Coûts et bénéfices de différentes politiques de mobilité … · 2017-08-18 · entre 1990 et...

Coûts et bénéfices de différentes politiques de mobilité soutenable au regard des enjeux de durabilité et d’équité

Richard GRIMALJournées Transports et Déplacements du Réseau Scientifique et Technique, Bordeaux, 28 Juin 2017

28/06/2017 Richard GRIMAL2

Mobilité soutenable et équité

● Sous l'effet conjugué de la croissance démographique et de l'augmentation du taux de motorisation des ménages, d'abord à travers la diffusion du véhicule principal, puis du multi-équipement, le trafic automobile engendré par le parc des voitures particulières a augmenté de 328 à 433 G.veh*km entre 1990 et 2014, soit + 32 %.

● Les externalités du trafic sur le cadre de vie (bruit, congestion…) et l’environnement (polluants, émissions de CO2…) ont augmenté en lien avec l’évolution du trafic automobile. Ainsi par exemple, les émissions de GES des transports routiers en France ont progressé de 114,6 à 133,4 MtCO2 entre 1990 et 2005. Les voitures particulières (55,8%) et les VUL (20,2%) en représentent la plus grande part. Depuis, les émissions du trafic routier sont en baisse sensible (source : Citepa, Juin 2014, in « Chiffres-clés du climat France et Monde », SOeS, collection Repères, édition 2015).



● Les enjeux de lutte contre le changement climatique sont rarement mis en perspective avec les questions d’équité, alors même que la notion de mobilité soutenable repose sur un triptyque associant l’humain, l’environnemental et l’économique.

● Bien que critiquée pour ses effets sur l’environnement, la mobilité est aussi une valeur positive, en tant que facteur de choix et d’accessibilité. Une mobilité entravée représente une source potentielle d’exclusion sociale (Orfeuil, 2004; Lucas, 2010).

● La dépendance automobile d'une part croissante des ménages (Dupuy, 1999), notamment en raison du desserrement des aires urbaines (Baccaini et Sémécurbe, 2009), couplée au renchérissement de l’énergie, fragilise leur capacité à maîtriser les coûts d'usage de la voiture, les amenant soit à réduire leur mobilité, soit à augmenter leur effort budgétaire (Nicolas et al., 2012).



● Une meilleure prise en compte des enjeux d’équité devrait permettre d'identifier les sources de conflits potentiels entre enjeux, et de concevoir des politiques de transport et de mobilité soutenable qui maximisent les gains environnementaux sans générer des coûts sociaux excessifs.

● Dans cette étude, on a cherché à modéliser les répercussions de différents scénarios économiques, comportementaux et technologiques, correspondant à des évolutions contrastées des principaux déterminants de la mobilité afin d'étudier les conséquences de différentes options stratégiques.

● On s’appuie pour cela sur un modèle ad hoc afin d’évaluer les conséquences de ces scénarios à l’horizon 2060 pour lequel on dispose de projections démographiques de l'INSEE issues du modèle OMPHALE, en considérant trois indicateurs : l’usage moyen de la voiture par adulte (en véhicules*km), le coefficient budgétaire des ménages pour les dépenses de carburant et les émissions de CO

2.


Spécification du modèle

● Un modèle séquentiel en trois étapes de l’usage de la voiture sur données de panel (Grimal, 2016).

• L'usage moyen de la voiture par adulte est le produit de la probabilité qu'il ait le permis, par la probabilité qu'il soit utilisateur principal d'un véhicule, sachant qu’il a le permis, par le kilométrage parcouru par les véhicules dont il est l'utilisateur principal.

• Segmentation du modèle en fonction du genre, de l’existence d’activité professionnelle, du type de ménage et de la localisation.

• Les variables prises en compte sont l'âge, la génération, le revenu, le coût d'usage des véhicules, la densité de population.


Données utilisées

● Pour l’estimation du modèle, on utilise les données du panel français sur la motorisation et l’usage des véhicules (ParcAuto, 1993 – 2010), géré et enquêté par la TNS-SOFRES, exploité par l'IFSTTAR :

- Un panel tournant constitué d’un échantillon de 6 à 7000 ménages répondants, renouvelé par tiers chaque année.

