摘要合同能源管理是一種以節(jié)省的能源費(fèi)用來(lái)支付節(jié)能項(xiàng)目全部成本的節(jié)能投資方式。對(duì) 合同能源管理項(xiàng)目的評(píng)價(jià)通常采用凈現(xiàn)值、內(nèi)部收益率、投資回收期等方法,此類評(píng)價(jià)方法 無(wú)法客觀評(píng)價(jià)項(xiàng)目中存在的管理彈性和戰(zhàn)略價(jià)值,從而不能真正反映出項(xiàng)目的實(shí)際價(jià)值。針 對(duì)傳統(tǒng)方法存在的局限性,通過(guò)對(duì)合同能源管理項(xiàng)目的不確定性進(jìn)行分析,指出合同能源管 理項(xiàng)目的不確定性主要體現(xiàn)在對(duì)節(jié)能量預(yù)測(cè)的不確定性和未來(lái)投資回報(bào)的不確定性兩個(gè)方面 ,提出了合同能源管理項(xiàng)目布萊克——斯科爾斯評(píng)價(jià)模型,并對(duì)布萊克——斯科爾斯模型中 期權(quán)價(jià)值的影響因素進(jìn)行了分析,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)評(píng)價(jià)方法的不足,為不確定環(huán)境條件下合同能 源管理項(xiàng)目的投資評(píng)價(jià)提供了一個(gè)新的思路和定量分析方法。
關(guān)鍵詞 合同能源管理;凈現(xiàn)值;實(shí)物期權(quán);B-S模型;
中圖分類號(hào) F206 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1002-2104(2008)03-0135-04
合同能源管理是一種以節(jié)省的能源費(fèi)用來(lái)支付節(jié)能項(xiàng)目全部成本的節(jié)能投資方式。節(jié)能 服務(wù) 公司為客戶實(shí)施節(jié)能改造,通過(guò)提供節(jié)能量保證,與客戶合理分擔(dān)合同能源管理項(xiàng)目的融資 和執(zhí)行風(fēng)險(xiǎn),并分享項(xiàng)目實(shí)施后的節(jié)能效益來(lái)獲得投資回報(bào)和滾動(dòng)發(fā)展。
對(duì)合同能源管理項(xiàng)目的評(píng)價(jià)通常采用凈現(xiàn)值、內(nèi)部收益率、投資回收期等投資評(píng)價(jià)方法。此 類方法的一些假設(shè)忽略了合同能源管理項(xiàng)目的未來(lái)不確定性、不可逆性等許多重要的現(xiàn)實(shí)影 響因素,低估了具有風(fēng)險(xiǎn)的合同能源管理項(xiàng)目的實(shí)際價(jià)值[1]。在合同能源管理項(xiàng) 目評(píng)價(jià) 中引入期權(quán)理論,運(yùn)用布萊克——斯科爾斯(BlackScholes,以下稱B-S模型)定價(jià)模型 可以有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)評(píng)價(jià)方法的不足。
1 合同能源管理項(xiàng)目運(yùn)行過(guò)程與不確定性
1.1 合同能源管理項(xiàng)目運(yùn)行過(guò)程
節(jié)能服務(wù)公司運(yùn)用合同能源管理模式為客戶實(shí)施節(jié)能改造,通過(guò)能源審計(jì)尋找節(jié)能潛力,并 向客戶提出專業(yè)的節(jié)能項(xiàng)目評(píng)估,編制可行性研究和項(xiàng)目建議書(shū);在與客戶達(dá)到共識(shí)后,雙 方簽訂節(jié)能服務(wù)合同,節(jié)能服務(wù)公司開(kāi)始實(shí)施項(xiàng)目,并向金融機(jī)構(gòu)借款進(jìn)行投資;項(xiàng)目完工 后,節(jié)能服務(wù)公司負(fù)責(zé)為客戶培訓(xùn)相關(guān)人員,并對(duì)設(shè)備進(jìn)行運(yùn)行和維護(hù)管理工作,同時(shí)雙方 按照節(jié)能服務(wù)合同中規(guī)定的方式對(duì)節(jié)能量及節(jié)能效益進(jìn)行實(shí)際監(jiān)測(cè),分享節(jié)能改造效益,并 以節(jié)能改造效益向金融機(jī)構(gòu)還款。合同能源管理項(xiàng)目運(yùn)行過(guò)程如圖1所示。
