Bei Sturm und Regen

Wetterderivate

Das Wetter wird immer extremer. Hurrikans, Dürre oder starke Regenfälle wirken nicht nur auf die Menschen, sondern auch auf Unternehmen. Vor allem für große Lebensmittelhersteller ist es mittlerweile zum Risiko geworden. Sie können sich heutzutage nicht nur mir einer Versicherung gegen „schlechtes" Wetter und damit verbundene Ernteausfälle schützen. Auch Wetterderivate bieten Schutz - ein Banker erklärt wie.

Von Michael Bloss, Europäisches Institut für Financial Engineering und Derivateforschung (EIFD), Frankfurt am Main

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„Everybody talks about the weather but nobody does anything about it." Mark Twain bringt es in seinem Zitat auf den Punkt: Menschen sind dem Wetter hilflos ausgeliefert. Diese Tatsache wird genau dann zum Problem, wenn das Wetter zunehmend verrückt spielt. Besonders in den letzten Jahrzehnten nahmen Klimaanomalien in Form von Stürmen, sinnflutartigen Regenfällen und Dürren zu. Sie beeinflussen unser tägliches Leben aber auch eine Vielzahl von wirtschaftlichen Aktivitäten.

Wetterrisiken bestehen vor allem für die Landwirtschaft, das produzierende Gewerbe und unter anderem für den Tourismus. Bei allen Risiken kann das Wetter selbstverständlich aber auch positiv auf wirtschaftliche Aktivitäten wirken - so profitiert ein Winterreifenhersteller von einem strengen und schneereichen Winter. Dennoch: Solche positiven Effekte sind deutlich geringer als die negativen.

Was ist Wetter überhaupt?

Genau genommen ist es ein Zustand der Atmosphäre an einem bestimmten Ort und zu einer bestimmten Zeit. Das Wetter tritt auf ganz unterschiedliche Art und Weise in Erscheinung. Zum Beispiel in Form von Sonnenschein, Bewölkung, Wind und Regen sowie letztendlich auch von Kälte und Hitze. Das Wetter nicht planbar und nur schwer zu kalkulieren.

Globale Klimaerwärmung bedroht Unternehmen

Als im Februar 2007 der Klimarat der Vereinten Nationen, IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change), einen Bericht zur globalen Veränderung des Klimas veröffentlichte, schreckte die Welt einmal mehr zusammen. Die Erhöhung der weltweiten Durchschnittstemperatur in den vergangenen 100 Jahren betrug 0,76 Grad Celsius. Das ist die schnellste und deutlichste Erwärmung in der Geschichte der Wetteraufzeichnungen. Durch Simulationen generierten die Klimaforscher verschiedene Szenarien für die Zukunft. Im besten Fall ist eine weitere Erhöhung der Temperatur von 1,1-2,9 Grad Celsius und im schlechtesten Fall eine Erhöhung von bis zu 6,4 Grad Celsius zu befürchten.

Drei mal zwanzig

Das sind erschreckende Ergebnisse. Denn ab einer Erwärmung von rund 2 Grad Celsius ist mit katastrophalen Schäden für Mensch und Natur zu rechnen. Bereits heute wechseln sich in einigen Regionen der Welt Dürre- und starke Regenperioden ab. In Mittel und Nordamerika nimmt zudem die Häufigkeit von Hurrikans und Tornados zu. Durch drastische Einschnitte in unsere Lebensgewohnheiten sowie durch ein aktives Umsetzen von neuen Klimaschutzregelungen soll dieser Entwicklung zumindest teilweise Einhalt geboten werden. Für die Europäische Union gilt die Formel: Dreimal 20 bis 2020! Das heißt konkret 20 Prozent weniger Treibhausgasausstoß, 20 Prozent weniger Energieverbrauch und eine Steigerung des Anteils der erneuerbaren Energien von 20 Prozent gemessen am Gesamtverbrauch.

Derivate trotzen schlechtem Wetter

Auch die Betriebswirtschaftslehre stellt sich den wachsenden Klimarisiken. Sie versucht sie zu kalkulieren und letztendlich auch zu „managen". Eine Möglichkeit sind so genannte Wetterderivate.

Die Wetterderivate haben allerdings einige Besonderheiten: Da das Wetter nicht physisch gelagert oder transferiert werden kann, ist es unmöglich das Wetter zu verändern oder zu manipulieren. Im Gegensatz zu herkömmlichen ist bei diesen Derivaten aufgrund der fehlenden Lieferbarkeit am Ende der Laufzeit nur ein Cash Settlement möglich. Sie können zudem nur auf Basis der historischen Volatilität des Wetters berechnet werden. Es gibt also keine Implizierte Volatilität wie bei anderen Underlying.

Was ist ein Cash-Settlement?

Man spricht immer dann von einem Cash-Settlemet, wenn ein Barausgleich anstatt einer Lieferung oder Abnahme zugrunde liegt. Die Differenz (Gewinn oder Verlust aus dem Derivat) wird somit in „Cash" ausgeglichen.

Ohne Thermometer

Das Wetter als Basiswert einem Derivat zu Grunde zu legen, ist folglich nicht einfach, denn das Underlying muss genau definiert werden. Das meistgehandelte Underlying ist in diesem Zusammengang der Degree-Day-Index.

Dieser Index wurde erstmals in den USA als Basiswerte für Wetterderivate verwendet, als die Energieversorger sich im Zuge der Liberalisierung des Energiemarktes gegen das Wetter absichern mussten. Das Konzept dieses Index wurde anhand der Erfahrungen der amerikanischen Energiewirtschaft entwickelt und besagt, das Tagestemperatur und Energieverbrauch oder -nachfrage in einer Wechselwirkung stehen. Bei einer Vielzahl der Energieversorgungsunternehmen in den USA kristallisierte sich heraus, dass der Energieverbrauch mit der Differenz aus der aktuellen Tagesdurchschnittstemperatur und einer festen Vergleichstemperatur korreliert.

