Lakefield Şirketi Petrol Ticareti Masası

Transkript

1 Lakefield Şirketi Petrol Ticareti Masası Lakefield Şirketi Petrol Ticareti Masası, petrol ürünleri (ham petrol ve rafine edilmiş yakıt), opsiyonlar alıp satmaktadır.ticaret Masası Lakefield in rafine etme ve karıştırma işleri için hammadde almakla ve son ürünü satmakla yükümlüdür. Şirket işlemleri için ticaret yapmanın yanı sıra masa, spekülatif pozisyonlar da almaktadır. Spekülatif alım satımlarda masa, küresel petrol piyasalarındaki durumlar hakkındaki bilgi ve deneyimlerinden kar etmeyi dener. Tüccarlardan biri olan Lisa Davies, para piyasasındaki (opsiyon piyasalarının tersine) işlemlerden sorumludur. Lisa uzun yıllardır ticaret yapmaktadır ve petrol ürünleri fiyatlarındaki ciddi dalgalanmalara şahit olmuştur. Şekil-1, 1986 Ocak ayından 1992 Temmuz ayına kadarki ısınma yakıtı #2 ve kurşunsuz benzin fiyatlarını göstermektedir. Petrol fiyatlarındaki aşırı dalgalanma, iş dünyasının genelinde olumsuz karşılansa da, Lakefield Ticaret Masası yüksek dalgalanma dönemlerinde genellikle yüksek karlar elde etmektedir. Çeşitli petrol ürünlerinin fiyatları uzun süreler sonunda aynı doğrultuda hareket etme eğilimi gösterir. Tamamlanmış petrol ürünleri ham petrolden rafine edildiği için, ham petrolün fiyatının artması durumunda tüm tamamlanmış ürünlerin fiyatları da artar. Tamamlanmış petrol ürünleri birbirlerinin tam ikamesi olmadıkları için; tek tek ürünlerin fiyatları bire bir ilişkili değildir. Aslında, kısa zaman periyotları sonunda iki ürünün fiyat hareketleri düşük korelasyon gösterebilir. Örneğin 1989 yılının sonunda ve 1990 yılının başında, Kuzey Doğu Amerika da ciddi bir soğuk dalga hareketi oluştu. Isınma yakıtının fiyatı galon başına $0,60 dan $1,00 a yükseldi. Aynı zaman periyodu içerisinde benzinin fiyatı galon başına sadece $0,10 artmıştı. Lisa Davies, bazı matematiksel analizlerin, para piyasalarındaki ticaret imkanlarını belirlemede yardımcı olabileceğine inanmaktadır. Bir sonraki bölüm, fuel-oillerin (yağ-yakıtlar) önemli birkaç özelliği hakkında bilgi vermektedir. Daha sonra da karışım yakıtların özellikleri ile ilgili bazı çıkarımlarda bulunulacaktır. Hidrokarbon Yakıtlarının Özellikleri Hidrokarbon yakıtlarının birçok çeşidi ısınma yakıtını, keroseni, benzini ve dizel yakıtını içerir. Her bir yakıt türü bir çok özelliğe sahiptir. Örneğin ısı içeriği, akışmazlık, donma noktası, gaz ışıllık (parlaklık), uçuculuk (buharlaşma hızı) v.b. Her özelliğin nisbi önemi yakıtın amaçlanan kullanımına bağlıdır. Örneğin, benzinin en önemli özelliklerinden biri oktan (petrolde bulunan renksiz hidrokarbonik sıvı) oranlamasıdır. Oktan, basınç altında ateşlemeye gösterilen direncin ölçütüdür. Düşük oktan yakıtı ile çalışan bir motor, onun güç çıktısını azaltan motor vuruntusuna maruz kalabilir. Şaşırtıcı bir şekilde oktan oranlaması benzin içeriğine göre daha önemlidir.

