Évaluation de l'impact des actions de sensibilisation et des mesures de réduction des consommations énergétiques sur le comportement et le confort des usagers

Evaluation of the impact of awareness-raising actions and measures to reduce energy consumption on user behavior and thermal comfort preferences

• Auteur / Autrice : Tayyar Hasanov
• Direction : Dorothée Charlier
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Sciences économiques
• Date : Inscription en doctorat le 01/10/2023
• Etablissement(s) : Chambéry
• Ecole(s) doctorale(s) : Cultures Sociétés Territoires
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de Recherche en Gestion et Économie

Mots clés

Mots clés libres

Consommation énergétique

Sobriété énergétique

Confort thermique

L'efficacité énergétique

Energy consumption

Energy sobriety

Thermal comfort

Energy-efficiency

Résumé

De nos jours, le secteur du bâtiment reste l'un des plus importants en matière de consommation énergétique, environ 39% en 2019 (IEA, 2021). Face à ce constat, l'ambition de l'Union Européenne est de réduire la consommation d'énergie dans les bâtiments. L'une des stratégies pour réduire cette consommation tient à la mise de politiques énergétiques efficaces qui visent à plus de sobriété énergétique (D'Oca et al., 2017). Les individus passent environ 90% de leur temps à l'intérieur des bâtiments que ce soit à leur domicile ou sur leur lieu de travail ou de loisirs (Zomorodian et al., 2016) et peuvent adopter diverses mesures pour optimiser leur consommation d'énergie. Des changements dans les habitudes quotidiennes peuvent aider à réduire les factures d'énergie domestiques, à réduire les émissions de carbone et à alléger la pression sur le réseau électrique. Pourtant, le comportement des individus n'est pas nécessairement cohérent en fonction du lieu où ils se situent et ce comportement peut devenir l'un des principaux facteurs de la consommation énergétique du bâtiment dans son ensemble (Hong et al., 2016; Parker et al., 2012; Zomorodian et al., 2016). Les différentes exigences pour un confort thermique spécifique dues à des périodes d'occupation différentes au cours de la journée et de l'année, ou à un certain niveau de liberté pour les actions d'adaptation (par exemple ouverture / fermeture des fenêtres et des stores, etc.) et aux changements de points de consigne de température dans les différents lieux de vie (bureaux , espaces résidentiels, etc.) nécessitent des études plus spécifiques pour comprendre les préférences pour le confort thermique et les comportements de sobriété énergétique. En outre, pour tenter de comprendre les facteurs qui influencent les comportements de consommation énergétique des ménages, nous suggérons qu'il est important de tenir compte des réponses comportementales des agents qui peuvent varier selon les individus et les contextes. L'objectif de ce travail de recherche est donc de fournir des recommandations auprès du grand public et des politiques afin de s'assurer dans le futur de la sobriété énergétique des individus (IEA, 2021). Cette recherche se concentre donc sur le potentiel d'amélioration de l'efficacité énergétique avec des politiques et des programmes conçus pour éduquer les consommateurs et les encourager à modifier leurs habitudes quotidiennes – sans recourir à des améliorations structurelles à grande échelle. Cette orientation est motivée par l'observation que les interventions visant à promouvoir un changement de comportement sont souvent moins coûteuses à mettre en œuvre que les politiques qui cherchent à encourager l'investissement, qui s'avèrent parfois également inefficace dans un contexte où l'utilisateur ne paie pas pour sa consommation. Ces mesures ont également tendance à être relativement rapides à concevoir et à mettre en œuvre (IEA, 2021). Les conclusions obtenues par ce travail doctoral pourront aussi permettre d'accompagner les ménages et les collectivités, (i) en leur faisant des propositions d'outils de communication tout en s'assurant du message perçu par les destinataires, (ii) en essayant de réduire la facture énergétique dans des lieux où les usagers ne paient pas pour leur consommation. Le travail de doctorat peut donc être défini autour de trois grandes contributions. La première partie du travail consistera en l'analyse des comportements économes en énergie des ménages. Il s'agira, sur des données en coupe transversale qui ont été collectées en 2020 dans le cadre d'un projet soutenu par la Région Auvergne Rhône-Alpes (projet PEPSI) auprès de 5000 ménages représentatifs à l'échelle nationale, d'étudier quels sont les profils des ménages qui ont des comportements économes en énergie au sein de leur domicile. La situation dans les bâtiments résidentiels diffère du type de bureaux des bâtiments en raison de la possibilité pour les ménages de choisir le logement eux-mêmes. Plusieurs études ont révélé une relation significative entre la consommation d'énergie et les profils des utilisateurs tels que l'âge, le sexe, l'éducation, le statut socio-professionnel, les revenus et les paramètres des bâtiments tels que les propriétés thermiques et les systèmes de chauffage (Bakaloglou and Charlier, 2019; Belaïd et al., 2016; Bian et al., 2023; Charlier, 2021; Sardianou and 2008; Schweiker et al., 2009). Mais, les études sur le poids des comportements en matière de sobriété restent en nombre plus limitées. L'objectif dans ce premier travail est 1/ d'identifier les profils des ménages (et du lieu d'habitation de ces derniers) qui ont des écogestes (diminuer le chauffage lorsque le logement est inoccupé, avoir une température dans les pièces à vivre de 19°C, conserver un comportement identique après une rénovation énergétique, etc.), et 2/ de regarder le profil des