UMA ANÁLISE DO COMPORTAMENTO DOS PREÇOS DO PETRÓLEO NO

1. RODRIGO HERMONT OZON UMA ANÁLISE DO COMPORTAMENTO DOS PREÇOS DO PETRÓLEO NO MERCADO INTERNACIONAL UTILIZANDO O MODELO GARCH-M ORIENTADOR: PROF. DR. MARCELO LUIZ CURADO

2. INTRODUÇÃO • JUSTIFICATIVA • PROBLEMÁTICA DA PESQUISA • HIPÓTESES • OBJETIVOS • 1.1 A IMPORTÂNCIA DO PETRÓLEO NO PROCESSO DE DESENVOLVIMENTO ECONÔMICO • 1.2 OS IMPACTOS MACROECONÔMICOS DAS ALTERAÇÕES NOS PREÇOS DO PETRÓLEO • 2 A EVOLUÇÃO DAS TEORIAS DE EXPECTATIVAS DOS AGENTES ECONÔMICOS E O MERCADO DE PETRÓLEO • 3 DADOS UTILIZADOS • METODOLOGIA EMPREGADA • 4 RESULTADOS E DISCUSSÕES • CONCLUSÃO

3. JUSTIFICATIVA • Mesmo com as crises de 70 e 80, o petróleo se mostrou como um tipo de combustível vulnerável e mais consumido no mundo atualmente. • Uma escalada de alta vem se evidenciando nas suas cotações, batendo recordes históricos recentemente; • O comportamento dos preços do petróleo exercem impactos macroeconômicos nos países desenvolvidos e subdesenvolvidos; • As relações entre as variações nos preços do petróleo e a economia mundial são de grande importância. Necessitam de tentativas de contorno que ajudem a explicar sua oscilação e influência na economia mundial

4. PROBLEMÁTICA DA PESQUISA • De forma sintética, as principais perguntas que norteiam o estudo são as seguintes: • Quais os principais fatores determinantes dos preços do petróleo no • mercado internacional?; • Quais as relações entre as boas e mas noticias nos preços dos óleos?; • • Quais os efeitos de mudanças nas condições de oferta para a demanda • insatisfeita de derivados de petróleo, e seus preços em termos macroeconômicos?; • • Quais as características do mercado petrolífero?; • • Quais as semelhanças ou diferenças entre o comportamento dos preços dos óleos e as teorias de expectativas racionais dos agentes?;

5. PROBLEMÁTICA DA PESQUISA • INCOERÊNCIAS NOS FUNDAMENTOS MICROECONÔMICOS; • INSTABILIDADES GEOPOLÍTICAS; • CRESCENTE DEMANDA CHINESA; • EVENTOS ALEATÓRIOS – Fatores climáticos, redução da produção não prevista pelo cartel da OPEP; • - “Há uma “inelasticidade extrema” da demanda e oferta em relação aos preços no CP, onde qualquer alteração nos seus padrões mesmo que pequena, provoca variações significativas nos preços...”a chamada volatilidade do crude. [sic]1” 1SOUZA, F.R. Impacto do preço do petróleo na política energética mundial, UFRJ, 2006.

6. HIPÓTESES • Esta volatilidade pode ser modelada por modelos da família ARCH, incorporando na análise os possíveis graus de impacto do surgimento de noticias diretamente nos preços; • A tomada de decisão dos agentes envolvidos frente as noticias tem um período de memória; • Agentes aprendem a reconhecer padrões e formular novas previsões para os preços no futuro; • Especificamente, os preços do petróleo apresentam um padrão GARCH, ou seja, períodos de alta volatilidade seguidos de calmaria, alterando os níveis gerais de preço nas economias; • As análises econométricas podem ser limitadas para as séries de preço, uma vez que mesmo após a filtragem com modelos de heterocedasticidade condicional, existam as questões de sensibilidade as condições iniciais, níveis críticos e pontos de imprevisibilidade em certos períodos.

