Search

Ce chapitre présente divers modèles prospectifs dans lesquels le nucléaire a une place plus ou moins grande. Après un historique rappelant les méthodes prospectives utilisées depuis les années 1970, il aborde les défis d’une modélisation de scénarios cherchant la neutralité carbone à l’horizon 2050. L’analyse de sensibilité met en évidence les incertitudes liées aux trajectoires technologiques du futur. Une attention particulière est accordée aux 6 scénarios présentés fin 2021 par RTE pour la France à l’horizon 2050, parmi lesquels un scénario retenant une production d’électricité constituée à 50% par du nucléaire et à 50% par des renouvelables.

Remote island communities face problems caused by the continuity and reliability of their power supply, which tend to be exacerbated when they rely on fluctuating renewables. In this paper the sizing of supply-demand-storage schemes is addressed in respect of their economy and feasibility. In the case of the French Atlantic Island of Yeu, high electricity peaks are common, due to tourism and to the seasonal use of second homes. A power plant dispatching model is used to simulate energy scenarios in 2030, subject to the supply-demand power equilibrium and the requirements of hydrogen-powered boats. Interconnected Yeu Island could accommodate 30 MW of renewables without curtailment, ensuring an electricity independence rate of 86% and renewable energy generation rate of 131% in the load, made up of wind (42%), solar (10%), tidal (21%), wave energy (25%) and biomass (2%). Excess energy could be exported through bidirectional cables, which are also the key adjustment variable in the reserve margins. Energy transition costs amount to 112 M€ in renewable-hydrogen projects, and 3 M€ for demand-side measures achieving a 2.7% reduction in load. An island self-sufficient power system with Yeu load characteristics would require at least 40 MW of variable renewables and 1 GWh energy storage capacity, at costs of 1.15 Bln€.

This study investigates the system benefits of the integration of an underwater CAES storage technology to support variable renewables integration. The case study is the French island of Guadeloupe, where power specificities are the high share of fossil fuels, i.e. diesel and coal, and the significant seasonal variability of the load. An optimization model is built to test energy scenarios targeting 100% renewables on the island such as to minimize the waste of energy, i.e. the power curtailed, subject to hourly supply-demand balance. The underwater Isothermal-CAES storage system under consideration seems suitable for coupling with large-scale fluctuating energy renewable power plants and to attain carbon emission targets, due to higher efficiency rate (70%) than conventional CAES, and to free of natural gas requirements. The model shows that using I-CAES storage allows the system to avoid curtailment of fluctuating renewables, and that fast adjustment speeds and the resilience to frequent start-ups and shut-downs effects are the suitable features for attaining political energy targets of the island in 2030.

Islands have traditionally experienced great dependency on external energy supply and many of them opted for diesel as fuel for power generation. This study tests scenarios of different levels of renewable penetration on the French Atlantic island Ouessant, facing the general problems of the energy planning such as grid reliability, the lack of economies of scale and reduced investor profitability. A complex model is built combining long-term investment routines with short-term hourly plant dispatching, following a parametric procedure. The energy mix is composed of wind - PV - tidal power plants and distributed battery storage. Their sizes adapt to the peaking loads, leading to an oversized infrastructure and to low usage rates due to loss of market opportunities during low demand hours. New evaluation criteria are necessary to policy makers in the selection of the energy mix, based on the performance of each plant and storage device, the cost of each power facility and the total system cost. From the investor perspective, the key indicator is the loss of energy generated, therefore storage will support the integration of intermittent renewables by avoiding the power curtailed and accurately sizing the generation mix. The final trade-off is between the reasonable rates of energy in excess to be curtailed, the cost of additional storage and the loss of load probability, which are socially and economically admitted by the regulator and by energy operators, having each conflicting interests and objectives.

International audience; The French strategy on hydrogen deployment shows good perspectives at 2050, yet at short term, the economics of clean hydrogen remains ambiguous, and locally inhibits investments. This study evaluates wind-hydrogen project applications at different milestones, following a roadmap of hydrogen industry maturity built over the entire supply chain. Simple linear interpolations are assumed to draw the path of deployment and pave the way for the H2 ecosystem. Hydrogen is here obtained from a dedicated far-offshore wind farm and targets primarily the use in transportation, following policy agenda priorities of maritime transport which could also trigger the H2 demand in industry, gas and power sector. By means of an optimization algorithm, the operation of hybrid wind-hydrogen is simulated to set the size of the necessary infrastructure, under the constraint of H2 delivery timeline (daily or weekly). For instance, the harbor of Saint-Nazaire will distribute at least 4 t H2 per day in 2050 for maritime and road transport, needing the installation of 60 MW of wind energy capacity. Residually it could supply 1,880 t H2 for industry and energy sector, yet, the sectors' coupling hinders business ecosystem building that remains essential to economies of scale and industry establishment. These orders of magnitudes are crucial for the hydrogen industry planning and highly needed by policy makers to set commitments and build regional hydrogen roadmaps for next decades.

Dans cet article, nous proposons une evaluation macroeconomique, pour la France, d'une reduction a 50 % de la part du nucleaire dans le mix electrique a l'horizon 2030 en l'isolant des politiques favorisant l'efficacite energetique. Par rapport a un scenario de maintien du nucleaire, cette politique conduit tout d'abord a un supplement de croissance tire par les depenses d'investissement, suivi par une contraction du PIb de 0,6 %, a l'horizon 2030, en raison des effets prix.

