스프레드 옵션 (Spread Option)
다른 명령
스프레드 옵션(Spread Option)은 두 기초자산 가격의 차이, 즉 스프레드를 기초로 수익이 결정되는 옵션이다. 하나의 기초자산 가격만 보는 일반 콜 옵션·풋 옵션과 달리, 두 가격이 함께 움직이는 정도(상관관계)가 옵션 가치에 직접 영향을 준다. 원유와 석유제품 가격 차이를 기초로 하는 크랙 스프레드 옵션, 전력과 천연가스 가격 차이를 기초로 하는 스파크 스프레드 옵션이 대표적이며, 주식·채권·외환·상품·에너지 시장 전반에서 쓰인다. 행사가격이 0인 경우는 한 자산을 다른 자산과 교환할 권리인 교환옵션(exchange option)과 같아 Margrabe(1978)의 공식으로 가격을 구할 수 있고, 행사가격이 0이 아니면 Kirk(1995) 근사식 같은 근사 방법이 주로 쓰인다. 같은 기초자산의 옵션 여러 개를 사고팔아 구성하는 '옵션 스프레드 전략'과는 다른 개념이다.
- 두 기초자산 가격의 차이에 따라 수익이 정해지는 옵션이다.
- 콜 기준 만기 수익은 이다.
- 정유사의 정제 마진(크랙 스프레드), 가스발전소의 발전 마진(스파크 스프레드) 헤지에 쓰인다.
- 행사가격이 0이면 Margrabe 교환옵션 공식, 0이 아니면 Kirk 근사식 등으로 가격을 구한다.
- 두 가격의 상관관계가 가치를 좌우하며, 상관관계가 매우 높을 때 Kirk 근사의 오차가 커질 수 있다.
- 수직·수평 스프레드 같은 옵션 스프레드 전략과는 다른 상품이다.
수익 구조
만기 에서 두 기초자산 가격을 , , 행사가격을 라고 할 때 스프레드 콜 옵션의 만기 수익은 다음과 같다.
콜 수익:
스프레드 풋 옵션은 스프레드가 행사가격보다 작아질 때 수익이 난다.
풋 수익:
실제 상품에서는 두 가격을 같은 단위로 맞추기 위해 가중치를 붙이는 경우가 많다. 예를 들어 가스발전소의 스파크 스프레드는 전력 가격에서 '열소비율(heat rate, 전력 1MWh를 생산하는 데 필요한 가스량)'을 곱한 가스 가격을 빼서 계산하므로, 수익은 형태가 된다. 여기서 는 전력 선물가격, 는 가스 선물가격, 는 열소비율, 는 운전·유지 비용에 해당한다.
가상 예시로, 행사가격이 5달러인 스프레드 콜 옵션에서 만기 시 이 80달러, 가 70달러라면 스프레드는 10달러이고 수익은 달러다. 두 가격이 함께 올라 스프레드가 그대로 10달러라면 수익도 5달러로 변하지 않는다. 반대로 만 올라 스프레드가 5달러 이하로 좁혀지면 수익은 0이 된다. 개별 가격 수준이 아니라 두 가격의 '차이'가 수익을 결정한다는 점이 핵심이다.
주요 유형
크랙 스프레드 옵션(Crack Spread Option)
크랙 스프레드는 원유 가격과 휘발유·난방유 같은 석유제품 가격의 차이로, 정유사의 정제 마진을 나타낸다. 미국 상품선물거래위원회(CFTC)는 크랙 스프레드를 원유 선물을 사고 석유제품 선물을 팔아 정제 마진을 확보하는 거래로 정의하며, 원유 선물 3계약을 휘발유 선물 2계약·난방유 선물 1계약과 맞추는 3-2-1 크랙 스프레드는 원유 1배럴을 정제할 때 나오는 휘발유와 난방유의 대표적인 비율을 근사하도록 설계되었다고 설명한다. 크랙 스프레드 옵션은 이 가격 차이를 기초로 하는 옵션이다.
스파크 스프레드 옵션(Spark Spread Option)
스파크 스프레드는 전력 가격과 발전에 쓰이는 천연가스 등 연료 가격의 차이를 같은 단위로 환산한 값이다(CFTC 정의). 스파크 스프레드 옵션은 발전기가 판매하는 전력 가격과 연료 가격의 차이를 지급하는 상품 간 옵션으로, 발전사가 수요 감소기에도 일정한 발전 마진을 확보하는 수단으로 쓰인다. 가스발전소는 전력 가격이 연료비와 운전비를 넘을 때만 가동하는 것이 유리하므로, 발전소의 가치 자체를 스파크 스프레드 옵션의 가치로 보고 평가하기도 한다.
