採訪、撰文：鄭天欽
台灣對天氣避險需求 與日俱增
【台灣銀行家】美國德州2021年因暴風雪引起的大停電嚴重打擊煉油產業，台灣同年則因缺水衝擊半導體業。台灣在走入淨零碳排、提高清潔能源比重、電力自由化的趨勢之下，天氣期貨將成為極有潛力的天氣風險管理工具。
美國有線新聞網CNN7月17日報導，英國氣象局根據氣候參數做出有趣的預測，2050年7月23日英國南部將出現40、43度的高溫。沒想到英國7月18、19日的天氣預報中，竟出現驚人雷同，紐約哥倫比亞大學大氣科學家西蒙（Simon Lee）在Twitter上認證，該預測與18、19日的英國天氣分布幾乎相同。
極端氣候已成為各國被迫面對的問題，美國2021年2月的一場暴風雪，導致三分之一的油井停產，連台塑集團在美國德州的工廠也被迫停工，極端氣候帶來的風險越來越大，過去外界認為只對農業造成衝擊，實際上對工業、整體經濟的衝擊範圍不容小覷。
過去受氣候變遷影響最直接的是農業，天氣的波動將使得產量過剩而跌價，各國農業單位常見的平衡方式是採用政府基金來收購，以維持價格，但在生產活動上，氣候變遷帶來的成本是生產成本的巨幅波動風險，對電力公司、遊樂業、主題樂園與音樂會之主辦單位、零售業及食品公司有極大影響。
避免氣候變異影響 利用金融商品避險受重視
在台灣，氣候異常直接衝擊到製造業，令人印象深刻的是，2021年台灣已經連續2年少有颱風直接入境、前一年冬季又雨水不足，導致半導體產業面臨缺水危機，台中的建商「捐地下水」給台積電等半導體廠，政府單位才意識到海水淡化廠等多闢水源方式的重要性。
人們雖然無法控制天氣，但可透過金融工具、風險管理工具，以避免受到氣候變異的影響，例如保險。
其實，氣候變遷本來屬於產險的覆蓋範圍，但近年來極端氣候的發生，使得保險產品設計的基礎假設「大數法則」越來越不管用。
例如美國的卡崔娜颶風等，許多氣候情況超出合約範圍，因此天氣期貨、選擇權等氣候型衍生性金融商品才越來越受到重視。
此外，從早期1997年美國安隆（ENRON）發行電力衍生性商品後，財務工程越來越進步，更多的計量方法設計出能對沖風險的產品，在市場重視穩定性高於獲利性的趨勢下，天氣期貨選擇權等衍生性商品越來越被市場接受。
在美國等工業大國，天氣期貨選擇權等商品是電力公司、製造業避險的重要工具，我國政府已朝電力市場自由化政策邁進，2017年電業三法通過，打破台電唯一售電單位的壟斷現象，未來不論是售電端，還是用電大戶，面對極端氣候，也應該有更多避險工具。
在資本市場流通的天氣期貨商品暢行之前，常見的天氣風險避險方式是供需雙方彼此進行風險交換，或氣溫交換協定，類似金融商品利率交換（SWAP）一樣，2001年7月日本東京電力公司（TPE）和東京瓦斯公司（Tokyo Gas）互相簽訂了一筆氣溫交換協議。
東京電力公司是擔心涼夏，即當年氣溫不夠高，導致用電需求下滑的風險，而東京瓦斯公司則直接面對溫度提高，大眾對熱水需求不足的風險，因此兩家公司設計了溫度交換契約。
芝商所率先推出天氣期貨 以華氏65度為比較基礎
全世界第一個在交易所交易的氣候衍生性商品，是1999年8月美國芝加哥商品交易所（CME）發行的「需要升溫度日數」（Heating Degree Day, HDD）和「需要降溫度日數」（Cooling Degree Day, CDD）期貨╱選擇權。
1999年9月第一批天氣期貨合約正式上線HDD期貨合約，隨著暖季的開始，CME又在2000年1月讓CDD期貨合約正式上線交易。
根據芝加哥商品交易所官方網站介紹，兩種最流行的工具包括基於需要升溫度日數（HDD）和需要降溫度日數（CDD）期貨╱選擇權。HDD和CDD代表能源行業標準衡量某一天的平均溫度偏離65華氏度（基準）的程度。