- Les fichiers contiennent trois niveaux : un niveau véhicule, un niveau ménage et un niveau individu. Pour chaque individu, il est possible d’identifier ses caractéristiques socio-économiques, les véhicules dont il est utilisateur principal, et les kilomètres parcourus par ces véhicules.


Méthodologie de projection

● La population peut être projetée par sexe et groupe d'âge à l'horizon 2060 d'après le modèle OMPHALE. On déduit la génération à partir de l'âge et de l'année de projection.

● L’évolution des revenus et du coût d’usage des véhicules à l’horizon 2060 implique la formulation d’hypothèses débouchant sur différents scénarios.

● De même, l'évolution des densités dans chaque segment nécessite la formulation d'hypothèses sur la répartition de la croissance démographique entre les agglomérations et le périurbain, en lien avec les politiques de planification et d'aménagement.


Méthodologie de projection

N

Nτa=N

a Nτi=N (1-τ

a)=N

i

Naτ

a,s=N

a,sN

aτ

a,c==N

a

(1-τa,s

)=Na,c N

iτ

i,s=N

i,sN

iτ

i,c=N

i,c

Na,s

τa,s,a

=Na,s,a

Na,s

τa,s,p

=Na,s,p N

a,cτ

a,c,a=N

a,c,aN

a,cτ

a,c,p=N

a,c,p Ni,s

τi,s,a

=Ni,s,a

Ni,s

τi,s,p

=Ni,s,p

Ni,c

τi,c,a

=Ni,c,a

Ni,c

τi,c,p

=Ni,c,p

● Il faut en outre répartir la population entre les segments. Pour cela, on utilise les projections par sexe et groupe d'âge issues du modèle OMPHALE, que l'on distribue ensuite entre les segments à partir des coefficients de répartition observés dans ParcAuto, corrigés de manière à tenir compte de la répartition spatiale de la croissance démographique dans les différents scénarios spatiaux.


Les scénarios

● On introduit trois familles de scénarios :- Scénarios tendanciels : diffusion de l’automobile dans les générations à venir calée sur les dernières générations observées, croissance démographique favorable à l'espace peu dense dans le prolongement des dernières décennies.

- Scénarios avec « changement des comportements »: retour progressif à un schéma de véhicule unique partagé dans les nouvelles générations, à rebours de ce qui était observé jusqu'à présent ( multimodalité, dissociation entre possession et usage des véhicules grâce au développement des

« nouveaux services à la mobilité »).

- Scénarios alternatifs de répartition de la croissance démographique entre les agglomérations et l'espace peu dense (zones périurbaines et rurales), que l'on peut associer à différentes politiques de planification spatiale et d'aménagement, se traduisant à la fois au niveau des coefficients de répartition de la population entre les segments et de l'évolution des densités respectives des agglomérations et de l'espace peu dense.


Les scénarios● Chaque famille est constituée de six scénarios, différant par les hypothèses sur le prix du

carburant, la consommation des véhicules et l’évolution des revenus :● - 4 scénarios avec croissance économique (+ 1 % d’augmentation du revenu

annuelle) – PB/CB, PB/CH, PH/CB, PH/CH.● - 2 scénarios de récession avec doublement du prix du carburant, dont l’un est

compensé par le progrès technique des motorisations.● Les scénarios avec « progrès technique » reposent sur l’hypothèse d’un prolongement de

la baisse des émissions unitaires observée entre 1990 et 2010, à savoir un recul des consommations unitaires de 1% par an, de 172 à 75,7 gCO2/veh*km entre 2010 et 2060, grâce aux réserves de progrès technique sur les véhicules thermiques et à la diffusion des nouvelles motorisations (hybride, électrique...) à travers le renouvellement « naturel » de la flotte de véhicules (Kolli, 2012).

● Les différents scénarios de répartition spatiale de la croissance démographique : tendanciel (prolongation d'une croissance déséquilibrée entre agglomérations et zones de basse densité), densification raisonnée (la croissance s'équilibre entre les agglomérations et les espaces peu denses), densification volontaire (toute la croissance a lieu dans les agglomérations), et périurbanisation subie (toute la croissance a lieu dans les espaces peu denses).