2 Aksine kerosen jet yakıtının en önemli özelliği onun ısı içeriğidir. Ancak akışmazlık da ayrıca önemlidir. Yüksek akışmazlığı olan yakıtlar, yakıt boruları içerisinde kolayca akamaz. Lisa Davies in genellikle alım satımını yaptığı yakıt türleri için en önemli özellikler aşağıda da değinilecek olan yoğunluk, uçuculuk, sülfür içeriği ve alevlenme noktasıdır. Diğer yakıtlar karıştırılırken ve ticareti yapılırken, bu dördünün yanı sıra diğer özellikler de göz önünde bulundurulmalıdır. Yoğunluk: Bir maddenin yoğunluğu, birim hacime düşen kütlesidir(örneğin gr/m3). Suyun yoğunluğu 1 g/cc dir. Başka bir ölçüt ise Amerikan Petrol Kuruluşu nun (API) ölçüsüdür. Bu da dereceyle ölçülür. API yoğunlukla şöyle ilişkilidir: D, g/cc olarak ölçülen yoğunluktur. Suyun API si 10 derecedir. Yoğunluk ve API ters orantılıdır. Kerosen jet yakıtının içeriği dünyadaki tüm sivil havaalanlarında neredeyse aynıdır. Kerosen jet yakıtı derece arasında bir API ye sahip olmalıdır. Dizel yakıtı ve ısınma yakıtının API lerinin de 30 dereceden az olmaması beklenir. API, tüketim motorundaki yakıtın akışının kontrolü için önemlidir. Ayrıca yakıttaki yoğun hidrokarbon bileşenlerinin konsantrasyonunu sınırlamada da kullanılabilir. Akışmazlık : Akışmazlık, bir sıvının akmaya karşı direncidir. Ketçap ya da mayonez gibi yüksek akışmazlığa sahip bir sıvı kolayca dökülmez. Akışmazlık, belirli uzunluktaki bir tüp içinden, belirli bir hacimdeki sıvının geçmesi için geçen süre miktarı ile ölçülür. Genellikle sentistokla (stokların yüz katı) ölçülür. Birçok yakıt yüksek akışmazlık gösterir. Daha az akışmazlığı olan yakıtlar borulardan kolayca akar ve etkin tüketim için kolaylıkla atomize olur. Akışmazlığı yüksek yakıtların akışmazlığının azaltılması için öncelikle ısıtılmaları gerekir. Sülfür İçeriği : Sülfür içeriği, toplam sülfürün ağırlığının yüzde cinsinden ölçülmesi ile belirlenir. Örneğin %2 lik sülfür içeriği olan bir yakıtın her 100 gramı içinde 2 gram sülfür vardır. Sülfür metal yüzeylerin aşınmasına ve yıpranmasına neden olur. Donanımın düzenli çalışmasını sağlamak ve korumak açısından düşük sülfür içeriği oldukça önemlidir. Alevlenme Noktası : Alevlenme noktası, maddenin aleve maruz kaldığında tutuştuğu en düşük sıcaklıktır. Kerosen jet yakıtının, Amerikan Test ve Materyal Topluluğu ndan alınan ürün tanımında, alevlenme noktası en az 100 Fahrenheit olarak belirlenmiştir. New York Ticaret Değişim, ısınma yakıtı #2 nin alevlenme noktasını en az 130 Fahrenheit göstermektedir. Alevlenme noktası kısıtlamaları genellikle güvenlik nedenleri için belirlenmiştir. Tablo 1 bazı yakıtların tanımlarını ve o günkü fiyatlarını vermektedir. Tablo 1 de, akışmazlık dereceleri sentistoklarla ifade edilir. Sülfür, ağırlığa göre oluşturulan bir oranla verilir ve alevlenme noktası Fahrenheit olarak verilmiştir. Uygunluğun sağlanması ve kolaylık için tüm fiyatlar varil başına dolar üzerinden verilmiştir. Gerçekte, ısınma yakıtının, benzinin ve kerosen jet yakıtının fiyatları galon başına, sent üzerinden hesaplanır (Bir varilde 42 galon vardır). Karışım Yakıtlar Hidrokarbon yakıtları, benzer bileşenlerden oluşup benzer özellikler gösterdikleri için, yakıtlar arasında bir ölçüye kadar birbirinin yerini alabilme durumu söz konusudur. Farklı yakıtlar da yeni bir yakıt oluşturmak için karıştırılabilir. Her bir yakıtın özelliklerinin, karışım yakıtta nasıl olacağını şimdi inceleyeceğiz. Sülfür, ağırlıkla doğru orantılı olarak birleşir. Örneğin %1 lik sülfür oranına sahip petrolü, %3 lük sülfür oranına sahip petrolle karıştırırsak %2 lik sülfür oranına sahip bir petrol elde ederiz. Belirli bir noktaya kadar, sülfürün hacimle de doğru orantılı olarak birleştiğini söyleyebiliriz (çünkü petrollerin yoğunlukları pek farklı değildir). Yani, 0,5 varil %1 lik sülfür oranındaki petrolü, 0,5 varil %3 lük sülfür oranı olan petrolle karıştırırsak; 1 varil yaklaşık %2 lik sülfür oranına sahip bir petrol elde ederiz.

