Etat des lieux de la recherche

Fondation 2019La Taxe sur la Valeur Ajoutée

Circulaire (TVAC)

HUA Anthony; AUVY Maxime; Potting Josépha; LARATTE Bertrand ; GUILLAUME Bertrand

Novembre 2015

Contenu

Introduction – rappel sur l’Etat des lieux précédents..................................................................3

Finalisation de la méthode sur le changement climatique..........................................................4

Etat des lieux précédent..........................................................................................................4De nouvelles valeurs ajoutées à l’outil....................................................................................4

Développement de la méthode d’eutrophisation.........................................................................5

Le modèle environnemental....................................................................................................5Le modèle économique...........................................................................................................5

L’étude de référence, la performance des filières de traitement en Seine et Marne...........5Déclinaison de la méthodologie dans les départements français........................................8Méthode finalisée du coût de traitement des nutriments...................................................10Spécificité de la méthode d’évaluation monétaire............................................................11L’intégration dans l’outil informatique.............................................................................14

L’outil informatique..................................................................................................................14

Découpage fonctionnel..........................................................................................................15Fonctionnement général de l'outil.....................................................................................15Interface et ergonomie.......................................................................................................15

Choix de l'architecture..........................................................................................................17Gestion du code.....................................................................................................................18

Suivi de versions...............................................................................................................18Licence du code source.....................................................................................................20

Documentation......................................................................................................................20Conclusion – Perspectives....................................................................................................20

Conclusion................................................................................................................................20

Bibliographie.............................................................................................................................22

Annexes.....................................................................................................................................24

Lien vers le fichier annexe....................................................................................................24Bibliographie de la recherche en phase 2 du projet..............................................................24

Introduction – rappel sur l’Etat des lieux précédents

Ce rapport fait suite à celui publié en septembre dernier sur le site de Fondation 2019. Il mettait en lumière les principes sous-jacents à la mesure de TVA Circulaire, une incitation économique à l’environnement basée sur l’analyse de cycle de vie (ACV) et sur l’évaluation monétaire des impacts tirés de cette ACV.

Cette incitation a pour but de réduire les coûts de production de produits de la vie courante en accordant une réduction du taux de la TVA, calculée selon les impacts environnementaux de ces mêmes produits. Elle amorcerait donc un tournant dans les stratégies d’entreprises, encouragerait ainsi une consommation plus responsable, rendue possible par la baisse des coûts et donc des prix. En sus de ces avantages et de la réduction des impacts environnementaux par rapport à un scénario de référence, elle pourrait conduire à une réduction des déficits publics en réduisant en quantité les coûts de traitement de la pollution.

Deux catégories d’impacts avaient ainsi été choisies dans un premier temps ; le changement climatique, « l’un des plus grands défis du XXIème siècle » (OCDE, 2006), et l’eutrophisation, afin de quantifier un impact sur les milieux aquatiques.

D’un point de vue méthodologique, le précédent rapport présentait une évaluation des impacts sur le changement climatique du cycle de vie d’un produit via une approche dynamique (Laratte, 2014), ainsi que les points bloquants quant à une analyse similaire pour l’eutrophisation. Du côté monétaire, un facteur de monétarisation évolutif dans le temps selon les modèles sélectionnés, tenant compte de valeurs des trois principaux gaz à effets de serre selon des taux de conversions différents des pouvoirs de réchauffement climatique, avait été choisi pour représenter les coûts du cycle de vie d’un produit sur le changement climatique. Pour l’eutrophisation, après notamment des essais économétriques, une méthode dérivée de celle présentée par le Ministère de l’Ecologie (Laurans, Aoudid, & Cujus) avait été retenue.

Ces travaux ont pour but d’être intégrés dans un outil ouvert et disponible aux entreprises comme au particulier et aux pouvoirs publics. Un développement informatique était alors nécessaire permettant d’aller au-delà du cadre simple (macro VBA) présenté en septembre dernier. Ce cadre avait tout de même permis d’affirmer que les effets monétaires sur le changement climatique du cycle de vie d’un savon simple représentaient une valeur en évaluation statique, égale au prix du bien.

Le dernier rapport sur la TVAC faisait état d’une méthode sur le changement climatique quasiment finalisée et d’une méthode sur l’eutrophisation encore en développement. En détails, il restait à mettre en place la plateforme informatique pour le changement climatique, à lever les points d’ombre du modèle d’évaluation environnementale de l’eutrophisation et à déterminer les coûts de traitement d’une unité d’azote.

