Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas-carbone (SNBC2) avec le modèle ThreeME. Document de travail
CALLONEC, Gaël ;CANCÉ, Raphaël
Auteur moral
France.Ministère de la transition écologique et de la cohésion des territoires (2022-...)
Auteur secondaire
Résumé
Résumé<br />
;"Une Stratégie nationale bas-carbone révisée (SNBC2) a été publiée en avril 2020, pour tracer le chemin de la transition écologique vers la « neutralité carbone » en 2050.<br />
;Le rapport d'accompagnement de cette SNBC2 fournit notamment une évaluation de ses effets macroéconomiques et sectoriels sur l'investissement, la croissance et l'emploi, réalisée par l'Ademe et le CGDD avec le modèle ThreeME, un modèle d'équilibre général calculable d'inspiration keynésienne développé précisément pour évaluer les effets de la politique énergétique.<br />
;Cette évaluation met en évidence que la transition énergétique peut être source de croissance et d'emploi. En effet, selon ces simulations, la stratégie SNBC2 aurait un effet graduel positif sur le PIB de 2,5 % en 2030, puis 3,8 % en 2050, permettant de créer près de 900 000 emplois à l'horizon 2050, soit un supplément de 38 000 emplois par an en moyenne, grâce aux effets d'entraînement des investissements, à la baisse de la facture énergétique et la réduction de la dépendance extérieure aux énergies fossiles.<br />
;Ce document de travail complète les résultats précédemment résumés dans le rapport d'accompagnement, en présentant de manière détaillée le modèle utilisé et les hypothèses formulées, et en développant certains résultats, notamment les trajectoires des grandeurs macroéconomiques d'intérêt sur toute la période jusqu'en 2050."
Descripteur Urbamet
énergie
;bas carbone
Descripteur écoplanete
Thème
Environnement - Paysage
Texte intégral
TITRE ? date
Sous titre
G
DOCUMENT DE TRAVAIL
Évaluation macroéconomique
de la Stratégie nationale
bas-carbone (SNBC2) avec
le modèle ThreeME
Février 2022
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Résumé
Une Stratégie nationale bas-carbone révisée (SNBC2) a été publiée en avril 2020, pour
tracer le chemin de la transition écologique vers la « neutralité carbone » en 2050.
Le rapport d?accompagnement de cette SNBC2 fournit notamment une évaluation de ses
effets macroéconomiques et sectoriels sur l?investissement, la croissance et l?emploi,
réalisée par l?Ademe et le CGDD avec le modèle ThreeME, un modèle d?équilibre général
calculable d?inspiration keynésienne développé précisément pour évaluer les effets de la
politique énergétique.
Cette évaluation met en évidence que la transition énergétique peut être source de
croissance et d?emploi. En effet, selon ces simulations, la stratégie SNBC2 aurait un effet
graduel positif sur le PIB de 2,5 % en 2030, puis 3,8 % en 2050, permettant de créer près
de 900 000 emplois à l?horizon 2050, soit un supplément de 38 000 emplois par an en
moyenne, grâce aux effets d?entraînement des investissements, à la baisse de la facture
énergétique et la réduction de la dépendance extérieure aux énergies fossiles.
Ce document de travail complète les résultats précédemment résumés dans le rapport
d?accompagnement, en présentant de manière détaillée le modèle utilisé et les
hypothèses formulées, et en développant certains résultats, notamment les trajectoires
des grandeurs macroéconomiques d?intérêt sur toute la période jusqu?en 2050.
Remerciements
Nous remercions Pierre Vannetzel pour sa contribution déterminante à l?analyse
développée dans cette étude, Martin Becuwe pour sa contribution au développement du
module de demande automobile, notamment de véhicules électriques, Elsa Pivard pour
sa contribution au développement du modèle de parc automobile, Hugo Bailly pour sa
contribution au développement de la modélisation de la demande de transport,
Amandine Schall pour son aide dans la simulation des différents scénarios et enfin Hervé
Gouëdard qui a participé au calibrage des mesures et à la réalisation des tests de
sensibilité.
Auteurs
Gaël CALLONNEC - économiste
Ademe ? Direction économie, prospective et recherche (DEPR)
Raphaël CANCÉ - économiste
CGDD - Service de l'économie verte et solidaire (SEVS)
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
SOMMAIRE
INTRODUCTION ............................................................................................................................. 4
MESSAGES CLÉS .............................................................................................................................. 4
KEY MESSAGES ............................................................................................................................... 8
PARTIE I - THREEME, UN MODÈLE MACROÉCONOMIQUE POUR ÉVALUER LA
TRANSITION ÉNERGETIQUE ....................................................................................................... 13
1. Un modèle d?équilibre général calculable ........................................................................ 13
2. Un modèle keynésien .......................................................................................................... 14
3. Un modèle multisectoriel ................................................................................................... 19
4. Un modèle hybride pour représenter la demande d?énergie ......................................... 20
PARTIE II ? LE CADRAGE SNBC2 ................................................................................................ 31
1. Les hypothèses de la SNBC2 .............................................................................................. 31
2. Les mesures qui sous-tendent la SNBC2 ........................................................................... 33
3. Le cadrage énergétique et ses conséquences .................................................................. 35
4. Les effets sur les parcs automobile et de logements et les émissions de CO2 .............. 41
5. Les emissions de CO2 .......................................................................................................... 42
PARTIE III ? L?IMPACT MACROÉCONOMIQUE ET SECTORIEL................................................ 47
1. Les effets macroéconomiques ........................................................................................... 47
2. Les effets sectoriels ............................................................................................................. 52
3. Les effets sur les finances publiques ................................................................................. 55
ANNEXE : TABLES DETAILLÉES DES SIMULATIONS PAR SECTEUR ....................................... 58
BIBLIOGRAPHIE ............................................................................................................................. 63
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Introduction
Face à l?urgence climatique, la deuxième Stratégie nationale bas-carbone (SNBC2) publiée
en avril 2020 constitue la feuille de route de la France pour réduire ses émissions de gaz à
effet de serre (GES). Alors que la première SNBC publiée en 2015 visait une réduction de
75 % de ces émissions à horizon 2050 (facteur 4), la SNBC2 dessine le chemin de la
transition écologique vers la « neutralité carbone » en 2050, en cohérence avec l?objectif
plus ambitieux inscrit dans l?Accord de Paris en 2015. Elle a été finalisée et rendue publique
le 24 avril 2020 par le ministère de la Transition écologique.
La transition énergétique implique des changements de comportements de l?ensemble
des acteurs à la fois dans la façon de consommer l?énergie et dans les choix
d?investissements. Pour éclairer l?action publique, la Direction générale de l?énergie et du
climat (DGEC) a demandé au Commissariat général au développement durable (CGDD)
et à l?Ademe d?évaluer les effets macroéconomiques et sectoriels de la SNBC2 avec le
modèle macroéconomique ThreeME d?inspiration keynésienne. Dans cet exercice, un
effort de cadrage important, tant sur les hypothèses que sur la modélisation des mesures,
a été demandé par la DGEC, afin de s?assurer que l?évolution des consommations
d?énergie et des émissions de CO2 corresponde bien à celle prévue par la SNBC2. Les
principaux résultats de cette évaluation ont été présentés dans le rapport
d'accompagnement de la SNBC2 (voir bibliographie).
Messages clés
Adoptée pour la première fois en 2015, la SNBC a été révisée en 2018-2020, avec l?objectif
d?atteindre la neutralité carbone en 2050 (ambition rehaussée par rapport à la première
SNBC qui visait le facteur 4, soit une réduction de 75 % de ses émissions GES à l'horizon
2050 par rapport à 1990). Le présent rapport décrit l?évaluation macroéconomique de la
Stratégie nationale bas-carbone réalisée par l?Ademe et le CGDD à partir du modèle
ThreeME.
LA STRATÉGIE NATIONALE BAS-CARBONE RÉVISÉE EN 2018-2020 (SNBC2) VISE
DÉSORMAIS LA NEUTRALITÉ CARBONE EN 2050
La deuxième Stratégie nationale bas-carbone (SNBC2) a été finalisée et rendue publique
le 24 avril 2020. Elle trace le chemin de la transition écologique vers la « neutralité
carbone » en 2050, correspondant à un nouvel objectif inscrit dans l?accord de Paris en
2015. Nos émissions nationales de GES devront être inférieures aux quantités de GES
absorbées par nos forêts, nos sols et par les nouveaux procédés de capture et stockage
du carbone. Cet objectif est plus ambitieux que celui de la SNBC1, qui visait une réduction
de 75 % des émissions de GES à l'horizon 2050 par rapport à 1990 (facteur 4).
Pour parvenir à réduire les émissions, il faut modifier les choix d?investissement et de
consommation, ainsi que les comportements, afin de réduire de moitié les
consommations d?énergie, décarboner sa production, diminuer les émissions non liées à
l?énergie et augmenter les puits de carbone. Pour cela, la SNBC2 décline un ensemble
d?orientations et de leviers pour réussir la mise en oeuvre de cette nouvelle économie
verte.
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
THREEME EST UN MODÈLE D?ÉQUILIBRE GÉNÉRAL CALCULABLE, KEYNÉSIEN, HYBRIDE
ET MULTISECTORIEL CONÇU POUR ÉVALUER LA POLITIQUE ENVIRONNEMENTALE
Le modèle ThreeME (Multi-sector Macroeconomic Model for the Evaluation of
Environmental and Energy policy), a été spécifiquement conçu pour évaluer les effets
macroéconomiques et environnementaux de la politique énergétique. Il a été développé
depuis 2008 par l?Observatoire français des conjonctures économiques (OFCE) et
l?Ademe, et depuis 2013 par le ministère de la Transition écologique.
En tant que modèle d?équilibre général calculable, ThreeME représente un système
complet de marchés où les agents interagissent en prenant des décisions fondées
microéconomiquement par la maximisation de leur profit ou de leur utilité. Cette
représentation microfondée permet de simuler les comportements des agents, en
particulier la possibilité de réaliser des investissements pour s?adapter aux évolutions
importantes qu?implique la transition énergétique. Ce choix de modélisation se distingue
en particulier des modèles économétriques couramment utilisés en macroéconomie, qui
tendent à reproduire le comportement passé des agents, et qui n?envisageraient que les
effets de sobriété de la politique environnementale sur la consommation d?énergie.
ThreeME est d?inspiration keynésienne au sens où il peut y avoir un déséquilibre
temporaire sur les marchés. Surtout, l?offre de monnaie dépend de la politique monétaire
qui fixe le taux d?intérêt, à la différence du cadre walrassien où celui-ci est déterminé par
la confrontation offre-demande de capital. Ainsi, les investissements de transition
énergétique n?entraînent pas nécessairement de hausse du taux d?intérêt qui conduirait à
pénaliser l?investissement dans d?autres secteurs de l?économie par effet d?éviction. Ce
cadre peut conduire à surestimer l?impact positif de la transition énergétique sur la
croissance, tandis qu?à l?inverse, un cadre plus walrassien surestimerait l?effet récessif.
ThreeME est également un modèle multisectoriel, avec 24 secteurs économiques
représentés pour analyser les effets des transferts d?activité d?un secteur à un autre, et
évaluer finement les impacts en termes d?investissement ou d?emplois. L?énergie y est
identifiée comme un bien particulier : pour les entreprises comme un facteur de
production au même titre que le capital, autorisant ainsi des substitutions capital-énergie ;
pour les ménages comme un bien de consommation spécifique, non pas demandé pour
lui-même, mais en complément d?une autre demande, de transport ou de chauffage.
ThreeME est hybride au sens où il juxtapose une approche macroéconomique « top-
down » avec une modélisation « bottom-up » fine des dépenses énergétiques des ménages
dans un bloc « énergétique ». Dans ThreeME, les ménages sont capables d?investir pour la
rénovation de leur logement et pour l?achat de véhicules selon divers niveaux de
performance énergétique. Leur choix du niveau de performance tient compte des prix
des énergies et des politiques publiques. Par ailleurs, une modélisation des parcs de
logements et de véhicules permet de rendre compte de l?inertie de la consommation
d?énergie et des émissions de CO2, qui dépendent des stocks cumulés et non des seuls
investissements de l?année.
THREEME A ÉTÉ MOBILISÉ POUR ÉVALUER L?IMPACT MACROÉCONOMIQUE DE LA SNBC2
SOUS UN JEU D?HYPOTHÈSES ET DE TRAJECTOIRES ÉNERGÉTIQUES DÉTERMINÉES
La DGEC a demandé au CGDD et à l?Ademe d?évaluer les effets macroéconomiques et
sectoriels de la SNBC2 avec ThreeME, en comparaison avec un scénario de référence sans
nouvelle mesure. Le scénario SNBC2 évalué est très cadré : s?il suppose de prendre en
compte différentes mesures, il fixe également des trajectoires énergétiques qui doivent
être atteintes. Il fournit par ailleurs certaines hypothèses de coûts.
Ce cadrage SNBC2 permet par construction d?atteindre la neutralité carbone à l?horizon
2050. Ainsi, la consommation globale d?énergie serait amenée à baisser de près de 50 % à
l?horizon 2050 par rapport à aujourd?hui, tandis que la consommation électrique
progresserait de 20 %, stimulée notamment par l?électrification progressive du parc
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
automobile. Parallèlement la quasi-totalité de la consommation de gaz serait décarbonée
à l?horizon 2050, comme celle de carburant automobile, soit donc plus des trois quarts de
la consommation de carburant (essence et kérosène), tandis que les taux d?incorporation
de ces biocombustibles resteraient stables dans le scénario de référence.
Par ailleurs, l?environnement international est supposé favorable à la lutte contre le
changement climatique, ce qui est traduit dans la modélisation par une hausse des prix
d?importation proche de l?inflation française induite par la transition énergétique. Le taux
d?intérêt réel est supposé fixe, ce qui signifie que les investissements de transition
énergétique ne pénalisent pas les investissements des autres secteurs par effet d?éviction.
Cet exercice est donc différent de celui organisé par France Stratégie et la commission
Quinet pour déterminer la valeur de l?action pour le climat, au sens où il s?agit uniquement
d?évaluer l?impact macroéconomique de la SNBC2, mais pas de valider la capacité des
mesures à atteindre la neutralité carbone.
LES PRINCIPALES MESURES QUI SOUS-TENDENT LA SNBC2 ONT ETE MODELISÉES, MAIS
DE NOUVELLES MESURES DEVRONT ETRE SPECIFIÉES À L?AVENIR POUR ATTEINDRE LES
TRAJECTOIRES ÉNERGÉTIQUES
Dans le scénario SNBC2, des mesures et hypothèses de nature très différentes ont été
modélisées : des incitations fiscales, des subventions, des mesures règlementaires
d?efficacité énergétique dans le tertiaire et l?industrie, des soutiens aux transports
alternatifs, un choix de mix énergétique et des changements de comportements qui
diminuent l?usage de la voiture comme le covoiturage, le partage de la voirie ou le
télétravail. Le niveau de la taxe carbone est considéré comme gelé depuis 2018 dans cet
exercice SNBC2.
Les mesures ont été modélisées de manière plus ou moins fine, en recourant parfois à des
proxys. L?évolution de la demande d?énergie liée aux dépenses des ménages dans la
rénovation de leur logement ou en véhicules « propres » qui font l?objet d?un bloc
spécifique dans ThreeME, a été modélisée de façon endogène. Des paramètres exogènes
ont été introduits pour atteindre ou approcher la consommation (demande) et le mix
(offre) énergétique fixé par la SNBC2 et la Programmation pluriannuelle de l?énergie (PPE).
Des mesures supplémentaires importantes devront être prises à l?avenir pour atteindre
les objectifs ambitieux fixés par la SNBC2. C?est à l?aide de signaux prix fictifs sur les
énergies, qui orientent les décisions des ménages et des entreprises, que ces mesures
supplémentaires, dont le contenu reste à définir, sont représentées. Néanmoins, il faut
noter que le coût de ces mesures supplémentaires est probablement sous-estimé par ce
choix de modélisation, car celui-ci ne permet pas de prendre en compte tous les coûts
supplémentaires induits par des dispositifs réels, par rapport à un signal prix fictif.
AVEC CE CADRAGE, LA SNBC2 PERMETTRAIT DE GÉNÉRER QUELQUES GAINS
ÉCONOMIQUES
D?après ThreeME, le scénario SNBC2 aurait un effet graduel positif sur le PIB de 2,5 % en
2030, puis 3,8 % en 2050 par rapport au scénario de référence qui prend en compte
seulement les mesures liées à la transition énergétique prises avant le 1er juillet 2017, soit
+ 0,1 % par an en moyenne. Cet effet d?entraînement serait tiré par la croissance de la
demande intérieure (+ 7,3 % de PIB), la baisse de la facture énergétique et la réduction de
la dépendance extérieure aux énergies fossiles. La demande intérieure serait soutenue par
l'effet multiplicateur des investissements directs de la transition énergétique, dont le
cumul sur la période s?élèverait à 1 000 Mds¤2015 en incluant les achats de véhicules, soit un
tiers du total cumulé des investissements additionnels directs et indirects. Ces
investissements stimulent la croissance et l?emploi, et contribuent à réduire la facture
énergétique, ce qui à terme soutient le pouvoir d?achat des ménages, une fois réglées les
dépenses de logement et de transport, de plus de 2 000 ¤2015 par tête à horizon 2050. Ces
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
gains de revenus permettraient alors aux ménages d?accroître leurs dépenses, et à la
consommation de prendre le relai de l?investissement. Ainsi, le stimulus domestique
engendrerait un certain cercle vertueux sur l'ensemble de l'économie, entrainant à la fois
une augmentation de la production, des créations d'emplois, une baisse du chômage et
une hausse des salaires.
Ces effets positifs sur le plan intérieur seraient atténués par l?impact négatif du regain de
l?inflation et de l'accélération des prix à l?export sur la compétitivité des entreprises par
rapport à leurs concurrents étrangers. En parallèle, l?augmentation de la consommation
s?accompagnerait d?une hausse des importations. Au bout du compte, le commerce
extérieur pèserait sur le PIB en volume, mais l?effet net resterait positif sur l?économie et
la balance des échanges extérieurs ne serait pas affectée en valeur. Au contraire son
déficit se réduirait légèrement de 0,1 pt de PIB par rapport au scénario de référence en
2050, en raison de la réduction de la dépendance aux combustibles fossiles importés,
dont le prix augmenterait plus vite que les prix domestiques selon l?Agence internationale
de l?énergie (AIE).
L?accroissement de la production permettrait de créer 878 000 emplois à l?horizon 2050,
par rapport au scénario de référence, soit un supplément de 38 000 emplois par an en
moyenne. Les secteurs les plus créateurs d?emplois seraient le tertiaire avec 550 000
postes supplémentaires (63 % du total), compte tenu de son poids dans l?économie, et la
construction avec un gain de 196 000 emplois (22 % du total), en lien avec les
investissements d?efficacité énergétique. Le secteur de l?énergie créerait peu d?emplois
(30 000 emplois en 2050 par rapport au scénario de référence, 3 % du total) compte tenu
de la chute attendue de la consommation d?énergie (réduite quasiment moitié en 2050),
principalement dans le secteur des biocombustibles et de la chaleur renouvelable. Enfin,
le nombre d?emplois dans les transports diminueraient (- 17 000). Les emplois
supplémentaires dans les chemins de fer (+ 14 000 emplois) ne compenseraient pas
totalement les diminutions d?emplois dans le transport routier de marchandises
(- 36 000 emplois).
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Key messages
THE MACROECONOMIC EVALUATION OF FRANCE?S SECOND LOW CARBON STRATEGY
(SNBC2) WITH THE THREEME MODEL: FOREWORD
Faced with the climate emergency, the second National Low-Carbon Strategy (SNBC2)
published in April 2020 constitutes France's roadmap for reducing its greenhouse gas
(GHG) emissions. While the first SNBC published in 2015 aimed to reduce these emissions
by 75% by 2050 (factor 4), the SNBC2 sets out the path of the ecological transition
towards "carbon neutrality" in 2050, in line with the more ambitious objective enshrined
in the Paris Agreement in 2015. It was finalised and made public on 24 April 2020 by the
ministry of Ecological Transition.
The energy transition implies changes in the behaviour of all actors both in the way they
consume energy and in their investment choices. To inform public action, the Directorate
General for Energy and Climate (DGEC) asked the general Commissariat for sustainable
Development (CGDD) and ADEME (the national environmental and energy management
agency) to assess the macroeconomic and sectoral effects of the SNBC2 using the
Keynesian ThreeME macroeconomic model. In this exercise, the DGEC required a
significant framework effort, both in terms of the assumptions and the modelling of the
measures, in order to ensure that the evolution of energy consumption and CO2 emissions
corresponds to that forecast by the SNBC2. The main results of this assessment were
presented in the SNBC accompanying report (see bibliography, « rapport
d'accompagnement de la SNBC »).
This exercise highlights that energy transition may be a source of growth and
employment. Indeed, according to these simulations, the SNBC2 strategy would have a
gradual positive effect on GDP of 2.5% in 2030, then of 3.8% in 2050, making it possible
to create nearly 900 000 jobs by 2050, i.e. an additional 38 000 jobs per year on average,
thanks to the spillover effects of investments, the decrease in the energy bill and the
reduction in external dependency on fossil fuels.
This working paper complements the results previously summarised in the accompanying
report by presenting in detail the model used and the assumptions made, and by
developing some results, in particular the trajectories of the macroeconomic variables of
interest over the entire period to 2050.
REVISED IN 2018-2020, THE NATIONAL LOW CARBON STRATEGY (SNBC2) HENCEFORTH
TARGETS CARBON NEUTRALITY BY 2050
On April 24, 2020, the french Ministry of the Environment published the second national
low carbon strategy (SNBC2). It traces the path for the ecological transition towards
"carbon neutrality" in 2050, in line with the new objective inscribed in the 2015 Paris
Agreement. Our national GHG emissions will have to be lower than the amount of GHG
absorbed by our forests, soils and by the new carbon capture and storage processes. This
target is more ambitious than that in the SNBC1, which aimed to reduce GHG emissions
by 75% by 2050 compared to 1990 (factor 4).
To achieve the reduction of emissions, it is necessary to adapt investment and
consumption choices, as well as behaviours, so as to halve energy consumption,
decarbonise its production, reduce non-energy-related emissions and increase carbon
sinks. To this end, the SNBC2 proposes a set of orientations and levers to ensure the
successful implementation of this new green economy.
The ThreeME model is a computable general equilibrium model, of Keynesian inspiration,
hybrid and multisectoral, designed to assess environmental policy.
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
THE THREEME MODEL IS A COMPUTABLE GENERAL EQUILIBRIUM MODEL, OF
KEYNESIAN INSPIRATION, HYBRID AND MULTISECTORAL, DESIGNED TO ASSESS
ENVIRONMENTAL POLICY
The ThreeME model (Multi-sector Macroeconomic Model for the Evaluation of
Environmental and Energy policy), has been specifically designed to assess the
macroeconomic and environmental effects of energy policy. It has been developed since
2008 by OFCE (an independent and publicly-funded centre focusing on economic
research, forecasting and policy evaluation) and ADEME, and since 2013 by the french
ministry of Ecology Transition.
As a computable general equilibrium model, ThreeME represents a comprehensive system
of markets where agents interact by making decisions microeconomically founded by the
maximisation of their profit or their utility. This micro-funded depiction enables to
simulate agents? behaviours, and in particular the possibility to make investments, so as
to adapt to the significant changes implied by energy transition. This modelling choice
may in particular be distinguished from econometric models commonly use in
macroeconomics, which tend to replicate agents? past behaviours, and to only consider
the sobriety effect of environment policy on energy consumption.