Analyse coûts/bénéfices des scénarios• La tendance

centrale (statu quo) est une progression de + 11,2 % du kilométrage moyen par adulte, liée à l'augmentation du taux d'équipement avec le revenu, de 55 à 63 % (59 % en cas de crise).

• Le principal facteur de variation entre les scénarios est le coût d’usage des véhicules.

● L’ensemble des scénarios avec progrès technique entraînent une progression ou une stagnation de l’usage moyen de la voiture.

19741979

19841989

19941999

20042009

20142019

20242029

20342039

20442049

20542059

0

50

100

150

200

250

300

Usage moyen de la voiture (veh*km/adulte) selon différents scénarios

KM/adulte

Km/adulte (crise économique et énergétique)

Km/adulte (crise économique et énergétique + progrès technique)

Km/adulte (PH/CB)

Km/adulte (PH/CH)

Km/adulte (PB/CB)

Km/adulte (PB/CH)


Analyse coûts/bénéfices des scénarios

• Les deux scénarios de doublement du prix du carburant sans progrès technique entraînent de fortes hausses du taux d’effort (particulièrement en cas de récession).

• En cas de récession et de doublement du prix du carburant compensé par le progrès technique, le taux d'effort demeure constant.

• Trois scénarios entraînent une baisse du taux d’effort : il s’agit des scénarios de croissance où le coût d’usage des véhicules demeure stable ou diminue, avec un taux d’effort entre 0,9 % et 1,7 % en 2060.

20102013

20162019

20222025

20282031

20342037

20402043

20462049

20522055

2058

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

4,50

Coefficient budgétaire pour les dépenses en carburants (%) selon différents scénarios

Taux d'effort (PH/CB)

Taux d'effort (PH/CH)

Taux d'effort (PB/CB)

Taux d'effort (PB/CH)

Taux d'effort (crise économique et énergétique)

Taux d'effort (crise économique et énergétique + progrès technique)


Analyse coûts/bénéfices des scénarios • Une claire distinction

peut être établie entre les scénarios avec progrès technique, entraînant une forte réduction des émissions individuelles (- 50 à - 60 %), et les scénarios sans progrès technique, dans lesquels celle-ci est beaucoup plus limitée.

• Au sein de chaque famille de scénarios, l’augmentation du prix du carburant a un impact limité sur les émissions.

• En tenant compte de la croissance démographique, seuls les scénarios avec progrès technique entraînent une réduction des émissions totales.

20102013

20162019

20222025

20282031

20342037

20402043

20462049

20522055

2058

0

20

40

60

80

100

120

Emissions individuelles de CO2 selon différents scénarios

Emissions/adulte (PH/CB)

Emissions/adulte (PH/CH)

Emissions/adulte (PB/CB)

Emissions/adulte (PB/CH)

Emissions/adulte (crise économique et énergétique)

Emissions/adulte (crise économique et énergétique + progrès technique)


Analyse coûts/bénéfices des scénarios• Les scénarios avec une forte

augmentation du prix du carburant sans progrès technique présentent d’importants coûts sociaux sans réels bénéfices au niveau des émissions.

• Un scénario de croissance économique associée au statu quo pour le prix du carburant et la consommation des véhicules présente des avantages sociaux mais entraîne une forte croissance des émissions.

• Seuls les scénarios de progrès technique permettent à la fois d’accroître le potentiel de mobilité, d’améliorer la situation financière des ménages et de réduire les émissions, en répondant donc simultanément aux enjeux d’équité et de durabilité.

• Ils présentent enfin l'avantage d'être plus robustes, le bénéfice du progrès technique est érodé mais demeure en cas d'augmentation du prix du carburant et/ou de récession.



● En effet, les augmentations de prix ne sont que partiellement répercutées sur l’usage des véhicules et donc in fine la consommation et les émissions, en raison de la dépendance automobile (mobilité contrainte, absence d’alternatives modales), tandis que le progrès des motorisations se répercute intégralement sur les émissions.

● L’augmentation du prix du carburant se répercute également sur l’effort budgétaire des ménages en raison de la dépendance automobile (mobilité contrainte, univers de choix modal restreint…).

● Le bénéfice additionnel d’une trajectoire d’augmentation du prix du carburant en complément du progrès technique en termes d’émissions peut être évalué à –10 %, mais en réduisant l’avantage social du progrès technique.



