la rentabilidad del

proyecto. También se puede utilizar ese tiempo para tomar medidas gerenciales, como replantear

alcances y eliminar incertidumbres que puedan impactar positivamente sobre el VPN.

21

Page 22: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

OPCION NUCLEAR

Veamos ahora la aplicación de lo anterior a la evaluación de plantas nucleoeléctricas. Se construirá

un ejemplo con cifras tales que el VPN de un proyecto nuclear resulta negativo, y que no obstante, el

valor de la OR de dicho proyecto es atractivo. Las cifras que se presentan a continuación se refieren,

por simplicidad, a montos unitarios por kilowatt (kW) de capacidad y por kilowatt-hora (kWh) de

energía. Los detalles de cálculo se presentan en el anexo. Después se comentarán las

implicaciones de tales resultados.

Hacemos referencia nuevamente a las cifras del estudio "Projected Costs of Generating Electricity" de

la Agencia Internacional de Energía. El proyecto de planta de ciclo combinado de Brasil arroja un

costo de energía eléctrica de USmill(del 117/1 996) 32.73/kWh, (USmili = milésima de US$) utilizando

GN a un promedio de precios de US$2.57/Gjoule (igual a US$2.72/Mpc), con una eficiencia térmica

del 50%.

La planta nuclear de Brasil del mismo estudio tiene un costo de inversión de US$(del 117/1996)

2,3591kW a una tasa de descuento del 10%/año, con costos de operación y mantenimiento de USmili

7.4/kWh y con costo de combustible a ciclo abierto de USmilI 8.24/kWh.

Tomemos como referencia el precio de electricidad de la planta de ciclo combinado de USmili

32.73/kWh y el factor de capacidad genérico del estudio del 75% (5000 hs/año a plena capacidad el

primer año, 6000 hs/año el segundo y 6626 hs/año del tercero al cuadragésimo).

El VPN de la planta nuclear resulta de - US$(del 1/7/1996) 1,233/kW (negativo).

22

Page 23: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

Ahora calculemos el valor de este proyecto nucleoeléctrico como OR. Del análisis a VPN se conoce el

FED a la fecha de inicio de operación atribuible al proyecto, de US$2,155.781kW (ingresos por venta

de energía al precio de referencia de la energía generada por la planta de ciclo combinado, menos los

costos de operación, mantenimiento y combustible de la planta nuclear). Se conoce también el monto

de inversión de US$ 2,3591kW. Asumamos una tasa de descuento del 10%/año y una tasa libre de

riesgo del 5.5%/año. Asumamos finalmente que la decisión de inversión en la planta nuclear puede

diferirse 10 años. La única variable restante antes de poder aplicar la fórmula de Black-Scholes es la

varianza anualizada de los flujos de efectivo atribuibles al proyecto.

Como se mencionó anteriormente, la estimación de dicha varianza a futuro es problemática y se han

sugerido formas de hacerlo. Para este ejercicio recordemos que el flujo de efectivo atribuible al

proyecto es la diferencia de ingresos por venta de energía menos los costos de operación,

mantenimiento y combustible de la planta nuclear. Si partimos de que las tarifas están fijadas por el

costo de referencia de la planta de ciclo combinado, vemos que estas pueden variar con el precio del

GN. Tomando como ejemplo que este último pueda variar entre US$2.50/Gjoule y US$4.50/Gjoule al

cabo de 10 años como se muestra en el Anexo,se obtienen nuevos estimados del flujo de efectivo

atribuible al proyecto y a partir de este una varianza de 0.0622.

El valor de la OR del proyecto nucleoleléctrico que arroja la fórmula de Black-Scholes es entonces de

US$(del 1/7/1996) 102/kW. Desdoblando ahora esta cifra a una planta de 1,229 MW (como la de

Brasil en el estudio referido) se obtiene un valor de US$125 millones.

Aquí es necesario comentar este resultado a la luz del concepto de OR. No se está pronosticando

que el precio del GN suba hasta cierto valor, lo que a su vez reduciría o eliminaría la brecha en

cuanto a la competitividad de la energía nuclear. Ese pronóstico podría emprenderse con otras

técnicas y entonces evaluar la competitividad con el método VPN.