TheeME is of Keynesian inspiration in the sense that it allows for temporary imbalance on
markets. Above all, money supply depends on the monetary policy that defines the
interest rate, unlike the Walrasian frame where the interest rate results from the demand-
supply confrontation of capital. Thus, investments in energy transition would not
necessarily trigger a rise in interest rates, that would lower investments in other economic
sectors through crowding out effects. This frame may lead to overestimate the positive
impact of energy transition on economic growth, whereas conversely a Walrasian
framework would overestimate the negative impact on growth.
ThreeME is also a multisectoral model, with 24 economic sectors represented in order to
analyse the effects of activity transfers from sector to sector, and to thoroughly assess
the impacts on investment and on employment. Energy is identified as a particular good:
as a production factor for firms, in the same manner as capital, hence allowing capital-
energy substitutions; as a specific consumption good for households, that is not
demanded for itself, but as a complement to another demand, for transport or heating.
ThreeME model is hybrid? in the sense that it juxtaposes a "top-down" macroeconomic
approach with an "energy block" consisting of a detailed ?bottom-up? modelling
representing household energy spending. In ThreeME, households are able to invest in the
renovation of their home and in the purchase of vehicles according to various energy
levels. Their choice of performance level takes into account energy prices and public
policies. In addition, a modelling of housing and vehicle fleets makes it possible to account
for the inertia of energy consumption and CO2 emissions, which depend on accumulated
stocks and not only on yearly investments.
THREEME WAS USED TO ASSESS THE MACROECONOMIC IMPACT OF THE SNBC2
UNDER A SET OF SPECIFIC ASSUMPTIONS AND DETERMINED ENERGY TRAJECTORIES
The Energy and climate Direction (DGEC) of the French Ministry of Environment asked the
CGDD and Ademe to assess the macroeconomic and sectoral effects of the SNBC2 with
ThreeME, in comparison with a reference scenario without new measures. The SNBC2
scenario evaluated is very circumscribed: if it assumes to take into account various
measures, it also sets energy trajectories, which have to be reached. Besides, it provides
specific cost assumptions.
This SNBC2 framework allows by construction to achieve carbon neutrality by 2050. Thus,
overall energy consumption would drop by almost 50% by 2050 compared to today, while
electricity consumption would increase by 25%, boosted in particular by the progressive
electrification of the takeup of the car fleet. At the same time, almost all of the gas
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
consumption would be decarbonized by 2050, as for automobile fuel, i.e. more than three
quarters of the fuel consumption (petrol + kerosene), while the incorporation rates of
these biofuels would remain stable in the baseline scenario.
Moreover, the international environment is assumed to be in favour of the fight against
climate change, which is translated in the modelling by a rise in import prices close to the
French inflation induced by the energy transition. The real interest rate is set to be
exogenous and fixed, which means that investments in energy transition do not lead to
crowding-out effects that could penalize the growth of other sectors.
This exercise is therefore different from the one organised by France Stratégie to assess
the ?value for climate action? (the shadow price of carbon), in the sense that it only
consists of assessing the macroeconomic impact of the SNBC2, but not of certifying the
capacity of the measures to achieve carbon neutrality.
THE MAIN MEASURES INCLUDED IN THE SNBC2 STRATEGY HAVE BEEN MODELED, BUT
NEW MEASURES WILL HAVE TO BE SPECIFIED IN THE FUTURE TO REACH ENERGY
TRAJECTORIES
In the SNBC2 scenario, measures and hypotheses of very different nature have been
modeled: tax incentives, subsidies, regulatory energy efficiency measures in the service
sector and the industry, support for alternative transport, an energy mix choice and
behavioral changes that reduce car use, such as carpooling, road sharing or teleworking.
The carbon tax level is assumed to be frozen from 2018 in this SNBC2 exercise.
These different measures have been modeled in a more or less detailed way, sometimes
using proxies. The evolution of energy demand related to household spending on home
renovation or on "clean" vehicles that are the focus of a specific block in ThreeME, has
been endogenously modeled. Exogenous parameters have been introduced in order to
achieve or be on the verge of the consumption (demand) and energy mix (supply) set by
the SNBC2 and the National energy Programming (?Programmation Pluriannuelle de
l?Energie?, PPE).
Significant add-on measures will need to be taken in the future to achieve the ambitious
targets set by the SNBC. These supplementary measures, whose content still needs to be
defined, have been represented with the help of shadow prices on energy. However, it
should be noted that this modeling choice might lead to underestimate the additional
costs induced by real measures, compared to a fictitious price signal.
WITH THIS FRAMEWORK, THE SNBC2 WOULD ALLOW FOR SOME ECONOMIC GAINS
According to ThreeME, the SNBC2 scenario would have a positive incremental effect on
GDP of 2.5% in 2030 and of 3.8% in 2050 compared to the reference scenario, that only
takes enery transition measures taken before July 1, 2017, i.e. +0.1% per year on average.
This spillover effect would be driven by the growth in domestic demand (+7.3% of GDP),
the lower energy bill and the reduction in foreign dependence on fossil energies.
Domestic demand would primarily be driven by the multiplier effect of direct investments
in energy transition, whose accumulation would amount to ¤2015 1 000 bn over the period,
including vehicle purchases, i.e. one third of the cumulative total of additional direct and
indirect investments. These investments stimulate growth and employment, and
contribute to reducing the energy bill in the long run, which would support the purchasing
power of households, after payment of housing and transport expenditure, by more than
¤2015 2 000 per capita by 2050. These revenue gains would then allow households to
increase their spending, and consumption to take over from investment. Thus, the
domestic stimulus would generate a relative virtuous circle throughout the economy,
leading to increased production, job creation, lower unemployment and higher wages.
These positive effects at domestic level would be mitigated by the negative impact of
rising inflation and higher export prices on firm competitiveness with respect to their
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avec le modèle ThreeME ? Février 2022
foreign competitors. Meanwhile, the increase in consumption would be combined with
an increase in imports. Ultimately, foreign trade would act as a drag on real GDP, but the
net effect would remain positive on the economy and the external trade balance would
not be affected in value. On the contrary, its deficit would decrease by 0.1 pt of GDP
compared to the reference scenario in 2050, due to the reduced dependence on
imported fossil fuels, whose prices are set to increase faster than domestic prices,
according to IEA.
Increasing production would enable to create 878 000 jobs by 2050, compared to the
reference scenario, which would represent 38 000 new jobs per year on average. The
sectors with the best job-creation performance would be the tertiary sector with 550 000
additional jobs (63% of the total), given its weight in the economy, and the construction
sector with a gain of 180 000 jobs (22% of the total), mainly due to energy efficiency
investments. The energy sector would create few jobs (30 000 jobs in 2050 compared to
the baseline scenario, 3% of the total), in line with the assumed fall in energy consumption
(cut by almost half), mainly in biofuels and in renewable heat. Finally, employment in the
transport sector would decrease (- 17 000 jobs). Job creations in railways (+14 000 jobs)
would not offset the decline in the road freight transport (- 36 000 jobs).
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avec le modèle ThreeME ? Février 2022
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
PARTIE I - ThreeME, un modèle macroéconomique
pour évaluer la transition énergétique
Le modèle ThreeME, développé depuis 2008 par l?OFCE et l?Ademe, est co-utilisé par le
ministère de la transition énergétique depuis 2013. C?est un modèle d?équilibre général
calculable d?inspiration keynésienne. Il est multisectoriel (24 secteurs) et « hybride », au
sens où il contient un « bloc ménages » décrivant la demande d?énergie des ménages et
leur comportement en matière de d?achat de véhicules et de rénovation du logement.
1. UN MODÈLE D?ÉQUILIBRE GÉNÉRAL CALCULABLE
Un modèle macroéconomique est une représentation réduite et quantifiée de la réalité
reproduisant à l?échelle d?un pays ou d?une région les interactions entre les grandes
variables économiques (PIB, chômage, balance commerciale, déficit public, etc.).
Les modèles macroéconomiques se distinguent fondamentalement en deux grandes
familles caractérisées par l?approche des comportements des acteurs économiques : les
modèles macroéconométriques qui font intervenir les interactions entre les agrégats
macroéconomiques et les modèles d?équilibre général calculable (MEGC) qui considèrent
des agents représentatifs donnant un fondement microéconomique à leurs décisions. Les
modèles macroéconométriques tels que Mésange (DG Trésor-Insee) représentent les
comportements des agents à l?aide d?équations économétriques. Il s?agît par exemple de
réaliser des projections à partir de la relation économétrique établie sur les observations
passées entre la consommation des ménages et leur revenu disponible. Ces outils ont
l?avantage de donner une image relativement exacte des interactions en jeu au sein d?une
économie au moment présent. En revanche, selon la critique de Lucas (1976), ils ne
peuvent pas être mobilisés pour évaluer l?impact à long terme de politiques structurelles
visant précisément à modifier le comportement des agents.
Le fondement microéconomique des MEGC permet de prendre en compte cette critique
de Lucas dans la mesure où les comportements des agents sont modifiés par la politique
économique. Pour cela, ils reposent sur un système complet de marchés relatifs aux biens
et services, au travail et au capital où les agents représentatifs interagissent en prenant
des décisions qui maximisent leur intérêt. Les entreprises déterminent leurs facteurs de
production de façon à maximiser leur profit et les ménages leurs choix de consommation
et d?épargne de façon à optimiser leur bien-être. Cette spécification fondée
microéconomiquement rend ainsi possible l?interprétation des effets de la politique
économique à long terme.
À la différence de certains modèles uni-sectoriels d?inspiration néo-keynésienne de
l?économie française, tels E-Mod (voir Chauvin et al., 2002) ou Mésange (voir Dufernez et
al., 2017), ThreeME n?est pas un modèle à proprement parler économétrique puisque ces
équations ne sont pas directement estimées économétriquement. Toutefois, les délais
d?ajustement et le niveau des élasticités sont calibrés sur des estimations de la littérature
économétrique. Par ailleurs, sa périodicité est annuelle alors qu?elle est trimestrielle pour
des modèles tels qu?E-Mod ou Mésange.
Dans leur fonction de production, les entreprises minimisent leurs coûts à partir de
fonction CES (Constant Elasticity of Substitution) « généralisée » et de trois arbitrages :
entre les différents facteurs de production, entre les différents types de biens et les
différents vecteurs énergétiques (le mix électrique étant exogène) et entre les produits
domestiques et les produits importés.
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Cette fonction de production prend la forme d?une fonction KLEM comme ci-dessous :
où :
- Y est la production ;
- K est le capital ;
- L est l?emploi ;
- E est l?énergie ;
- M sont les consommations intermédiaires (materials) ;
- ?, ?, ? sont des constantes déterminées par la technologie.
L?équation d?investissement dépend de la production anticipée, de sa dynamique passée,
des substitutions entre facteurs de production. À court terme, le stock de capital est
déduit de l?investissement selon l?équation standard d?accumulation du capital, et résulte
à long terme de l?optimisation des facteurs de production.
Le commerce extérieur suppose l?imparfaite substitution entre les produits domestiques
et les produits importés (voir Armington, 1969), qui sont caractérisés par leurs prix relatifs.
Les biens sont importés ou non, exportés ou non, selon leurs prix relatifs, une élasticité de
substitution et le niveau de demande agrégée.
Pour déterminer leur fonction de consommation, les ménages décident d?abord de leurs
investissements en logement et voitures. Ils arbitrent entre les différents choix possibles
en tenant compte des coûts d?usage associés (amortissement du prix d?achat net des
aides, part d?autofinancement et d?emprunt, coût de la consommation d?énergie, etc.).
En particulier, la demande totale de logement (en m²) croît comme la population et celle
de transport croît avec le revenu et les prix relatifs des carburants. Le taux de pénétration
des voitures électriques est endogène. Il est défini en fonction des coûts relatifs entre les
véhicules électriques et thermiques, en tenant compte d?effets dynamiques dans le cadre
d?un modèle de « Bass » de diffusion de l??innovation (voir Bass, 1969). En plus d?un effet
de substitution (et donc d?efficacité), le modèle tient également compte d?un effet de
sobriété qui amène les ménages à réduire leur consommation de chauffage et de
carburants si leurs prix augmentent. Enfin, la consommation des autres biens est
modélisée à travers une fonction d?utilité de type Linear Expenditure System (LES)
généralisée qui tient compte d?une consommation incompressible et d?un arbitrage
optimisé entre les différents biens de consommation.
2. UN MODÈLE KEYNÉSIEN
Un modèle macroéconomique est une représentation réduite et quantifiée de la réalité
reproduisant à l?échelle d?un pays ou d?une région les interactions entre les grandes
variables économiques (PIB, chômage, balance commerciale, déficit public, etc.).
2.1. Les prix sont fixés selon la théorie du markup.
Le modèle ThreeME est un modèle keynésien au sens où la dynamique des prix et de l?offre
de monnaie rend compte de l?existence de déséquilibres transitoires sur les marchés, et
notamment d?un chômage involontaire sur le marché du travail. À la différence des
modèles néoclassiques « walrassien », les prix ne s?ajustent pas instantanément pour
équilibrer l?offre et la demande sur les marchés. Sur le marché des biens, le prix est obtenu
en appliquant un taux de marge sur les coûts unitaires de production, selon la théorie du
markup. Les marges elles-mêmes dépendent de la variation de la demande en volume
adressée aux entreprises :
p = (1+ ?) * cu
où :
- p est le prix de vente du produit ;
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
- ? est le markup sur la production lui-même défini par ? = ? ?Q avec ? est une constante
et ?Q la différence entre la demande et à la quantité produite ;
- cu est le coût unitaire de production.
En conséquence, une hausse de la demande se traduit par une hausse de la production et
implique, selon la théorie du markup, une hausse du taux de marge et des prix
domestiques et à l?exportation. L?inflation induite ainsi joue comme une force de rappel
susceptible de peser sur le pouvoir d?achat des ménages et la compétitivité des
entreprises, ce qui ralentirait in fine les gains de croissance.
2.2. Les salaires sont déterminés par une équation de « wage-setting ».
Contrairement aux modèles classiques dans lesquels le salaire est un prix directement fixé
sur le marché du travail, les modèles néokeynésiens le font dépendre de plusieurs
variables dont le chômage. Cela implique que le salaire ne permet pas automatiquement
d?équilibrer l?offre et la demande sur le marché du travail. Il peut donc exister un équilibre
de sous-emploi chronique et du chômage involontaire. Deux types d?équations sont
proposés pour modéliser la formation des salaires, la courbe de Phillips ou l?équation de
wage-setting (WS, voir Reynès 2006), selon les hypothèses retenues concernant le lien
entre le salaire et la situation sur le marché du travail.
La courbe de Phillips est une relation empirique (voir Phillips 1958 mise à jour en 1958
reliant le taux de croissance des salaires nominaux et le taux de chômage en niveau). Une
courbe de Phillips comparable est ensuite mise en évidence par Sollow et Samuelson,
reliant l?inflation au taux de chômage.
La courbe de Phillips :
w = ?0 + ?1 p ? ?2 U + ?3 a
où :
- w est le salaire réel (en dlog) ;
- U est le taux de chômage ;
- p est le niveau général des prix (en dlog) ;
- a est la productivité du travail ;
- ?0, ?1, ?2 et ?3 représentent les autres variables pouvant influencer le salaire.
Mais la fragilité théorique de la courbe de Phillips et son incapacité à expliquer la
persistance du chômage en Europe dans les années 1980 ont conduit les modélisateurs
néokeynésiens à introduire une courbe de wage-setting, équation concurrente, qui décrit
la formation des salaires comme résultant d?un processus de négociation salariale entre
le salarié et son employeur prenant en compte la productivité du travail, l?inflation, et le
niveau du chômage. Le débat entre ces deux approches n?est toujours pas tranché, mais
l?équation de wage-setting est celle retenue dans les travaux actuels de simulation avec
ThreeME, et notamment pour l?évaluation de la SNBC2.
L?équation de wage-setting :
où :
- w est le salaire réel (en dlog) ;
- U est le taux de chômage ;
- p est le niveau général des prix (en dlog) ;
- a est la productivité du travail ;
- ?0 et ?1 représentent les autres variables pouvant influencer le salaire.
L?équation de wage-setting est accompagnée d?une équation de price-setting. On suppose
alors que les entreprises, dans un cadre de concurrence imparfaite, établissent une marge
sur le coût unitaire du travail.
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
L?équation de price-setting :
p = M + w -a ? M = p ?w + a
où :
- w est le salaire réel ;
- p est le niveau général des prix ;
- a est la productivité du travail ;
- M est la marge bénéficiaire.
Le modèle wage-setting/price-setting (WS/PS) implique une symétrie entre les attentes des
salariés qui veulent augmenter leur revenu et des employeurs qui défendent leurs marges
bénéficiaires. Le taux de chômage résulte de cette négociation.
2.3. Un modèle « IS-LM » pour fixer les prix
Comme la plupart des modèles macroéconomiques keynésiens, le modèle ThreeME
s?inspire du modèle IS-LM proposé par John Hicks et aménagé par Alvin Hansen. Dans sa
version en économie ouverte, il retranscrit des éléments de la Théorie générale de John
Maynard Keynes en termes néoclassiques.
La courbe IS (Investment and savings) représente les combinaisons de niveau de
production Y et de taux d'intérêt r qui correspondent à un équilibre sur le marché des
biens et services, et dont l?agrégation est assimilée à la production nationale. Les
mécanismes du marché des biens conduisent à une augmentation de la demande, et donc
de la production, lorsque le taux d'intérêt diminue. La demande, et donc la production à
l'équilibre, est une fonction décroissante du taux d'intérêt. Les biens sont soit
consommés, soit investis. La production de biens est à l'origine de revenus (salaires,
profits) qui permettent d'acheter les biens produits.
Contrairement au cas néoclassique dans lequel le taux d?intérêt équilibre l?épargne et
l?investissement, dans le modèle ThreeME, ce taux n?égalise pas l?offre et la demande
d?épargne, mais permet d?égaliser l?offre et la demande de monnaie. Ici, l?épargne n?est
pas systématiquement réinjectée dans l?économie et le sous-emploi est donc possible. La
« loi des débouchés » de Jean-Baptiste Say selon laquelle l?offre créée sa propre demande
n?est plus valide. L?épargne ne se transforme pas automatiquement en investissement et
il peut y voir des fuites dans l?économie. L?offre globale ne correspond pas forcément à la
demande globale de l?économie et des contraintes de débouché peuvent exister. S?il y a
un déséquilibre sur le marché des biens, l?offre est supérieure à la demande, et les
producteurs doivent diminuer le volume de production et embaucher moins de salariés,
ce qui se traduit par une apparition du chômage.
2.4. Un marché monétaire où le taux d?intérêt est fixé par la banque centrale
La relation LM (Liquidity and money) illustre une autre différence essentielle du schéma
néokeynésien avec la théorie néoclassique. Sur le marché du capital, les taux d?intérêts
n?équilibrent pas instantanément l?épargne et l?investissement car les investissements
peuvent être financés non seulement par l?épargne mais aussi par des crédits bancaires,
autrement dit par de la création monétaire. Contrairement au modèle néoclassique, dans
lequel le taux d?intérêt équilibre l?épargne et l?investissement, ce taux est un prix
d?équilibre qui permet désormais d?égaliser la demande et l?offre de monnaie, autrement
dit la masse monétaire et la préférence pour la liquidité. Le marché obligataire devient un
marché bancaire. L?introduction d?un « marché bancaire » permet de financer les
investissements par de la création monétaire, c'est-à-dire par des prêts. La masse
monétaire est déterminée par la banque centrale, soit directement de manière exogène,
soit indirectement via la fixation des taux, tandis que la monnaie est demandée pour trois
motifs, le premier de transaction, le deuxième d?épargne et le troisième de spéculation.
Le financement d?un projet n?est limité que par sa rentabilité. Dans ThreeME, le taux
d?intérêt est déterminé par une règle de décision de la banque centrale, soit à partir d?une
règle de Taylor en fonction de l?évolution de l?inflation et de l?activité économique, soit
de façon exogène.
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Dans l?exercice de l?évaluation de la SNBC2, le modèle ThreeME a été basé sur l?hypothèse
d?un taux d?intérêt exogène fixe. Cette hypothèse limite les possibles effets d?éviction qui
peuvent être captés en partie par une règle de Taylor (encadré 1).
La demande de liquidité est décroissante en fonction de i, car les agents lui préfèrent les
titres, plus rémunérateurs, et croît avec le revenu Y et le prix P. Il existe un taux d'intérêt
minimum pour lequel tous les investisseurs s'attendent à une hausse, et où la demande de
monnaie est alors infiniment élastique, ce qui correspond à une trappe à liquidité. C'est
de cette relation que provient l'arbitrage entre détention de titres et de monnaie. En plus
d'être une fonction décroissante du taux d'intérêt, la demande de monnaie est une
fonction croissante du revenu, car la demande d'épargne de précaution augmente avec
le revenu. La pente de la courbe LM dépend ainsi de l'élasticité de la demande de monnaie
en fonction du revenu et du taux d'intérêt.
La lutte contre le chômage dans le modèle IS/LM se matérialise soit par une politique
budgétaire expansionniste avec investissement public ou baisse des impôts, soit par une
politique monétaire accommodante (figure 2). Les deux politiques provoquent une
augmentation du revenu d'équilibre, qui réduit le sous-emploi. Pour lutter plus
efficacement contre le chômage, les pouvoirs publics sont amenés à employer un policy
mix combinant les deux instruments simultanément, de façon à accroître le revenu
d'équilibre sans provoquer de forte variation du taux d'intérêt. En effet, une politique de
relance budgétaire provoque une hausse de la croissance, mais génère un effet d'éviction
(encadré 1) sur l?investissement privé via une hausse des taux d'intérêts. Une politique
monétaire expansionniste d'accompagnement permettrait de contenir les hausses du
taux d'intérêt et d?atténuer les effets d?éviction.
Figure 1 : équilibre IS-LM
Équilibre LM0
Équilibre IS0
Taux
d?intérêt r
Production Y
Politique
budgétaire
expansionniste
Politique monétaire
expansionniste
Équilibre LM1
Équilibre IS1
Y0 Y1
r
1
r
0
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Encadré 1 : formation des taux d?intérêt et effets d?éviction
Les modèles d?équilibre général keynésiens se distinguent des modèles walrassiens car ils
tiennent compte de l?existence d?une offre de crédit bancaire, générée par la création
monétaire. En effet, on peut considérer que l?épargne n?est pas la seule source de
financement et que toute l?épargne n?est pas consacrée au financement de
l?investissement. Dans les modèles keynésiens comme ThreeME (OFCE-Ademe-CGDD), ils
sont déterminés par la Banque Centrale, soit à travers une règle de Taylor prenant en
compte la croissance et les anticipations d?inflation soit de façon fixe. La limite des
modèles keynésiens est qu?ils peuvent sous-estimer les effets d?éviction et négliger les
possibles tensions sur le marché financier.
L?hypothèse de l?exercice SNBC2 reposant sur des taux d?intérêts fixes par soucis de
simplicité, peut ainsi conduire à surestimer les gains de croissance. Ce qui signifie que les
investissements dans la transition énergétique ne conduisent pas à une raréfaction des
fonds disponibles qui généreraient des effets d?éviction susceptibles de pénaliser la
croissance des autres secteurs. À l?inverse, une modélisation avec des taux d?intérêts
établis sur le marché obligataire sans tenir compte de l?intervention de la banque centrale
aurait conduit à surestimer les effets d?éviction et sous-estimer la croissance.
