INTERNATIONAL ENERGY AGENCY AGENCE INTERNATIONALE DE LENERGIE Prix plafonds et prix planchers dans la politique climatique Montréal, 31 mars 2009 Cédric

INTERNATIONAL ENERGY AGENCY AGENCE INTERNATIONALE DE L’ENERGIE

Prix plafonds et prix planchers dans la politique

climatique

Montréal, 31 mars 2009

Cédric Philibert© OECD/IEA, 2009


Les objectifs d’émissions de GES visent à réduire les risques climatiques

Mais ils créent des risques économiques Les coûts de réduction sont inconnus

Des corridors de prix réduisent les risques économiques… Peuvent aider à engager davantage de pays dans

l’action et accepter des politiques plus ambitieuses…en basculant l’incertitude sur les émissions

Nous allons voir que cette incertitude N’ACCROÎT PAS les risques climatiques!

Introduction


ContexteWeitzman, 1974: “Prix vs. quantités”

Coûts incertains: les instruments quantité (resp: prix) préférables si la pente des bénéfices (res: coûts) marginaux est plus forte.

Roberts and Spence, 1976: Instruments hybrides Instruments hybrides supérieurs aux instruments purs

Stavins, 1996: corrélations entre incertitudes Corrélation positive (resp: negative) entre incertitudes sur coûts et

sur bénéfices tend à favoriser l’instrument quantité (resp: prix) Cas du changement climatique: peut s’appliquer aux croyances…

Pizer, 2002, 2003: Changement climatique Taxes meilleures que permis – changement induit par concentrations Possible catastrophe renverse la conclusion si le seuil est connu

Newell & Pizer, 2003: Pollutions de stock Taxes généralement préférables aux permis


Ministry of Silly Walks


Le schéma de Weitzman…

Court terme Long terme

Prix préférés Quantités préféréesStern Review: The Economics of Climate Change, Part IV, pp. 313-314

… appliqué au CC par N. Stern


Une évaluation quantifiée

Comment prix plafonds et prix planchers changent les coûts attendus et les résultats: émissions, concentrations et changements de température.

Avec le soutien de l’Allemagne, de la France et des Pays-Bas


Méthodologie

Calculer les coûts attendus des objectifs Modèle calibré sur le 4ème rapport du GIEC, le World

Energy Outlook 2007 et le rapport de l’AIE Energy Technology Perspectives 2008

Incertitude pleinement prise en compte grâce aux simulations Monte Carlo

Evaluer les effets des corridors de prix Sur l’économie: coûts attendus Sur le climat, via les émissions et concentrations

Dans cette présentation, les changements de température irréversiblement engagés en 2100 sont évalués (vs. delta-T engagé en 2050 dans le rapport)


Le modèle ACTCUn modèle mondial agrégé de l’économie et des

émissions de CO2 dues à la combustion des fossiles

Diviser par deux les émissions mondiales en 2050 Depuis les niveaux de 1990 ou ceux de 2005 Les leaders du G8 d’accord pour ‘partager cet objectif avec

toutes les Parties de la FCCC-NU (2008)

Quatre périodes de dix ansUne trajectoire optimale d’émissions jusqu’en 2050

Selon les « meilleures estimations » des coûts Avec un taux d’actualisation de 5%

Coût de réduction des émissions tirées de l’AIEPour cette présentation, hypothèse supplémentaire

d’élimination des émissions avant 2100


Sources du modèle ACTCEmissions (laissez-faire)

Coûts de réductionETP 2008 Modèle ACTC

Modèle ACTC

GIEC 2007

5.0% 90.0% 5.0%

2.01 5.64

012345678

climate sensitivity

Mode 2.9913≈

Sensibilité climatique

ACTC Model

GIEC 2007

2log

)275/log(*

CsT


Objectifs intermédiaires

2011-2020

2021-2030

2031-2040

2041-2050

Total

Référence 2005 95% 86.3% 76% 50%

Cap (Gt CO2)

258 234 206 136 834

Coût marginal

(US$/t CO2)

67 101 158 252

Coût total (bn $)

350 1 119 3 002 6 575 2 754(VAN)


Objectif mondial pour 2011-2020: 95% des émissions de 2005. Les simulations révèlent des coûts attendus plus élevés en incertitude: 929 G$ (US) vs. 350 G$ avec les meilleures estimations

Les incertitudes

5.0% 90.0% 5.0%

-0.29 4.06

Values in Thousands0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Values x 10^-4

Total abatement costs 2011-2020

Mean = 928.9778


Les incertitudesDivision par deux des émissions depuis 2005

2011-2020

2021-2030

2031-2040

2041-2050

Total (VAN)

Coût total (G$)

