Inhaltsübersicht

Abstract.   4

1  Einleitung.  5

2  Abgrenzung: Finanz- und Wetterderivate, Versicherungen  7

3  Einsatz und Funktion von Wetterderivaten  12

4  Einsatz in (integrierten) Strom- und Gashandelsunternehmen.  23

5  Der Markt für Wetterderivate: Probleme und Perspektiven.  29

Anhang: Wachstum  und Verteilung  40

Literatur   41

FUNKTION  UND BEDEUTUNG VON WETTERDERIVATEN FÜR ENERGIEVERSORGUNGSUNTERNEHMEN  

Inhaltsverzeichnis

Abstract.   4

1  Einleitung.  5

2  Abgrenzung: Finanz- und Wetterderivate, Versicherungen  7

2.1  Finanzderivate  7

2.2  Wetterderivate.  9

2.3  Versicherungen.  9

2.4  Der spezifische Kontext des Einsatzes von Wetterderivaten.  10

3  Einsatz und Funktion von Wetterderivaten  12

3.1  Ziele des Einsatzes und Konstruktionen.  12

3.1.1  Ziele des Einsatzes  12

Exkurs  : Cross Hedge.  13

3.1.2  Kontrakte und Indizes.  14

3.1.3  Grundpositio nen von Degree Day Optionen.  17

3.1.4  Parameter von Degree Day Optionen.  18

3.2  Fiktiver Kontrakt  19

4  Einsatz in (integrierten) Strom- und Gashandelsunternehmen.  23

4.1  Risiken im Geschäftsfeld Strom.  23

4.2  Risiken im Geschäftsfeld Gas.  25

4.3  Zusammenwirken der Risiken des Gas- und Stromgeschäfts  26

4.4  Fazit.  27

5  Der Markt für Wetterderivate: Probleme und Perspektiven.  29

5.1  Entwicklung und Volumen des Wetterderivatehandels.  29

5.2  Problemfeld I: Pricing von Wetterderivaten  30

5.3  Problemfeld II: Wetter als Risiko.  32

5.4  Charakteristika des Wetterrisikos.  33

5.4.1  Zahlreiche Wetterausprägungen und Messmethoden.  33

5.4.2  Lokales geographisches Exposure.  33

5.4.3  Unternehmensspezifisches Exposure.  34

5.4.4  Daten  34

5.4.5  Prognosen.  35

5.4.6  Kein physischer Markt für Wetter  36

5.4.7  Kein Moral Hazard.  36

5.5  Fazit.  37

Anhang: Wachstum  und Verteilung  40

Literatur.   41

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FUNKTION UND BEDEUTUNG VON WETTERDERIVATEN FÜR ENERGIEVERSORGUNGSUNTERNEHMEN

Verzeichnis der verwendeten Abkürzungen

Abb. Abbildung bspw. beispielsweise CDD Cooling Degree Day(s) / Kühlgradtage d. h. das heißt ggf. gegebenenfalls HDD Heating Degree Day(s) / Heizgradtage i. d. R. in der Regel i. H. v. in Höhe von MWh Megawattstunde s. u. siehe unten Tab. Tabelle u. U. unter Umständen z. B. zum Beispiel z. T. zum Teil

Abbildungs- und Tabellenverzeichnis

Abb. 1; S. 13: Cross Hedge von Volumen- und Preisrisiko.

Abb. 2; S. 20: Risikoprofil einer Wetter-Option. Abb. 3; S. 21: Darstellung des Payoff in Abhängigkeit von der Temperatur. Abb. 4; S. 26: Zusammenhang Energievolumina / Temperatur. Tab. 1; S. 15: Gegenüberstellung: Klassisches Finanzderivat und Wetterderivat. Tab. 2; S. 17: Konvention der Ermittlung von Heizgrad- und Kühlgradtagen nach USamerikanischem Vorbild.

Tab. 3; S. 18: Positionen von Temperatur-Optionen.

Tab. 4; S. 19: Konfiguration der Parameter einer exemplarischen Degree Day Option.

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FUNKTION UND BEDEUTUNG VON WETTERDERIVATEN FÜR ENERGIEVERSORGUNGSUNTERNEHMEN

ABSTRACT

This work addresses to a new and somehow exotic kind of derivative instrument, which is - other than classical financial derivative instruments - applied to hedge and manage volumetric exposure induced by variations in the weather.

