Digital model for investment risk assessment in the energy sector
DOI:
https://doi.org/10.33271/crpnmu/80.131Keywords:
investment risk, digital model, bankruptcy probability, Chebyshev’s inequality, lognormal distribution, loan interest rate, mathematical software Maple 18Abstract
Purpose. The purpose of the researchis to develop a digital model and design a comprehensive algorithm for assessing investment risk in the energy sector to determine investment efficiency and minimize the risk of bankruptcy when investing with borrowed funds at an interest rate. The methods. From a mathematical perspective, the digital model is based on the application of Chebyshev’sinequality, generalized considering the lognormal distribution of the random variable of investment efficiency. A rigorous mathematical apparatus is used in combination with probabilistic estimates and an asymptotic approach. The numerical analysis of the risk model was carried out using the professional mathematical software Maple 18. Findings. A digital model for investment risk assessment has been created and a comprehensive algorithm for its analysis has been developed, which consists of the following key stages: quantitative assessment of the minimum probability of risk; determination of the limiting value of the loan interest rate under the condition of the minimum probability of risk; evaluation of the range of variation in the mathematical expectation and standard deviation of investment efficiency, where the probability of bankruptcy is minimized; estimation of the range of variation in the standard deviation of investment efficiency and the loan interest rate that minimizes the probability of bankruptcy; numerical and asymptotic determination of the maximum risk.Quantitative estimates of bankruptcy probability have been obtained and graphically illustrated based on variations in the parameters of the lognormal distribution of the random variable of investment efficiency. The originality. A digital model and a comprehensive algorithm for its evaluation have been developed, integrating modern methods of mathematical modelling and digital technologies. Analytical relationships and numerical estimates of risk probability have been obtained, allowing for the minimization of bankruptcy risk under credit investment conditions. Practical implementation. The research results can be used to assess investment risks in real energy sector projects, which will contribute to increasing the efficiency of decision-making regarding investment strategies.References
1. Тарасовський, Ю. (2024). Збитки та втрати енергосектору України через війну перевищили $56 млрд – KSEInstitute . Forbes Ukraine . https://forbes.ua/news/zbitki-ta-vtrati-energosektoru-ukraini-cherez-viynu-perevishchili-56-mlrd-kse-institute-10062024-21678
2. Олексів, І. Б., & Дрібнюк, А. М. (2023). Аналіз сучасних інструментів інвестування у відновлювальну енергетику України. Менеджмент та підприємництво в Україні: етапи становлення і проблеми розвитку , 5 (2), 315–325. https://doi.org/10.23939/smeu2023.02.315
3. Савченко, М. В., & Романець, Т. П. (2024). Інвестиції у відновлювальну енергетику: світові тренди та сучасні інструменти. Бізнес Інформ , 3 , 23–30. https://doi.org/10.32983/2222-4459-2024-3-23-30
4. Денисюк, С. П., Бєлоха, Г. С., Чернещук, І. С., & Лисий, В. В. (2022). Світові тенденції впровадження відновлюваних джерел енергії та особливості їх реалізації при відновленні економіки України. Енергетика: економіка, технології, екологія , 4 , 7–23. https://doi.org/10.20535/1813-5420.4.2022.273360
5. Пріб, К. А. (2021). Інвестування в розвиток відновлюваних джерел енергії. Наукові записки НаУКМА. Економічні науки , 6 (1), 111–116. https://doi.org/10.18523/2519-4739.2021.6.1.111-116
6. Яресько, Р. С. (2013). Сутність та класифікація ризиків інвестиційної діяльності енергетичних підприємств. Інвестиції: практика та досвід , 20 , 62–64.
7. Бояринова, К. О., & Степанчук, К. С. (2023). Економіко-математичне моделювання інвестиційної привабливості альтернативної енергетики України в умовах воєнного стану. Ефективна економіка , 11. https://doi.org/10.32702/2307-2105.2023.11.30
8. Заярна, Н. М., & Гузєєва, А. А. (2006). Інвестиційний ризик та його кількісна оцінка. Науковий вісник НЛТУ , 16 (6), 282–285.
9. Литвин, З. (2011). Деякі аспекти аналізу ризиків інвестиційних проектів. Економічний аналіз , 8 (1), 432–434.
10. Яресько, Р. С. (2015). Синергетичний вплив ризиків інвестиційного проекту у розрізі видів електрогенерації. Економічний вісник Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут» , 12 , 253–258.
11. Крамарев, Г.В. (2013). Ризики при інвестуванні в чисту енергетику. Матеріали Міжнародної науково-практичної конференції «Економічні проблеми сталого розвитку», присвяченої пам'яті проф. Балацького О. Ф. , 1 . Сумський державний університет, 135–137.
12. Національна рада з відновлення України від наслідків війни (2022). Проєкт Плану відновлення України. Матеріали робочої групи «Енергетична безпека» . https://www.kmu.gov.ua/storage/app/sites/1/recoveryrada/ua/energy-security.pdf
13. Барковський, В. В., Барковська, Н. В., & Лопатін, О. К. (2010). Теорія ймовірностей та математична статистика . Центр учбової літератури.
14. Старушенко, Г. А., & Фургало, Д. Ю. (2023). Цифрова модель ризик-менеджментуоцінки ефективності інвестицій. Матеріали Міжнародної науково-практичної конференції «Цифрова трансформація та диджитал технології для сталого розвитку всіх галузей сучасної освіти, науки і практики» , 3 , Міжнароднаакадемія прикладних наук (Польща), 236–243.
15. Шірінян, Е. А. (2024). Розвиток ринку банківських послуг в Україні. (Дис. доктора філософії у галузі управління та адміністрування). Державний податковий університет Міністерства фінансів України, Ірпінь.
16. Abramowitz, M., & Stegun, I. A. (Eds.). (1965). Handbook of Mathematical Functions, with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables . New York: Dover Publications.
Downloads
Published
Issue
Section
License
All articles are published under the Creative Commons Attribution License (CC BY 4.0), which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. Authors retain copyright and grant the journal right of first publication.
Authors are permitted and encouraged to deposit the final published version of their article, or the Author's Accepted Manuscript (AAM), in institutional or subject-specific open-access repositories (including the university's own institutional repository, CORE, Zenodo, or Figshare), ensuring maximum visibility, accessibility, and impact of the publication.