Combining Climate and Energy Policies: Synergies or Antagonism? Modeling Interactions With Energy Efficiency Instruments

In addition to the already present Climate and Energy package, the European Union (EU) plans to include a binding target to reduce energy consumption. We analyze the rationales the EU invokes to justify such an overlapping and develop a minimal common framework to study interactions arising from the combination of instruments reducing emissions, promoting renewable energy (RE) production and reducing energy demand through energy efficiency (EE) investments. We find that although all instruments tend to reduce emissions and a price on carbon tends to give the right incentives for RE and EE too, the combination of more than one instrument leads to significant antagonisms regarding major objectives of the policy package. The model allows to show in a single framework and to quantify the antagonistic effects of the joint promotion of RE and EE. We also show and quantify the effects of this joint promotion on ETS permit price, on wholesale market price and on energy production levels.Renewable Energy, Energy Efficiency, Energy Policy, Climate Policy, Policy Interaction

Potential and limitations of bioenergy options for low carbon transitions

Sustaining low CO2 emission pathways to 2100 may rely on electricity production from biomass. We analyze the effect of the availability of biomass resources and technologies with and without carbon capture and storage within a general equilibrium framework. Biomass technologies are introduced into the electricity module of the hybrid general equilibrium model Imaclim-R. We assess the robustness of this technology, with and without carbon capture and storage, as a way of reaching the RCP 3.7 stabilization target. The impact of a uniform CO2 tax on energy prices, investments and the structure of the electricity mix is examined. World GDP growth is affected by the absence of the CCS or biomass options, and biomass is shown to be a possible technological answer to the absence of CCS. As the use of biomass on a large scale might prove unsustainable, we illustrate early action as a strategy to reduce the need for biomass and enhance economic growth in the long term.La poursuite des trajectoires de faible émission de CO2 à l'horizon 2100 peut dépendre de la production d'électricité à partir de la biomasse. Nous analysons l'effet de la disponibilité des ressources et des technologies de la biomasse avec et sans capture et stockage de carbone dans un cadre d'équilibre général. Les technologies de la biomasse sont introduites dans le module électricité du modèle d'équilibre général Imaclim-R. Nous évaluons la robustesse de cette technologie avec et sans capture et stockage de carbone, comme moyen d'atteindre l'objectif de stabilisation RCP 3.7. L'impact d'une taxe carbone uniforme sur les prix de l'énergie, les investissements et la structure du mix électricité est examiné. La croissance du PIB mondial est affectée par l'absence des options du CSC ou de la biomasse, et la biomasse apparait comme une réponse technologique à l'absence du CSC. Dans la mesure où l'utilisation de la biomasse à grande échelle peut s'avérer comme non soutenable, nous illustrons l'action précoce comme une stratégie de réduction des besoins de biomasse et d'amélioration de la croissance économique à long terme

A dynamic model of extreme risk coverage : resilience and efficiency in the global reinsurance market

This paper presents a dynamic model of the reinsurance market for catastrophe risks. The model is based on the classical capacity-constraint assumption. Reinsurers choose every year the quantity of risk they cover and the level of external capital they raise to cover these risks. The model exhibits time dependency and reproduces a market dynamics that shares many features with the real market. In particular, market price increases and reinsurance coverage decreases after large shocks, and a series of smaller losses may have a deeper impact than one larger loss. There is a significant oligopoly effect reducing reinsurance supply, and the market is segregated into strategic large actors that influence market prices and price-taker smaller firms. A regulation trade-off between market efficiency and resilience is identified and quantified: improving the ability of the market to cope with exceptional events increases the cost of reinsurance. This model provides an interesting basis to analyze further capacity needs for the insurance industry in view of growing worldwide exposure to catastrophic risks and climate change.Markets and Market Access,Insurance&Risk Mitigation,Climate Change Economics,Debt Markets,Emerging Markets

Transitions énergétiques en France: Enseignements d'exercices de prospective: Contribution au débat national sur la transition énergétique