Il est intéressant de noter que la Commission européenne simule l?impact de la transition
énergétique européenne en matière d?efficacité énergétique avec les deux types de
modèle. Ce faisant, elle souhaite tenir compte avec l?approche keynésienne de la façon
dont sont formés les taux d?intérêts, mais aussi avec l?approche walrassienne de contrôler
les risques de tension sur les marchés financiers et d?effets d?éviction sur les autres secteurs
de l?économie. Sans surprise, l?impact est généralement positif en matière de croissance et
d?emploi avec le modèle keynésien (E3ME) et négatif avec le second (GEM-E3).
2.5. La prise en compte des retards d?ajustement
Les keynésiens s?appuient sur l?idée qu?à court terme les prix et les salaires n?ajustent pas
l?offre et la demande sur tous les marchés. La modélisation néokeynésienne passe donc
par l?intégration de phénomènes microéconomiques permettant d?expliquer les rigidités
macroéconomiques. La modélisation de ces phénomènes passe notamment par
l?introduction de retards et de temps d?ajustement : les prix ne sont pas vraiment fixes
mais présentent une certaine rigidité. Celle-ci peut notamment se justifier par des coûts
d?ajustements et des incertitudes.
Dans ThreeME, on distingue ainsi les variables effectives (réelles) et notionnelles. Les
variables notionnelles prennent les valeurs optimales issues des programmes
d?optimisation des agents. Ces variables se rapprochent de celles issues du modèle
néoclassique quand les prix s?ajustent instantanément. Les variables effectives sont issues
de phénomènes de retard et d?anticipation qui les font graviter autour des valeurs
notionnelles. Le processus d?ajustement est le suivant :
avec
où :
- Xt est la valeur effective d?une variable donnée (e. g. le prix à la production, le travail, le
capital, etc.) ;
- Xtn est son niveau notionnel ;
- Xte sa valeur anticipée à la période t ;
19
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
- ?tx représente les différents paramètres d?ajustement (avec ).
À long terme, le mécanisme d?ajustement fait tendre les valeurs effectives vers les valeurs
notionnelles. La spécification de ThreeME est un cadre général qui permet aussi d?intégrer
la spécification de modèles à correction d?erreur estimés sur données historiques, comme
Mésange. Les deux modèles ont donc de nombreuses similitudes, mais il faut bien avoir
conscience des différences de concepts. D?une part les équations notionnelles sont issues
de modélisations théoriques réalisées à partir de programmes d?optimisations micro
fondés et ne sont pas estimées économétriquement. D?autre part, les vitesses
d?ajustement et les élasticités de substitution ont été calibrées de façon à correspondre
in fine aux résultats obtenus avec le modèle Mésange quand cela était pertinent.
3. UN MODÈLE MULTISECTORIEL
Le modèle ThreeME a l?avantage de permettre une approche sectorielle fine de
l?économie française pour analyser les effets des transferts d?activité d?un secteur à un
autre en termes d?emploi, d?investissement ou d?importations. Cela permet d?identifier
les effets de la politique économique ayant pour objectif de faire évoluer les
comportements de production et de consommation, en modifiant les prix relatifs entre
secteurs et produits, comme c?est le cas avec la fiscalité carbone.
La décomposition multisectorielle comprend 37 secteurs économiques (figure 2), dont
17 secteurs énergétiques et 5 secteurs de transport. Dans le transport, on distingue le
chemin de fer, le bus, le fret routier et maritime, et le transport aérien. Les industries
pétrolières et gazières sont subdivisées en deux (fossile ou non fossile), le secteur
électrique en 8 technologies (nucléaire, fioul, gaz, charbon, éolien, solaire, hydraulique et
cogénération) et la production de chaleur en 4 secteurs. Ce niveau de détail est important
pour l?analyse de toute politique économique.
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 2 : décomposition sectorielle du modèle ThreeME
Source : ThreeME (Ademe ; CGDD ; OFCE)
4. UN MODÈLE HYBRIDE POUR REPRÉSENTER LA DEMANDE D?ÉNERGIE
Le modèle ThreeME est un modèle hybride au sens où il juxtapose une approche
macroéconomique « top-down » avec une approche sectorielle « bottom-up » ou
technico-économique pour déterminer la consommation d?énergie. La représentation
standard du comportement de maximisation de l?utilité du consommateur utilisée dans
la plupart des modèles macroéconomiques suppose que les sources d'énergie fournissent
une utilité. Or cela ne permet pas de prendre en compte le caractère particulier de
l?énergie qui n?est jamais demandée pour elle-même, car elle ne procure d?utilité qu?en
complément d?une autre demande, de transport ou de chauffage. Les ménages achètent
de l?énergie pour assurer certains services de logement (chauffage et équipements) ou de
transport. Par conséquent, la quantité d'énergie consommée pour le chauffage est
davantage liée à la taille de la maison qu'au revenu des ménages. Certes, les ménages
riches ont généralement des maisons plus grandes et leur consommation d?énergie sera
donc généralement plus élevée, tandis que les ménages pauvres sont plus enclins à limiter
leur température de chauffage. La consommation d'énergie par m² augmente avec le
revenu mais toujours sans dépasser certaines limites. L'énergie est davantage un bien de
21
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
nécessité qu'un bien de luxe. Aucun ménage, aussi riche soit-il, ne souhaite une
température de chauffage de 35°C.
Ce bloc a deux composantes principales, le logement et le transport. Nous supposons en
outre que les dépenses liées à cette fonction de production sont prioritaires, c'est-à-dire
que les ménages consacrent leur revenu disponible en premier lieu pour se loger et se
déplacer, et utilisent dans un second temps le revenu restant pour les autres dépenses
(figure 3). Celles-ci sont représentées par une équation linéaire standard (LES) qui permet
de modéliser de manière simple la distinction entre biens de nécessité et produits de luxe.
Dans cette section, nous ne présentons que les principales équations de notre modèle
hybride de bloc de ménages.
La demande d?énergie évolue en fonction des besoins de transport ou de chauffage et
selon la variation des performances énergétiques du parc immobilier et automobile. Les
ménages réalisent des arbitrages entre diverses classes énergétiques de bâtiments et de
véhicules en fonction de leurs coûts d?usage respectifs. Ce choix de modélisation permet
de mesurer finement les émissions de CO2 de l?économie, qui dépendent de stocks de
bâtiments et de véhicules, et non des flux.
Figure 3 : la structure de consommation des ménages
Source : ThreeME (Ademe-CGDD-OFCE)
4.1. Le bloc bâtiment
a) La demande de logement
Au départ, la demande de logement est déterminée par la taille de la population (figure 4).
Le stock global de bâtiments BUIL est exprimé en m2. Il évolue proportionnellement à la
population et à la surface moyenne par habitant. Il s?agit là d?une spécificité de ThreeME
qui permet de représenter de façon crédible le parc immobilier.
22
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 4 : évolution de la demande de logement
Source : ThreeME (Ademe ;CGDD ;OFCE)
Ainsi la demande de bâtiment dans le modèle s?écrit (figure 5) :
?buil = ? pop + ? m2percapita
où
- pop est la population totale ;
- m2percapita représente le nombre de m2 occupé par le ménage représentatif.
b) Le parc de logement
Nous différencions les bâtiments en fonction de leur classe d?efficacité énergétique,
k = {1, ?, 8}. Nous supposons que le parc de bâtiments de la classe k exprimé en m² est
animé par la dynamique suivante :
?BUILk, t = ?k
newBUILD(?BUILt + BUIL0,t) + ?k?=0
k-1REHABk?,k - ?k?=k+1
K REHABk,k?
- ?k?=0
k-1 ?k,k?
BUILD BUILk,t-1 + ?k?=k+1
K ?k,k?
BUILD BUILk?,t-1
avec :
BUILk, t = ?k=0
n ?k,0
BUILD BUILk,t-1
où :
- BUILk,t est le stock de bâtiments de classe k à la date t ;
- BUILt est le stock total de bâtiments à la date t ;
- BUIL0,t est le stock bâtiment détruits à la date t-1 et reconstruit à la date t ;
- ?k
NewBUIL est la part de nouveaux bâtiments construits de classe k ;
- ?k
?k
newBUILD = 1 ;
- REHAB k, k? est le nombre de m2 réhabilités de classe k en classe k? (avec k<k?) ;
- ?k?,k
BUIL est le taux de dégradation de la classe k? vers la classe k.
Cette équation signifie qu?à chaque période t, le stock de bâtiments de classe k (figure 5) :
- augmente avec ?k
newBUILD(?BUILt + BUIL0,t), la part de bâtiments nouvellement construits
de classe k ;
- augmente avec ?k?=0
k-1REHABk?,k , le nombre de bâtiments de classe inférieure à k rénovés
en classe k ;
23
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
- augmente avec ?k?=k+1
K ?k,k?
BUILD BUILk?,t-1 , le nombre de bâtiments de classe supérieure à k
dégradés en classe k ;
- diminue avec - ?k?=k+1
K REHABk,k? , le nombre de bâtiments de classe k rénovés vers une
classe supérieure ;
- diminue avec ?k?=0
k-1 ?k,k?
BUILD BUILk,t-1 , le nombre de bâtiments de classe k dégradés vers
une classe inférieure.
Figure 5 : le parc de logements dans ThreeME
Source : ThreeME (Ademe ; CGDD ; OFCE)
c) L?acquisition de logements neufs
Le nombre de nouveaux bâtiments construits est égal à la somme des bâtiments détruits
et du nombre de bâtiments à construire pour satisfaire la variation de la demande de
logement. La classe du bâtiment construit dépend d?un facteur exogène fixé.
d) La rénovation des logements
Les ménages peuvent aussi choisir de rénover leur logement pour réduire leur facture
énergétique. Le taux de réhabilitation (?kREHAB) correspond à la part des bâtiments que
les ménages choisissent de rénover. Cette part n?est pas constante dans le temps, elle
augmente avec la hausse du prix de l?énergie qui encourage la rénovation de logements.
24
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
?kREHAB dépend du coût unitaire du logement et des exigences imposées d?efficacité?
énergétique (?kREHAB*, qui est exogène). Cela nous donne la spécification suivante :
??????????????? = ???????????????? + ???? ? ln (????????????????)
???????????????? =
??????
???????????? ? ????????
???????? ? ??????
??_??????????
où :
- une tendance exogène, ?k
REHAB*, qui permet de modéliser d?éventuelles obligations
d?efficacité énergétique ;
- un arbitrage du ménage : ?k*ln(PAYBACKk) ;
- avec ?k une variable exogène ?k <0. En effet, plus PAYBACK est élevé, plus l?agent est
dissuadé d?investir ;
- PAYBACKk est le temps de retour de l?investissement de rénovation énergétique pour les
logements de classe k. Il correspond au ratio entre le surcoût d?investissement lié à la
rénovation et le montant de la baisse de la facture énergique. Le surcoût d?investissement
correspond à l?écart entre les coûts unitaires du logement si le logement est réhabilité?
(UCk
K_REHAB) et s?il ne l?est pas (UCk
K). La baisse de la facture énergétique correspond à
l?écart entre des coûts unitaires énergétiques des logements non rénovés (UCk
E) et rénovés
(UCk
E_REHAB). Ces coûts unitaires énergétiques sont définis sur toute la durée de vie de
l?investissement et intègrent donc le taux de croissance anticipé du prix de l?énergie.
Dans la réalité, un logement d?une classe donnée k peut être réhabilité? de diverses
manières correspondant à différentes classes supérieures. Il aurait donc été logique de
supposer que le choix entre les classes supérieures soit endogène et qu?il dépende des
coûts relatifs de chaque option de rénovation. Malheureusement, faute de données, ce
type d?arbitrage est difficile à modéliser. De plus, ce choix est fortement déterminé? par
les standards techniques de rénovation, ce qui limite l?influence des prix relatifs. C?est
pourquoi cet arbitrage a été fixé de façon exogène, c?est-à-dire que la part des logements
de classe k réhabilités en classe k? (?k,k?REHAB) est exogène :
????????????,??? = ????,???
?????????? ? ?????????????? ? ??????????,???1
?????,???
?????????? = 1
???
Le taux de dégradation d?un bâtiment de la classe k à k? (avec k>k?) est quant à lui exogène.
Pour ce qui est du PIB, le cadrage jusqu?à l?année 2035 est celui de la Commission
européenne1. Le cadrage a ensuite été prolongé jusqu?en 2050 en conservant le même
taux de croissance que sur la période 2030-2035.
4.2. Le bloc transport
a) Les demandes de transport en kilomètres.voyageurs
La demande de transport est décomposée en trois éléments. La demande en kilomètres
parcourus par les voyageurs en avion et ceux parcourus en transports terrestres est
modélisée en distinguant les longues distances des courtes distances (figure 6).
1 European Commission, EU Reference Scenario 2016. Energy, transport and GHG emissions. Trends to 2050, 2016
25
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 6 : la demande transport dans ThreeME
Source : ThreeME (Ademe ; OFCE ; CGDD)
Si ce schéma conserve le caractère propre et indépendant de la demande de transport
aérien, la distinction entre longue et courte distance dans le transport terrestre permet
de prendre en compte des modalités d?arbitrage différentes, et d?appréhender l?existence
d?un effet de substitution intermodal plus importants pour les trajets de longue distance.
Ceux-ci sont en effet souvent le fruit de choix ponctuels et de comparaisons plus fines
des prix.
La fonction de demande de km.voyageur est la suivante pour l?avion :
????????(????.????????????????) = 1,5 ? ????????(??????) ? 0,2 ? ????????(???????????? ? ??????)
- km.voyavion est la demande de transport en avion exprimée en km.voyageurs ;
- pavion est le prix du transport en avion ;
- PCH est l?indice harmonisé des prix à la consommation.
La fonction de demande de km.voyageur est la suivante pour les km longue distance
(km.voy/avion et cd) :
????????(????. ??????????)
= 0,8 ? ????????(??????) ? 0,4 ? ????????(
????. ??????????,??????(?1)
????. ??????????,??????(?1) + ????. ??????????,????????(?1)
?
????????
??????
+
????. ??????????,????????(?1)
????. ??????????,??????(?1) + ????. ??????????,????????(?1) ?
??????????
??????
)
26
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
où :
- km.voyLD est la demande de transport terrestre longue distance exprimée en
km.voyageurs ;
- km.voyLD,FER est la demande de transport terrestre longue distance en train exprimée en
km.voyageurs ;
- km.voyLD,FER est la demande de transport terrestre longue distance en voiture exprimée
en km.voyageurs ;
- pFER est le prix du transport en train ;
- pAuto est le prix du transport en voiture ;
- PCH est l?indice harmonisé des prix à la consommation.
La fonction de demande de km.voyageurs est la suivante pour les km courte distance
(km.voy/avion et CD) :
????????(????.??????????) = 0,8 ? ????????(??????) ? 0,2 ? ????????(
????.??????????,??????(?1)
????.??????????,??????(?1) + ????. ??????????,????????(?1) ?
????????
??????
+
????.??????????,????????(?1)
????.??????????,??????(?1) + ????. ??????????,????????(?1) ?
??????????
??????
)
où :
- km.voyCD est la demande de transport terrestre longue distance exprimée en
km.voyageurs ;
- km.voyCD,BUS est la demande de transport terrestre longue distance en train exprimée en
km.voyageurs ;
- km.voyLD,FER est la demande de transport terrestre longue distance en voiture exprimée
en km.voyageurs ;
- pBUS est le prix du transport en bus ;
- pauto est le prix du transport en voiture ;
- PCH est l?indice harmonisé des prix à la consommation.
Les trois sources de demande de kilomètres.voyageurs sont indépendantes et évoluent
positivement avec le revenu des ménages et négativement avec le prix moyen du type du
trajet (avion, longue distance et courte distance). C?est à ce stade que sont modélisés les
effets de sobriété.
Le transport terrestre, constitué des kilomètres « longues distance » et « courte distance »
se décompose ensuite à l?aide d?arbitrages « CES ».
Pour la demande de km auto longue distance la fonction est la suivante :
?????????????????,????????? = ????????(????????(?1)) + 0,5 ?
????????,??????(?1)
????????,??????(?1) + ????????(?1) ? ????????(
????????????
??????????????
)
Pour la demande de km auto courte distance la fonction est la suivante :
?????????????????,????????? = ????????(????????(?1)) + 0,2 ?
????????,??????(?1)
????????,??????(?1) + ????????(?1) ? ????????(
????????????
??????????????
)
L?arbitrage est identique pour toutes les demandes. Les kilomètres « longue distance »
sont répartis entre les modes ferroviaire et automobile de façon endogène, selon un
arbitrage coût relatif. De même, le choix de répartition pour les courtes distances entre
voiture et bus résulte du même arbitrage. Le coût du transport par automobile
correspond aux seuls coûts variables supportés par le voyageur.
27
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
b) La demande d?automobiles
L?automobile est un moyen de transport à la fois de courte et de longue distance. La
demande de transports étant calculée en km-voyageurs on utilise le taux de remplissage
des véhicules pour transformer cette demande en km-auto. Ce taux de remplissage des
automobiles diffère selon la longueur du trajet, d?où la différentiation entre demande de
transport automobile longue distance et courte distance.
????.???????? =
????.??????
???? ??????????????????????
Au final, la somme de ces distances permet de connaitre le nombre de kilomètres réalisés
en automobile au total, puis le nombre d?automobiles circulant dans le pays via le
kilométrage annuel moyen des véhicules.
???????? =
????.????????
???? ???????????? ??????????
i. Le choix entre électrique et thermique : le modèle de Bass
Concernant le choix de type de véhicule, l?évolution de la part de marché de l?électrique
est modélisée suivant un modèle de Bass. Le modèle de diffusion de Bass est un modèle
qui décrit le processus d?adoption d?une nouvelle technologie comme l?automobile ou le
téléphone par une population. Plus précisément, il modélise la propension des acheteurs
à prendre en compte les nouvelles technologies dans leurs comportements d?achat. Il
repose sur la distinction des consommateurs en deux catégories, d?un côté les innovateurs
et de l?autre les imitateurs.
Les innovateurs sont des technophiles pour lesquels l?utilité tirée de l?utilisation d?une
nouvelle technologie est si grande qu?ils sont les premiers à l?adopter en dépit de son prix
très élevé, en raison du coût d?adaptation ou des coûts de développement du réseau. Au
fil de son utilisation, la nouvelle technologie se propage, son réseau se développe et sa
visibilité augmente. Elle séduit de plus en plus de consommateurs et son coût se réduit.
Ces deux effets incitent alors les imitateurs, moins technophiles et plus sensibles au prix,
à acheter la nouvelle technologie à leur tour. Ici le modèle de diffusion de Bass est utilisé
pour prédire l?évolution de la part de marché de la voiture électrique sur le marché
automobile français. D?après ce modèle, la dynamique d?adoption de la voiture électrique
dépend de deux coefficients, la propension à innover et la propension à imiter.
Ces deux coefficients nous permettent de déterminer l?augmentation de la part de
marché de la voiture électrique à l?année t selon la relation suivante :
(1) d(?elec,t) = ?innov (1 - ?elec,t-1) + ?imit (?elec,t-1) (1-?elec,t-1)
où :
- ?innov la propension à innover (déterminé par (2)) ;
- ?imit la propension à imiter (exogène).
L?équation (1) différentielle est donc une fonction croissante du taux d?innovation et du
taux d?imitation. Par ailleurs on constate que conformément aux principes énoncés plus
haut, plus la part de marché (?) de l?électrique est élevée plus la contribution des
imitateurs à la croissance de cette part de marché est importante. Si ?imit la propension à
imiter est exogène, ?innov la propension à innover est déterminée par l?équation :
Où :
- ? est un indicateur de durée de diffusion ;
- ?innov est un coefficient d?innovation exogène ;
- U l?utilité tirée de l?utilisation d?une voiture électrique, qui dépend notamment de son
coût (voir infra).
28
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Cette équation (2) indique que le taux d?innovation est lui-même déterminé par deux
variables exogènes, à savoir ?, un indicateur de durée de diffusion et ???????????? est un
coefficient d?innovation exogène.
Les variables exogènes de ce modèle ont été calibrées a priori de sorte que la courbe de
diffusion corresponde à court terme à la courbe de diffusion de la voiture électrique telle
qu?elle est observée en 2018, et à plus long terme aux courbes de diffusion observées pour
des technologies récentes comme celle du téléphone portable.
In fine, la montée en charge du parc électrique dépend non seulement du paramétrage
du modèle de Bass, mais également des prix des véhicules, comme des coûts des énergies.
Ainsi, dans le scénario SNBC2, le parc électrique atteint 79 % du parc automobile en 2050,
contre 43 % dans le scénario de référence (figure 7).
Figure 7 : part des véhicules électriques selon le scénario SBNC2 ou le scénario de
référence
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
ii. Le choix de la classe de véhicule
Après avoir fait son choix entre un modèle de véhicule thermique ou électrique, le ménage
choisit la classe de son véhicule. Pour ce faire, il réalise un arbitrage en prenant en compte
les coûts d?usage (facture énergétique) et coût d?achat du véhicule avec une fonction CES.
La part de marché de chaque classe au sein des véhicules thermiques et électriques
correspond au rapport de l?utilité tirée par le ménage pour le véhicule de la classe
concernée sur la somme des utilités de toutes les classes. Ainsi, plus l?utilité
correspondante à une classe donnée est importante plus la demande pour cette classe
est forte.
Cette utilité est calculée de la manière suivante :
U_auto(tec,X) = - 0.76 * UC_K_auto(tec,X) - 0.2 * UC_E_auto(tec,X)
29
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Avec :
- Tec, la technologie du véhicule, thermique ou électrique ;
- X, la classe de consommation du véhicule, A, B, C, etc. ;
- UC_K_auto(tec,X) coût du capital associé à un véhicule de la classe X. Ce coût du capital
est égal au montant comptant déboursé par l?acheteur (20 %) plus le remboursement de
la dette et les intérêts payés sur cette dette ;
- UC_E_auto(tec,X), coût d?usage associé à un véhicule de la classe X. Ce coût d?usage est
quant à lui égal aux consommations d?énergie du véhicule fois le prix de cette énergie.
Les élasticités choisies dans ces simulations traduisent une plus grande sensibilité au coût
du capital qu?au coût d?usage de la part des ménages.
Ainsi, lorsque le prix de l?énergie augmente, par exemple avec une taxe carbone, un
véhicule cher à l?achat mais énergétiquement performant apporte une utilité
relativement plus importante à l?acheteur qu?une voiture peu onéreuse mais énergivore.
c) Le parc automobile
Le parc automobile ventilé par classe évolue avec l?entrée de nouveaux véhicules dans le
parc et la sortie de vieux véhicules qui vont à la casse (figure 8). L?entrée de nouveaux
véhicules est déterminée par la demande pour chaque classe et type d?automobile
comme expliqué dans les sections précédentes. Concernant les sorties de véhicules du
parc, nous considérons que tous les véhicules, indépendamment de leur classe et type
sont mis à la casse au bout de 13 ans d?utilisation.
Figure 8 : le parc automobile dans ThreeME
Source : ThreeME (Ademe ; OFCE ; CGDD)
30
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
31
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
PARTIE II ? Le cadrage SNBC2
Le modèle ThreeME a permis de modéliser les mesures de la SNBC2 soit de manière
endogène soit avec des proxys de sorte que les points de passage fixés par la SNBC2 en
termes de consommation d?énergie et d?émission de CO2 soient respectés.
