Modelo de opciones reales para valorar proyectos de infraestructura vial público-privado: garantías de ingresos mínimos y pasivos contingentes

Gastón Silverio Milanesi; Carlos Alberto Ferreira

doi:10.30972/rfce.3418338

Authors

Gastón Silverio Milanesi Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas de Argentina. Universidad Nacional del Sur. Instituto de Investigaciones Ciencias de la Administración. Departamento Ciencias de la Administración https://orcid.org/0000-0003-1759-6448
Carlos Alberto Ferreira Universidad Nacional del Sur. Instituto de Investigaciones Ciencias de la Administración. Departamento Ciencias de la Administración https://orcid.org/0000-0003-2479-6288

DOI:

https://doi.org/10.30972/rfce.3418338

Keywords:

public-private agreements, real options, minimum income guarantee, contingent liabilities, equilibrium tariffs

Abstract

Public-private agreements for the development of infrastructure projects constitute a strategic alliance between the public sector, developers, and private financiers. Contracts contain clauses for early termination, deadline extensions, and revenue guarantees, granting strategic flexibility. This makes traditional valuation methods ineffective for estimating resources committed by governments and the value of the concession for the private sector. Numerical alternatives based on real options theory are needed to incorporate the value of flexibility and its economic and financial impact. This paper proposes a binomial numerical model to quantify the contingent value of minimum revenue guarantees, impact on future budgets, economic value of the investment, and break-even rates. To this end, a case study in administration is applied to a road infrastructure development and toll concession. The anatomy of project risk is analyzed through simulation of the stochastic revenue process and VAR estimation. The binomial model is then applied to estimate: contingent value of the minimum revenue guarantee, present value of the government's contingent liabilities, value of the project with strategic flexibility from the private sector's perspective, and equilibrium rates for zero strategic present value.

Author Biographies

Gastón Silverio Milanesi, Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas de Argentina. Universidad Nacional del Sur. Instituto de Investigaciones Ciencias de la Administración. Departamento Ciencias de la Administración

Post. Doctorado en Ciencias Económicas Facultad de Ciencias Económicas Universidad de Buenos Aires. Doctor en Ciencias de la Administración Departamento Ciencias de la Administración Universidad Nacional del Sur. Magister en Administración Departamento Ciencias de la Administración Universidad Nacional del Sur. Contador Público. Profesor Titular Exclusiva Departamento Ciencias de la Administración: Análisis Financiero, Administración Financiera I, Decisiones y Estrategias Financieras Universidad Nacional del Sur. Profesor Titular Simple Departamento Licenciatura Organización Industrial: Proyecto Final Universidad Tecnológica Nacional Facultad Regional Bahía Blanca. Profesor Doctorado Ciencias de la Administración Departamento Ciencias de la Administración Universidad Nacional del Sur, área Finanzas. Profesor Doctorado en Administración Facultad Ciencias Económicas Universidad de Buenos Aires, materia Teoría de Juegos y Opciones Reales. Profesor Maestría en Administración Financiera Facultad de Ciencias Económicas Universidad de Buenos Aires materias: Derivados Financieros, Instrumentos de Renta Fija e Instrumentos de Renta Variable. Profesor Maestría en Administración Financiera de Negocios Departamento Ciencias de la Administración Universidad Nacional del Sur: Instrumentos de Renta Fija. Profesor Maestría en Administración de Negocios Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Bahía Blanca materia: Finanzas y Control. Profesor en otros posgrados con carácter temporario, integrante de comités académicos. Director Decano Departamento Ciencias de la Administración Universidad Nacional del Sur, Argentina.

Carlos Alberto Ferreira, Universidad Nacional del Sur. Instituto de Investigaciones Ciencias de la Administración. Departamento Ciencias de la Administración

Doctor en Ciencias de la Administración, Universidad Nacional del Sur, Argentina. Mgter. en Gestión Financiera del Sector Público, Universidad Nacional de Cuyo, Argentina. Profesor Titular, Ciencias de la Administración, Universidad Nacional del Sur, Argentina.