CME所推出的HDD╱CDD期貨契約中，所訂定的基準溫度為華氏65度，乃因為統計資料顯示，當氣溫上升、高於華氏65度時，人們逐漸開啟冷氣機來降低室內溫度；反之，當氣溫下降、低於華氏65度時，民眾需要以暖氣來提高室內溫度，氣溫越低暖氣開得越強，用電越高。
HDD可解讀為「需要開暖氣天數」 CDD為「需要開冷氣天數」
HDD其定義公式如下：
HDD=Max（0，華氏65度減當天日平均溫度），如同測量低於65度的溫差。
CDD=Max（0，當天日平均溫度減去華氏65度），如同測量高於65度的溫差，亦可解讀成「需要開冷氣」的溫差天數。
舉例來說，測溫基準地區的平均日溫度為華氏45度，則HDD（低於65度的溫差）等於20（華氏65度－45度）。如果日平均溫度超過華氏65度，則當天的HDD將為零，每月結算方式是累加每一天記錄的HDD，然後以現金結算。
再舉例來說，一天的平均值為華氏35度，則當天的HDD為華30度，CDD則為0。
假設某個月有31天，所有這些天的平均日溫度為華氏45度。因此，累計每月HDD將等於620（31天×20）。期貨合約價值將通過將該數字乘以20美元，在本例中，合約的現金價值為12,400美元（20美元×620）。
歐洲版HDD採攝氏18度為基準 氣溫樣本遍布中歐、南歐
美國傳統需要暖氣的季節為冬季11月到隔年3月，需要降溫的月份是從5月到9月，因此也有設計以累計的季HDD或CDD期貨合約。
目前，CME列出美國24個城市、歐洲11個城市、加拿大6個城市、澳大利亞3個城市和日本3個城市的天氣衍生品合約。
其他國家也陸續發行天氣期貨，例如歐洲版的天氣期貨是採攝氏18度為基準，並以累積平均溫度指數（Cumulative Average Temperature, CAT），英國倫敦國際金融期貨交易所也於2001年推出天氣期貨交易，其契約依據該交易所的每月和冬季指數結算交割，指數的計算基礎是倫敦、巴黎和柏林三地日平均氣溫。
歐洲版（以攝氏18度為比較基礎）的HDD和CDD也有其計算方式，而除了HDD、CDD外，還有幾項保險中常用的指標，未來也有發展成天氣衍生性金融商品的潛力。
關於降雨部分有Critical Rainfall╱Snowfall Day（CRD╱CSD），計算降雨或者降雪低於或高於平均水準的天數。
還有風力發電業者關注的風速指數（Wind Speed Index, WSI），提供某一段時期的平均風速相對於指定長期時期的平均風速指標，其平均值和溫度一樣，會選定特定區域。
氣候對經濟活動影響大 短期要避險、長期也要規劃
氣溫確實會影響到經濟活動的成果，瑞士再保險集團（The Swiss Re Group）曾在2021年針對48個國家，已占全球9成GDP的經濟區域進行氣候壓力測試，在各種情境模擬之下，例如平均溫度上升攝氏2度到3.2度，美國的經濟損失將達到10%、歐洲達到11%；衝擊最大的將是亞洲，中國將損失24%的GDP。
瑞士再保險集團以壓力測試指出，若全球主要碳排國家不採取行動，有14%的機會在2050年的時候全球氣溫上升攝氏3.2度，將造成巨大的經濟損失。而各國如果能持續基礎設施投資方面，將對於增溫低於攝氏2度發揮關鍵作用，換句話說，對氣候的風險管理不只是短期需求，也是長期需求。
如今，全球已有倫敦國際金融期貨期權交易所（LIFFE）、芝加哥商品交易所和位於亞特蘭大的洲際交易所（Intercontinental Exchange）等提供天氣期貨契約，在全球極端氣候發生頻次增加之下，成交量也越來越大，台灣在走入淨零碳排、提高清潔能源比重、電力自由化的趨勢之下，天氣期貨將成為極有潛力的天氣風險管理工具。
