Was ist Oil Refinery Crack Spread?
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Der Crack-Spread ist die Differenz zwischen dem Marktpreis raffinierter Erdölprodukte (Benzin, Diesel, Kerosin) und den Kosten für Rohöl, das zu ihrer Herstellung verwendet wird, ausgedrückt pro Barrel. Es stellt die theoretische Bruttoraffinierungsmarge dar – was eine Raffinerie durch das „Cracken“ von Rohöl in seine wertvolleren raffinierten Bestandteile verdient. Der Begriff stammt aus dem Raffinerieprozess, bei dem schwere Kohlenwasserstoffmoleküle in leichtere, wertvollere Kraftstoffe gespalten werden. Crack-Spreads sind die wichtigste Kennzahl zur Beurteilung der Rentabilität von Raffinerien und werden aktiv als Spread-Kontrakte an der NYMEX-Börse von CME gehandelt. So können Raffinerien ihre Bruttomarge absichern und Spekulanten die Spanne zwischen Rohöl- und Produktpreisen beurteilen. Die am häufigsten genannten Crack-Spread-Konfigurationen sind: der 3-2-1-Crack-Spread (3 Barrel Rohöl ergeben 2 Barrel Benzin und 1 Barrel Destillat/Diesel) und der 5-3-2-Crack-Spread (5 Barrel Rohöl → 3 Barrel Benzin + 2 Barrel Destillat). Der 3-2-1-Crack-Spread in USD pro Barrel wird wie folgt berechnet: (2/3 × Benzinpreis + 1/3 × Destillatpreis) − Rohölpreis. Alle Preise sind in Dollar pro Barrel angegeben (Benzin und Destillat werden normalerweise in Cent pro Gallone angegeben und müssen umgerechnet werden: mit 42 Gallonen/Barrel multiplizieren). Crack-Spreads sind stark saisonabhängig: Crack-Spreads für Benzin weiten sich im Frühjahr aus, wenn Raffinerien mit der Produktion von Sommerbenzin (einer teureren Formulierung) beginnen, und Crack-Spreads für Destillate weiten sich im Herbst aus, wenn die Nachfrage nach Heizöl vor dem Winter steigt. Bei Versorgungsunterbrechungen – Raffinerieausfällen, Hurrikanen im Golf von Mexiko, Pipeline-Ausfällen – können Crack-Spreads dramatisch ansteigen, da sich die Produktversorgung verknappt, während Rohöl verfügbar bleibt.
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Formel
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Berechnung der Ölraffineriemarge:
Schritt 1: Erfassen Sie den aktuellen NYMEX RBOB-Benzinpreis ($/Gallone), den NYMEX ULSD-Preis ($/Gallone) und den WTI-Rohölpreis ($/Barrel).
Schritt 2: Konvertieren Sie die Benzin- und Dieselpreise von $/Gallone in $/Barrel, indem Sie sie mit 42 (Gallonen pro Barrel) multiplizieren.
Schritt 3: Berechnen Sie den 3-2-1-Crack-Spread: CS = (2 × Benzin_$/bbl + 1 × Destillat_$/bbl) / 3 − WTI_$/bbl.
Schritt 4: Für den 1-1-1-Crack: CS = (Benzin_$/bbl − WTI) oder (Diesel_$/bbl − WTI) für den spezifischen Produkt-Crack.
Schritt 5: Vergleichen Sie die Crack-Ausbreitung mit den Betriebskosten der Raffinerie (normalerweise 5–10 USD/Barrel für eine komplexe US-Raffinerie), um die Rentabilität zu ermitteln.
Schritt 6: Bewerten Sie saisonale Muster: Sommer = Benzin-Saison (Benzin-Crack erweitern), Winter = Destillat-Saison.
Schritt 7: Berechnen Sie für die Absicherung das Verhältnis von Rohöl-Input und Produkt-Output, um die Crack-Spread-Absicherung richtig zu dimensionieren.