La DGEC a demandé au CGDD et à l?Ademe d?évaluer les effets macroéconomiques et
sectoriels de la SNBC2 avec le modèle ThreeME. Dans cet exercice, un effort de cadrage
important, tant sur les hypothèses que sur la modélisation des mesures, a été demandé
par la DGEC, afin de s?assurer que l?évolution des consommations d?énergie et des
émissions de CO2 corresponde bien à celle prévue par la SNBC2.
L?exercice d?évaluation de la SNBC2 coordonné par la DGEC est différent de celui
consistant à estimer la valeur de l?action pour le climat, mené par la commission Quinet.
En effet dans l?exercice « valeur de l?action pour le climat », il s?agissait d?évaluer l?effet
d?une mesure (la valeur du CO2) sur la consommation d?énergie, les émissions de CO2 et
l?économie. Ici, le scénario énergétique est en partie prédéfini du fait de l?utilisation de
certains proxys. Il s?agit essentiellement d?en évaluer l?impact macroéconomique et non
de valider la capacité des mesures à atteindre la neutralité carbone. S?agissant d?un
scénario construit de façon à atteindre le mix énergétique fixé par la SNBC2, le niveau
d?émissions de CO2 est, par construction, proche de celui permettant d?atteindre la
neutralité carbone à l?horizon 2050. En outre, de façon à atteindre les cibles énergétiques
et d?émissions fixées par la SNBC2, des signaux prix fictifs sur l?énergie sont introduits dans
la modélisation ThreeME. Ces prix fictifs viennent augmenter, pour les ménages et les
entreprises, le prix des énergies et les conduisent à prendre leurs décisions de
consommation et d?investissement en conséquence, mais sans avoir pour autant à payer
effectivement cette hausse des prix. Ces prix fictifs doivent être interprétés comme des
représentations des politiques supplémentaires qui devront être ajoutées à l?avenir, afin
de bien atteindre les objectifs prévus.
1. LES HYPOTHÈSES DE LA SNBC2
1.1. La neutralité carbone
La deuxième Stratégie nationale bas-carbone vise désormais la neutralité carbone à
l?horizon 2050, conformément à la loi du 8 novembre 2019 relative à l?énergie et au climat
. Ce nouvel objectif est plus ambitieux que l?engagement précédent pris par la France
devant la communauté internationale en 2003 de diviser par un facteur 4 les émissions
nationales de GES du niveau de 1990 d?ici 2050. Cet engagement avait été validé par le «
Grenelle de l?environnement » en 2007, puis confirmé par la Loi de transition énergétique
pour la croissance verte (LTECV) du 17 août 2015, qui prévoyait une baisse de 40 % en
2030.
La neutralité carbone désigne un objectif d?émissions de GES qui serait neutre sur
l?environnement : les émissions résiduelles sont compensées par la capacité d?absorption
de CO2. Dans l?exercice de modélisation, le potentiel d?élimination annuelle des gaz à effet
de serre est supposé s?élever à 92 MtCO2eq en 2050. Il est équivalent à la capacité
d?absorption du puits de carbone français évalué 67 MtCO2 par an, à laquelle sont ajoutés
un potentiel annuel de capture et stockage de carbone estimé à 15 MtCO2eq en 2050 et
un « bonus » supplémentaire de 10 MtCO2eq par rapport à la SNBC2 (qui estime le puits
total à 82 MtCO2eq) pour tenir compte de possibles progrès techniques additionnels
(figure 1). Si l?on déduit de ce potentiel les objectifs d?émissions de GES autres que le CO2,
qui ne sont pas couverts par le modèle ThreeME, la cible d?émissions de CO2 s?établit à
37 millions de tonnes. Le respect de cet objectif signifie une baisse de 89 % des émissions
de CO2 par rapport à 2015.
32
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 1 : cibles d?émissions en de CO2 correspondant au puits de carbone à 67 MtCO2eq
Source : DGEC (cadrage SNBC2)
1.2. L?environnement international
L?environnement international est supposé favorable à la lutte contre le changement
climatique, ce qui est intégré sous la forme d?une hausse des prix étrangers proche de
l?inflation française induite par la réalisation de la transition énergétique vers la neutralité
carbone. Cela a été modélisé en répercutant 80 % de l?inflation française sur les prix
internationaux, ce qui correspond à la part des pays développés dans nos échanges
extérieurs. En effet, conformément à l?Accord de Paris, l?effort demandé aux pays
émergents dans le processus de transition serait moins important que celui des pays
développés.
L?évolution des exports d?électricité est supposée exogène.
1.3. Une trajectoire tendancielle de référence
Dans le cadre de la mise à jour de la SNBC en 2018-2019, la DGEC rassemble les nouvelles
mesures sous-jacentes à la stratégie dans un scénario « SNBC2 », qu?elle associe à une
trajectoire tendancielle de référence où la croissance croît à un niveau potentiel de 1,6 %
par an en moyenne. Ce scénario de référence prend en compte toutes les mesures liées à
la transition énergétique prises avant le 1er juillet 2017, mais pas celles prises depuis lors.
Dans ce scénario de référence, les taux d?incorporation des biocombustibles resteraient
stables, mais le mix électrique prend en compte une montée en charge graduelle des
énergies renouvelables (EnR).
1.4. Taux d?intérêt fixe
Le taux d?intérêt réel est supposé exogène et fixe, comme souvent dans ce type
d?exercice. Cela signifie que les investissements dans la transition énergétique ne
conduisent pas à une raréfaction des fonds disponibles générant des possibles effets
d?éviction susceptibles de pénaliser la croissance des autres secteurs.
33
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
2. LES MESURES QUI SOUS-TENDENT LA SNBC2
Le scénario SNBC2 comprend un paquet de mesures complémentaires de nature fiscale,
budgétaire ou règlementaire. Certains dispositifs sont de nature transversale, d?autres
s?articulent autour de trois secteurs en particulier, le transport, le bâtiment et l?industrie.
Le modèle ThreeME permet de modéliser de façon endogène certaines mesures, en
particulier dans le bloc énergétique celles touchant à la rénovation des logements et à
l?achat de véhicules particuliers par les ménages, ainsi que les choix modaux effectués par
les particuliers pour leurs déplacements. Cependant, certaines mesures peuvent être
modélisées de façon légèrement plus restrictive que celles intégrées dans le scénario
associé à la SNBC2. D?autre part, toutes les mesures de la SNBC2 ne peuvent être
modélisées de façon endogène. Certaines ont dû être représentées par des « proxys » de
manière exogène. Les proxys ont été calés de sorte que la trajectoire énergétique par
secteur d?activité et par type d?énergie et que l?évolution des émissions respectent celles
de la SNBC2. Dans ce cadrage SNBC2, la DGEC a également associé aux deux scénarios
des hypothèses de coûts dans les énergies, notamment les énergies renouvelables (EnR).
Les mesures sont ventilées ci-dessous suivant le secteur qu?elles affectent. Dans un souci
de transparence, lorsque les mesures sont modélisées de façon exogène, cela est indiqué,
et il est précisé si le surcoût associé est pris en compte ou non dans le modèle et de quelle
manière.
2.1. Les mesures transversales
? Conformément au scénario associé à la SNBC2, la taxe carbone reste figée
jusqu?en 2050 au niveau qui était le sien en 2018, à savoir 44,6 ¤/tCO2.
? Les taux de TICPE sont indexés sur l?inflation.
? Les prix des énergies ont été fixés et sont différents dans les scénarios SNBC2 et
de référence compte tenu de mix différents (voir paragraphe 3 sur le cadrage
énergétique).
2.2. Les mesures pour réduire les émissions dans le transport
? Les mesures favorisant les mobilités douces, le covoiturage et le télétravail : un
paramètre exogène négatif est introduit dans la fonction de demande de
kilomètres parcourus en courte distance, sans surcoût associé.
? L?amélioration de l?efficacité énergétique des véhicules particuliers par un
paramètre exogène s?accompagne d?un surcoût de production des voitures.
? La pénétration des véhicules électriques : le taux de bonus actuel versé à l?achat
des véhicules électriques est prolongé jusqu?en 2040. Mais le besoin de subvention
décroît graduellement avec la baisse anticipée du coût du de stockage en kWh
des batteries.
? De même, pour simuler une amélioration de l?efficacité énergétique des autres
types de véhicules, des paramètres exogènes des rendements énergétiques des
moteurs thermiques, des bus, des poids lourds, du secteur maritime et aérien, ont
été introduits, sans possibilité toutefois dans la modélisation d?y associer un
surcoût.
? Le report modal des voyageurs est modélisé par l?introduction d?un signal prix
virtuel positif dans les fonctions d?arbitrage des modes de déplacements des
agents en faveur du ferroviaire. La hausse de la demande de transport ferroviaire
s?accompagne d?une hausse des investissements de capacité du secteur.
? La substitution de l?électricité et du gaz aux produits pétroliers dans le transport
de marchandises a été modélisée par l?introduction d?un signal prix virtuel sur le
pétrole dans la fonction de demande des consommations intermédiaires
énergétiques des divers secteurs.
34
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
2.3. Les mesures destinées à l?isolation des bâtiments et logements
? Les aides à la rénovation dans le résidentiel, comme le crédit d'impôt transition
énergétique (CITE) ou les aides à la rénovation de l'habitat (Anah) sont prolongées
jusqu'en 2050.
? Pour tenir compte du tiers financement en rénovation énergétique, représenté
par un organisme qui offre des crédits à bas taux et de longue durée aux ménages,
afin de les inciter à rénover, l'élasticité des travaux de rénovation au prix de
l'énergie est augmentée pour simuler la levée partielle de la contrainte de liquidité
des ménages.
? L'obligation de rénovation dans le tertiaire en introduisant un signal prix fictif dans
l'équation de substitution capital énergie. Ainsi, la diminution de la
consommation d'énergie du secteur s'accompagne d'une augmentation de ses
investissements.
2.4. Les mesures ciblant l?industrie
? Les gains d?efficacité énergétique dans l?industrie sont modélisés par
l?introduction d?un signal prix fictif dans l?équation de substitution capital énergie.
La réduction des consommations d?énergie s?accompagne d?un regain
d?investissement.
? La substitution de l'électricité aux combustibles fossiles en introduisant un
signal prix fictif dans l'équation de substitution des consommations
intermédiaires énergétiques
2.5. Des mesures supplémentaires non encore connues modélisées par des signaux prix
fictifs sur les énergies
Les mesures explicites de la SNBC2 sont complétées dans cet exercice par l?introduction
de signaux prix fictifs sur les énergies. Ceux-ci ont pour propriété de modifier les choix
faits par les acteurs, ménages et entreprises, de consommation et d?investissement. Ils
apparaissent comme des modifications des prix des énergies auxquels ceux-ci réagissent,
mais dont ils n?ont pas à assumer la dépense associée (c?est en cela qu?ils sont fictifs).
Ces signaux représentent en fait l?ensemble des mesures supplémentaires qui devront
être ajoutées à celles explicitement modélisées dans la trajectoire de la SNBC2 pour
atteindre les objectifs énergétiques et environnementaux fixés. Un des scénario sous-
jacent à la SNBC2 qui avait été testé au début des travaux de simulation prévoyait une
augmentation graduelle de la taxe carbone jusqu?en 2050, dont l?ajustement permettait
d?atteindre les cibles énergétiques et en CO2. Cette orientation dans la modélisation a
depuis été abandonnée. Sa contribution à l?atteinte des objectifs dans la modélisation
était forte : en raisonnant sans prendre en compte aucune des autres mesures de la
SNBC2, sa trajectoire croissante jusqu?en 2050 suffisait à elle seule à atteindre 55 % de la
baisse prévue des émissions de GES en 2030 et 44 % en 2050.
Les signaux prix fictifs, auxquels on recourt, sont un moyen utilisé en modélisation (ici avec
ThreeME) pour représenter les mesures non fiscales supplémentaires nécessaires pour
atteindre quand même les objectifs fixés. Ce moyen n?est pas idéal, car il a tendance à
sous-estimer les coûts des mesures non fiscales, et donc des mesures qui viendraient
remplacer la taxe carbone dans la SNBC2. En effet, celles-ci s?avèrent économiquement
plus coûteuses qu?une taxe, qui aurait, elle, l?avantage de privilégier l?exploitation des
gisements aux coûts d?abattement les plus faibles. En effet, seules les actions dont le coût
d?abattement est inférieur à la taxe sont entreprises, pas les autres. Comme les taxes, les
mesures non fiscales pèsent sur le pouvoir d?achat des ménages. Par exemple, quand une
norme s?applique à un producteur ou à un fournisseur, son application entraîne une
contrainte supplémentaire pour eux, qui finit nécessairement par se répercuter sur les prix
de vente payés par les consommateurs. De même, introduire de nouvelles subventions
suppose au préalable de prélever des ressources supplémentaires auprès des ménages et
des entreprises. En outre, en contraignant le choix des ménages et en empêchant une
35
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
allocation optimale des ressources, l?application d?une norme peut introduire des rigidités
et des à-coups supplémentaires. Ainsi, par exemple, si une norme rend obligatoire la
rénovation des bâtiments faisant partie des classes les moins efficaces énergétiquement,
elle contraint la réalisation de la rénovation avant une certaine date, et force ainsi les
ménages à prendre des décisions qui ne sont pas encore forcément optimales au moment
où ils les prennent. La modélisation par signaux prix fictifs des mesures qui seront
nécessaires pour remplacer la taxe carbone dans la SNBC2 n?est pas à même de rendre
compte de ces coûts supplémentaires par rapport à une taxation carbone.
Les signaux prix utilisés pour représenter les mesures additionnelles qui devront être prises
pour que les objectifs SNBC2 soient pleinement réalisés, correspondent à un signal fictif
sur le prix des énergies atteignant 200 ¤2015/TCO2 en 2030 et 600 ¤2015 en 2050.
3. LE CADRAGE ÉNERGÉTIQUE ET SES CONSÉQUENCES
Le scénario évalué a été cadré (voir partie précédente) afin que les cibles en
consommation d?énergie et en émissions de CO2 correspondent peu ou prou à celles de
la SNBC2. Cette partie présente les cibles fournies par la DGEC et indique les résultats de
ThreeME qui, par construction, en sont proches.
3.1. Un exercice calibré sur le bilan énergétique de la DGEC
Cet exercice est contraint par les cibles de consommations d?énergies fixées par la DGEC.
Ces cibles énergétiques sont atteintes de manière forcée pour coller avec le cadrage, par
exemple au moyen de signaux prix virtuels ou de proxys.
3.2. Les hypothèses de mix et de prix énergétiques
Le mix électrique (entendu comme les parts de chaque type de moyen de production
d?électricité) est le même dans les deux scénarios SNBC2 et de référence avec, dans le
cadrage de la modélisation, une montée en charge graduelle des énergies renouvelables
qui atteindrait les 4/5e de la production électrique en 2050 (figure 2). De même, le prix de
l?électricité est le même dans les deux scénarios. Il convient de noter l?importance de ces
hypothèses concernant l?offre énergétique pour mesurer les impacts en termes de
dépenses énergétiques des ménages. En effet, lorsqu?on compare la situation entre le
scénario de référence et la SNBC2, le mix électrique est quasiment le même dans les deux
scénarios, alors que les consommations électriques baissent avec la SNBC2. Ainsi, la
production des énergies renouvelables, et les emplois créés par ce secteur vont diminuer
avec la SNBC2, compte tenu de ce choix de cadrage particulier.
36
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 2 : hypothèses de mix électrique dans les scénarios SNBC2 et de référence
Scénario de référence Scénario SNBC2
Note : l?hypothèse SNBC2 (figure de droite) retenue correspond à un mix retenu pour les nécessités de
l?exercice de modélisation. Pour rappel, dans la SNBC2 publiée en avril 2020, il simplement précisé que le
mix électrique sera décarbonné en 2050.
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC ad hoc pour la modélisation TheeME)
À l?inverse, les hypothèses d?incorporations des biocombustibles sont très différentes. Par
hypothèse, dans le scénario SNBC2, le taux d?incorporation des biocarburants dans les
carburants devrait monter en charge progressivement jusqu?à atteindre 79 % en 2050,
tandis que celui du biogaz s?élèverait à 92 % (figures 3 et 4). À l?inverse dans le scénario de
référence, le taux d?incorporation de biocarburants et de biogaz n?évolue pas.
Les prix des combustibles hors taxes sont calculés en fonction de la part des
biocarburants, de la trajectoire de prix des énergies fossiles et de la trajectoire de prix des
biocarburants. Or les hypothèses relatives au prix d?import des énergies fossiles s?appuient
sur le rapport « EU reference scenario » de 2016, elles-mêmes en ligne avec le World Energy
Outlook de l?AIE de 2015. Les prix du pétrole suivent une forte croissance sur la période
pour atteindre 108 $/baril en 2050, contre 48 $/baril en 2015. Quant au prix des
biocarburants, il reste stable à 0,94 ¤/l hors taxe et le celui du bio-GNV à 150 ¤/MWh (y
compris coût de transformation du biogaz en bio-GNV et de distribution du bio-GNV).
Cela signifie que les biocombustibles sont plus coûteux que leur équivalent fossile hors
taxe carbone en début de période et deviennent moins cher en fin de période. En
conséquence, compte tenu de la forte croissance de la part biogénique des énergies, le
prix des combustibles est moins dynamique dans le scénario SNBC2 que dans celui de
référence où il évolue au même rythme que le prix du baril de pétrole.
37
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 3 : taux d?incorporation du biocarburant dans les scénarios SNBC2 et de référence
Scénario de référence Scénario SNBC2
Note : dans le cadrage SNBC2 (figure de droite) donné pour cette évaluation, il reste une part résiduelle de
carburants fossiles, tandis que dans la SNBC2 finale publiée en avril 2020, le carburant est totalement
décarboné en 2050.
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC ad hoc pour la modélisation ThreeME)
Figure 4 : Taux d?incorporation du biogaz dans les scénarios SNBC2 et de référence
Scénario de référence Scénario SNBC2
Note : dans le cadrage SNBC2 (figure de droite) donné pour cette évaluation il reste une part résiduelle de
gaz naturel, tandis que dans la SNBC2 finale publiée en avril 2020, le gaz est totalement décarboné en 2050.
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC ad hoc pour la modélisation ThreeME)
3.3. Le bilan énergétique obtenu dans l?exercice
Le mix énergétique prévu avec la simulation est conforme au cadre fixé par la DGEC
(figure 5). Ainsi, la projection SNBC2 table sur une réduction graduelle de la
consommation finale d?énergie, jusqu?à atteindre en 2050 la moitié de son niveau actuel.
En particulier, la consommation finale de carburant (d?origine fossile et bio) serait divisée
par 8 à cet horizon, celle de charbon par 5 et celle de gaz (naturel et bio) baisserait d?un
tiers. Dans le même temps, une électrification plus importante dans tous les secteurs
ferait augmenter la consommation finale d?électricité d?un quart.
En conséquence, en comparaison de la consommation d?énergie finale inscrite dans le
scénario de référence qui resterait globalement inchangée, celle projetée par la SNBC2
s?écarterait progressivement jusqu?à en atteindre la moitié en 2050. Parallèlement,
comme la part de l?électricité croitraît dans les deux scénarios, la consommation finale
d?électricité atteindrait en 2050 un niveau moindre de celui inscrit dans le scénario de
référence. Il convient de remarquer que cet écart de consommation finale d?électricité
38
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
entre les deux scénarios en 2050 est légèrement plus marqué dans la modélisation
TheeME (53-45 Mtep) que dans la trajectoire déterminée par la DGEC (49-46Mtep).
Figure 5 : consommations finales d?énergie par secteur et combustible en Mtep(*)
Scénario SNBC2
Consommation d'énergies prises en compte dans ThreeME Bilan cible DGEC
en Mtep
2015 coal oil elec gas Total coal
fuel and
biofuel elec gas Total
Transport 0 45 1 0 46 0 43 0.9 0 44
Personal vehicles 0 25 0 0 25 0 24 0 0 24
Public and freight transpo 0 20 1 0 20 0 19 1 0 20
Residential 0 7 12 14 33 0 7 14 14 34
Service 0 4 12 9 25 0 3 13 9 25
Industry and agriculture 5 20 11 14 50 5 19 11 13 49
Industry 4 16 11 12 43 1 2 10 13 26
Industry non energetic use 1 2 0 2 4 4 14 0 0 18
Agriculture 0 2 0 0 3 0 3 1 0 4
Total Final Mtep 5 75 36 37 154 5 72 38 36 151
2030 coal oil elec gas Total coal
fuel and
biofuel elec gas Total
Transport 0 31 3 1 35 0 31 3.2 1 35
Personal vehicles 0 16 1 0 17 0 16 1 0 18
Public and freight transpo 0 15 2 1 18 0 15 2 1 18
Residential 0 2 12 11 25 0 2 12 11 25
Service 0 1 12 7 20 0 1 12 7 20
Industry and agriculture 2 12 10 13 37 2 12 10 14 37
Industry 2 8 10 12 31 0 1 9 12 22
Industry non energetic use 0 1 0 1 3 2 9 0 1 11
Agriculture 0 3 0 0 4 0 2 1 1 4
Total Final Mtep 2 45 36 32 116 2 45 37 33 117
2050 coal oil elec gas Total coal
fuel and
biofuel elec gas Total
Transport 0 5 8 4 16 0 5 8.2 4 17
Personal vehicles 0 2 3 0 5.4 0 1 4 0 6
Public and freight transpo 0 3 4 4 11 0 4 4 4 11
Residential 0 0 11 10 21 0 0 11 10 21
Service 0 0 10 5 14 0 0 10 4 14
Industry and agriculture 1 3 16 8 28 1 3 16 8 28
Industry 0 2 16 7 25 0 0 16 6 21
Industry non energetic use 0 1 0 1 1 1 3 0 2 5
Agriculture 0 1 0 0 1 0 0 1 1 1
Total Final Mtep 1 9 45 26 80 1 9 46 26 81
39
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Scénario de référence
(*) hors bois domestiques, consommation non énergétique incluse.
Note : le bilan cible défini par la DGEC pour l?exercice (tableau de droite) peut comporter certaines légères
différences avec le bilan final des cibles énergétiques retenues dans la SNBC2 publiée en avril 2020. Pour
précision, le bilan énergétique pris en compte dans la modélisation (tableau de gauche) tendait vers les cibles
sans les atteindre exactement pour des raisons liées à la modélisation.
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
Dans le cadrage SNBC2, la consommation d?énergie finale baisserait de 82 Mtep entre
2015 et 2050, soit une baisse de 45 %. La moitié de cette baisse serait atteinte dès 2030.
Tous les secteurs de l?économie participeraient à cette chute, mais le transport y
prendrait la plus grande part avec une baisse de 29 Mtep à lui seul, en raison de
l?amélioration de la performance énergétique découlant notamment de l?électrification
du parc et des hypothèses de la SNBC2 relatives au covoiturage, au télétravail et au
partage de la voirie. Les véhicules particuliers baisseraient à eux seuls leur consommation
d?énergie de 20 Mtep du fait notamment du passage à l?électrique. Ensuite, le deuxième
secteur qui baisserait ses consommations serait l?industrie avec une baisse de 17 Mtep,
comprenant les consommations de combustibles à usage non énergétique comme le
charbon dans la fabrication de l?acier ou le pétrole dans celle du plastique. Ensuite, le
résidentiel et les services (principalement leurs bâtiments) baisseraient leur
consommation respectivement de 11 et 10 Mtep, principalement grâce à leurs dépenses
de rénovation des bâtiments. Enfin les consommations d?énergie dans l?agriculture
baisseraient de 2 Mtep.