23

Page 24: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

Lo que se hace es admitir la posibilidad de que a la fecha de una decisión próxima el precio del GN

pueda estar lo suficientemente alto para que el VPN de una planta nuclear sea mayor a la de una

planta de ciclo combinado (que es equivalente a que el costo de la energía eléctrica generada por

una planta nuclear sea menor a la de una planta de ciclo combinado). Sin embargo, para que la

planta nuclear sea más rentable que una de ciclo combinado, se requiere tener elementos para juzgar

que ese nivel de precios del GN pueda verse como un nuevo piso: un nivel que permanezca alto

durante la mayor parte de la vida de la siguiente generación de plantas.

Adicionalmente, dado que no se está comprometiendo una decisión, tiene sentido asignarle un valor

como OR a la opción nuclear, recordando que dicho valor proviene del tiempo disponible hasta tener

que tomar una decisión y de la volatilidad de factores internos y externos. Esta valoración da

elementos para conservar la opción nuclear en cartera y dejar que en el tiempo disponible hasta una

siguiente decisión se demuestre que el abasto del GN será adecuado solo si los precios son

suficiente altos según se comentó anteriormente.

Finalmente, el valor de la OR nuclear permite contar con un punto de partida para estudiar opciones

compuestas y opciones de aprendizaje, y los recursos que se justifique dedicarles, sobre las medidas

a tomar para conservar de manera creíble la opción nuclear. Entre las medidas que se deberán

tomar está el conservar y motivar la renovación del capital humano con el que se cuenta en México.

Una forma de hacerlo es mediante la participación en consorcios de investigación internacionales y

apoyo a estudios que conduzcan a mejorar bases de evaluación y a reducir incertidumbres para

futuras decisiones. A diferencia de la valuación de OR donde la incertidumbre juega a favor de

mantener proyectos en cartera, cuando las decisiones sean inminentes, se deben hacer esfuerzos

por bajar tales incertidumbres, aunque no es realista eliminarlas completamente.

24

Page 25: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

CONCLUSIONES

Se abordaron tres aspectos que amplían la óptica de comparación de la competitividad de la energía

nuclear para generar electricidad.

Se presentaron cifras sobre las inversiones que deben realizarse para contar con las reservas de GN

y con la infraestructura que requieren las plantas de ciclo combinado. Sumando una parte de dichas

inversiones a las necesarias para construir las plantas de ciclo combinado, se reduce la diferencia en

relación con los altos costos de inversión de plantas nucleoeléctricas, dependiendo del grado en que

se intente contar con reservas aseguradas de GN. Las implicaciones de dichas inversiones sobre los

límites de endeudamiento y sobre las tasas de interés a las cuales esas inversiones puedan

financiarse son preocupantes y merecen más estudio.

Se comentaron algunos factores que inciden sobre la estabilidad de precios del GN. La previsión es

que a mediano plazo aunque puede haber una amplia disponibilidad de GN, es muy probable que los

precios sean marcadamente más altos que los actuales.

Se presentó un ejemplo de la aplicación de la técnica de análisis de opciones reales a plantas

nucleoeléctricas y se mostró que el valor como OR es suficientemente atractivo para mantener

abierta la opción nuclear. No se abordaron las consideraciones ambientales en la valoración del

análisis de opciones reales a plantas nucleoeléctricas, por ser un tema considerablemente extenso en

si mismo. Sin embargo, de confirmarse que deban adoptarse medidas de prudencia en relación con

la emisión de gases de invernadero, la opción nuclear resultaría aún más atractiva y deberá

considerarse seriamente en los planes de abasto de energía eléctrica.

25

Page 26: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

ANEXO

SÍNTESIS DE CÁLCULOS DEL VALOR DE LA OPCIÓN REAL NUCLEAR

1. Costo de energía eléctrica en base a cifras del estudio "Projected Costs of Generating Electricity" de la Agencia Internacional de Energía.

Planta de ciclo combinado

Milis/kWh Costos de inversión 13.07 Costos de operación Y mantenimiento 1.45 Costos de combustible 18.21 (gas a US$2.56/Gj)

(gas a US$4.00/Gj) TOTAL 32.73

Flujos de caja para planta nuclear

MilIs/kWh Tarifa 32.73 - costo de operación

y mantenimiento 7.40 - costos de combustible 8.24

flujo 17.09

Cálculo de varianza 25

Referencia: planta de ciclo combinado

Milis/kWh 13.07

1.45

28.45 42.97

MilIs/kWh 42.97

7.40 8.24

27.33

periodo precio del gas natural en S/Gj inversión operación y mantenimiento combustible

tantas resultantes milIs/kWh

Flujo de efectivo de planta nuclear

tarifas resultantes milis/kWh operación, mant y combustible

diferencia = flujo de efectivo $IkWh

Cálculo de la varianza

Si/Si-1 ui = ln(Si/Si-l) s = desviación estandar raíz de 2 (períodos de dos años)