References

Attarzadeh, M- Chua, D.- Beer,M y Abbott, E. (2017). Options-based negotiation management of PPP–BOT infrastructure projects. Construction Management and Economics., 35(11-12), 676-692. doi: https://doi.org/10.1080/01446193.2017.1325962

Blank, F.-Baida, T.-Dias, M. (2009). Real options in public private partnership-case of a toll road concession. 13 th Annual International Conference on Real Options . Portugal: Real Options Group. Obtenido de https://www.researchgate.net/publication/228877639_REAL_OPTIONS_IN_PUBLIC_PRIVATE_PARTNERSHIP-CASE_OF_A_TOLL_ROAD_CONCESSION

Bowe, M - Lee, D. (2004). Project evaluation in the presence of multiple embedded real options: evidence from the Taiwan High-Speed Rail Project,. Journal of Asian Economics, 15(1), 71-98. doi: https://doi.org/10.1016/j.asieco.2003.12.001

Brandao, L.-Saravia, E. (2008). The option value of government guarantees in infrastructure projects. Construction Management and Economics(11), 1171-1180. doi: https://doi.org/10.1080/01446190802428051

Carbonara, N -Pellegrino R. (2020). The role of public-private partnerships in fostering innovation. Construction Management and Economics., 38(2), 140-156. doi: https://doi.org/10.1080/01446193.2019.1610184

Castro Monge, E. (2010). El estudio de casos como metodología de investigación y su importancia en la dirección y administración de empresas. Revista Nacional de Administración, 1(2), 31-54.

Cheah, C- Liu, J. (2006). Valuing governmental support in infrastructure projects as real options using Monte Carlo simulation. Construction Management and Economics., 24(5), 545-554. doi: https://doi.org/10.1080/01446190500435572

Garvin, M - Cheah, C. (2004). Valuation techniques for infrastructure investment decisions. Construction Management and Economics, 22(4), 373-383. doi: https://doi.org/10.1080/01446190310001649010

Gatti, S. (2008). Project Finance in Theory and Practice.

Giraldo, A. (2019). aloración del mecanismo de terminación anticipada en los contratos de concesión 4G en Colombia. ODEON(16), 67-95. doi: https://doi.org/10.18601/17941113.n16.04.

Grimsey, D.-Lewis, M.K. (2002). Evaluating the Risks of Public Private Partnerships for Infrastructure Projects. International Journal of Project Management, 20, 107-118. doi: https://doi.org/10.1016/S0263-7863(00)00040-5

Ho, S.-Liu, L. (2002). An option pricing-based model for evaluating the financial viability of privatized infrastructure projects. Construction Management and Economics., 20(2), 143-156. doi: https://doi.org/10.1080/01446190110110533

Iossa, E.-Spagnolo, G.-Vellez, M. (2007). Best Practices on Contract Design in Public-Private Partnerships. Report prepared for de the World Bank. Obtenido de https://www.researchgate.net/publication/237579814_Best_Practices_on_Contract_Design_in_Public-Private_Partnerships

Iossa, E.-Spagnolo, G.-Vellez, M. (2014). The Risks and Tricks in Public-Private Partnerships. IEFE - The Center for Research on Energy and Environmental Economics and Policy at Bocconi University(Working Paper Series No. 64), 1-33. doi: https://doi.org/10.2139/ssrn.2416733

Irwin, T.-Mokdad, T. (2010). Managing contingente liabilities in public-private partnerships. . World Bank. Obtenido de https://documents1.worldbank.org/curated/en/998191467987871769/pdf/101491-WP-PUBLIC-Box394815B-WB-ManagingContingentLiabilitiesAustraliaChileSoAfrica.pdf

Iyer, C.-Sagheer, M. (2011). A real options based traffic risk mitigation model for build-operate-transfer highway projects in India. Construction Management and Economics, 29(8), 771-779. doi: https://doi.org/10.1080/01446193.2011.597412

Lara-Galera, A.-Soliño, A. (2010). A Real Options Approach for the Valuation of Highway Concessions. Transportation Science., 44(3), 416-427. doi: https://doi.org/10.1287/trsc.1090.0299

