Carbon hedging

Abstract

Climate change seems to be the core subject of debate among politicians, companies and everyday people. Its increasing impact on every economic agent is undeniable, and important measures must be taken by each. Carbon trading is a reliable weapon on the European Commission’s arsenal to fight against climate change. Nevertheless, from the firm’s perspective, this scheme represents an additional risk to their profits, hence it needs to be contained. However, hedging against the European carbon allowances might jeopardize its effectiveness in reducing greenhouse gas emissions. To understand the impact of carbon hedging, this thesis analyses how strategies that utilize futures and forwards contracts and vanilla options, both European and American-style, work and how they are priced. Pricing futures and forwards is done via no-arbitrage, European options are priced using backward induction using Monte Carlo simulations, and American options are priced using the Least-Squares Monte Carlo method. After understanding the strategies, a series of Least-Squares linear regressions are used to determine how they impact GHG emissions. The study concludes that hedging strategies with negative costs and/or very low costs do in fact contribute positively to the increase of greenhouse gas emissions.

As alterações climáticas parecem ser o principal tema de debate entre políticos, empreendedores e comuns. É inegável o impacto negativo deste evento sobre qualquer agente económico e, portanto, são necessárias medidas adequadas para combater esta ameaça. A comercialização de licenças de carbono é uma potencial arma no arsenal da Comissão Europeia para combater as alterações climáticas, no entanto, no ponto de vista empresarial, este esquema representa um risco adicional para a geração de lucros, pelo que deve ser minimizado. A proteção contra o risco das licenças de carbono, contudo, poderá comprometer a sua eficácia na limitação das emissões de gases de efeito estufa. Para entender o impacto da cobertura do risco das licenças de carbono, esta tese analisa como funcionam e como são avaliadas as estratégias que utilizam contratos de futuros, de forwards e de opções vanilla, tanto de estilo europeu quanto de americano. A quantificação dos contratos de futuros e de forwards é feita através de não-arbitragem, as opções europeias são avaliadas aplicando indução retroativa usando simulações de Monte Carlo e as opções americanas utilizando o método Mínimos-Quadrados de Monte Carlo. Depois de entender as estratégias, uma série de regressões lineares de mínimos-quadrados são utilizadas para determinar como estas impactam as emissões de gases efeito de estufa. O estudo conclui que as estratégias de cobertura com custos negativos e/ou custos muito baixos poderão contribuir de forma positiva para o aumento das emissões de gases de efeito estufa.