PERMIS DkEMISSION NEGOCIABLES ET COMMERCE

PERMIS D’EMISSION NEGOCIABLES ET
COMMERCE INTERNATIONAL DANS
DES MARCHES DE CONCURRENCE
IMPARFAITE
Julien Bueb, Sonia Schwartzy
Résumé
Les analyses qui étudient la manipulation par exclusion supposent
que les entreprises appartenant au marché des permis de pollution
participent au même marché de biens. Dans cet article, nous cherchons à savoir si des comportements stratégiques peuvent émerger
lorsque cette condition n’est pas satisfaite. Nous considérons ainsi des
entreprises se faisant une concurrence à la Cournot sur un même marché international de biens mais appartenant à des pays di¤érents. Seul
l’un des pays met en place un marché de permis pour réduire ses émissions polluantes. Nous montrons ainsi que l’entreprise dominante sur
le marché des permis utilise ce dernier pour obtenir un avantage sur le
marché du bien, alors que les entreprises concurrentes n’appartiennent
pas à ce marché. Ce résultat élargit donc les possibilités de comportements stratégiques des entreprises sur le marché des permis en levant
une condition jusqu’ici jugée nécessaire par toutes les analyses. Par
ailleurs, nous montrons que les pouvoirs publics exercent un comportement stratégique en utilisant deux outils, le plafond de pollution et
la dotation initiale accordée à l’entreprise dominante. Contrairement
aux analyses des politiques commerciales stratégiques où les pouvoirs
CRESE., Université de Besançon, 45D avenue de l’observatoire, 25030 Besançon cedex,
FRANCE. Tel : +333 81 66 67 34. E-mail : [email protected]
y
C.A.E., Université Paul Cézanne, 3 avenue Robert Schuman, 13628 Aix-en-Provence
cedex 1, FRANCE. Tel : +334 42 17 29 93. E-mail : [email protected]
1
publics agissent seuls pour octroyer un avantage à leur pays, nous montrons que ces derniers délèguent à l’entreprise dominante, en partie,
cette fonction. Au …nal, le bien-être du pays domestique est plus élevé
lorsque le marché des permis est soumis à une position dominante
que lorsqu’il est concurrentiel. Toutefois, nous notons que l’ensemble
de ces stratégies n’est pas favorable à l’environnement, puisque, au
…nal, le plafond de pollution est plus élevé qu’à l’équilibre concurrentiel. Néanmoins, il s’avère que ces stratégies peuvent conduire à un
niveau global de pollution qui se rapproche de celui correspondant à
l’optimum de premier rang.
Mots-clés : permis de pollution, manipulation par exclusion, politique environnementale stratégique
Classi…cation JEL : D43 ; F12 ; H23 ; L12 ; Q28
1
Introduction
Le protocole de Kyoto, entré en vigueur en février 2005, vise à lutter
contre le réchau¤ement climatique. Les pays de l’annexe B de ce protocole se
sont engagés sur une réduction moyenne de 5,2% de leurs émissions de gaz
à e¤et de serre par rapport au niveau atteint en 1990. Les pays en développement ne se sont pas, à ce jour, engagés sur des réductions quanti…ées de
leurs émissions. Pour aider les pays à respecter leurs engagements, le protocole prévoit l’instauration d’un marché international de permis de gaz à e¤et
de serre, qui doit être mis en place pour la période 2008-2012. Toutefois,
l’Union européenne s’est déjà dotée, depuis le 1er janvier 2005, d’un marché
du CO2 . Cette première phase, qui s’achèvera …n 2007, a une vocation essentiellement expérimentale. L’objectif a¢ ché est de familiariser les entreprises
avec le marché de permis de pollution, encore peu utilisé en Europe comparé
à d’autres continents. Ce type d’instrument a e¤ectivement été souvent retenus ces dernières années pour réduire des problèmes de pollution. A titre
d’exemple, nous pouvons citer le programme de lutte contre les pluies acides
aux Etats Unis. Il a été le premier grand programme de marché de droits à
polluer et s’est avéré e¢ cace pour réduire les émissions polluantes à moindre
coût.
L’intérêt des marchés de permis de pollution est multiple. Les pouvoirs
publics …xent le plafond de pollution et laissent libre aux entreprises le choix
du nombre de permis à détenir. Ainsi, la possibilité d’échanger des permis
permet aux entreprises de faire un arbitrage entre réduire ses émissions et
2
payer le coût correspondant, et continuer à émettre des substances polluantes
et acheter des permis au prix prévalent sur le marché. Ainsi, le marché conduit
les entreprises à choisir, de façon décentralisée, le niveau de réduction des
émissions qui minimise le coût global de la réglementation. Les réductions
choisies satisfont ce que l’on appelle le critère d’e¢ cacité par les coûts. De
plus, cette répartition est obtenue quelle que soit l’allocation initiale des
permis. Les pouvoirs publics peuvent ainsi distribuer les permis selon leur
objectifs - c’est-à-dire obtenir ou non un revenu - ou selon leur sens de l’équité
- dans le cas d’une distribution gratuite - sans modi…er ce résultat d’e¢ cacité.
Toutefois, ces résultats sont remis en cause lorsqu’il existe des imperfections de marché que ce soit des coûts de transaction (Stavins, 1995), ou des
pouvoirs de marché1 . A cet égard, il existe deux types de manipulation du
marché des permis. Par la "manipulation simple", une entreprise cherche à
utiliser sa position dominante sur le marché des permis pour minimiser son
coût de mise en conformité dans le domaine environnemental. Dans ce cas,
le critère d’e¢ cacité par les coûts n’est plus respecté et l’allocation …nale des
permis dépend cette fois de l’allocation initiale (Hahn, 1984).