7. OBJETIVOS GERAL: Demonstrar como a volatilidade e as expectativas dos agentes influenciadas por certas noticias se refletem nos preços do petróleo, desde 1986. ...para atingir este objetivo geral, seguem-se os seguintes passos: ESPECÍFICOS: 1. Analisar estatisticamente os preços do petróleo desde 1986; 2. Avaliar o comportamento das noticias e suas influencias nos preços dos óleos; 3. Identificar o comportamento das expectativas dos agentes neste mercado; 4. Medir as volatilidades nos períodos selecionados e verificar a capacidade preditiva dos modelos da família ARCH;

8. REFERENCIAL TEÓRICO – A IMPORTÂNCIA DO PETRÓLEO NO PROCESSO DE DESENVOLVIMENTO ECONÔMICO • RESGATE HISTÓRICO DA INDÚSTRIA DO PETRÓLEO E SUA EVOLUÇÃO; • RELEVÂNCIA DO USO DESTE COMBUSTÍVEIS E IMPACTOS NO MEIO AMBIENTE; • O CONCEITO DE ENERGIA – capacidade de produzir trabalho; K é constituído por trabalho acumulado; • O USO DA ENERGIA E SUA EVOLUÇÃO PARA OS SERES VIVOS; • A “Capacidade de Suporte” do meio ambiente; • O homem aprendeu a aumentar artificialmente a capacidade de suporte do M.A., com intuito de maximizar ganhos; • - Uso do fogo; • - Plantio de ervas e grãos de alto valor energético; • - Domesticação de animais; • ...Assim com esta evolução gerou-se um aumento da população, que em melhores condições de procriar, tendem a ultrapassar a capacidade de suporte de qualquer região.

9. REFERENCIAL TEÓRICO – A IMPORTÂNCIA DO PETRÓLEO NO PROCESSO DE DESENVOLVIMENTO ECONÔMICO • Nas primeiras décadas do séc. XX os hidrocarbonetos se impuseram como as principais fontes de energia na economia mundial. • Com a demanda mundial por luz, floresce a moderna industria do petróleo; • Evolução do mercado de petróleo:Breve Histórico NOTA: Com adaptações do autor, a partir de CAVALCANTE (2007) e SOUZA (2006)

10. REFERENCIAL TEÓRICO – A IMPORTÂNCIA DO PETRÓLEO NO PROCESSO DE DESENVOLVIMENTO ECONÔMICO • Instabilidade acentuada a partir da década de 70, com o Choque do Petróleo e posteriormente com a divulgação do chamado “Pico de Hubbert”. • Prof. Kenneth Deffreyes, geólogo de Princeton, situa o ponto de inflexão da produção mundial de petróleo entre 2004 e 2008. • Carlota Pérez e outros, relacionam o petróleo como sendo um modelo esgotado de desenvolvimento econômico recentemente; • Avanços tecnológicos seriam capazes de nos livrar de anos terríveis de extermínio, no qual as projeções pessimistas de Malthus de que o crescimento dos meios de subsitistência seria excedido pelo crescimento populacional, seriam desmentidas desde sua divulgação; • Hoje pesquisadores se debruçam em descobrir fontes alternativas de energia, uma vez que não existe NENHUM substituto para o petróleo. • Os cenários traçados indicam uma escalada de preços do petróleo, estagflação, piora dos níveis gerais de renda, uma vez que a alta causa inflação de custo pelo encarecimento da oferta declinante. • “(...) para a Teoria Econômica, energia não pode ser produzida, somente consumida, no sentido de que ela não é uma mercadoria como outra qualquer, sempre incorrendo em perdas (...)” (Grifo meu)

11. 1.2 OS IMPACTOS MACROECONÔMICOS DAS ALTERAÇÕES NOS PREÇOS DO PETRÓLEO • 1.2.1 Impactos sobre inflação e ao consumidor final: • – 1ª FASE: ↑Petróleo → ↑π→ >CV → ↓produtividade do trabalho → ↑demissões. • Cria também instabilidade na demanda → ↓I → desacelerando novas contratações. • 2ª FASE: ↑ Capacidade ociosa das empresas → ↓crescimento econômico: Sintetiza-se nos efeitos da inflação ao consumidor final. • As influências nos juros: Com uma P.M orientada para manter a estabilidade da moeda, no médio prazo → ↓W/P e as πe não são afetadas. Se πe↑ a P.M ortodoxa ↑i. • 1.2.2 Impactos sobre o crescimento e a atividade econômica: • DORNBUSCH e FISCHER (1991) ilustram os aumentos ocasionados no choque do petróleo como um choque de oferta de adverso, freando a economia e gerando inflação (π), levando muitos países a utilizarem um aperto na P.M., para não agravarem a recessão. • P.F. e P.M. deslocariam DA para cima, motivadas pelo ↑Petróleo → ↓W/P; Assim não surtiriam efeito uma vez que gerariam ↑π e < impacto no desemprego. • Para PORTO (2006, p.80) ↑Petróleo → ↑DA, onde a elasticidade-preço funciona de maneira inversa.

