Capture et stockage géologique du CO2 à partir de biomasse : quelles perspectives économiques ?

Biomass CO2 capture and geological storage : what is the economic outlook ?

• Auteur / Autrice : Olivia Ricci
• Direction : Xavier Galiègue, Alain Ayong Le Kama
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences économiques
• Date : Soutenance le 05/12/2011
• Etablissement(s) : Orléans
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de l'homme et de la société (Orléans)
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Laboratoire d'Economie d'Orléans (Orléans ; 2008-2011)
• Jury : Président / Présidente : Michel Moreaux
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Xavier Galiègue, Alain Ayong Le Kama, Michel Moreaux, Mireille Chiroleu assouline, Olivier Beaumais, Mouez Fodha
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Mireille Chiroleu assouline, Olivier Beaumais

Mots clés

Mots clés contrôlés

Politique de l'environnement

Équilibre (économie politique)

Bioéthanol

Biomasse

Captage et stockage géologique du dioxyde de carbone

Mots clés libres

Capture et stockage géologique du carbone

Biomasse

Bioéthanol

Modèle d’équilibre général calculable

Instruments économiques

Évaluation des politiques environnementales

Carbon capture and storage

Biomass

Bioethanol

Computable general equilibrium model

Economic instruments

Environmental policy evaluation

Résumé

Dans un contexte de croissance effrénée de la demande mondiale d'énergie et de pression environnementale pour lutter contre le réchauffement climatique, cette thèse étudie une des technologies envisagées pour réduire les émissions de dioxyde de carbone (CO2) : la capture et le stockage géologique du carbone (CSC). Nous étudions principalement l’application de cette technologie à la production des bioénergies (BCSC) car ce procédé permet d’épurer l’atmosphère tout en fournissant un substitut énergétique non polluant aux énergies fossiles. La première partie de ce travail analyse le potentiel économique et environnemental de la technologie de BCSC. Tout d'abord, une évaluation économique et environnementale de la BCSC dans le secteur de la production de bioéthanol en France est conduite.Ensuite, grâce à un modèle bottom-up d’optimisation TIAM-FR, nous étudions le potentiel global et régional de cette technologie dans le secteur de l'électricité. Enfin, les incitations économiques à mettre en place pour assurer son développement sont mises en évidences. Dans la deuxième partie, un modèle d'équilibre général calculable est utilisé pour évaluer les politiques environnementales. Nous construisons le modèle théorique en introduisant les technologies de CSC et de BCSC ainsi qu’une large variété d’instruments économiques. Le modèle est ensuite calibré pour comparer l’efficacité économique des instruments de politique environnementale à un niveau mondial et à un niveau français.

In a context of unbridled growth of global energy demand and environmental pressure in the fight againstglobal warming, this thesis studies one of the proposed technologies to reduce carbon dioxide (CO2)emissions: carbon capture and geological storage (CCS). We therefore consider the application of thistechnology to the production of bioenergies (BCCS) because this technology allows purifying theatmosphere while providing a clean energy alternative to fossil fuels. The first part of this work analyzesthe economic and environmental potential of BCCS. First, an economic and environmental assessment ofBCCS in the bioethanol production in France is conducted. Then, using the bottom-up optimization modelTIAM-FR, we study the global and regional potential of this technology in the electricity sector. Finally,the economic incentives that need to be provided to ensure BCCS deployment are highlighted. In thesecond part, a general equilibrium model is used to evaluate environmental policies. We construct thetheoretical model by introducing the CCS and BCCS as well as a wide range of economic instruments.The model is then calibrated to compare the effectiveness of environmental policy instruments at a globallevel and at a French level.