Jeder Schritt baut auf dem vorherigen auf und kombiniert die Komponentenberechnungen zu einem umfassenden Ergebnis der Ölraffineriemarge. Die Formel erfasst die mathematischen Beziehungen, die das Margenverhalten von Ölraffinerien bestimmen.Variablenbeschreibung
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| Symbol | Name | Einheit | Beschreibung |
|---|---|---|---|
| CS_321 | 3-2-1 Crack Spread | USD per barrel | Bruttoraffinierungsmarge bei Verwendung von 3 Barrel Rohöl zur Herstellung von 2 Barrel Benzin + 1 Barrel Destillat. |
| P_gasoline | RBOB-Benzinpreis | USD per gallon | NYMEX RBOB Reformulated Blendstock für Oxygenate Blending (Benzin-Benchmark) Preis. |
| P_distillate | ULSD-Destillatpreis | USD per gallon | Der Parameter P_destillat stellt eine wichtige quantitative Eingabe bei der Berechnung der Ölraffineriemarge dar, wird in seiner Standardeinheit gemessen und hat über die mathematische Formel direkten Einfluss auf das berechnete Ergebnis |
| P_crude | WTI-Rohölpreis | USD per barrel | Der Parameter P_crude stellt eine wichtige quantitative Eingabe bei der Berechnung der Ölraffineriemarge dar, wird in seiner Standardeinheit gemessen und hat über die mathematische Formel direkten Einfluss auf das berechnete Ergebnis |
| Yield_gasoline | Benzinertrag | percent | Anteil des in Benzin umgewandelten Rohölfass; typischerweise 40–50 % für US-Raffinerien. |
| NRM | Nettoraffineriemarge | USD per barrel | Bruttorissausbreitung abzüglich Betriebskosten (Energie, Arbeit, Wartung); Maß für die Rentabilität einer raffinierten Raffinerie. |
Anleitung Oil Refinery Crack Spread
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- 1Erfassen Sie den aktuellen NYMEX RBOB-Benzinpreis ($/Gallone), den NYMEX ULSD-Preis ($/Gallone) und den WTI-Rohölpreis ($/Barrel).
- 2Konvertieren Sie die Benzin- und Dieselpreise von $/Gallone in $/Barrel, indem Sie sie mit 42 (Gallonen pro Barrel) multiplizieren.
- 3Berechnen Sie den 3-2-1-Crack-Spread: CS = (2 × Benzin_$/bbl + 1 × Destillat_$/bbl) / 3 − WTI_$/bbl.
- 4Für den 1-1-1-Crack: CS = (Benzin_$/bbl − WTI) oder (Diesel_$/bbl − WTI) für den spezifischen Produkt-Crack.
- 5Vergleichen Sie die Crack-Ausbreitung mit den Betriebskosten der Raffinerie (normalerweise 5–10 USD/Barrel für eine komplexe US-Raffinerie), um die Rentabilität zu ermitteln.
- 6Bewerten Sie saisonale Muster: Sommer = Benzin-Saison (Benzin-Crack erweitern), Winter = Destillat-Saison.
- 7Berechnen Sie zur Absicherung das Verhältnis von Rohöl-Input und Produkt-Output, um die Crack-Spread-Absicherung richtig zu dimensionieren.
Gelöste Beispiele
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Starke Rissausbreitung; über dem 5-Jahres-Durchschnitt von ~25-30 $/bbl deutet auf eine hohe Raffinerierentabilität hin
Benzin in $/bbl umrechnen: 2,85 $ × 42 = 119,70 $; Diesel zu $/bbl: 3,10 $ × 42 = 130,20 $. Gewichteter durchschnittlicher Produktwert: (2×119,70 + 1×130,20)/3 = 123,20 $/bbl. Zieht man WTI bei 80,00 $ ab, ergibt sich ein 3-2-1-Spannungspreis von 43,20 $/bbl. Nach typischen Betriebskosten von 8 US-Dollar pro Barrel beträgt die Nettoraffineriemarge etwa 35 US-Dollar pro Barrel – ein sehr profitables Umfeld, das Anreize für maximalen Rohöldurchsatz und verzögerte Wartung bieten würde.
