Modèle macro-économique
GEMINI-E3
GEMINI-E3 est un modèle d'équilibre général calculable, son développement a débuté en 1994 au sein du Commissariat à l'Energie Atomique (CEA) sous la supervision de Alain Bernard. Le modèle est actuellement géré et développé par l'Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (Suisse) au sein du Laboratoire de Recherches en Economie et Management de l'Environnement (REME).
GEMINI-E3 a été dès sa conception conçu pour l'évaluation des politiques climatiques et énergétiques et en particulier l'analyse du protocole de Kyoto aux niveaux microéconomique et macroéconomique. GEMINI-E3 est un modèle dynamique décrivant l'économie mondiale à travers plusieurs régions et secteurs qui intègre de plus une représentation détaillée de la fiscalité indirecte. Il a été utilisé depuis 1995 pour analyser un nombre important de questions ayant traits à l'énergie, l'environnement et la croissance économique. Le modèle simule l'économie mondiale sur un horizon allant jusqu'en 2050 avec des pas annuels, il est actuellement calibré sur l'année 2001, et sa base de données est reliée à la banque de données du GTAP. La version actuelle est la cinquième adaptation qui fournit un modèle beaucoup plus détaillée que la première version; elle peut être utilisée sur un ensemble large de questions (cf. la bibliographie du modèle). Une version « EMU » a de plus été mise au point afin d'évaluer les politiques macro-économiques au niveau européen en prenant en compte les contraintes liées à l'utilisation d'une monnaie unique (l'euro).
Régions
La version utilisée pour ce projet décrit 14 régions : la France, l'Allemagne, le Royaume-Uni, l'Italie, l'Espagne, la Pologne, les autres pays de l'Union Européenne, les Etats-Unis d'Amérique, le Japon, le Canada+Australie+la Nouvelle Zélande, la Russie, la Chine, le Brésil et le Reste du Monde.
Secteurs
GEMINI-E3 décrit cinq secteurs liés à l'énergie : le charbon, le pétrole brut, le gaz naturel, les produits pétroliers et l'électricité. 14 autres secteurs complètent la description de l'économie : l'agriculture, la sylviculture, les produits minéraux, la chimie, la sidérurgie, les papiers & cartons, le transport maritimes, le transport aérien, les transports terrestres, les biens de consommation, les biens d'équipement, les services et le logement.
Fonctionnement
Dans le cas de pollution affectant un nombre limité de secteurs et n'ayant pas d'impact sur le commerce international, les outils économiques reposant sur la théorie micro-économique telle que l'analyse coût-bénéfice ou l'analyse coût-efficacité sont particulièrement bien adaptés. Ces outils en « équilibre partiel » ne sont plus appropriés dans le cas de problèmes environnementaux tel que l'effet de serre qui affectent la plupart des activités humaines et des secteurs économiques. Il est dans ce cas nécessaire de prendre en compte les interactions entre secteurs, entre pays et entre périodes. Parmi les outils disponibles, les modèles d'équilibre général calculable ont prouvé toute leur utilité notamment pour la prise en compte des distorsions fiscales qui interagissent avec toute politique de taxation du carbone.
L'objectif de GEMINI-E3 est de fournir un instrument d'analyse des politiques climatiques et énergétiques utilisant le cadre rigoureux et transparent de la théorie de l'équilibre général. L'équipe a maintenant plus d'une dizaine d'années d'expérience dans ce domaine. L'utilisation du modèle a donné lieu à de nombreuses publications scientifiques et à des communications au sein de conférences internationales et l'équipe du modèle à de plus participé à de nombreux groupes de travail sur ces sujets (Energy Modeling Forum, Centre d'Analyse Stratégique, Conseil d'Analyse Economique, etc). L'équipe du modèle GEMINI-E3 a aussi privilégié la collaboration avec de nombreuses équipes universitaires qui ont permis de positionner GEMINI-E3 comme un modèle de référence sur ces problématiques. GEMINI-E3 est un modèle standard d'équilibre général, avec des fonctions de demandes et d'offre, un nombre de marché égal au nombre de biens comme l'impose la loi de Walras. Cela ne veut pas dire que l'on ne peut s'éloigner dans certains cas du paradigme néoclassique en prenant en compte des comportements non-compétitif.
Un apport original du modèle est d'avoir toujours privilégié l'utilisation de la mesure du bien-être pour l'analyse des politiques économiques. C'est la mesure du surplus qui est utilisée au sein du modèle GEMINI-E3, un travail spécifique a de plus été réalisé afin de décomposer cette mesure en différents termes représentant notamment l'impact « des termes de l'échange » provenant du bouclage international du modèle. Il est alors possible d'isoler au sein de ce coût la partie domestique de celle « importée ». Il est aussi possible de calculer le coût marginal de réduction des émissions de gaz à effet de serre c'est-à-dire l'augmentation du coût résultant d'une unité supplémentaire de réduction, qui peut être différent de la taxe sur ces mêmes gaz à effet de serre.
Depuis sa création le modèle GEMINI-E3 a fait l'objet de nombreuses améliorations, tout en conservant la même structure théorique, les développements actuels s'inscrivent dans cette stratégie et visent toujours à contribuer à l'analyse des politiques économiques dans le domaine énergétique et du changement climatique.
Emissions de gaz à effet de serre
GEMINI-E3 décrit les principaux gaz à effet de serre : CO2, CH4, N2O et les gaz fluorés. Pour les gaz à effet de serre autres que le CO2 nous utilisons les travaux de l'Energy Modeling Forum 21 dirigés par Francisco de la Chesnaye et John Weyant et les récentes contributions de l'Environment Protection Agency (EPA).
Références bibliographiques
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