Le modèle d'équilibre général Imaclim-R France est utilisé pour examiner différentes stratégies de transition énergétique menant à une trajectoire 'Facteur 4'. Le bilan macroéconomique d'un jeu d'hypothèses sur les conditions techniques de l'offre et la demande d'énergie varie fortement selon qu'il est inséré ou non dans un ensemble de mesures qui ne ressortissent pas du seul domaine des politiques énergétiques : politiques fiscales pour éviter la propagation des surcoûts de l'énergie dans l'appareil de production, négociation sociale et salariale pour gérer le recyclage du produit d'une taxe carbone, réforme des structures de financement, politiques industrielles et de formation aux nouveaux métiers, politiques d'infrastructures et changement comportementaux. Nous montrons ensuite comment une politique de financement baissant le coefficient risque des investissements 'bas carbone' permettrait, en améliorant la crédibilité des politiques publiques, de réduire les craintes qui expliquent la frilosité des acteurs économiques et de déclencher une réorientation des investissements plus rapide vers des équipements sobres en énergie. Le bilan macroéconomique change selon les modalités de la transition mais est positif à moyen et long terme en matière de croissance et d'emploi, ceci en raison de la synergie entre trois mécanismes : baisse des importations d'énergie, économies d'énergie libérant le pouvoir d'achat des ménages en biens et services non énergétiques, baisse du coût du travail permis par une taxe carbone. L'accompagnement économique de la transition est décisif pour passer d'un bilan légèrement négatif à court terme à un bilan positif, ce afin de donner le 'grain à moudre' nécessaire pour réduire ces tensions. L'enjeu est un 'effet crédibilité' venant de la conduite cohérente de politiques de prix et de financement guidant les anticipations des acteurs dans un contexte défavorable. Quant au dossier nucléaire, nous faisons apparaître une grande différence entre un nucléaire contraint par des exigences accrues 'de précaution' et une sortie volontariste à l'horizon 2050 avec interdiction de construction de nouvelles centrales. Cette dernière hypothèse suppose, pour respecter le F4, un développement important et précoce du CCS et conduit à un retard de croissance de 4,5 ans sur 40 ans compte non tenu des coûts de reconversion, et, en sens inverse, de changements profonds des comportements et des structures économiques. Des scénarios 'nucléaire de précaution' limitent sa place autour de 40% du mix énergétique à 2050 et permettent de reculer une décision de sortie ou de nouveau déploiement qui pourra être prise plus tard " en meilleure connaissance de cause ". L'enjeu, aujourd'hui est de se mettre en position de la prendre avec un fort consensus national autour non seulement du choix technologique ultime, quel qu'il soit, mais aussi des politiques économiques et sociales cohérentes avec ce choix

Rethinking the role of scenarios: Participatory scripting of low-carbon scenarios for France

International audienceThis article considers the usefulness of low-carbon scenarios in public decision-making. They may be useful as a product-oriented trajectory. The scenarios on the agenda of the 2013 Energy Debate in France belong to this category. But a scenario may also be process-oriented, in the sense that its scripting process helps build consensus and a minimum level of agreement. We have scripted scenarios using a codevelopment method, involving about 40 stakeholders from the private and public sectors, and from the state: NGOs, consumer groups, trade unions, banks and local authorities. They selected policies they considered acceptable for achieving 75% greenhouse gases emission reductions in 2050. These policies were then integrated in the Imaclim-R-France technico-economic simulation model, as part of a high or moderate acceptability scenario. In the first case emissions were cut by between 58% and 72% by 2050; in the second case by between 68% and 81%, depending on the energy price assumptions. All these measures benefited jobs and economic growth, swiftly and durably cutting household spending on energy services. This offers a solid basis for gaining acceptability for low carbon trajectories; the process constitutes also a framework for consolidating collective learning centering on the acceptability of climate policies

An "acceptable" low carbon scenario for France: Participatory scenario design and economic assessment

