[pt] Devido à escassez de recursos públicos nas últimas décadas, as Parcerias Público-Privadas têm sido cada vez mais utilizadas pelos governos como alternativa a investimentos de infra-estrutura de grande porte. O setor de transporte abriga excelentes oportunidades para a aplicação de tal parceria, e a correta avaliação deste tipo de projeto é de grande interesse da sociedade como um todo. A Metodologia Tradicional avalia as Parcerias Público-Privadas desconsiderando as flexibilidades deste tipo de projeto. Nesta dissertação, propõe-se a avaliação por Opções Reais, como complementação a forma tradicional de análise, introduzindo risco, incertezas e flexibilidades ao modelo clássico, como a incerteza de tráfego e garantias contratuais. Este modelo é aplicado ao Edital de Concorrência Internacional nº. 42325212, referente à concessão patrocinada para a exploração e operação da Linha 4 do Metrô de São Paulo e compara-se a avaliação pelo método de Avaliação Tradicional com o método das Opções Reais. Os resultados indicam que a Metodologia Tradicional não consegue incorporar as flexibilidades do projeto, enquanto que, a Teoria das Opções Reais os incorpora, mostrando-se mais adequada para a avaliação de tal projeto. / [en] Due to a lack of public funding in the last decade for infrastructure projects, private capital has been encouraged by government to participate in Public Private Partnerships (PPP). Transportation sector is a good example of opportunities to such association. The correct valuation of those types of projects is in the best interest of all society, but Traditional Methods, such as discounted cash flows, do not capture the value of the flexibilities embedded in those projects. This work proposes the use of Real Options Method as a complement to Traditional Analysis, by considering risks and uncertainties and flexibilities. The model was applied to the International Public Bid nº 42325212, which relates to the construction and operation of Line 4 of São Paulo City subway. By comparing both methods, traditional and real options, this work seeks to provide best way to measure this kind of project risks. The results suggest that Traditional Method does not considerate projects flexibilities, meanwhile, Real Optional Analysis does, and signalizing that is method is more suitable for this kind of project analysis.

[pt] No mundo competitivo e globalizado, dadas as inúmeras possibilidades de alocação de capital e as incertezas econômicas intrínsecas às decisões de investimento, a seleção de projetos lucrativos é um elemento de fundamental importância para o sucesso das empresas. Os métodos tradicionais de avaliação de investimentos, como o fluxo de caixa descontado (FCD), vêm sendo muito criticados por não capturarem de maneira adequada as flexibilidades existentes nos projetos. As vantagens de incluir a flexibilidade gerencial e a utilização mais freqüente da teoria de opções reais na avaliação de projetos permitem ampliar as discussões teóricas dos métodos utilizados para tal avaliação. A presente dissertação tem por finalidade a aplicação do Método dos Mínimos Quadrados de Monte Carlo (LSM) na avaliação econômica de projetos de Exploração e Produção de Petróleo (E&P). Para o cálculo das opções reais com o LSM foi construído um programa em VBA (Visual Basic for Applications) que, além de calcular o valor das opções, permite executar análises de sensibilidade. Para a validação do método, utilizou-se a aproximação analítica de Bjerksund & Stensland, por ser uma das mais utilizadas na avaliação de opções reais e por produzir a curva de exercício ótimo dessas opções. Na busca dos parâmetros a serem utilizados neste estudo, simulou-se um fluxo de caixa de um projeto de E&P. Por fim, os resultados obtidos não podem ser considerados definitivos, apenas poderão balizar o desenvolvimento e o aprimoramento da utilização do método LSM em Opções Reais. / [en] In a globalized and competitive world, given the many possibilities of capital allocation and inherent economic uncertainties in investment decisions, the selection of profitable projects is an element of fundamental importance for companies’ success. The traditional methods for investments valuation, such as discounted cash flow (DCF), have been being criticized for not capturing adequately projects flexibilities. The advantages of including management flexibility and more frequent use of the real options theory in the evaluation of projects allow us to expand the theoretical discussions of the methods used for valuation. This study aims to apply the least squares Monte Carlo (LSM) method in economic valuation of upstream oil projects. For calculating real options with the LSM, a program in VBA (Visual Basic for Applications) language was built. Besides calculating the options value, it lets you run a sensitivity analysis. To validate the method, the analytical solution of Bjerksund & Stensland was used, as it is one of the most used in real options valuation and produces a graph of the optimal exercise for those options. In search for parameters to be used, a cash flow for an upstream oil project was simulated. Finally, the results can not be considered definitive; they can only guide the development and improvement of the use of LSM in Real Options.

