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ENVI-F-409 Aspects économiques de l’environnement Séance 2 (2008-2009) : 18 Mars 2009 Tom Bauler – [email protected] Support internet : http://tbauler.pbwiki.com

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ENVI-F-409

Aspects économiques de l’environnementSéance 2 (2008-2009) : 18 Mars 2009

Tom Bauler – [email protected]

Support internet : http://tbauler.pbwiki.com

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Table des matières – séance 2

• 1° Utilité, bien-être économique et environnement• 2° Capitaux et différentes conceptions de durabilité

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1° Utilité, bien-être économique et environnement

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Utilitarisme; utilité et bien-être• Sciences éco est normative : utilisation de règles éthiques de base pour

juger/évaluer des occurrences; i.e. conséquentialisme (fin > moyens). • Fondamentalement, 2 approches possibles :

– Naturaliste , p.ex. Aldo Leopold (1970): une chose est juste si elle tend à préserver l’intégrité, la stabilité, la beauté de la communauté biotique.

– Humaniste, jugement d’une action par rapport aux incidences sur les humains.

• Sci éco (majoritairement) humaniste (anthropocentriste), utilitariste et conséquentialiste; jugement p/r à l’impact d’une action sur l’utilité, i.e. sur le ‘plaisir’ de l’individu. ‘Welfarisme’, i.e. paradigme du bien-être, se préoccupe de trouver des règles d’agrégation des utilités individuelles.

on se préoccupe des incidences « non-humaines », si : a) elles impactent sur l’utilité des humains; ou b) elles impactent sur l’utilité future des humains (ex. pérennité de la société).

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Utilitarisme; utilité et bien-êtreComment décider ce qui augmente/diminue l’utilité? • En Sci éco: via la satisfaction des préférences des agents, i.e. chaque

individu décide pour lui. On parle de souveraineté du consommateur. • Préférences sont « données »: on peut les constater empiriquement (par

les actions de consommation, i.e. par les prix).• Critiques p/r à ce schéma sont nombreuses (mais pas toujours justes) :

– l’utilité et les préférences d’un agent ne découlent pas uniquement de sa consommation propre.

– Dans certains domaines, difficile de constater les préférences réelles, car organisation des échanges est particulière; absence de prix, de marché…. Extensivement le cas pour le domaine environnemental. Externalités.

– Information parfaite des agents.• Ceci est 1 lecture basique; plus compliqués et fins, comme A. Sen

« capabilities&functionnings », « sympathie » et « engagement »…

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Utilitarisme; utilité et bien-êtrePassage vers l’agrégation : utilités individuelles bien-être social (Pareto efficience).

• Fonction d’utilité = les niveaux des biens/services consommés : U=U(X1,X2,X3,X4…,XN). Chaque agent a une telle fonction d’utilité.

• Problème majeur : les fonctions d’utilité ne sont qu’ordinales ce qui rend les comparaisons interpersonnelles impossibles. (mais : on ignore ce problème!)

• Fonction de bien-être social=agrégation des utilités individuelles : W=W(UA, UB); avec UA=U(XA) et UB=U(XB), et XA+XB=XT (existe une limite de biens disponibles).

XBXA+XB=XT

XA

W1

W3

W2

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• Existence de l’intersection entre W et XT ne signifie pas que les paniers de biens/services consommés de A et de B (i.e. XA et XB) soient identiques ou aient les mêmes niveaux, car: les fonctions d’utilité diffèrent entre agents.

• Seulement « à la marge » les courbes d’utilité seront identiques (condition); i.e. les utilités marginales seront identiques, mais pas les niveaux d’utilité, ou les paniers les générant.

• Forme de base, i.e. simple addition des fonctions d’utilités (W=UA+UB), pour générer la courbe de bien-être social peut générer des résultats inéquitables :

XA

UA

XB

UB

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Utilitarisme; utilité et bien-êtreFonction alternative de bien-être social : Théorie de la justice de Rawls• Une fonction de bien-être non-additive. Principe : tout le monde doit

pouvoir adhérer au mécanisme de génération d’utilité, i.e. universalité de la règle à adopter.

• Condition initiale : voile de l’ignorance. Induit que W=min(UA,UB)

UB

UA

45°

W1=min(UA,UB)ac b

d

UB

UA

W=UA+UB

Additionalité

W2=min(UA,UB)

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Utilitarisme; utilité et bien-être

- Fonction de bien-être social intertemporelle : en principe W=W(U0,U1…).- Symboliquement, avec 2 générations W = (α0*U0) + (α1*U1) avec α0=1 et

α1=1/(1+ρ); ρ=taux d’actualisation; i.e. : W = U0 + U1/(1+ρ). - Dans l’infini, W = Σ Ut/(1+ρ)t

- Pourquoi actualiser? Consommateurs ont une préférence pour le présent, et donc ρ > 0. Argument avancé aussi: il existe une probabilité réelle qu’il n’y aura pas de générations futures. Critiques : - A. Sen : dans le cas des “engagements”, on peut admettre que ρ ne soit pas

identique au taux d’intérêt (épargne) du marché, mais bien inférieur.