12. 1.2 OS IMPACTOS MACROECONÔMICOS DAS ALTERAÇÕES NOS PREÇOS DO PETRÓLEO • 1.2.3 Preços do petróleo e taxas de câmbio • – A combinação de↓petróleo e ↓US$ → Lucros das companhias petrolíferas nos países exportadores e importadores. • - Inversamente, ↑petróleo e ↑US$ → ↓RG e dificultando ajustes fiscais, gerando prejuízos a empresas do ramo. • - A combinação de ↓US$ e ↑petróleo → ↑πe • Todavia as taxas de câmbio real que são as mais afetadas pelos ↑petróleo: • “resultam em grande prêmio de risco pelos setores não-petrolíferos e, assim, diminuem investimentos nesses setores. Isto pode causar um declínio nos indicadores de produtividade, resultando na redução das taxas de crescimento ou estagnação no setor não-petrolífero.” ONU (2005, p.18) apud Devlin e Lewin (2004). • Para os países importadores de petróleo: • ↑Despesas com importação de petróleo → ↑Oferta de moeda local, enfraquecendo-a frente a estrangeira → BP↓, ↓M e outras despesas.

13. 2. EVOLUÇÃO DAS TEORIAS DE EXPECTATIVAS NO MERCADO DE PETRÓLEO • 2.1 AS EXPECTATIVAS ESTÁTICAS E ADAPTATIVAS • O conceito de expectativa veio á tona na Ciência Econômica com Keynes para designar a incerteza em relação ao futuro. • Expectativas Estáticas: O próximo período será = ao atual. • Expectativas Adaptativas: proposta por Friedman; as pessoas atualizam suas expectativas em relação ao futuro dependendo ou não das concretizações das expectativas do passado. • 2.2 EFICIÊNCIA INFORMACIONAL DE MERCADO E A HIPÓTESE DOS MERCADOS EFICIENTES • BACHELIER (1900), desenvolveu um modelo estocástico para analisar os preços de ativos. • FAMA (1970): “a completa incorporação das informações estariam dispostas nos sistemas de preços.” • CARVALHO et. alli (2000, p. 388):“(...) o mercado de capitais é eficiente quando todas as informações disponíveis para a tomada de decisão são veiculadas pelos preços dos ativos.” • GLEISER (2002): HME pressupõe que todos tem capacidade ilimitada de cálculo e o mesmo acesso as notícias, como se fossem investidores homogêneos.

14. 2. EVOLUÇÃO DAS TEORIAS DE EXPECTATIVAS NO MERCADO DE PETRÓLEO • 2.3 A HIPÓTESE DAS EXPECTATIVAS RACIONAIS • Formulada por MUTH (1961): Os agentes formam suas expectativas utilizando uma distribuição subjetiva de probabilidades sobre o comportamento de determinada variável. • A idéia então foi difundida por Lucas e Sargent; • GLEISER (2000): “(...) as expectativas quando se consolidam em atos determinarão o comportamento do mercado.” • Formalização da HER • ...nesta modelagem a variância é tida como constante. Ela mensura a magnitude dos erros (choques exógenos). Assim, quanto menor a variância, mais concentrados da média zero serão os erros e quanto maior a magnitude dos choques maior a variância. Destaca-se nesta situação o emprego dos modelos GARCH, quando identificada a heterocedasticidade nas séries. • ...se o agente reconhece os padrões dos choques então: • PRAT e UNCTUM (2001): modelaram as expectativas no mercado de petróleo, para os preços do WTI para 3 a 12 meses a frente e concluíram que mesmo sendo viesadas, as expectativas são economicamente racionais. A formação de expectativas é formada por um mix das mesmas, com as projeções acertando na média para os 3 meses posteriores. Assim, as expectativas exercem um certa estabilidade nas estratégias no mercado de petróleo.