Made available in DSpace on 2010-04-20T21:00:25Z (GMT). No. of bitstreams: 4 sandrayoshida.pdf.jpg: 18559 bytes, checksum: 89330efa6ff64db03630f55c21d0cbec (MD5) sandrayoshida.pdf: 690177 bytes, checksum: 63543bceee748a4231a59b679cc35088 (MD5) 1_167660.pdf: 704396 bytes, checksum: 0801d7a4c995db7f173722b0ff530263 (MD5) sandrayoshida.pdf.txt: 102582 bytes, checksum: eeb87b7e6c9f90db6038bf6fbbd74155 (MD5) Previous issue date: 2008-04-02T00:00:00Z / When companies decide whether they should invest or not in a long run (5 to 10 years ahead) investment project, some alternative methodologies to the Discount Cash Flow (DCF) may become useful in order to confirm the business feasibility or to define the best moment to start the enterprise. These analysis take into consideration both the cash flow uncertainty and the project starting date flexibility. It can also be built using a stochastic approach, such as the differential equation solutions for geometric Brownian motion. Under certain conditions, project opportunities can be seen as call options with no maturity date, as the model proposed by McDonald-Siegel (1986) for the decision makers process and the optimum moment to start the project. This work analyses the feasibility of investments in the telecommunication market using non deterministic models, where the most relevant variable is the return dispersion, i.e., the variance represents the risk associated to the enterprise. / Quando as empresas decidem se devem ou não investir em determinado projeto de investimentos a longo prazo (horizonte de 5 a 10 anos), algumas metodologias alternativas ao Fluxo de Caixa Descontado (FCD) podem se tornar úteis tanto para confirmar a viabilidade do negócio como para indicar o melhor momento para iniciar o Empreendimento. As análises que levam em conta a incerteza dos fluxos de caixa futuros e flexibilidade na data de início do projeto podem ser construídos com a abordagem estocástica, usando metodologias como a solução de equações diferenciais que descrevem o movimento browniano. Sob determinadas condições, as oportunidades de investimentos em projetos podem ser tratados como se fossem opções reais de compra, sem data de vencimento, como no modelo proposto por McDonald-Siegel (1986), para a tomada de decisões e momento ótimo para o investimento. Este trabalho analisa a viabilidade de investimentos no mercado de telecomunicações usando modelos não determinísticos, onde a variável mais relevante é a dispersão dos retornos, ou seja, que a variância representa o risco associado a determinado empreendimento.

Submitted by Leonardo Leandro Ferreira (leonardo_ferreira81@hotmail.com) on 2010-06-17T02:31:50Z No. of bitstreams: 1 Leonardo Leandro Ferreira - Flexibilidade na utilização de Biodiesel.pdf: 343612 bytes, checksum: f5e0718a06fb1812a6e104fb348d3154 (MD5) / Approved for entry into archive by Vitor Souza(vitor.souza@fgv.br) on 2010-06-17T14:12:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Leonardo Leandro Ferreira - Flexibilidade na utilização de Biodiesel.pdf: 343612 bytes, checksum: f5e0718a06fb1812a6e104fb348d3154 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-06-18T12:28:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Leonardo Leandro Ferreira - Flexibilidade na utilização de Biodiesel.pdf: 343612 bytes, checksum: f5e0718a06fb1812a6e104fb348d3154 (MD5) Previous issue date: 2007-05-30 / This paper will point the development of Biodiesel as a renewable fuel on brazilian energy matrix. Specially pointing the flexibility of utilization either of Biodiesel or traditional petroleum originated Diesel. The valuation of the flexibility of a diesel cycle engine that could switch by Diesel or Biodiesel, will be done. The valuation of this operational flexibility will be done with Real Options Theory. By the end will be done comments of the aggregate value added to a country like Brazil, which have a transport sector mainly focused in diesel fueled vehicles. / Este trabalho aborda o desenvolvimento do Biodiesel como combustível de fontes renováveis na matriz energética brasileira. Em especial será abordada a flexibilidade de utilização entre o Diesel tradicional de origem petrolífera e o Biodiesel de origem vegetal. Será feita a avaliação do valor da flexibilidade de um equipamento com motor ciclo diesel quando da possibilidade de utilização de Diesel mineral ou Biodiesel. A valoração da flexibilidade operacional será feita utilizando a Teoria de Opções Reais. Por fim, será comentado o potencial de ganho no agregado para um país como o Brasil, com um modal de transportes predominantemente rodoviário movido a Diesel.