Liu, J.- Gao, R.- Cheah, C- Luo,J. (2016). Incentive mechanism for inhibiting investors' opportunistic behavior in PPP projects. International Journal of Project Management, 34(7). doi: https://doi.org/10.1016/j.ijproman.2016.05.013

Milanesi, G. (2017). Valuación de empresas: enfoque integral para mercados emergentes e inflacionarios. Estudios Gerenciales, 33(145), 377-390. doi: https://doi.org/10.1016/j.estger.2017.10.001

Milanesi, G. (2025). Un modelo de Opciones Reales y Teoría de Juegos para valuar acuerdos estratégicos y penalidades. Revista De Métodos Cuantitativos Para La Economía Y La Empresa., 39, 1-26. doi: https://doi.org/10.46661/rev.metodoscuant.econ.empresa.10993

Pantelias, A. (2015). A Conceptual Framework for Transport Infrastructure PPP Project Credit Assessments. Journal of Finance and Economics, 3(6), 105-111. doi: https://doi.org/10.12691/jfe-3-6-1

Pellegrino, R.- Vajdic, N.- Carbonara,N. (2013). Real option theory for risk mitigation in transport PPPs. Built Environment Project and Asset Management(2), 199-213. doi: https://doi.org/10.1108/bepam-05-2012-0027

Shan, L.-Garvin, M.- Kumar, R. (2010). Collar options to manage revenue risks in real toll public-private partnership transportation projects. Construction Management and Economics, 28(10), 1057-1069. doi: https://doi.org/10.1080/01446193.2010.506645

Vassallo, J.-Soliño, A. (2006). Minimum Income Guarantee in Transportation Infrastructure Concessions in Chile. Journal of the Transportation Research Board, 1960(1), 15-22. doi: https://doi.org/10.1177/0361198106196000103

Wang, Y.- Gao, H.- Liu, J. (2019). Incentive game of investor speculation in PPP highway projects based on the government minimum revenue guarantee. Transportation Research Part A: Policy and Practice., 125, 20-34. doi: https://doi.org/10.1016/j.tra.2019.05.006

Wibowo, A. (2004). Valuing guarantees in a BOT infrastructure project. Engineering Construction & Architectural Management, 11(6), 395-403. doi: https://doi.org/10.1108/09699980410571543

Wilmott, P. (2009). Frecuently Asqued Questions in Quantitative Finance (First ed.). West Sussex, United Kingdom: Wiley.

Xiong, W.- Zhang, X.-Chen, H. (2015). Early-Termination Compensation in Public–Private Partnership Projects. Journal of Construction Engineering and Management., 142(4:04015098). doi: https://doi.org/10.1061/(ASCE)CO.1943-7862.0001084

Yescombe, E. (2002). Principles of Project Finance (Primera ed.). Oxford: Academic Press.

Zapata Quimbayo, C. - Mejía Veja, C. (2024). Optimal Early Termination in PPP Projects Based on Real Options Theory . ODEON, 25, 117-141. doi: https://doi.org/10.18601/17941113.n25.06.

Zapata Quimbayo, C.-Mejía Vega, C. (2022). Credit risk in infrastructure pppprojects under the real options approach. Construction Management and Economics, 41(4), 293-306. doi: https://doi.org/10.1080/01446193.2022.2151023

Zapata Quimbayo, Q. (2020). Opciones Reales: Una guía teórico práctica para la valoración de inversiones bajo incertidumbre mediante modelos de tiempo discreto y simulación Monte Carlo (Primera ed.). Colombia: Universidad Externado.

Zhang, X.-Xiong, W. (2015). Renegotiation and Early-Termination inPublic Private Partnerships. International Journal of Architecture, Engineering and Construction, 4(4), 204-213. doi: https://doi.org/10.7492/IJAEC.2015.021

Zhang, Y.-Feng, Z.-Zhang, S. (2018). The effects of concession period structures on BOT road contracts. Transportation Research Part A: Policy and Practice, 107, 106-125. doi: https://doi.org/10.1016/j.tra.2017.11.018