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本文為作者評論意見並授權刊登，不代表TVBS立場。
台灣對天氣避險需求 與日俱增
【台灣銀行家】美國德州2021年因暴風雪引起的大停電嚴重打擊煉油產業，台灣同年則因缺水衝擊半導體業。台灣在走入淨零碳排、提高清潔能源比重、電力自由化的趨勢之下，天氣期貨將成為極有潛力的天氣風險管理工具。
美國有線新聞網CNN7月17日報導，英國氣象局根據氣候參數做出有趣的預測，2050年7月23日英國南部將出現40、43度的高溫。沒想到英國7月18、19日的天氣預報中，竟出現驚人雷同，紐約哥倫比亞大學大氣科學家西蒙（Simon Lee）在Twitter上認證，該預測與18、19日的英國天氣分布幾乎相同。
過去受氣候變遷影響最直接的是農業，天氣的波動將使得產量過剩而跌價，各國農業單位常見的平衡方式是採用政府基金來收購，以維持價格，但在生產活動上，氣候變遷帶來的成本是生產成本的巨幅波動風險，對電力公司、遊樂業、主題樂園與音樂會之主辦單位、零售業及食品公司有極大影響。
避免氣候變異影響 利用金融商品避險受重視
在台灣，氣候異常直接衝擊到製造業，令人印象深刻的是，2021年台灣已經連續2年少有颱風直接入境、前一年冬季又雨水不足，導致半導體產業面臨缺水危機，台中的建商「捐地下水」給台積電等半導體廠，政府單位才意識到海水淡化廠等多闢水源方式的重要性。
人們雖然無法控制天氣，但可透過金融工具、風險管理工具，以避免受到氣候變異的影響，例如保險。
其實，氣候變遷本來屬於產險的覆蓋範圍，但近年來極端氣候的發生，使得保險產品設計的基礎假設「大數法則」越來越不管用。
例如美國的卡崔娜颶風等，許多氣候情況超出合約範圍，因此天氣期貨、選擇權等氣候型衍生性金融商品才越來越受到重視。
此外，從早期1997年美國安隆（ENRON）發行電力衍生性商品後，財務工程越來越進步，更多的計量方法設計出能對沖風險的產品，在市場重視穩定性高於獲利性的趨勢下，天氣期貨選擇權等衍生性商品越來越被市場接受。
在美國等工業大國，天氣期貨選擇權等商品是電力公司、製造業避險的重要工具，我國政府已朝電力市場自由化政策邁進，2017年電業三法通過，打破台電唯一售電單位的壟斷現象，未來不論是售電端，還是用電大戶，面對極端氣候，也應該有更多避險工具。
在資本市場流通的天氣期貨商品暢行之前，常見的天氣風險避險方式是供需雙方彼此進行風險交換，或氣溫交換協定，類似金融商品利率交換（SWAP）一樣，2001年7月日本東京電力公司（TPE）和東京瓦斯公司（Tokyo Gas）互相簽訂了一筆氣溫交換協議。
東京電力公司是擔心涼夏，即當年氣溫不夠高，導致用電需求下滑的風險，而東京瓦斯公司則直接面對溫度提高，大眾對熱水需求不足的風險，因此兩家公司設計了溫度交換契約。
全世界第一個在交易所交易的氣候衍生性商品，是1999年8月美國芝加哥商品交易所（CME）發行的「需要升溫度日數」（Heating Degree Day, HDD）和「需要降溫度日數」（Cooling Degree Day, CDD）期貨╱選擇權。
1999年9月第一批天氣期貨合約正式上線HDD期貨合約，隨著暖季的開始，CME又在2000年1月讓CDD期貨合約正式上線交易。
根據芝加哥商品交易所官方網站介紹，兩種最流行的工具包括基於需要升溫度日數（HDD）和需要降溫度日數（CDD）期貨╱選擇權。HDD和CDD代表能源行業標準衡量某一天的平均溫度偏離65華氏度（基準）的程度。
