CIRED 1971 – 2007 - Centre International de Recherche

Le CIRED
une approche des défis du
développement soutenable
CIRED 1971- 2007 : la permanence d’un projet
précurseur
• Une réponse au ‘zégisme’
• Le ‘mal - développement’ une question au Nord et au Sud
• L’environnement : un détour intellectuel pour traiter des effets
pervers à long terme des choix d’aujourd’hui
– Théories de la croissance et « C –T – L »
– Economie publique et effets à long terme des incitations;
– Liens calcul économique et prospective
• Modélisation économique : dialogue économistes-ingénieurs et
explicitation des « croyances » pour l’appui à la délibération publique
CIRED 1971 – 2007 : Une mémoire longue et
une dynamique institutionnelle
• 71 – 90: Une certaine solitude (en France), soutien Ehess – Cnrs
– 71 – 73: préparation de Stockholm; une insertion internationale précoce
– 73 – 84: campagnes de défrichage sur l’écodéveloppement
– 84 – 90: vers une économie du long terme? décision sous controverses
(ozone, pluies acides), Choix techniques structurants
• 1990 - 2007: Rapport Brundland et explosion de l’affaire climatique
• A partir de 1994, la rencontre avec le binôme Engref – Enpc
–
–
–
–
–
1994: DEA Eco des Res. et de l’Env. (Paris X, Ehess, Agro, Engref)
1996: Le Cired devient équipe de l’Engref,
2000: le Cired devient équipe de l’Enpc
2004: Le Cired UMR du Cirad
2007: Convention cadre avec Météo France
• Un réseau d’anciens … non négligeable
Le CIRED aujourd’hui: six thématiques
1. Prospective des liens entre croissance, styles de
développement et ponctions sur le capital naturel
2. Coûts environnementaux, vulnérabilités et politiques
d’adaptation
3. Modélisation intégrée économie – système terre avec
économies en déséquilibre
4. Décision en univers controversé et principe de précaution
5. Les outils de l'économie publique face aux enjeux de
développement durable (énergie, eau, transport)
6. Economie politique de la délibération et de la négociation
ENPC – 27 Mars 2007
Le CIRED aujourd’hui: la composition de l’équipe
DR
Cnrs
Ehess
Engref
Enpc
Cirad
Univ
Contract
Total
CR
IR-E
4
8
1
1
2 (dont 1 Cirad)
4 (dont 1 Météo-France)
1
2
3
20
11
1
7
ENPC – 27 Mars 2007
7
4
Total
19
4
3
5
1
3
3
38
Le CIRED aujourd’hui: au cœur d’un réseau
1.
Mastère Economie du Développement Durable (Nanterre, Ehess,
Agro, Engref, Enpc, Mines de Paris, Polytechnique, IFP, INSTN);
2.
Direction du GIS R2DS en Ile de France: DIM Ile de France sur le
développement durable(70 équipes dans 15 institutions)
3.
Direction du GIS Larsen (EDF, Cired, Paris-Sud ) sur les systèmes
électriques
4.
Participation au GIS-Climat Ile de France (futur RTRA): CNRS, CEA,
Ecole Polytechnique, UVSQ, Université Pierre et Marie Curie
5.
Animation du réseau Sécante sur les dynamiques non linéaires (ENSUlm, LMD, LSCE, Cired)
6.
Enseignements l’Enpc, Ens (Ulm), Ensta, Essec, U. Marne la Vallée
ENPC – 27 Mars 2007
Chantiers de modélisation
prospective: illustrations
Le développement durable, des inquiétudes disparates,
un besoin de mise en cohérence
• Les contraintes futures sur les combustibles fossiles
• La menace climatique
• La déforestation
• Les tensions sur l’eau
• Les risques des technologiques de réponse (nucléaire,
biocarburants …. éoliennes)
• Dynamiques urbaines et fragmentation sociale
• Pauvreté, dualisme social et sécurité globale
• Vieillissement, flux de capitaux, flux migratoires
Que voudrions nous représenter?