• Un changement des comportements dans les nouvelles générations entraînerait une baisse de l’usage moyen de la voiture entre – 10 et – 14 pts selon les scénarios, avec une réduction correspondante des émissions entre – 5 et – 12 pts.

• Cependant, on ignore les coûts associés au retour vers le véhicule unique (perte d’autonomie, mobilité, budget-temps…), et dans quelle mesure ces évolutions seraient réellement choisies ou résulteraient de la contrainte économique, en lien avec les solutions alternatives qui pourront être mises en œuvre (NSM, véhicules collectifs autonomes, mobilité virtuelle…)



● Dans l'hypothèse du statu quo (PB/CH), la variabilité des projections entre les scénarios extrêmes (DV et PS) représente 9,3 % de l'indice 2010 pour l'usage moyen de la voiture et les émissions individuelles, 11,4 % pour les émissions totales, 10,7 % pour le taux d'effort budgétaire.

● Comme pour les comportements et le coût d'usage des véhicules, les marges de manœuvre liées à la répartition de la croissance démographique sont du même ordre de grandeur, soit autour de 10 %.● Cependant, les politiques de planification spatiale permettent à la fois de réduire le niveau des émissions et l'effort budgétaire des ménages en réduisant le besoin de mobilité en amont.

19741978

19821986

19901994

19982002

20062010

20142018

20222026

20302034

20382042

20462050

20542058

100

120

140

160

180

200

220

240

Usage moyen de la voiture par adulte selon différents scénarios spatiaux

Précédent

TD

DR

DV

PS


Distribution des coûts et des bénéfices ● Cependant, les impacts des scénarios sont potentiellement

hétérogènes selon les groupes de population et les territoires.● Les enjeux en matière de réduction des émissions et de coûts

sociaux associés à l'augmentation du prix du carburant et/ou de la fiscalité énergétique sont a priori concentrés là où les usages de la voiture sont les plus élevés et où les individus sont les plus captifs de la voiture, donc parmi les actifs et au sein de l'espace peu dense.

● Cette hypothèse peut être modulée par les considérations de poids démographique relatif de chacun des groupes et de répartition de la croissance démographique.

● Pour situer les enjeux en matière d'émissions, on a considéré le scénario du statu quo, et pour les enjeux en matière d'équité, le scénario de crise.


Distribution des coûts et des bénéfices

20102013

20162019

20222025

20282031

20342037

20402043

20462049

20522055

2058

0

500000

1000000

1500000

2000000

2500000

Emissions individuelles (gCO2/adulte)- Scénario du statu quo (PB/CH)

Tous

Actifs

Inactifs

Agglomérations

Espaces peu denses

● L'usage de la VP est nettement supérieur chez les actifs, et y progresse davantage. Chez les inactifs, l'augmentation des revenus est amortie par le vieillissement de la population (> 75 ans).

● Il est également plus élevé dans l'espace peu dense que dans les agglomérations, mais les évolutions sont parallèles.

● Le prix du carburant et le progrès technique étant fixés, les émissions évoluent comme l'usage de la voiture.



20102013

20162019

20222025

20282031

20342037

20402043

20462049

20522055

2058

0

10000000000000

20000000000000

30000000000000

40000000000000

50000000000000

60000000000000

70000000000000

80000000000000

90000000000000

100000000000000

Emissions totales (gCO2) - Scénario du statu quo (PB/CH)

Tous

Actifs

Inactifs

Agglomérations

Espaces peu denses

● La prise en compte du facteur démographique conduit à nuancer le constat de concentration des enjeux chez les actifs et dans l'espace peu dense.

● Compte tenu de leur poids démographique, les agglomérations contribuent autant aux émissions que l'espace peu dense, même si la contribution de l'espace peu dense aux émissions se renforce.

● Avec le vieillissement de la population, les émissions totales générées par les actifs et les inactifs évoluent parallèlement, en dépit de l'augmentation plus rapide des émissions individuelles des actifs.