3 Tablo 1 Eldeki Yakıtların Tanımlanması %1 Sülfür %3 Sülfür %0,7 Sülfür Isınma %1 Vakum %2 Vakum Fuel Oil Fuel Oil Fuel Oil Fuel Oil Fuel Oil Fuel Oil API 10,50 10,50 10,50 34,00 25,00 25,00 Akışmazlık 477,00 477,00 477,00 3,50 25,00 25,00 Sülfür 1,00 3,00 0,70 0,20 1,00 2,00 Alevlenme Noktası 140,00 140,00 140,00 130,00 200,00 200,00 Fiyat 16,08 13,25 17,33 24,10 20,83 20,10 %0.5 Vakum Straight Run Straight Run Kerosen Dizel Gaz Yağı (Düşük Sülfür) (Yüksek Sülfür) Jet Yakıtı Yakıt Slurry API 25,00 21,00 17,00 46,00 35,00-4,50 Akışmazlık 25,00 212,00 212,00 1,50 2,50 261,00 Sülfür 0,50 0,30 2,75 0,12 0,20 2,37 Alevlenme Noktası 200,00 250,00 250,00 123,00 150,00 109,00 Fiyat 21,46 21,00 20,00 25,52 24,30 11,50 Belirli özellikleri olan petrolün doğrusal olarak birleştiğini söylemek için Xi varil petrol j (j=1,2,...n) bir varil petrol oluşturmak için birleştirilsin. Yani Σⁿj=Xj=1. Cj de petrol j nin özelliklerinin ölçütü olsun. Eğer doğrusal bir birleşme olursa, karışım petrolün özelliklerinin ölçülmesi, Cj nin doğrusal kombinasyonu ile olur. Bu da Σⁿj=1.Cj.Xj dir. API ölçüsü doğrusal olarak belirlenemez. Ancak yoğunluk doğrusal olarak belirlenir. Örneğin 0,8 g/cc yoğunluktaki 0,5 varil petrolü, 1,2 g/cc yoğunluktaki 0,5 varil petrolle karıştıralım. Sonuç olarak elde edilen petrol varilinin yoğunluğu 1,0 dir (0,8[0,5]+1,2[0,5]). 0,8 g/cc lik yoğunluğu olan petrolün API sı 45,38 iken 1,2 g/cc yoğunluğu olan petrolün API sı -13,58 dir. API doğrusal bir kombinasyon gösterseydi, karışım petrolün varili 15,90 lık bir API ya sahip olurdu (45,38[0,5] 13,58[0,5]). Ancak 15,90 lık bir API, 1,0 g/cc yoğunluğa değil, 0,96 g/cc lik bir yoğunluğa karşılık gelir. Sentistoklarla ölçülen akışmazlık doğrusal olarak belirlenmez. Ancak, kimya mühendisleri, akışmazlığın diğer ölçülere çevrilebileceğini belirlemiştir. Lineer akışmazlık adı verilen bu ölçü doğrusal olarak belirlenir. Benzer bir şekilde Fahrenheit derecelendirmelerine göre ölçülen alevlenme noktası da doğrusal bir şekilde belirlenmez. Ancak kimya mühendisleri doğrusal olarak belirlenen, lineer alevlenme noktası adında yeni bir ölçü bulmuştur. Tablo 2 de, doğrusal olarak belirlenen, derecelerle ölçülmüş 12 yakıtın özellikleri verilmiştir. Fiyatlama İle İlgili Çıkarımlar Petroldeki sülfür bir kontaminanttır (kirletici madde). Bu nedenle, diğer tüm özelliklerin eşit olduğu durumlarda, sülfür içeriği düşük olan, sülfür içeriği yüksek olan petrole göre değerlidir. Bu ilişki Tablo 1 de 1.,2. ve 3.yakıtların fiyatları ile 5.,6. ve 7.yakıtların fiyatları karşılaştırıldığında görülür. Düşük yoğunluktaki petroller genellikle yüksek yoğunluğu olanlara göre daha çok tercih edilir. Çünkü yakıtın ağırlığını azaltan, birim kütleye düşen enerji, düşük yoğunluktaki yakıtlarda daha yüksektir. Düşük akışmazlığı olan yakıtları borulardan daha kolay aktığı için yüksek akışmazlığı olanlara göre daha çok tercih edilir. Güvenlik nedenleri ile yüksek alevlenme noktaları tercih edilir. Ancak, alevlenme noktaları ve lineer alevlenme noktası ters

