Corso di Sistemi di Trazione Lezione 33: L’analisi costi-benefici di un sistema di trasporto, applicazione a CTS PRT e ABRT A. Alessandrini - R. Alfonsi – F. Cignini – C. Holguin – D. Stam AA 2014-2015

Argomenti Obiettivo e definizione di analisi costi-benefici (ACB) Struttura e caratteristiche dell’ACB Esame delle varie componenti di analisi Esempio di ACB (CTS, PRT, ABRT): il caso di Reggio Calabria

Obiettivo Facilitazione di un’efficiente allocazione delle risorse mediante verifica della convenienza di uno specifico intervento rispetto a possibili alternative

Definizione di analisi costi-benefici (ACB) Strumento di valutazione (differenziale) della variazione del welfare derivante da un investimento

Struttura dell’ACB Analisi finanziaria: valutazione della redditività e della sostenibilità finanziaria Analisi economica: valutazione della redditività economica Analisi di sensibilità/scenario: valutazione della stabilità dei risultati di redditività Analisi di rischio: analisi probabilistica (qualitativa e/o quantitativa) per particolari valori delle variabili Analisi distributiva: analisi della redistribuzione degli impatti tra le diverse categorie di soggetti riguardati dal progetto

Caratteristiche dell’ACB Strumento impiegato in diversi settori (trasporti, energia, ambiente, banda larga, ricerca e sviluppo, innovazione) Analisi di tipo differenziale (rispetto ad una “situazione di riferimento”) Analisi condotta su un determinato arco temporale Flussi netti di cassa (benefici – costi) attualizzati tramite impiego di un tasso di sconto

Caratteristiche dell’ACB (2) Quantificazione di tutti i tipi di impatti rilevanti (che influenzano il welfare) prodotti dall’intervento nella società Definizione indicatore monetario (VANF) e non monetario (TIRF) di redditività finanziaria Definizione indicatore monetario (VANE) e non monetario (TIRE) di redditività economica

Fasi dell’ACB Analisi economica Analisi finanziaria - Flussi di cassa per costi e ricavi , incluso il valore residuo - Fonti di finanziamento - Analisi di profittabilità e sostenibilità finanziaria Analisi economica - Correzioni fiscali - Passaggio da prezzi di mercato a prezzi ombra - Valutazione degli impatti che non hanno un mercato - Analisi di profittabilità economica

Analisi di sensibilità e di scenario Fasi dell’ACB (2) Analisi di sensibilità e di scenario - Identificazione variabili sensibili - Calcolo degli switching values - Definizione di scenari per la variazione delle variabili e valutazione del loro impatto Analisi di rischio - Analisi quantitativa del rischio legato alla variazione di variabili - Analisi qualitativa del rischio Analisi distributiva - Analisi della redistribuzione degli effetti del progetto tra le diverse categorie di stakeholders - Analisi della ripartizione del VANE tra gli stakeholders ed identificazione di “winners” and “losers”

Analisi finanziaria L’analisi finanziaria permette di valutare: Profittabilità complessiva del progetto Profittabilità del capitale Sostenibilità

Analisi finanziaria - metodologia Discounted cash flow method Si considerano solo reali flussi monetari in entrata ed uscita (ad esempio, non si considerano gli ammortamenti) Analisi condotta dal punto di vista del proprietario dell’infrastruttura Analisi consolidata in caso di separazione tra proprietà e gestione (escludendo pagamenti interni tra i due soggetti)

Analisi finanziaria – metodologia (2) Arco temporale e relative previsioni in grado di riflettere la vita utile del progetto ed i suoi impatti di lungo periodo Analisi condotta a prezzi costanti/reali (opzione più comune) o a prezzi variabili/nominali Tasso di sconto reale o nominale a seconda delle assunzione sui prezzi

Analisi finanziaria – metodologia (3) Analisi al netto dell’IVA quando questa è recuperabile Tasse dirette (ad es, reddito, capitale) non considerate

Fasi dell’analisi finanziaria – Costi di investimento Stima dei costi complessivi di investimento Costi iniziali: assets fissi, assets non fissi, opere compensative Costi di sostituzione Valore residuo dell’investimento (valore attuale dei flussi di cassa negi anni di vita utile residua, formula di deprezzamento, valore di mercato dell’asset residuale)

Fasi dell’analisi finanziaria – Costi operativi Stima dei costi di gestione e manutenzione: Costo del lavoro Costo dei materiali Costo dell’energia Costo dei servizi Costi di gestione e di amministrazione Costi di assicurazione