The implementation of climate policies is often hindered by a lack of acceptability as well as the lack of long-term vision of stakeholders. Mitigation scenarios exercises allow the debate; however the scenario design process lacks transparency and stakeholders' (and citizens') involvement, which leads to a lack of credibility, legitimacy and ownership of mitigation scenarios. This paper presents a process for the collaborative design of an "acceptable" mitigation scenario through a public dialogue involving fifty stakeholders. Stakeholders selected the mitigation policies and measures they deemed acceptable. They significantly contributed to the development of the scenario methodology as well, by defining its specifications including data transparency, sensitivity analysis and the need to clarify certain types of economic and financial impacts for the evaluation of Factor 4 scenarios. The acceptable policies were integrated into the hybrid CGE model Imaclim-R France. This modeling platform, designed for the dialogue between modelers, stakeholders and experts, evaluates the social, economic and financial impact of climate policies. This attempt at a methodology exemplifies a collaborative scenario design, thereby proving that such a process can be implemented. The scenario based on the measures that stakeholders deemed acceptable reduce CO2 emissions by 68% by 2050 compared to 1990, which is a result close to the target of the Factor 4 (75%). The measures to reduce emissions are beneficial for employment and economic growth, except in the short term. They can also reduce rapidly and permanently the households' budget dedicated to energy services. Finally, the financial assessment of measures is positive throughout the period. This result is a solid foundation on which to build the acceptability of mitigation trajectories. Beyond the scenario, the methodological innovation offers the means to increase the involvement of stakeholders in decision-making.Cet article trouve son origine dans un double constat : le déficit d'acceptabilité des politiques climatiques d'une part et le déficit de crédibilité, de légitimité et d'appropriation des scénarios de réduction d'émission de gaz à effet de serre d'autre part. Pour répondre à ces limites, nous avons élaboré, au travers d'une concertation associant une cinquantaine de parties prenantes et une cinquantaine d'experts sectoriels, un processus de co-construction d'un scénario " acceptable " de réduction des émissions de CO2. Les parties prenantes ont sélectionné les politiques et les mesures qu'ils considèrent comme acceptables. Celles-ci ont également contribué largement à la méthodologie d'élaboration du scénario par la définition d'un cahier des charges qui inclut la nécessaire transparence des données, des tests de sensibilité et la nécessité d'expliciter certains types d'impacts économiques et financiers nécessaires à l'évaluation des trajectoires facteur 4. L'ensemble des politiques considérées comme acceptables est intégré dans le modèle technico-économique Imaclim-R France. Cette plateforme de modélisation adaptée au dialogue entre modélisateurs et partie prenantes ou experts, évalue les impacts sociaux, économiques et financiers de politiques climatiques. Cet exercice de co-construction de scénario fondé sur la concertation alimentant les paramètres d'un modèle technico-économique, fournit une preuve méthodologique par l'exemple qu'un tel processus peut être mis en place. Le scénario reposant sur les politiques et mesures que les parties prenantes considèrent comme acceptables permet de réduire de 68% les émissions de CO2 en 2050 par rapport à 1990, résultat proche de l'objectif de Facteur 4 (soit 75%). Les mesures de réduction des émissions, dont la plus emblématique est la taxe carbone, sont bénéfiques pour l'emploi et la croissance économique, sauf à court terme. Elles permettent en outre de réduire rapidement et durablement le budget des ménages dédié aux services énergétiques. Enfin, le bilan financier agrégé des mesures s'avère positif dès le début de la période. Ce résultat constitue un socle solide sur lequel construire l'acceptabilité des trajectoires Facteur 4

Un scénario bas carbone "acceptable" pour la France: Élaboration participative et analyse macroéconomique

The implementation of climate policies is often hindered by a lack of acceptability as well as the lack of long-term vision of stakeholders. Mitigation scenarios exercises allow the debate; however the scenario design process lacks transparency and stakeholders' (and citizens') involvement, which leads to a lack of credibility, legitimacy and ownership of mitigation scenarios. This paper presents a process for the collaborative design of an "acceptable" mitigation scenario through a public dialogue involving fifty stakeholders. Stakeholders selected the mitigation policies and measures they deemed acceptable. They significantly contributed to the development of the scenario methodology as well, by defining its specifications including data transparency, sensitivity analysis and the need to clarify certain types of economic and financial impacts for the evaluation of Factor 4 scenarios. The acceptable policies were integrated into the hybrid CGE model Imaclim-R France. This modeling platform, designed for the dialogue between modelers, stakeholders and experts, evaluates the social, economic and financial impact of climate policies. This attempt at a methodology exemplifies a collaborative scenario design, thereby proving that such a process can be implemented. The scenario based on the measures that stakeholders deemed acceptable reduce CO2 emissions by 68% by 2050 compared to 1990, which is a result close to the target of the Factor 4 (75%). The measures to reduce emissions are beneficial for employment and economic growth, except in the short term. They can also reduce rapidly and permanently the households' budget dedicated to energy services. Finally, the financial assessment of measures is positive throughout the period. This result is a solid foundation on which to build the acceptability of mitigation trajectories. Beyond the scenario, the methodological innovation offers the means to increase the involvement of stakeholders in decision-making.Cet article trouve son origine dans un double constat : le déficit d'acceptabilité des politiques climatiques d'une part et le déficit de crédibilité, de légitimité et d'appropriation des scénarios de réduction d'émission de gaz à effet de serre d'autre part. Pour répondre à ces limites, nous avons élaboré, au travers d'une concertation associant une cinquantaine de parties prenantes et une cinquantaine d'experts sectoriels, un processus de co-construction d'un scénario " acceptable " de réduction des émissions de CO2. Les parties prenantes ont sélectionné les politiques et les mesures qu'ils considèrent comme acceptables. Celles-ci ont également contribué largement à la méthodologie d'élaboration du scénario par la définition d'un cahier des charges qui inclut la nécessaire transparence des données, des tests de sensibilité et la nécessité d'expliciter certains types d'impacts économiques et financiers nécessaires à l'évaluation des trajectoires facteur 4. L'ensemble des politiques considérées comme acceptables est intégré dans le modèle technico-économique Imaclim-R France. Cette plateforme de modélisation adaptée au dialogue entre modélisateurs et partie prenantes ou experts, évalue les impacts sociaux, économiques et financiers de politiques climatiques. Cet exercice de co-construction de scénario fondé sur la concertation alimentant les paramètres d'un modèle technico-économique, fournit une preuve méthodologique par l'exemple qu'un tel processus peut être mis en place. Le scénario reposant sur les politiques et mesures que les parties prenantes considèrent comme acceptables permet de réduire de 68% les émissions de CO2 en 2050 par rapport à 1990, résultat proche de l'objectif de Facteur 4 (soit 75%). Les mesures de réduction des émissions, dont la plus emblématique est la taxe carbone, sont bénéfiques pour l'emploi et la croissance économique, sauf à court terme. Elles permettent en outre de réduire rapidement et durablement le budget des ménages dédié aux services énergétiques. Enfin, le bilan financier agrégé des mesures s'avère positif dès le début de la période. Ce résultat constitue un socle solide sur lequel construire l'acceptabilité des trajectoires Facteur 4

