[pt] O presente trabalho tem como objetivo testar empiricamente a eficiência e a aplicabilidade do método dos mínimos quadrados de Monte Carlo (LSM) na avaliação de projetos envolvendo opções reais. Inicialmente, o método passou por uma série de testes de sensibilidade para validação do mesmo. Em seguida,alguns exemplos de projetos de exploração e produção (E e P) de petróleo com opções reais foram elaborados, e seus valores determinados através do LSM.Estes resultados foram comparados aos resultados obtidos com o modelo binomial que, devido a sua simplicidade e ampla utilização, foi escolhido como benchmark para analisar a eficiência do método LSM. Devido às semelhanças entre oportunidades de investimento em ativos financeiros e reais, muitos estudos são realizados no sentido de adaptar instrumentos financeiros para a avaliação econômica de projetos. Muitas pesquisas sobre opções reais foram desenvolvidas em exploração de recursos naturais, em especial de E&P de petróleo. Isso ocorre devido ao porte dos investimentos que são realizados neste setor e as suas características peculiares: o mercado de petróleo é bem desenvolvido (presença de mercado futuro, instrumentos de proteção financeira, derivativos etc); os investimentos ocorrem num ambiente de incertezas econômicas e / ou técnicas; os projetos demandam uma série de flexibilidades gerenciais (prazos alternativos para execução dos investimentos, possibilidade de mudanças na escala do projeto, entre outras). Tais características fazem com que seja necessária uma avaliação mais cautelosa e criteriosa destes ativos reais. Uma nova ferramenta desenvolvida neste sentido é o método LSM, que consiste na avaliação de opções americanas através de simulações e de regressões simples. / [en] The main objective of this work is to test empirically the efficiency and the accuracy of the Least Squares Monte Carlo Approach (LSM) in the valuation of projects involving real options. Initially, a series of sensibility tests will be used for its validation. After this, some examples of projects of petroleum exploration and production (E and P) with real options will be elaborated, and their values determined by LSM. The results will be compared with those obtained using the binomial model. It was chosen as benchmark to analyze the efficiency of the LSM due to its simplicity and wide use. Due to similarities between investments in financial and real assets, many studies made with financial instruments have been adapted for economic valuation of projects. Many researches about real options were developed in exploration of natural resources, especially in petroleum E&P. This happens due to the volume of the investments involved and to its peculiar characteristics: the petroleum market is quite developed (presence of future market, financial instruments of protection, derivatives etc); the investments happen to be in an atmosphere of economical and/or technical uncertainties; the projects demand a series of managerial flexibilities (alternative periods for execution of the investments, possibility of changes in the scale of the project etc). Such characteristics require a more careful evaluation of these real assets. A new tool developed in this sense is the LSM. The method consists of the valuation of american options through simulations and simple regressions.

[pt] A indústria eletrônica cada vez mais adquire importância na economia mundial. O uso de partes e peças eletrônicas deixou de ser exclusivo da informática e passou a permear setores diversos. Cresce a relevância da atração de investimentos em circuitos integrados para a manutenção da diferenciação, dos investimentos em pesquisa e desenvolvimento e até mesmo da competitividade da indústria brasileira. Neste contexto, este trabalho pretende avaliar uma oportunidade de investimento no desenvolvimento de uma planta de circuitos integrados no Brasil utilizando um exemplo numérico. Dadas as diversas incertezas em um projeto deste tipo, foi utilizada a metodologia de opções reais para analisar o investimento em um start-up de circuitos integrados. Ressalta-se que a volatilidade do retorno de uma base de empresas do setor foi considerada como proxy para a volatilidade do ativo-objeto, o fluxo de caixa de uma empresa de circuitos integrados instalada no Brasil. Assim, implementou-se uma metodologia para a obtenção da volatilidade de um projeto de start-up. De posse da volatilidade estimada, o valor das opções reais foram calculados com base no modelo binomial proposto por Cox, Ross & Rubinstein. Os resultados demonstram que a incorporação das incertezas e a análise das opções de espera e de expansão trazem valor significativo ao projeto. / [en] Electronic industry is getting more important in world economy. The use of electronic parts is not an exclusive use of information technology but also of many sectors. It is becoming more important to attract investments in integrated circuits in order to differentiate products, to invest in research and development and even to increase brasilian industry competitiveness. In this context, this study intends to evaluate an investment opportunity of an integrated circuits company with a numeric example. Considering many uncertainties that exist on a project like this, real options theory was used in order to analyse an integrated circuits start-up investment. It is important to mention that the volatility of the return of a group of companies was used as a proxy to obtain the underlying risky asset volatility, as the underlying risky asset is the cash flow of an integrated circuits company built in Brazil. Therefore, this methodology was implemented to find a start-up project volatility. With this estimated volatility, the real options values were calculated based on the binomial model proposed by Cox, Ross & Rubinstein. Results show that incorporating uncertainties and analysing wait and expansion options raise substantial value to the project.