Cette thèse traite du choix optimal des investissements à la lumière de la théorie des options réelles et de la prise en compte des différents modes de production. Nous proposons dans un premier temps plusieurs extensions du modèle d'investissement irréversible de Pindyck (1988): introduction de processus plus complexes pour décrire l'évolution de la valeur de marché et de fonctions de production très générales pour décrire l'activité de la firme ; prise en compte de l'aversion au risque dans un cadre d'optimisation dynamique. Dans un second temps, nous montrons comment les options d'échange de Margrabe (1978) permettent de résoudre certains problèmes de choix d'investissement. Nous en proposons diverses extensions et illustrations / Cette thèse traite du choix optimal des investissements à la lumière de la théorie des options réelles et de la prise en compte des différents modes de production. Nous proposons dans un premier temps plusieurs extensions du modèle d'investissement irréversible de Pindyck (1988): introduction de processus plus complexes pour décrire l'évolution de la valeur de marché et de fonctions de production très générales pour décrire l'activité de la firme ; prise en compte de l'aversion au risque dans un cadre d'optimisation dynamique. Dans un second temps, nous montrons comment les options d'échange de Margrabe (1978) permettent de résoudre certains problèmes de choix d'investissement. Nous en proposons diverses extensions et illustrations

[pt] A presente tese trata da modelagem por Reversão à Média de incertezas estocásticas, e sua aplicação em opções reais. A utilização de processos estocásticos que não o caminho aleatório, ou Movimento Geométrico Browniano (MGB), geralmente não permitem a utilização de soluções analíticas fechadas para avaliar ativos contingenciais e então são usadas abordagens numéricas discretas. A tese está dividida em três capítulos que cobrem o tema. No primeiro após uma discussão sobre a validação do processo a ser usado são apresentados os modelos mais conhecidos para Movimentos de Reversão à Média (MRM): quatro de fator único, entre eles um aritmético e três geométricos, e mais um de dois fatores. Para todos são mostrados ou desenvolvidos, os processos de discretização, a expressão do valor esperado assim como a estimação de parâmetros a partir de séries históricas. A relevância desse último ponto é devida ao fato que geralmente somente séries históricas são conhecidas para as variáveis incertas nas aplicações de opções reais. O capítulo apresenta ainda o levantamento de parâmetros para os principais modelos apresentados no caso de séries históricas de preços reais de açúcar e etanol pagos ao produtor no Estado de São Paulo. O segundo capítulo trata da modelagem por árvore binomial como método numérico discreto para aproximação de processos de reversão à média. Esta aproximação permite a avaliação de ativos contingentes escritos sobre uma variável cujo valor tenha esse comportamento estocástico. Essa abordagem clássica é usada em inúmeros trabalhos e tem origem na metodologia desenvolvida por Cox, Ross e Rubinstein (1979), a qual só é aplicável a variáveis que tenham um comportamento aproximado por um MGB, excluindo toda uma gama de ativos cujo comportamento é mais bem aproximado por um processo auto regressivo. São demonstradas duas formas de aproximação binomial para reversão à média. Também é mostrado como compor em uma árvore bi-variável, dois processos estocásticos independentes sendo que pelo menos um segue um MRM, e o outro um MGB ou outro MRM. Neste capítulo as abordagens desenvolvidas são usadas para avaliar uma opção de expansão de uma usina somente de açúcar, para produzir também etanol. O terceiro capítulo usa os resultados dos dois primeiros para avaliar a opção de alternância de produção existente nas usinas flexíveis de processamento de cana de açúcar. Estas podem alternar a produção entre açúcar ou etanol, e esta flexibilidade tem valor substancial para a usina. O capítulo avalia esta opção real usando a abordagem por árvore bi-variável combinando dois processos de Reversão à Média correlacionados para os preços dos dois produtos passíveis de serem produzidos. Esta modelagem é então comparada aos resultados de uma avaliação por simulação, os quais confirmam a convergência dos dois métodos. Também é analisada a sensibilidade do valor da opção real de alternância à correlação dos dois processos estocásticos. Finalmente a tese conclui com um resumo geral sobre a importância da escolha correta do processo estocástico que modela as incertezas envolvidas na avaliação por opções reais e sugere futuras linhas de pesquisa, tal como a parametrização de processos com saltos. / [en] This dissertation covers the theme of stochastic uncertainties modeling with mean reversion, and its applications in real options valuation. The use of alternate stochastic processes other than random walk, or Geometric Brownian Motion (GBM), usually does not have analytical closed solutions for valuing contingent claims and therefore numerical approaches must be used. The dissertation is divided in three main chapters that cover this theme. In the first of these, after a discussion on the validity of stochastic process, the most widely known Mean Reversion Models (MRM) are presented: four single factor processes, one arithmetic and three geometric, and a two factor process. For all of these we show or develop the discrete process, the expression for the expected value and estimation of parameters from historical data. This last point is fundamental since generally only historical data is available for uncertainties involved in most real options applications. The chapter also estimates parameters of the main models presented for data from prices of ethanol and sugar paid to producers in the State of São Paulo. The second of these chapters deals with lattice modeling as a discrete method for approaching mean reversion processes. This approach allows the valuation of contingent claims written on a variable whose value follows this stochastic behavior. Lattice modeling is already a classic approach used in countless papers and originates from the methodology developed by Cox, Ross and Rubinstein (1979). But this latter method only fits variables showing an MGB dynamic, excluding the whole range of assets for which an autoregressive process is a better description of their price behavior. Two mean reversion lattice models are then explained. Also shown is an approach allowing the composition of a bivariate lattice with two independent yet correlated stochastic processes, of which one is a MRM and the other either an MGB or another MRM. These approaches are then used to value an expansion option available to a sugar producing plant to also produce ethanol. The third chapter uses the methodologies developed in the first two to value the switch option embedded in Brazilian sugarcane flexible plants. These can switch production from one output to another (ethanol and sugar) and this flexibility has significant value. The chapter values this real option using the bi-variate lattice approach, combining two correlated MRMs for both prices of the possible output products. This modeling is then compared to the results of a simulation method, which confirms the convergence of both results. We also analyze the sensibility of the option switch value to the correlation of both stochastic processes. Finally the dissertation concludes on the importance of the correct choice of the stochastic process when modeling the uncertainties involved in real options valuation, and suggests further research in the same line, such as parameterization of jump processes.