15. 3. DADOS UTILIZADOS • “O WTI, por ser um petróleo negociado com base em um contrato futuro, esta mais sujeito a fatores psicológicos, financeiros e técnicos, enquanto o Brent depende mais • dos fundamentos de mercado (oferta e demanda).Estas características tornam estes benchmarks mais complementares que competitivos entre si”.(CAVALCANTE, 2007)

16. 3. DADOS UTILIZADOS • 1º Corte:(02/01/1986 a 23/01/1989) – Largo uso de preços fixos e fórmulas de preços; • 2º Corte:(24/01/1989 a 20/05/1993) – Aumentos do “teto” de produção da OPEP e invasão do Iraque ao Kuwait, dissolução da União Soviética. • 3º Corte: (21/05/1983 a 29/01/1999) – Quedas das temperaturas nos EUA e Europa, Iraque começa a exportar petróleo e OPEP eleva a sua produção. • 4º Corte: (01/02/1999 a 25/04/2003) – Preços relativamente estáveis aos estipulados pela OPEP, queda do US$ no final de 2002 e 2003. Ataques 11 de setembro, OPEP se mostra insuficiente em atender a demanda mundial, mexeram com os preços. • 5º Corte: (28/04/2003 a 03/08/2006) - ↓US$,Guerra no Iraque, demanda crescente e insustentada das importações dos países não-OPEP e condições de oferta de petróleo, com maior ascensão nos noticiários. • 6º Corte: (05/08/2006 a 02/10/2007) – Irã, tremores de terra, furacões e fatores climáticos na Ásia e perto das refinarias e reservas de petróleo norte-americanas;

17. METODOLOGIA EMPREGADA (vide APÊNDICE) • 1º Modelagem de cointegração afim de identificar possíveis relações de LP entre preços do WTI e Brent; • 2º 11 Hipóteses testadas acerca do MCRLN. • 3º Medir as volatilidades dos 6 cortes temporais através dos modelos ARCH; • 4º Estimar a Curva de Impacto de Notícias de ENGLE & NG, para mensurar os efeitos dos surgimentos de boas e más notícias diretamente nos preços. • 5º Compreender a dinâmica dos preços do petróleo estimando-se um modelo de Vetores Auto-Regressivos • 6º Avaliar o desempenho dos modelos pelos critérios de desigualdade e computar uma projeção futura “n passos à frente”.

18. 4. RESULTADOS E DISCUSSÕES • Testes de estacionariedade indicaram presença de raízes unitárias, sugerindo que os preços no passado explicam os preços no futuro. Ambas as séries são (I(1)) • Equação de LP (13) mostra que 99% das variações nos preços do Brent explicam as variações nos preços do WTI, indicando que para cada variação de 1% nos preços do WTI, o Brent tende a variar cerca de 0,95%. Elasticidade quase unitária para a relação. • Discrepância nos resultados gerados pelo teste DWRC (ausência de cointegração) e EG (presença de cointegração);Teste EG considerado válido para a análise no estudo. • Equação de CP (15) indicou que alterações a curto prazo nos preços do Brent tem efeitos positivos significativos nos preços do WTI e que cerca de 13% da discrepância entre o valor efetivo e o valor de longo prazo, ou equilíbrio dos preços do WTI, e eliminada ou corrigida a cada dia de negociação.

19. 4. RESULTADOS E DISCUSSÕES

20. 4. RESULTADOS E DISCUSSÕES • 4.2 RESULTADOS DOS TESTES DE AVALIAÇÃO DO MODELO DE COINTEGRAÇÃO DE LONGO PRAZO • Das 11 hipóteses do MCRLN, somente 4 foram validadas e 7 violadas, em especial: • a 4ª que pressupõe que a variância dos erros sejam homocedásticas; • a 5ª e 6ª que assumem ausência de autocorrelação e independência de erros; o teste de efeito ARCH e estatística DW sugeriram forte presença de a variância dos erros se correlacionam serialmente; • a 9ª hipótese que diz respeito á correta especificação do modelo