Consommation d'énergies prises en compte dans ThreeME Bilan cible DGEC
en Mtep
2015 coal oil elec gas Total coal
fuel and
biofuel elec gas Total
Transport 0 45 1 0 46 1 43 1 0 45
Personal vehicles 0 25 0 0 25 0 24 0 0 24
Public and freight transpo 0 20 1 0 20 0 19 1 0 20
Residential 0 7 12 14 33 0 7 14 14 34
Service 0 4 12 9 25 0 3 13 9 25
Industry and agriculture 5 20 11 14 50 5 19 11 13 49
Industry 4 16 11 12 43 1 2 10 13 26
Industry non energetic use 1 2 0 2 4 4 14 0 0 18
Agriculture 0 2 0 0 3 0 3 1 0 4
Total Final Mtep 5 75 36 37 154 7 72 38 36 152
2030 coal oil elec gas Total coal
fuel and
biofuel elec gas Total
Transport 0 40 2 0 42 0 40 2 0 42
Personal vehicles 0 22 0 0 23 0 21 1 0 21
Public and freight transpo 0 17 2 0 19 0 19 1 0 20
Residential 0 5 13 10 27 0 4 13 11 28
Service 0 4 14 7 25 0 2 14 7 23
Industry and agriculture 4 18 12 12 47 3 17 11 17 49
Industry 3 15 11 11 40 0 0 11 16 27
Industry non energetic use 1 1 0 1 4 3 14 0 0 17
Agriculture 0 2 0 0 3 0 3 1 0 4
Total Final Mtep 4 67 40 29 141 3 63 41 35 142
2050 coal oil elec gas Total coal
fuel and
biofuel elec gas Total
Transport 0 34 4 0 39 0 38 4 0 42
Personal vehicles 0 15 2 0 17 0 17 3 0 19
Public and freight transpo 0 20 2 0 22 0 21 2 0 23
Residential 0 3 13 7 24 0 3 14 10 27
Service 0 4 19 7 30 0 1 17 5 24
Industry and agriculture 5 20 17 14 56 3 20 13 19 55
Industry 4 15 16 12 48 0 0 13 19 32
Industry non energetic use 1 2 0 2 5 3 17 0 0 20
Agriculture 0 3 1 0 4 0 3 1 0 4
Total Final Mtep 5 62 53 29 149 3 62 49 35 148
40
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 6 : évolutions des consommations finales d?énergie par secteur et du total des
consommations d?énergie primaire* en Mtep
Scénario SNBC2
Scénario de référence
Note : les consommations primaires d?énergie sont les consommations totales d?énergie à usage
énergétique, incluant les consommations propres et pertes du secteur énergétique et excluant les
consommations du secteur industriel à usage non énergétique.
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
33 25 21
46
35
16
25
20
14
45
34
27
254
199
107
0
50
100
150
200
250
300
2015 2030 2050
En Mtep Consommations d'énergie
Industrie et
agriculture
Services
Transport
Résidentiel
Energie
primaire
33 27 24
46 42 39
25
25 30
50
47 56
254
245
185
0
50
100
150
200
250
300
2015 2030 2050
EN Mtep
Industrie et
agriculture
Service
Transport
Résidentiel
Energie
primaire
41
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
4. LES EFFETS SUR LES PARCS AUTOMOBILE ET DE LOGEMENTS ET LES ÉMISSIONS
DE CO2
En cohérence avec les objectifs fixés par la DGEC, la simulation réalisée avec le modèle
ThreeME nous fournit une projection de parc automobile et de logement à horizon 2050.
Les résultats en termes d?émissions de CO2 sont eux aussi contraints par construction mais
sont tout de même obtenus avec un certain degré de liberté dans le modèle.
4.1. Le parc automobile
Dans le scénario SNBC2, le nombre de véhicules passerait de 32 M en 2015 à 37 M en 2050
(contre 42 M en 2050 dans le scénario de référence, figure 7). Les achats de voitures
seraient très majoritairement des véhicules électriques en 2050 (92 % des ventes, contre
66 % dans le scénario de référence, figure 8). Le parc automobile serait donc électrifié à
79 % à cette date, contre encore 1 % en 2020, figure 9). La pénétration de l?électrique est
modélisée dans ThreeME selon un modèle de diffusion technologique de Bass (voir
partie 1).
Figure 7 : parc automobile
En millions de véhicules
Sources : ThreeME (Ademe ; CGDD) ; cadrage DGEC
Figure 8 : achats d?automobile selon la motorisation et la performance énergétique
En milliers et %
Scénario de référence Scénario SNBC2
Note : les automobiles « faiblement émettrices » sont celles appartenant aux classes d?émissions A et B
(inférieur à 120 g/km), celles « modérément émettrices » regroupent les classes C, D et E (121 à 200 g/km) et
les voitures « fortement émettrices » désignent les classes F et G (plus de 201 g/km).
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
2018 2030 2050
2 664 3 042 3 691
2.2% 16.6% 67.0%
97.8% 83.4% 33.0%
Fortement émettrices 4.5% 2.9% 0.9%
24.4% 26.3% 13.4%
Modérément émettrices 68.8% 54.2% 18.7%
FLUX (en milliers)
Electriques
Thermiques
Faiblement émettrices
2018 2030 2050
2 685 3 033 2 866
2,3% 59,0% 98,3%
97,7% 41,0% 1,7%
Fortement émettrices 4,5% 1,3% 0,0%
24,4% 14,0% 0,7%
Modérément émettrices 68,8% 25,8% 0,9%
FLUX (en milliers)
Electriques
Thermiques
Faiblement émettrices
42
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 9 : parc automobile
Scénario de référence Scénario SNBC2
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
4.2. Le parc de logements
Avec le scénario SNBC2, les investissements en rénovation amélioreraient la performance
énergétique : les logements performants de catégorie A et B représenteraient 34 % du
parc en 2050, contre 29 % dans le scénario de référence (figure 10), et surtout les passoires
thermiques (catégories F et G) ne seraient plus que très marginales (5 % contre 9 % dans
le scénario de référence).
Figure 10 : parc de logements selon la performance énergétique
En %
Scénario de référence Scénario SNBC2
Note : les logements nommés « basse consommation » sont ceux appartenant aux classes énergétiques A et
B (inférieur à 90 kWh/m².an), ceux labélisés « consommation modérée » regroupent les classes C et D et E
(91 à 330 kWh/m².an) et les « passoires énergétiques » désignent les classes F et G (plus de 331 kWh/m².an). Il
s?agit ici de kWh en énergie finale.
Sources : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
5. LES ÉMISSIONS DE CO2
En cohérence avec les objectifs fixés par la DGEC, la simulation réalisée avec le
modèle ThreeME nous fournit une projection de parc automobile et de logement à
horizon 2050. Les résultats en termes d?émissions de CO2 sont eux aussi contraints
par construction mais sont tout de même obtenus avec un certain degré de liberté
dans le modèle.
43
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
5.1. Les émissions globales de CO2
Les trajectoires de consommations d?énergie associées à la stratégie SNBC2, en lien avec
l?ensemble des mesures et hypothèses, permettraient bien à la France d?atteindre un
niveau d?émissions annuelles de CO2 de 38 MtCO2 (figure 11), soit un niveau équivalent à la
cible de la neutralité carbone (37 MtCO2). Cela correspond à une baisse des émissions de
322 MtCO2 par rapport à 2015 (- 89 %). Pour rappel, cette cible ne concerne que les seules
émissions de CO2, les émissions de GES autres que le CO2, comme le méthane et le
protoxyde d?azote, générées par l?agriculture, la combustion des déchets et les procédés
industriels ne sont pas dans le champ des émissions couvertes par le modèle ThreeME et
font l?objet d?une cible d?émissions à part.
Figure 11 : émissions de CO2 liées aux mesures SNBC2
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
5.2. Les émissions par secteur et énergie
Le transport à lui seul expliquerait 41 % de cette baisse d?émissions de CO2, avec une
contraction de 129 MtCO2 (- 96 %, figures 12 et 13), dont 74 MtCO2 pour les véhicules
particuliers grâce à l?électrification progressive du parc et à la baisse de la consommation
d?énergie permise par l?amélioration continue de l?efficacité énergétique. Les émissions
des transports collectifs et du fret ferroviaire baisseraient quant à elles de 54 MtCO2, pour
les mêmes raisons. Après cela, le transport n?émettrait plus que 5 MtCO2 en 2050, soit 13 %
du total de 38 MtCO2, émis par les combustibles fossiles du parc de véhicules encore
thermiques. Ensuite, le secteur qui diminuerait le plus ses émissions en absolu serait
l?industrie avec une réduction de 96 MtCO2. Néanmoins, l?industrie deviendrait alors le
secteur le plus émetteur de CO2 avec un niveau d?émissions qui atteindrait 30 MtCO2, soit
79 % du total en raison principalement des émissions incompressibles liées aux procédés
industriels de décarbonatation (ciment, céramique, verre, etc.) à hauteur de 23 MtCO2.
L?isolation des bâtiments et la décarbonation des vecteurs énergétiques dans le
résidentiel et les services permettraient une baisse d?émissions respectivement de
55 MtCO2 et 35 MtCO2 pour atteindre un niveau très marginal (respectivement 2 MtCO2
et 1 MtCO2) lié à la combustion de gaz naturel. Enfin, l?agriculture baisserait ses émissions
de CO2 de 7 MtCO2 pour atteindre 1 MtCO2.
37
345
301
0
50
100
150
200
250
300
350
Emissions en
MtCO2
Effets sur le PIB et ses contributions
Emissions avec la SNBC
Cible d'émissions "ThreeME" pour la SNBC
Emissions avec le scénario de référence
44
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 12 : émissions de CO2 par secteur
Scénario de référence Scénario SNBC2 :
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
Figure 13 : émissions de CO2 par secteur et combustible
Scénario SNBC2
45
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Scénario de référence
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
46
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
47
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
PARTIE III ? L?impact macroéconomique et
sectoriel
La simulation de la SNBC2 avec le modèle ThreeME a permis d?évaluer son impact
macroéconomique en termes de croissance, d?emploi et de commerce extérieur, mais
aussi de souligner les interactions sectorielles. Enfin les effets sur les finances publiques
ont été mis en avant. D?après ThreeME, le scénario SNBC2 aurait un effet graduel positif
sur le PIB de 2,5 % en 2030, puis 3,8 % en 2050 par rapport au scénario de référence sans
mesure, ce qui se traduirait par une création de 878 000 emplois à l?horizon 2050. La
SNBC2 aurait aussi des effets positifs sur le pouvoir d?achat des ménages et les finances
publiques.
1. LES EFFETS MACROÉCONOMIQUES
1.1. Des gains de croissance et emplois.
Selon les estimations établies avec le modèle ThreeME, les mesures prises dans le
scénario SNBC2 auraient un effet graduel positif sur le PIB de + 3,8 % en 2050 par
rapport au scénario de référence (après + 2,5 % en 2030, figures 1 et 2). Cela
correspondrait à un gain de + 0,1 % par an en moyenne. L?effet sur le PIB serait tiré
par la croissance de la demande intérieure (+ 4,4 pts puis + 7,3 pts de contribution à
l?écart de PIB en 2030 et 2050), tandis que la contribution du commerce extérieur
serait négative (- 1,8 pt puis - 3,5 pts de PIB en 2030 et 2050). Le premier moteur de
cette croissance « intérieure » serait l?investissement (+ 2,5 pt de contribution à
l?écart de PIB en 2030, puis + 3,6 pts en 2050) avec un effet d?entraînement sur la
consommation (+ 1,9 pt de contribution à l?écart de PIB en 2030, puis + 3,7 pts en
2050). Parallèlement, les échanges extérieurs atténueraient les gains de PIB en raison
d?une fuite par les importations et une dégradation de la compétitivité externe.
Figure 1 : effets de la SNBC2 sur le PIB et ses contributions
Note de lecture : le graphe se lit en écart entre les deux scénarios : en 2050, le PIB, dans le scénario SNBC2,
est supérieur de 3,8 % au PIB dans le scénario de référence. Il ne s?agit donc pas de l?écart des taux de
croissance annuels, mais de leur cumul sur toute la période.
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
48
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 2 : chocs macroéconomiques résultant des mesures SNBC2
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
1.2. Un choc d?investissement
La hausse des investissements dans le scénario SNBC2 s?élèverait à 3,6 pts de PIB à
l?horizon 2050. Ce supplément d?investissement correspond à un effort de 0,1 pt de PIB
par an en moyenne, dont un tiers serait des investissements directement liés à la transition
énergétique et les deux autres tiers seraient induits par les effets d?entraînement
macroéconomique (figures 3 et 4).
À court terme, les investissements directs, en générant de la production et de l?emploi,
accroissent le revenu des ménages, ce qui stimule la consommation et donc le PIB. À plus
long terme, la consommation et la croissance sont soutenues par les gains de revenus dus
aux économies d?énergies. Cet effet multiplicateur entraînerait ensuite des
investissements indirects pour répondre à la demande. Les effets sur le revenu des
ménages seront précisés ultérieurement dans le paragraphe suivant.
Au final, l?augmentation de PIB est donc générée par l'effet multiplicateur keynésien des
investissements de la transition énergétique, dont le cumul sur la période s?élèverait à
1 000 Mds¤2015, soit un tiers du total cumulé des investissements additionnels
(2 986 Mds¤2015).
49
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 3 : investissements directs et indirects résultant des mesures SNBC2
Note : les investissements directs dans la transition énergétique correspondent aux investissements
principalement directs des secteurs du bâtiment, de l?énergie, aux investissements logements des ménages
et à leurs achats de véhicules particuliers.
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
Figure 4 : écart d?investissement entre la SNBC2 et le scénario de référence
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
1.3. Une baisse des dépenses énergétiques à long terme
Entre la SNBC2 et le scénario de référence, il apparaît à moyen terme une économie sur
la facture énergétique (véhicule et logement, figure 5). Ceci s?explique par plusieurs
facteurs.
D?abord, en améliorant l?efficacité énergétique de leurs logements et véhicules, les
investissements de transition énergétique permettent aux ménages de diminuer leur
50
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
consommation d?énergie. Ensuite, l?incorporation de biocombustibles, dont le prix est
supposé devenir graduellement compétitif par rapport à leur équivalent fossile, permet
aux ménages de réaliser des économies de facture. Enfin, troisième facteur, les mesures
comportementales de mobilité douce, comme le covoiturage, le télétravail ou le partage
de voirie permettent de réduire le besoin de transport en véhicules, la consommation
d?énergie et donc la facture énergétique.
Il est intéressant de suivre l?évolution du total des coûts énergétiques, défini comme la
somme de la facture énergétique et des investissements de transition énergétique. Dans
un premier temps ces coûts bondissent jusqu?au tournant 2030-2032 en raison
principalement du dynamisme des besoins d?investissements. Passé cette date, les
besoins d?investissements additionnels commencent à se réduire graduellement. Les
ménages, qui ont massivement rénové leurs logements et investi dans les véhicules
électriques ont de moins en moins besoin de le faire. Par ailleurs, ces investissements
commencent à porter leurs fruits et à permettre une réduction progressive de la
consommation d?énergie. La facture énergétique se réduit d?autant plus que le prix des
énergies renouvelables, EnR comme biocombustibles, qui tendent à remplacer
progressivement les énergies carbonées baisse avec le temps. In fine, les investissements
de transition écologique commenceraient à être rentabilisés à partir du milieu des années
2040, permettant une réduction des coûts énergétiques pour les ménages par rapport au
scénario de référence. Cela favoriserait le pouvoir d?achat hors énergie, permettant aux
ménages d?accroître leur consommation, avec un effet d?entraînement sur la croissance
économique.
Figure 5 : écarts de coûts énergétiques des ménages entre la SNBC2 et le scénario de
référence
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
Il faut noter que le total des coûts énergétiques ne rend pas compte des effets concrets
en matière de trésorerie courante. En réalité, l?argent déboursé par les ménages pour leurs
dépenses de transport et logement est moins important à court terme, car ils ne paient
pas tous leurs investissements au comptant et peuvent avoir recours à l?emprunt. Leurs
dépenses énergétiques réelles peuvent donc être lissées, avec un profil moins heurté que
ce que suggèrent les coûts énergétiques, même si l?on prend en compte la charge
d?intérêt. Grâce à l?emprunt et à la progressivité de son remboursement, l?effort
d?investissement est réalisé de manière plus douce sur la période. Par conséquent, les
ménages ne seraient pas nécessairement perdants dans la période d?investissements
51
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
intenses et peuvent parvenir à maintenir la baisse des dépenses énergétiques sur toute la
période.
1.4. La balance commerciale serait affectée en volume, mais pas en valeur
Le regain de l?inflation et l'accélération des prix à l'export pénaliserait la compétitivité-
prix des entreprises et freinerait l?accroissement du PIB. Conformément à la loi de l?offre
et de la demande sur les marchés du travail et des biens et services, le regain d?activité
économique s?accompagnerait de nettes pressions inflationnistes. Les prix à la
consommation seraient ainsi supérieurs de 14,8 % par rapport à leur niveau dans le
scénario de référence en 2050. En effet, l?augmentation de la demande domestique les
incite à accroître davantage leurs marges en renchérissant leurs prix.
Parallèlement, la compétitivité-coût des entreprises serait grevée par deux facteurs. D?une
part, les investissements induits par la SNBC2 renchérissent les coûts de production des
entreprises. D?autre part, la réduction du chômage exerce une pression à la hausse sur les
salaires réels qui est répercutée sur les prix de vente.
Au final, le prix des exportations augmenterait de + 17,4 % en 2050 par rapport au scénario
de référence, et entraînerait des pertes de parts de marchés qui feraient chuter les
exportations de - 5,6 %. En parallèle, l?augmentation de la consommation
s?accompagnerait d?une fuite par les importations. Au bout du compte, le commerce
extérieur contribuerait négativement à l?écart de PIB à hauteur de - 3,5 pts, mais cet effet
récessif demeurerait à moitié inférieur à l?effet expansif de de la demande intérieure.
La dégradation de la compétitivité externe de l?économie française est limitée dans cet
exercice, car l?environnement international est supposé coopératif, c'est-à-dire que le
reste du monde s?engage aussi dans la lutte contre le réchauffement climatique. Ainsi,
80 % de la hausse des prix domestiques, estimée à 6,8 % dans le cadre où la France agirait
seule, a été répercutée sur les prix étrangers (soit + 5,4 %).
Le commerce extérieur pèserait sur le PIB en volume, mais l?incidence nette resterait
positive sur l?économie, sans générer de déséquilibre extérieur. En effet, l?impact sur la
balance commerciale en valeur serait compensé par un effet « termes de l?échange ». Le
prix des combustibles augmentant, selon les projections de l?AIE, plus vite que les prix
domestiques sur la période, la diminution des importations de pétrole et de gaz en valeur
compense la baisse des exportations françaises. La réduction de la facture énergétique
extérieure de - 2,1 pts de PIB nominal serait même légèrement supérieure à la baisse du
solde non énergétique (- 2,0 pts, figure 6) dans cette simulation. In fine, le solde de la
balance commerciale en valeur serait légèrement amélioré de 0,1 pt de PIB par rapport au
scénario de référence.
52
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 6 : impact de la SNBC2 sur la balance commerciale en valeur
En % de PIB en valeur
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
2. LES EFFETS SECTORIELS
2.1. Une augmentation de la valeur ajoutée dans les secteurs
L?effet expansionniste généré par le scénario de la SNBC2 permettrait un gain de PIB
de 3,8 % et stimulerait graduellement l?ensemble de l?économie. La valeur ajoutée de
tous les secteurs de l?économie augmenterait par rapport au scénario de référence,
à l?exception de quelques secteurs spécifiques comme la production d?électricité
thermique ou nucléaire ou de combustibles fossiles (figure 7). L?essentiel des gains de
valeur ajoutée seraient concentrés (65 %) dans le tertiaire en 2050 en raison de son
poids dans l?économie (79 % en 2018), et dans une moindre mesure dans l?industrie
11 %, à hauteur de son poids dans l?économie.
On remarque le dynamisme relatif des secteurs de la construction et de certaines
énergies renouvelables qui représenteraient respectivement 12 % et 2 % de gains de
valeur ajoutée, soit une contribution double de leur poids dans le total de la valeur
ajoutée en 2018. Dans le secteur de la construction, les investissements d?efficacité
énergétique auraient un effet stimulant sur la production. De même, les pertes de
valeur ajoutée dans les combustibles fossiles seraient plus que compensées par les
gains dans les filières de chaleur renouvelable (biogaz, biomasse) biocarburant et de
biogaz. Le secteur automobile connait également un certain dynamisme lié au
basculement vers la voiture électrique dont le coût de production est plus important
que celui de la voiture thermique. Dans le cadre de ces travaux, l?hypothèse a été
faite que la part des voitures électriques importées demeure la même que celle des
véhicules thermiques. Si les batteries électriques, responsables du surcoût de
production, étaient supposées toutes importées, l?impact positif sur le PIB serait
amoindri.
53
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 7 : gains nets de VA en volume par secteur entre la SNBC2 et le scénario de
référence en 2030 et 2050
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
2.2. La SNBC2créerait 38 000 emplois par an en moyenne, principalement indirects
L?accroissement de la production permettrait de créer 878 000 emplois à l?horizon 2050,
par rapport au scénario de référence, soit un supplément de 38 000 emplois par an en
moyenne. Cette hausse de l?emploi correspond à une baisse de 2,2 points du taux de
chômage en 2050 par rapport au scénario de référence. La transition énergétique
permettrait de créer 223 000 emplois principalement directs (figure 9), tandis que les
655 000 postes restants seraient principalement indirects, générés à l?issue du bouclage
macroéconomique. Les secteurs les plus créateurs d?emplois seraient le secteur tertiaire
avec 550 000 postes supplémentaires (63 % du total, figure 10), principalement indirects,
compte tenu de son poids dans l?économie. L?industrie quant à elle créerait
50 000 emplois (6 % du total), également principalement indirects.
Figure 8 : gains nets d?emplois par secteur entre la SNBC2 et le scénario de référence en
2035 et 2050
Note : les emplois directs correspondent aux emplois principalement directs des secteurs du bâtiment, de
l?énergie, aux investissements logements des ménages et à leurs achats de véhicules particuliers. Les emplois
indirects sont ceux induits à l?issue du bouclage macroéconomique.
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
54
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 9 : gains nets d?emplois par secteur entre la SNBC2 et le scénario de référence
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
En ce qui concerne les secteurs liés à la transition énergétique, la construction et le secteur
automobile généreraient respectivement 196 000 et 15 000 emplois (22 % et 2 % du total),
principalement directs découlant des investissements d?efficacité énergétique. Le
nombre d?emplois dans les transports diminuerait (- 17 000). Le dynamisme des chemins
de fer (+ 14 000 emplois) ne compenserait pas totalement les diminutions d?emplois dans
le transport routier de marchandises (- 36 000 emplois).