[pt] Nas últimas décadas a participação do capital privado em projetos de infraestrutura tem aumentado. Por outro lado, considerando os elevados riscos de alguns destes empreendimentos, pode haver necessidade do governo estabelecer mecanismos de incentivo para reduzir estes riscos para continuar atraindo o investidor privado. Uma destas alternativas é a Garantia Limitada de Receita Mínima. Nesta modalidade, é garantida ao investidor uma receita mínima do projeto limitado a um teto pré-fixado chamado de nível de CAP, o que reduz o risco do governo. Este trabalho propõe uma metodologia que permite ao governo definir os parâmetros ótimos para precificar a Garantia de Receita Mínima com CAP de forma a alcançar os objetivos de atrair a iniciativa privada e minimizar o custo e o risco esperados pelo governo. Para determinar o interesse do investidor privado foi adotada a métrica do nível de risco do projeto, obtido da distribuição de probabilidade do VPL, e o risco do governo, a medida de performance Omega, obtida da distribuição de probabilidade da garantia, usando-se a metodologia das opções reais. Para determinar os parâmetros ótimos foi utilizado método numérico, dado que uma solução analítica é inviável dada a complexidade do problema. Como resultado secundário, demonstrou-se que quando o governo analisa a garantia em um contexto de carteira de projetos, o risco do governo reduz-se devido ao efeito da diversificação. / [en] In recent decades the participation of private capital in infrastructure projects has increased. Considering the high level of risk of some of these projects, there may be a need for some sort of government support mechanisms that reduce these risks in order to continue to attract the private investor interest. One such alternative is the Limited Minimum Revenue Guarantee, where the investor is guaranteed a minimum revenue level for the project, limited to a preset ceiling, or CAP, which reduces the government’s risk. This work proposes a method to allow the government to define the optimal parameters for both the Minimum Revenue Guarantee and the CAP, so that the private investor is attracted to the project at the lowest cost and risk possible to the government. The interest of the private investor is measured by the level of risk involved, which is obtained from the probability distribution of the project´s NPV. The metric for the government risk is assumed to be the Omega performance measure, which is determined from the probability distribution of the guarantee under the real options approach. Due to the complexity of the problem, an analytic solution is not feasible and it is shown that the optimal parameters can be determined with numerical methods. As a secondary result, it is also shown that when the government analyses these guarantees in the context of a portfolio of projects, the risk to the government is reduced due to the diversification effect.