1.2 合同能源管理項(xiàng)目的不確定性
合同能源管理項(xiàng)目的不確定性主要體現(xiàn)在對(duì)節(jié)能量預(yù)測(cè)的不確定性和未來(lái)投資回報(bào)的不確定 性兩個(gè)方面。
當(dāng)潛在節(jié)能量減少時(shí),節(jié)能項(xiàng)目的預(yù)期利潤(rùn)率就會(huì)減少,導(dǎo)致對(duì)最終用戶或政策制定者失去 投資的吸引力。預(yù)期風(fēng)險(xiǎn)將使借款者增加借用成本,從而威脅節(jié)能項(xiàng)目的內(nèi)在成本——效益 ,并降低資金來(lái)源的總體水平。
節(jié)能量預(yù)測(cè)包含不確定性,許多因素可以影響節(jié)能投資的效果,使之產(chǎn)生不穩(wěn)定性。大量研 究表明:實(shí)際測(cè)量出的節(jié)能量往往偏離最初的預(yù)測(cè),有時(shí)偏差會(huì)很大。實(shí)際上,有時(shí)節(jié)能量 無(wú)法完全測(cè)量,而且常常不能連續(xù)進(jìn)行。在對(duì)美國(guó)節(jié)能服務(wù)公司市場(chǎng)的分析中,有40%的項(xiàng) 目節(jié)能量偏離了預(yù)期15%以上,有30%的項(xiàng)目預(yù)期節(jié)能量多于實(shí)際節(jié)能量[2] 。
合同能源管理項(xiàng)目投資回報(bào)的不確定性體現(xiàn)在效益分成或固定回報(bào)的具體比例和期限、客戶 的支付能力、政策變化、體制改革、領(lǐng)導(dǎo)更換等方面。
2 合同能源管理項(xiàng)目評(píng)價(jià)的凈現(xiàn)值法
尚天成等:合同能源管理項(xiàng)目評(píng)價(jià)方法 2008年 第3期 2.1 凈現(xiàn)值法
凈現(xiàn)值法(NPV)是對(duì)投資項(xiàng)目進(jìn)行動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)的最重要的方法之一。該指 標(biāo)是以投資者所期望的 目標(biāo)收益率作為貼現(xiàn)率,將執(zhí)行期內(nèi)每期的凈收益折現(xiàn)到期初,進(jìn)行累加得凈現(xiàn)值,以此凈 現(xiàn)值作為投資與否的參考值。 凈現(xiàn)值評(píng)價(jià)公式為:
NPV=∑n[]t=0NCFt(1+i)-t
其中,NPV為凈現(xiàn)值;n為項(xiàng)目壽命期;NCFt為第t期的凈現(xiàn)金流量;i為折現(xiàn)率。
若NPV≥0,合同能源管理項(xiàng)目可行;否則,節(jié)能項(xiàng)目不可行。
2.2 凈現(xiàn)值評(píng)價(jià)方法的局限性
NPV法體現(xiàn)了資金的時(shí)間價(jià)值和項(xiàng)目周期內(nèi)整個(gè)現(xiàn)金流狀況,是常用的評(píng)價(jià)方法[3] 。但是NPV法 是建立在以下4個(gè)基本假設(shè)的基礎(chǔ)上的:能夠準(zhǔn)確估計(jì)或預(yù)測(cè)各期節(jié)能收益的凈現(xiàn)值流量; 能夠準(zhǔn)確估計(jì)項(xiàng)目執(zhí)行期和貼現(xiàn)率;投資是不可逆的,如果現(xiàn)在不投資,將來(lái)也不可能投資 ;經(jīng)營(yíng)者的管理缺乏彈性,不能根據(jù)市場(chǎng)的變化調(diào)整企業(yè)的生產(chǎn)決策[4]。這些假 設(shè)條件導(dǎo)致運(yùn)用NPV法進(jìn)行合同能源管理項(xiàng)目評(píng)價(jià)時(shí)存在以下缺陷:
(1)忽視項(xiàng)目的投資效率。NPV只表明投資方案經(jīng)濟(jì)效果的“量”,而沒(méi)有表明“質(zhì)”(即投 資效率),容易誤導(dǎo)投資者采用投資大的方案。
(2)影響因素為預(yù)測(cè)值。計(jì)算NPV的收入、殘值、生產(chǎn)費(fèi)用、生產(chǎn)成本、投資額、期限、債務(wù) 償還 計(jì)劃等往往是預(yù)測(cè)的。由于各影響因素是變動(dòng)的,因此,根據(jù)預(yù)測(cè)值求得NPV作為判斷項(xiàng)目 的可行性依據(jù)過(guò)于簡(jiǎn)單和粗糙。
