制度的不確実性を考慮した CDM の収益性評価
環境システムコース環境経済システム学分野
46750
篠崎 英孝
１．背景
京都議定書発効に伴い、温室効果ガス削減のための政策が日々議論されている。国内排出権取引制度、環境税等の政策が提案されているが、削減コストの高い国内で削減が行われるため経済への悪影響が懸念され産業界の反対が強い。
そこで経済に悪影響を与えず目標達成する手段として京都メカニズムの利用が考えられ、その中の一つである CDM に焦点を当てる。CDM とはクリーン開発メカニズムの略であり、削減費用の低い途上国などでプロジェクトを行い、そこで発生する CO2 削減排出量を CER というクレジットにして自国の削減実績に組み込む方式である。
政府は民間企業が行った CDM プロジェクトから発生する CER を買い取ることで日本としての削減目標に組み込む予定であり、その買取り制度設計を早急に行う必要がある。買取り制度の設計次第では CDM プロジェクトの案件促進効果も期待できる。
しかし現状として CDM への投資は登録プロセスや制度面での不確実性の存在により思うように進んでおらず、これらのリスクを考慮したプロジェクトの収益性の計算手法は提案されていない。また CER の買取り制度について検討が進められているが、これらのリスクを考慮した上でその効果について論じられた例もない。

２．研究目的
本研究の目的は、CDM 独自のリスク、オプション価値を考慮した収益性評価手法の提案およびそれをふまえたクレジット買取り制度の評価提案である。収益性評価を行うにあたり以下の点に焦点を当てる。
①CDM 登録ステップにおけるリスクの存在②2013 年以降の CER 価値リスクの存在

収益の期待値③CDM 申請とプラント等投資の２段階の意志決

本研究の目標とする研究対象領域

σ

先行研究の対象領域

定ステップに関わる柔軟性価値の存在（オプション価値）
先行研究

1)

CDM登録に関するリスクと本研究が対象とする領域の比較を図１に示す。

CDMとして承認プラントに投資承認時期に関するリスク

CDM登録申請

３．リアルオプション法を用いた CDM 収益性評
価手法

図１

時間

研究対象領域概略図

３－１．新たに扱うリスクの種類①

PDD作成（with 新方法論）

登録リスク

これまでに143方法論が提出
OEを通したCDM理事会への提出
CDM プロジェクトとして登録されるまでには専門家によるDesk Review ＋ Public Comment
Meth Panelによる推薦
いくつかのステップを経なければならない。
CDM理事会による審査
A:承認
B:Meth Panelに再提出
C：非承認
CDM プロジェクトとして認められるためには 35方法論承認済み
OEによるValidation
承認されている方法
CDM でなければ実行されなかったという追加性
ホスト国の承認など論を利用する場合
OEによる登録申請の証明が必要だが、その証明が難しい場合や新CDM理事会による評価
2プロジェクト評価中
しいタイプのプロジェクトの場合などはこれ
CDMプロジェクトとして登録by CDM理事会
71プロジェクト登録済み
65プロジェクトが登録申請

らのステップの途中で再審査もしくは棄却される可能性が高く、CDM としての当初の投資計

図２

CDM 登録までのプロセス (2006 年 1 月 19 日現在)

2013

画に影響を及ぼすことが多い。
②

現段階で価値のあるCER

2012 リスク2006年プロジェクト開始

2013 年以降（京都議定書第２約束期間以降）

2007年プロジェクト開始の温暖化対策の世界的枠組みが決まっていな
いことにより、2013 年以降に発生する CER は現段階では価値のない不確実性の大きいCER

プロジェクト期間（10年）

プロジェクトの遅延による価値の損失分

図３

ほとんど取引されていない。そのため 2013 年

2012 リスク概念図

以降に発生する CER は実質投資判断の上で考1期慮されていない。登録が遅れることは 2012 年以前の CER が減ってしまうため、プロジェクト価値の減少に直結する。

格
R価
E
C

延期
延期

リアルオプション法とは実物資産の価値を1期金融商品のオプションに見立て、その実物資産する手法である。本研究においては CER 価値申請

4期

期間

投資
投資

中止

成功

プロジェクト投資判定ステージ
2期

再申請
中止
強制中止が二項分布に従うとして計算を進める。このとプロジェクト登録判定ステージσ

き 1 期後に V がとる値は増加率 u(= e )と減

3期

投資
延期

延期

３－２．リアルオプション法に関わる戦略の意志決定の柔軟性価値を評価

2期図４

多項モデルのイメージ

少率 d(=1/u)をかけた 2 通りになり、n 期後はVm ,n = u m d ( n − m )V

（m=0,1,2･･･,n） (１)の n+1 通りになる。ここでσは V の期待上昇率とボラティリティで 23％とした。
CDM プロジェクトの場合、プロジェクトの申請時とプラントなどへの投資時の２段階の意志決定プロセスを経るので、それぞれのステージで意志決定のフレキシビリティ価値が存在する。また意志決定に影響を及ぼす不確実性として CER 価格の変動と登録プロセスの不確実性の２種類を考えた。これらを考慮するために多項モデル２)を用いて評価を行った。計算手順は以下のように行う。
①