[pt] Contratos de afretamento de FPSO, tipicamente contêm cláusulas de extensão de prazo após um número fixo de anos, sendo que o exercício dessas opções de extensão é prerrogativa da empresa de Exploração e Produção (E e P) que contrata o ativo. Dado que esta flexibilidade gerencial não é capturada pelos métodos tradicionais de avaliação de projetos como o método do Fluxo de Caixa Descontado, um desafio surge: como definir o valor do projeto dado que existem opções de extensão contratual? Neste trabalho foi utilizada a TOR (Teoria de Opções Reais) para analisar o valor das opções sob o ponto de vista do afretador da FPSO, considerando que o exercício destas opções resulta no recebimento, por parte do afretador, de fluxos de caixa adicionais ao final do período fixo de anos estabelecido no contrato. Diferentemente do tratamento padrão de valor de opções encontrado na literatura, neste caso agrega-se valor também ao afretador da FPSO apesar deste estar na posição vendida no contrato. Foram utilizados dois processos estocásticos distintos para a modelagem das incertezas e precificação das opções. O primeiro utilizou como base o MGB (Movimento Geométrico Browniano) e o segundo o MRM (Movimento de Reversão à Média). Os resultados encontrados em ambos os modelos sugerem que a precificação das opções de extensão agrega valor ao contrato e consequentemente pode tornar o afretador da FPSO mais competitivo no processo concorrencial, uma vez que é possível o compartilhamento de parte desse valor adicional com a empresa de E e P através da redução do valor da taxa de afretamento da FPSO. / [en] FPSO contracts tipically include clauses that allow contractual extensions after a fixed period of time. The exercise of these extensions options are the prerogative of the Exploration and Production (E and P) company that hires the FPSO. This management flexibility is not captured by traditional valuation tools such as the Discounted Cash Flow method, and thus, the challenge is how to define the value of a project given that exist contractual extensions options. In this work we analyse the value of these options from the standpoint of an FPSO chartering firm under the Real Options approach, considering that the exercise of these options result in additional cash flows to the chartering company beyond the original contract term. Differently of traditional results in options valuation found in literature, in this case, value is added also to the chartering firm, even though the firm holds a short position in the options. Two different stochastic processes were used to model project uncertainty and option pricing. The first was based on Geometric Brownian Motion (GMB) and the second in Mean Reverting Processes (MRP). The results in both cases suggest that the valuation of contractual extensions options add value to the project, and thus to the chartering firm, and consequently may improve the competitive position of the FPSO chartering firm in a bid process, as it is possible to share part of this value with E and P company through a reduction in the cost of the charter.

