[論文レビュー] Measuring and Managing Carbon Risk in Investment Portfolios

Théo Roncalli, Théo Le Guenedal+3 more|arXiv (Cornell University)|Aug 30, 2020

Financial Markets and Investment Strategies参考文献 27被引用数 4

ひとこと要約

本稿では、時間的に変化するブラウン・ミニス・グリーン（BMG）リスク要因とカルマンフィルタを用いた炭素ベータ推定を用いて、株式投資ポートフォリオにおける炭素リスクの測定と管理のための動的で市場ベースのアプローチを提案する。炭素リスクが金融市場において体系的に価格付けられていることが示され、地域的・セクター的差異が顕著であり、炭素ベータを統合することで、最小分散および強化インデックス・ポートフォリオの絶対的および相対的炭素リスクが低減されることを示している。

ABSTRACT

This article studies the impact of carbon risk on stock pricing. To address this, we consider the seminal approach of Görgen extsl{et al.} (2019), who proposed estimating the carbon financial risk of equities by their carbon beta. To achieve this, the primary task is to develop a brown-minus-green (or BMG) risk factor, similar to Fama and French (1992). Secondly, we must estimate the carbon beta using a multi-factor model. While Görgen extsl{et al.} (2019) considered that the carbon beta is constant, we propose a time-varying estimation model to assess the dynamics of the carbon risk. Moreover, we test several specifications of the BMG factor to understand which climate change-related dimensions are priced in by the stock market. In the second part of the article, we focus on the carbon risk management of investment portfolios. First, we analyze how carbon risk impacts the construction of a minimum variance portfolio. As the goal of this portfolio is to reduce unrewarded financial risks of an investment, incorporating the carbon risk into this approach fulfils this objective. Second, we propose a new framework for building enhanced index portfolios with a lower exposure to carbon risk than capitalization-weighted stock indices. Finally, we explore how carbon sensitivities can improve the robustness of factor investing portfolios.

研究の動機と目的

• BMGリスク要因を用いて、時間的に変化する炭素リスクの測定法を株式ポートフォリオに開発すること。
• 炭素強度、排出量露出、経営管理、気候スコアといった気候関連次元が市場でどのように価格付けられているかを評価すること。
• 最小分散および強化インデックス戦略に炭素ベータを統合することで、ポートフォリオ構築を改善すること。
• ポートフォリオ最適化において、市場ベースの炭素リスク（炭素ベータ）と根本的リスク指標（例：炭素強度）を比較すること。
• BMG要因が資産価格設定およびポートフォリオ管理において独立したシステム的リスク要因として機能するかどうかを評価すること。

提案手法

• マルチファクター・モデルにカルマンフィルタを適用し、時間的に変化する炭素ベータを推定することで、系統的炭素リスクの動的追跡を可能にする。
• TrucostおよびMSCIの企業レベルデータに基づき、炭素強度、排出量露出、気候変動スコア、環境リスクを用いてBMGリスク要因を構築する。
• Fama-French-CarhartモデルにBMG要因を拡張し、個別銘柄の炭素ベータ推定を可能にする。
• 絶対的または相対的炭素リスク露出に制約を課した最小分散および強化インデックス・ポートフォリオ最適化を再定式化する。
• BMG要因の複数の仕様をテストし、市場における炭素リスクの価格付けを駆動する気候関連次元を特定する。
• 炭素ベータを用いた最適化と根本的炭素指標（例：炭素強度）を用いた最適化のパフォーマンスおよびリスク特性を比較する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 時間的に変化する炭素ベータの性質が、株式ポートフォリオにおける系統的炭素リスクの測定にどのように影響するか？
• RQ2 炭素強度、排出量露出、経営品質、または気候スコアといった気候関連次元の中で、金融市場が最も価格付けしているのはどれか？
• RQ3 炭素ベータを統合することで、最小分散および強化インデックス・ポートフォリオのリスク調整リターンはどの程度向上するか？
• RQ4 市場ベースの炭素リスク（炭素ベータ）を用いて最適化されたポートフォリオと、根本的炭素指標（例：炭素強度）を用いたものとの間で、リスクおよびリターンの点でどのような差が生じるか？
• RQ5 BMG要因は、サイズ、バリューやモメンタムと同等の独立したシステム的リスク要因として資産価格設定において機能するか？

主な発見

• 炭素リスクは金融市場において体系的に価格付けされており、欧州株式では負の炭素ベータ、北米株式では正の炭素ベータを示しており、市場認識にアトランティック川をはさんで分断が生じていることが示された。
• 炭素強度と排出量露出がCarima要因の最も効果的な代理指標であり、BMG要因の説明力の大部分を占めている。
• 市場ベースの炭素ベータと根本的炭素強度の間の相関は弱く（30％未満）、市場価格付けと直接的な環境指標の間に乖離が生じていることを示している。
• 絶対的炭素リスク（BMG露出ゼロ）の管理と相対的炭素リスク（負のBMG露出）の管理では異なるポートフォリオ構築が生じ、それぞれ異なる最適ポートフォリオが得られる。
• 炭素ベータを用いて最適化された強化インデックス・ポートフォリオは、時価総額加重ベンチマークと比較して、より高い耐性と低い炭素リスク露出を示した。
• BMG要因はポートフォリオ管理において独立したリスク要因として機能しており、特に炭素露出に起因する報酬のない金融リスクを低減する点で、最小分散戦略の改善に寄与している。