Productivité
générale
Modes de consommation
C
Démographie
(stock, flux)
Taux
d’épargne,
flux de
capitaux
Moteur de la
croissance
Globalisation
vs
fragmentation
Marchés et systèmes
de l’énergie
T
Technologie &
ressources
L
Localisation
Un diagnostic : absence de dialogue entre les
ingénieurs et les économistes
Modèles Macro-économiques de croissance
Sciences
Economique
s
Sciences de
l’Ingénieur
t
Flux de valeur, équilibres en âge d’or, anticipations parfaites
Fonctions de production; respect incertain des contraintes
physiques
t
Modèles sectoriels / Projections technologiques
Description technique du système énergétique
Paramètres macro et micro constants
Contraintes de financement non vérifiées
Une architecture modulaire : succession d'équilibres statiques
engendrée par les relations dynamiques économie-technique
Time path
Static Equilibrium t
Static equilibrium t+1
Transport
Residential
Équilibre statique sous
contraintes de court-terme
Electricity,
Fossil fuels
Updated parameters
(tech. coef., stocks, etc.)
Bottom-up sub models (reduced forms)
Marco economic growth engine
Price-signals, rate of return
Physical flows
Évolutions des contraintes
Exemple d’explicitation de mécanismes non-triviaux
(scénarios ONERC-MIES)
2040-2060: pétrole cher,
biocarb, saturation industries
109%
2020-2040 :
Chgt structurel
PED, fossiles
disponibles
108%
106%
105%
104%
103%
102%
Après 2060:
asymptotes
efficacité, retour
du
50%charbon60%
CO2/TPES (tCO2/Mtep)
107%
D0T0M1
D0T1M1
D1T0M1
D1T1M1
101%
70%
80%
TPES/PIB (tep/$)
90%
100%
100%
99%
2000-2020 :
Efficacité
énergétique
point de départ,
2001
Soit l’impact sur la croissance de ’frictions’ sur le
charbon et le pétrole
Real GDP - China
Real GDP - India
10000000
billions of dollars (US2001)
billions of dollars (US2001)
20000000
15000000
10000000
5000000
0
2000
2010
2020
2030
2040
2050
8000000
6000000
4000000
2000000
0
2000
2010
2020
2030
2040
2050
Low Growth
High Growth
Low Growth
High Growth
Low Growth + energy frictions
High Growth + energy frictions
Low Growth + energy frictions
High Growth + energy frictions
Un ‘accident de trajectoire’ révélateur d’un
enjeu stratégique
Real GDP losses - China
Real GDP losses - India
1.0%
2010
2020
2030
2040
0%
2000
-2%
2050
% of real GDP
% of real GDP
0.0%
2000
2%
-1.0%
-2.0%
-3.0%
2010
2020
2030
-4%
-6%
-8%
-10%
-12%
-14%
-4.0%
-16%
Low Growth + energy frictions
High Growth + energy frictions
Low Growth + energy frictions
High Growth + energy frictions
2040
2050
Une reconnaissance croissante en sus des
publications académiques
• Agence Internationale de l’Energie, validation économique
du « World Energy Outlook »
• Banque Mondiale « Dancing with giants » conférence BM/FMI) .
• Entreprises Pour l’Environnement, les enjeux industriels
d’un scénario F4
• EDF, cadrage des scénarios 2030
• GIEC/IPCC coordination d’un consortium international (France,
Chine, Inde, Brésil) pour la prochaine vague de scénarios
Domaines d’intervention
 L’économie des régimes « post 2012 » et les
mutations techniques induites (C, T, L)
 Compétitivité internationale sous contraintes
environnementales asymétriques
 Projet Climate Strategy (Defra, DOI, Université de
Cambridge) sur l’avenir du EU -ETS
 Fiscalité, retraites, environnement et emploi
(Imaclim – Fr)
 Contrat avec la CFDT et contacts avec le Medef
 Les bio-carburants et le food-energy nexus
 Projet Agri-monde (Inra – Cirad)
ENPC – 27 Mars 2007
Nouveaux chantiers pour combler les déficits de
connaissance
 Mondialisation: fragmentation ou intégration?