Especially energy suppliers and producers are directly affected by changes in the weather, which could, in circumstances, lead to problems for the companies’ performances, cash flows and financial success and so on. In this context, the focus is on weather derivatives in contrast to ‘normal’ financial security instruments and insurances. On a theoretical basis, a special type of weather derivatives - degree day options - is described concerning the most important parameters, strategies and fields of application. In addition, some information from the daily work and business of a real existing energy supplier is added to have an eye on the risks that a company identifies for its electricity and gas business. Therefore, an approach of answering the question, if there were r elated risks for those fields of business and how those are (in this special case) hedged, is delivered.

At least, the weather derivatives market’s volumes and development are discussed and focused, concerning the special handicaps in this market which are linked to the ‘exotic’ and special features which are typical for this kind of derivative instrument.

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FUNKTION UND BEDEUTUNG VON WETTERDERIVATEN FÜR ENERGIEVERSORGUNGSUNTERNEHMEN

1 EINLEITUNG

Durch den Wegfall der staatlichen Regulierung im Energiesektor sind Energieversorgungsunternehmen (EVU) heutzutage darauf angewiesen, auf die in der neuen Marktstruktur enthaltenen Risiken angemessen reagieren zu können. Das Risikomanagement im Energiesektor ist dabei in Bezug auf Marktpreis-, Kredit- und Währungsrisiken bereits relativ weit fortgeschritten. ¹ Im Gegensatz dazu gestaltet sich die Handhabung von Mengenrisiken wesentlich komplizierter, was in erster Linie auf die physischen Eigenschaften elektrischer Energie zurückzuführen ist. Das Fehlen einer geeigneten Möglichkeit zur Lagerung von Strom, erfordert eine genaue Abstimmung von Angebot und Nachfrage. ² Für den Fall, dass dies nicht geleistet werden kann, stünden den Kosten für beschaffte bzw. produzierte Mengen, die aufgrund fehlender Nachfrage nicht abgesetzt werden können, keine Umsätze bzw. Einnahmen gegenüber, was erhebliche Folgen für Cash Flow und Geschäftsergebnis nach sich zöge.

Das Mengenrisiko von Versorgungsunternehmen wird zusätzlich verschärft durch die Wetterabhängigkeit der Energienachfrage. Diverse Facetten des Wetters wie bspw. Tagestemperaturen, Niederschlag und Sonnenschein haben einen direkten Einfluss auf den Stromverbrauch von privaten Haushalten und Unternehmen. Dieses Risiko wäre zu vernachlässigen, lägen verlässliche Wettervorhersagen für den Zeitraum vor, in dem die Ver-sorgung stattfindet. ³ Gegenwärtig kann das Wetter mit hoher Genauigkeit für etwa fünf Tage im Voraus bestimmt werden, die Energieversorgung hingegen wird zum überwiegenden Teil bereits Monate vor der physischen Lieferung abgewickelt, was aus Sicht des Risikomanagements nicht als zufrieden stellend angesehen werden kann.

In der ehemaligen, regulierten Marktstruktur reagierten Energieversorger auf für sie un-vorteilhafte Wetterentwicklungen durch Preiserhöhungen zu Lasten der Konsumenten. Das neue, auf Wettbewerb ausgerichtete Marktumfeld und die diesem zugrunde liegenden Mechanismen lässt derartige Maßnahmen zur Kompensierung von Ausfällen des Kapital- ¹ Helle,Christoph / Lomitschka, Michael: Wetterderivate als Baustein des Risikomanagements eines Ener-

gieversorgers. In: Leist en, Rainer / Krcal, Hans-Christian (Hrsg.), Nachhaltige Unternehmensführung, Sys-

temperspektiven. Wiesbaden: Gabler, 2003, S. 407.

² Geyer, Christian / Seifert, Werner G.: Introducing New Risk Classes to Organized Exchanges - The Case of

Electricity Derivatives. In: Frenkel / Hommel / Rudolf, Risk Management. o.O., 2000, S. 74.

³ Campbell, Sean D. / Diebold, Francis X.: Weather Forecasting for Weather Derivatives. National Bureau of

Economic Research Working Paper Series, Massachusetts, 2003, S.2.