ménages qui ont une préférence avérée pour le confort thermique, et 3/, de regarder si les ménages qui déclarent avoir des comportements de sobriété ont, toute chose égale par ailleurs, une moindre consommation énergétique. Il sera possible de distinguer également si ces mêmes ménages ont une consommation électrique moindre que les autres pour les appareils électroménagers. Une partie de cette étude sera également consacrée à détecter l'existence ou non d'effet de compensation morale (Clot et al., 2014), c'est à dire qu'un ménage qui a réalisé une bonne action en matière énergétique et/ou environnementale se sent déculpabilisé et tend à consommer davantage d'énergie. Par exemple, si un ménage installe des panneaux solaires, il pourra se sentir mieux et décider de prendre l'avion plus souvent. Il est important de comprendre ces phénomènes pour pouvoir adopter des comportements économes en énergie de manière efficace. Il est souvent recommandé de combiner des politiques qui réduisent la consommation énergétique plutôt que de compter sur une seule stratégie qui pourrait être compromise par ces effets rebonds ou de compensation morale. Les résultats de cette étude pourront faire l'objet de recommandations en vue d'une meilleure sobriété dans les logements résidentiels privés. Dans une deuxième partie du travail, une enquête sera réalisée pour comprendre l'impact des campagnes qui visent à inciter les agents à plus de sobriété sur les comportements de consommation énergétique des individus en dehors de leur domicile, c'est à dire sur des lieux où ils n'ont pas d'information sur le coût de leur consommation et qu'ils ne paient pas directement la facture énergétique. Les interventions comportementales diffèrent des approches traditionnelles qui visent à améliorer l'efficacité énergétique par le biais d'incitations économiques (telles que des subventions pour des achats efficaces ou la tarification de l'énergie en fonction de l'heure de consommation), de la fourniture d'informations (étiquettes d'efficacité énergétique) ou d'exigences réglementaires (fixation de normes minimales de performance énergétique) (IEA, 2021). Ces mesures traditionnelles supposent que les utilisateurs comprendront facilement les avantages d'une politique ou d'un programme et réagiront rationnellement. Mais les mécanismes qui influent sur la façon dont les individus interprètent l'information et agissent en fonction de celle-ci sont souvent complexes, et ignorer cette complexité peut limiter l'efficacité des politiques. Dans un tel contexte, afin de comprendre comment les campagnes d'information qui visent à plus grande sobriété sont comprises par les usagers, une expérience sera menée grâce à une expérimentation des choix discrets. L'expérience de choix discret est une technique bien établie pour susciter des préférences déclarées dans les domaines de l'évaluation des politiques environnementales ou énergétiques (Weber, 2021). Cette méthodologie est fréquemment utilisée en sciences sociales, où les préférences révélées sont difficiles, voire parfois impossibles à recueillir. Cette méthode consiste donc à évaluer, à la suite d'une campagne d'information fictive (ou réelle), comment cette dernière vient modifier les préférences des répondants en les invitant à choisir une alternative (un scénario) qu'ils préfèrent ou qu'ils jugent le plus pertinent parmi une série d'options. Ainsi, pour élaborer des politiques pertinentes, nous serons en mesure de pouvoir évaluer les différents biais qui affectent la façon dont les individus perçoivent, traitent, comprennent ou ignorent l'information, les incitations et les risques. Une troisième partie du travail sera réalisée à l'université de Genève (HES-SO, HEPIA) et sera complémentaire à l'étude expérimentale précédente. L'université de Genève dispose de capteurs dans certains de ses bâtiments qui permettent de mesurer la consommation énergétique en temps réel et donc, d'étudier, des modifications possibles de comportement sur le long terme. Ainsi, en réalisant une expérience, nous pourrons comparer dans le temps le comportement des agents (étudiants et personnels de l'université) en comparant des groupes traités et des groupes de contrôle en sachant que plusieurs traitements peuvent être opérés en même temps (savoir que l'on est traité, avoir bénéficié de campagnes d'information en matière de sobriété). Dans le cadre de cette expérience, trois grandes familles de facteurs seront prises en compte : 1. La comparaison d'un groupe témoin au groupe traité en tenant compte de la technique d'évaluation retenue, des unités de mesure et des infrastructures étudiées ; 2. Les caractéristiques des bénéficiaires des interventions, notamment le type de bâtiment dans lequel ils évoluent, leur niveau de consommation d'énergie avant l'intervention, lui-même déterminé par de nombreuses caractéristiques socio-économiques. 3. Les caractéristiques de l'intervention, y compris sa durée et le moment où l'évaluation est effectuée. En termes de recommandations, comme la conception de politiques qui soutiennent les changements dans les habitudes des usagers et qui encouragent les investissements implique également d'identifier les obstacles possibles et de trouver des solutions appropriées pour les réduire ou les éliminer, nous serons ainsi en mesure de mieux accompagner les individus dans le temps vers plus de sobriété (notamment dans des bâtiments où les usagers ne paient pas pour leur consommation, ce qui peut s'appliquer aussi bien au lieu de travail que dans les lieux de loisirs). De plus, les décideurs publics pourront accroître l'efficacité des interventions en matière de sobriété énergétique en élargissant leur boîte à outils pour inclure les leviers comportementaux appropriés.