Nous présenterons ainsi dans ce rapport les avancées sur le changement climatique mais aussi et surtout sur les méthodes d’évaluation de l’eutrophisation. Par ailleurs, la plateforme informatique sera mise en avant dans une partie qui lui sera propre. Des pistes de réflexion, notamment en termes de valorisation, seront suggérées en conclusion.

Finalisation de la méthode sur le changement climatique

Etat des lieux précédent

Lors du précédent rapport nous avions décidé de nous baser sur deux études en particulier pour déterminer un facteur de monétarisation des impacts du cycle de vie d’un produit sur le changement climatique. Ces deux études, une de l’ADEME (Callonnec, Reynes, & Tamsamani, 2013) et le rapport de la Commission Quinet (CAS, 2008), nous fournissait la valeur du carbone nécessaire à l’atteinte de l’objectif de limitation de la hausse des températures à 2°C par rapport à la période préindustrielle. Cette valeur dépendait en particulier du taux d’actualisation. Elle est égale à 32€ (de 2008) pour un taux d’actualisation de 5,8% et à 45€ pour un taux de 4%, correspondant au taux d’actualisation des investissements publics (Commissariat Général du Plan, 2005). Ces valeurs valaient pour l’année 2010 et s’accroissent avec le temps.

Une spécificité de notre méthode est la possibilité de conduire cette évaluation de façon dynamique, en tenant compte des effets d’inertie, sur une période de 2010 à 2050. Aussi, elle tient compte des trois principaux gaz à effets de serre, avec des valeurs de conversion entre le méthane (ou le protoxyde d’azote) et le dioxyde de carbone différentes des valeurs du potentiel de réchauffement global (Marten & Newbold, 2012). De ce fait, l’ACV nous fournissait des résultats d’émissions des trois principaux gaz à effets de serre pour le cycle de vie d’un produit, qu’il s’agissait de convertir en valeur monétaire.

Un exemple sur un savon classique avait ainsi été conduit. Les impacts monétaires du cycle de vie de ce savon sur le changement climatique étaient sensiblement égaux au prix de celui-ci en statique (environ 2,5€), et plus de 100 fois supérieur sur la période 2010-2050. Cet exemple, malgré les hypothèses qu’il suppose, nous avait permis d’affirmer que les dégâts sur le changement climatique d’un simple savon ne sont pas négligeables en termes monétaires.

De nouvelles valeurs ajoutées à l’outil

Outre le développement de la plateforme informatique, que nous traiterons dans la suite de ce rapport, il nous fallait déterminer des valeurs pouvant être suggérées et prises en compte par les utilisateurs de l’outil.

De nombreuses firmes utilisent aujourd’hui les valeurs du marché (Kyoto, européen ou nationaux) ou des valeurs issus de modèles (en coûts-bénéfices ou coûts-efficacité) et/ou d’une concertation publique afin de tenir compte des prix du carbone dans leurs stratégies d’entreprise. Le Carbone Disclosure Project recense ainsi certaines de ces valeurs « privées » par autodéclaration (CDP, 2014). Bien qu’elles ne soient pas toujours disponibles, il nous a semblé important d’inclure dans l’outil, les valeurs disponibles à travers le monde. Ainsi, les valeurs des quotas carbones européens et des certificats de réduction d’émission (CRE) de Kyoto sont également disponibles1.

1 Pour plus de lisibilité, nous fournirons un fichier dans lequel se trouvent ces valeurs.

Développement de la méthode d’eutrophisation

Le modèle environnemental

Le modèle économique

Le rapport précédent présentait notre méthodologie générale, inspirée des études du Ministère de l’Ecologie et de l’économiste Yann Laurans (Laurans, Aoudid, & Cujus). Elle se décompose en trois étapes et repose sur le coût de restauration des ressources aquatiques. Il s’agissait alors de déterminer le coût d’une évaluation de l’état chimique et biologique de l’eau ; le coût de traitement des nutriments présents dans l’eau ainsi que les effets sur les autres secteurs de l’économie.