0 1 2 3 4 5 2.56 3.5 2.5 3.5 3 4.5

13.07 13.07 13.07 13.07 13.07 13.07 1.45 1.45 1.45 1.45 1.45 1.45

18.21 24.90 17.78 24.90 21.34 32.01

32.73 39.42 32.30 39.42 35.86 46.53

32.73 39.42 32.30 39.42 35.86 46.53 15.64 15.64 15.64 15.64 15.64 15.64

17.09 23.78 16.66 23.78 20.22 30.89

0 1 2 3 4 5 1.3913 0.7008 1.4269 0.8504 1.5277 0.3302 -0.355 0.3555 -0.162 0.4238

0.35268 1.41421

25 J. C. Huil, Options, futures and other derivatives, Prentice Hall, 1997, págs 231-234.

26

Page 27: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

sigma =

0.24938 varianza = sigma 2

0.06219

4. Determinación de flujos de caja

Ingresos

Gastos

Horas por año Valor presente de 1 en 40 años al 10% Tarifa

Producto Diferencia: flujo de caja

6,626

9.779 0.04297

2,784.3 1,770.9 $/kW

Horas por año 6,626 Valor presente de 1 en 40 años al 10% 9.779 Costos de operación, Mant y combustible 0.01564

roducto 1,013.4

S. Aplicación de la fórmula de Black-Scholes

Flujo de caja de US$1 770.9 ¡kW descontado 10 años a la tasa de 10% anual:

Inversión de US$2,3591kW descontado A la tasa libre de riesgo de 5.5% anual:

5 683.00 X 1,381.00 (SIX) 0.4946 ln(S/X) -0.7041 r 0.0550

0.2494 a2 0.0622

10.0000 r+112 a2 0.0861 (r+1/2 a2 ) xi 0.8610 raizdet 3.1623 a x raiz dei 0.7887 di d2 N(dl) N(d2)

-0.5500 e _rt 0.5769 S N(di) X e _rt N(d2)

VALOR DE LA OPCIÓN REAL (en US$/kW)

US$682.81kW

US$1381 .03/kW

-0.7836 -1.5722

0.2167 0.0579

147.9723 46.1718

10 1.8005

27

Page 28: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

ANÁLISIS DE OPCIONES REALES EN LA EVALUACIÓN DE LA ENERGÍA NUCLEAR.

Dr. Arturo Reinking Cejudo

Trabajo que presenta ante la Academia Mexicana de Ingeniería.

La mayoría de los escenarios más recientes en relación con el abastecimiento de electricidad en

muchos países, incluyendo a México, relegan a las posibilidades de generación nucleoeléctrica a un

segundo plano. Se esgrimen principalmente dos tipos de razones: competitividad y aceptación por

parte de la población. Por lo que se refiere a la primera razón, se argumenta que la energía nuclear

no es competitiva ante otras alternativas, efecto que se debe entre otros factores, a los elevados

costos de inversión y a los costos actuales de combustibles fósiles. El propósito de este trabajo es

aportar elementos para ampliar el tratamiento que se aplica a esos factores.

Los planes de expansión de la generación eléctrica en numerosos países, nuevamente incluyendo a

México, descansan en la utilización de gas natural en plantas de ciclo combinado. Solamente

algunos países, sobre todo aquellos dotados de grandes reservas de carbón, consideran la utilización

de éste como energético primario para la generación eléctrica. Otros países no proyectan aumentar

el uso del carbón para tal fin, principalmente por su efecto sobre la emisión de gases invernadero. En

este contexto entonces, se abordan dos aspectos sobre la competitividad de los ciclos combinados en

relación con la generación nucleoeléctrica:

En primer lugar se comparan las necesidades de inversión de la opción nuclear con la de los ciclos

combinados en países como el nuestro, reconociendo que el abastecimiento de gas natural para

4

estos últimos también requiere inversiones substanciales en toda la cadena exploración y desarrollo

Page 29: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

de campos para asegurar y explotar reservas, hasta el transporte del gas natural desde los

yacimientos hasta las centrales eléctricas.

En segundo lugar se analiza la hipótesis de estabilidad de precios del gas natural en un mediano

plazo para evaluar que tan prudente es formular una política de crecimiento del abastecimiento

eléctrico sobre dicha premisa.