La "manipulation par exclusion" correspond à une autre logique. Une
entreprise, déjà dominante sur le marché des permis, utilise cette position
pour obtenir, ou renforcer, un pouvoir de marché sur le marché des biens. Si
Oates (1981) a été l’un des premiers à évoquer la possibilité de cette stratégie
lorsque les entreprises soumises au marché des permis appartiennent au même
marché de biens, ce problème a fait l’objet de plusieurs études, menées entre
autres par Misiolek et Elder (1989), Sartzetakis (1994, 1997) et Schwartz
(2007). Pour augmenter le coût des entreprises rivales sur le marché des biens,
il faut acheter plus de permis qu’à l’équilibre concurrentiel, exerçant ainsi un
comportement de sur-achat des permis. Si l’entreprise exerce initialement
un comportement de type monopole sur le marché des permis, les objectifs
de la manipulation simple et par exclusion coïncident et le prix du permis
résultant est toujours plus élevé que son niveau concurrentiel. Dans le cas
où l’entreprise dispose d’un pouvoir de type monopsone sur le marché des
permis, le prix issu de la manipulation simple le conduit à être plus faible
que son niveau concurrentiel, alors que le comportement d’exclusion le pousse
dans le sens contraire. Ainsi, selon la valeur de l’exclusion contenue dans le
permis, le prix peut se rapprocher, ou non, de son niveau concurrentiel.
Ces résultats sont obtenus en supposant que les entreprises intervenant
1
Pour une revue de la littérature sur cette question, se référer à Schwartz (2006).
3
sur le marché des permis participent au même marché de biens. A ce jour, aucune étude n’a cherché à savoir s’il existe des possibilités de comportements
stratégiques lorsque cette hypothèse n’est pas véri…ée. Toutefois, la multiplication récente des marchés de permis de pollution doit créer des situations
où des entreprises soumises à ce marché se retrouvent en concurrence sur le
marché des biens avec des entreprises qui n’ont aucune obligation de réduire
leurs émissions.
Par ailleurs, les di¤érentes études ont, à chaque fois, considéré le plafond
de pollution comme une donnée. L’intervention des pouvoirs publics n’est
donc jamais considérée dans ces analyses. Néanmoins, dans la lignée des
travaux sur la politique commerciale stratégique, ces derniers peuvent aussi
exercer un comportement stratégique lorsque les entreprises nationales sont
soumises à une concurrence internationale sur le marché des biens (Brander et
Spencer, 1985). Notamment, Kennedy (1994), Conrad (1993) et Ulph (1996)
montrent comment une taxe sur les émissions polluantes peut être utilisée
par le régulateur pour pro…ter d’une situation de concurrence imparfaite sur
le marché des biens.
L’objectif de cet article est donc de remédier à ces faiblesses de l’analyse
économique. Nous utilisons un modèle inspiré de Brander et Spencer (1985) et
Pratlong (2005). Dans un modèle de concurrence à la Cournot, nous étudions
ainsi le comportement d’entreprises qui appartiennent à des pays di¤érents,
mais qui interviennent conjointement sur un marché international de bien.
Seul l’un des pays - le pays domestique - décide de mettre en place un marché
de permis de pollution. Sous cette hypothèse particulière, nous cherchons à
savoir si une entreprise dominante sur le marché des permis peut obtenir des
avantages sur le marché des biens. Par ailleurs, nous considérons explicitement le comportement des pouvoirs publics en endogénéisant le plafond de
pollution. Nous essayons alors de déterminer si, dans ce contexte, les pouvoirs publics exercent ou non un comportement stratégique. Nos travaux, de
ce point de vue, peuvent être considérés comme une extension de ceux menés
par Sartzetakis (1994,1997).
Nous montrons ainsi que l’entreprise dominante sur le marché des permis
utilise ce dernier pour obtenir un avantage sur le marché du bien, alors que
les entreprises concurrentes n’appartiennent pas à ce marché. Ce résultat
élargit donc les possibilités de comportements stratégiques des entreprises
sur le marché des permis en levant une condition jusqu’ici jugée nécessaire
par toutes les analyses. Par ailleurs, nous montrons que les pouvoirs publics
exercent un comportement stratégique en utilisant deux outils, le plafond de
4
pollution et la dotation initiale accordée à l’entreprise dominante. Contrairement aux analyses des politiques commerciales stratégiques où les pouvoirs
publics agissent seuls pour octroyer un avantage à leur pays, nous montrons
que ces derniers délèguent à l’entreprise dominante, en partie, cette fonction.
Au …nal, le bien-être du pays domestique est plus élevé lorsque le marché
des permis est soumis à une position dominante que lorsqu’il est concurrentiel. Toutefois, nous notons que l’ensemble de ces stratégies n’est pas favorable à l’environnement, puisque, au …nal, le plafond de pollution est plus
élevé qu’à l’équilibre concurrentiel. Néanmoins, il s’avère que ces stratégies
peuvent conduire à un niveau global de pollution qui se rapproche de celui
correspondant à l’optimum de premier rang.
L’article est structuré de la façon suivante. La section 2 présente les hypothèses du modèle et la section 3 détermine l’équilibre de marché lorsque le
marché des permis est concurrentiel. Dans la section 4, nous introduisons de
la concurrence imparfaite sur le marché des permis et nous évaluons, dans
ce nouveau contexte, l’équilibre de marché. Nous comparons les résultats
obtenus dans la section 5. En…n, la section 6 conclut ce papier.
2
Le modèle
Les hypothèses du modèle que nous utilisons sont inspirées des travaux de
Pratlong (2005) qui introduit un marché de permis dans le modèle de Brander et Spencer (1985)2 . Nous considérons deux pays indexés par k, k = h,
f . Le pays h est le pays domestique et le pays f représente le pays étranger. Dans chacun de ces pays coexistent deux secteurs. Chaque secteur i,
i = 1; 2 est composé d’une seule entreprise. Les entreprises d’un même pays
appartiennent à des secteurs d’activités di¤érents : deux entreprises, l’une domestique, h, l’autre étrangère, f , constituent le secteur 1, les deux autres le
secteur 2. Dans chacun de ces secteurs, les entreprises produisent un bien substituable en quantités xki : Le coût de production est donné par les fonctions
xk2
cki (xki ); avec ckixk > 0; ckixk xk > 0 8 k; 8i: On pose cki (xki ) = 2i . La production
i
i
i
totale en bien i pour chaque secteur est donnée par Xi = xhi + xfi : Le prix
du bien i est représenté par la fonction de demande inverse Pi = Pi (Xi ) où
2
Contrairement à Pratlong (2005), nous supposons que le polluant réglementé est un
polluant local et qu’un seul pays décide de mettre en place un marché de permis. L’auteur
suppose que le marché des permis est concurrentiel, alors que notre article introduit une
entreprise dominante sur ce marché.