Nowadays, the construction sector remains one of the most important in terms of energy consumption, approximately 39% in 2019 (IEA, 2021). Faced with this observation, the ambition of the European Union is to reduce energy consumption in buildings. One of the strategies to reduce this consumption is the implementation of effective energy policies that aim at more energy sobriety (D'Oca et al., 2017). Individuals spend about 90% of their time inside buildings, whether at home or at their place of work or leisure (Zomorodian et al., 2016) and can adopt various measures to optimize their energy consumption. Changes in daily habits can help reduce household energy bills, reduce carbon emissions and relieve pressure on the electricity grid. However, the behavior of individuals is not necessarily consistent depending on the place where they are located and this behavior can become one of the main factors in the energy consumption of the building as a whole (Hong et al., 2016; Parker et al., 2012; Zomorodian et al., 2016). The different requirements for specific thermal comfort due to different periods of occupancy during the day and the year, or to a certain level of freedom for adaptation actions (for example opening / closing windows and blinds, etc.) and changes in temperature setpoints in different living spaces (offices, residential spaces, etc.) require more specific studies to understand preferences for thermal comfort and energy sobriety behaviors. In addition, in order to try to understand the factors that influence household energy consumption behaviors, we suggest that it is important to take into account the behavioral responses of agents that can vary according to individuals and contexts. The objective of this research work is therefore to provide recommendations to the general public and policies in order to ensure the energy sobriety of individuals in the future (IEA, 2021). This research therefore focuses on the potential for improving energy efficiency with policies and programs designed to educate consumers and encourage them to change their daily habits – without resorting to large-scale structural improvements. This orientation is motivated by the observation that interventions aimed at promoting behavioral change are often less expensive to implement than policies that seek to encourage investment, which sometimes also prove ineffective in a context where the user does not pay for their consumption.These measures also tend to be relatively quick to design and implement (IEA, 2021). The conclusions obtained by this doctoral work may also make it possible to support households and communities, (i) by making proposals for communication tools while ensuring the message perceived by the recipients, (ii) by trying to reduce the energy bill in places where users do not pay for their consumption. The doctoral work can therefore be defined around three major contributions. The first part of the work will consist in analyzing the energy-saving behaviors of households. Using cross-sectional data collected in 2020 as part of a project supported by the Auvergne Rhône-Alpes Region (PEPSI project) from 5,000 nationally representative households, it will be a question of studying the profiles of households that have energy-efficient behaviors in their homes.The situation in residential buildings differs from the office type of buildings due to the possibility for households to choose housing themselves. Several studies have revealed a significant relationship between energy consumption and user profiles such as age, gender, education, socio-professional status, income and building parameters such as thermal properties and heating systems (Bakaloglou and Charlier, 2019; Belaïd et al., 2016; Bian et al., 2023; Charlier, 2021; Sardianou and 2008; Schweiker et al., 2009).But, studies on the weight of sobriety behaviors remain more limited in number. The objective in this first work is 1 / to identify the profiles of households (and their place of residence) that have eco-friendly practices (reduce heating when the accommodation is unoccupied, have a temperature in the living rooms of 19 ° C, maintain identical behavior after an energy renovation, etc.), and 2/ to look at the profile of households that have a proven preference for thermal comfort, and 3/, to look at whether households that declare to have sobriety behaviors, all other things being equal, lower energy consumption.It will also be possible to distinguish whether these households have a lower electricity consumption than the others for household appliances. Part of this study will also be devoted to detecting the existence or not of a