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flusses nicht länger zu. ⁴ Aus diesem Grund entwickelte sich im Umfeld der Energieversorgung in den vergangen Jahren eine dem Begriff Wetterderivat zuzuordnende Klasse von Finanzinstrumenten, welche das Hedging von Wetterrisiken auf marktwirtschaftlicher Basis ermöglicht.

Die vorlie gende Ausarbeitung ist der Bedeutung dieses eher neuen (und in der Literatur häufig als „exotisch“ bezeichneten) Instrumentariums zur Minimierung von Wetterrisiken als Bestandteil des Risikomanagements von EVU gewidmet. Ziel ist des Weiteren, den spezielle n Kontext des Einsatzes klar abzugrenzen sowie die Grundlagen der Funktionsweise und Anwendung zu verdeutlichen. Beschränkungen bzw. Nachteile des Einsatzes von Wetterderivaten sowie die erwartete zukünftige Entwicklung des Marktes sind ebenfalls Bestandteil dieser Arbeit.

Im ersten Schritt (Kapitel 2) wird eine Abgrenzung von Wetterderivaten zu anderen f inanzwirtschaftlichen Instrumenten des Risikomanagements vorgenommen, wobei auch auf die wesentlichen Mechanismen derivativer Produkte eingegangen wird. Im folgenden dritten Kapitel wird insbesondere das Instrument der Degree Day Option auf theoretischem Wege erläutert. Ebenso wird verdeutlicht, welche Wetterparameter die Nachfrage direkt beeinflussen und somit beim Hedging von Wetterrisiken zu berücksichtigen sind. Die Bedeutung von Wetterderivaten in der Praxis von Energieversorgern wird mit Blick auf die Geschäftsbereiche Strom und Gas in Kapitel 4 beschrieben. Die in diesem Kapitel angeführten Folgerungen basieren im Wesentlichen auf den Erfahrungen eines Hannoveraner Energieversorgungsunternehmens. Im Schlussabschnitt (Kapitel 5) wird schließlich der Markt für Wetterderivate untersucht. In diesem Zusammenhang wird sich der Frage gewidmet, durch welche Probleme der Handel gegenwärtig beschränkt ist und welche Zukunftsperspektiven sich für diesen eröffnen.

Die Kapitel münden jeweils - sofern thematisch notwendig - in spezifischen Fazits, welche sich auf den jeweiligen Themenbereich des entsprechenden Kapitels beziehen.

⁴ Müller, Andreas / Grandi, Marcel: Weather Derivatives, A Risk Management Tool for Weather-sensitive

Industries. In: The Geneva Papers on Risk and Insurance, Issues and Practice, Volume 25 No. 2. Oxford:

Blackwell Publishers, 2000, S. 282.

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2 ABGRENZUNG: FINANZ- UND WETTERDERIVATE, V ERSICHERUNGEN

Wetterderivate wurden erstmals im Jahr 1997 von US-amerikanischen EVU eingesetzt, um das Risiko von Umsatzverlusten durch einen Rückgang der Nachfrage infolge unerwünschter Wetterentwicklungen zu reduzieren. Die Erkenntisse über die Zusammenhänge zwischen der Entwicklung bestimmter Wetterparameter und dem Energieverbrauch waren in der Branche zu diesem Zeitpunkt nicht neu, sondern bereits zu Zeiten staatlich regulierter Energiemärkte bekannt. Die damals vorherrschenden, quasimonopolistischen Strukturen ermöglichten es den Anbietern, Wetter bedingte Umsatzausfälle durch Preiserhöhungen zu Lasten der Verbraucher auszugleichen, weshalb Instrumente zur Minimierung solcher Risiken nicht notwendigerweise gebraucht wurden. Dies änderte sich grundlegend mit der Liberalisierung der Strommärkte durch Maßnahmen, wie etwa dem Unbundling, der Trennung von Netzbetrieb und Stromproduktion, mit denen die Mechanismen und Instrumente der Finanzmärkte auch für diese Branche relevant wurden. ⁵ Unter Federführung der EVU gelang die Entwicklung eines Instruments, das auf marktwirtschaftlicher Basis die Absicherung gegen die finanziellen Folgen negativer Wettereinflüsse möglich macht. Wetterderivate erinnern von ihrer Konstruktion an den Aufbau klassicher Finanzderivate. Grundlegende Unterschiede im zentralen Element beider Produkte, dem sogenannten Underlying, führen jedoch dazu, dass der Handel mit Wetterderivaten teilweise anderen Mechanismen unterworfen ist und ihre Einsatzgebiete eher mit denen von Versicherungsprodukten verglichen werden können (vgl. Abschnitt 3.1.2). Im Folgenden sollen Wetterderivate gegenüber Finanzderivaten und Versicherungen abgegrenzt werden.