Schließungen von Raffinerieanlagen an der Golfküste führten zu Produktknappheit und führten zu einem Crack-Ausbruch
Hurrikan Ida hat im September 2021 fast 25 % der Raffineriekapazität an der US-Golfküste stillgelegt. Da Rohöl immer noch für 70 $/bbl verfügbar ist, raffinierte Produkte jedoch knapp sind, explodierte der 3-2-1-Crack-Spread von 18 $ auf über 66 $/bbl. Raffinerien außerhalb der Hurrikanzone – an der Ostküste und im Mittleren Westen – arbeiteten mit maximalem Durchsatz, um von den extremen Margen zu profitieren. Dies verdeutlicht, wie Produktangebotsschocks die Crack-Spreads unabhängig von den Rohölpreisen beeinflussen.
Russland lieferte etwa 8 % des EU-Diesels; Die Androhung von Sanktionen führte zu einer beispiellosen Crack-Ausweitung
Die Ausbreitung von Diesel-Crack erreichte im Jahr 2022 ein Rekordniveau, da die europäischen Märkte den möglichen Verlust russischer Destillatexporte einpreisten. Mit 75 $/bbl wurde Diesel mit einem Aufschlag von 62,5 % gegenüber Rohöl gehandelt. Europäische Raffinerien arbeiteten mit maximaler Auslastung, US-Raffinerien exportierten Dieselrekorde nach Europa und asiatische Raffinerien leiteten Ladungen nach Westen um – allesamt angezogen von der außergewöhnlichen Marge. Diese Nachfragereaktion normalisierte schließlich den Riss, allerdings nicht bevor die Diesel-Einzelhandelspreise in ganz Europa Rekordhöhen erreichten.
Das 3-2-1-Verhältnis erfordert den Verkauf von Produkten und den Kauf von Rohöl, um die Raffinierungsmarge zu sichern
Um die Bruttomarge von 35 USD/bbl bei einem Rohöldurchsatz von 100.000 Barrel zu sichern, führt die Raffinerie eine 3-2-1-Absicherung durch: Kauf von 300.000 Barrel WTI-Rohöl-Futures (100.000 Barrel × 3 Nominalwert), Verkauf von 200.000 Barrel RBOB-Benzin-Futures (die beiden Teile) und Verkauf von 100.000 Barrel ULSD Futures (der 1. Teil). Dies sichert eine Bruttomarge von ca. 35 US-Dollar/Barrel × 100.000 = 3,5 Millionen US-Dollar, unabhängig von den Rohstoffpreisbewegungen, schützt vor einem Crack-Spread-Zusammenbruch und opfert gleichzeitig jegliches weitere Aufwärtspotenzial.
Praktische Anwendungen
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Das Raffineriemanagement sichert Bruttomargen mit NYMEX-Crack-Spread-Verträgen ab und stellt einen wichtigen Anwendungsbereich für die Ölraffineriemarge in professionellen und analytischen Kontexten dar, in denen genaue Berechnungen der Ölraffineriemarge direkt fundierte Entscheidungsfindung, strategische Planung und Leistungsoptimierung unterstützen
Energiehändler, die über Ungleichgewichte zwischen Produktangebot und -nachfrage spekulieren, stellen einen wichtigen Anwendungsbereich für die Ölraffinerie-Marge in professionellen und analytischen Kontexten dar, in denen genaue Berechnungen der Ölraffinerie-Marge direkt fundierte Entscheidungen, strategische Planung und Leistungsoptimierung unterstützen
Die von Ölunternehmen integrierte Margenanalyse für die Kapitalallokation stellt einen wichtigen Anwendungsbereich für die Ölraffinerie-Marge in professionellen und analytischen Kontexten dar, in denen genaue Berechnungen der Ölraffinerie-Marge direkt fundierte Entscheidungen, strategische Planung und Leistungsoptimierung unterstützen