Best guess 350 1 119 3 002 6 575 2 754

Mean 929 3 729 8 307 18 179 7 885

Coût en % PBM

Best guess 0,04% 0,10% 0,20% 0,33%

Mean 0.11% 0,30% 0,50% 0,80%


Laissez-faireCO2 concentration 499 – 579 ppm en

2050Changement de température engagé

irreversiblement 3,16°C en 20506.9% 69.7% 23.3%

2.00 4.00

0123456789

Warming committed by 2050

Median = 3.1569


Laissez-faireConcentration CO2 662 – 1067ppm en 2100

Changement température 5.25°C en 2100

19.7% 61.4% 18.8%

4.00 7.00

0246810121416

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

equilibrium temperature change 2100

Median = 5.2517


Coûts actualisés 7 885 G$ (US)Concentration CO2 479 - 484 ppm en 2100

Changement température 2.72°C by 2100

Objectifs ‘certains’.

L’incertitude reflète surtout la l’incertitude sur

la sensibilité climatique

15.8% 72.9% 11.2%

2.00 4.00

01234567

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6


Median = 2.7159 ½ émissions 2005 en 2050Ni plafond ni plancher de prix


Prix plafonds et planchers

Prix plafond: un prix payé à la fin de la période d’engagement pour les émissions au-delà de l’objectif, prix défini au départ

Prix plancher: prix de réserve (minimum) lors des enchères périodiques


Prix plafonds et planchersEffets sur 2011-2020

Emissions en GT CO2/10ans

Objectif 95% des émissions 2005 (257,835 Gt en 10 years)

Avec un plafond 80$ et un plancher 40$, les coûts attendus passent de 929 à 297 G$ (US)

Emissions moyennes excèdent l’objectif de 0,4 Gt CO2

13.4% 62.6% 24.0%

247.5 267.5

220230240250260270280290300310

Actual emissions 2011-2020

Mean = 260.1077




15.3% 72.8% 11.9%

2.00 4.00

012345678

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6


Median = 2.7463 Prix plafonds et planchers($ 80 en 2011 à $ 260 en 2041, planchers 1/2)




17.9% 72.0% 10.1%

2.00 4.00

01234567


Median = 2.6671 ½ émissions 1990 en 2050($ 110 en 2011 à $ 360 en 2041, planchers 1/3)


¼ émissions 1990 en 2050

Planchers à 50, 80, 120 et 200 $ (US)Emissions moyennes en 2041-2050: 8,8 Gt CO2

Coûts actualisés 2011-2050: 6 762 G$ (US)Rappel: 7 885 G$ avec objectif fixe 13,5 Gt CO2

Objectifs 10-ans: 245; 203,6, 152; 52,6 Gt CO2

Plafonds à 150, 240, 360 et 600 $ (US)

39.6% 43.1% 17.4%

52.6 136.0

-100-50050100150200250300350


Mean = 87.8064


Coûts actualisés 6 762 G$ (US)Concentration CO2 440 – 498 ppm en 2100


24.1% 68.6% 7.3%

2.00 4.00

01234567

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6


Median = 2.4894 ¼ émissions 1990 en 2050($ 150 en 2011 à $ 600 en 2041, planchers 1/3)

;


Une quasi-taxePrix plafonds et planchers fixés sur coûts

marginaux division par deux niveau 1990 en 2050

19.3% 71.2% 9.5%

2.00 4.00

012345678

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6


Median = 2.6191

Coûts actualisés 4 212 G$ (US)nConcentration CO2 423 - 530 ppm en 2100


5.0% 90.0% 5.0%

-8 257

-1000100200300400500


Mean = 115.2777


Politique Objectif 2050PlafondsPlanchers

(2011 à 2050)

Coûts 2011-2050 (VAN)

Min -Av.-Max en % PBM

Réchauffement engagé en 2100

ppm °C <2°c <4°C

Laissez-faire- - 662

1067 5,25 - 19,7

1: Moitié niveau 2005

13,6 Gt CO2

--7 885 G$

0–0,4–5,5 479484 2,71 15,8 88,8

Moitié 2005 + prix plafonds et planchers

13,6 Gt CO2

$80 à $260$40 à $130

2 292 G$0–0,12–0,19

441528 2,75 15,3 88,1

Moitié 1990 + prix plafonds et planchers

10,5 Gt CO2

$110 à $360$35 à $120

3 456 G$0–0,2–0,3

452519 2,67 17,6 89,7

Quasi taxe(moitié1990)

$88 à $342$87 à $341

4 212 G$0–0,2–0,3

423530 2,62 19,3 90,5

Tight target +price caps &

floors

5,26 Gt CO2

$150 à $600$ 50 à $200

6 762 G$0–0,35–0,5

440498 2,49 23,7 92,9


Premiers constatsDes prix plafonds peuvent significativement réduire

l’incertitude économiqueLes prix planchers contribuent à réduire les émissions

Ils augmentent les coûts à objectif donné… Mais réduisent les coûts à résultats donnés!

