ENVI-F-409 Aspects économiques de l’environnement Séance 4 (2008-2009) : 22 Avril 2009 Tom Bauler – tbauler@ulb.ac.be Support internet : http://tbauler.pbwiki.com.

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1 ENVI-F-409 Aspects économiques de l’environnement Séance 4 (2008-2009) : 22 Avril 2009
Tom Bauler – Support internet :

2 Le monde “plein” : une conception ecological economics
positive impacts on human capital capacity being, doing, relating Well Being (Individual and Ecological having, being Community) Complex property services/ doing, relating rights regimes amenities Individual Common Public - having, having - being Consumption (based on changing, Solar adapting Energy Wastes Restoration, preferences) Natural Capital Conservation Evolving Education, training, Human Capital Goods Substitutability between Capitals Economic GNP Cultural research. and Production Norms and Institutional Services Policy Process SocialCapital rules, norms, etc. Investment Manufactured (decisions about, taxes Building Capital community spending, education, science and technology policy, etc., based negative impacts on all forms of capital on complex property rights regimes) Materially closed earth system Waste heat source: Costanza, R., J. C. Cumberland, H. E. Daly, R. Goodland, and R. Norgaard An Introduction to Ecological Economics. St. Lucie Press, Boca Raton, 275 pp.

3 Table des matières – séance 4
1° Conceptualisations des externalités environnementales 2° Monétarisations : approches et réalisations 2.1 Approches des préférences révélées (2.2 Approches des préférences déclarées) (…)

4 1° Conceptualisations des externalités environnementales

5 La notion de « défaillance des marchés »
Marché est « opérationnel », càd qu’il produit des allocations efficientes, si Tous biens&services sont capturés par un marché Tous les marchés rencontrent les conditions de concurrence parfaite Tous les agents sur les marchés disposent d’information parfaite Tous les agents suivent les règles d’optimisation, i.e. de maximisation de leurs intérêts Tous les biens&services, ainsi que toute ressource, sont soumis à un droit de propriété Tous les biens&services sont des biens privés Aucune externalité n’existe Toutes les fonctions d’utilité et de production sont maîtrisées « Défaillance de marché » à chaque fois qu’un marché ne correspond pas à une ou plusieurs de ces conditions Conditions théoriques. Le système économique réel ne répond pas à toutes ces conditions Economie environnementale: essayer d’instaurer des règles pour contrer la défaillance généralisée des marchés envers l’environnement

6 La notion d’externalité (environnementale)
Si une action de consommation (ou de production) d’un agent a un impact sur l’utilité (ou le profit) d’un autre agent, sans qu’il y a une compensation (ou un paiement) arrangée entre eux  l’effet de l’action du premier agent est extérieur au marché, i.e. présente une externalité (parfois, on précise « impact non intentionnel ») Important : absence de compensation / paiement, car si échange monétaire contre impact, alors il s’agit d’un échange marchand banal dans le cadre d’un marché Important : concerne uniquement les effets produits par de situations d’échanges, donc existence d’un marché « à corriger » Important : une externalité peut théoriquement être positive; l’impact sur l’utilité de l’agent ne doit pas être négatif, i.e. on profite indirectement (intentionnellement ou pas) d’une occurrence. Mais : externalités positives sont majoritairement capturées par les marchés, car présentent des opportunités de marché et sont donc « internalisées » de fait

7 Cas d’une externalité consommation-consommation
Considérant 2 voisins, A est suisse et joue la corne des Alpes, B déteste la Suisse (et donc la corne des Alpes); UA = UA (MA, SA) et UB = UB (MB, SA) avec M=bien-être et S=heures que A joue la corne par semaine MB = courbe de bénéfice marginal de A; MEC = courbe de coûts marginaux pour B, i.e. coûts externes marginaux MB = prix que A est prêt à payer à B pour augmenter ses heures de jeu; ou compensation que A est prêt à recevoir pour réduire son jeu MEC = prix que B est prêt à payer pour réduire le jeu de A; ou compensation que B voudrait recevoir pour supporter une augmentation du jeu de A vu que pas de schéma de compensation, pas de marché, que B n’a pas de droit de propriété sur un environnement sonore non-pollué : A joue S1. En S1, inefficience car MEC>MB. En-dessous de S*, situation inverse MEC<MB et A se sentira lésé Optimum est donc S* EUR MB MEC P* S S* S1