Un focus particulier a été fait sur le cœur de notre méthode: les coûts de traitement des nutriments. Les effets sur les autres secteurs de l’économie ne sont pas estimables avec la bibliographie présente, et l’étude des modèles nécessiteraient un temps plus long. De plus, on espère pouvoir fournir prochainement la donnée sur le coût d’une évaluation de l’état de la ressource, qui dépendra des quantités d’eau sur lesquelles sont réalisées ces mesures (et donc du matériel utilisé).

La méthode des coûts de traitement des nutriments présentée dans ce rapport repose sur les coûts de traitement des stations d’épuration en Seine et Marne (Conseil Général de Seine et Marne, 2011) et sera déclinée selon les départements français. Elle repose uniquement sur le traitement biologique, et non physique du fait de la difficulté d’imputation d’une structure physique à une quantité de nutriment. En outre, on suppose que l’effet de ces structures physiques est marginal quant au sujet traité.

Le traitement biologique vise à recréer l’environnement d’épuration naturelle via l’utilisation de bactéries. Différentes techniques peuvent être utilisées et seront étudiées : boues activées, filtres plantés, lagunage etc. Des informations sur la bactérie Anammox, utilisée depuis peu, seront également fournies.

Le choix d’une telle méthode de monétisation fait sens. En effet, elle se rapproche d’une réalité terrain qui n’est pas forcément retranscrite dans des études d’évaluation contingente, basée sur les consentements à payer. En outre, les autres méthodes traditionnelles, telles que les coûts de transports et les prix hédoniques, ne sont pas adaptées à notre problématique.

Ainsi, la méthode développée repose sur deux étapes : une première consiste à prélever les données de l’étude de Seine et Marne et une seconde est consacrée à la déclinaison de ces valeurs selon les départements français. Outre le critère géographique, elle intègre des critères de seuils, d’additivité et tente de tenir compte des différences entre eaux douces et eaux marines.

L’étude de référence, la performance des filières de traitement en Seine et Marne

La diversité de territoires présents (zones rurales, villes de petites et moyennes tailles) dans ce département et les différentes techniques de traitement qui y sont utilisées nous ont convaincus quant à l’utilisation de l’étude précédemment mentionnée. Par ailleurs, peu de données sont disponibles et récentes dans ce domaine, tout du moins de manière publique.

La méthode se focalise sur les coûts de fonctionnement des stations d’épuration. Elle ne tient ainsi pas compte des amortissements (non disponible) et des coûts d’investissement (élevés et réutilisés dans une étape ultérieure). Elle prend ainsi en compte des données telles que les coûts de la maintenance, des matières premières ou de la main d’œuvre (Conseil Général de Seine et Marne, 2011). Ces coûts peuvent représenter un coût minimum. Ainsi, ces derniers sont fournis dans le Tableau 1 et concernent le traitement de l’azote et du phosphore

Tableau 1 : Coût des différentes techniques de traitement biologiques en Seine et MarneSource : Conseil Général de Seine et Marne (2011); Rocher et al. (2007); Wei et al. (2014); Mukkulath and Thampi. (2012), Sultana. (2014) ; Société Publique de Gestion de

l'eau. 2015 ; IFREMER. (2008)

Ce tableau présente les coûts du traitement du phosphore et de l’azote selon les différentes techniques de traitement présentes en Seine et Marne. Il y mentionne également les performances (théoriques et effectives) d’épurations et les capacités de charge. Ces coûts sont au prélable exprimées en équivalent habitant, mesure qui permet de dimensionner les stations d’épurations.

Aussi, il a été utile de les convertir en kg d’azote ou de phosphore, selon la définition de l’IFREMER (2008) et de la Société Publique de gestion de l’eau (2015) – une conversion en azote totale ou azote Kjeldhal. Enfin, il sera nécessaire dans l’outil de convertir les valeurs monétaires aux valeurs actuelles selon le taux d’inflation ou la croissance du prix de l’eau.

La lecture de ce tableau se décline selon le code couleur suivant : en gris, le cadre ; en rouge, les paramètres à entrer dans l’outil ; en bleu foncé, les données de calculs ; en bleu clair les résultats et sorties.