Entwicklung von Treibstoffeinkaufs- und Absicherungsstrategien für Fluggesellschaften, die einen wichtigen Anwendungsbereich für die Ölraffinerie-Marge in professionellen und analytischen Kontexten darstellen, in denen genaue Berechnungen der Ölraffinerie-Marge direkt fundierte Entscheidungen, strategische Planung und Leistungsoptimierung unterstützen
Akademische Forscher und Universitätsdozenten nutzen die Ölraffineriemarge für empirische Studien, Abschlussarbeiten und von Experten begutachtete Veröffentlichungen, die eine strenge quantitative Analyse der Ölraffineriemarge unter kontrollierten experimentellen Bedingungen und Vergleichsstudien erfordern
Sonderfälle
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{'case': 'Renewable Fuel Standard (RFS) und RIN-Kosten', 'description': 'US-Raffinerien unterliegen im Rahmen des Renewable Fuel Standard verbindlichen Mischungsanforderungen. Wer nicht in der Lage ist, Biokraftstoffe zu mischen, muss Renewable Identification Numbers (RINs) als Gutschriften erwerben. RIN-Preise (0,10 bis über 1,50 US-Dollar pro Gallone) erhöhen direkt die Betriebskosten der Raffinerie und verringern die Netto-Crackmargen. Das RIN-Kostenmanagement ist für US-Handelsraffinerien zu einem wichtigen Gewinn- und Verlustfaktor geworden.'}
{'case': 'IMO 2020 Schwefelvorschriften', 'description': „Die Vorschriften der Internationalen Seeschifffahrtsorganisation vom Januar 2020 zur Begrenzung des Schwefelgehalts von Schiffstreibstoffen von 3,5 % auf 0,5 % führten zu einer dramatischen Verschiebung der weltweiten Treibstoffnachfrage. Die Nachfrage nach Heizöl mit hohem Schwefelgehalt brach ein, während die Nachfrage nach Diesel mit extrem niedrigem Schwefelgehalt für den Schiffsgebrauch stark anstieg, was die Verbreitung von Destillat-Crack deutlich vergrößerte und einfache Raffinerien benachteiligte, die große Mengen an Restheizöl mit hohem Schwefelgehalt produzierten.“}
{'case': 'Saisonale Neuformulierungsanforderungen', 'description': 'Die US-EPA-Anforderungen an die Neuformulierung von Benzin variieren je nach Saison und Region, wobei in den meisten Gebieten zwischen dem 1. Juni und dem 15. September RVP-konformes Sommerbenzin erforderlich ist. Durch den Übergang zwischen Winter- und Sommersorten verringert sich die Benzinversorgung jedes Frühjahr vorübergehend (wodurch die Lagerbestände an Mischmaterialien abgebaut werden) und es entsteht eine vorhersehbare saisonale Chance für eine Ausweitung der Crack-Spreads.'}
NYMEX 3-2-1 Crack Spread – Historischer Kontext ($/bbl)
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| Zeitraum | Durchschnittlich 3-2-1 Crack | Schlüsselereignis | Primärer Treiber |
|---|---|---|---|
| 2019 normal | 15-20 $ | Normaler Markt | Saisonale Nachfragezyklen |
| Q2 2020 COVID | 2-8 $ | Nachfrageeinbruch | Sperren; Zerstörung fordern |
| Erholung 2021 | 20-30 $ | Die Raffinerie wird neu gestartet | Nachholbedarf; Erholung der Fluggesellschaft |
| Höhepunkt im 2. Quartal 2022 | 50-60 $ | Russland-Ukraine | Destillatmangel; NGL-Kosten erfassen |
| Normalisierung 2023 | 25-35 $ | Angebotsreaktion | Neue Kapazität; Mäßigung fordern |
| 2024 YTD | 20-30 $ | Marktgleichgewicht | OPEC+-Management; Produktionswachstum in den USA |
Häufig gestellte Fragen
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Was ist der Unterschied zwischen einem 1-1-0-, 3-2-1- und 5-3-2-Crack-Spread?