5
Pi =
Xi et > 0. Les quantités x^ki = 4 ; 8 k; 8i dé…nissent l’équilibre de
Cournot de cette économie sans politique environnementale.
Toutefois, le processus de production des entreprises des deux secteurs génère des émissions polluantes. On suppose que le type de polluant émis par les
entreprises du secteur 1 est le même que celui des entreprises du secteur 2. Le
pays domestique décide de mettre en place un marché de permis de pollution
pour limiter ces émissions polluantes. Le pays étranger ne prend, quant à lui,
aucune mesure pour limiter la quantité de pollution émise. Face au marché
de permis de pollution, les entreprises du pays domestique ont le choix entre
acheter des permis sur le marché au prix q h , ou bien réduire leurs émissions
polluantes d’un montant ahi . Nous supposons que chaque unité de bien produit engendre une unité de pollution. Ainsi, après avoir e¤ectué les activités
de réduction des émissions, le niveau de polluant émis par l’entreprise du
secteur i, noté ehi , s’élève à ehi = xhi ahi : Le coût de réduction des émissions
est représenté par la fonction CA = hi Ahi (ahi ), avec Ahiah > 0; Ahiah ah > 0
et CA
h
i
> 0: Le paramètre
h
i
i
i
i
représente l’e¢ cacité de la technologie de
2
ah
réduction des émissions de l’entreprise i. On pose Ai (ai ) = i2 :
Les émissions polluantes provoquent une dégradation de l’environnement.
On note Dk (E k ), la fonction de dommage, où E k est la quantité totale de
pollution dans le pays k, avec DEh k > 0 et DEh k E k > 0. Ainsi, on appelera E h
le plafond de pollution …xé par les pouvoirs publics du pays h, avec E h =
2 _
P
_h
h
ei ; où ei est la dotation initiale de permis accordée à l’entreprise i. Nous
i=1
supposons donc que les pouvoirs publics ont fait le choix d’une distribution
gratuite des permis de pollution. Chaque permis donne le droit d’émettre
une unité de pollution et le nombre total de permis dé…nit la quantité globale
d’émission autorisée. Ces permis sont négociables et peuvent être échangés
sur un marché secondaire au prix d’équilibre q h , qui est obtenu à partir de
la condition d’équilibre du marché des permis :
h
E =
2
X
ehi
(1)
i=1
Sous les hypothèses énoncées ci-dessus, les pouvoirs publics doivent déterminer le plafond de pollution et les entreprises doivent choisir leurs niveaux
de production et de réduction des émissions. Comme cadre de comparaison,
nous supposerons, tout d’abord, que les entreprises se comportent de façon
6
concurrentielle sur le marché des permis de pollution. Puis, nous lèverons
cette hypothèse et supposerons qu’une entreprise exerce une position dominante sur le marché des permis. Nous cherchons ainsi à déterminer, d’une
part, si un comportement stratégique d’une entreprise peut être décelé sur
le marché des permis alors même que les entreprises n’appartiennent pas
toutes à ce marché. D’autre part, nous examinons le comportement des pouvoirs publics prenant en compte cette nouvelle hypothèse, ainsi que les e¤ets
consécutifs possibles sur l’environnement.
3
Cadre de référence : marché des permis
concurrentiel
Nous résolvons le problème présenté dans la section 2 en considérant un
jeu en deux étapes. A la première étape, le plafond de pollution est déterminé
par les pouvoirs publics, en maximisant le bien-être du pays domestique. A
la seconde étape, les entreprises choisissent leurs niveaux de production et
de réduction des émissions. Dans cette section, le marché des permis est
concurrentiel. Utilisant la résolution à rebours, nous résolvons, tout d’abord,
la seconde étape.
3.1
Deuxième étape
Les entreprises domestiques déterminent le niveau de leur production et
de leurs réductions d’émissions en maximisant leur pro…t en fonction de ces
deux variables. Le pro…t de chaque entreprise domestique est donné par :
M axxhi ahi
h
i
= Pi :xhi
chi (xhi )
h h h
i Ai (ai )
q h [ehi
ehi ]
Les conditions de premier ordre s’écrivent :
3xhi + xfi
h h
i ai
qh = 0
+ qh = 0
(2)
(3)
A partir de (2), on obtient la fonction de réaction de l’entreprise domestique
i:
xfi q h
h
i = 1; 2:
(4)
xi =
3
7
Le pro…t des entreprises étrangères est donné par :
M axxf
i
f
i
= Pi :xfi
cfi (xfi )
On obtient directement la fonction de réaction des entreprises étrangères en
maximisant leur pro…t et en réarrangeant la condition de premier ordre, soit :
xfi =
xhi
3
(5)
i = 1; 2:
Les quantités produites par chaque entreprise sont déterminées à l’intersection des courbes de réaction des entreprises données par (4) et (5) pour
chacun des marchés. Le niveau de réduction des émissions choisi par les
entreprises du pays domestique est obtenu à partir de l’équation (3). On
obtient :
3q h
i = 1; 2
(6)
xhi = x^hi
8
qh
xif = x^fi +
i = 1; 2
(7)
8
qh
ahi = h i = 1; 2
(8)
i
Le prix du permis est obtenu à partir de (1), (6) et (8), soit :
q h (E h ) =
2 h1 h2
3 h1 h2 + 4
2E h
h
2 +4
h
1
(9)
Ainsi, lorsque le marché des permis est concurrentiel, la production de chaque
entreprise domestique décroît avec le niveau de production de l’entreprise
étrangère du même secteur et avec le prix du permis. En revanche, la production des entreprises étrangères croît avec le prix du permis de pollution.