2.1 Finanzderivate

Finanz- und Wetterderivate haben gemein, dass es sich in beide Fällen um so genannte Warentermingeschäfte handelt, die ihren Wert von einem Basisobjekt ableiten, dem bereits erwähnten Underlying. Warentermingeschäfte sind Verträge, in denen die physische Lieferung einer Ware (Basisobjekt) zu einem späteren bereits feststehenden Zeitpunkt oder Zeitraum erfolgen soll und deren Preis bereits beim Abschluss fixiert wird. Je nach Preisentwicklung des Basisobjektes, kann der Kontrakt eine eigene Werthaltigkeit entwickeln und somit selbst zum Anlageobjekt werden. Generell unterscheidet man die geläufigen Formen Future, Option und Swap, die sich in Risikostruktur und Auszahlung unterscheiden.

⁵ Geyer / Seifert: 73.

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Als Future bezeichnet man einen Kontrakt, der für beide Parteien bindend ist, d. h. die Lieferung hat unwiederbringlich zum vereinbarten Zeitpunkt zu den vorher fixierten Kond itionen stattzufinden. Als Preis für die Ware oder das Underlying bietet sich deren Tageskurs an. Je nachdem, in welche Richtung sich der Preis des Basisobjektes nach Vertragsschluss bewegt, kann sich dieVertragsposition des Käufers, die auch als Long bezeichnet wird, oder die gegensätzliche Short Position des Verkäufers als vorteilhaft erweisen. Der Wert der Position ergibt sich primär aus der Differenz zwischen Tageskurs des Underlying und dem im Kontrakt vereinbarten Preis, der auch als Basiswert bezeichnet wird. Da zum Zeitpunkt des Vertragsabschlusses beide Parteien derselben Unsicherheit bezüglich der Preisentwicklung des Basisobjektes ausgesetzt sind, spricht man in diesem Fall von einer symmetrischen Risikostruktur.

Als Option bezeichnet man eine ähnliche Konstruktion, bei der einem der Vertragspartner des Kontraktes zum Ausübungszeitpunkt das Wahlrecht eingeräumt wird, den Vertrag zu den vereinbarten Konditionen tatsächlich auszuüben. Dies wird er freilich nur dann tun, wenn es für ihn vorteilhaft ist. Da sich die zweite Partei dieser Entscheidung beugen muss, spricht man von einer asymmetrischen Risikostruktur, der dadurch Rechnung getragen wird, dass der Käufer der Option bzw. des Wahlrechts dem Verkäufer eine Prämie für die Übernahme des Risikos zahlt (Optionsprämie). Man unterscheidet zwischen Kauf- und Verkaufsoptionen, die als Call bzw. Put bezeichnet werden. Wie bei Futures existieren auch im Optionshandel Long und Short Positionen, wobei sich in Ersterer diejenige Partei befindet, welche das Wahlrecht ausüben kann. ⁶ Der Erfolg einer Option ergibt sich aus der Höhe der Prämie und der Differenz zwischen Tageskurs zum Ausübungszeitpunkt und Basiswert des Underlying.

Beim Einsatz von Swaps werden auf vertraglicher Basis i. d. R. unterschiedliche Konditionen auf verschiedenen Finanzmärkten getauscht. Im Kern basieren Swaps auf einer bilateralen Vereinbarung, Cash Flows zu verschiedenen Zeiten in der Zukunft gemäß einer ausgehandelten Formel gegenseitig zu zahlen. ⁷ Hierbei handelt es sich zumeist um bankspezifische Geschäfte bezüglich Zins- oder Währungsdifferenzen, welche für die Energi ebranche unerheblich sind und daher hier nicht näher erläutert werden sollen.

⁶ Müller-Möhl, E.: Optionen und Futures. Grundlagen und Strategien für das Termingeschäft in der Schweiz,

Deutschland und Österreich. 3. Auflage, Stuttgart: Schäffer-Poeschel, 1995. S. 50.

⁷ Hull, J.: Options, Futures, and other Derivative Securities. London usw.: Prentice-Hall International, 1989. S.

17.

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