Die Rissausbreitungskonfiguration spiegelt die typische Produktausbeute eines bestimmten Raffinerietyps wider. Ein 1-1-0-Crack (einfach: 1 Barrel Rohöl → 1 Barrel Benzin) ist eine Einprodukt-Näherung. Das 3-2-1 ist der US-Standard und spiegelt eine Raffinerie wider, die etwa 67 % Benzin und 33 % Destillat aus Rohöl produziert. Das 5-3-2 betont schwerere Produkttafeln. Europäische Raffinerien erzielen aufgrund der diesellastigen europäischen Fahrzeugflotten in der Regel höhere Destillatausbeuten (mehr Diesel, weniger Benzin), sodass europäische Crack-Spread-Berechnungen typischerweise mit einem höheren Destillatgewicht ausgedrückt werden.
Warum weitet sich die Rissausbreitung vor dem Sommer aus?
US-Raffinerien stellen zwischen Spätwinter und Frühjahr auf die Produktion von Sommerbenzin (RVP-konform, niedriger Reid-Dampfdruck) um – eine teurere Neuformulierung, die das Angebot vorübergehend reduziert. Darüber hinaus erreicht die Benzinnachfrage in der Sommerfahrsaison (Memorial Day bis Labor Day) ihren Höhepunkt. Die Kombination aus Angebotsreduzierung während der Übergangszeit und Nachfrageerwartung führt dazu, dass sich der RBOB-Crack-Spread typischerweise von Februar bis Mai ausweitet. Raffinerien, die ihre Turnarounds (geplante Wartung) vor diesem Saisonfenster abschließen, maximieren ihre Rentabilität.
Wie werden Crack-Spreads an Börsen notiert?
CME/NYMEX bietet direkte Crack-Spread-Futures-Kontrakte an, bei denen die Differenz zwischen Produkt und Rohöl direkt gehandelt wird, sodass die Beine nicht separat verwaltet werden müssen. Mit dem NYMEX-Benzin-Crack-Spread-Kontrakt (GS) und dem Heizöl-Crack-Spread-Kontrakt (HO-Crack) können Raffinerien und Händler mit einer Transaktion die Raffineriemarge absichern oder darauf spekulieren. Die meisten großen Raffinerien nutzen jedoch außerbörsliche (OTC) Swaps mit Banken, um ihre spezifischen Ertragsprofile und Timing-Anforderungen abzusichern, die anpassbarer sind als die standardisierten Börsenverträge.
Welchen Einfluss hat die Komplexität der Raffinerie auf Crack-Spreads?
Komplexe Raffinerien (mit Hydrocracken, katalytischem Wirbelschichtcracken und Verkokungsanlagen) können schwerere, billigere Rohöle verarbeiten und die Ausbeute an hochwertigen Leichtprodukten maximieren, wodurch mehr Wert aus dem Rohölfass gewonnen wird. Eine komplexe Raffinerie kann mit demselben Rohöl höhere Margen von 5–8 US-Dollar pro Barrel erzielen als eine einfache Topping-Anlage. Der Nelson Complexity Index (NCI) misst dies: Einfache Raffinerien erzielen einen Wert von 1 bis 3, während komplexe Raffinerien an der Golfküste einen Wert von 10 bis 15 erzielen. Eine höhere Komplexität ermöglicht es den Raffinerien, einen größeren Teil der Rissausbreitung zu erfassen, und verringert ihre Empfindlichkeit gegenüber Rohölqualitätsunterschieden.
Wie wirkte sich der Krieg zwischen Russland und der Ukraine auf die Raffineriemargen weltweit aus?
Der Russland-Ukraine-Krieg im Februar 2022 und die darauf folgenden Sanktionen führten zu dramatischen Störungen auf den globalen Märkten für raffinierte Produkte. Russland lieferte etwa 25 % der europäischen Dieselimporte. Nachdem russischer Diesel verdrängt wurde, waren die europäischen Raffinerien maximal ausgelastet, die EU importierte Rekordmengen an US-Diesel und die weltweite Raffinerieauslastung erreichte Mehrjahreshöchstwerte. Die weltweiten Crack-Spreads – insbesondere für Destillate – erreichten Mitte 2022 historische Rekorde und machten 2022 zum profitabelsten Jahr in der modernen Geschichte für integrierte Ölunternehmen mit Raffinerieengagement.
Was sind die Betriebskosten in der Raffinerie und wie wirken sie sich auf die Nettomargen aus?