- Pigou : il n’y a pas lieu de reporter la myopie pour le présent des consomateurs au niveau de leur utilité personnelle vers le niveau social de la fonction de bien-être.

- ρ = 0, parce que sur le principe, chaque génération se vaut.

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Utilitarisme; utilité et bien-être- Pour 100 en Génération x à un ρ=y, valent aujourd’hui…

Gen / ρ 0,10 0,25 0,50 1,00

1 90,91 80,00 66,67 50

2 82,65 64,00 44,44 25

3 75,13 51,20 29,63 12,5

4 68,30 40,96 19,75 6,25

5 62,09 32,77 13,17 3,13

10 38,55 10,73 1,73 0,10

50 0,85 0,001 0,0000002 00

Ρ générationnel Taux annuel

0,10 0,0027

0,25 0,0064

0,50 0,012

1,00 0,02

1,81 0,03

2,95 0,04

4,32 0,05

27,10 0,10

Ce qui correspond à des taux annuels de…

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Human Capital EconomicProductionProcess

GoodsandServices

EvolvingCulturalNorms andPolicy

Well Being(Individual andCommunity)

Consumption(based on changing,adaptingpreferences)

Education, training,

research.

Building

Investment(decisions about, taxescommunity spending,education, science andtechnology policy, etc., basedon complex propertyrights regimes)

Individual Public

GNP

Wastes

Common

Ecologicalservices/amenities

having, being

- having,- being

negative impacts on all forms of capital

being, doing, relating

Restoration,

Conservation Natural Capital

ManufacturedCapital

having

positive impacts on human capital capacity

doing, relatingComplex propertyrights regimes

SolarEnergy

SocialCapital

Sub

sti tu

tab

ility

bet

we

en C

api

tal s

Le monde “plein” : une conception ecological economics

Waste heat

Institutional

rules, norms, etc.

Materially closed earth system

source: Costanza, R., J. C. Cumberland, H. E. Daly, R. Goodland, and R. Norgaard. 1997. An Introduction to Ecological Economics. St. Lucie Press, Boca Raton, 275 pp.

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2°Capitaux et différentes conceptions de durabilité

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• Pour construire les fonctions de production d’une économie, on différentie en :– Capital naturel; référence au stock de biens qui génère les services

écosystémiques.

– Capital physique; stock de biens physiques manufacturés nécessaires à la production (ex. usine, machines…). Il est influencé par les investissements réalisés dans la firme.

– Capital humain; stock de connaissances et apprentissages des travailleurs/employés, en relation directe avec leur productivité.

– Capital intellectuel / technologique; stock de connaissances et informations de la firme, ex. les brevets, et de la société tout court, ex. le stade technologique.

• Pour simplifier, dans les fonctions de production, on distingue généralement entre capital manufacturé (Σ (c.physique, c.humain, c.intellectuel)) et capital naturel; certaines références (hors économie) utilisent aussi capital humain (Σ (c.physique, c.humain, c.intellectuel)) vs capital naturel.

Rappel : différents capitaux

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Fonction de production et environnement

• Fonction de production « classique » pour une firme : Qa = f(La, Ka), i.e. output Q de la firme a dépend des inputs en travail (L) et de capital (K).

• Deux voies possibles pour introduire les « lois de la nature »: – Introduction de l’utilisation de ressources naturelles (=économie des

ressources naturelles): Qa=f(La, Ka, Ra), avec Ra = quantité nécessaire de ressources naturelles.

– Introduction de la génération de déchets (=économie de l’environnement): Qa=f(La, Ma, Ka), avec Ma = flux de déchets généré par le niveau de production; plus correctement Qa=f(La, Ka, Ma, A(ΣMi)), avec A(ΣMi) qui fait état de la pollution ambiante générée par toutes les firmes.

• Or, de fait on devrait réaliser une combinaison des deux : Qa=f(La, Ka, Ra,

Ma(Ra), A(ΣMi)), où l’on introduit donc également une ‘fonction de génération de flux de déchets’ dépendante de l’utilisation des ressources naturelles.

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Différentes conceptions de durabilité

• Interprétation large de la signification de « durabilité » = interactions entre systèmes économiques et environnementaux et humains non-conflictuelles.

• 6 interprétations plus précises (d’après Perman et al.); la durabilité implique… – 1° … une utilité (ou consommation) non-décroissante à travers le temps; – 2° … une gestion des ressources de façon à maintenir la capacité de production à travers

le temps; – 3° … un stock de capital naturel qui est non-décroissant à travers le temps; – 4° … une gestion des ressources de façon à garantir une exploitation durable des services

écosystémiques; – 5° … le maintien de la capacité de résilience des écosystèmes à travers le temps; – 6° … la construction consensuelle, participative et institutionnelle d’un chemin de

développement partagé.

• Problème fondamental : que signifie « à travers le temps »?

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Différentes conceptions de durabilité• 2 interprétations sont plus particulièrement ‘économiques’, à savoir la

durabilité implique… – 1° … une utilité (ou consommation) non-décroissante à travers le temps; – 2° … une gestion des ressources de façon à maintenir la capacité de production à travers

le temps.