Le secteur de l?énergie créerait 30 000 emplois à horizon 2050 par rapport au scénario de
référence (3 % du total, figure 11) en lien direct avec les hypothèses du scénario SNBC2
retenues, et en particulier des choix de mix énergétique. Ce dynamisme relatif cache un
redéploiement significatif des emplois au sein du secteur. Les biocarburants et la chaleur
renouvelable concentreraient l?essentiel des emplois créés (respectivement 28 000 et
29 000), et compenseraient largement les pertes d?emplois dans les combustibles fossiles
(- 8 000 emplois dans le gaz naturel et - 5 000 dans les carburants fossiles). L?absence de
gains d?emplois dans les filières d?énergie renouvelable en écart entre la SNBC2 et le
scénario de référence (- 4 000 postes dans l?éolien, + 1 000 dans le solaire,- 1 000 dans
l?hydraulique et ? 7 000 dans la cogénération électrique) s?explique par les hypothèses
particulières de l?exercice SNBC2, selon lesquelles le niveau de consommation
d?électricité en 2050 est inférieur dans le scénario SNBC2 à celui de référence, tandis que
les parts de production d?électricité renouvelable sont relativement similaires dans les
deux scénarios, bien que légèrement supérieure dans la SNBC2 pour le photovoltaïque,
en cohérence avec la programmation pluriannuelle de l?énergie. Dans ce contexte, seul le
secteur photovoltaïque, dont la montée en charge serait la plus dynamique créerait des
emplois.
Au-delà de cet écart de consommation entre les deux scénarios qui peut paraître en
défaveur de l?emploi dans les EnR avec la SNBC2, compte tenu du jeu d?hypothèses
retenu, il faut rappeler ici que la montée en charge des énergies renouvelables dans le
temps dans les deux scénarios se traduirait par des créations nettes d?emplois dans la
filière pour chacun des deux scénarios (+ 40 000 postes en 2050 par rapport à 2018 avec
la SNBC2, et + 50 000 dans le scénario de référence).
55
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 10 : gains nets d?emplois par secteur producteur d?énergie entre les scénarios
SNBC2 et de référence en 2030 et 2050
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
3. LES EFFETS SUR LES FINANCES PUBLIQUES
Les recettes publiques additionnelles (TVA, impôt sur le revenu - IR, impôt sur les
sociétés - IS) dues à la croissance permettraient une réduction progressive du déficit
public, jusqu?à - 3,8 pts de PIB en valeur par rapport au scénario de référence en 2050,
malgré les dépenses associées aux mesures encourageant la transition énergétique,
et sous l?hypothèse forte d?une trajectoire de consommations publiques inchangées
qui suppose que lorsque les recettes augmentent, les consommations publiques (hors
dépenses pour la transition énergétique) n?augmentent pas mécaniquement. Cela
permettrait de réduire le ratio de dette publique de 52,5 points de PIB au même
horizon par rapport au contrefactuel.
3.1. La fiscalité énergétique
En conséquence de la décarbonation progressive de l?économie, le produit de la taxe
carbone (figée à son niveau de 2018) diminue graduellement jusqu?en 2050, soit une
baisse de 8,1 Mds¤ par rapport au scénario de référence (figure 11). Dans le même
temps, le produit des taxes énergétiques « hors composante » carbone (TICPE,
TICGE, etc.) augmenterait d?abord de 2,1 Mds¤ par rapport au scénario de référence
à l?horizon 2030 en raison de son indexation sur l?inflation, ce qui n?est pas le cas dans
le scénario de référence, mais son produit diminuerait ensuite de 1,5 Mds¤ en 2050,
du fait de la baisse de la consommation d?énergies carbonées.
56
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 11 : recettes fiscalités énergétiques, écarts entre les scénarios SNBC2 et de
référence
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
3.2. Effet de la SNBC2 sur le déficit et la dette publics
La SNBC2 contient diverses dépenses publiques qui engagent le budget de l?État, des
versements de subventions à l?isolation dans le résidentiel et aux transports collectifs ou
encore des dépenses d?investissements dans l?isolation du bâti public. Or, les subventions
et les investissements publics dans la transition énergétique peuvent constituer une
incitation importante pour l?investissement du secteur privé et l'économie française. Cet
effet de levier permet de compenser tout ou partie de la dépense publique grâce à un
regain de recettes généré ensuite par l?augmentation de l?activité.
À titre d?exemple, avec un taux d?aide publique à l?isolation des parois opaques de 25 %,
100 ¤ de travaux occasionnent 25 ¤ de dépenses publiques supplémentaires. Même en
supposant qu?il existe un effet d?aubaine de 50 % (voir modèle Menfis de l?Ademe), et que
la moitié de ces travaux aurait été effectuée sans crédit d?impôt, le CITE génère donc 50 ¤
de chiffre d?affaire supplémentaire pour le secteur du BTP. Sachant que celui-ci importe
très peu de consommations intermédiaires du reste du monde, ces 50 ¤ entraînent une
hausse du PIB quasi équivalente (toutes choses égales par ailleurs, hors effet
multiplicateur, pour peu que les ménages ne réduisent pas ou peu leurs dépenses par
ailleurs ce qui est le cas lorsqu?ils financent leurs investissements à crédit). Sachant que le
taux de prélèvement obligatoire sur le PIB est de 45 %, l?État perçoit presque 24 ¤ de
recettes supplémentaires, sans compter le supplément de recettes perçus grâce à l?effet
d?entraînement du BTP sur le reste de l?économie.
Au bout du compte, l?effet de ces dépenses de transition énergétique sur les finances
publiques serait bénéfique en vertu des gains de PIB, toutes choses égales par ailleurs et
notamment sous l?hypothèse de trajectoires de consommations publiques inchangées. En
effet, la croissance supplémentaire obtenue après le bouclage macroéconomique
accroîtrait les recettes de TVA, d?impôt sur le revenu et d?impôt sur les sociétés, ce qui
conduirait à un gain de recettes publiques de l?ordre de 113 Mds¤2015 en 2050 (figure 12).
Par ailleurs, sous l?hypothèse d?une trajectoire de consommations publiques inchangées,
les dépenses publiques seraient même amoindries en fin de période de simulation, sous
l?effet de la réduction des charges de la dette, diminuant de 34 Mds¤2015 en 2050. Ainsi, le
déficit des administrations publiques se résorberait de 1,3 point de PIB en valeur en 2030
par rapport au scénario de référence, puis de 3,8 points de PIB en 2050. Cela permettrait
de réduire progressivement le ratio de dette publique jusqu?à de 52,5 points de PIB au
même horizon par rapport au contrefactuel.
57
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 12 : effets de la SNBC2 sur le solde public
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
58
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
59
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Annexe :
Tables détaillées des simulations par secteur
60
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 1 : impact de la SNBC2 sur la valeur ajoutée détaillée par secteur (en écart au scénario de référence)
(*) Dans le cadrage DGEC pour la SNBC2, le mix électrique prend en compte une montée en charge graduelle des énergies renouvelables (EnR) semblable
dans les deux scénarios (« SNBC2 » et Référence)
Source : Ademe-CGDD (ThreeME-cadrage DGEC)
63
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 2 : impact de la SNBC2 sur l?emploi détaillé par secteur (différence en écart au scénario de référence en milliers d?emplois)
(*) Dans le cadrage DGEC pour la SNBC2, le mix électrique prend en compte une montée en charge graduelle des énergies renouvelables (EnR) semblable
dans les deux scénarios (SNBC2 et Référence)
Source : Ademe-CGDD (ThreeME-cadrage DGEC)
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022 62
63
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
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une tentative de réconciliation des courbes Wage Setting et de Phillips », Science Po
publications
Commissariat général
au développement durable
Service de l?économie verte et solidaire
Sous-direction de l?économie et de l?évaluation
Tour Séquoia ? 92055 La Défense cedex
Courriel : diffusion.cgdd@developpement-durable.gouv.fr
www.ecologie.gouv.fr
Résumé
Sommaire
Partie 1 : ThreeME, un modèle macroéconomique pour évaluer la transition énergétique
Partie 2 : Le cadrage SNBC2
Partie 3 : L?impact macroéconomique et sectoriel
Annexe
Bibliographie
(ATTENTION: OPTION irie. Les véhicules particuliers baisseraient à eux seuls leur consommation
d?énergie de 20 Mtep du fait notamment du passage à l?électrique. Ensuite, le deuxième
secteur qui baisserait ses consommations serait l?industrie avec une baisse de 17 Mtep,
comprenant les consommations de combustibles à usage non énergétique comme le
charbon dans la fabrication de l?acier ou le pétrole dans celle du plastique. Ensuite, le
résidentiel et les services (principalement leurs bâtiments) baisseraient leur
consommation respectivement de 11 et 10 Mtep, principalement grâce à leurs dépenses
de rénovation des bâtiments. Enfin les consommations d?énergie dans l?agriculture
baisseraient de 2 Mtep.
Consommation d'énergies prises en compte dans ThreeME Bilan cible DGEC
en Mtep
2015 coal oil elec gas Total coal
fuel and
biofuel elec gas Total
Transport 0 45 1 0 46 1 43 1 0 45
Personal vehicles 0 25 0 0 25 0 24 0 0 24
Public and freight transpo 0 20 1 0 20 0 19 1 0 20
Residential 0 7 12 14 33 0 7 14 14 34
Service 0 4 12 9 25 0 3 13 9 25
Industry and agriculture 5 20 11 14 50 5 19 11 13 49
Industry 4 16 11 12 43 1 2 10 13 26
Industry non energetic use 1 2 0 2 4 4 14 0 0 18
Agriculture 0 2 0 0 3 0 3 1 0 4
Total Final Mtep 5 75 36 37 154 7 72 38 36 152
2030 coal oil elec gas Total coal
fuel and
biofuel elec gas Total
Transport 0 40 2 0 42 0 40 2 0 42
Personal vehicles 0 22 0 0 23 0 21 1 0 21
Public and freight transpo 0 17 2 0 19 0 19 1 0 20
Residential 0 5 13 10 27 0 4 13 11 28
Service 0 4 14 7 25 0 2 14 7 23
Industry and agriculture 4 18 12 12 47 3 17 11 17 49
Industry 3 15 11 11 40 0 0 11 16 27
Industry non energetic use 1 1 0 1 4 3 14 0 0 17
Agriculture 0 2 0 0 3 0 3 1 0 4
Total Final Mtep 4 67 40 29 141 3 63 41 35 142
2050 coal oil elec gas Total coal
fuel and
biofuel elec gas Total
Transport 0 34 4 0 39 0 38 4 0 42
Personal vehicles 0 15 2 0 17 0 17 3 0 19
Public and freight transpo 0 20 2 0 22 0 21 2 0 23
Residential 0 3 13 7 24 0 3 14 10 27
Service 0 4 19 7 30 0 1 17 5 24
Industry and agriculture 5 20 17 14 56 3 20 13 19 55
Industry 4 15 16 12 48 0 0 13 19 32
Industry non energetic use 1 2 0 2 5 3 17 0 0 20
Agriculture 0 3 1 0 4 0 3 1 0 4
Total Final Mtep 5 62 53 29 149 3 62 49 35 148
40
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 6 : évolutions des consommations finales d?énergie par secteur et du total des
consommations d?énergie primaire* en Mtep
Scénario SNBC2
Scénario de référence
Note : les consommations primaires d?énergie sont les consommations totales d?énergie à usage
énergétique, incluant les consommations propres et pertes du secteur énergétique et excluant les
consommations du secteur industriel à usage non énergétique.
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
33 25 21
46
35
16
25
20
14
45
34
27
254
199
107
0
50
100
150
200
250
300
2015 2030 2050
En Mtep Consommations d'énergie
Industrie et
agriculture
Services
Transport
Résidentiel
Energie
primaire
33 27 24
46 42 39
25
25 30
50
47 56
254
245
185
0
50
100
150
200
250
300
2015 2030 2050
EN Mtep
Industrie et
agriculture
Service
Transport
Résidentiel
Energie
primaire
41
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
4. LES EFFETS SUR LES PARCS AUTOMOBILE ET DE LOGEMENTS ET LES ÉMISSIONS
DE CO2
En cohérence avec les objectifs fixés par la DGEC, la simulation réalisée avec le modèle
ThreeME nous fournit une projection de parc automobile et de logement à horizon 2050.
Les résultats en termes d?émissions de CO2 sont eux aussi contraints par construction mais
sont tout de même obtenus avec un certain degré de liberté dans le modèle.
4.1. Le parc automobile
Dans le scénario SNBC2, le nombre de véhicules passerait de 32 M en 2015 à 37 M en 2050
(contre 42 M en 2050 dans le scénario de référence, figure 7). Les achats de voitures
seraient très majoritairement des véhicules électriques en 2050 (92 % des ventes, contre
66 % dans le scénario de référence, figure 8). Le parc automobile serait donc électrifié à
79 % à cette date, contre encore 1 % en 2020, figure 9). La pénétration de l?électrique est
modélisée dans ThreeME selon un modèle de diffusion technologique de Bass (voir
partie 1).
Figure 7 : parc automobile
En millions de véhicules
Sources : ThreeME (Ademe ; CGDD) ; cadrage DGEC
Figure 8 : achats d?automobile selon la motorisation et la performance énergétique
En milliers et %
Scénario de référence Scénario SNBC2
Note : les automobiles « faiblement émettrices » sont celles appartenant aux classes d?émissions A et B
(inférieur à 120 g/km), celles « modérément émettrices » regroupent les classes C, D et E (121 à 200 g/km) et
les voitures « fortement émettrices » désignent les classes F et G (plus de 201 g/km).
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
2018 2030 2050
2 664 3 042 3 691
2.2% 16.6% 67.0%
97.8% 83.4% 33.0%
Fortement émettrices 4.5% 2.9% 0.9%
24.4% 26.3% 13.4%
Modérément émettrices 68.8% 54.2% 18.7%
FLUX (en milliers)
Electriques
Thermiques
Faiblement émettrices
2018 2030 2050
2 685 3 033 2 866
2,3% 59,0% 98,3%
97,7% 41,0% 1,7%
Fortement émettrices 4,5% 1,3% 0,0%
24,4% 14,0% 0,7%
Modérément émettrices 68,8% 25,8% 0,9%
FLUX (en milliers)
Electriques
Thermiques
Faiblement émettrices
42
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 9 : parc automobile
Scénario de référence Scénario SNBC2
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
4.2. Le parc de logements
Avec le scénario SNBC2, les investissements en rénovation amélioreraient la performance
énergétique : les logements performants de catégorie A et B représenteraient 34 % du
parc en 2050, contre 29 % dans le scénario de référence (figure 10), et surtout les passoires
thermiques (catégories F et G) ne seraient plus que très marginales (5 % contre 9 % dans
le scénario de référence).
Figure 10 : parc de logements selon la performance énergétique
En %
Scénario de référence Scénario SNBC2
Note : les logements nommés « basse consommation » sont ceux appartenant aux classes énergétiques A et
B (inférieur à 90 kWh/m².an), ceux labélisés « consommation modérée » regroupent les classes C et D et E
(91 à 330 kWh/m².an) et les « passoires énergétiques » désignent les classes F et G (plus de 331 kWh/m².an). Il
s?agit ici de kWh en énergie finale.
Sources : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
5. LES ÉMISSIONS DE CO2
En cohérence avec les objectifs fixés par la DGEC, la simulation réalisée avec le
modèle ThreeME nous fournit une projection de parc automobile et de logement à
horizon 2050. Les résultats en termes d?émissions de CO2 sont eux aussi contraints
par construction mais sont tout de même obtenus avec un certain degré de liberté
dans le modèle.
43
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
5.1. Les émissions globales de CO2
Les trajectoires de consommations d?énergie associées à la stratégie SNBC2, en lien avec
l?ensemble des mesures et hypothèses, permettraient bien à la France d?atteindre un
niveau d?émissions annuelles de CO2 de 38 MtCO2 (figure 11), soit un niveau équivalent à la
cible de la neutralité carbone (37 MtCO2). Cela correspond à une baisse des émissions de
322 MtCO2 par rapport à 2015 (- 89 %). Pour rappel, cette cible ne concerne que les seules
émissions de CO2, les émissions de GES autres que le CO2, comme le méthane et le
protoxyde d?azote, générées par l?agriculture, la combustion des déchets et les procédés
industriels ne sont pas dans le champ des émissions couvertes par le modèle ThreeME et
font l?objet d?une cible d?émissions à part.
Figure 11 : émissions de CO2 liées aux mesures SNBC2
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
5.2. Les émissions par secteur et énergie
Le transport à lui seul expliquerait 41 % de cette baisse d?émissions de CO2, avec une
contraction de 129 MtCO2 (- 96 %, figures 12 et 13), dont 74 MtCO2 pour les véhicules
particuliers grâce à l?électrification progressive du parc et à la baisse de la consommation
d?énergie permise par l?amélioration continue de l?efficacité énergétique. Les émissions
des transports collectifs et du fret ferroviaire baisseraient quant à elles de 54 MtCO2, pour
les mêmes raisons. Après cela, le transport n?émettrait plus que 5 MtCO2 en 2050, soit 13 %
du total de 38 MtCO2, émis par les combustibles fossiles du parc de véhicules encore
thermiques. Ensuite, le secteur qui diminuerait le plus ses émissions en absolu serait
l?industrie avec une réduction de 96 MtCO2. Néanmoins, l?industrie deviendrait alors le
secteur le plus émetteur de CO2 avec un niveau d?émissions qui atteindrait 30 MtCO2, soit
79 % du total en raison principalement des émissions incompressibles liées aux procédés
industriels de décarbonatation (ciment, céramique, verre, etc.) à hauteur de 23 MtCO2.
L?isolation des bâtiments et la décarbonation des vecteurs énergétiques dans le
résidentiel et les services permettraient une baisse d?émissions respectivement de
55 MtCO2 et 35 MtCO2 pour atteindre un niveau très marginal (respectivement 2 MtCO2
et 1 MtCO2) lié à la combustion de gaz naturel. Enfin, l?agriculture baisserait ses émissions
de CO2 de 7 MtCO2 pour atteindre 1 MtCO2.
37
345
301
0
50
100
150
200
250
300
350
Emissions en
MtCO2
Effets sur le PIB et ses contributions
Emissions avec la SNBC
Cible d'émissions "ThreeME" pour la SNBC
Emissions avec le scénario de référence
44
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 12 : émissions de CO2 par secteur
Scénario de référence Scénario SNBC2 :
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
Figure 13 : émissions de CO2 par secteur et combustible
Scénario SNBC2
45
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Scénario de référence
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
46
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
47
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
PARTIE III ? L?impact macroéconomique et
sectoriel
La simulation de la SNBC2 avec le modèle ThreeME a permis d?évaluer son impact
macroéconomique en termes de croissance, d?emploi et de commerce extérieur, mais
aussi de souligner les interactions sectorielles. Enfin les effets sur les finances publiques
ont été mis en avant. D?après ThreeME, le scénario SNBC2 aurait un effet graduel positif
sur le PIB de 2,5 % en 2030, puis 3,8 % en 2050 par rapport au scénario de référence sans
mesure, ce qui se traduirait par une création de 878 000 emplois à l?horizon 2050. La
SNBC2 aurait aussi des effets positifs sur le pouvoir d?achat des ménages et les finances
publiques.
1. LES EFFETS MACROÉCONOMIQUES
1.1. Des gains de croissance et emplois.
Selon les estimations établies avec le modèle ThreeME, les mesures prises dans le
scénario SNBC2 auraient un effet graduel positif sur le PIB de + 3,8 % en 2050 par
rapport au scénario de référence (après + 2,5 % en 2030, figures 1 et 2). Cela
correspondrait à un gain de + 0,1 % par an en moyenne. L?effet sur le PIB serait tiré
par la croissance de la demande intérieure (+ 4,4 pts puis + 7,3 pts de contribution à
l?écart de PIB en 2030 et 2050), tandis que la contribution du commerce extérieur
serait négative (- 1,8 pt puis - 3,5 pts de PIB en 2030 et 2050). Le premier moteur de
cette croissance « intérieure » serait l?investissement (+ 2,5 pt de contribution à
l?écart de PIB en 2030, puis + 3,6 pts en 2050) avec un effet d?entraînement sur la
consommation (+ 1,9 pt de contribution à l?écart de PIB en 2030, puis + 3,7 pts en
2050). Parallèlement, les échanges extérieurs atténueraient les gains de PIB en raison
d?une fuite par les importations et une dégradation de la compétitivité externe.
Figure 1 : effets de la SNBC2 sur le PIB et ses contributions
Note de lecture : le graphe se lit en écart entre les deux scénarios : en 2050, le PIB, dans le scénario SNBC2,
est supérieur de 3,8 % au PIB dans le scénario de référence. Il ne s?agit donc pas de l?écart des taux de
croissance annuels, mais de leur cumul sur toute la période.
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
48
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 2 : chocs macroéconomiques résultant des mesures SNBC2
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
1.2. Un choc d?investissement
La hausse des investissements dans le scénario SNBC2 s?élèverait à 3,6 pts de PIB à
l?horizon 2050. Ce supplément d?investissement correspond à un effort de 0,1 pt de PIB
par an en moyenne, dont un tiers serait des investissements directement liés à la transition
énergétique et les deux autres tiers seraient induits par les effets d?entraînement
macroéconomique (figures 3 et 4).
À court terme, les investissements directs, en générant de la production et de l?emploi,
accroissent le revenu des ménages, ce qui stimule la consommation et donc le PIB. À plus
long terme, la consommation et la croissance sont soutenues par les gains de revenus dus
aux économies d?énergies. Cet effet multiplicateur entraînerait ensuite des
investissements indirects pour répondre à la demande. Les effets sur le revenu des
ménages seront précisés ultérieurement dans le paragraphe suivant.
Au final, l?augmentation de PIB est donc générée par l'effet multiplicateur keynésien des
investissements de la transition énergétique, dont le cumul sur la période s?élèverait à
1 000 Mds¤2015, soit un tiers du total cumulé des investissements additionnels
(2 986 Mds¤2015).
49
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 3 : investissements directs et indirects résultant des mesures SNBC2
Note : les investissements directs dans la transition énergétique correspondent aux investissements
principalement directs des secteurs du bâtiment, de l?énergie, aux investissements logements des ménages
et à leurs achats de véhicules particuliers.
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
Figure 4 : écart d?investissement entre la SNBC2 et le scénario de référence
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
1.3. Une baisse des dépenses énergétiques à long terme
Entre la SNBC2 et le scénario de référence, il apparaît à moyen terme une économie sur
la facture énergétique (véhicule et logement, figure 5). Ceci s?explique par plusieurs
facteurs.
D?abord, en améliorant l?efficacité énergétique de leurs logements et véhicules, les
investissements de transition énergétique permettent aux ménages de diminuer leur
50
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
consommation d?énergie. Ensuite, l?incorporation de biocombustibles, dont le prix est
supposé devenir graduellement compétitif par rapport à leur équivalent fossile, permet
aux ménages de réaliser des économies de facture. Enfin, troisième facteur, les mesures
comportementales de mobilité douce, comme le covoiturage, le télétravail ou le partage
de voirie permettent de réduire le besoin de transport en véhicules, la consommation
d?énergie et donc la facture énergétique.
Il est intéressant de suivre l?évolution du total des coûts énergétiques, défini comme la
somme de la facture énergétique et des investissements de transition énergétique. Dans
un premier temps ces coûts bondissent jusqu?au tournant 2030-2032 en raison
principalement du dynamisme des besoins d?investissements. Passé cette date, les
besoins d?investissements additionnels commencent à se réduire graduellement. Les
ménages, qui ont massivement rénové leurs logements et investi dans les véhicules
électriques ont de moins en moins besoin de le faire. Par ailleurs, ces investissements
commencent à porter leurs fruits et à permettre une réduction progressive de la
consommation d?énergie. La facture énergétique se réduit d?autant plus que le prix des
énergies renouvelables, EnR comme biocombustibles, qui tendent à remplacer
progressivement les énergies carbonées baisse avec le temps. In fine, les investissements
de transition écologique commenceraient à être rentabilisés à partir du milieu des années
2040, permettant une réduction des coûts énergétiques pour les ménages par rapport au
scénario de référence. Cela favoriserait le pouvoir d?achat hors énergie, permettant aux
ménages d?accroître leur consommation, avec un effet d?entraînement sur la croissance
économique.