Déclinaison de la méthodologie dans les départements français

Afin de pouvoir généraliser ces coûts sur l’ensemble du territoire, il nous a fallu les décliner selon les départements français. Pour cela, on utilise les coûts de traitement de l’eau inclus dans le prix de l’eau potable. Ces coûts sont disponibles par commune (IFEN, 2007) (Serviceseaux France, 2015) (WINCOME, 2014) (CGDD, 2010). Par soucis de généralité et parce qu’il existe 36 000 communes en France, nous avons décidé de prendre en compte les préfectures de chaque département afin de donner une idée des coûts de traitement de l’azote et du phosphore au sein de ces zones géographiques.

Ainsi, la méthode consiste à récupérer le coût de traitement de l’eau inclus dans le prix de l’eau potable des différentes préfectures et de le rapporter à celui de Melun, préfecture de Seine et Marne. On obtient ainsi des ratios, qui nous serviront de ratios de conversion pour les coûts mentionnés dans le tableau 1. Ces ratios seront disponibles dans le fichier annexe et sont présentés sur la figure 1. Ils sont compris entre 0,46 et 1,41 fois le coût de traitement de l’eau dans le prix de l’eau potable en Seine et Marne.

Figure 1: ratios de conversion – rapport entre les coûts de traitement inclus dans le prix de l’eau potable d’un département et ceux de la Seine et Marne.

Cette carte nous montre que pour près de dix départements, ces ratios ne sont pas disponibles du fait d’un manque de données. Il a été choisi de fixer par défaut, une valeur égale à celle de la Seine et Marne. Une moyenne ou une médiane aurait également été adéquate. Par ailleurs, de nombreux départements présentent un ratio compris entre 0,66 et 1. Les coûts sont donc dans ces départements inférieurs à ceux de la Seine et Marne, dont les installations demeurent assez anciennes. Seuls huit départements présentent des ratios supérieurs à 1. L’Eure est le département où le ratio de conversion est le plus élevé, à l’inverse du Jura.

Méthode finalisée du coût de traitement des nutriments

Ainsi la méthode finalisée consiste à appliquer les précédents ratios aux différentes techniques de traitement existant dans la Seine et Marne. On obtient ainsi des valeurs entre 0,46 et 1,41 fois supérieur aux coûts mentionnés dans le tableau 1. Pour l’azote, ce coût de traitement se situe entre 35 et 390€ (de 2010) le kg d’azote par an. Pour le phosphore, ce coût de traitement se situe dans une fourchette entre 17€ et 158€ (de 2010) le kg de phosphore total par an si on considère la définition de l’IFREMER quant aux taux de conversion d’un équivalent habitant. Cette valeur est divisée par deux si on considère la conversion, plus récente, proposée par la Société Publique de Gestion de l’Eau. Le rapport est ainsi de 1 à 10 selon la technique de traitement et la zone géographique considérée. Ces valeurs font échos à celles présentées par le CAS en 2012 (Sainteny, 2012), comprises entre 59 et 106€ (de 2010) par kg d’azote traité pour la potabilisation de l’eau. Le détail de ces valeurs se trouvent dans le fichier annexe.

La figure 2 ci-dessous, illustre la différence de prix existant dans ces derniers pour une technique figée (boues activées – lits plantés).

Figure 2 : Coûts du traitement d’un kg d’azote par la technique des boues activées – lits plantés en €2010 par an.

Source : calcul de l’auteur.

A travers cette figure, on observe que pour plus de la moitié de la France, les coûts de traitement de l’azote totale par cette technique est compris entre 100 et 200€ par an le kg. L’Eure est évidemment le département où cette technique de traitement coûte le plus cher pour le traitement unitaire de l’azote, à l’inverse du Jura, département où ce coût est le moins élevé. Aussi, pour près de dix départements, nous ne sommes pas en mesure de déterminer ces coûts. Enfin, on observe que ce coût est assez faible (comparativement aux autres

départements) dans les départements de la Bretagne. Ce phénomène peut être du à la grande sensibilisation des acteurs du territoire suite aux différents événements récents dans cette région. On notera toutefois que cette méthode, quelque robuste qu’elle soit, ne fournit pas les coûts réellement observés dans ces territoires. Ces derniers dépendent entres autres de l’ancienneté des infrastructures, des coûts plus ou moins élevés propres à un territoire (main d’œuvre, approvisionnement etc.)…

Par ailleurs, on pourra lui reprocher de ne pas prendre en compte les effets directs sur les ressources. La méthode étant focalisée sur les stations d’épuration, ces coûts sont imputables directement avant le rejet à la ressource et ne tiennent pas compte des spécificités biophysiques des sols (notamment dans le cadre de l’agriculture). Cette piste de réflexion devra être explorée, notamment du point de vue de sa faisabilité, au niveau monétaire tout du moins, avec une approche via les coûts de dommages.