[pt] As opções de geração de energia no Brasil de forma sustentável estão fortemente relacionadas às fontes de energia alternativa, em especial a biomassa. Neste estudo é analisada a viabilidade econômico-financeira de um projeto de recolhimento da palha da cana de açúcar em uma usina no Brasil que tem a flexibilidade de expandir a venda de energia, ao investir na utilização da palha como insumo na cogeração. O preço da energia elétrica é modelado como um processo geométrico de reversão à média e é aplicada a teoria de opções reais para determinar o valor das flexibilidades gerenciais. Uma vez que a decisão de recolhimento da palha é tomada, a empresa tem a opção de investir na produção de briquetes, e a partir daí, realizar o switch entre o fluxo de caixa da energia e o fluxo de caixa de briquetes. O modelo é então resolvido utilizando uma árvore binomial recombinante não censurada de reversão à média. Os resultados indicam que a flexibilidade de escolher entre a venda de energia e a venda de briquetes agrega 9,7 milhões de reais, ou 38 por cento ao valor do projeto determinístico de 25,6 milhões de reais, o que é significativo, considerando que a cogeração não é a atividade principal da usina de cana. Assim, o recolhimento da palha da cana pode ainda incentivar projetos de retrofit em usinas que de outra forma poderiam não se mostrar viáveis. / [en] Options for sustainable power generation at competitive prices in Brazil are strongly related to alternative energy sources, in particular, sugar cane biomass. In this study we analyze a cane trash recovery project for a sugarcane mill in Brazil that has the option to expand sales of surplus bioelectricity by introducing the sugarcane trash as feedstock for cogeneration. We model electricity prices as a geometric mean reverting process, and apply the real options approach to determine the value of this managerial flexibility. Once the decision to recover the cane trash has been made, the firm has the option to invest in briquetting production, that will allow it to switch between energy and briquette sales depending on the relative prices of energy and briquettes. The model is then solved using a non censored binomial mean reverting lattice. The results indicate that the flexibility to choose between energy and briquette production adds 9.7 million of reais in value, or 38 per cent to the project value of 25.6 million of reais, which is significant, considering cogeneration is not the core business of the sugarcane mill. This indicates that recovery of cane trash, which is currently wasted in the field, may represent a significant source of value for further development of bioelectricity cogeneration or briquetting production, when retrofitting older sugarcane mills.

[pt] Opções cujo ativo base paga dividendos devem ser apreçadas de maneira particular. Se os dividendos forem calculados como um percentual do valor de mercado do ativo, pequenos ajustes nos modelos como BSM e Método Binomial são suficientes. Entretanto, se o valor do dividendo for fixo, ou seja, independente do valor de mercado do ativo, há necessidade de modelagens mais complexas. A literatura disponível propõe soluções para este caso, porém com foco em ativos financeiros. Ativos reais possuem particularidades que demandam o desenvolvimento de metodologias específicas. O pagamento de dividendos ocorre quando existe um contrato privado de uso entre o detentor do ativo e outro agente. Por estar vinculado a um contrato privado, agentes externos não podem realizar operações de arbitragem. Três diferentes metodologias são descritas e avaliadas neste trabalho. Um exemplo de uma opção de venda embutida em um contrato de afretamento de 10 anos de uma embarcação é utilizado para análise dos resultados. A primeira metodologia se baseia em um dos modelos utilizados para opções financeiras e a segunda busca resolver a principal fraqueza do modelo anterior. No terceiro método é considerada a diferença entre o dividendo do contrato privado e o dividendo de mercado, que representa o valor que poderia ser recebido se firmado um novo contrato. Dentre as metodologias analisadas, a terceira é aquela que apresenta premissas e resultados mais consistentes. / [en] Options that pay dividends must be priced in a particular way. If dividends are calculated as a percentage of the asset s market value, then few adjustments in the BSM model and the Binomial Method are enough. However, if the dividend is fixed, which means that it is independent from the asset s market value, then the models are more complex. The available bibliography proposes solutions for this case, however with emphasis to financial assets. Real assets are different and demand the development of specific methodologies. The dividends payment happens when there is a private contract between the asset s owner and the other agent. Because it is related to a private contract, external agents can t make an arbitrage operation. Three different methodologies are described and evaluated in this work. An example of a put option included in a 10 year charter party of a vessel is used for analyzing the results. The first methodology is based on one of the models applied do financial options and the second aims to solve the first one main weakness. In the third method a difference between the private contract dividend and the market dividend is considered, which represents the value that could be obtained if a new contract is set. Among the methodologies analyzed, the third one presents more consistent premises and results.