(3)低估項(xiàng)目?jī)r(jià)值。NPV忽視經(jīng)營(yíng)的靈活性,忽略了未來(lái)不確定因素的影響,在許多情況下低 估了 項(xiàng)目?jī)r(jià)值。管理者可以針對(duì)具體的市場(chǎng)環(huán)境做出靈活決策,NPV法不能反映這種靈活性的價(jià) 值,在高度不確定性的市場(chǎng)環(huán)境下不能正確對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)估。
(4)折現(xiàn)率的確定比較困難。在具有較大不確定性和經(jīng)營(yíng)靈活性的情況下,確定折現(xiàn)率和各 期 凈現(xiàn)金流量較為困難。凈現(xiàn)值法選用的折現(xiàn)率往往是投資者的期望報(bào)酬率,期望報(bào)酬率大多 由無(wú)風(fēng)險(xiǎn)報(bào)酬率(或行業(yè)基準(zhǔn)折現(xiàn)率)、通貨膨脹系數(shù)以及風(fēng)險(xiǎn)報(bào)酬率三部分構(gòu)成,投資項(xiàng) 目的無(wú)風(fēng)險(xiǎn)報(bào)酬率和通貨膨脹系數(shù)可采用習(xí)慣方法確定。由于大多投資項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)高,影響因 素較多,因而風(fēng)險(xiǎn)報(bào)酬率的確定較為困難。
3 合同能源管理項(xiàng)目評(píng)價(jià)的B-S模型
3.1 合同能源管理項(xiàng)目的期權(quán)特性
合同能源管理項(xiàng)目具有期權(quán)性質(zhì),把企業(yè)對(duì)未來(lái)不確定性的行動(dòng),視為期權(quán)的持有或創(chuàng)造。 節(jié)能服務(wù)公司對(duì)客戶的投資就像購(gòu)買了一份期權(quán),一旦成功將獲得巨大收益,即使失敗其最 大的損失也只是投入的風(fēng)險(xiǎn)資本。
節(jié)能服務(wù)公司通過(guò)向客戶投資從而擁有一定的獲益權(quán)利,其目的是為了在節(jié)能改造后通過(guò)分 享客戶的節(jié)能收益獲得投資收益,實(shí)現(xiàn)自身成長(zhǎng)。因此,節(jié)能服務(wù)公司相當(dāng)于以投入的資 本為期權(quán)費(fèi)購(gòu)買了一份看跌期權(quán),它賦予投資者在T時(shí)刻(T為投資期滿日)以某一 價(jià)格回收自 己投資收益的權(quán)利。該期權(quán)以節(jié)能服務(wù)公司在合同能源管理項(xiàng)目中占有的股份為標(biāo)的資產(chǎn), 設(shè)其現(xiàn)在的市場(chǎng)價(jià)格為S(t)。節(jié)能服務(wù)公司的目標(biāo)是在T時(shí)刻使其價(jià)值增值為X,故X可以視 為期權(quán)的執(zhí)行價(jià)格。
由于節(jié)能服務(wù)公司的投資可以被看作是在t時(shí)刻購(gòu)買了一份標(biāo)的資產(chǎn)的現(xiàn)價(jià)為S(t)、執(zhí)行時(shí) 間為T、 執(zhí)行價(jià)格為X的歐式看跌期權(quán),因此,可以用期權(quán)定價(jià)方法對(duì)合同能源項(xiàng)目的投資進(jìn)行可行 性 分析。利用期權(quán)定價(jià)方法進(jìn)行項(xiàng)目評(píng)價(jià)時(shí),由于期權(quán)定價(jià)公式是利用風(fēng)險(xiǎn)中性定價(jià)方法得到 的,所以不必進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)調(diào)整。
[BT2]3.2 B-S模型的假設(shè)及定價(jià)公式
B-S期權(quán)定價(jià)模型的推導(dǎo)建立在6個(gè)假設(shè)基礎(chǔ)上:
(1)市場(chǎng)的無(wú)摩擦性,即期權(quán)的基礎(chǔ)資產(chǎn)為一有風(fēng)險(xiǎn)的資產(chǎn),可以被自由地買進(jìn)和賣出,沒(méi) 有交易成本和稅收;
(2)在期權(quán)到期日前,即從時(shí)刻t=0到t=T,股票不分紅;
(3)從時(shí)刻t=0到t=T,都可以以一相同的不變的利率借貸,利率按連續(xù)復(fù)利r計(jì)算;
(4)期權(quán)有效期內(nèi)的價(jià)格波動(dòng)率恒定不變;