신용 스프레드 옵션(Credit Spread Option)
CFTC는 신용 스프레드 옵션을 특정 차입자의 채무와 만기가 비슷한 미국 국채 사이의 신용 스프레드를 기초로 수익이 결정되는 옵션으로 정의한다. 두 금리(수익률)의 차이를 기초로 한다는 점에서 채권·금리 시장의 스프레드 옵션에 해당한다.
기타 가격 차이
CFTC는 선물 스프레드를 같은 상품의 서로 다른 인도월 사이의 스프레드(인도월 간 스프레드, 캘린더 스프레드)와 서로 다르지만 관련된 두 상품 사이의 스프레드(상품 간 스프레드) 등으로 구분한다. 스프레드 옵션의 기초가 되는 가격 차이도 이처럼 인도월 간 차이나 상품 간 차이가 될 수 있다.
가격 결정
스프레드 옵션의 가격은 두 기초자산 각각의 변동성뿐 아니라 두 가격의 상관계수 에 크게 좌우된다. 두 가격이 함께 움직일수록(상관계수가 높을수록) 스프레드의 변동성이 작아져 옵션 가치는 낮아진다.
Margrabe 교환옵션 공식(K = 0)
William Margrabe는 1978년 The Journal of Finance에 발표한 논문 「The Value of an Option to Exchange One Asset for Another」에서 한 위험자산을 다른 위험자산과 교환할 권리, 즉 행사가격이 0인 스프레드 옵션의 가격을 명시적인 공식으로 제시했다. 배당이 없는 두 자산에 대해 공식은 다음과 같다.
여기서 는 교환옵션의 가치, 은 표준정규분포의 누적분포함수, ·는 두 자산의 변동성, 는 두 변동성과 상관계수로 계산한 두 자산 가격 비율의 변동성이다. 이 공식에는 무위험 금리가 나타나지 않는다.
Kirk 근사식(K ≠ 0)
행사가격이 0이 아니면 명시적인 해가 없어 근사 방법이 필요하다. 가장 널리 쓰이는 방법은 Ewan Kirk가 1995년 「Correlation in the Energy Markets」(Managing Energy Price Risk 수록)에서 제시한 근사식이다. 두 선물가격 , 에 대해 를 하나의 자산처럼 취급하고 변동성을 조정하는 방식이다.
여기서 는 스프레드 콜 옵션의 가치, 은 무위험 금리, 는 만기까지의 기간, 는 행사가격을 반영해 조정한 스프레드 변동성이다. 이면 Kirk 근사식은 Margrabe 공식과 같은 결과를 준다. 계산이 간단해 몬테카를로 시뮬레이션보다 계산 부담이 작지만, 행사가격이 작을 때 잘 맞고 상관계수가 1에 가까울수록 오차가 커진다. 원유와 석유제품, 천연가스와 전력처럼 에너지 시장에서는 상관계수가 매우 높은 경우가 흔해, 이를 보완하는 수정 Kirk 근사(Alòs·León) 등이 제안되었다.
수치적 방법
기초자산 가격이 로그정규분포를 따르지 않거나 가격 급변(점프)이 있는 경우에는 닫힌 형태의 공식을 얻기 어려워 몬테카를로 시뮬레이션 등 수치적 방법을 쓴다. Carmona·Durrleman(2003)은 스프레드 옵션의 가격 결정과 헤지에 쓰이는 수학적 모형과 수치 알고리즘을 정리하면서, 특히 에너지 시장의 사례를 중심으로 현물가격 모형과 선도곡선 모형 두 가지 접근을 검토했다.
활용
스프레드 옵션은 투입물과 산출물 가격 차이에서 이익을 얻는 기업의 마진 헤지에 쓰인다.
- 정유사: 원유를 사서 휘발유·난방유를 파는 정유사의 이익은 크랙 스프레드에 달려 있다. 크랙 스프레드 풋 옵션을 사면 정제 마진이 일정 수준 아래로 떨어질 때의 손실을 보전받을 수 있다.
- 발전사: 가스발전소의 이익은 스파크 스프레드에 달려 있다. 발전사는 현재 수익성 있는 마진이 사라질 것을 우려할 때 스파크 스프레드 옵션으로 마진을 고정할 수 있다.
- 실물자산 평가: 가스발전소처럼 가격 차이가 유리할 때만 가동하는 설비는 그 가치를 스프레드 옵션으로 보고 평가할 수 있다.
- 신용 위험 관리: 신용 스프레드 옵션으로 특정 차입자의 신용 스프레드 확대에 대비할 수 있다.
위험·유의점
- 상관관계 위험: 가격이 두 자산의 상관계수에 민감하지만, 상관계수는 직접 관측되지 않고 추정해야 하며 시간에 따라 변한다. 추정이 틀리면 가격과 헤지 비율이 모두 어긋난다.