4 orantılı olduğu için, düşük lineer alevlenme noktasına sahip yakıtlar, yüksek lineer alevlenme noktasına sahip olanlara göre daha çok tercih edilir. Yeni yakıt elde etmek için yakıtların ucuz bir şekilde karıştırılabilecek olması da fiyatı etkilemektedir. Örneğin Tablo 1 deki 2. ve 3.yakıtlar, 1.yakıtla aynı API, akışmazlık, sülfür ve alevlenme noktasına sahip bir yakıt üretmek için karıştırılabilinir. 2.yakıttan 0,1304 varil ve 3.yakıttan 0,8696 varil alınıp, 4 temel özelliği 1.yakıtla aynı olan yepyeni bir yakıt elde edilebilir. Karıştırmanın maliyeti oldukça düşük olduğu için, fiyatlar hemen hemen doğrusaldır. Karışım yakıtı elde etmenin maliyeti varil başına $16,80 dir (16,80=0,1304[13,25]+0,8696[13,333]). Eğer 1.yakıtın fiyatı $16,80 den daha fazla ise (örneğin $17,10 ise), Lisa Davies bir arbitraj yaratabilir. Uygun miktarlarda 2. ve 3.yakıttan alıp Lakefield da bunları karıştırabilir ve bunu 1.yakıtın fiyatından satabilir. Kar, varil başına $0,30 eksi herhangi bir karıştırma ve işlem maliyetidir. Ancak, 1.yakıtın esas fiyatı $16,80 olduğundan, bu plan bir arbitraj fırsatı anlamına gelmez. Tablo 2 Doğrusal Olarak Elde Edilen ve Birim Cinsinden İfade Edilen Yakıtların Özellikleri %1 Sülfür %3 Sülfür %0,7 Sülfür Isınma %1 Vakum %2 Vakum Fuel Oil Fuel Oil Fuel Oil Fuel Oil Fuel Oil Fuel Oil Yoğunluk 0,996 0,996 0,996 0,855 0,904 0,904 Lineer Akış. 1,819 1,819 1,819 0,243 1,170 1,170 Sülfür 1,000 3,000 0,700 0,200 1,000 2,000 Lineer Alev. 204, , , ,400 52,500 52,500 Fiyat 16,080 13,250 17,330 24,100 20,830 20,100 %0,5 Vakum Straight Run Straight Run Kerosen Dizel Gaz Yağı (Düşük Sülfür) (Yüksek Sülfür) Jet Yakıtı Yakıt Slurry Yoğunluk 0,904 0,928 0,953 0,797 0,850 1,114 Lineer Akış. 1,170 1,678 1,678-0,782-0,054 1,716 Sülfür 0,500 0,300 2,750 0,125 0,200 2,370 Lineer Alev. 52,500 18,500 18, , , ,000 Fiyat 21,460 21,000 20,000 25,520 24,300 11,500 Basit anlamda, arbitrajsız fiyatlama prensibi bir önceki örneğin genellemesidir. Arbitrajsız, herhangi bir yakıtın fiyatının, kendisi ile eşdeğerde ya da kendisinden daha kaliteli olan bir yakıtın fiyatından daha az olması ya da onunla eşit olmasıdır. Yukarıda da belirtildiği gibi, daha iyi demek daha geniş API, daha düşük akışmazlık, daha az sülfür içeriği ve daha yüksek alevlenme noktası anlamına gelir. Doğrusal özellikleri açısından da, daha iyi daha düşük yoğunluk, daha düşük lineer akışmazlık, daha az sülfür içeriği ve daha düşük lineer alevlenme noktaları anlamına gelir. Sadece 2 değil, herhangi sayıdaki yakıtlar da karıştırılabilir. Lisa Davies, tüm yakıtlar için arbitrajsız fiyatlama durumunu otomatik olarak kontrol eden bir sistem geliştirmek istiyor. Durum ihlal edilirse, arbitraj yaratmak için alınacak yakıt miktarını; karışım yakıtın her varili için karı ve karışım yakıtın özelliklerini bilmek istiyor.

5 SORULAR 1_ 0,3 varil 2.yakıt, 0,3 varil 3.yakıt ve 0,4 varil 4.yakıt karıştırılmıştır. Karıştırılan yakıtın maliyeti nedir? Karıştırılan yakıtın doğrusal özellikleri (yoğunluk, lineer akışmazlık, sülfür içeriği ve lineer alevlenme noktası) nelerdir? 2_ Tablo 2 deki verileri kullanarak, herhangi bir yakıtın arbitrajsız fiyatlama durumunu ihlal edip etmediğini kontrol ediniz. Eğer yakıtların hiçbiri bu durumu ihlal etmiyorsa, hangi yakıtın fiyatı arbitrajsız üst sınıra daha yakındır? Eğer bir ihlal varsa içeriği açık bir şekilde belirtiniz. 3_ Karışım maliyetlerini karşılamak için, ne tür değişiklikler yapardınız? 4_ Bu probleme karşı gerçek bir sistem oluşturmada hangi konu ve adımlar önemli olurdu?