[pt] Os investimentos em infraestrutura, públicos e privados, são notoriamente essenciais à competitividade de uma economia. Hoje, o Brasil sofre com diversas limitações em políticas voltadas ao setor de infraestrutura, que contribuem de forma direta para que os produtos e serviços brasileiros sejam mais caros. Uma destas limitações reside nas condições de financiamento em projetos desta natureza. A possibilidade de se obter parte do financiamento em moeda estrangeira seria uma alternativa agradável aos investidores, no entanto, os traria um risco cambial. Este trabalho analisa uma proposta de mecanismo de cobertura cambial a ser oferecido no âmbito de parcerias público-privadas, que disponibiliza aos investidores uma opção de proteção contra a variação cambial real. Este mecanismo é interpretado como uma garantia com características de uma opção, uma vez que assume valores em função da variação da taxa de câmbio. Neste sentido, este trabalho buscou avaliar e precificar estas garantias cambiais a partir de uma abordagem por opções reais, adotando para isso dois modelos de estimação para a taxa de câmbio, um passeio aleatório com drift neutro e o modelo GARCH-M. Os resultados obtidos em ambos os modelos mostraram-se favoráveis ao governo, no entanto é possível afirmar que a adoção de uma garantia cambial com estas características ofereceria claramente maior risco ao poder concedente do que a iniciativa privada. Assim, uma forma de lidar com esse risco seria estabelecer limites com relação ao valor do financiamento a ser obtido e uma margem de segurança para o poder público em torno do fator de remuneração presente na garantia. / [en] Infrastructure investments, both public and private, are essential to the competitiveness of any economy. Currently, Brazil has several limitations in policies that are applied to the infrastructure sector, which directly contribute to make Brazilian products and services more expensive. One of these limitations arises from the financing requirements of projects of this nature. Obtaining part of the financing requirements in foreign currency would be an alternative for many investors; however, it would bring them the foreign exchange rate risk. This paper analyzes a proposal for a foreign exchange hedging mechanism to be offered in public-private partnerships scope, which provides investors with an option to hedge against the real foreign exchange fluctuation. The mechanism is perceived as a guarantee with has option-like characteristics, as its value varies as a function of the foreign exchange rate. Thus, this work sought to evaluate and price these foreign exchange rate guarantees based on a real options approach. Two exchange rate models were adopted to estimate future levels: a random geometric stochastic drift-free model and the GARCH-M model. The results obtained by both models indicated that use of this guarantee is favorable to the government. However it is possible that the proposal of a foreign exchange guarantee with these features could present a greater risk to the government than to the private partner. Therefore, one way to deal with this risk would be to establish a limit on the total amount obtained through the financing and a safety margin regarding the guarantees remuneration factor.