Finalmente, se evalúan los beneficios de mantener abiertas las posibilidades de generación

nucleoeléctrica aplicando la técnica conocida como análisis de opciones reales.

En cuanto a las necesidades de inversión de la cadena exploración / desarrollo / transporte del gas

natural se presentan cifras que se han recopilado, tanto de costos históricos, de proyectos en marcha

y de estimaciones de cada uno de los eslabones. Se analiza tal información y se discute el impacto

de incorporar tales inversiones en comparación con las inversiones de plantas nucleoeléctricas.

También se comenta la relevancia de este concepto a diferentes esquemas, según sea que haya

integración de los entes encargados del desarrollo de reservas, la explotación y el transporte del gas

natural y de generación de electricidad, o que sean totalmente independientes.

Se reconoce que la internalización de costos ambientales constituye un concepto adicional que

debería abordarse en estas evaluaciones comparativas. Sin embargo, la forma de internalizar dichos

costos y su cuantificación es todavía objeto de debate, por lo cual estos no se incluyen en este

trabajo.

En relación con la cuestionada estabilidad de precios del gas natural se relaciona y se discute una

serie de factores e información reciente, partiendo de la definición más amplia de reservas probadas,

expresada como "la cantidad estimada de gas natural, que los datos geológicos e ingenieriles

Page 30: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

demuestran con una certeza razonable que pueden ser recuperados en el futuro a partir de

yacimientos conocidos bajo las condiciones económicas y operativas existentes". Se discuten, en

particular, las implicaciones de los conceptos "yacimientos conocidos", "condiciones económicas" de

dicha definición sobre la estabilidad de precios.

Por lo que se refiere a la aplicación de la técnica de análisis de las llamadas "opciones reales", se

describen primero las características de las opciones de compra de acciones y después como se

establece la analogía entre las características de estas últimas y las opciones que surgen de la

evaluación de proyectos de inversión. Esto permite la aplicación de los esquemas de valuación de

las opciones financieras a las opciones reales.

En el análisis de opciones reales se puede estimar numéricamente, en base al modelo de Black

Scholes, el valor de la opción de poder invertir en un proyecto en un futuro dado.

Se explica como se justifica que un proyecto que pueda tener un valor presente neto negativo, pero

para el cual no sea necesario tomar una decisión inmediatamente, puede tener un valor como opción

real que justifica que no se deseche prematuramente. También se explica que el origen de la

diferencia entre el valor como opción real y el valor presente neto reside en la probabilidad de que en

el tiempo disponible hasta que se tenga que tomar una decisión, los factores que determinan la

rentabilidad del proyecto puedan modificarse por efectos externos o por mejores estimaciones para

mejorar su rentabilidad.

Los resultados son iguales a los del análisis a valor presente cuando la medida de volatilidad es cero,

normalmente cuando debe tomarse una decisión inmediatamente o cuando no hay incertidumbre en

relación a los valores presentes. En este caso, los proyectos de inversión se aceptan en principio o

Page 31: Análisis de opciones reales en la evaluación de la energía nuclear

se desechan. De los proyectos de inversión que se aceptan en principio se seleccionan aquellos que

tengan las mayores tasas internas de retorno y que se puedan financiar.

Sin embargo, cuando la medida de volatilidad es distinta a cero, los resultados pueden diferir de los

obtenidos del análisis a valor presente. A diferencia de este último, se puede formalizar que ciertos

proyectos deben retenerse en cartera debido a que el valor de la opción es positivo. Para los

proyectos que se retienen, en el tiempo que transcurre hasta el momento en que se deba tomar una

decisión definitiva pueden cambiar algunos parámetros que mejoren la rentabilidad del proyecto y el

tiempo también se puede utilizar para tomar medidas gerenciales que mejoren la medida de valor a

costo. Se ejemplifican ambas posibilidades en la representación gráfica del espacio valor a costo -

volatilidad.

Se ejemplifica entonces la aplicación de esta técnica al análisis comparativo de la nucleoelectricidad

con la alternativa gas natural / ciclos combinados y se muestra que la nucleoelectricidad es una

opción que conviene retener y fortalecer. Se concluye con una relación de sugerencias para

enriquecer la gama de opciones nucleares con las que, a juicio del autor, conviene contar para evitar

una dependencia marcada en la cadena gas natural / ciclos combinados.