8 Théorème de Coase R. Coase (prix Nobel) a esquissé les solutions aux problèmes des externalités en spéculant sur l’attribution de droits de propriété : Le problème de l’inefficience (et donc de l’externalité) est résolu, si on attribue un droit de propriété à l’un des deux acteurs soit on donne à B un droit de propriété sur le calme, et par conséquent il peut exiger que A paye par heure de jeu soit on donne à A un droit de propriété sur le jeu de la corne, et par conséquent il peut demander à B de le compenser pour la réduction d’utilité liée au fait qu’il joue moins introduit 2 notions clés : willingness to pay (WTP) (consentement à payer) et willingness to receive/accept (WTA) (consentement à recevoir) Conditions : MEC et MB ne sont pas affectées par les échanges. les 2 situations résultantes pas identiques (!), mais toutes deux = situation efficiente (!) EUR MB MEC P* S S* S1

9 Les formes d’externalités, et des exemples (1/2)
1ière distinction : origine de l’impact extérieur peut être un acte de consommation ou un acte de production Considérant 2 agents (A, B), 2 biens privés (X,Y), 2 formes de capitaux (K,L) Fonctions d’utilité : UA = UA (XA, YA) et UB = UB (XB, YB) Fonctions de production : X = X(KX, LX) et Y = Y(KY, LY) Formes d‘impacts sur l’utilité ou le profit (i.e. formes d’externalités) : Générée par Affecte Fonction de prod/cons de l’agent affecté consommation UA (XA, YA, XB), fonct constion de A dépend de la constion en X de B production X(KX, LX, Y) Cons&Prod UA (XA, YA, XB) et Y(KY, LY, XB) UA (XA, YA, X) X(KX, LX, YA) Prod&Cons UA (XA, YA, Y) et X(KX, LX, Y)

10 Cas d’une externalité production-production
Considérant 2 entreprises le long de la même rivière, en amont une papeterie y et en aval une blanchisserie x; fonctions de production X(KX, LX, S) et Y(KY, LY, S) avec S = effluents de la papeterie y dans la rivière Si y augmente production, donc profit, elle augmente S, ce qui diminue X EUR situation identique que pour l’externalité conso-conso MB = courbe de bénéfice marginal de y; MEC = courbe de coûts marginaux pour x, i.e. coûts externes marginaux MB = somme que y est prêt à payer à b pour augmenter sa production Y; ou compensation que y est prêt à recevoir pour réduire sa production MEC = prix que x est prêt à payer pour réduire production de y; ou compensation que x voudrait recevoir pour supporter une augmentation de Y à nouveau : optimum est donc S* MB MEC P* S S* S1

11 Les formes d’externalités, et des exemples (2/2)
1ière distinction : origine de l’impact extérieur peut être un acte de consommation ou un acte de production 2nde distinction : l’impact extérieur peut être positif ou négatif, i.e. externalités négatives ou externalités positives Exemples d’ext- et d’ext+ selon l’origine de l‘impact : Origine : consommation Origine : production Impact positif Vaccination contre des maladies transmissibles Pollinisation des plantes par un producteur de miel Impact négatif Pollution sonore d’une radio dans un lieu public Pollution d’un aquifère par une industrie

12 Des exemples d’externalités
Attribution des impacts dans la grille Consommation/production vs impact positifs / impacts négatifs : Ex : garde du chat par la femme de ménage ? + ou -, prod ou cons ? Ex : externalité sociale positive d’une autoroute ? Prod ou cons ? Ex : externalité environnementale négative d’une autoroute ? Prod ou cons ? Ex : externalité sociale négative liée au tabac ? Prod. ou cons. Ex : externalités négatives liées à l’émission de SO2 ? Prod. et cons. ! Ex : externalités « production » d’un centre commercial ? Nég et pos ? …

13 Cas d’une externalité production-consommation
Considérant 1 entreprise x émettrices de polluants, p.ex. atmosphériques, et une série d’individus dont l’utilité diminue avec l’augmentation de la production de x (i.e. avec l’augmentation de la pollution engendrée) Solution mise en place = taxation sur la pollution, i.e. sur la production Entreprise va produire au niveau X1, i.e. au niveau où coûts = prix et sans prendre en compte les coûts externes générés par ses émissions SMC = coûts internes de la firme + les coûts sociaux externes (appelés avant MEC); pente diffère de PMC car MEC augmente avec chaque unité produite optimum efficient avec externalités = X* optimum peut être atteint avec une taxation par unité de X de façon à obtenir X* taxation sur chaque X change courbe de coûts de la firme vers PMCT (sans changer la pente)  principe de la taxe pigouvienne (voir aussi séance Arnaud Brohé) EUR SMC PMCT PMC P* X* X1

14 2° Monétarisations : approches et réalisations

15 Valeur économique totale - VET (rappel)
Typologie des valeurs économiques engendrées par l’environnement/nature Source : Pearce David, Atkinson Giles, Mourato Susana (2006), Analyse coûts-bénéfices et environnement: développements récents. OCDE, Paris.