Fasi dell’analisi finanziaria - Ricavi Stima dei ricavi del progetto Entrate derivanti dagli utenti per il godimento dei servizi o dei beni offerti

Analisi finanziaria – struttura (valori in M/€) Anno 1 Anno2 Anno 3 - - - Anno 20 Ricavi 11.0 12.5 13.0 Start-up Terreni Manufatti Impianti Costo sostituzione Valore residuo Costi investimento 7. 1.5 5.0 13.5 55.0 30.0 85.0 20.0 Personale Energia Servizi Costi operativi 1.6 0.6 0.3 2.5 1,6 0,65 0,3 2.55 0,68 2.58 Flusso netto di cassa - 13.5 - 85.0 8.5 - 10.0 15.42

Analisi finanziaria – Fonti di finanziamento Fondi pubblici nazionali Fondi europei o provenienti da altre Istituzioni Fondi privati (equity o prestiti) Fondi privati in schema di Partenariato Pubblico Privato (equity o prestiti)

Analisi finanziaria – Redditività dell’investimento Redditività finanziaria del progetto (VANF/TIRF) (C) - capacità dei ricavi netti di coprire i costi di investimento, indipendentemente dalla fonti finanziarie - costo del finanziamento non considerato Redditività finanziaria del capitale (VAN/TIR) (K): performance del progetto dal punto di vista di uno specifico investitore (di solito, capitale nazionale) - costo del finanziamento considerato

Indicatori di redditività finanziaria - VANF Valore attuale netto finanziario: Un progetto risulta finanziariamente profittevole se il suo VANF è positivo

Indicatori di redditività finanziaria – VANF (2) Fattore di sconto (rappresenta il costo opportunità del capitale) In formule: i = tasso di sconto t = periodo (in anni)

Indicatori di redditività finanziaria – VANF (3) Valore attuale dei benefici: Valore attuale dei costi:

Indicatori di redditività finanziaria - TIRF Tasso interno di rendimento finanziario (TIRF) tasso di sconto che rende nullo il VAN indicatore di efficienza relativa di un investimento dove = flusso netto di cassa Progetto finanziariamente profittevole se TIRF>tasso di sconto finanziario

Analisi di sostenibilità finanziaria Valuta la disponibilità di risorse adeguate nel momento in cui si producono delle uscite Un progetto è sostenibile se, per ogni anno, il flusso netto di cassa (entrate – uscite) cumulato è ≥ 0

Analisi di sostenibilità finanziaria - Entrate Fonti di finanziamento Ricavi Trasferimenti, sussidi ed altre entrate non provenienti dagli utenti Valore residuo solo se effettivamente liquidato

Analisi di sostenibilità finanziaria - Uscite Costi di investimento Costi di sostituzione Costi operativi Costo del rimborso dei prestiti e degli interessi Tasse dirette (ad es, su reddito e capitale)

Analisi economica Correzioni fiscali Passaggio da prezzi di mercato a prezzi ombra Valutazione degli impatti che non hanno un mercato Tasso sociale di sconto (preferenza intertemporale per costi e benefici)

Analisi economica – Correzioni fiscali Tasse e sussidi rappresentano trasferimenti all’interno della società. Da impiegare: Valori al netto dell’IVA Valori al netto di tasse dirette ed indirette Prezzi del servizio al netto di trasferimenti e sussidi

Analisi economica – Prezzi ombra Trasformazione dei prezzi di mercato in prezzi ombra (costo opportunità) attraverso impiego di fattori di conversione

Analisi economica – Benefici diretti Beneficio diretto: legato all’uso dei beni e/o servizi offerti Stima del surplus sociale, composto da: - Surplus del consumatore - Surplus del produttore

Analisi economica – Surplus del consumatore Eccesso di disponibilità a pagare (Willingness To Pay – WTP) rispetto al costo generalizzato Costo generalizzato= Costi monetari (ad es, tariffe, carburante) + Valore tempo di viaggio (valore monetario)

Il tempo di viaggio Spostamento per motivo di lavoro Diversi motivi di spostamento con specifici valori (€/h) Spostamento per motivo di lavoro Spostamento per motivi non di lavoro Spostamento legato al trasporto merci

Analisi economica – surplus del produttore Differenza tra ricavi percepiti e costi sostenuti Per la domanda esistente, ricavi/tariffe vengono eliminati dall’analisi Per la domanda generata ciò non accade (benefici stimati tramite regola della metà) Neanche per la domanda attratta (se benefici stimati tramite regola della metà)