Les entreprises domestiques réduisent leurs émissions de telle sorte que leur
coût marginal de réduction des émissions soit égal au prix du permis. Le
niveau de réduction des émissions choisi est d’autant plus élevé que le prix
du permis est grand et que le paramètre de coût de réduction des émissions
est faible.
8
3.2
Première étape
Dans cette première étape, les pouvoirs publics du pays domestique déterminent le plafond de pollution en maximisant le bien-être, composé des pro…ts
des entreprises et des dommages engendrés par les émissions polluantes. La
fonction objectif du gouvernement s’écrit :
M axE W
h
E
h
=
2
X
h
i
Eh
Dh E h
(10)
i=1
Pour ce faire, nous remplaçons le prix du permis par sa valeur concurrentielle
donnée par (9) dans les quantités d’équilibre et les niveaux de réduction des
émissions choisis par les entreprises donnés par (6), (7) et (8). Toutes les
variables étant exprimées, cette fois, en fonction du plafond de pollution, la
première étape du jeu peut être résolue. Après réarrangement de la condition
du premier ordre, on obtient :
2
X
i=1
Le terme
2 h
P
i=1
qh
dxh
i
dE h
qh
dxhi
dE h
dah
i
dE h
dahi
dE h
xhi xfiE h
xhi xfiE h = DEh h
i
(11)
représente le béné…ce marginal à
émettre des émissions polluantes. Il est positif et décroît avec le plafond de
pollution. Le terme DEh h représente le dommage marginal engendré par les
émissions. Par hypothèse, il est positif et cette fonction croît avec la quantité
globale de pollution permise. Conformément aux modèles usuels, le choix du
plafond de pollution par les pouvoirs publics résulte d’un arbitrage entre le
béné…ce marginal et le dommage marginal issus des émissions polluantes.
Le béné…ce marginal est composé de deux éléments : un e¤et direct donné
2
2
P
P
dah
dxh
et un e¤et indirect donné
xhi xfiE h . L’e¤et
par
q h dEih dEih
i=1
i=1
direct, positif, rend compte de l’impact sur le pro…t des entreprises domestiques de la possibilité d’émettre de la pollution. L’e¤et indirect, également
positif (xfiE h < 0), renforce le premier e¤et. Le béné…ce marginal à émettre
est donc plus élevé lorsque les entreprises nationales sont en concurrence sur
un marché international de bien. Par conséquent, le plafond de pollution qui
en résulte est également plus important. Dans la littérature sur les politiques
commerciales stratégiques (Brander et Spencer, 1985), ce terme représente
"l’e¤et de détournement de rente" du pays domestique par rapport au pays
9
étranger. Comme la mise en place d’un marché de permis réduit les parts de
marché des entreprises nationales, une façon de limiter ces pertes est de …xer
un plafond de pollution plus élevé. A partir de (11), nous obtenons le niveau
de pollution optimal :
Eh =
h h
1 2
6
32
h2
2
+ 16
h h
1 2
3
4+5
h
2
h
2
+
+
h
h
1 3+2 2
h2
32 + h2
1
80 + 39
h
2
(12)
En remplaçant E h dans (9), on obtient la valeur du prix des permis :
qh =
h
h
h
h h
1 2 (8 2 + 1 (8 + 5 2 ))
h h
h
h2
h
1 2 (4 + 5 2 ) + 1 (32 + 2 (80
2
32
h2
2
+ 16
+ 39
h
2 ))
(13)
Les quantités produites et les niveaux de réduction des émissions sont obtenues en remplaçant (13) dans (6), (7) et (8). En notant E h le niveau
de pollution de premier rang, qui est donc déterminé lorsque l’ensemble des
marchés sont concurrentiels (marché des biens et des permis), on obtient :
Eh
7 Eh
Wh > Wf
xh1 = xh2
xf1 = xf2
X1 = X2
avec :
xh1 < xf1
xh2 < xf2
La réduction des émissions polluantes dans le pays domestique conduit les
entreprises à produire une quantité de bien plus faible que les entreprises
étrangères. Néanmoins, le niveau de bien-être atteint dans le pays domestique
est plus élevé : la perte de pro…t que les entreprises subissent est plus que
compensée par les gains obtenus en terme de réduction des dommages. Le
plafond de pollution obtenu ne correspond pas à celui de premier rang. Il
peut alors être plus élevé ou plus faible que ce dernier.
Dans la section suivante, nous levons l’hypothèse concernant la structure
concurrentielle du marché des permis de pollution. Nous supposons qu’une
entreprise exerce une position dominante sur ce marché.
10
4
Marché des permis de pollution non concurrentiel
Nous supposons que l’entreprise domestique du secteur 1 exerce une position dominante sur le marché des permis. Suivant Sartzetakis (1994), la
prise en compte d’imperfections sur ce marché nous conduit à introduire une
étape supplémentaire dans la résolution de ce problème. Nous considérons
donc trois étapes. Dans un premier temps, les pouvoirs publics …xent le plafond de pollution. Dans une seconde étape, l’entreprise choisit le prix du
permis qui maximise son pro…t. En…n, les entreprises déterminent leurs niveaux de réduction des émissions et de production dans une troisième étape.
Nous utilisons, encore une fois, le modèle de résolution à rebours.