16 Valeur économique totale - VET (rappel)
Valeur d’usage, composée de… Valeur d’usage effectif : valeur donnée par une personne à sa (ex:) visite d’une réserve naturelle + Valeur d’usage prévu : valeur donnée par une personne à sa visite future prévue + Valeur d’usage possible : valeur donnée par une personne à la possibilité de réaliser sa visite future  i.e. la valeur d’option + valeur de non-usage : valeur attribuée à la sauvegarde de biens&services qu’on n’utilise pas, ne peut envisager l’usage, impossible à utiliser, i.e. Valeur d’existence : valeur attribuée à la simple existence d’un bien/service en-dehors de toute forme d’utilisation Valeur altruiste : valeur attribuée à l’utilisation possible d’un bien/service pour d’autres personnes de la même génération Valeur de legs : valeur attribuée à la sauvegarde de la possibilité d’une utilisation pour les générations futures

17 Valeur économique totale et valuations
Difficile de distinguer dans la pratique de la valuation monétaire les différentes valeurs de non-usage mais, important de construire la technique de valuation de façon à pouvoir distinguer valeur d’usage et de non-usage, car souvent non-usage > usage, et non-usage parfois contesté politiquement/sociétalement Méthodes de valuation différentes (!) en fonction du type de valeur d’usage ciblée : valeurs de non-usage ne se constatent pas dans les comportements des agents, il faut donc les faire “déclarer” par les utilisateurs avec des méthodes d’enquêtes spécifiques : “Techniques de préférences déclarées” valeurs d’usage utilisent des « Techniques de préférences révélées”, i.e. chercher des comportements (souvent de marchés) réels qui révèlent les préférences et les valeurs Importance des fonctions “dose-réponse” et des “fonctions de production” (notamment des soins médicaux) pour comprendre la chaîne de causalité des effets des pollutions sur les valeurs Complexité des valuations appelle à des transferts de connaissances

18 Valeurs et méthodes de valuation : aperçu
Source : Pearce David et al OCDE.

19 2.1 Approches de valuations monétaires indirectes préférences constatées / révélées

20 Travel Cost Method – Méthode des coûts de déplacement
Constater les préférences révélées des valeurs d’usage attachées à un bien/service environnemental Partir d’un « marché » existant et extraire l’influence des caractéristiques environnementales du b/s environnemental en question Initiallement développée pour constater la valeur d’usage des aménités environnementales de sites naturels gratuits (ex: parcs nationaux aux USA). Applications contemporaines : parcs, bois, forêts, plages, montagnes… Logique : coûts de déplacement consentis sont à mettre en relation avec l’attractivité d’un site dont l’accès/entrée est gratuit(e), et dont la qualité environnementale est un argument majeur pour attirer des visiteurs Complémentarité (faible) entre le site et le déplacement Nombreuses valuations récentes étendent le panier des coûts à considérer (ex. nuitées, repas, équipements…) La méthode de valuation la plus acceptée et validée

21 Travel Cost Method – Méthode des coûts de déplacement
Éléments à intégrer dans la valuation : Nombre de visites du site par individus ou ménages par an Coût du déplacement : Billets aller-retour ou/et coût voiture (carburant, usure, dépréciation…) Coût du temps investi pour le déplacement (i.e. coût d’opportunité) Éventuellement, on inclut le coût de la visite (rem : gratuité du site), i.e. coût de la nuitée (si « imposée ») + coût du temps passé à la visite Difficultés principales : Valeur du temps : logiquement temps déplacement = valeur temps de non-travail; en théorie valeur temps loisir = valeur temps travail, i.e. le salaire; empiriquement: valeur temps déplacement = 1/3 (ou1/2) valeur temps travail. Énorme latitude entre valeurs attribuées au temps de déplacement, car majorité des visiteurs sans salaires (ex. enfants), et réponses sur salaire dans des questionnaires sont quasiment inutilisables… Destinations combinées, i.e. visite de plusieurs sites pour 1 déplacement; empiriquement: enquête de satisfaction sur le site visité. Valeur du voyage. Ne capte que la partie « usage » d’un écosystème

22 Travel Cost Method – Méthode des coûts de déplacement
Exemple de valuation pour 4 réserves cynégétiques en Afrique du Sud Méthode étendue utilisée (+ coûts temps sur place + nuitées) Détermination de la perte de valeur (non-marchande), si fermeture des 4 réserves. Permet donc de déterminer valeur d‘usage des réserves Phénomènes combinatoires : valeur de fermeture simultanée des 2 premières réserves > valeurs sommées : valeur du transfert des visites Rem. p/r au taux d’actualisation : ici perte/valeur annuelle de la valeur d’usage, non la valeur totale économique, non plus sur « l’éternité » In : Pearce David et al. (2006), OCDE.