21. 4. RESULTADOS E DISCUSSÕES • 4.3 RESULTADOS DOS MODELOS DA FAMÍLIA ARCH E DA CURVA DE IMPACTO DE NOTÍCIAS • Preços mais elevados não indicam necessariamente > volatilidade. • Valores de R2 para os modelos “são baixos uma vez que a estimação por MQO, maximiza o R2, a correção para levar em conta a heterocedasticidade (...) pode levar a uma redução do R2.(Esse é um exemplo de que o valor de R2 para avaliar uma regressão é limitado).”(PINDYCK e RUBINFELD, 2004, p.335) • Visão geral do padrão de volatilidade no gráfico 3. • RESULTADOS PARA OS CORTES TEMPORAIS SELECIONADOS: • Dentro dos 6 cortes temporais, o > grau de volatilidade ocorreu dentro do segundo corte temporal, com oscilação na ordem de 50% para WTI e 25% para Brent, no período marcado pela Guerra do Golfo. • No primeiro corte, marcado pelo largo uso de sistema de preços fixos pela OPEP, oscilou na casa 11% para WTI e 5% para Brent. • No 3º corte temporal, os preços do Brent variaram na casa de 25% e do WTI em 35%, incentivados provavelmente pela adversidade climática nos EUA e Europa e com o início do programa de exportação iraquiano em conjunto com o aumento da produção da OPEP. • Dentro do 4º corte temporal entre 1999 e 2003, marcados pelas iminências de conflitos entre EUA e Iraque, forte desvalorização do US$, crescente demanda mundial somados as adversidades climáticas e ataques terroristas as torres gêmeas, deslocaram os preços a oscilarem num máximo de 6% para o WTI e Brent quase que numa mesma proporção.

22. 4. RESULTADOS E DISCUSSÕES • 4.3 RESULTADOS DOS MODELOS DA FAMÍLIA ARCH E DA CURVA DE IMPACTO DE NOTÍCIAS • O 5º corte temporal, marcado pela forte desvalorização do US$, crescimento da demanda de importações não-OPEP e pela oferta fragilizada pelo crescimento da demanda chinesa, deslocaram os preços a uma trajetória de alta, com volatilidades oscilando entre 5% para WTI e 7,5% para Brent. • No último e 6º corte temporal, o pico de volatilidade atingido pelo WTI foi na casa de 6% e os do Brent em torno de 2 a 6%, possivelmente motivados pelos conflitos políticos entre EUA e Irã e o crescente impacto de notícias em relação ao mercado petrolífero. • Estimando-se um modelo TARCH (1,1) (equação 23), verifica-se que os efeitos das boas notícias são > que os das más noticias, e que estas, nos preços do WTI, não são capazes de elevar a volatilidade; com impactos de noticias assimétricos; • No caso do Brent, os resultados foram distintos, somente coincidindo no que diz respeito ao impacto das boas notícias se mostrarem > que as más notícias; porém apontou para a presença do chamado leverage effect2. • Modelo EGARCH (1,1) estimado incorpora efeitos simétricos e assimétricos, garantindo que a projeção da variância condicional seja não-negativa, apresentou valores estatisticamente significativos e confirmou a presença do leverage effect para ambas as séries. 2As más notícias elevam a volatilidade e a presença do impacto de notícias é assimétrico.

23. 4. RESULTADOS E DISCUSSÕES • 4.3 RESULTADOS DOS MODELOS DA FAMÍLIA ARCH E DA CURVA DE IMPACTO DE NOTÍCIAS • A estimativa da Curva de Impacto de Notícias de Engle & NG, representa a resposta da volatilidade a choques nos valores dos retornos dos preços, através dos modelos EGARCH (1,1) e TARCH(1,1).

24. 4. RESULTADOS E DISCUSSÕES • 4.3 RESULTADOS DA MODELAGEM VAR • Teste de Causalidade de Granger; • O teste JJ indicou a presença de 3 vetores de cointegração na relação proposta, com intercepto e sem tendência nos dados; • O modelo VEC não-estrutural de curto prazo, permite um melhor ajuste aos dados; • “A dinâmica do mercado de petróleo nem sempre é lógica”. (CAVALCANTE, 2007) • As funções de impulso-resposta3 do modelo VAR não estrutural, mostram a reação de WTI, quando há um choque exógeno nas variáveis incorporadas no modelo. • - Um choque na volatilidade sobre os preços do WTI são positivos enquanto a resposta de um choque na volatilidade dos preços do Brent sao negativos em relação a seus preços. • - WTI↑ em decorrência de um choque no Brent e vice-versa • A Decomposição da Variância para 10 dias após sofrido um choque nos preços, mostra que cerca de 96% do comportamento dos preços do WTI se devem a ele próprio e que cerca de 3,17% do preços do Brent correspondem aos preços do WTI. A volatilidade exerce um impacto maior entre o 4º e 7º dia após o choque. • Os critérios de desigualdade selecionaram o modelo de cointegração de CP como sendo o melhor para simulação, no entanto este foi abandonado devido a violação de várias hipóteses do MCRLN. • O modelo VEC, indica uma forte tendência de alta nos preços, quando se congela a análise em 02/10/2007, com um erro máximo de 2% no quarto dia á frente. (Vide tabela 8). 3 Vide Figura 4