Surplus del consumatore Regola della metà U0 U1 V0 V1 Curva di domanda Volume di spostamenti A B D E C Costo percepito per spostamento Surplus del consumatore

Regola della metà (2) Viaggiatori che già utilizzavano il sistema: Compiono V0 viaggi Beneficiano di riduzione di costo pari a U0-U1 Beneficio = V0·(U0-U1) Surplus = area del rettangolo ABDE Nuovi spostamenti attratti/generati: Si hanno V1-V0 viaggi in più rispetto a prima Creano progressivamente meno surplus (seguono la curva di domanda) Beneficio = (V1-V0) ·(U0-U1)/2 Surplus = area del triangolo BCD

Regola della metà (3) B = (V1+V0) ·(U0-U1)/2 Area del trapezio ABCDE Volume di spostamenti A B D E C

Altri impatti Impatti senza valore di mercato rilevanti per la società Non interessano solo gli utenti e possono costituire delle “esternalità” Alcune tipologie: Impatto ambientale Sicurezza

Altri impatti (2) Impatto ambientale: variazione in termini di inquinanti e/o gas serra Sicurezza: variazione del rischio di incidentalità

Impatto ambientale Costo ambientale legato alla percorrenza giornaliera: VKMk,j=percorrenza in veh·km del modo j-esimo nell’alternativa k-esima caj=costo ambientale associato alla percorrenza unitaria per il modo j-esimo

Impatto ambientale (2) Impatto ambientale legato al consumo energetico Ek = consumo energetico nell’alternativa k-esima Ca = costo ambientale associato al consumo di unità di energia

Rischio di incidentalità Costo associato: VKMk,j=percorrenza in veh·km del modo j-esimo nell’alternativa k-esima csj=costo di percorrenza unitaria per il modo j-esimo associato alla sicurezza

Redditività economica Valore Attuale Netto Economico (VANE) Tasso Interno di Rendimento Economico (TIRE) Rapporto costi-benefici: Un progetto risulta fattibile se B/C>1

Indicatori decisionali Fonte: Guide to Cost Benefit Analysis of Investments projects – European Commission

Indicatori decisionali (2) Fonte: Guide to Cost Benefit Analysis of Investments projects – European Commission

Indicatori decisionali (3) Ulteriori inconvenienti del Tasso Interno di Rendimento rispetto al Valore Attuale Netto - Sensibile alla vita economica del progetto: tende a favorire progetti con una vita economica inferiore - Sensibile al timing dei benefici: TIR più basso in progetti con scarsi benefici in diversi anni rispetto a quello di progetti con benefici più costanti nel tempo - Non applicabile nel caso di tassi di sconto variabili

Indicatori decisionali (4) Eventuali inconvenienti del B/C Ratio - Dipendente dalla definizione di costo e di beneficio - Non considera l’ammontare totale dei benefici netti ed in una selezione può favorire progetti che contribuiscono meno al welfare pubblico

Analisi di sensibilità e di scenario Verifica la stabilità dei risultati economici al variare delle variabili che possono essere considerate critiche Una variabile è definita critica quando una sua variazione dell’1 % produce un’identica o superiore variazione nel VANE Switching values (valori soglia di una variabile per i quali il VANE diviene negativo) L’analisi di scenario considera l’effetto sul VANE della variazione di un insieme di variabili

Esempio di analisi di scenario Investimento in CTS con VANE di circa 1,1 M/€ e TIRE del 5% (tasso di sconto impiegato 3,5%)

Analisi di rischio Mentre l’analisi di sensibilità è del tipo “what if”, l’analisi di rischio associa una probabilità ad un determinato evento Fonte: Guide to Cost Benefit Analysis of Investments projects – European Commission Fonte: Guide to Cost Benefit Analysis of Investments projects – European Commission

Analisi di rischio (2) I risultati dell’analisi potrebbero essere ponderati per le probabilità. Esempio: - TIRE stimato: 10% - Pr(TIRE 4%-10%) = 0,7 - Pr(TIRE 10%-13%) = 0,3 - TIRE atteso = 8,35% Nella decisione di investimento sono fondamentali - La definizione di un livello accettabile di rischio - Azioni di prevenzione del rischio

Analisi di rischio (3) Fonte: Guide to Cost Benefit Analysis of Investments projects – European Commission

Analisi di rischio (4) Metro C di Roma + 163% Fonte: Corte dei Conti 2011

Analisi distributiva Stakeholders Stato Utenti Operatore Collettività Tot Effetti Effetto 1 Effetto 2 Effetto 3 Effetto 4 VANE