moral compensation effect (Clot et al., 2014), that is to say that a household that has done a good deed in energy and / or environmental matters feels disempowered and tends to consume more energy. For example, if a household installs solar panels, they may feel better and decide to fly more often. It is important to understand these phenomena in order to be able to adopt energy-saving behaviors effectively. It is often recommended to combine policies that reduce energy consumption rather than relying on a single strategy that could be compromised by these negative effects or moral compensation. The results of this study can be the subject of recommendations for better sobriety in private residential housing. In a second part of the work, a survey will be carried out to understand the impact of campaigns aimed at encouraging agents to be more sober on the energy consumption behaviors of individuals outside their homes, that is to say in places where they do not have information on the cost of their consumption and that they do not pay the energy bill directly. Behavioral interventions differ from traditional approaches that aim to improve energy efficiency through economic incentives (such as subsidies for efficient purchases or energy pricing based on the time of consumption), the provision of information (energy efficiency labels) or regulatory requirements (setting minimum energy performance standards) (IEA, 2021). These traditional measures assume that users will easily understand the benefits of a policy or program and react rationally. But the mechanisms that influence the way individuals interpret information and act on it are often complex, and ignoring this complexity can limit the effectiveness of policies. In such a context, in order to understand how information campaigns that aim at greater sobriety are understood by users, an experiment will be conducted through an experimentation of discreet choices. The discrete choice experiment is a well-established technique for eliciting declared preferences in the fields of environmental or energy policy evaluation (Weber, 2021). This methodology is frequently used in the social sciences, where revealed preferences are difficult, or sometimes impossible to collect. This method therefore consists in evaluating, following a fictitious (or real) information campaign, how the latter modifies the preferences of the respondents by inviting them to choose an alternative (a scenario) that they prefer or that they consider the most relevant among a series of options. Thus, to develop relevant policies, we will be able to be able to evaluate the different biases that affect the way individuals perceive, process, understand or ignore information, incentives and risks. A third part of the work will be carried out at the University of Geneva (HES-SO, HEPIA) and will be complementary to the previous experimental study. The University of Geneva has sensors in some of its buildings that make it possible to measure energy consumption in real time and therefore, to study possible changes in behavior in the long term. Thus, by carrying out an experiment, we will be able to compare over time the behavior of agents (students and university staff) by comparing treated groups and control groups, knowing that several treatments can be operated on at the same time (knowing that one is being treated, having benefited from information campaigns on sobriety). As part of this experiment, three main families of factors will be taken into account : 1. The comparison of a control group to the treated group taking into account the evaluation technique chosen, the units of measurement and the infrastructures studied ; 2. The characteristics of the beneficiaries of the interventions, in particular the type of building in which they live, their level of energy consumption before the intervention, itself determined by numerous socio-economic characteristics. 3. The characteristics of the intervention, including its duration and the time at which the evaluation is carried out. In terms of recommendations, as the design of policies that support changes in user habits and encourage investments also involves identifying possible obstacles and finding appropriate solutions to reduce or eliminate them, we will thus be able to better support individuals over time towards more sobriety (especially in buildings where users do not pay for their consumption, which can apply both at work and in places of leisure). In addition, public decision-makers will be able to increase the effectiveness of energy sobriety interventions by expanding their toolbox to include appropriate behavioral levers.