25. CONCLUSÃO • A oferta limitada de petróleo e a demanda mundial crescente movida pelo crescimento populacional ofuscam a “capacidade de suporte” do meio ambiente; • A Teoria Econômica não considera energia uma mercadoria como outra qualquer; • Preços do petróleo em alta afetam desempenho macroeconômico dos países, gerando estagflação. • A alta é desencadeada por fatores especulativos, informacionais, e principalmente pelo crescimento da curva de demanda agregada por bens e serviços na economia mundial; • As expectativas dos agentes envolvidos podem ser explicadas por um mix dos mecanismos; • Modelos econométricos confirmaram a hipótese de relação de longo prazo entre os preços do WTI e Brent, e que a inclusão de variáveis econômicas relevantes na especificação do modelo melhorariam significativamente a análise; • Os modelos da família ARCH, apontaram para a persistência dos choques de volatilidade (soma dos coeficientes muito próximas de 1), direcionando a convergência da variância condicional a uma constante lentamente; • O período da Guerra do Golfo se mostrou o mais volátil (2º corte), em termos históricos, seguido do período marcado pelas notícias de adversidades climáticas nos EUA e Europa (3º corte), com a volatilidade variando na casa de 25 a 35% para WTI e Brent. • No período mais próximo, desde fevereiro de 1999, com o ataque terrorista as torres gêmeas nos EUA, a guerra no Iraque, a queda do dólar, adversidades climáticas e a crescente demanda chinesa os preços do petróleo oscilam na casa de 2 a 7,5%. • Os modelos TARCH e EGARCH (1,1) confirmaram os efeitos dos impactos de noticias boas é > que o de notícias ruins sobre os preços do petróleo, reforçando a idéia de que as más noticias tendem a elevar a volatilidade dos preços.

26. CONCLUSÃO • A Curva de Impacto de Notícias de Engle & NG., possibilitou ilustrar os efeitos dos impactos das volatilidades de encontro aos impactos de choques, mostrando que as informações que movimentam o mercado de petróleo surgem em blocos, e não de forma contínua. • A dinâmica dos preços do petróleo não é vista com muita clareza, o modelo VAR ajudou a interpretá-las mostrando que os efeitos de choques exógenos no modelo tendem a elevar o preços do WTI em decorrência de alterações no Brent e vice-versa e que os efeitos dos choques nas volatilidades sobre os preços WTI são positivas e negativas para o Brent, possivelmente explicada pelo poderio da OPEP no mercado com medidas intervencionistas. • A Decomposição da Variância dos erros indicou que após sofrido um choque, cerca de 10 dias após, cerca de 96% do comportamento dos preços do WTI se deve a ele mesmo e que entre o 4º e 7º dia uma parcela significativa das variações do WTI se explicam pela sua volatilidade histórica oscilando na casa de 0,7 e 0,8%, invertendo-se para um movimento de queda, corroborrando assim com a tendência a constante encontradas nos modelos ARCH. • Estimando-se um modelo VEC não-estrutural de CP, projeta-se uma forte alta dos preços do WTI e Brent consequentemente, com uma margem de erro máxima no 4º dia á frente de 2%. • Futuramente, é plausível o cenário de estagflação, com incentivos a pesquisas de fontes renováveis uma vez que não existe substituto para o petróleo, direcionando as políticas econômicas dos países para que não se sintam tanto os efeitos das altas dos preços do petróleo nas suas economias e no bem-estar social.

27. OBRIGADO! - Agradeço a todos que colaboraram, me incentivaram e apostaram na minha idéia de desenvolvimento deste trabalho e á todos presentes.