(5)標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格以連續(xù)的方式變動(dòng);
(6)期權(quán)到期時(shí)股票價(jià)格的對(duì)數(shù)服從正態(tài)分布。
實(shí)物期權(quán)的標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格變化遵循對(duì)數(shù)正態(tài)分布的隨機(jī)過(guò)程,滿足下列條件:標(biāo)的 資產(chǎn)價(jià)格 連續(xù)變化;在整個(gè)期權(quán)生命期內(nèi),標(biāo)的資產(chǎn)的預(yù)期收益和收益方差保持不變;任何時(shí)間段標(biāo) 的資產(chǎn)的收益和其他時(shí)間段股票的收益互相獨(dú)立;任何時(shí)間段標(biāo)的資產(chǎn)復(fù)利收益率服從正態(tài) 分布,即有
[WTBZ]log[WTBX]([SX(]S(t2)S(t1)[SX)])~N(μ(t2-t1),σ2(t2-t1)) (1)
在以上所有假設(shè)條件下,標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格的運(yùn)動(dòng)遵循一種帶漂移的幾何布朗運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,在數(shù) 學(xué)上稱為伊藤過(guò)程,可以表示為:
d=μ*Sdt+σSdz=(μ+[SX(]1[]2[SX)]σ2)Sdt+σSdz[JY](2)
其中,S為標(biāo)的資產(chǎn)的價(jià)格;μ*為漂移率;σ為波動(dòng)率,即連續(xù)計(jì)算收益率的標(biāo)的資產(chǎn)在單位時(shí)間內(nèi)收益的自 然對(duì)數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)差; dz為布朗運(yùn)動(dòng)的一種隨機(jī)過(guò)程,且dz=ε[KF(]dt[KF)],ε滿足標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布。
根據(jù)伊藤過(guò)程和伊藤引理可以導(dǎo)出單個(gè)歐式買權(quán)的實(shí)物期權(quán)價(jià)值公式:
F=S(t)N(d1)-Xe-r(T-t)N(d2)(3)
其中,d1=[SX(][WTBZ]log[WTBX](S(t)/X)+(r+σ2/2)(T-t)[]σ[KF(]T-t[KF)][ SX)]d2=d1-σ[KF(]T-t[KF)]
S(t)為標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格;X為執(zhí)行價(jià)格;T為到期時(shí)間;r為無(wú)風(fēng)險(xiǎn)收益率;σ2為合同能源管理項(xiàng)目?jī)r(jià)值變動(dòng)的方差;N(d)為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布小于d的概率。
3.3 B-S模型中期權(quán)價(jià)值的影響因素
在給出了B-S期權(quán)定價(jià)公式之后,可以用期權(quán)定價(jià)方法對(duì)合同能源管理項(xiàng)目中投資 機(jī)會(huì)的價(jià)值進(jìn)行計(jì)算。圖2給出了確定期權(quán)定價(jià)模型的流程[5]。
(1)B-S模型中參數(shù)變量對(duì)期權(quán)價(jià)值的影響。在公式(3)中,Black和Scholes指出,期權(quán)價(jià) 格 是項(xiàng)目?jī)r(jià)值S(t)、期權(quán)執(zhí)行價(jià)格X、期權(quán)到期時(shí)間T、無(wú)風(fēng)險(xiǎn)利率r、項(xiàng)目?jī)r(jià)值 波動(dòng)率σ這5個(gè)變量的函 數(shù)。其中,項(xiàng)目?jī)r(jià)值、不確定性、到期時(shí)間以及無(wú)風(fēng)險(xiǎn)利率的上漲增加了期權(quán)的價(jià)值,執(zhí)行 價(jià)格的上升減少了期權(quán)的價(jià)值。B-S模型中各參數(shù)變量對(duì)期權(quán)價(jià)值的影響如圖3所示。