登録リスク、2012 リスク、オプション価値を含まないプロジェクト価値を計算する。ここで計算されるリスク、オプション価値を含まないプロジェクト価値を、以降受動的現在価値と呼ぶ。

②

CER 価値を二項分布に従って変動させ、図４のような多項ツリーを作る。

③

意志決定の最終時点 T の各項において、そのプロジェクトに投資するか中止するか以下の(2)式により判定し、 F (VCER ,T , T ) を決定する。前項が大きければ投資、後項が大きければ中止となる。

④

１期前の時点で、プロジェクトへの投資をF (VCER,T , T ) = max(VCER,T + Vprod − I ,0) （２）

延期するか即投資するかを(3)式により判F (VCER, t , t )：t期における投資機会価値, I ：初期投資
VCER,t ：t期におけるCER価値, V prod ：CER以外の期待収入定し、 F (VCER ,t −1 , t − 1) を決定する。ここでｒは割引率、 ε [ F (VCER ,t , t )] は t-1
期におけるF (VCER ,t , t ) の期待値であり、前項が大きければ即投資、後項が大きければ延期が選択される。

F (VCER ,t −1 , t − 1) =max(VCER ,t −1 + V prod − I ,（３）（３）1
ε [ F (VCER ,t , t )])1+ r

以下順次繰り返し、現時点における意志決定の柔軟性価値や登録リスクを含んだプロジェクト価値を算出する。ここで計算される各リスク、オプション価値を含んだプロジェクト価値を以降拡張現在価値と呼ぶ。

４．ケーススタディ
CDM 理事会に提出された PDD(Project design document)や新エネルギー産業技術開発機構、地球環境センターの FS の中から経済性計算の可能な 51 のプロジェクトを対象とする。
CDM 登録ステップを以下のようにモデル化する。
z 申請から登録まで順調なら 1 年かかるとし、最短で 2006 年から実際にプロジェクトが稼働しはじめる
z 1 度登録ステップにおいて失敗すると 4 ヶ月遅れる
z 追加性の証明難易度に合わせてプロジェクトをタイプ別に 3 タイプに分ける
z 登録された場合即投資か 1 期延期か選択でき、登録されない場合 CER 価値を除いた価値のみ存在する
z 主産物収入は不変とし、CER の期待収入のみ市場の影響を受ける
５．結果・考察リアルオプション法の多項モデルを用いたときに観測できた投資パターン別プロジェクト数を表２に示す。CER 価値に対する感度別に以下の四つの投資パターンを観測することができ、CDM の登録進捗状況やCER 価格に応じて投資判断をすることが可能になった。ここでパターン 1 のプロジェクトについては CDMプロジェクトとしての追加性に問題があるとして今後の分析対象から除外した。
受動的現在価値と拡張現在価値の比較を表２

表２

拡張現在価値基準

図５より、登録リスクよりも 2012 リスクの方がプロジェクトに与える影響が大きいことがいえる。登録リスクの軽減により投資が早期に行われる可能性は上がるが、実行されなかっはなく、プロジェクトによるリスク差も大きい。

“追加的”に投資を呼び込む可能性があり、すべてのプロジェクトの収益性を向上させる。よって次の６章の買取り制度の考察において、2012 リスクを負担したときの買取り制度の案
件促進効果について考察を行う。

投資可能プロジェクト数16たプロジェクトの実行可能性が高まるわけで2012 リスクの負担は負担しない場合に比べて投資パターン別プロジェクトプロジェク 受動的現在 プロジェク
ト数
価値基準
ト数
パターン1 CDMにならなくても投資する
14投資する
27パターン2 登録前に投資
5パターン3 登録後に投資
824
投資しない
24パターン4 CER価格に関わらず投資しないに、各リスクが与える影響を図５に示す。

14121086420

両リスクあり登録リスクなし 2012リスクなし
登録前に投資

両リスクなし登録まで投資を延期

図５ 各リスクが存在しない場合の投資可能プロジェクト数
６．ＣＥＲ買取り制度の考察
CER 買い取り制度の買い取り形態として、以下のような選択肢が考えられる。
①