 Modélisation Intégrée et feed-backs environnementaux;
couplage avec des modèles ‘du système terre’ au – delà des
GES (pollutions locales, eau …)
 Dynamiques urbaines et utilisation des sols: réussir
sur la dimension spatiale ce qui a été réussi sur le changement
technique; un défi, l’intégration d’échelle
 Développement de versions nationales …
 Scénarios F4 en France, EDF
 Brésil (Banque Mondiale)
 Inde (Banque Mondiale)
ENPC – 27 Mars 2007
2. Coûts environnementaux,
vulnérabilités et adaptation
Une problématique autour de deux principes
 Principe de précaution en univers controversé
 Préemption du futur par le présent
 Dictature du futur sur le présent au nom des « lendemains
qui déchantent »
 Tempo des décisions et ‘contrôle optimal’ stochastique
 La « valeur » d’un impact environnemental
dépend de la fragilité des sociétés affectées
 Capacité d’anticipation
 Contraintes à l’adaptation
 Propagation des impacts et questions de sécurité collective
ENPC – 27 Mars 2007
source: IPCC/WGIII/TS p.67
Augmentation de la température moyenne globale (°C)
4
Sensibilité du climat: 4.5°C
3,5
Sensibilité du climat: 3.5°C
Sensibilité du climat: 2.5°C
3
2,5
2
Intervalle de transition catastrophique
1,5
1
0,5
0
1990
5
2000
2010
2020
2030
2040
2050
2060
2070
2080
2090
2100
Sensibilité du climat: 4.5°C
Sensibilité du climat:3.5°C
Sensibilité du climat:2.5°C
Dommages (%GWP)
4
3
Sensibilité du climat croissante
2
1
0
1990
2000
2010
2020
2030
2040
2050
2060
2070
2080
2090
2100
18
Croyances optimistes sur la sensibilité du climat
Emissions de référence
16
Sensibilité basse (2,5°C)
14
Sensibilité moyenne (3,5°C)
Emissions (GtC)
12
10
8
Sensibilité haute (4,5°C)
6
Arrivée de l'information
4
en 2020
en 2080
2
0
1990
Aucune arrivée
d'information
2010
2030
2050
2070
2090
2110
Rôle des croyances sur la sensibilité climatique
18
Croyances centrées sur la sensibilité du climat
Emissions de référence
16
Sensibilité basse (2,5°C)
14
Emissions (GtC)
12
Sensibilité moyenne (3,5°C)
10
8
Sensibilité haute (4,5°C)
6
Arrivée de l'information
4
en 2020
en 2080
2
0
1990
Aucune arrivée
d'information
2010
2030
2050
2070
2090
2110

18
Croyances pessimistes sur la sensibilité du climat
Emissions de référence
16
Sensibilité basse (2,5°C)
14
Emissions (GtC)
12
Sensibilité moyenne (3,5°C)
10
8
Sensibilité haute (4,5°C)
6
Arrivée de l'information
4
en 2020
en 2080
2
0
1990
Aucune arrivée
d'information
2010
2030
2050
2070
2090
2110

Environnement et vulnérabilité des sociétés (en
liaison avec Météo-France)
 Économie des catastrophes naturelles :
 Montée des événement extrêmes et effets de propagation
 Stratégies d’assurance, de mutualisation et de protection
 Catastrophes naturelles et « trappes à pauvreté »
 Les villes face au CC, aux chocs énergétiques aux
vulnérabilités sociales; entre adaptation et prévention
 les variables de commande: prix de l’énergie, de l’immobilier,
infrastructures spécificités du milieu urbain
 Politiques d’infrastructures et risques de mal-adaptation
 Pertes d’aménités et valeur patrimoniale
 La fragilité des Eco-systèmes et la question de l’eau
 Projet Européen Circe sur la méditerrannée
 Projet AMMA sur le coton en Afrique de l’Ouest
 La valeur de l’information météorologique
ENPC – 27 Mars 2007
Météo-France Center model, ARPEGE-Climat, Emission scenario SRES/A2
Hadley Center model, HadRM3H, Emission scenario SRES/A2
Coûts des dommages, “intensité” des évènements