- 모형 위험: 행사가격이 0이 아니면 정확한 공식이 없어 근사식이나 수치적 방법에 의존한다. Kirk 근사처럼 널리 쓰이는 방법도 상관계수가 1에 가까우면 오차가 커진다.
- 가격 형성의 어려움: 전력은 시간 단위, 가스는 일 단위로 가격이 정해지는 등 두 기초자산의 가격 단위나 시장 구조가 달라 모형화가 까다롭다.
- 거래상대방 위험: 에너지 옵션은 장외에서 조건을 맞춤으로 정해 거래하는 경우가 많고, 장외 거래에서는 각 당사자가 상대방의 신용 위험에 노출된다.
- 유동성 위험: 맞춤형 장외 계약은 표준화된 상품보다 중도 청산이 어려울 수 있다.
옵션 스프레드 전략과의 구분
'스프레드'라는 말은 옵션 거래 전략에도 쓰인다. 같은 기초자산의 옵션 가운데 행사가격이나 만기가 다른 옵션을 동시에 사고팔아 하나의 포지션을 만드는 전략으로, 만기가 같고 행사가격이 다른 옵션을 조합하는 수직 스프레드, 행사가격이 같고 만기가 다른 옵션을 조합하는 수평(캘린더) 스프레드 등이 있다. 이 전략들은 기초자산이 하나이고 이미 거래되는 일반 옵션을 조합한 것이므로, 두 기초자산의 가격 차이를 기초로 하는 하나의 이색 옵션인 스프레드 옵션과는 다르다. 옵션 스프레드 전략은 수직 스프레드 (Vertical Spread), 수평 스프레드 (Horizontal Spread), 캘린더 스프레드 (Calendar Spread), 불 콜 스프레드 (Bull Call Spread), 베어 풋 스프레드 (Bear Put Spread), 불 풋 스프레드 (Bull Put Spread), 아이언 콘도르 (Iron Condor), 아이언 버터플라이 (Iron Butterfly) 문서에서 다룬다.
출처
- William Margrabe, 「The Value of an Option to Exchange One Asset for Another」, The Journal of Finance 33(1), 1978, pp. 177–186 — 한 위험자산을 다른 위험자산과 교환할 권리(행사가격 0인 스프레드 옵션)의 가격 공식. https://doi.org/10.1111/j.1540-6261.1978.tb03397.x
- René Carmona·Valdo Durrleman, 「Pricing and Hedging Spread Options」, SIAM Review 45(4), 2003, pp. 627–685 — 주식·채권·외환·상품·에너지 시장의 스프레드 옵션, 가격 결정·헤지 모형과 수치 알고리즘, 현물가격·선도곡선 모형. https://doi.org/10.1137/S0036144503424798
- Ewan Kirk, 「Correlation in the Energy Markets」, Robert Jameson 편, Managing Energy Price Risk, Risk Publications, 1995, pp. 71–78 — Kirk 근사식(원문은 온라인으로 확인하지 못해 아래 두 논문의 인용과 수식으로 대조).
- Suren Harutyunyan·Adrià Masip Borrás, 「A Numerical Analysis of the Modified Kirk's Formula and Applications to Spread Option Pricing Approximations」, arXiv:1812.04272, 2018 — Margrabe 공식(K=0)과 Kirk 근사식, 상관계수가 1에 가까울 때 Kirk 근사의 오차, 수정 Kirk 근사, 스파크 스프레드 옵션을 통한 발전 마진 고정, 장외 거래의 신용 위험. https://arxiv.org/abs/1812.04272
- Babacar Seck·Anas Abdullah, 「Gas Fire Power Plant Management Through Numerical Approximation of Spark Spread Options」, arXiv:2511.01880, 2025 — 가스발전소 가치를 스파크 스프레드 옵션으로 평가, 열소비율을 반영한 수익 구조, 로그정규 가정에서의 Kirk 근사와 점프 과정에서의 수치적 근사. https://arxiv.org/abs/2511.01880
- 미국 상품선물거래위원회(CFTC), 「CFTC Glossary」 — Crack Spread, Spark Spread, Credit Spread Option, Spread (or Straddle), Calendar Spread, Intercommodity Spread, Interdelivery Spread, Exotic Options 항목. https://www.cftc.gov/LearnAndProtect/AdvisoriesAndArticles/CFTCGlossary/index.htm
- 한국은행, 「경제용어사전: 옵션」 — 행사가격·콜/풋·프리미엄 등 옵션 기본 구조. https://www.bok.or.kr/portal/ecEdu/ecWordDicary/search.do?menuNo=200688&query=옵션&ecWordSn=393
- John C. Hull, Options, Futures, and Other Derivatives — 교환옵션(Margrabe 공식)(9판 pp. 611–612, arXiv:1812.04272 각주 재인용).