4.1
Troisième étape
L’entreprise 1 détermine son niveau de production et son niveau de réduction des émissions en maximisant son pro…t par rapport à ses deux variables
(xh1 ; ah1 ), considérant, d’une part, xf1 , xf2 (q h ), xh2 (q h ) et ah2 (q h ) comme des données. Les fonctions xf2 (q h ); xh2 (q h ) et ah2 (q h ) ont déjà été déterminées et sont
données par les équations (6), (7) et (8). D’autre part, l’entreprise 1 subit la
contrainte d’équilibre du marché des permis. On associe à cette contrainte
un multiplicateur de Lagrange, . Le programme de l’entreprise s’écrit :
h h h
L(xh1 ; ah1 ; ) = P1 (xh1 ; xf1 )):xh1 ch1 (xh1 )
1 A1 (a1 )
h h
h
h
q [x1 a1 e1 ]
+ [E h (xh1 ah1 ) (xh2 (q h ) ah2 (q h ))]
Les conditions de premier ordre sont données par :
P1 (xh1 ; xf1 )
Eh
@P1 (xh1 ; xf1 ) h
x1
+
@xh1
(xh1
ch1xh
1
h h
1 A1ah
1
+ qh +
ah1 )
(xh2 (q h )
qh
=0
ah2 (q h )) = 0
=0
(14)
(15)
(16)
De (14) et (15), on obtient :
qh
xh1 =
3
11
xf1
(17)
ah1 =
qh
h
1
+
(18)
h
1
L’équilibre dans le domaine de la production du secteur 1 est atteint à l’intersection des fonctions de réaction des deux entreprises données par (17)
et (7). Utilisant (16), (q h ) est déterminé. Nous obtenons ainsi les quantités produites du secteur 1 et le niveau de réduction des émissions choisi par
l’entreprise 1 en fonction du prix du permis, soit :
xh1 = 3q h
xf1 =
ah1 =
Avec :
(q h ) =
4.2
8q(
h
1
+
2 + 3 (q h )
(19)
qh
(20)
qh
h
2)
h
1
+
+
8
(q h )
(q h )
(21)
h
1
h h
h
1 2 (6q +
h
3 h1 h2
2
8E h
4 )
Deuxième étape
A ce stade, l’entreprise dominante …xe le prix du permis. Nous réécrivons
son pro…t en prenant en compte les valeurs obtenues dans la première étape,
xh1 (q h ); xf1 (q h ) et ah1 (q h ) données par (19), (20) et (21), soit :
h h
1 (q )
= P1 (xh1 (q h ); xf1 (q h )):xh1 (q h ) ch1 (xh1 (q h ))
h h h h
1 A1 (a1 (q ))
h h h
q [x1 (q ) ah1 (q h ) eh1 ]
Après réarrangement de la condition du premier ordre, nous obtenons :
[
@P1 dxh1 @P1 dxf1 h
+
]x + [P1
@xh1 dq h @xf1 dq h 1
dch1
dxh1
qh]
dxh1
dq h
[e1
eh1 ] +
dah1 h
[q
dq h
h
h dA1
]
1
dah1
=0
(22)
L’équation (22) détermine les éléments qui conduisent à la décision optimale
de l’entreprise dominante concernant la …xation du prix du permis. En effet, son pro…t est modi…é de di¤érentes façons. Un prix du permis plus élevé
a¤ecte directement la production globale du bien 1 et peut augmenter le
pro…t marginal de l’entreprise dominante (deux premiers termes de l’équation (22)). Le nombre de permis à acheter (ou vendre) change également
12
(troisième terme de (22)) ainsi que le niveau de réduction des émissions à
e¤ectuer (dernier terme de (22)). Ces dernières sont réalisées en subissant
éventuellement un surcoût, puisque le coût de réduction est di¤érent de celui
prévalent lorsque le marché des permis est concurrentiel.
Par ailleurs, le prix du permis …xé par l’entreprise dominante dépend,
logiquement, du plafond de pollution décidé par les pouvoirs publics (E h ),
mais aussi de la dotation initiale de permis accordée à l’entreprise dominante
(eh1 ). Cette conclusion corrobore un ensemble de résultats déjà existants dans
la littérature économique : lorsqu’il existe des imperfections sur le marché des
permis, l’équilibre …nal dépend de la distribution initiale des permis accordée
à l’entreprise dominante3 . La résolution de (22) donne :
q h •= f (E h ; eh1 )
(23)
En remplaçant q h • dans les fonctions données par (6), (7) et (8) pour le
secteur 2 et (19), (20) et (21) pour le secteur 1, nous obtenons les quantités
produites par chaque entreprise et les niveaux de réduction des émissions.
Ces valeurs sont données par les équations suivantes :
xf1 • = f (E h ; eh1 ), xf2 •= f (E h ; eh1 );
xh1 • = f (E h ; eh1 ), ah1 •= f (E h ; eh1 );
xh2 • = f (E h ; eh1 ), ah2 •= f (E h ; eh1 )
(24)
Ainsi, on remarque que tous les niveaux de production sont a¤ectés par le
pouvoir de marché de l’entreprise 1 sur le marché des permis. L’entreprise
étrangère du secteur 1 subit la variation du prix du permis par l’intermédiaire
de sa fonction de réaction. L’entreprise domestique du secteur 2, quant à
elle, est directement a¤ectée par cette variation du prix sur le marché des
permis, ce qui modi…e donc son niveau de production. Par le biais de sa
fonction de réaction, l’entreprise étrangère du secteur 2 subit, également,
cette modi…cation du prix du permis.
4.3
Première étape
A ce stade, nous pouvons déterminer le plafond de pollution …xé par les
pouvoirs publics. Ce dernier est obtenu, tout comme dans la section 3, en
maximisant le bien être du pays domestique. Toutefois, contrairement au cas
3
Se référer, entre autres, à Hahn (1984).
13
où le marché des permis est concurrentiel, les pouvoirs publics ont la possibilité d’agir, cette fois, sur deux variables : le plafond de pollution (comme
dans le cas concurrentiel) et la dotation initiale de l’entreprise dominante.