Les variations dans les émissions introduites par le contrôle des prix ont peu d’influence sur le climat Si les niveaux des prix plafonds et planchers sont cohérents

avec l’ambition de la politique climatique

Les variations des émissions à court terme sont amorties par l’accumulation du CO2 dans l’atmosphère De plus, l’incertitude sur la sensibilité climatique masque

l’incertitude sur les niveaux d’émissions


Remarques supplémentaires

La diminution des coûts attendus Résulte de la flexibilité sur l’objectif Et pas seulement de la flexibilité temporelle

Flexibilité temporelle ou réserve de permis: des substituts imparfaits? Flexibilité temps: voir Fell, McKenzie & Pizer, 2008 Réserve: voir Murray, Newell & Pizer, 2009

Différences avec le travail de Pizer 2002 Le taux d’actualisation n’est pas incertain ici On ne cherche pas un niveau optimal de réduction Plutôt « le meilleur usage d’un montant donné »


Conclusions

L’action fait une énorme différence en 2100Taxes et permis avec corridors de prix

similaires et dominent objectifs fixes; Si les niveaux des prix plafonds et planchers sont

cohérents avec l’ambition de la politique climatique

Des objectifs plus ambitieux avec corridors de prix impliquent moins de risques économiques et donnent des résultats climatiques similaires L’ambition des objectifs est plus importante que la

certitude sur les niveaux d’émissions


Travail futur possible

Intégrer les autres GES dans l’analyseAnalyser la mise en œuvre pratique

des prix planchers et plafondsEvaluer l’impact d’une réduction de la

volatilité des prix sur les investisseursEvaluer les effets sur la dynamique

des négociations climatiques

www.iea.org; [email protected]

http://www.iea.org/

mailto:[email protected]


Quelques détails du modèleACTC


Progrès techniqueDiminue le coût avec le tempsAjusté sur les potentiels du GIEC AR4

(meilleures estimations)


Emissions incontrôlées de CO2

GIEC, émissions de CO2 de l’énergie et de l’industrie

Modèle ACTC, émissions de CO2 de la combustion


Coûts de réduction des émissions

Changer l’échelle de 50 Gt CO2/y à 160 CO2/10y en 2050: de réductions annuelles à décennales, cumulées d’une période à la suivante.

ETP 2008 Modèle ACTC


5.0% 90.0% 5.0%

2.01 5.64

012345678

climate sensitivity

Mode 2.9913≈

Changement de températureChangement à long terme,

irréversible en 2050 et 210060% du CO2 émis reste dans

l’atmosphèreC concentration atmos-

phérique de CO2 (en ppm), 275 ppm pré-industrielle

s sensibilité climatique de la planète (en °C),

Changement depuis l’ère pré-industrrielle:

2/)275/(* LOGCLOGsT



€

ReductionsBaU Target(global)

Marginal benefit

Marginal cost

Price(tax)

Objectif mondial: bénéfice marginal égale coût marginalL’incertitude sur les coûts est importante pour le choix des instruments

Certitude versus ambition


L’incertitude sur les coûts est importante pour le choix des instruments

€


Objectif mondial: bénéfice marginal égale coût marginal

Marginal benefit

Marginal cost

Changement climatique: courbe de coût marginal “plate”



Emission reductions

CO2 Concentrations : 384 ppmv (No PK) 382 ppmV (Full PK)

100 USD ?

20 USD ?

0

Possible

Unlikely ?

Possible

Les domages sont liés aux concentrations, les coûts de réduction sont liés aux réductions d’émissions!

Le bénéfice marginal est constant dans la fourchette de concentrations pouvant être atteintes en 15 ans, comme le montre le protocole de Kyoto



€


Marginal benefit

Marginal cost


Uncertain costs





€

ReductionsBaU

Marginal benefit

Marginal cost

Tax

L’instrument prix minimise l’erreur due à l’incertitude sur le coût


Uncertain abatement





€

ReductionsBaU

Marginal benefit

Marginal cost

Tax

En minimisant le coût de l’incertitude, un instrument prix permet une politique plus ambitieuse pour des coûts espérés inférieurs



€


Marginal benefit

Marginal cost

Tax

Price cap


J’ai dit une politique plus ambitieuse !

En minimisant le coût de l’incertitude, un instrument prix permet une politique plus ambitieuse pour des coûts espérés inférieurs

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