Zu den Betriebskosten (auch Betriebskosten oder OPEX genannt) für Raffinerien gehören Energiekosten (Gasturbinen, Dampferzeugung, Strom – typischerweise 40–60 % der OPEX), Arbeitskosten, Katalysatoraustausch, Wartung und Kosten für die Einhaltung von Umweltvorschriften. Für eine typische komplexe US-Raffinerie liegen die Betriebskosten zwischen 5 und 10 US-Dollar pro Barrel Rohöldurchsatz. Die Nettoraffinierungsmarge (NRM) = Brutto-Crack-Spread − Betriebskosten. Ein Crack-Spread von 30 $/bbl mit Betriebskosten von 8 $/bbl generiert einen NRM von 22 $/bbl. In Zeiten hoher Energiepreise (2022) stiegen die Betriebskosten europäischer Raffinerien auf 15 bis 20 US-Dollar pro Barrel, was die Nettomargen trotz erhöhter Brutto-Cracks schmälerte.
Welcher Zusammenhang besteht zwischen Rohölqualität und Crack-Spreads?
Leichtere, süßere Rohöle (hohe API-Dichte, niedriger Schwefelgehalt) lassen sich leichter raffinieren und liefern hochwertigeres Benzin und Diesel. Schwere, saure Rohöle erfordern eine komplexere Raffinerieausrüstung und liefern mehr minderwertiges Restheizöl. Der Qualitätsunterschied (Süß-Sauer-Aufstrich, Leicht-/Schwer-Unterschied) ist neben dem absoluten Crack-Aufstrich ein Bestandteil der Raffinerieökonomie. In Zeiten hoher Destillat-Cracks können komplexe Raffinerien, die schweres Rohöl zu Diesel aufbereiten, überdurchschnittliche Margen erzielen, indem sie sowohl den Qualitätsunterschied als auch die hohe Produktmarge ausnutzen.
Häufige Fehler vermeiden
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- !Vergessen Sie, die Benzin- und Dieselpreise von $/Gallone in $/Barrel umzurechnen (mit 42 multiplizieren), bevor Sie den Crack-Spread berechnen.
- !Verwenden Sie Brent-Rohöl in einer WTI-basierten Crack-Spread-Berechnung – passen Sie die Rohöl-Benchmark immer an die zu bewertenden Produkte an.
- !Wenn man den Brutto-Crack-Spread als Gewinn betrachtet, müssen Betriebskosten in Höhe von 5–10 US-Dollar pro Fass abgezogen werden, um die Netto-Raffineriemarge zu erhalten.
- !Wenn man das Ertragsprofil der jeweiligen Raffinerie außer Acht lässt, spiegelt ein 3-2-1-Spread möglicherweise nicht eine Raffinerie mit ungewöhnlichen Produkterträgen wider.
- !Ohne Berücksichtigung der RIN-Kosten in der Analyse der US-Raffineriemarge – im Jahr 2022 überstiegen die RIN-Kosten für einige Raffinerien 2 USD/Barrel.
Profi-Tipp
Verfolgen Sie den Crack-Spread des NYMEX 321 auf saisonaler Basis im Vergleich zum Durchschnitt der letzten 3–5 Jahre. Eine Spanne von 50 % über dem saisonalen Durchschnitt signalisiert eine außergewöhnliche Raffinerierentabilität und sagt häufig eine höhere Raffinerieauslastung und eine höhere Rohölnachfrage in den folgenden Wochen voraus – ein nützliches Signal für die Rohölmarktanalyse.
Wussten Sie?
Die Marathon-Raffinerie in Pasadena, Texas (Kapazität 280.000 Barrel/Tag) verdiente in einem einzigen Quartal 2022 – als die Crack-Spreads über 60 USD/Barrel erreichten – mehr, als der Bau und die Kapitalisierung der gesamten Raffinerie gekostet haben. Die zweite Hälfte des Jahres 2022 war historisch gesehen die profitabelste Periode, die jemals für unabhängige US-Raffinerien verzeichnet wurde.
Referenzen
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