(2)B-S模型中參數(shù)變量的確定。采用B-S期權(quán)定價(jià)模型的關(guān)鍵是確定各個(gè)實(shí)物期權(quán)的 參數(shù)變量 ,這些參數(shù)變量是建立B-S模型的基礎(chǔ),只有確定了這些參數(shù)變量,才能根據(jù)期權(quán)定價(jià)公式 計(jì)算合同能源管理項(xiàng)目投資機(jī)會(huì)價(jià)值。
項(xiàng)目?jī)r(jià)值的波動(dòng)率。項(xiàng)目?jī)r(jià)值波動(dòng)率即資產(chǎn)價(jià)值的標(biāo)準(zhǔn)方差,對(duì)應(yīng)金融期權(quán)中股票價(jià)格的 波動(dòng)率,在實(shí)物期權(quán)中為投資項(xiàng)目未來(lái)現(xiàn)金流量的波動(dòng)率。
項(xiàng)目?jī)r(jià)值波動(dòng)率是項(xiàng)目?jī)r(jià)值的一個(gè)重要解釋變量,包括項(xiàng)目?jī)r(jià)值歷史波動(dòng)率、隱含波動(dòng)率、 現(xiàn)金流量模擬三種形式。當(dāng)存在與研究項(xiàng)目類似的可交易的資產(chǎn)時(shí),可以計(jì)算該資產(chǎn)價(jià)值 的歷史波動(dòng)率,并將其作為研究項(xiàng)目的價(jià)值波動(dòng)率。計(jì)算可交易資產(chǎn)波動(dòng)率時(shí)交易期的選擇 要反映研究項(xiàng)目的評(píng)估期限;當(dāng)所研究項(xiàng)目標(biāo)的資產(chǎn)或類似可交易資產(chǎn)有期權(quán)或期貨交易時(shí) ,可直接根據(jù)市場(chǎng)上的期權(quán)或期貨價(jià)格進(jìn)行計(jì)算;對(duì)于既沒(méi)有可比較的資產(chǎn),也很難用模擬 方法計(jì)算的,用資本資產(chǎn)定價(jià)模型確定波動(dòng)率。
期權(quán)的期限。到期期限即金融期權(quán)中約定的有效期限(美式期權(quán))或者約定的交割期限( 歐式期權(quán)),對(duì)應(yīng)實(shí)物期權(quán)中企業(yè)決策者設(shè)定的有效期期限。期權(quán)的到期日可能是已知的或未知的。在已知到期日時(shí),必須區(qū)分到期期限是短期、長(zhǎng)期還 是永久的。與金融期權(quán)相比,實(shí)物期權(quán)的期限較長(zhǎng),因而決定合適的到期期限比較困難。研 究中為了簡(jiǎn)化問(wèn)題,項(xiàng)目期限是給定的,但在實(shí)際情況中項(xiàng)目環(huán)境是不斷變化的,實(shí)物期權(quán) 的期限會(huì)因競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)、技術(shù)等的改變而發(fā)生變化。
無(wú)風(fēng)險(xiǎn)利率。無(wú)風(fēng)險(xiǎn)利率一般是根據(jù)期權(quán)期限及執(zhí)行時(shí)間按照基于AAA級(jí)的零息債券利率 結(jié)構(gòu)曲線決定的。金融期權(quán)無(wú)風(fēng)險(xiǎn)利率一般以短期國(guó)庫(kù)券的利率代替;實(shí)物期權(quán)中由于投資 的長(zhǎng)期性及國(guó)庫(kù)券利率的波動(dòng)性,通常以一年期的國(guó)庫(kù)券利率作為近似無(wú)風(fēng)險(xiǎn)利率。
執(zhí)行價(jià)格。即金融期權(quán)中約定的成交價(jià)格,對(duì)應(yīng)實(shí)物期權(quán)中項(xiàng)目預(yù)期投資總成本。 因預(yù)期技術(shù)變化會(huì)導(dǎo)致成本變化時(shí),應(yīng)確定成本變化函數(shù),以便準(zhǔn)確計(jì)算項(xiàng)目投資額。
由于B-S模型是一個(gè)連續(xù)變量的模型,與其他模型相比,在對(duì)標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格的描述上更加準(zhǔn) 確,更能反映實(shí)際變化趨勢(shì)。該模型適用于標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格變動(dòng)屬于隨機(jī)游走模式的對(duì)象。
