Évaluation économique et environnementale du développement régional d’une filière en interaction multi-secteur et multi-échelle : le cas de la filière forêt-bois du Grand Est

Economic and environmental assessment of regional development measures of an economic sector at multiple scales : the case of the forest and wood sector in the French region Grand Est

• Auteur / Autrice : Thomas Beaussier
• Direction : Philippe Delacote, Véronique Bellon-Maurel
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences économiques
• Date : Soutenance le 08/10/2020
• Etablissement(s) : Université de Lorraine
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale SJPEG - Sciences Juridiques, Politiques, Economiques et de Gestion (Lorraine)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Bureau d'économie théorique et appliquée (Strasbourg ; 1972-....)
• Jury : Président / Présidente : Guido W. Sonnemann
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Chantal Le Mouël, Nicolas Robert, Pierre Collet
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Guido W. Sonnemann, Chantal Le Mouël
• DOI : 10.70675/e22c1d83z4919z4ddfz91aaz21e524d886b1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Développement économique -- Environnement

Modèles économétriques

Décroissance soutenable

Mots clés libres

Couplage

Bioéconomie

Bois-énergie

Modélisation économique

Analyse du Cycle de Vie

Evaluation multi-échelle

Model coupling

Bioeconomy

Wood bioenergy

Economic modelling

Life Cycle Assessment

Multi-Scale analyse

Résumé

L’objectif de cette thèse est d’élaborer une méthode d’évaluation quantitative de la performance économique et environnementale de stratégies de développement régional, appliquée au secteur forestier dans le Grand Est. La démarche s’appuie sur le couplage d’outils de modélisation provenant des sciences économiques et des sciences de l’environnement. Dans le chapitre 1, nous analysons les couplages existants entre 5 modèle économique et 3 outils d’évaluation environnementale. Une grille de critère dédiée permet de comparer leur pertinence pour fournir des évaluations intégratives à l’échelle méso. Les couplages entre modèles d’équilibre d’une part, et Analyse du Cycle de Vie (ACV) d’autre part, répondent le mieux aux objectifs définis. Le chapitre 2 détaille le cadre méthodologique du couplage entre un modèle d’équilibre partiel du secteur forestier français et l’ACV. L’homogénéisation des flux de matières entre les deux modèles permet de produire des indicateurs économiques et environnementaux au périmètre cohérent, dont le ratio fournit deux indicateurs d’éco-efficience. Le premier combine le surplus économique de la filière forêt bois avec ses impacts environnementaux potentiels (Partial Eco-Efficiency, PEE), le second y ajoute les impacts environnementaux évités par la substitution entre le bois-énergie et des énergies fossiles, par rapport à un scénario de référence (Full Eco-Efficiency, FEE). Dans le chapitre 3, nous utilisons ce cadre pour analyser différentes stratégies de développement de la bioéconomie orientées vers le bois-énergie, à l’échelle nationale et au niveau régional dans le Grand Est. Nous comparons la FEE de scénarios construits par combinaisons de différentes politiques : subvention de la demande de bois-énergie, approvisionnement local, protection des forêts, crise énergétique. Les stratégies intégrant une stimulation de la demande de bois-énergie sont les plus éco-efficientes, au niveau régional et national. Cela repose notamment sur les impacts évités via la substitution du bois-énergie aux combustibles fossiles. La combinaison de la subvention avec des mesures de protection et/ou d’approvisionnement local augmente ou diminue légèrement son éco-efficience selon l’échelle de mise en œuvre. D’autres facteurs déterminant de l’éco-efficience d’une politique sont identifiés, comme les caractéristiques de la ressource forestière, l’importance de la filière bois locale, et les caractéristiques des régions voisines.

The objective of this thesis is to develop a method for quantitative assessments of the economic and environmental performance of regional development strategies, applied to the forestry sector in the region Grand Est. To this end, we adopt an approach based on the coupling of modelling tools from economics and environmental sciences. In chapter 1, we analyse couplings between 5 economic models and 3 environmental assessment tools from the existing literature. A dedicated criteria grid allows to compare their relevance to provide integrative assessments at the meso scale. Couplings between equilibrium models on the one hand, and Life Cycle Assessment (LCA) on the other hand, best meet the defined objectives. Chapter 2 details the methodological framework of the coupling between a partial equilibrium model of the French forest sector and LCA. The homogenisation of material flows between the two models makes it possible to produce economic and environmental indicators with a coherent perimeter, the ratio of which provides two eco-efficiency indicators. The first combines the economic surplus of the forest-based sector with its potential environmental impacts (Partial Eco-Efficiency, PEE); the second adds the environmental impacts avoided by substitution between wood-energy and fossil fuels, compared to a reference scenario (Full Eco-Efficiency, FEE). In Chapter 3, we use this framework to analyse different wood energy oriented bio-economy development strategies at the national level and at the regional level in the region Grand Est. For this purpose, we compare the FEE of scenarios constructed by combinations of different policies: subsidising wood energy demand, local supply, forest protection, energy crisis. Strategies integrating a stimulation of wood energy demand are the most eco-efficient, at regional and national level. This is based in particular on the benefits of avoided impacts through the substitution of wood energy for fossil fuels. The combination of the subsidy with protection measures and/or local procurement slightly increases or decreases its eco-efficiency depending on the scale of implementation. In addition, we have identified other factors determining most the eco-efficiency of a policy, such as the characteristics of the forest resource, the importance of the local wood sector, and the characteristics of neighbouring regions.