Les quantités produites et les niveaux de réduction des émissions sont
donnés par (24). Comme la dotation initiale de permis de pollution accordée à
l’entreprise 1 est une proportion ' du plafond de pollution, on note e1 = 'E h ;
avec ' 2 [0; 1]. Tenant compte de ces éléments, la fonction de bien-être du
pays domestique s’écrit :
h
h
W (E ; 'i ) =
2
X
h
h
i (E ; 'i )
Dh (E h )
i=1
Les conditions du premier ordre sont les suivantes :
2
X
qh(
i=1
dxhi
dE h
dahi
)
dE h
xhi xfiE h
DEh h = 0
(25)
@ h
@ h1
+ 2 =0
@'i
@'i
(26)
Encore une fois, le plafond de pollution résulte d’un arbitrage entre le dommage et le béné…ce marginal engendrés par les émissions polluantes. Contrairement au cas où le marché des permis est concurrentiel, la dotation initiale de
permis accordée à l’entreprise dominante a¤ecte les variables d’équilibre. Par
conséquent, cette dotation initiale devient une variable stratégique. D’après
(26), les pouvoirs publics donnent à l’entreprise dominante une quantité de
permis telle que le permis supplémentaire qui lui est accordé ne diminue pas
plus le pro…t de l’entreprise 2 qu’il n’élève le sien. La résolution conjointe des
équations (25) et (26) donne, d’une part, le plafond de pollution et, d’autre
part, la dotation initiale de l’entreprise 1 qui maximise le bien-être. On obtient :
E h •=
6
64
h
2
64
'•=
384 + 127 h2 + h1 127 + 42 h2
64 + 21 h2 + 16 h1 256 + h2 640 + 183
+3 h2
448 + h2 976 + 273 h2
1
1 2
h
2
80 + 27 h2 + 9 h2
1 + h2 152 + 49
1
h
h
+ 1 4096 + 2 3736 + 753 h2
24 1 2 384 + 127 h2 + h1 127 + 42 h2
14
h
2
(27)
h
2
(28)
En remplaçant (27) et (28) dans l’équation (23), on obtient la valeur du prix
du permis manipulé :
q h •=
h
2
2
64
h
2
64 h2 + 15 h2
24 + 7 h2 + 8 h1 136 + 37 h2
1
64 + 21 h2 + 16 h1 256 + h2 640 + 182 h2
448 + h2 976 + 273 h2
+3 h2
1
(29)
Le niveau de production de chaque entreprise et les niveaux de réduction
des émissions sont ainsi obtenus en remplaçant (27) et (28) dans (24).
5
Comparaison des situations : Résultats
Nous sommes donc en mesure d’analyser le comportement dominant de
l’entreprise 1 et d’évaluer celui des pouvoirs publics. Nous obtenons les résultats suivants :
Eh < Eh •
Eh
7 E h•
eh1 • eh1 •> 0
qh
q h •=
h
1
h
2
h h
1 a1 •6=
B, avec B > 04
h h
2 a2 •
Il s’avère que le plafond de pollution …xé par les pouvoirs publics est toujours
plus élevé que celui obtenu à l’équilibre concurrentiel. La dotation initiale
accordée à l’entreprise dominante conduit cette dernière à adopter un comportement de type monopsone sur le marché des permis. Toutefois, le prix du
permis peut être plus élevé ou plus faible que son niveau concurrentiel, dépendant des paramètres de coûts de réduction des émissions des entreprises5 .
Ces résultats s’expliquent, d’une part, par le comportement de l’entreprise
dominante et, d’autre part, par celui des pouvoirs publics.
En e¤et, selon son e¢ cacité technologique à réduire ses émissions polluantes, l’entreprise dominante peut exercer, sur le marché des permis un
( h1 + h2 + h1 h2 )(8 h1 (8+3 h1 )+(64+ h1 (136+39 h1 )) h2 )
+ 16 h1 h2 4 + 5 h2 + h2
32 + h2 80 + 39 h2
32
1
h
h
h
64 2 64 + 21 2 + 16 1 256 + h2 640 + 183 h2
448 + h2 976 + 273 h2
+3 h2
1
h
5
h
Il est évident que si 1 = 2 , les entreprises n’ont aucun intérêt à échanger des permis
et l’entreprise potentiellement dominante n’intervient pas sur le marché des permis.
4
B=
64
h2
2
h
2
15
comportement de type monopole si h1 < h2 ou de monopsone si h1 > h2 .
Selon le cas considéré, elle va respectivement vendre moins (acheter moins)
de permis par rapport à l’équilibre concurrentiel. Ce comportement répond
à une logique de minimisation de ses coûts de mise en conformité dans le
domaine environnemental, ce que l’on appelle la "manipulation simple" du
marché des permis.
Toutefois, d’après (19) et (20), la production de l’entreprise dominante
est croissante du prix du permis et celle de l’entreprise concurrente décroissante de ce prix. L’entreprise dominante peut donc étendre sa production au
détriment de l’entreprise concurrente en cherchant à faire augmenter le prix
du permis.
Ainsi, si h1 < h2 , la manipulation simple du marché conduit l’entreprise
à vendre moins de permis par rapport à l’équilibre concurrentiel, conduite
qui est renforcée par le besoin de faire augmenter ce prix dans un objectif
d’exclusion de l’entreprise concurrente du marché du bien. Le prix du permis
qui en résulte est donc toujours plus élevé qu’à l’équilibre concurrentiel.
Par contre, lorsque h1 > h2 , exclure l’entreprise concurrente du marché
des biens nécessite de faire augmenter le prix alors que la manipulation simple
cherche à le faire baisser. Au …nal, le prix du permis est plus élevé ou plus
faible que son niveau concurrentiel.
Nous avons déjà souligné que les pouvoirs publics sélectionnaient, par le
biais de la distribution initiale des permis, l’équilibre …nal. Comme le bienêtre domestique est a¤ecté de di¤érentes façons par le comportement stratégique de l’entreprise dominante, plusieurs éléments vont guider le choix des
pouvoirs publics. Tout d’abord, le coût total de réduction des émissions n’est
plus minimisé, ce qui réduit le niveau de bien-être atteint. Toutefois, le pro…t
est une composante du bien-être et, de ce point de vue, l’entreprise dominante
en poursuivant une stratégie qui lui permet d’augmenter son pro…t, conduit
à un bien-être plus important. Quant au niveau de production de l’entreprise
domestique du secteur 2, il est décroissant du prix du permis (équation (6)).
Un prix du permis élevé est donc défavorable à cette entreprise.