4 結(jié) 語(yǔ)
當(dāng)一個(gè)項(xiàng)目具有延遲、擴(kuò)展或放棄的期權(quán)價(jià)值時(shí),凈現(xiàn)值法是無(wú)法加以計(jì)量的。當(dāng)投資者面 對(duì)若干具有不同NPV值的項(xiàng)目時(shí),傳統(tǒng)的選擇方法是投資于具有較高的回報(bào)或最大 凈現(xiàn)值的項(xiàng)目 ,這樣的后果是可能放棄掉那些雖然現(xiàn)在NPV值很小甚至為負(fù)的項(xiàng)目,但因其具有較大靈活 性而 有可能在將來(lái)給公司帶來(lái)更多機(jī)會(huì)和價(jià)值的項(xiàng)目。NPV法是一種剛性的項(xiàng)目評(píng)價(jià)方法,它忽 視了 決策者針對(duì)現(xiàn)實(shí)情況靈活調(diào)整的能力。實(shí)物期權(quán)法則充分考慮到了決策者靈活選擇的可能性 ,并對(duì)這種選擇權(quán)進(jìn)行了計(jì)量,方法簡(jiǎn)單方便,因而能較好地適用于不確定性環(huán)境下的投資 決策。盡管B-S定價(jià)模型并不十分精確,但它還是勝過(guò)其它的期權(quán)價(jià)值評(píng)估方法, 成為合同 能源項(xiàng)目評(píng)價(jià)中不可或缺的分析工具。其原因不僅在于該模型容易理解,更在于該模型的輸 入變量簡(jiǎn)單,能在一定程度上保證輸入數(shù)據(jù)的精確性。
(編輯:田 紅)
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Evaluation of Energy Performance Management Project
SHANG Tiancheng PAN Zhenni
(School of Management, Tianjin University, Tianjin 300072, China)
Abstract Energy performance contracting is an energy saving inv estment mode using saving cost of energy to pay the cost of energy saving pr oject. The ge neral evaluating methods such as net present value, etc, which is unable to eval uate objectively the management elastic and strategic value in projectswhile evaluating the energy saving projects, thus the real value of projects ca n't be reflected. In the light of this problem, the paper provides the evaluatio n principle of the energy performance contracting project based on B-S mod el, by analyzing the uncertain of the energy performance contracting project, es tablishing its B-S evaluation model, analyzing the influence factors of option v alue for B-S model, and discussing its accuracy. It recovers defects of the trad itio nal evaluating methods, and provides a new thinking and quantitative analyzing m ethod for the investment of the energy performance contracting project under theuncertain environment.
Key words energy performance contracting; net present value; re al option; B-S model;