[pt] Assim como diversos setores industriais, a indústria do alumínio primário está sujeita a incertezas não somente de flutuações de preços, por se tratar de uma commodity, mas de garantias de suprimentos estratégicos, as quais podem se tornar críticas em momentos de crise de falta de abastecimento ou de forte elevação de custo. No caso da indústria do alumínio primário brasileira cujas plantas, conhecidas como smelters, são altamente dependentes do suprimento de energia elétrica, o investimento em co-geração pode se tornar não somente uma proteção, ou hedge contra falta de energia, mas também uma nova fonte de valor, o que é um importante fator de tomada de decisão no momento de investir nessa alternativa. Esta dissertação avalia por metodologia de Opções Reais o valor agregado obtido pela capacidade de auto-suficiência de um smelter hipotético. Os resultados obtidos sugerem que esse valor é significativo. / [en] As occurs with many industrial sectors, the aluminum industry is subject to several uncertain variables, not only regarding prices fluctuations, but mostly with respect to strategic supplies, which can become critical in moments of crisis or cost increases. In the specific case of the Brazilian primary aluminum industry, whose smelters are highly dependent on electricity supply, investment in cogeneration may be viewed not only as a hedge against energy shortages but also as a source of value, which can be an important factor in the decision making process for capital investment in this area. In this dissertation we use the Real Options approach to model the value obtained by self-sufficiency in electricity for a hypothetical smelter. The results suggest this value may be significant.

[pt] Os serviços inerentes à Limpeza Pública no Brasil são de responsabilidade municipal. Para tanto, as prefeituras podem licitar a operação destes serviços à iniciativa privada. Essa dissertação propõe a utilização da metodologia das opções reais para valorar um projeto de tratamento de resíduos sólidos para o Município de Niterói, considerando que existem diversas flexibilidades gerenciais e significativas incertezas em relação ao volume de resíduos a serem tratados. Dado que pelas regras do edital número 02/2008, o vencedor seria a empresa que apresentasse o menor preço para os serviços, a estratégia adotada foi valorar o projeto considerando o valor presente líquido do projeto base (aterro sanitário) igual a zero com a possibilidade de adicionar a segregação e comercialização de recicláveis e a implantação de uma usina de geração de energia ao longo da vida útil da concessão. Tal estratégia resultou num valor presente líquido de R$1.642.000. / [en] Public waste management services in Brazil are the responsibility of city municipalities, which may contract out the operation of these services to private enterprises. Within this work, the economic feasibility of a solid waste treatment project in the municipality of Niterói is analyzed in accordance with the rules established by the bid document n 02/2008. A real options approach was used for the analysis considering that there are many managerial flexibilities and significant uncertainties about the volume of waste to be treated. The bid rules award the contract to the lowest bidder, so the strategy used was to value the project considering the net present value of the base project (landfill) as equal to zero, and to consider the option of adding recycling facilities and the implementation of a power generation plant throughout the period of the concession. The result of this strategy was a net present value of R$1.642.000.

[pt] Investimentos no mercado imobiliário envolvem grande aporte de capital e baixa liquidez, não sendo incorporados de forma instantânea, apresentando lento payback, além de diversas incertezas econômicas relativas à demanda, preço/m2 e velocidade de vendas, que aumentam o risco percebido dos investidores. Foi analisada a viabilidade econômica de um lançamento imobiliário na cidade do Rio de Janeiro identificando as opções reais relevantes ao empreendimento como a aquisição de informações, opções de adiamento e abandono do projeto, permitindo ao incorporador a escolha de decisões que maximizem o valor de seu empreendimento. Estima-se o valor máximo pago ao proprietário do terreno em função do direito de exclusividade. Ao considerar estratégias de opções inseridas na metodologia de fluxo de caixa descontado, diminui-se exposição de risco (Value-At-Risk) do empreendimento em 50 por cento e aumenta o valor do empreendimento em R$ 3MM. É importante, estabelecer uma cultura empresarial que empregue a teoria de opções de forma a proporcionar um efetivo gerenciamento de risco do empreendimento. / [en] Real Estate investments are characterized by high capital outflows, low liquidity and short payback together with economic uncertainties related to demand, price/m2 and sales speed that increase the risk perceived by investors. It is often the case when the property developer and the land owner sign an agreement where the former obtain the exclusive property rights to construct on the land for a certain period of time against an initial payment. This contract introduces in the real estate investment project the option to wait or abandon development depending on the information gathered from the market during the expiration period. It was analyzed a real estate investment in the city of Rio de Janeiro where the previous Real Options are identified and valued, allowing a better management of the decision process and an effective risk management for the company. It was estimated the ceiling price for the exclusive property rights. The adoption of the Real Option Strategy shows a reduction of 50 percent in the Valueat- Risk with respect to the traditional valuation (that does not considers the real options embedded) and the value of the project increases R$ 3MM.