Figure 5 : écarts de coûts énergétiques des ménages entre la SNBC2 et le scénario de
référence
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
Il faut noter que le total des coûts énergétiques ne rend pas compte des effets concrets
en matière de trésorerie courante. En réalité, l?argent déboursé par les ménages pour leurs
dépenses de transport et logement est moins important à court terme, car ils ne paient
pas tous leurs investissements au comptant et peuvent avoir recours à l?emprunt. Leurs
dépenses énergétiques réelles peuvent donc être lissées, avec un profil moins heurté que
ce que suggèrent les coûts énergétiques, même si l?on prend en compte la charge
d?intérêt. Grâce à l?emprunt et à la progressivité de son remboursement, l?effort
d?investissement est réalisé de manière plus douce sur la période. Par conséquent, les
ménages ne seraient pas nécessairement perdants dans la période d?investissements
51
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
intenses et peuvent parvenir à maintenir la baisse des dépenses énergétiques sur toute la
période.
1.4. La balance commerciale serait affectée en volume, mais pas en valeur
Le regain de l?inflation et l'accélération des prix à l'export pénaliserait la compétitivité-
prix des entreprises et freinerait l?accroissement du PIB. Conformément à la loi de l?offre
et de la demande sur les marchés du travail et des biens et services, le regain d?activité
économique s?accompagnerait de nettes pressions inflationnistes. Les prix à la
consommation seraient ainsi supérieurs de 14,8 % par rapport à leur niveau dans le
scénario de référence en 2050. En effet, l?augmentation de la demande domestique les
incite à accroître davantage leurs marges en renchérissant leurs prix.
Parallèlement, la compétitivité-coût des entreprises serait grevée par deux facteurs. D?une
part, les investissements induits par la SNBC2 renchérissent les coûts de production des
entreprises. D?autre part, la réduction du chômage exerce une pression à la hausse sur les
salaires réels qui est répercutée sur les prix de vente.
Au final, le prix des exportations augmenterait de + 17,4 % en 2050 par rapport au scénario
de référence, et entraînerait des pertes de parts de marchés qui feraient chuter les
exportations de - 5,6 %. En parallèle, l?augmentation de la consommation
s?accompagnerait d?une fuite par les importations. Au bout du compte, le commerce
extérieur contribuerait négativement à l?écart de PIB à hauteur de - 3,5 pts, mais cet effet
récessif demeurerait à moitié inférieur à l?effet expansif de de la demande intérieure.
La dégradation de la compétitivité externe de l?économie française est limitée dans cet
exercice, car l?environnement international est supposé coopératif, c'est-à-dire que le
reste du monde s?engage aussi dans la lutte contre le réchauffement climatique. Ainsi,
80 % de la hausse des prix domestiques, estimée à 6,8 % dans le cadre où la France agirait
seule, a été répercutée sur les prix étrangers (soit + 5,4 %).
Le commerce extérieur pèserait sur le PIB en volume, mais l?incidence nette resterait
positive sur l?économie, sans générer de déséquilibre extérieur. En effet, l?impact sur la
balance commerciale en valeur serait compensé par un effet « termes de l?échange ». Le
prix des combustibles augmentant, selon les projections de l?AIE, plus vite que les prix
domestiques sur la période, la diminution des importations de pétrole et de gaz en valeur
compense la baisse des exportations françaises. La réduction de la facture énergétique
extérieure de - 2,1 pts de PIB nominal serait même légèrement supérieure à la baisse du
solde non énergétique (- 2,0 pts, figure 6) dans cette simulation. In fine, le solde de la
balance commerciale en valeur serait légèrement amélioré de 0,1 pt de PIB par rapport au
scénario de référence.
52
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 6 : impact de la SNBC2 sur la balance commerciale en valeur
En % de PIB en valeur
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
2. LES EFFETS SECTORIELS
2.1. Une augmentation de la valeur ajoutée dans les secteurs
L?effet expansionniste généré par le scénario de la SNBC2 permettrait un gain de PIB
de 3,8 % et stimulerait graduellement l?ensemble de l?économie. La valeur ajoutée de
tous les secteurs de l?économie augmenterait par rapport au scénario de référence,
à l?exception de quelques secteurs spécifiques comme la production d?électricité
thermique ou nucléaire ou de combustibles fossiles (figure 7). L?essentiel des gains de
valeur ajoutée seraient concentrés (65 %) dans le tertiaire en 2050 en raison de son
poids dans l?économie (79 % en 2018), et dans une moindre mesure dans l?industrie
11 %, à hauteur de son poids dans l?économie.
On remarque le dynamisme relatif des secteurs de la construction et de certaines
énergies renouvelables qui représenteraient respectivement 12 % et 2 % de gains de
valeur ajoutée, soit une contribution double de leur poids dans le total de la valeur
ajoutée en 2018. Dans le secteur de la construction, les investissements d?efficacité
énergétique auraient un effet stimulant sur la production. De même, les pertes de
valeur ajoutée dans les combustibles fossiles seraient plus que compensées par les
gains dans les filières de chaleur renouvelable (biogaz, biomasse) biocarburant et de
biogaz. Le secteur automobile connait également un certain dynamisme lié au
basculement vers la voiture électrique dont le coût de production est plus important
que celui de la voiture thermique. Dans le cadre de ces travaux, l?hypothèse a été
faite que la part des voitures électriques importées demeure la même que celle des
véhicules thermiques. Si les batteries électriques, responsables du surcoût de
production, étaient supposées toutes importées, l?impact positif sur le PIB serait
amoindri.
53
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 7 : gains nets de VA en volume par secteur entre la SNBC2 et le scénario de
référence en 2030 et 2050
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
2.2. La SNBC2créerait 38 000 emplois par an en moyenne, principalement indirects
L?accroissement de la production permettrait de créer 878 000 emplois à l?horizon 2050,
par rapport au scénario de référence, soit un supplément de 38 000 emplois par an en
moyenne. Cette hausse de l?emploi correspond à une baisse de 2,2 points du taux de
chômage en 2050 par rapport au scénario de référence. La transition énergétique
permettrait de créer 223 000 emplois principalement directs (figure 9), tandis que les
655 000 postes restants seraient principalement indirects, générés à l?issue du bouclage
macroéconomique. Les secteurs les plus créateurs d?emplois seraient le secteur tertiaire
avec 550 000 postes supplémentaires (63 % du total, figure 10), principalement indirects,
compte tenu de son poids dans l?économie. L?industrie quant à elle créerait
50 000 emplois (6 % du total), également principalement indirects.
Figure 8 : gains nets d?emplois par secteur entre la SNBC2 et le scénario de référence en
2035 et 2050
Note : les emplois directs correspondent aux emplois principalement directs des secteurs du bâtiment, de
l?énergie, aux investissements logements des ménages et à leurs achats de véhicules particuliers. Les emplois
indirects sont ceux induits à l?issue du bouclage macroéconomique.
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
54
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 9 : gains nets d?emplois par secteur entre la SNBC2 et le scénario de référence
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
En ce qui concerne les secteurs liés à la transition énergétique, la construction et le secteur
automobile généreraient respectivement 196 000 et 15 000 emplois (22 % et 2 % du total),
principalement directs découlant des investissements d?efficacité énergétique. Le
nombre d?emplois dans les transports diminuerait (- 17 000). Le dynamisme des chemins
de fer (+ 14 000 emplois) ne compenserait pas totalement les diminutions d?emplois dans
le transport routier de marchandises (- 36 000 emplois).
Le secteur de l?énergie créerait 30 000 emplois à horizon 2050 par rapport au scénario de
référence (3 % du total, figure 11) en lien direct avec les hypothèses du scénario SNBC2
retenues, et en particulier des choix de mix énergétique. Ce dynamisme relatif cache un
redéploiement significatif des emplois au sein du secteur. Les biocarburants et la chaleur
renouvelable concentreraient l?essentiel des emplois créés (respectivement 28 000 et
29 000), et compenseraient largement les pertes d?emplois dans les combustibles fossiles
(- 8 000 emplois dans le gaz naturel et - 5 000 dans les carburants fossiles). L?absence de
gains d?emplois dans les filières d?énergie renouvelable en écart entre la SNBC2 et le
scénario de référence (- 4 000 postes dans l?éolien, + 1 000 dans le solaire,- 1 000 dans
l?hydraulique et ? 7 000 dans la cogénération électrique) s?explique par les hypothèses
particulières de l?exercice SNBC2, selon lesquelles le niveau de consommation
d?électricité en 2050 est inférieur dans le scénario SNBC2 à celui de référence, tandis que
les parts de production d?électricité renouvelable sont relativement similaires dans les
deux scénarios, bien que légèrement supérieure dans la SNBC2 pour le photovoltaïque,
en cohérence avec la programmation pluriannuelle de l?énergie. Dans ce contexte, seul le
secteur photovoltaïque, dont la montée en charge serait la plus dynamique créerait des
emplois.
Au-delà de cet écart de consommation entre les deux scénarios qui peut paraître en
défaveur de l?emploi dans les EnR avec la SNBC2, compte tenu du jeu d?hypothèses
retenu, il faut rappeler ici que la montée en charge des énergies renouvelables dans le
temps dans les deux scénarios se traduirait par des créations nettes d?emplois dans la
filière pour chacun des deux scénarios (+ 40 000 postes en 2050 par rapport à 2018 avec
la SNBC2, et + 50 000 dans le scénario de référence).
55
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 10 : gains nets d?emplois par secteur producteur d?énergie entre les scénarios
SNBC2 et de référence en 2030 et 2050
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
3. LES EFFETS SUR LES FINANCES PUBLIQUES
Les recettes publiques additionnelles (TVA, impôt sur le revenu - IR, impôt sur les
sociétés - IS) dues à la croissance permettraient une réduction progressive du déficit
public, jusqu?à - 3,8 pts de PIB en valeur par rapport au scénario de référence en 2050,
malgré les dépenses associées aux mesures encourageant la transition énergétique,
et sous l?hypothèse forte d?une trajectoire de consommations publiques inchangées
qui suppose que lorsque les recettes augmentent, les consommations publiques (hors
dépenses pour la transition énergétique) n?augmentent pas mécaniquement. Cela
permettrait de réduire le ratio de dette publique de 52,5 points de PIB au même
horizon par rapport au contrefactuel.
3.1. La fiscalité énergétique
En conséquence de la décarbonation progressive de l?économie, le produit de la taxe
carbone (figée à son niveau de 2018) diminue graduellement jusqu?en 2050, soit une
baisse de 8,1 Mds¤ par rapport au scénario de référence (figure 11). Dans le même
temps, le produit des taxes énergétiques « hors composante » carbone (TICPE,
TICGE, etc.) augmenterait d?abord de 2,1 Mds¤ par rapport au scénario de référence
à l?horizon 2030 en raison de son indexation sur l?inflation, ce qui n?est pas le cas dans
le scénario de référence, mais son produit diminuerait ensuite de 1,5 Mds¤ en 2050,
du fait de la baisse de la consommation d?énergies carbonées.
56
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 11 : recettes fiscalités énergétiques, écarts entre les scénarios SNBC2 et de
référence
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
3.2. Effet de la SNBC2 sur le déficit et la dette publics
La SNBC2 contient diverses dépenses publiques qui engagent le budget de l?État, des
versements de subventions à l?isolation dans le résidentiel et aux transports collectifs ou
encore des dépenses d?investissements dans l?isolation du bâti public. Or, les subventions
et les investissements publics dans la transition énergétique peuvent constituer une
incitation importante pour l?investissement du secteur privé et l'économie française. Cet
effet de levier permet de compenser tout ou partie de la dépense publique grâce à un
regain de recettes généré ensuite par l?augmentation de l?activité.
À titre d?exemple, avec un taux d?aide publique à l?isolation des parois opaques de 25 %,
100 ¤ de travaux occasionnent 25 ¤ de dépenses publiques supplémentaires. Même en
supposant qu?il existe un effet d?aubaine de 50 % (voir modèle Menfis de l?Ademe), et que
la moitié de ces travaux aurait été effectuée sans crédit d?impôt, le CITE génère donc 50 ¤
de chiffre d?affaire supplémentaire pour le secteur du BTP. Sachant que celui-ci importe
très peu de consommations intermédiaires du reste du monde, ces 50 ¤ entraînent une
hausse du PIB quasi équivalente (toutes choses égales par ailleurs, hors effet
multiplicateur, pour peu que les ménages ne réduisent pas ou peu leurs dépenses par
ailleurs ce qui est le cas lorsqu?ils financent leurs investissements à crédit). Sachant que le
taux de prélèvement obligatoire sur le PIB est de 45 %, l?État perçoit presque 24 ¤ de
recettes supplémentaires, sans compter le supplément de recettes perçus grâce à l?effet
d?entraînement du BTP sur le reste de l?économie.
Au bout du compte, l?effet de ces dépenses de transition énergétique sur les finances
publiques serait bénéfique en vertu des gains de PIB, toutes choses égales par ailleurs et
notamment sous l?hypothèse de trajectoires de consommations publiques inchangées. En
effet, la croissance supplémentaire obtenue après le bouclage macroéconomique
accroîtrait les recettes de TVA, d?impôt sur le revenu et d?impôt sur les sociétés, ce qui
conduirait à un gain de recettes publiques de l?ordre de 113 Mds¤2015 en 2050 (figure 12).
Par ailleurs, sous l?hypothèse d?une trajectoire de consommations publiques inchangées,
les dépenses publiques seraient même amoindries en fin de période de simulation, sous
l?effet de la réduction des charges de la dette, diminuant de 34 Mds¤2015 en 2050. Ainsi, le
déficit des administrations publiques se résorberait de 1,3 point de PIB en valeur en 2030
par rapport au scénario de référence, puis de 3,8 points de PIB en 2050. Cela permettrait
de réduire progressivement le ratio de dette publique jusqu?à de 52,5 points de PIB au
même horizon par rapport au contrefactuel.
57
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 12 : effets de la SNBC2 sur le solde public
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
58
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
59
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Annexe :
Tables détaillées des simulations par secteur
60
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 1 : impact de la SNBC2 sur la valeur ajoutée détaillée par secteur (en écart au scénario de référence)
(*) Dans le cadrage DGEC pour la SNBC2, le mix électrique prend en compte une montée en charge graduelle des énergies renouvelables (EnR) semblable
dans les deux scénarios (« SNBC2 » et Référence)
Source : Ademe-CGDD (ThreeME-cadrage DGEC)
63
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 2 : impact de la SNBC2 sur l?emploi détaillé par secteur (différence en écart au scénario de référence en milliers d?emplois)
(*) Dans le cadrage DGEC pour la SNBC2, le mix électrique prend en compte une montée en charge graduelle des énergies renouvelables (EnR) semblable
dans les deux scénarios (SNBC2 et Référence)
Source : Ademe-CGDD (ThreeME-cadrage DGEC)
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022 62
63
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
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publications
Commissariat général
au développement durable
Service de l?économie verte et solidaire
Sous-direction de l?économie et de l?évaluation
Tour Séquoia ? 92055 La Défense cedex
Courriel : diffusion.cgdd@developpement-durable.gouv.fr
www.ecologie.gouv.fr
Résumé
Sommaire
Partie 1 : ThreeME, un modèle macroéconomique pour évaluer la transition énergétique
Partie 2 : Le cadrage SNBC2
Partie 3 : L?impact macroéconomique et sectoriel
Annexe
Bibliographie
INVALIDE) (ATTENTION: OPTION nsommations serait l?industrie avec une baisse de 17 Mtep,
comprenant les consommations de combustibles à usage non énergétique comme le
charbon dans la fabrication de l?acier ou le pétrole dans celle du plastique. Ensuite, le
résidentiel et les services (principalement leurs bâtiments) baisseraient leur
consommation respectivement de 11 et 10 Mtep, principalement grâce à leurs dépenses
de rénovation des bâtiments. Enfin les consommations d?énergie dans l?agriculture
baisseraient de 2 Mtep.
Consommation d'énergies prises en compte dans ThreeME Bilan cible DGEC
en Mtep
2015 coal oil elec gas Total coal
fuel and
biofuel elec gas Total
Transport 0 45 1 0 46 1 43 1 0 45
Personal vehicles 0 25 0 0 25 0 24 0 0 24
Public and freight transpo 0 20 1 0 20 0 19 1 0 20
Residential 0 7 12 14 33 0 7 14 14 34
Service 0 4 12 9 25 0 3 13 9 25
Industry and agriculture 5 20 11 14 50 5 19 11 13 49
Industry 4 16 11 12 43 1 2 10 13 26
Industry non energetic use 1 2 0 2 4 4 14 0 0 18
Agriculture 0 2 0 0 3 0 3 1 0 4
Total Final Mtep 5 75 36 37 154 7 72 38 36 152
2030 coal oil elec gas Total coal
fuel and
biofuel elec gas Total
Transport 0 40 2 0 42 0 40 2 0 42
Personal vehicles 0 22 0 0 23 0 21 1 0 21
Public and freight transpo 0 17 2 0 19 0 19 1 0 20
Residential 0 5 13 10 27 0 4 13 11 28
Service 0 4 14 7 25 0 2 14 7 23
Industry and agriculture 4 18 12 12 47 3 17 11 17 49
Industry 3 15 11 11 40 0 0 11 16 27
Industry non energetic use 1 1 0 1 4 3 14 0 0 17
Agriculture 0 2 0 0 3 0 3 1 0 4
Total Final Mtep 4 67 40 29 141 3 63 41 35 142
2050 coal oil elec gas Total coal
fuel and
biofuel elec gas Total
Transport 0 34 4 0 39 0 38 4 0 42
Personal vehicles 0 15 2 0 17 0 17 3 0 19
Public and freight transpo 0 20 2 0 22 0 21 2 0 23
Residential 0 3 13 7 24 0 3 14 10 27
Service 0 4 19 7 30 0 1 17 5 24
Industry and agriculture 5 20 17 14 56 3 20 13 19 55
Industry 4 15 16 12 48 0 0 13 19 32
Industry non energetic use 1 2 0 2 5 3 17 0 0 20
Agriculture 0 3 1 0 4 0 3 1 0 4
Total Final Mtep 5 62 53 29 149 3 62 49 35 148
40
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 6 : évolutions des consommations finales d?énergie par secteur et du total des
consommations d?énergie primaire* en Mtep
Scénario SNBC2
Scénario de référence
Note : les consommations primaires d?énergie sont les consommations totales d?énergie à usage
énergétique, incluant les consommations propres et pertes du secteur énergétique et excluant les
consommations du secteur industriel à usage non énergétique.
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
33 25 21
46
35
16
25
20
14
45
34
27
254
199
107
0
50
100
150
200
250
300
2015 2030 2050
En Mtep Consommations d'énergie
Industrie et
agriculture
Services
Transport
Résidentiel
Energie
primaire
33 27 24
46 42 39
25
25 30
50
47 56
254
245
185
0
50
100
150
200
250
300
2015 2030 2050
EN Mtep
Industrie et
agriculture
Service
Transport
Résidentiel
Energie
primaire
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
4. LES EFFETS SUR LES PARCS AUTOMOBILE ET DE LOGEMENTS ET LES ÉMISSIONS
DE CO2
En cohérence avec les objectifs fixés par la DGEC, la simulation réalisée avec le modèle
ThreeME nous fournit une projection de parc automobile et de logement à horizon 2050.
Les résultats en termes d?émissions de CO2 sont eux aussi contraints par construction mais
sont tout de même obtenus avec un certain degré de liberté dans le modèle.
4.1. Le parc automobile
Dans le scénario SNBC2, le nombre de véhicules passerait de 32 M en 2015 à 37 M en 2050
(contre 42 M en 2050 dans le scénario de référence, figure 7). Les achats de voitures
seraient très majoritairement des véhicules électriques en 2050 (92 % des ventes, contre
66 % dans le scénario de référence, figure 8). Le parc automobile serait donc électrifié à
79 % à cette date, contre encore 1 % en 2020, figure 9). La pénétration de l?électrique est
modélisée dans ThreeME selon un modèle de diffusion technologique de Bass (voir
partie 1).
Figure 7 : parc automobile
En millions de véhicules
Sources : ThreeME (Ademe ; CGDD) ; cadrage DGEC
Figure 8 : achats d?automobile selon la motorisation et la performance énergétique
En milliers et %
Scénario de référence Scénario SNBC2
Note : les automobiles « faiblement émettrices » sont celles appartenant aux classes d?émissions A et B
(inférieur à 120 g/km), celles « modérément émettrices » regroupent les classes C, D et E (121 à 200 g/km) et
les voitures « fortement émettrices » désignent les classes F et G (plus de 201 g/km).
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
2018 2030 2050
2 664 3 042 3 691
2.2% 16.6% 67.0%
97.8% 83.4% 33.0%
Fortement émettrices 4.5% 2.9% 0.9%
24.4% 26.3% 13.4%
Modérément émettrices 68.8% 54.2% 18.7%
FLUX (en milliers)
Electriques
Thermiques
Faiblement émettrices
2018 2030 2050
2 685 3 033 2 866
2,3% 59,0% 98,3%
97,7% 41,0% 1,7%
Fortement émettrices 4,5% 1,3% 0,0%
24,4% 14,0% 0,7%
Modérément émettrices 68,8% 25,8% 0,9%
FLUX (en milliers)
Electriques
Thermiques
Faiblement émettrices
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 9 : parc automobile
Scénario de référence Scénario SNBC2
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
4.2. Le parc de logements
Avec le scénario SNBC2, les investissements en rénovation amélioreraient la performance
énergétique : les logements performants de catégorie A et B représenteraient 34 % du
parc en 2050, contre 29 % dans le scénario de référence (figure 10), et surtout les passoires
thermiques (catégories F et G) ne seraient plus que très marginales (5 % contre 9 % dans
le scénario de référence).
Figure 10 : parc de logements selon la performance énergétique
En %
Scénario de référence Scénario SNBC2
Note : les logements nommés « basse consommation » sont ceux appartenant aux classes énergétiques A et
B (inférieur à 90 kWh/m².an), ceux labélisés « consommation modérée » regroupent les classes C et D et E
(91 à 330 kWh/m².an) et les « passoires énergétiques » désignent les classes F et G (plus de 331 kWh/m².an). Il
s?agit ici de kWh en énergie finale.
Sources : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
5. LES ÉMISSIONS DE CO2
En cohérence avec les objectifs fixés par la DGEC, la simulation réalisée avec le
modèle ThreeME nous fournit une projection de parc automobile et de logement à
horizon 2050. Les résultats en termes d?émissions de CO2 sont eux aussi contraints
par construction mais sont tout de même obtenus avec un certain degré de liberté
dans le modèle.
43
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
5.1. Les émissions globales de CO2
Les trajectoires de consommations d?énergie associées à la stratégie SNBC2, en lien avec
l?ensemble des mesures et hypothèses, permettraient bien à la France d?atteindre un
niveau d?émissions annuelles de CO2 de 38 MtCO2 (figure 11), soit un niveau équivalent à la
cible de la neutralité carbone (37 MtCO2). Cela correspond à une baisse des émissions de
322 MtCO2 par rapport à 2015 (- 89 %). Pour rappel, cette cible ne concerne que les seules
émissions de CO2, les émissions de GES autres que le CO2, comme le méthane et le
protoxyde d?azote, générées par l?agriculture, la combustion des déchets et les procédés
industriels ne sont pas dans le champ des émissions couvertes par le modèle ThreeME et
font l?objet d?une cible d?émissions à part.