Ainsi, une façon d’augmenter le bien-être est de permettre, dans une certaine mesure, à l’entreprise dominante de manipuler le prix du permis à son
avantage. Comme un prix du permis trop élevé nuit à l’entreprise 2, les pouvoirs publics font le choix de donner à l’entreprise dominante une quantité de
permis qui la conduit à se comporter comme un monopsone sur le marché des
permis. Ainsi, si le permis augmente par rapport à son équilibre concurrentiel, il le fait dans une moindre proportion par rapport au cas où l’entreprise
16
se comporterait comme un monopole. Par ailleurs, en ce qui concerne le
domaine des réductions des émissions, le pouvoir de marché conduit, dans
tous les cas, à faire subir au pays domestique un coût total de réduction des
émissions plus élevé que lorsque le marché de permis est concurrentiel. Les
pouvoirs publics cherchent alors à limiter cette augmentation du coût global
de la réglementation en réduisant le pouvoir de marché de l’entreprise dominante. Pour ce faire, ils …xent un plafond de pollution plus élevé que lorsque
toutes les entreprises se comportent de façon concurrentielle.
Les pouvoirs publics utilisent donc deux instruments - la dotation initiale
de l’entreprise dominante et le plafond de pollution - pour atteindre deux
objectifs di¤érents. Les pouvoirs publics n’utilisent pas ces instruments pour
empêcher l’entreprise dominante d’exercer son pouvoir de marché. Dans ce
dernier cas, l’entreprise dominante aurait reçu une dotation de permis qui
conduise le prix du permis à atteindre sa valeur concurrentielle. Les coûts
marginaux de réduction des émissions résultants auraient été alors égaux, ce
qui n’est pas le cas ici puisque h1 ah1 •6= h2 ah2 •. Comme l’entreprise dominante
agit pour augmenter son pro…t et que ce dernier est une composante du
bien-être, il existe des valeurs du prix du permis pour lesquelles l’objectif
des pouvoirs publics et de l’entreprise dominante coïncident. C’est ce que les
pouvoirs publics obtiennent en accordant la dotation de permis suivante à
l’entreprise dominante :
eh1 •= '• E h •
Nous obtenons, ici, un résultat original. En e¤et, toutes les analyses des
politiques commerciales stratégiques montrent que ce sont les pouvoirs publics qui agissent, seuls, pour faire béné…cier d’un avantage à leurs pays. Ici,
le résultat est bien di¤érent puisqu’il s’avère que les pouvoirs publics délèguent, en partie, à l’entreprise dominante cette possibilité d’avantager le
pays domestique.
Le résultat concernant la variation du prix du permis est conforme à ce
qui a déjà été obtenu dans la littérature économique analysant la manipulation par exclusion des marchés de permis de pollution (Misiolek et Elder,
1987, Sartzetakis, 1994 et 1997, Schwartz, 2007). Toutefois, les hypothèses
qui mènent à ce résultat sont ici bien di¤érentes puisque les entreprises qui
appartiennent au marché des permis ne sont pas concurrentes sur le marché
des biens. Ce résultat élargit donc les possibilités de comportement stratégique sur les marchés de permis de pollution.
Néanmoins, les analyses citées ci-dessus montrent que la manipulation
17
par exclusion du marché des permis peut rapprocher le prix du permis de
son niveau concurrentiel. Ce résultat ne peut être transposé ici, puisque les
plafonds de pollution sont di¤érents selon la structure du marché des permis.
En revanche, il apparaît que le plafond de pollution de premier rang peut
être plus faible ou plus élevé que celui obtenu lorsque le marché des permis
est ou non concurrentiel. Cela signi…e qu’il existe des con…gurations où les
stratégies de l’entreprise dominante et des pouvoirs publics aboutissent à
…xer un plafond de pollution qui se rapproche de son niveau de premier rang.
En ce qui concerne les niveaux de bien-être atteints dans chaque pays, les
résultats suivants sont obtenus :
W h •> W h
W f •7 W f
W h •> W f •
Les comportements stratégiques de l’entreprise dominante et des pouvoirs
publics conduisent un niveau de bien-être pour le pays domestique plus élevé
que lorsque le marché des permis est concurrentiel. Par ailleurs, ce niveau
est également plus important que celui du pays étranger. En revanche, selon
la variation du prix du permis, le pays étranger peut également atteindre un
niveau de bien-être plus élevé. Il existe donc des valeurs du prix du permis
qui améliorent la situation des deux pays. Ce dernier résultat s’explique de
di¤érentes façons. En e¤et, en fonction de la variation du prix du permis, les
entreprises étrangères augmentent ou diminuent leur niveau de production
avec des répercussions positives ou négatives sur leurs pro…ts. Si les productions se réduisent, le niveau de pollution global de ce pays diminue ainsi que
les dommages associés. Selon l’importance de ces e¤ets, le pays étranger peut
donc pro…ter des comportements stratégiques dans le pays domestique6 .
6
En ce qui concerne les comparaisons des niveaux de production pour chaque entreprise,
les résultats dépendent de la variation du prix du permis, et donc du paramètre de coût de
réduction des émissions de l’entreprise dominante. A la di¤érence de Sartzetakis (1994),
les quantités globales produites sont modi…ées à la suite des comportements stratégiques.
En e¤et, Sartzetakis (1994) suppose que les coûts marginaux de production sont constants.
Dans cet article, ils sont croissants des quantités produites.
18
6
Conclusion
Depuis quelques années, l’instrument économique "marché de permis de
pollution" est devenu privilégié pour résoudre des problèmes de pollution.
Néanmoins, il existe des pays qui ont choisit de réduire leurs émissions polluantes en utilisant cet instrument, et d’autres qui ont fait le choix de ne
pas mettre en place des politiques environnementales. Dans le contexte actuel d’intégration des marchés, des entreprises qui appartiennent à des pays
ayant pris des engagements pour réduire leurs émissions peuvent se trouver
en concurrence sur des marchés internationaux de biens avec des entreprises
issues de pays n’ayant pas mis en place de telles politiques. Par ailleurs, sur
certains marchés de permis, des pouvoirs de marché peuvent émerger. Il est
donc naturel de se demander si de telles entreprises, dans cette situation,
pourraient exercer leur position dominante pour s’approprier un avantage
sur le marché des biens.