[pt] A utilização de financiamentos baseados em project finance ganhou grande impulso nas últimas décadas em projetos de infra-estrutura pública. Em todo o mundo, governos têm incentivado o investimento privado nesta área através de estruturas de PPP (Parceria Público-Privada), cujo conceito vem se desenvolvendo e aprimorando. O setor de transportes apresenta vasto campo para aplicação de tais instrumentos, destacando-se as concessões rodoviárias. Dadas as características de alguns projetos envolvendo project finance e PPP, faz-se necessário o uso de conceitos da Teoria de Opções Reais que permitem a correta avaliação de viabilidade econômica, além de explicitarem as vantagens da utilização destes instrumentos no que se refere a alocação de riscos. Assim como no project finance, as PPPs envolvem compromissos contratuais, de forma que neste caso o governo pode oferecer subsídios, garantias ou outras formas de suporte com objetivo de reduzir o risco do investidor privado. Nas concessões rodoviárias, por exemplo, considerando o fator de risco relacionado ao tráfego, tem-se discutido muito sobre a questão de garantias governamentais, que podem ser oferecidas segundo diferentes modelos. O objetivo desta dissertação é rever as caracterísiticas relacionadas a estruturas de project finance e PPP, bem como aplicações existentes de conceitos de opções reais nestes casos. É apresentado um projeto hipotético de concessão rodoviária neste contexto e três opções são identificadas: garantia de tráfego mínimo, repasse de receita por tráfego máximo e possibilidade de abandono pelos acionistas. / [en] The use of project finance in public infrastructure projects has been growing in the last decades. Governments around the world have been motivating private investments in infrastructure through public private partnerships (PPP) framework. In the transport sector, for example, project finance and PPP are largely used in toll road concessions. Some real options can be identified in these structures and it is necessary to use the correct methodology to analyze project economic feasibility and risk allocation. The PPP agreements may include subsidies, guarantees and other forms of support designed to reduce the risk to the private investor. Regarding the revenue risk in toll road concessions, different models of traffic guarantees have been offered by governments in many countries. This thesis intends to review these concessions, keeping in mind project finance, PPP features and real options that may exist in this context. A hypothetical toll road concession is proposed and three real options are identified and analyzed: a minimum traffic guarantee, a maximum traffic ceiling and a possible abandonment by the sponsors.

[pt] A partir da década de 90 houve um aumento da participação do setor privado em projetos de infra-estrutura no Brasil. Esta participação deu-se principalmente por meio de concessões tradicionais regidas pela Lei das Concessões. Contudo, para tornar economicamente viáveis projetos de baixa atratividade para o setor privado devido ao seu alto risco, o governo brasileiro passou a analisar formas de redução destes riscos, como as Parcerias Público- Privadas (PPPs), incluindo a flexibilização do prazo de concessão, garantias de tráfego, de risco cambial ou até mesmo garantias de financiamento. Neste trabalho é utilizado o modelo LPVR (Menor Valor Presente das Receitas) de prazo de concessão variável aliado a uma garantia de tráfego mínimo para a avaliação do caso do projeto da rodovia BR-116/324 através da metodologia das Opções Reais. Os resultados indicam que o uso deste modelo permite uma redução dos riscos tanto para o Governo, pela limitação de ganhos excessivos da concessionária, quanto para o investidor privado, pela flexibilidade do prazo e garantia de tráfego concedida. Concluímos que o modelo LPVR associado a uma garantia de tráfego mínimo de 80% aumenta em média o VPL do projeto em mais de 60%. Embora esta garantia represente um custo adicional para o Governo, ela é compensada pelo aumento da atratividade do investimento para o setor privado. / [en] Since the 90`s, there has been an increasing participation of the private sector in infrastructure projects in Brazil. This participation, however, took place mainly through traditional concessions, governed by the Concessions Law. However, to become economically viable projects that would not have attractiveness to the private sector due to its high risks, Brazilian government started to analyze some ways to reduce these risks such as the Public Private Partnerships (PPPs), including the term flexibility, traffic guarantee, guarantee of foreign currency risk or even assurance of funding. In this project it`s used the LPVR model (Least Present Value of Revenue) with variable period concession, ally to a minimum traffic guarantee and applying the case to the BR-116/324 highway project through the Real Options Methodology. The results show that the use of this model allows a reduction on the risks both for the government, avoiding excessive gains by the concessionaire, and for the private investor, either for the term flexibility or the guarantee of the traffic granted. So, we can conclude that the LPVR model associated with a minimum traffic guarantee of 80%, increases the VPL in an average of 60%, although this guarantee represents a further cost to the government which is compensated by the increasing attractiveness of the investment to the private sector.