What role for Factor 4 scenarios in public policy-making ?

Seven long-term prospective studies representing the energy trajectories consistent with a Factor Four, i.e. a 75% reduction of greenhouse gases emissions in 2050 in France have been identified. We analyze their methodology and the high dispersion of results. Then we discuss the role of scenario-making. Among them, only one of the scenarios achieves the Factor Four, thereby showing the limitations of these studies. On the methodological side, the engineering models used appear as black boxes, each using their own technological hypotheses and not readily understandable by the non-specialist. Therefore, exchanges between modelers, economists, technologists, sociologists and representatives of the civil society are a key factor for these scenario elaboration as their legitimacy stems from social and politic appropriation of scientific results.factor Four ; technology Economy models ; carbon price ; climatic policies ; energy mix ; methodology ; energy scenarios ; emissions ; greenhouse gases

Fiches argumentaires issues de l'étude "Conditions de l'émergence et impacts macroéconomiques du véhicule électrique en Europe et en Chine" - Working Paper Chaire modélisation prospective au service du développement durable (MPDD) n° 2012-01-04

Cette fiche synthétise les arguments en faveur d'un investissement précoce pour le développement de l'électrification des véhicules, qui ont été développés dans le cadre de l'étude " Vision Europe-Chine 2010-2011 ". Cette étude, menée en collaboration entre le Cired et l'Observatoire des Émergents, visait à comparer les contextes macroéconomiques et énergétiques de l'émergence de véhicules électrifiés en Europe et en Chine.Cette fiche synthétise les arguments en faveur d'un investissement précoce pour le développement de l'électrification des véhicules, qui ont été développés dans le cadre de l'étude " Vision Europe-Chine 2010-2011 ". Cette étude, menée en collaboration entre le Cired et l'Observatoire des Émergents, visait à comparer les contextes macroéconomiques et énergétiques de l'émergence de véhicules électrifiés en Europe et en Chine

Impact macroéconomique du rythme de déclassement des centrales nucléaires sur la période 2010-2050: Note du CIRED à la commission Energie 2050

Dans le cadre de scénarios facteur 4, et de la mise en œuvre d'une taxe carbone endogène au modèle pour respecter cette contrainte, l'analyse de sensibilité aux paramètres que sont le prix des énergies fossiles, la mise en œuvre de politiques et mesures, et de maîtrise de la demande d'électricité, le recyclage des revenus de la taxe carbone, le coût d'investissement des EPR et le rythme de déclassement des centrales s'est concentrée sur la valeur de la taxe à mettre en œuvre et sur l'impact sur le PIB. Ces deux éléments d'analyse montrent que le facteur le plus important pour faire baisser la taxe carbone nécessaire pour respecter la contrainte et ne pas grever la croissance économique est la mise en œuvre de politiques et mesures ambitieuses de maîtrise de la demande d'énergie. Le recyclage des revenus de la taxe sur la baisse des charges sur le travail contribuent également à la croissance économique même si du coup le niveau de taxe nécessaire s'avère plus élevé. L'impact du rythme de déclassement des centrales est important mais principalement sur le moyen terme et peu sur le long terme