Kalte und warme Tage

Es gibt allerdings auch Alternativen zum Degree-Day-Index: Den Heating Degree Days (HDD) und den Cooling Degree Days (CDD). Um die Werte eines Degree-Day-Indizes berechnen zu können, benötigt man so genannte Energiegradtage der einzelnen Zeitperioden. Ein solcher Tag ist als die Differenz eines Grades zwischen der Tagesdurchschnittstemperatur und der Vergleichstemperatur definiert.

Die Berechnung der Tagesdurchschnittstemperatur ergibt sich aus dem arithmetischen Mittel der Tiefst- und Höchstwerte eines Tages an einer bestimmten Wetterstation. Die Vergleichstemperatur in den Vereinigten Staaten liegt dabei bei 65°F (18,3°C) und in Europa bei 18°C. Dabei kann die Tagesdurchschnittstemperatur über oder unter der Vergleichstemperatur liegen. Wenn sich die Tagesdurchschnittstemperatur unter der Vergleichstemperatur befindet, handelt es sich bei den Energiegradtagen um Heating-Degree-Days (HDD) oder Heizgradtrage. Sollte die Vergleichstemperatur unter der Tagesdurchschnittstemperatur liegen, werden die Energiegradtage als Cooling-Degree-Days (CDD) oder Kühlungsgradtage bezeichnet.

Das Wetter zu Markte tragen

Handelbar sind Wetterderivate in der der Form von Calls, Puts, Futures, Forwards, Swaps sowie Collars. Jedoch muss dabei beachtet werden, dass der börsliche Handel von Wetterderivaten fast gegen Null tendiert. Die meisten Wetterderivate werden außerbörslich im so genannten OTC-Handel abgewickelt. Versuche, unter anderem auch der Deutschen Börse AG, Wetterderivate an der Börse zu listen, waren von keinen großen Erfolgen gekrönt. Die Ursache dafür liegt zum Teil auch in den Teilnehmern selbst. Für Versicherer und große Industrieunternehmen ist die außerbörsliche Abwicklung solcher Geschäfte oft deutlich einfacher, da sie in den internen Prozessen leichter darstellbar sind als ein klassischer Börsenhandel.

Ein weiterer nicht zu vernachlässigender Punkt, ist in diesem Zusammenhang das Market Making. Ohne ein aktives und durchgehendes Market Making ist der Handel von Wetterderivaten fast unmöglich. Im Rahmen des Market Makings verpflichtet sich der Emittent - über die gesamte Handelsdauer hinweg - An- und Verkaufspreise für seine Derivate zu stellen. Das gibt dem Inhaber des Derivats die Möglichkeit, während der gesamten Handelszeit, mit dem Emittenten selbst zu handeln.

Der Preis des Wetters

Eine weitere Herausforderung stellt bei Wetterderivaten das Pricing dar. Das finanzmathematische Black-Scholes-Modell, welches üblicherweise bei der Bepreisung von Derivaten herangezogen wird, kann hier nicht angewandt werden. Daher bedient man sich der Burn-Analyse und der Burning Cost Methode (dabei handelt es sich um versicherungsfinanzmathematische Berechnungen in Form von historischen Schadensermittlungen. Aufgrund von historischen Wetterdaten wird versucht zu erklären, welche Zahlungsströme durch ein solches Derivat geflossen wären. Ausgehend von diesen werden durch Simulationen Preise abgeleitet. Das Pricing von Wetterderivaten ist allerdings auch heute noch nicht vollständig ausgereift.

Was verbirgt sich hinter dem Black-Scholes-Modell?

Fischer Black und Myron Scholes entwickelten mit Hilfe von Robert C. Merton eine Formel zur Berechnung von Optionspreisen. Diese Formel stellte in der Finanzmathematik einen wichtigen Meilenstein dar, denn durch sie wurden die komplexen Finanzprodukte leichter an der Börse handel- und bewertbar. Die Formel selbst geht auf den Beitrag „The Pricing of Options and Corporate Liabilities" zurück, den Black und Scholes 1973 im Journal of Political Economy veröffentlichten. Merton und Scholes ernteten 1997 für ihre Ausarbeitung der Formel zur Bestimmung von Optionswerten an der Börse den Nobelpreis der Wirtschaftswissenschaften. Fischer Black verstarb bereits 1995.

Auf einen Blick: Wetterderivate

Der Handel und auch die Bepreisung von Wetterderivaten sind komplex. Aufgrund der globalen klimatischen Veränderungen werden Wetterderivate und ihr Handel dennoch in den kommenden Jahren zunehmen. Gehandelt werden sie vor allem von Versicherungen, großen Industrieunternehmen sowie unter anderem auch von Lebensmittelproduzenten. Der Handel von Wetterderivaten ist zwar auch an der Börse möglich, meist werden sie allerdings over the counter, also außerbörslich, gehandelt. Als Alternative zu einem Wetterderivat sind lediglich ein klassischer Versicherungsvertrag und so genannte Wetteranleihen möglich.

Autor

Michael Bloss ist Wertpapierspezialist und Prokurist der Commerzbank AG und Direktor des Europäischen Instituts für Financial Engineering und Derivateforschung (EIFD). Gleichzeitig ist er Lehrbeauftragter im Masterstudiengang International Finance der Hochschule für Wirtschaft und Umwelt (HfWU) Nürtingen. Sein Fachgebiet sind terminbörsengehandelte Derivate sowie deren Strategien. Er ist zudem Autor und Mitautor von diversen Publikationen zu terminbörsenrelevanten Themen.

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