Figure 11 : émissions de CO2 liées aux mesures SNBC2
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
5.2. Les émissions par secteur et énergie
Le transport à lui seul expliquerait 41 % de cette baisse d?émissions de CO2, avec une
contraction de 129 MtCO2 (- 96 %, figures 12 et 13), dont 74 MtCO2 pour les véhicules
particuliers grâce à l?électrification progressive du parc et à la baisse de la consommation
d?énergie permise par l?amélioration continue de l?efficacité énergétique. Les émissions
des transports collectifs et du fret ferroviaire baisseraient quant à elles de 54 MtCO2, pour
les mêmes raisons. Après cela, le transport n?émettrait plus que 5 MtCO2 en 2050, soit 13 %
du total de 38 MtCO2, émis par les combustibles fossiles du parc de véhicules encore
thermiques. Ensuite, le secteur qui diminuerait le plus ses émissions en absolu serait
l?industrie avec une réduction de 96 MtCO2. Néanmoins, l?industrie deviendrait alors le
secteur le plus émetteur de CO2 avec un niveau d?émissions qui atteindrait 30 MtCO2, soit
79 % du total en raison principalement des émissions incompressibles liées aux procédés
industriels de décarbonatation (ciment, céramique, verre, etc.) à hauteur de 23 MtCO2.
L?isolation des bâtiments et la décarbonation des vecteurs énergétiques dans le
résidentiel et les services permettraient une baisse d?émissions respectivement de
55 MtCO2 et 35 MtCO2 pour atteindre un niveau très marginal (respectivement 2 MtCO2
et 1 MtCO2) lié à la combustion de gaz naturel. Enfin, l?agriculture baisserait ses émissions
de CO2 de 7 MtCO2 pour atteindre 1 MtCO2.
37
345
301
0
50
100
150
200
250
300
350
Emissions en
MtCO2
Effets sur le PIB et ses contributions
Emissions avec la SNBC
Cible d'émissions "ThreeME" pour la SNBC
Emissions avec le scénario de référence
44
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 12 : émissions de CO2 par secteur
Scénario de référence Scénario SNBC2 :
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
Figure 13 : émissions de CO2 par secteur et combustible
Scénario SNBC2
45
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Scénario de référence
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
PARTIE III ? L?impact macroéconomique et
sectoriel
La simulation de la SNBC2 avec le modèle ThreeME a permis d?évaluer son impact
macroéconomique en termes de croissance, d?emploi et de commerce extérieur, mais
aussi de souligner les interactions sectorielles. Enfin les effets sur les finances publiques
ont été mis en avant. D?après ThreeME, le scénario SNBC2 aurait un effet graduel positif
sur le PIB de 2,5 % en 2030, puis 3,8 % en 2050 par rapport au scénario de référence sans
mesure, ce qui se traduirait par une création de 878 000 emplois à l?horizon 2050. La
SNBC2 aurait aussi des effets positifs sur le pouvoir d?achat des ménages et les finances
publiques.
1. LES EFFETS MACROÉCONOMIQUES
1.1. Des gains de croissance et emplois.
Selon les estimations établies avec le modèle ThreeME, les mesures prises dans le
scénario SNBC2 auraient un effet graduel positif sur le PIB de + 3,8 % en 2050 par
rapport au scénario de référence (après + 2,5 % en 2030, figures 1 et 2). Cela
correspondrait à un gain de + 0,1 % par an en moyenne. L?effet sur le PIB serait tiré
par la croissance de la demande intérieure (+ 4,4 pts puis + 7,3 pts de contribution à
l?écart de PIB en 2030 et 2050), tandis que la contribution du commerce extérieur
serait négative (- 1,8 pt puis - 3,5 pts de PIB en 2030 et 2050). Le premier moteur de
cette croissance « intérieure » serait l?investissement (+ 2,5 pt de contribution à
l?écart de PIB en 2030, puis + 3,6 pts en 2050) avec un effet d?entraînement sur la
consommation (+ 1,9 pt de contribution à l?écart de PIB en 2030, puis + 3,7 pts en
2050). Parallèlement, les échanges extérieurs atténueraient les gains de PIB en raison
d?une fuite par les importations et une dégradation de la compétitivité externe.
Figure 1 : effets de la SNBC2 sur le PIB et ses contributions
Note de lecture : le graphe se lit en écart entre les deux scénarios : en 2050, le PIB, dans le scénario SNBC2,
est supérieur de 3,8 % au PIB dans le scénario de référence. Il ne s?agit donc pas de l?écart des taux de
croissance annuels, mais de leur cumul sur toute la période.
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
48
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 2 : chocs macroéconomiques résultant des mesures SNBC2
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
1.2. Un choc d?investissement
La hausse des investissements dans le scénario SNBC2 s?élèverait à 3,6 pts de PIB à
l?horizon 2050. Ce supplément d?investissement correspond à un effort de 0,1 pt de PIB
par an en moyenne, dont un tiers serait des investissements directement liés à la transition
énergétique et les deux autres tiers seraient induits par les effets d?entraînement
macroéconomique (figures 3 et 4).
À court terme, les investissements directs, en générant de la production et de l?emploi,
accroissent le revenu des ménages, ce qui stimule la consommation et donc le PIB. À plus
long terme, la consommation et la croissance sont soutenues par les gains de revenus dus
aux économies d?énergies. Cet effet multiplicateur entraînerait ensuite des
investissements indirects pour répondre à la demande. Les effets sur le revenu des
ménages seront précisés ultérieurement dans le paragraphe suivant.
Au final, l?augmentation de PIB est donc générée par l'effet multiplicateur keynésien des
investissements de la transition énergétique, dont le cumul sur la période s?élèverait à
1 000 Mds¤2015, soit un tiers du total cumulé des investissements additionnels
(2 986 Mds¤2015).
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 3 : investissements directs et indirects résultant des mesures SNBC2
Note : les investissements directs dans la transition énergétique correspondent aux investissements
principalement directs des secteurs du bâtiment, de l?énergie, aux investissements logements des ménages
et à leurs achats de véhicules particuliers.
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
Figure 4 : écart d?investissement entre la SNBC2 et le scénario de référence
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
1.3. Une baisse des dépenses énergétiques à long terme
Entre la SNBC2 et le scénario de référence, il apparaît à moyen terme une économie sur
la facture énergétique (véhicule et logement, figure 5). Ceci s?explique par plusieurs
facteurs.
D?abord, en améliorant l?efficacité énergétique de leurs logements et véhicules, les
investissements de transition énergétique permettent aux ménages de diminuer leur
50
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
consommation d?énergie. Ensuite, l?incorporation de biocombustibles, dont le prix est
supposé devenir graduellement compétitif par rapport à leur équivalent fossile, permet
aux ménages de réaliser des économies de facture. Enfin, troisième facteur, les mesures
comportementales de mobilité douce, comme le covoiturage, le télétravail ou le partage
de voirie permettent de réduire le besoin de transport en véhicules, la consommation
d?énergie et donc la facture énergétique.
Il est intéressant de suivre l?évolution du total des coûts énergétiques, défini comme la
somme de la facture énergétique et des investissements de transition énergétique. Dans
un premier temps ces coûts bondissent jusqu?au tournant 2030-2032 en raison
principalement du dynamisme des besoins d?investissements. Passé cette date, les
besoins d?investissements additionnels commencent à se réduire graduellement. Les
ménages, qui ont massivement rénové leurs logements et investi dans les véhicules
électriques ont de moins en moins besoin de le faire. Par ailleurs, ces investissements
commencent à porter leurs fruits et à permettre une réduction progressive de la
consommation d?énergie. La facture énergétique se réduit d?autant plus que le prix des
énergies renouvelables, EnR comme biocombustibles, qui tendent à remplacer
progressivement les énergies carbonées baisse avec le temps. In fine, les investissements
de transition écologique commenceraient à être rentabilisés à partir du milieu des années
2040, permettant une réduction des coûts énergétiques pour les ménages par rapport au
scénario de référence. Cela favoriserait le pouvoir d?achat hors énergie, permettant aux
ménages d?accroître leur consommation, avec un effet d?entraînement sur la croissance
économique.
Figure 5 : écarts de coûts énergétiques des ménages entre la SNBC2 et le scénario de
référence
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
Il faut noter que le total des coûts énergétiques ne rend pas compte des effets concrets
en matière de trésorerie courante. En réalité, l?argent déboursé par les ménages pour leurs
dépenses de transport et logement est moins important à court terme, car ils ne paient
pas tous leurs investissements au comptant et peuvent avoir recours à l?emprunt. Leurs
dépenses énergétiques réelles peuvent donc être lissées, avec un profil moins heurté que
ce que suggèrent les coûts énergétiques, même si l?on prend en compte la charge
d?intérêt. Grâce à l?emprunt et à la progressivité de son remboursement, l?effort
d?investissement est réalisé de manière plus douce sur la période. Par conséquent, les
ménages ne seraient pas nécessairement perdants dans la période d?investissements
51
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
intenses et peuvent parvenir à maintenir la baisse des dépenses énergétiques sur toute la
période.
1.4. La balance commerciale serait affectée en volume, mais pas en valeur
Le regain de l?inflation et l'accélération des prix à l'export pénaliserait la compétitivité-
prix des entreprises et freinerait l?accroissement du PIB. Conformément à la loi de l?offre
et de la demande sur les marchés du travail et des biens et services, le regain d?activité
économique s?accompagnerait de nettes pressions inflationnistes. Les prix à la
consommation seraient ainsi supérieurs de 14,8 % par rapport à leur niveau dans le
scénario de référence en 2050. En effet, l?augmentation de la demande domestique les
incite à accroître davantage leurs marges en renchérissant leurs prix.
Parallèlement, la compétitivité-coût des entreprises serait grevée par deux facteurs. D?une
part, les investissements induits par la SNBC2 renchérissent les coûts de production des
entreprises. D?autre part, la réduction du chômage exerce une pression à la hausse sur les
salaires réels qui est répercutée sur les prix de vente.
Au final, le prix des exportations augmenterait de + 17,4 % en 2050 par rapport au scénario
de référence, et entraînerait des pertes de parts de marchés qui feraient chuter les
exportations de - 5,6 %. En parallèle, l?augmentation de la consommation
s?accompagnerait d?une fuite par les importations. Au bout du compte, le commerce
extérieur contribuerait négativement à l?écart de PIB à hauteur de - 3,5 pts, mais cet effet
récessif demeurerait à moitié inférieur à l?effet expansif de de la demande intérieure.
La dégradation de la compétitivité externe de l?économie française est limitée dans cet
exercice, car l?environnement international est supposé coopératif, c'est-à-dire que le
reste du monde s?engage aussi dans la lutte contre le réchauffement climatique. Ainsi,
80 % de la hausse des prix domestiques, estimée à 6,8 % dans le cadre où la France agirait
seule, a été répercutée sur les prix étrangers (soit + 5,4 %).
Le commerce extérieur pèserait sur le PIB en volume, mais l?incidence nette resterait
positive sur l?économie, sans générer de déséquilibre extérieur. En effet, l?impact sur la
balance commerciale en valeur serait compensé par un effet « termes de l?échange ». Le
prix des combustibles augmentant, selon les projections de l?AIE, plus vite que les prix
domestiques sur la période, la diminution des importations de pétrole et de gaz en valeur
compense la baisse des exportations françaises. La réduction de la facture énergétique
extérieure de - 2,1 pts de PIB nominal serait même légèrement supérieure à la baisse du
solde non énergétique (- 2,0 pts, figure 6) dans cette simulation. In fine, le solde de la
balance commerciale en valeur serait légèrement amélioré de 0,1 pt de PIB par rapport au
scénario de référence.
52
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 6 : impact de la SNBC2 sur la balance commerciale en valeur
En % de PIB en valeur
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
2. LES EFFETS SECTORIELS
2.1. Une augmentation de la valeur ajoutée dans les secteurs
L?effet expansionniste généré par le scénario de la SNBC2 permettrait un gain de PIB
de 3,8 % et stimulerait graduellement l?ensemble de l?économie. La valeur ajoutée de
tous les secteurs de l?économie augmenterait par rapport au scénario de référence,
à l?exception de quelques secteurs spécifiques comme la production d?électricité
thermique ou nucléaire ou de combustibles fossiles (figure 7). L?essentiel des gains de
valeur ajoutée seraient concentrés (65 %) dans le tertiaire en 2050 en raison de son
poids dans l?économie (79 % en 2018), et dans une moindre mesure dans l?industrie
11 %, à hauteur de son poids dans l?économie.
On remarque le dynamisme relatif des secteurs de la construction et de certaines
énergies renouvelables qui représenteraient respectivement 12 % et 2 % de gains de
valeur ajoutée, soit une contribution double de leur poids dans le total de la valeur
ajoutée en 2018. Dans le secteur de la construction, les investissements d?efficacité
énergétique auraient un effet stimulant sur la production. De même, les pertes de
valeur ajoutée dans les combustibles fossiles seraient plus que compensées par les
gains dans les filières de chaleur renouvelable (biogaz, biomasse) biocarburant et de
biogaz. Le secteur automobile connait également un certain dynamisme lié au
basculement vers la voiture électrique dont le coût de production est plus important
que celui de la voiture thermique. Dans le cadre de ces travaux, l?hypothèse a été
faite que la part des voitures électriques importées demeure la même que celle des
véhicules thermiques. Si les batteries électriques, responsables du surcoût de
production, étaient supposées toutes importées, l?impact positif sur le PIB serait
amoindri.
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 7 : gains nets de VA en volume par secteur entre la SNBC2 et le scénario de
référence en 2030 et 2050
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
2.2. La SNBC2créerait 38 000 emplois par an en moyenne, principalement indirects
L?accroissement de la production permettrait de créer 878 000 emplois à l?horizon 2050,
par rapport au scénario de référence, soit un supplément de 38 000 emplois par an en
moyenne. Cette hausse de l?emploi correspond à une baisse de 2,2 points du taux de
chômage en 2050 par rapport au scénario de référence. La transition énergétique
permettrait de créer 223 000 emplois principalement directs (figure 9), tandis que les
655 000 postes restants seraient principalement indirects, générés à l?issue du bouclage
macroéconomique. Les secteurs les plus créateurs d?emplois seraient le secteur tertiaire
avec 550 000 postes supplémentaires (63 % du total, figure 10), principalement indirects,
compte tenu de son poids dans l?économie. L?industrie quant à elle créerait
50 000 emplois (6 % du total), également principalement indirects.
Figure 8 : gains nets d?emplois par secteur entre la SNBC2 et le scénario de référence en
2035 et 2050
Note : les emplois directs correspondent aux emplois principalement directs des secteurs du bâtiment, de
l?énergie, aux investissements logements des ménages et à leurs achats de véhicules particuliers. Les emplois
indirects sont ceux induits à l?issue du bouclage macroéconomique.
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 9 : gains nets d?emplois par secteur entre la SNBC2 et le scénario de référence
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
En ce qui concerne les secteurs liés à la transition énergétique, la construction et le secteur
automobile généreraient respectivement 196 000 et 15 000 emplois (22 % et 2 % du total),
principalement directs découlant des investissements d?efficacité énergétique. Le
nombre d?emplois dans les transports diminuerait (- 17 000). Le dynamisme des chemins
de fer (+ 14 000 emplois) ne compenserait pas totalement les diminutions d?emplois dans
le transport routier de marchandises (- 36 000 emplois).
Le secteur de l?énergie créerait 30 000 emplois à horizon 2050 par rapport au scénario de
référence (3 % du total, figure 11) en lien direct avec les hypothèses du scénario SNBC2
retenues, et en particulier des choix de mix énergétique. Ce dynamisme relatif cache un
redéploiement significatif des emplois au sein du secteur. Les biocarburants et la chaleur
renouvelable concentreraient l?essentiel des emplois créés (respectivement 28 000 et
29 000), et compenseraient largement les pertes d?emplois dans les combustibles fossiles
(- 8 000 emplois dans le gaz naturel et - 5 000 dans les carburants fossiles). L?absence de
gains d?emplois dans les filières d?énergie renouvelable en écart entre la SNBC2 et le
scénario de référence (- 4 000 postes dans l?éolien, + 1 000 dans le solaire,- 1 000 dans
l?hydraulique et ? 7 000 dans la cogénération électrique) s?explique par les hypothèses
particulières de l?exercice SNBC2, selon lesquelles le niveau de consommation
d?électricité en 2050 est inférieur dans le scénario SNBC2 à celui de référence, tandis que
les parts de production d?électricité renouvelable sont relativement similaires dans les
deux scénarios, bien que légèrement supérieure dans la SNBC2 pour le photovoltaïque,
en cohérence avec la programmation pluriannuelle de l?énergie. Dans ce contexte, seul le
secteur photovoltaïque, dont la montée en charge serait la plus dynamique créerait des
emplois.
Au-delà de cet écart de consommation entre les deux scénarios qui peut paraître en
défaveur de l?emploi dans les EnR avec la SNBC2, compte tenu du jeu d?hypothèses
retenu, il faut rappeler ici que la montée en charge des énergies renouvelables dans le
temps dans les deux scénarios se traduirait par des créations nettes d?emplois dans la
filière pour chacun des deux scénarios (+ 40 000 postes en 2050 par rapport à 2018 avec
la SNBC2, et + 50 000 dans le scénario de référence).
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 10 : gains nets d?emplois par secteur producteur d?énergie entre les scénarios
SNBC2 et de référence en 2030 et 2050
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
3. LES EFFETS SUR LES FINANCES PUBLIQUES
Les recettes publiques additionnelles (TVA, impôt sur le revenu - IR, impôt sur les
sociétés - IS) dues à la croissance permettraient une réduction progressive du déficit
public, jusqu?à - 3,8 pts de PIB en valeur par rapport au scénario de référence en 2050,
malgré les dépenses associées aux mesures encourageant la transition énergétique,
et sous l?hypothèse forte d?une trajectoire de consommations publiques inchangées
qui suppose que lorsque les recettes augmentent, les consommations publiques (hors
dépenses pour la transition énergétique) n?augmentent pas mécaniquement. Cela
permettrait de réduire le ratio de dette publique de 52,5 points de PIB au même
horizon par rapport au contrefactuel.
3.1. La fiscalité énergétique
En conséquence de la décarbonation progressive de l?économie, le produit de la taxe
carbone (figée à son niveau de 2018) diminue graduellement jusqu?en 2050, soit une
baisse de 8,1 Mds¤ par rapport au scénario de référence (figure 11). Dans le même
temps, le produit des taxes énergétiques « hors composante » carbone (TICPE,
TICGE, etc.) augmenterait d?abord de 2,1 Mds¤ par rapport au scénario de référence
à l?horizon 2030 en raison de son indexation sur l?inflation, ce qui n?est pas le cas dans
le scénario de référence, mais son produit diminuerait ensuite de 1,5 Mds¤ en 2050,
du fait de la baisse de la consommation d?énergies carbonées.
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 11 : recettes fiscalités énergétiques, écarts entre les scénarios SNBC2 et de
référence
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
3.2. Effet de la SNBC2 sur le déficit et la dette publics
La SNBC2 contient diverses dépenses publiques qui engagent le budget de l?État, des
versements de subventions à l?isolation dans le résidentiel et aux transports collectifs ou
encore des dépenses d?investissements dans l?isolation du bâti public. Or, les subventions
et les investissements publics dans la transition énergétique peuvent constituer une
incitation importante pour l?investissement du secteur privé et l'économie française. Cet
effet de levier permet de compenser tout ou partie de la dépense publique grâce à un
regain de recettes généré ensuite par l?augmentation de l?activité.
À titre d?exemple, avec un taux d?aide publique à l?isolation des parois opaques de 25 %,
100 ¤ de travaux occasionnent 25 ¤ de dépenses publiques supplémentaires. Même en
supposant qu?il existe un effet d?aubaine de 50 % (voir modèle Menfis de l?Ademe), et que
la moitié de ces travaux aurait été effectuée sans crédit d?impôt, le CITE génère donc 50 ¤
de chiffre d?affaire supplémentaire pour le secteur du BTP. Sachant que celui-ci importe
très peu de consommations intermédiaires du reste du monde, ces 50 ¤ entraînent une
hausse du PIB quasi équivalente (toutes choses égales par ailleurs, hors effet
multiplicateur, pour peu que les ménages ne réduisent pas ou peu leurs dépenses par
ailleurs ce qui est le cas lorsqu?ils financent leurs investissements à crédit). Sachant que le
taux de prélèvement obligatoire sur le PIB est de 45 %, l?État perçoit presque 24 ¤ de
recettes supplémentaires, sans compter le supplément de recettes perçus grâce à l?effet
d?entraînement du BTP sur le reste de l?économie.
Au bout du compte, l?effet de ces dépenses de transition énergétique sur les finances
publiques serait bénéfique en vertu des gains de PIB, toutes choses égales par ailleurs et
notamment sous l?hypothèse de trajectoires de consommations publiques inchangées. En
effet, la croissance supplémentaire obtenue après le bouclage macroéconomique
accroîtrait les recettes de TVA, d?impôt sur le revenu et d?impôt sur les sociétés, ce qui
conduirait à un gain de recettes publiques de l?ordre de 113 Mds¤2015 en 2050 (figure 12).
Par ailleurs, sous l?hypothèse d?une trajectoire de consommations publiques inchangées,
les dépenses publiques seraient même amoindries en fin de période de simulation, sous
l?effet de la réduction des charges de la dette, diminuant de 34 Mds¤2015 en 2050. Ainsi, le
déficit des administrations publiques se résorberait de 1,3 point de PIB en valeur en 2030
par rapport au scénario de référence, puis de 3,8 points de PIB en 2050. Cela permettrait
de réduire progressivement le ratio de dette publique jusqu?à de 52,5 points de PIB au
même horizon par rapport au contrefactuel.
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 12 : effets de la SNBC2 sur le solde public
Source : simulation Ademe-CGDD (ThreeME/cadrage DGEC pour la SNBC2)
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Annexe :
Tables détaillées des simulations par secteur
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 1 : impact de la SNBC2 sur la valeur ajoutée détaillée par secteur (en écart au scénario de référence)
(*) Dans le cadrage DGEC pour la SNBC2, le mix électrique prend en compte une montée en charge graduelle des énergies renouvelables (EnR) semblable
dans les deux scénarios (« SNBC2 » et Référence)
Source : Ademe-CGDD (ThreeME-cadrage DGEC)
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Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
Figure 2 : impact de la SNBC2 sur l?emploi détaillé par secteur (différence en écart au scénario de référence en milliers d?emplois)
(*) Dans le cadrage DGEC pour la SNBC2, le mix électrique prend en compte une montée en charge graduelle des énergies renouvelables (EnR) semblable
dans les deux scénarios (SNBC2 et Référence)
Source : Ademe-CGDD (ThreeME-cadrage DGEC)
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022 62
63
Évaluation macroéconomique de la Stratégie nationale bas carbone (SNBC2)
avec le modèle ThreeME ? Février 2022
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publications
Commissariat général
au développement durable
Service de l?économie verte et solidaire
Sous-direction de l?économie et de l?évaluation
Tour Séquoia ? 92055 La Défense cedex
Courriel : diffusion.cgdd@developpement-durable.gouv.fr
www.ecologie.gouv.fr
Résumé
Sommaire
Partie 1 : ThreeME, un modèle macroéconomique pour évaluer la transition énergétique
Partie 2 : Le cadrage SNBC2
Partie 3 : L?impact macroéconomique et sectoriel
Annexe
Bibliographie
INVALIDE)