20102013

20162019

20222025

20282031

20342037

20402043

20462049

20522055

2058

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

Coefficient budgétaire des dépenses en carburant (%) - scénario de crise

Tous

Actifs

Inactifs

Agglomérations

Espaces peu denses

● Le coefficient budgétaire est nettement plus élevé chez les actifs (2,8 % contre 1,3 % chez les inactifs en 2010), et il augmente beaucoup plus chez les actifs (5,6 % en 2060 contre 2,5 % chez les inactifs).

● De même, le taux d'effort est nettement plus élevé chez les résidents de l'espace peu dense (3,0 % contre 1,7 % chez les résidents des agglomérations), et il y augmente davantage pour atteindre 5,3 % en 2060 (contre 3,1 % chez les résidents des agglomérations).


Implications

• La technologie et la planification apparaissent comme les meilleurs moyens de concilier les impératifs écologiques avec les enjeux d’équité dans un contexte de renchérissement prévisible de l'énergie et de maintien, voire de renforcement de la dépendance automobile. A l'inverse, l’augmentation de la fiscalité écologique et l’ingénierie des comportements sont susceptibles d'apporter un bénéfice au niveau des émissions mais sans doute au prix de coûts sociaux élevés.

● De plus, l’efficacité des politiques fiscales et des logiques d'ingénierie sociale pour modifier les comportements au niveau des émissions est limitée par la dépendance automobile, qui est elle-même liée à la structuration des bassins de vie, à l’offre de transport et aux programmes d’activité.

● Le progrès des motorisations est le principal levier de gain au niveau des émissions, tandis que les mesures basées sur la fiscalité écologique, l'ingénierie sociale et la planification apparaissent plutôt comme des moyens d'action complémentaires.


Implications● Un jeu de politiques publiques optimal au regard des enjeux d’équité et de durabilité pourrait être la combinaison entre le soutien à l’innovation technologique et à l’achat de véhicules propres par les ménages, la planification spatiale articulée avec l’amélioration de l’offre de transport, le développement de solutions de mobilité virtuelle (télétravail partiel notamment) et de services de mobilité alternatifs à la possession d'un véhicule, en cherchant à réduire les besoins de mobilité en amont plutôt que directement la mobilité.● L’augmentation irréversible et mécanique de la fiscalité écologique est potentiellement génératrice de risques sociaux élevés, notamment pour les actifs et les résidents de l'espace peu dense, en particulier en cas de retour à la hausse des prix du baril et/ou de récession prolongée.● L'analyse révèle une certaine dispersion des enjeux : la dépendance automobile des actifs va demeurer le principal obstacle à la réduction de l'usage de la voiture, mais une attention croissante devra être apportée à la mobilité des seniors qui pourrait représenter 1/3 des émissions totales en 2060 contre ¼ aujourd'hui. Les agglomérations et l'espace peu dense contribuent de manière équivalente aux enjeux en matière d'émissions. Il faut donc poursuivre les efforts d'amélioration de l'offre de transport qui ont déjà permis d'obtenir des résultats positifs dans les agglomérations, tout en développant des solutions alternatives à la voiture individuelle pour l'espace peu dense, en passant de l'infrastructure au service.


Implications- Face à une évolution potentiellement critique de l'effort budgétaire des actifs résidents de l'espace peu dense si le progrès technique n'est pas au rendez-vous, en cas d'augmentation du prix du pétrole ou bien de stagnation des revenus des ménages, il serait préférable de moduler la fiscalité écologique en fonction de l'évolution de ces facteurs, plutôt qu'une trajectoire d'augmentation mécanique et irréversible de la fiscalité.

- Parmi l'éventail des politiques qui permettent de concilier efficacité écologique et équité, on peut imaginer un dosage variable de fiscalité permettant, soit de convertir le progrès technologique en gains nets de mobilité et de pouvoir d'achat, soit de tirer parti des gains de pouvoir d'achat pour accroître les recettes fiscales, en stabilisant le niveau d'effort budgétaire des ménages.

- Différents systèmes de compensation peuvent être imaginés en direction des « perdants » de la fiscalité écologique, à savoir les utilisateurs les plus intensifs et les plus captifs de l'automobile : recherche de neutralité fiscale globale, réinvestissement de la rente fiscale générée par l'usage captif dans le développement de solutions de mobilité alternatives dans l'espace peu dense, chèques mobilité...


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