실물옵션을 활용한 양수발전 투자 사업의 경제성 분석
An Economic Analysis of the Investment Project of Pumped Storage Power Generation Using Real Option Mode
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초록
본 연구는 양수발전 투자사업의 경제성 평가를 위해 전통적인 순현재가치법의 한계를 극복하고 시장가격 변동성과 투자비용의 비가역성을 반영한 실물옵션 방식을 활용했다. 2002년부터 2024년까지 SMP 데이터를 바탕으로 최적 투자 임계가격을 추정한 결과, SMP가 56.6원/KWh 이상일 때 경제성이 있는 것으로 나타났다. 실물옵션과 순현재가 치법의 차이는 약 1.12~1.13배였으며, 이는 가격 변동성이 크기 때문이다. 할인율 증가 시 최적 투자 임계가격은 상승하고 경제성은 2.06에서 1.8로 감소했다. 발전량과 예비 력 수익이 증가할수록 최적 투자 임계가격은 낮아지는 경향을 보였다. 이러한 분석 결과 는 정부 관련 기관의 투자 결정에 유용한 정보를 제공할 것이다.
Abstract
This study evaluated the economic feasibility of Pumped Storage Power Generation investment projects using real option methodology, which overcomes limitations of traditional methods like B/C ratio and Net Present Value by incorporating market price volatility and investment cost irreversibility. The empirical analysis estimated optimal investment threshold prices using SMP (System Marginal Price) data from January 2002 to December 2024, analyzing expected price growth rates and instantaneous volatility. Key findings reveal that pumped storage projects become economical when SMP reaches 56.6 won/KWh or higher. Real options analysis showed values 1.12 to 1.13 times higher than NPV methods, reflecting the impact of significant price volatility through option multiplier differences. The study demonstrated that optimal investment threshold prices increase with higher discount rates, while economic feasibility decreases from 2.06 to 1.8. Conversely, threshold prices decrease as power generation capacity and benefits (including reservation income and capacity rates) increase. These results provide valuable insights for government organizations making investment decisions. The real option approach offers a more comprehensive evaluation framework that captures market uncertainties and strategic flexibility value, suggesting that traditional economic analysis methods may underestimate the true value of pumped storage investments in volatile electricity markets.