CBA Sistema di mobilità sostenibile Reggio Calabria CBA condotta all’interno di Studio di Fattibilità Fonti di finanziamento: FESR, FAS, Comune Sistemi sottoposti a valutazione CTS (Cybernetic Transport System) PRT (Public Rapid Transit) ABRT (Advanced Bus Rapid Transit)

Inquadramento dell’Analisi CBA condotta a prezzi costanti Orizzonte temporale di analisi: 27 anni (2 anni di costruzione e 25 di gestione) Tasso di sconto finanziario: 5% Tasso sociale di sconto: 3.5%

Inquadramento territoriale dei sistemi

Corridoio Nord - Percorso CTS/PRT

Corridoio Nord – Percorso ABRT

Corridoio Sud - Percorso CTS/PRT

Corridoio Sud - Percorso CTS/PRT

Caratteristiche dei sistemi Corridoio Nord Estensione: 2.4 km CTS: 6 veicoli necessari PRT: 22 veicoli necessari ABRT: 2 veicoli necessari Corridoio Sud Estensione: 4.3 km CTS: 10 veicoli necessari PRT: 38 veicoli necessari ABRT: 3 veicoli necessari

Analisi finanziaria - Costi degli interventi e valore residuo Costi di investimento e costi di operazione e manutenzione Valore residuo pari al 50% dei costi di investimento (al netto del materiale rotabile)

Costi di investimento – Es. CTS Nord (valori non attualizzati) Voce di costo Unità Costo unitario (M€) Costo (M€) Corsie (km) Raso 0.94 1/km Sopr. 0.24 8/km 1.92 Stazioni 5 0.03 0.15 2 0.1 0.2 Veicoli 3 0.25 0.75 Sistema di controllo 1 0.3 Depositi Oneri per sicurezza 0.16 Somme a disposizione 1.4 Totale 6.8

Costi di op. e man. – Es. CTS Nord (1°anno di gestione) Voce di costo Importo (€) (valori non attualizzati) Responsabile 18,000 Operatori 72,000 Addetti pulizie Ricambi veicoli 25,000 Manutenzione opere civili 20,900 Energia elettrica 3,195 Totale 157,095

Ricavi – Es. CTS Nord (1° e ultimo anno di gestione) Importo (€) (valori non attualizzati) 1° anno di gestione 28,554 Ultimo anno di gestione 154,901

Sintesi dei risultati Analisi Finanziaria Corridoio Nord VANF (C) (€) TIRF (C) CTS - 7,805,703 n.d PRT - 8,650,017 ABRT - 5,389,667 Corridoio Sud - 19,758,348 - 24,537,340 - 12,987,853

Analisi economica Impatti stimati: Domanda distinta in: Tempi di percorrenza Costi operativi dei veicoli (VOC) Impatto ambientale Domanda distinta in: Domanda esistente Domanda attratta (da veicolo privato e/o da mezzo pubblico) Domanda generata

Tempi di percorrenza – Es. CTS Corridoio Nord Motivo di spostamento Lavoro: 80% Tempo libero: 20% Valore del tempo applicato* Tempo di lavoro: 10.29 €/h Tempo libero: 3.75 € Beneficio complessivo attualizzato su intero arco di analisi: 6.4 M/€ *Fonte: Linee Guida per la misurazione dei Costi Esterni nell’ambito del PON Trasporti 2000-2006

Impatto ambientale – Es. Corridoio Nord Fonte: Linee Guida per la misurazione dei Costi Esterni nell’ambito del PON Trasporti 2000-2006 Beneficio complessivo attualizzato su intero arco di analisi: 0.72 M/€ Inquinante €/g CO2 0.0001 COVNM 0.0019 CO 0.00036152 NOX 0.003728 SO2 0.0040775 PM 2,5 0.45435

VOC – Es. Corridoio Nord Costo operativo dei veicoli privati 0.101 €/km Beneficio complessivo attualizzato sull’intero orizzonte di analisi: 1.8 M€

Composizione dei benefici – Es. CTS Corridoio Nord

Indicatori di redditività - Corridoio Nord CTS PRT ABRT VANE (€/milioni) 1.1 3.7 4.1 TIRE 5.0% 8.8% 10.4% B/C Ratio 1.4 1.7

Andamento del VANE – Corridoio Nord

Indicatori di redditività - Corridoio Sud CTS PRT ABRT VANE (€/milioni) - 11.2 - 5.6 1.3 TIRE n.d 4.7% B/C Ratio 0.5 0.8 1.1

Andamento del VANE – Corridoio Sud

B/C Ratio delle ipotesi progettuali