A la recherche du prix du carbone : Système européen d’échange de quotas de co2 : des analyses ex ante et ex post à la projection en 2020

Cette thèse est une évaluation des deux premières phases du Système Communautaire d’Echange de Quotas d’Emission (SCEQE). Il s'articule autour de la construction progressive d'un modèle de simulation, ZEPHYR-Flex, qui vise à reproduire les évolutions du prix et des émissions observés entre 2005 et 2012, et à les projeter jusqu'en 2020 sous différentes séries d'hypothèses. L'analyse ex post des huit premières années du système révèle que, pour comprendre son évolution, il est nécessaire d'étudier en détail le rôle joué par trois mécanismes de flexibilité: les échanges de quotas, la flexibilité spatiale (crédits carbone), et la flexibilité temporelle (banking/borrowing). Dans un premier temps, nous construisons un cadre technico-économique servant de base au mécanisme simulant les échanges de quotas dans le modèle. Le rôle des crédits carbone est ensuite examiné et un scénario pour leur utilisation jusqu'en 2020 est calculé sur cette base. Ensuite, la flexibilité temporelle est introduite dans le modèle qui, une fois les trois mécanismes de flexibilité réunis, peut reproduire la trajectoire passée du prix et des émissions. Le modèle et les leçons tirées des deux premières phases sont ensuite utilisés dans différents scénarios prospectifs à l'horizon 2020. Parmi les scénarios testés, seul un renforcement du plafond d’émission en ligne avec l'objectif européen de 2050 est en mesure de restaurer la confiance et les anticipations associées au système, deux facteurs qui conditionnent l'efficacité du SCEQE à long terme. La nécessité d’articuler correctement le SCEQE avec les autres politiques climat-énergie est également soulignéeThis thesis is an evaluation of the first two phases of the EU ETS. It is articulated around the progressive construction of a simulation model, ZEPHYR-Flex, which aims at being able to replicate the observed price and emissions trajectories between 2005 and 2012, and to project them until 2020 under different sets of assumptions. The ex post analysis of the first eight years of the system reveals that to understand its development, it is necessary to study in details the role played by three flexibility mechanisms: trading, spatial flexibility (offsets), and time flexibility (banking/borrowing). In a first stage, we build a technical-economic framework for the core trading mechanism of the model. The role of offsets is then scrutinized and a scenario for their use up to 2020 is calculated on this basis. Next, the time flexibility and the related banking and borrowing behavior are introduced into the model which can then replicate the past price and emission trajectory. The model and the lessons from the first two phases are then used in different prospective scenarios to 2020. Among the scenarios tested, only a strengthening of the cap in line with the 2050 European reduction target is able to restore confidence and anticipations, two factors needed for the efficiency of the EU ETS in the long term. The issue of correctly articulating the EU ETS with other climate-energy policies is also underline