23 Nombre estimé de visites pour Pi = 5 £ / mile
En réalité, les projections/calculs sont un peu plus compliqués, puisqu’il faut construire une fonction d’utilité (de déplacement) pour le site en question : Zone départ N° visites réelles Population / zone Distance / site 1 15.000 2.000 10 2 48.000 8.000 15 3 11.250 2.500 20 4 45.000 25 5 34.000 22.660 30 Coût réel du déplacement Pi: 1£ par mile et aucun prix d’entrée : visites réelles constatées Fonction à estimer : vi=α + β (Ti + Pi) + εi Dans l’exemple : vi = 10,5-0,3(Ti+Pi) On doit faire varier Pi pour obtenir la fonction de déplacement Zone départ Nombre estimé de visites pour Pi = 5 £ / mile 1 12.000 2 36.000 3 7.500 4 22.500 5 Total estimé 78.000

24 Estimations des visites pour différents Pi
Sommation des visites estimées * prix : ( )*5*0,5+(78.000*5) + ( )*5*0, *5 + … = £ P N° visites 5 78.000 10 36.750 15 18.000 20 3.000 25  Exemple pris de Perman et al. pp A nouveau, dans le détail, apparaissent une série de problèmes : Pourquoi une fonction vi linéaire? Aucune raison, à part plus pratique Vi n’inclut que la variable prix. Quid des autres variables qui vont influencer vi, tel que salaires, représentation de la nature… Incertitude majeure reste l’existence de sites de substitution, voire les occupations de substitution, si le coût d’accès/déplacement du site considéré augmente

25 Hedonic Price Method – Méthode des prix hédonistes
Constater les préférences révélées des valeurs d’usage attachées à un bien/service environnemental Partir d’un « marché » existant et extraire l’influence des caractéristiques environnementales du b/s environnemental en question 2 principaux marchés sont utilisés : marché immobilier et marché du travail Immobilier : Initiallement développée pour constater la perte de valeur suite à une dégradation de l’environnement immédiat Applications contemporaines : bruit, intrusion visuelle, zones vertes/bleues, proximité d’aménités négatives (décharges, autoroutes)… Logique : le prix d’un bien sur un marché donné dépend d’une multitude de caractéristiques de ce bien; il est possible statistiquement d’isoler dans prix d’un bien les caractéristiques liées à la qualité environnementale du bien Exemple type pour hédoniste – immobilier : la valeur de la tranquillité autour de sources de bruits (aéroports, autoroutes urbaines, sites industriels, chantiers…)

26 Hedonic Price Method – Méthode des prix hédonistes
Marché du travail : Initiallement développée pour constater la valeur liée à l’évitement des risques sanitaires (décès, maladies, blessures) liés à certaines formes spécifiques de dégradations environnementales Applications contemporaines : risques chimiques (décharges, industries), risques environnementaux (nucléaire…) Logique : le salaire dépend aussi du risque que les employés sont prêts à accepter; isoler statistiquement dans un salaire le consentement d’accepter ce risque Exemple type pour hédoniste – marché du travail : déterminer des primes de risques pour employés, voire pour la population

27 Hedonic Price Method – Méthode des prix hédonistes
Problèmes et limites (non exhaustif) : Inconscience (information imparfaite) des propriétaires / salariés des conséquences des impacts environnementaux; ex. propriétaires attribuent importance à la couleur de l’eau (sans lien direct avec la qualité biologique de l’eau)  prix immobiliers varient autour du mauvais facteur Multicolinéarités, i.e. difficile d’isoler un facteur précis de dégradation du prix immobilier ou salaire. Ex. Prix immobiliers le long d’une autoroute influencés par le bruit et l’intrusion visuelle et les pollutions et les accidents possibles… Choisir la base de comparaison pour déduire les fonctions de consommation/utilité; i.e. trouver des biens immobiliers en tous points égaux, sauf pour la source de nuisance considérée Délimitation de la zone géographique de comparaison est difficile, car devrait refléter la zone de recherche d’un logement pour un individu-type Utilisables uniquement pour variations environnementales minimes Supposent une fluidité parfaite des marchés

