Voia, Anca (2021) Efficacité et ciblage optimal des paiements pour services ecosystémiques. Toulouse School of Economics (Toulouse).

Preview

Text Download (4MB) | Preview

Abstract

Cette thèse comprend trois articles indépendants concernant les programmes de paiements pour services écosystémiques, notamment sur leur efficacité et leur ciblage optimal. Les deux premiers chapitres sont co-écrits avec Sylvain Chabé-Ferret. Dans le premier chapitre, nous souhaitons évaluer si les programmes de conservation des prairies sont des moyens efficaces de lutte contre le changement climatique. En effet, les prairies gérées de manière extensive et d’autant plus lorsqu’elles remplacent des terres cultivées, stockent une quantité plus importante de carbone dans le sol. C’est pourquoi, ces programmes qui rémunèrent les agriculteurs pour le maintien de la couverture des prairies pourraient être un moyen efficace de lutte contre le changement climatique, à condition d’induire une augmentation de cette couverture pour un coût raisonnable. Dans ce chapitre, nous utilisons une expérience naturelle pour estimer la rentabilité du Programme Français de Conservation des Prairies, le plus important au monde. Nous exploitons un changement dans les conditions d’éligibilité au programme qui a généré une augmentation importante de la proportion de participants dans les communes les plus impactés par la réforme. Nous constatons que l’expansion du programme a conduit à une légère augmentation de la superficie des prairies, principalement au détriment des terres cultivées, impliquant une augmentation des capacités de stockage de carbone. Nous constatons également que l’élasticité de l’offre de prairies est faible, ce qui démontre une capacité du programme à générer d’importants effets d’aubaine. Ensuite, afin de calculer le rapport coûts-bénéfices du programme, nous avons utilisé des outils de méta-analyse afin de combiner nos résultats avec les estimations similaires tirées de la littérature et nous introduisons le paramètre final dans un modèle d’évaluation des quantités de carbone stockés dans les prairies. Les résultats montrent que les bénéfices climatiques du programme sont égaux à 7_3% de ses coûts pour un prix du carbone de 24 Euro/tCO2eq. En tenant compte des autres bénéfices apportés par les prairies, nous constatons que les bénéfices du programme sont estimés à 44_15% de ses coûts. Ainsi, afin que le programme atteigne l’équilibre, nous estimons que le prix du carbone devrait être à minima égal à 194_122 Euro/tCO2eq. Dans le deuxième chapitre, nous étudions l’efficacité des programmes de conservation des forêts et leur potentiel d’atténuation du changement climatique. La déforestation est un contributeur majeur de l’émission de gaz à effet de serre. Ainsi, les programmes de conservation des forêts qui rémunèrent les agriculteurs pour le maintien de la couverture forestière sembleraient être un moyen efficace de lutte contre le changement climatique tant que les bénéfices liés aux émissions évitées sont supérieurs au coût de conservation d’une couverture forestière supplémentaire. Dans cet article, nous utilisons des outils de méta-analyse pour estimer le rapport coûts-bénéfices des programmes de conservation des forêts. Nous combinons 18 estimations distinctes de la couverture forestière supplémentaire réalisée grâce aux programmes de conservation des forêts avec les estimations d’émissions dues à la déforestation. Ainsi, nous estimons que les programmes de conservation des forêts réduisent le taux de déforestation annuel de 0,23_0,14 points de pourcentage en moyenne et offrent ainsi des bénéfices climatiques. Nous constatons aussi que les avantages climatiques des programmes de conservation des forêts dépendent très fortement de la permanence de leurs effets après l’arrêt du programme. C’est pourquoi, pour un coût social du carbone de 31 USD/tCO2eq (ou 24 Euro/tCO2eq en taux de change 2007), nous estimons que les bénéfices sont égaux à 45_32% des coûts du programme lorsque les impacts du programme s’arrêtent dès la fin du programme, 78_56% des coûts du programme si l’impact diminue progressivement sur 10 ans, […]

This thesis includes three independent papers on topics related to Payments for Ecosystem Services, namely on their cost-effectiveness and their optimal design. The first two chapters are co-authored with Sylvain Chab´e-Ferret. In the first chapter, we are interested in knowing whether Grassland Conservation Programs are a cost-effective way to fight climate change. Grassland, especially when extensively managed and when replacing cropland, stores carbon in the ground. As a result, Grassland Conservation Programs, that compensate farmers for maintaining grassland cover, might be an effective way to combat climate change, if they succeed in triggering an increase in grassland cover at the expense of cropland for a reasonable amount of money. In this chapter, we use a natural experiment to estimate the cost-effectiveness of the French Grassland Conservation Program. We exploit a change in the eligibility requirements for the program that generated a sizeable increase in the proportion of participants in the areas most affected by the reform. We find that the expansion of the program leads to a small increase in grassland area, mainly at the expense of croplands, which implies that the program expansion increased carbon storage. We also find that the elasticity of grassland provision is low, and that, as a result, the program has large windfall gains. To compute the benefit-cost ratio of the program, we combine our results with similar estimates from the literature using meta-analysis tools and we introduce the resulting parameter in a model of carbon storage in grassland. We find that, for a carbon price of 24 Euro/tCO2eq, the climate benefits of the program are equal to 7_3% of its costs. When taking into account the other benefits brought about by grassland, we find the benefits of the program to be equal to 44_15% of its costs. We estimate that the program would break even for a carbon price of 194_122 Euro/tCO2eq. In the second chapter, we investigate the cost-effectiveness of Forest Conservation Programs and their potential for climate-change mitigation. Deforestation is a major contributor to the emission of greenhouse gases. Forest Conservation Programs that pay landowners for maintaining forest cover might thus be an effective way to fight climate change as long as the benefits from avoided emissions exceed the cost of triggering the conservation of additional forest cover. In this paper, we use meta-analysis tools to estimate the benefit-cost ratio of Forest Conservation Programs implemented in developing countries. We combine 18 separate estimates of the additional forest cover conserved thanks to these programs with estimates of emissions from deforestation. We find that Forest Conservation Programs reduce the annual deforestation rate by 0.23_0.14 percentage points on average and thus provide climate benefits. Our results suggest that the value of the climate benefits of Forest Conservation Programs crucially depends on the permanence of their effects after the program stops. For a Social Cost of Carbon of 31 USD/tCO2eq (or 24 Euro/tCO2eq in 2007 exchange rate), we estimate that benefits are equal to 45 32% of the program costs if the impact of the program on deforestation stops just after the program ends, 78_56% of the program costs if the impact decreases progressively over 10 years, and 263_194% of the program costs if the impact persists forever. We estimate that Forest Conservation Programs would become cost-effective with a Social Cost of Carbon of 100 USD/tCO2eq (or 77 Euro/tCO2eq), even with no permanence. We find ample evidence of publication bias in the estimates of the impact of Forest Conservation Programs on deforestation, with certain of the most recent estimates over-estimating the impact of these programs by a factor of 10, artificially inflating their benefit-cost ratio above one. […]