Valorisation des attributs de l'électricité par les ménages : théorie, méta-analyse et approches expérimentales

Household Valuation of Electricity Attributes : Theory, Meta-analysis and Experimental Approaches

• Auteur / Autrice : Adrián Ruiz Carvajal
• Direction : Stéphane Robin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences économiques
• Date : Soutenance le 10/10/2022
• Etablissement(s) : Université Grenoble Alpes
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale sciences économiques (Grenoble ; 1999-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'économie appliquée de Grenoble (2003-....)
• Jury : Président / Présidente : Cédric Clastres
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Frédéric Wurtz, Valérie Lesgards
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Rodica Sandu-Loisel, Yannick Perez

Mots clés

Mots clés contrôlés

Comportement des consommateurs

Énergies renouvelables

Électrification photovoltaïque

Mots clés libres

Disposition à payer

Communauté énergétique

Attribut hédonique

Électricité verte

Solaire photovoltaïque

Méta-Analyse

Willingness to pay

Energy community

Hedonic attribute

Green electricity

Solar photovoltaic

Meta-Analysis

Résumé

L'accélération de la transition vers des sources d'énergie renouvelables est largement considérée comme essentielle pour atténuer les émissions de gaz à effet de serre, la pollution atmosphérique locale et d'autres impacts environnementaux et sociaux négatifs. Le secteur résidentiel joue un rôle essentiel en tant que plus grand consommateur d'électricité dans de nombreux pays et garant de la stabilité économique et sociale, mais malgré l'entrée de nombreux nouveaux fournisseurs d'électricité « verte » sur le marché, son adoption reste en deçà des objectifs nationaux et internationaux. Cette thèse examine les préférences des ménages concernant différents « types » d'électricité en fonction de leurs attributs hédoniques, qui par définition ne peuvent pas être observés ni mesurés au point de consommation.La thèse est divisée en quatre chapitres, chacun traitant d'un aspect différent de la valorisation de l'électricité. Le premier chapitre explore la façon dont les individus prennent des décisions pour mieux comprendre pourquoi ils accordent plus d'importance à certains attributs qu'à d'autres. Cette revue de théories et de modèles de diverses disciplines vise à combler les lacunes de l'économie néoclassique, qui a eu du mal à expliquer les comportements altruistes ou à considérer le fait que de nombreux comportements sont irrationnels, préjudiciables à l'individu ou simplement motivés par l'émotion ou l'habitude. Un schéma est également présenté pour suggérer comment les différents modèles allant de l'économie néoclassique et comportementale à la psychologie et à la sociologie peuvent se compléter.Le deuxième chapitre présente les résultats d'une expérience à choix discret pour connaître les préférences individuelles lors du choix entre différents types d'électricité et modes d'approvisionnement. L'installation d'un système solaire photovoltaïque (PV), l'adhésion à une communauté énergétique, la consommation d'une plus grande part d'électricité verte et une plus grande autosuffisance étaient toutes considérées comme des caractéristiques souhaitables qui commandaient une prime de prix, tandis que l’augmentation de la part d'électricité d'origine locale semble porter une pénalité. Ce n'est en aucun cas la première étude qui a trouvé des valeurs négatives pour certains attributs hédoniques, comme cela est expliqué au chapitre trois.Le troisième chapitre montre comment cette expérience n'est qu'une parmi plusieurs et mène une méta-analyse du consentement à payer (CAP) pour l'électricité verte afin de donner une cohérence aux résultats par ailleurs disparates de la littérature. Aucune variable ou groupe de variables spécifique aux enquêtes n'a été trouvé pour produire des prévisions précises et cohérentes du CAP dans différents pays et années, malgré de nombreuses tentatives d'ajustement des données à l'aide de différents modèles. Néanmoins, les modèles à effets aléatoires ont obtenu de meilleurs résultats que les modèles à effets fixes dans l'ensemble, ce qui suggère que les résultats rapportés dans la littérature reflètent une diversité de véritables préférences sous-jacentes.Enfin, le quatrième chapitre donne un exemple de la façon dont le surplus individuel associé à la consommation des attributs hédoniques peut être mis en commun et partagé au sein d'une communauté énergétique, une nouvelle structure qui permet aux ménages de mieux capter la valeur des sources d'énergie distribuées.Ensemble, ces quatre chapitres présentent un récit cohérent du présent, du passé et de l'avenir de l'évaluation des attributs hédoniques dans le secteur de l'électricité.

Accelerating the transition toward renewable energy sources is widely believed to be essential to mitigate greenhouse gas emissions, local air pollution and other negative environmental and social impacts. The residential sector plays an essential role as the largest electricity consumer in many countries and a bellwether of economic and social stability, yet despite the entry of numerous new ‘green’ electricity suppliers into the market its uptake continues to fall short of national and international targets. This thesis examines the preferences of households regarding different ‘types’ of electricity based on their hedonic attributes, which by definition cannot be observed nor measured at the point of consumption.The thesis is divided into four chapters, each of which treats a different aspect of electricity valuation. The first chapter explores how individuals make decisions to better understand why they value some attributes more than others. This review of theories and models from various disciplines intends to bridge the shortcomings of neoclassical economics, which has struggled to explain altruistic behavior or consider the fact that much behavior is irrational, detrimental to the individual or simply driven by emotion or habit. A scheme is also presented to suggest how the various models from neoclassical and behavioral economics to psychology and sociology can complement one another.The second chapter presents the results of a discrete choice experiment to elicit individual preferences when choosing between different types of electricity and modes of supply. Installing a solar photovoltaic (PV) system, joining an energy community, consuming higher shares of green electricity and having more self-sufficiency were all deemed to be desirable characteristics that commanded a price premium, whereas increasing the share of electricity that is sourced locally appeared to carry a penalty. This is by no means the first study that has found negative values for certain hedonic attributes, as is explained in the following chapter.The third chapter shows how this experiment is but one among many, and conducts a meta-analysis of willingness to pay (WTP) for green electricity to lend coherence to the otherwise disparate findings in the literature. No survey-specific variable or group of variables was found to produce consistently accurate predictions of WTP across different countries and years, despite numerous attempts to fit the data using different models. Nevertheless, random effects models performed better than fixed effects models overall, suggesting that the results reported in the literature reflect a diversity of underlying true preferences.Finally, the fourth chapter provides an example of how the individual surplus associated to the consumption of hedonic attributes can be pooled and shared within an energy community, a novel structure that allows households to capture more of the value of distributed energy resources.Together, these four chapters present a coherent narrative of the present, past and future of hedonic attribute valuation in the electricity sector.