プロジェクト開始前に CER 買い取り価格を定めておき、CER 発生時点において買い取る(後払い、pay ondelivery)。固定価格で買取られるのでクレジットの価格が下がるリスクもヘッジできる。資金計画が立てやすくなる。

②

プロジェクト開始前に代金を支払い、その対価として CER を獲得する(前払い、upfront payment)。プロジェクト開始前に代金が受け取れるので、事業の促進効果がある。しかし、買い取る側はプロジェクトリスクを一部負わなければならない。

現在日本においても買い取り制度の設計がすすめられており、基本的に①と②を組み合わせた手法で検討が進められているが、その基準は明らかではない。CDM を促進したい日本にとってはリスクを低減しながら②の手法で買い取ることが望ましいと考えられるので、本研究では CER 買い取り制度の前払いによる案件促進効果ついて検討する。政府側のリスクヘッジの観点から、前払いを行うにあたりリスクに応じてプレミアムを設定する必要がある。プロジェクトの事業リスクを分析するために Merton モデル 3)を使用した。
Merton モデルとは負債を一種のヨーロピアンオプションとみなしてオプション評価するモデルである。

前払いは返済義務が生じるので負債（債券）− lnとみなすことができるのでオプションの価格式であるブラックショールズ式で債券の価格

C = V0 N (d1 ) + Beを計算でき、式であらわすと(４)式のようにな− rτN (d 2 )る。このとき債券の利率 R (τ ) は(５)式である。

σ τlnd2 =ただし V0 は担保の価値、B は債務(前払い額)、

τ は貸し出し期間、 r はリスクフリーレート、
σ は V0 のボラティリティとする。この Merton

d1 =V0 ⎛σ2 ⎞⎟τ− ⎜⎜ r +2 ⎟⎠B ⎝(４)V0 ⎛σ2 ⎞⎟τ+ ⎜⎜ r −2 ⎟⎠B ⎝σ τ⎞B1 ⎛⎟⎟R (τ ) = log⎜⎜τ⎝ V0 N (d1 ) + exp(− rτ ) BN (d 2 ) ⎠(５)

モデルの式を使い、以下のように前払いを行う。
予想される（2012 年までの）ＣＥＲ収入相当額を全量前払いを行う。仮にＣＥＲ収入額が前払い額を下回った場合、主産物収入を含むプロジェクト価値すべてを担保に取り主産物収入で補填を行う。前払い額決定時にプロジェクトのリスクに応じて上乗せするプレミアムを Merton モデルにより計算する。
2013 年以降の CER については、後払いで買取り保証を行う制度を導入した場合を考える。前払いの契約を結ぶ時点で 2013 年以降の CER 買取り価格を決定し、CER が発生した時点でその価格で買取る保証を行う。
以上の前払いと 2013 年以降の CER 保
120.00%導入、2013 年以降の保証なし)の場合を100.00%比較したときの IRROE (IRR on equity、資本に対する内部収益率)について図６に示す。この図からわかるように前払い制度、2013 年以降の CER 買取り制度を導入することで IRROE が上昇するプロ制度導入によるIRR上昇率証を行った場合と後払いのみ(前払い未ジェクトが見られた。その上昇割合は初期投資に対する CER の前払い量に依存

80.00%
60.00%
40.00%
20.00%
0.00%-20.00%
プロジェクトNo.
前払い導入

前払い＋2013以降の保証プラスする。特にもともとの IRROE が高いプロジェクトほど顕著であり、レバレッジ効

図６ 前払い,2013 年以降の CER 買取り導入時の IRROE 上昇率果が大きいためと考えられる。IRROE の低いプロジェクトではレバレッジが逆に効いてしまうため前払いを導入しないほうが高い IRROE となる。また 2013 年以降のＣＥＲ買取り保障を行うことで平均３％前後のIRROE の上昇が期待できる。第２約束期間は第１約束期間以上に厳しい排出枠が設定されることも十分考えられ、そのリスクヘッジの意味でも 2013 年以降のＣＥＲの買取りは意味があることだと考えられる。

７．まとめ
リアルオプション法を用いて制度的な不確実性を考慮した CDM プロジェクトの収益性評価法を提案し、そのリスクの定量的評価を行った。また前払いを利用した CER 買取り制度の評価を行い、前払いと 2013 年以降の CER 買取りを行うことでの CDM 案件促進効果があることを定量的に示した。

参考文献
1)松本陽介；リアルオプション法を用いた不確実性下における CDM プロジェクトの評価：平成 16 年度東京大学大学院新領域創成科学研究科修士論文
2)トム・コープランドら;決定版リアルオプション：東洋経済新聞社（2002）
3)Merton,R.C.;“On the Pricing of Corporate Debt:The Risk Structure of Interest Rates”,Journal of Finance 29 (1974)