[pt] Este estudo tem como motivação as incertezas relacionadas ao suprimento de gás natural no Brasil nos próximos anos em função de possíveis atrasos nos projetos do Pré-Sal. Para mitigar o risco da produção de gás natural ficar aquém da planejada para os próximos anos, a Petrobras vem ampliando as alternativas para a oferta de gás natural através da construção de terminais de regaseificação de Gás Natural Liquefeito (GNL). Dentro deste cenário é analisada a viabilidade de construção de um Complexo Gás-químico para a produção de fertilizante nitrogenado e outros produtos químicos, considerando que a planta tem a opção de complementar o suprimento pleno do complexo por meio da importação de GNL nos períodos em que a oferta de gás natural for insuficiente para atender o consumo total desta planta. É utilizada a distribuição triangular e processos estocásticos de reversão à média para modelaras incertezas relativas às variáveis suprimento e preço, respectivamente, e simulação de Monte Carlo para o apreçamento da opção de troca de insumos. Os resultados obtidos indicam que a opção por GNL como complementação do suprimento pleno do Complexo aumenta o valor do projeto, comprovando que este é uma alternativa economicamente viável e atrativa. / [en] This study was motivated by the uncertainties related to the natural gas supply in Brazil in the coming years due to possible delays in the Pre-Salt projects. To mitigate the risk of natural gas production falling short of planned for the coming years, Petrobras has been expanding the alternatives for the natural gas supply by building regasification of Liquefied Natural Gas (LNG) terminals. Within this scenario is analyzed the feasibility of building a gas chemical complex to produce nitrogenous fertilizer and other chemicals, considering that the plant has the option to complement the plentiful supply of the complex by importing LNG in periods that the natural gas supply is insufficient to meet the total consumption of this plant. The triangular distribution and stochastic mean reversion is used to model uncertainties regarding supply and price variables, respectively, and Monte Carlo simulation for pricing the option to switch inputs. The results indicate that the choice of LNG as a supply of full complementation of he complex increases the value of the project, proving that this is a viable and economically attractive alternative.

[pt] A PPP (Parcerias Públicos-Privados) tem por objetivo viabilizar projetos de infraestrutura através da concessão de algum tipo de apoio governamental com garantias ou aportes de recursos, visando mitigar o risco do projeto tornando-o mais atrativo para o setor privado. Este estudo utiliza a metodologia de opções reais para modelar o impacto dos incentivos do governo no contrato de concessão sobre o valor do projeto. A análise de projeto sob esta ótica considera as flexibilidades especificas do projeto em estudo, tornando o projeto viável que antes poderia não ser atrativo ao investidor privado, em função das grandes incertezas existentes sobre a demanda prevista. Será realizado um estudo de caso baseado na Manifestação de Interesse da Iniciativa Privada – MIP 03/2012, que tem por objetivo o início da licitação de concessão ou PPP para a implantação, manutenção, e operação do serviço de transporte metroviário da LINHA 3 do Estado do Rio de Janeiro, entre os Municípios de Niterói e São Gonçalo. / [en] The PPP (Public-Private Partnership) aims to facilitate infrastructure projects by granting some form of government support with guarantees or capital injections, to mitigate project risk by making it more attractive to the private sector. In this study, we will use the methodology of Real Options to model the impact of government incentives in the contract of concession on the value of the project. The analysis of the project by this point of view considers the specific flexibilities of the project being studied, making the project feasible which previously might not be attractive to the private investor, according to the major uncertainties about the expected demand. It will be done a study case based in the Expression of Interest from Private Initiative - MIP 03/2012 that has as objective the start of the bidding for concession or PPP for deployment, maintenance and operation of the Subway Systems service from Line 3 of Rio de Janeiro State, between the cities of Niterói and São Gonçalo.