Toutefois, toutes les analyses traitant de la manipulation par exclusion
supposent qu’une condition nécessaire pour mettre en oeuvre cette stratégie est que les entreprises appartenant au marché des permis participent
au même marché de bien. Dans cet article, nous cherchons, au contraire, à
savoir si des comportements stratégiques peuvent émerger alors même que
cette condition n’est pas satisfaite. De plus, nous intégrons explicitement les
pouvoirs publics a…n d’évaluer leur comportement dans cette situation de
concurrence internationale sur le marché des biens.
Pour ce faire, nous considérons des entreprises se faisant concurrence sur
un même marché international de biens, mais appartenant à des pays différents. Nous supposons alors que l’un des pays décide de mettre en place
un marché de permis pour réduire ses émissions polluantes, contrairement à
l’autre pays qui ne met en place aucune réglementation environnementale.
Tout d’abord, dans ce cadre d’analyse, nous montrons que l’entreprise
dominante sur le marché des permis est tout de même capable d’utiliser ce
marché pour s’approprier un avantage sur le marché du bien. Ce résultat
élargit ainsi les possibilités de comportements stratégiques sur le marché des
permis jusqu’ici mis en évidence dans la littérature économique.
Par ailleurs, il apparaît que les pouvoirs publics se comportent également de façon stratégique. En e¤et, les études traitant de la manipulation
par exclusion sans prendre en compte l’hypothèse de commerce international
montrent que les pouvoirs publics peuvent restaurer l’équilibre concurrentiel
du marché des permis par le biais de la distribution initiale de l’entreprise
19
dominante. Il su¢ t d’accorder, à cette dernière, une dotation de permis qui la
conduise à ne pas intervenir sur le marché des permis. Ce dernier reste alors
concurrentiel. Nous obtenons, ici, un résultat di¤érent. Il apparaît que, pour
certaine distribution initiale des permis, l’objectif des pouvoirs publics coïncide avec celui de l’entreprise dominante. Le comportement stratégique de
cette entreprise permet ainsi d’augmenter le bien-être du pays. Les pouvoirs
publics agissent alors pour favoriser le bien-être national de façon indirecte,
par l’intermédiaire de l’entreprise dominante.
Toutefois, ce type de stratégie n’est pas favorable à l’environnement puisque
le plafond de pollution mis en oeuvre est plus élevé qu’à l’équilibre concurrentiel. Néanmoins, aucun des plafonds de pollution obtenus ne correspond
à celui de premier rang. Ce dernier serait déterminé lorsque les marchés des
biens fonctionnent de façon concurrentielle, ce qui n’est pas le cas ici. Par
conséquent, le comportement stratégique des pouvoirs publics et de l’entreprise dominante peuvent rapprocher le plafond de pollution de son niveau de
premier rang. Lorsque ce résultat est obtenu, les économies dans leur globalité
convergent également vers cet état préférable.
Ces résultats nous amènent à préciser deux points. Tout d’abord, pour que
ce type de stratégie puisse fonctionner, il faut, bien sûr, qu’une distribution
gratuite des permis ait tout d’abord été retenue. Ensuite, la notion de politique commerciale stratégique suppose que les pouvoirs publics utilisent des
instruments détournés pour favoriser les entreprises nationales sur le marché
des biens. De ce point de vue, nos résultats montrent donc qu’il peut exister des stratégies très subtiles puisque ici, les pouvoirs publics utilisent, en
partie, la position dominante de l’entreprise pour atteindre cet objectif.
Notre analyse a supposé que le polluant réglementé provoquait des dommages locaux. Une extension de ces travaux sera de considérer un polluant
global, a…n d’étudier dans quelle mesure nos conclusions pourront ou non être
remises en cause sous cette nouvelle hypothèse. Ce travail de recherche s’inscrira naturellement dans la lignée des analyses du futur marché international
de permis de gaz à e¤et de serre.
Références
Brander, J. A. et B. J. Spencer (1985), "Export subsidies and international
market share rivalry", Journal of International Economics, 18, 83-100.
Conrad, K. (1993), "Optimal environmental policy for oligopolistic in20
dustries under intra-industry trade", in Carraro C., Katsoulacos Y. et
Xepapadeas A. eds, Environmental policy and market structure, Kluwer Academic Publishers, 65-83.
Hahn, R. W. (1984), "Market power and transferable property rights",
the Quarterly Journal of Economics, 99, 753-765.
Kennedy, P. W. (1994), "Equilibrium pollution taxes in open economies
with imperfect competition", Journal of Environmental Economics
and Management, 27, 49-63.
Misiolek, W. S. et H. W. Elder (1989), "Exclusionary manipulation of
markets for pollution rights", Journal of Environmental Economics
and Management, 16 (2), 156-166.
Oates, W. E. (1981), "Corrective taxes and auctions of rights in the control
of externalities : some further thoughts", Public Finance Quarterly,
9(4), 471-478.
Pratlong, F. (2005), "Does the distribution of emission permits matter
for international competitiveness ?", Cahier de la Maison des Sciences
Economiques, Série verte, N 11.
Sartzetakis, E. S. (1994), "Permis d’émission négociables et réglementation dans des marchés de concurrence imparfaite", L’Actualité Economique, Revue d’Analyse Economique, 70 (2), 139-157.
Sartzetakis, E. S. (1997), "Raising rivals’costs strategies via emission permits markets", Review of Industrial Organization, 12 (5-6), 751-765.
Schwartz, S. (2006), "Marchés des permis de pollution et concurrence
imparfaite", Revue Française d’Economie, N 3, Vol XX, 183-225.
Schwartz, S. (2007), "Exclusion par manipulation des marchés de permis
d’émission", Recherches Economiques de Louvain, 73 (1), 95-120.
Stavins, R. N. (1995), "Transaction costs and tradeable permits", Journal
of Environmental Economics and Management, 29 (2), 133-148.
Ulph, A. (1996), "Environmental policy and international trade when governments and producers act strategically", Journal of Environmental
Economics and Management, 30, 265-281.
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