Avec une industrie representant 0,7 % du PIB francais et quelque 125 000 emplois, fournissant plus des trois quarts de la production electrique francaise, la place de l’industrie nucleaire, en France, est tres importante. un changement majeur dans le mix electrique francais, en defaveur de l’energie nucleaire, entrainerait une perte d’emploi dans la filiere, perte d’emploi qui serait neanmoins compensee par le developpement des filieres de substitution (EnR et thermique). L’effet net sur l’emploi (creation ou destruction) resulterait d’une part de la capacite de la France a nationaliser la chaine de valeur dans ces nouvelles filieres et d’autre part de l’impact sur le maintien de la capacite de l’industrie nucleaire francaise a exporter. Neanmoins, les consequences sur l’emploi d’une sortie rapide du nucleaire se manifesteraient principalement par les effets induits. Ainsi, une augmentation des prix de l’electricite associee a une sortie du nucleaire aurait un impact d’une ampleur beaucoup plus importante sur l’emploi en France que les simples effets directs dans l’industrie electrique francaise.

Acknowledging the weakness of R&D expenditure in Europe relative to that in the United States and Japan, Barcelona's European Council agreed in March 2002 to increase investment in R&D to 3% of GDP by 2010. The aim of this paper is to assess the macro-economic consequences of such a policy, using the European macro-econometric model Nemesis. Results show that macro-economic trends can be split into two distinct phases. In the first one, growth is directly driven by R&D expenditures, while in the second phase, innovation is the engine of growth through productivity and competitiveness gains.

Interdependency between the economic and the environmental spheres: an applied general equilibrium analysis This paper analyzes the environmental fiscal reform within an applied general equilibrium model framework. A bi-sectorial economy is characterized by two goods, polluting versus non polluting, and two types of workers, one who is skilled and rich, and the other who is unskilled and poor. For each type of household, the arbitrage conditions are determined by endogenous environmental preferences. Government finances a public pollution abatement sector thanks to environmental taxes. We characterize numerically the necessary conditions in order to satisfy the "double dividend" condition. The simulation results show that a double dividend case can occur when the revenue of the environmental tax is recycled by financing abatement activity instead of by a reduction of the labor tax rate., Ce travail se propose d'évaluer les réformes fiscales environnementales à l'aide d'un modèle d'équilibre général appliqué. Il s'agit d'un modèle bisectoriel dans lequel les consommateurs ont la possibilité de consommer, outre un bien standard, un bien vert, respectueux de l'environnement. L'arbitrage entre les consommations se fait à l'aide d'un prix implicite pour l'environnement. Nous distinguons deux catégories de ménages, des travailleurs qualifiés et des travailleurs non qualifiés. Par ailleurs, une activité publique de dépollution est financée par des taxes sur les émissions polluantes. Les scénarios fiscaux envisagés ont pour but l'amélioration conjointe de la sphère environnementale et de la sphère économique. Les résultats montrent que la redistribution des recettes des taxes environnementales à un secteur de dépollution, plutôt que par la seule baisse des cotisations sociales, est plus à même de mener à une situation de double dividende., Fodha Mouez, Lemiale Lionel. Les interdépendances entre les sphères réelles et la sphère environnementale. Une analyse à l'aide d'un modèle d'équilibre général calculable. In: Revue économique, volume 53, n°5, 2002. pp. 965-982.

This paper investigates the double dividend issue in a general equilibrium model of a closed economy in which polluter are firms and households, and firms are monopolistic competitors on the non polluting good market. We compare the effects of the reform on employment for two non-competitive labor-market scenarios: a wage bargaining model and an efficiency wage model. Moreover, three characteristics of the unemployment benefits are considered: fixed in real terms, indexed to production price or fixed replacement ratio. It is shown that if environmental taxes pre-exist, such a reform can boost employment if and only if at least households energy consumption is taxed regardless the unemployment scenarios. Moreover the reform yields more easily a second dividend if wages are negotiated than in efficiency wage model. Finally, the maximum level of initial environmental taxes rates compatible with an employment dividend depends on the characteristics of the unemployment benefits., L'objet de notre article est de proposer un cadre unifié pour établir des résultats les plus généraux possibles et répondre aux doutes exprimés par certains quant à l'éventualité d'un double dividende en termes d'emploi comme en termes d'efficacité. Nous raisonnons dans un cadre d'équilibre général en concurrence imparfaite sur le marché des biens, où trois types d'agents sont distingués : les salariés, les chômeurs et les rentiers. Deux modes de formation non concurrentielle des salaires sont envisagés (les négociations salariales et le salaire d'efficience), ainsi que différents modes d'indexation des allocations chômage. Nous montrons alors qu'un second dividende en termes d'emploi ne peut apparaître dans le cas où seules les entreprises sont soumises à l'écotaxe. Par ailleurs, lorsque tous les agents sont taxés, le double dividende est d'autant plus facilement réalisable que le degré de concurrence sur le marché des biens est faible et que les salariés ont la possibilité de reporter la charge fiscale sur les autres agents. En outre, la réforme fiscale conduit plus aisément à un double dividende dans le cas des négociations salariales que dans celui du modèle de salaire d'efficience. Enfin, il existe un taux de taxe initial maximal des taxes environnementales pour obtenir un dividende d'emploi et il dépend du mode d'indexation des allocations chômage.