extrèmes et capacités de reconstruction
L’influence de paramètres météorologiques en économie
Etude INSEE/Météo-France/CIRED
Note de Conjoncture Insee reprise in Le Monde, Le Figaro, L’Express…
3. Les infrastructures, entre contraintes
de service public et exigences
environnementales
Soutenabilité des réformes concurrentielles dans
l’électricité et le gaz (D. Finon)
• Coïncidence d’objectifs: casser les rentes de monopoles,
équité sociale et territoriale, sécurité énergétique, compétitivité
industrielle, environnement local, ‘décarbonisation’
• Instruments ‘hybrides’ et tensions CT/LT
– Certificats verts, blancs, marchés du carbone, normes,
péréquations
– Volatilité des signaux et efficacité dynamique des choix
– Risques d’arbitraire « administratif »
• Histoire comparée des institutions, déploiement des
réformes et préparation du long terme (nucléaire, énergies
renouvelables etc) au « Nord » et au « Sud »
ENPC – 27 Mars 2007
Gestion et partage des ressources et services d’eau et
d’assainissement (Barraqué, Mermet, Treyer)
• Tensions montantes et nouvelles raretés:
– Arbitrages entre usages de l’eau et exigences qualitatives
– L’impact du changement climatique
• Trois niveaux d’analyse
– Transparence tarifaire et flexibilisation du partage
– Anticipation et gestion des conflits à l’échelle locale
– Suivi comparé des réformes institutionnelles (Nord et Sud)
• Soutien à l’expertise
– Water Scarcity Group (UE), Programme Hydrologique de l’Unesco,
– CS des agences Seine/Normandie et Rhône/Méditerannée
ENPC – 27 Mars 2007
Politiques de transport dans le système ville (en
cours de développement)
• Les systèmes urbains face à trois exigences
– Sécurité énergétique
– L’inscription dans l’espace des inégalités, l’accès au logement
– Pollutions locales, émissions de GES
• Des dynamiques complexes à intégrer
- L’étalement urbain, une tendance naturelle ou induite?
- Le rôle des infrastructures urbaines (réseaux de transport, bâti, …)
- Articulation public-privé et orientation des investissements
• Les variables d’internalisation des externalités:
– Signaux-prix: coût des transports, prix de l’immobilier, péages etc.
– Articulation avec le marché du travail
– Régulation, zonage
ENPC – 15 juin 2007
3. En guise de conclusion
quelques perspectives
Un diagnostic personnel
• Une explosion des demandes (monde industriel, administrations et
sphères académiques)
• Une dynamique scientifique insérée internationalement (U. du
Maryland, du MIT, de Stanford, Cambridge et LES, PIK, FEM, RIVM,
Coppe, Ahmenabad, ERI)
• dont le renfort et la capitalisation ne sauraientt reposer sur le seul
CIRED, nécessité de pallier:
– Un déficit de formation mixant maîtrise des techniques de
modélisation, analyse économique et intelligence historique
– Un cadre insuffisant pour renforcer, autour de la thématique DD,
les dynamiques avec les autres labos ENPC (LVMT, CEREA,
CERMICS, CEREVE, LATTS), au-delà des appuis du GIS - R2DS.
ENPC – 15 juin 2007
Une suggestion organisationnelle
• Création d’une chaire / plate-forme de modélisation et de
prospective
– ENPC / ENSMP / Agro Paris-Tech
– Option du mastère EDDEE (Economie du Développement Durable, de
l’Environnement et de l’Energie)
• Un « grand programme Paris-Tech » incluant l’Ecole Polytechnique
autour de la thématique développement durable
• Bâtir autour de l’ENPC un Resources for the Future à la Française?
ENPC – 15 juin 2007