28 Protection Cost Method – Méthode des coûts d’évitement
Identifier la valeur non-marchande d’une pollution/gêne sur base des investissements supplémentaires en temps ou en argent faits pour éviter ou se protéger contre les impacts négatifs Trouver le montant de la dépense supplémentaire de protection/évitement Initiallement développée pour constater la valeur d’usage des gênes environnementales dans des situations urbaines (ex: nuisances acoustiques) Logique : éviter les effets d’une diminution de la qualité environnementale passe par un investissement supplémentaire; cet investissement capte la valeur d’usage d’une qualité environnementale acceptable Exemples-type : installation de double vitrage pour diminuer les nuisances acoustiques, ou investissement en temps concédé pour rester confiné chez soi pour éviter de s’exposer à des pics de pollution (ex. ozone, vagues chaleur) Également applicable pour attribuer une valeur à certaines politiques environnementales; p.ex. politique de réduction du trafic  diminution d’achats de double vitrage

29 Protection Cost Method – Méthode des coûts d’évitement
Deux formes principales de coûts à intégrer : Coûts de protection, i.e. identifier les coûts nécessaires pour ne pas subir les effets d’une dégradation environnementale. Exemples : digues, couloirs anti-feu, vitrage double ou triple, tissus anti-ondes, confinement au domicile… Coûts de dépollution, i.e. les investissements consentis (souvent par l’autorité publique) pour diminuer ou réparer les dégradations environnementales. Exemples : coûts des stations d’épuration, introduction de technologies de filtration des émissions à la source, substitution de produits / matières premières (CFC  HCFC)  le passage par des dépenses réelles directement liées aux dommages (ou à leur évitement) est plus facile que la détermination de dommages potentiels par analyses de risques. Souvent assimilation erronée des deux ! Méthodes accessoires utilisées : coûts de la maladie; coûts de la perte de productivité; coûts de la perte de productions (agraires, industrielles…)

30 Protection Cost Method – Méthode des coûts d’évitement
Problèmes et limites (non exhaustif) : Dépenses d’évitement ne captent qu’une partie des nuisances, puisqu’elles ne font pas disparaître la nuisance. Consistent donc en des estimations de la limite inférieure de la valeur d’usage. Ex : installation double vitrage aucune influence sur les nuisances acoustiques jardin/terrasse/trottoir Problème pour séparer les effets conjoints positifs des dépenses d’évitement (effets d’aubaine), et les impulsions d’origine. Ex. double vitrage influence aussi sur la facture de chauffage; ou temps investi pour rester confiné à l’intérieur est utilisé pour d’autres activités à valeur (lire, dormir…)

31 Méthodes de valuation directes – prix révélés
Objectif commun : identifier des liens de causalités entre effet environnemental et changements de comportements sur les marchés; reflet de l’impact environnemental dans les prix/coûts Méthodes bien connues, maîtrisées, expérimentées (aussi hors du champs environnemental) Soulèvent des problèmes multiples dans les choix d’opérationalisation pouvant entraîner des marges de valuation (très) importantes Hypothèse forte p/r au reflet de la réalité par les marchés Ne mesurent que les valeurs d’usage des biens/services environnementaux

32 2.2 Approches de valuations monétaires directes préférences déclarées

33 Contingent Valuation Method – Méthode de valuation contingente
CVM = méthode de valuation la plus inclusive de tous les types d’usage et de non-usage que l’on peut faire des biens/services environnementaux « contingent » = soumis à conditions : basé sur des marchés hypothétiques et simulés qui dépendent la construction de conditions de réalisations précises Principe : identifier les préférences déclarées des personnes, i.e. faire émerger les valeurs environnementales via l’administration de questionnaires et de mises en situation Très controversées (!), mais l’unique méthode qui peut capter l’ensemble des situations de valeurs;  majorité des efforts de recherche essaient de solidifier (ou détruire) la validité de la méthode et de ses résultats  Utilisées, notamment aux USA, dans le cadre de procès de dommages&intérêts (ex. Exxon-Valdez) induisant une standardisation des méthodes d’enquête (rôle de la NOAA et commission Arrow&Solow)

34 Contingent Valuation Method – Méthode de valuation contingente
Objectif des questionnaires et marchés hypothétiques : révéler les consentements à payer maximal (CAP) ou à recevoir minimal (CAR) des sommes d’argent pour conserver un bien/service environnemental (willingness to pay – WTP; willingness to accept – WTA) en son état Problème principal : la mise en situation hypothétique valide et robuste; éviter les innombrables biais liés à l’administration des questionnaires  valuation monétaire liée à la modification des biens/services environnementaux, et non liée à leur disparition/destruction 3 étapes principales : Attitudes générales face au bien/service environnemental CAP/CAR révélées dans le cadre précis d’un scénario de marché et d’échange (mode de paiement) Données socio-économiques