• Différentiation plus facile en anglais. 1° = « sustained development », et 2° = « sustainable development ».

• Économiquement, 1° = 2° en termes de conclusions : capacités de production ne comptent que si elles engendrent un acte de consommation, i.e. un acte générant de l’utilité. R. Solow (1986) : «We have no obligation to our successors to bequeath a share of this or that resource. Our obligation refers to generalized productive capacity, or even wider, to certain standards of consumption/living possibilities over time.»

• Maintien des capacités plutôt que des moyens de production (i.e. les ressources naturelles) induit une discussion sur la substitution des capitaux entre eux!

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Substitution des capitaux

Dépendant des fonctions de

production utilisées, on trouve 3

formes de substitution possibles (…)

Rt

Kt

Q1 Q3Q2Rt

Kt

Q1

Q3

Q2

Substitution parfaite

Substitution relative

Q1

Q3

Q2

Rt

Kt

Substitution non-exhaustive

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Substitution des capitaux• Fonction de production simplifiée utilisée ici : Qt = f(Kt, Rt)

• Substitution parfaite : Qt = (a*Kt) + (b*Rt), aucun des deux capitaux utilisés par la fonction de production n’est limitatif et la production, ergo la consommation et la génération d’utilité et de bien-être, peut être poursuivie pour toujours.

• Substitution non-exhaustive : Qt = min(a*Kt, b*Rt), pour atteindre un niveau de production donné, chaque capital est essentiel: il existe un minimum nécessaire pour K et pour R. – Problème : si R est ressource épuisable, la production induira sa disparition;

capacité de production est limitée par la disponibilité de R, impliquant (en absence de progrès technologique/changement de fonction de production) une disparition de la consommation !

• Substitution relative : situation intermédiaire (Solow et al.) Qt = Ktα * Rt

β, avec α+β=1. Pour α > β, i.e. K est plus important à la fonct. de prod. que R, production/consommation peut être maintenue dans le temps.

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Substitution relative et la règle de Hartwick

• Dans le cas de substitution relative, il existe une condition nécessaire (mais pas suffisante) pour poursuivre une consommation constante dans le temps : Règle de Hartwick.

• Hartwick : nécessaire d’avoir une exploitation efficiente de la ressource épuisable (i.e. chemin de profit maximum), en suivant de manière stricte une règle d’investissement : la rente (i.e. profit) de l’industrie extractive de la ressource doit être épargnée et investie entièrement dans la génération de capital humain (i.e. reproductible, technologique, manufacturé…).

• En d’autres mots : vu que R est épuisable, investir toute la rente de l’extraction de R dans K, induit que (K+R) est tenue constante dans le temps. R disparaît, devient de plus en plus rare, donc cher, mais avec une rente totale (quantité * rente unitaire) en déclin, donc K doit augmenter de la même valeur que la valeur de R diminue.

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Soutenabilité faible vs Soutenabilité forte

• Problème de substitution entre capitaux souvent formulé autrement. Q = Q (L, KN, KH), avec L = travail, KN = capital naturel et KH = capital humain :

– Soutenabilité faible (weak sustainability) : Σ(KN, KH) constante dans le temps, i.e. Solow, Hartwick, Brundtland…

– Soutenabilité forte (strong sustainability) : KN constant, ou croissant (!), dans le temps.

• En d’autres mots : soutenabilité forte = 3° … un stock de capital naturel qui est non-décroissant à travers le temps.

• Il existe des lectures intermédiaires : i.e. KN peut diminuer sous condition de maintenir constant le stock de capital naturel critique.

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Différentes conceptions de durabilité

• Deux ‘dernières’ conceptions sont d’inspirations écologiques, plus qu’économiques…

– 4° … une gestion des ressources de façon à garantir une exploitation durable des services écosystémiques. Une version particulière de la gestion durable des ressources renouvelables; i.e. sustainable yield. Impose de ne pas exploiter les ressources épuisables, et de les substituer par des ressources renouvelables qui sont exploitées durablement.

– 5° … le maintien de la capacité de résilience des écosystèmes à travers le temps.

• … et seront vues ultérieurement.

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Human Capital EconomicProductionProcess

GoodsandServices

EvolvingCulturalNorms andPolicy

Well Being(Individual andCommunity)

Consumption(based on changing,adaptingpreferences)

Education, training,

research.

Building

Investment(decisions about, taxescommunity spending,education, science andtechnology policy, etc., basedon complex propertyrights regimes)

Individual Public

GNP

Wastes

Common

Ecologicalservices/amenities

having, being

- having,- being

negative impacts on all forms of capital

being, doing, relating

Restoration,

Conservation Natural Capital

ManufacturedCapital

having

positive impacts on human capital capacity

doing, relatingComplex propertyrights regimes

SolarEnergy

SocialCapital

Sub

sti tu

tab

ility

bet

we

en C

api

tal s

Le monde “plein” : une conception ecological economics

Waste heat

Institutional

rules, norms, etc.

Materially closed earth system

source: Costanza, R., J. C. Cumberland, H. E. Daly, R. Goodland, and R. Norgaard. 1997. An Introduction to Ecological Economics. St. Lucie Press, Boca Raton, 275 pp.