CME所推出的HDD╱CDD期貨契約中，所訂定的基準溫度為華氏65度，乃因為統計資料顯示，當氣溫上升、高於華氏65度時，人們逐漸開啟冷氣機來降低室內溫度；反之，當氣溫下降、低於華氏65度時，民眾需要以暖氣來提高室內溫度，氣溫越低暖氣開得越強，用電越高。
HDD可解讀為「需要開暖氣天數」 CDD為「需要開冷氣天數」
HDD其定義公式如下：
HDD=Max（0，華氏65度減當天日平均溫度），如同測量低於65度的溫差。
CDD=Max（0，當天日平均溫度減去華氏65度），如同測量高於65度的溫差，亦可解讀成「需要開冷氣」的溫差天數。
舉例來說，測溫基準地區的平均日溫度為華氏45度，則HDD（低於65度的溫差）等於20（華氏65度－45度）。如果日平均溫度超過華氏65度，則當天的HDD將為零，每月結算方式是累加每一天記錄的HDD，然後以現金結算。
再舉例來說，一天的平均值為華氏35度，則當天的HDD為華30度，CDD則為0。
假設某個月有31天，所有這些天的平均日溫度為華氏45度。因此，累計每月HDD將等於620（31天×20）。期貨合約價值將通過將該數字乘以20美元，在本例中，合約的現金價值為12,400美元（20美元×620）。
歐洲版HDD採攝氏18度為基準 氣溫樣本遍布中歐、南歐
美國傳統需要暖氣的季節為冬季11月到隔年3月，需要降溫的月份是從5月到9月，因此也有設計以累計的季HDD或CDD期貨合約。
目前，CME列出美國24個城市、歐洲11個城市、加拿大6個城市、澳大利亞3個城市和日本3個城市的天氣衍生品合約。
其他國家也陸續發行天氣期貨，例如歐洲版的天氣期貨是採攝氏18度為基準，並以累積平均溫度指數（Cumulative Average Temperature, CAT），英國倫敦國際金融期貨交易所也於2001年推出天氣期貨交易，其契約依據該交易所的每月和冬季指數結算交割，指數的計算基礎是倫敦、巴黎和柏林三地日平均氣溫。
歐洲版（以攝氏18度為比較基礎）的HDD和CDD也有其計算方式，而除了HDD、CDD外，還有幾項保險中常用的指標，未來也有發展成天氣衍生性金融商品的潛力。
關於降雨部分有Critical Rainfall╱Snowfall Day（CRD╱CSD），計算降雨或者降雪低於或高於平均水準的天數。
還有風力發電業者關注的風速指數（Wind Speed Index, WSI），提供某一段時期的平均風速相對於指定長期時期的平均風速指標，其平均值和溫度一樣，會選定特定區域。
氣候對經濟活動影響大 短期要避險、長期也要規劃
氣溫確實會影響到經濟活動的成果，瑞士再保險集團（The Swiss Re Group）曾在2021年針對48個國家，已占全球9成GDP的經濟區域進行氣候壓力測試，在各種情境模擬之下，例如平均溫度上升攝氏2度到3.2度，美國的經濟損失將達到10%、歐洲達到11%；衝擊最大的將是亞洲，中國將損失24%的GDP。
瑞士再保險集團以壓力測試指出，若全球主要碳排國家不採取行動，有14%的機會在2050年的時候全球氣溫上升攝氏3.2度，將造成巨大的經濟損失。而各國如果能持續基礎設施投資方面，將對於增溫低於攝氏2度發揮關鍵作用，換句話說，對氣候的風險管理不只是短期需求，也是長期需求。
如今，全球已有倫敦國際金融期貨期權交易所（LIFFE）、芝加哥商品交易所和位於亞特蘭大的洲際交易所（Intercontinental Exchange）等提供天氣期貨契約，在全球極端氣候發生頻次增加之下，成交量也越來越大，台灣在走入淨零碳排、提高清潔能源比重、電力自由化的趨勢之下，天氣期貨將成為極有潛力的天氣風險管理工具。
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