Spécificité de la méthode d’évaluation monétaire

Outre la prise en compte de critères géographiques, cette méthode intègre des notions de seuils, d’additivité et de différenciation entre eaux marines et eaux douces.

Approches par les seuils

Différents seuils sont intégrés à la méthode, faisant état d’un changement de considération implicite envers la ressource. En effet, on suppose que les installations existantes dans un territoire sont suffisantes afin d’atteindre les objectifs fixés termes de qualités des eaux. Ainsi, la quantité de nutriments à traiter (quantité de nutriments existantes dans la ressource diminuée des objectifs à atteindre) devrait être satisfaite par les installations en place. Toutefois, si cette quantité devient trop importante vis-à-vis de la capacité de charge de l’installation, on suppose alors deux solutions : un passage à une technologie plus performante ou une réplication du même modèle de traitement. Ainsi, des coûts d’investissements devront être engagés et les coûts de fonctionnement seront modifiées.

Aussi, dans l’optique de prise en compte d’un « dérivé » d’une approche de durabilité forte, qui n’existe à priori pas si l’évaluation monétaire a lieue, on pourrait inclure en guise de dernier recours, le coût de l’eau potable, qui est potentiellement 30 à 100 fois plus élevé que le prix de l’eau du robinet (Syndicat des eaux de sources, 2013). Enfin, une « véritable » approche de durabilité forte supposerait un coût infini. Ces considérations ne semblent toutefois pas bien intégrée à l’approche de la TVAC du fait de son essence, qui est une réduction de TVA pour les entreprises les moins polluantes, à moins de la mise en place d’un superbonus.

Les informations concernant les coûts d’investissement sont fournies dans le fichier annexe par soucis de lisibilité du rapport. La figure 3 illustre cette notion de seuil.

Figure 3 : Illustration de la notion de seuil considérant un territoire et une technique donnéesSource : auteur.

Ainsi, on observe sur cette figure qu’il existe une différence de coût de traitement entre les techniques de traitement (nommée ici technologies). Il ne s’agit toutefois pas de prendre en compte uniquement les coûts de fonctionnement de la « nouvelle » technologie, mais également les coûts d’investissements qui y sont liés. On note également sur cette figure que l’eau en bouteille arrive en dernier recours et que les coûts sont constamment croissants. Nous aurions également pu représenter un graphique similaire avec la réplication d’une technologie.

La notion d’additivité

La notion d’additivité pose la question de savoir si une émission totale X dans une ressource génère le même coût d’externalités que la somme de plusieurs émissions dans différentes sources. La réponse à cette question, via l’utilisation de notre méthode, se situe au niveau des territoires concernés. En effet, selon le territoire, les objectifs de réduction et les techniques de traitement sont différents et génèrent ainsi des coûts différents.

Les objectifs de qualité des eaux repris dans la méthode sont ceux de la Directive Cadre sur l’Eau (DCE) (France Nature Environnement, 2008), du système d’évaluation de la qualité de l’eau (SEQ-Eau) (Ministère de l'écologie-Agences de l'eau, 2003) et de la littérature à ce sujet (Le Gall, 2012). Ainsi, les figures 4 et 5 illustrent nos propos.

Figure 4 : Illustration de la notion d’additivité avec la même technique de traitement mais des coûts différents selon les objectifs.

Source : auteur

Figure 5 : illustration de la notion d’additivité avec le même objectif mais des techniques de traitement différents

Source : auteur

La figure 4 montre qu’avec une technique de traitement et des quantités similaires à traiter, les coûts peuvent être différents. En effet, si la cible visée dans un territoire est différente de celle sur un autre, les coûts le seront forcément. La figure 5 montre elle qu’avec des cibles identiques mais des techniques de traitement différentes, les coûts seront différenciés.

La différenciation entre eaux douces et eaux marines

Enfin, par l’intégration de seuils différenciés et selon les mêmes logiques que mentionnées précédemment, il nous est possible de déterminer une différence de coûts selon le milieu

duquel sont prélevés les nutriments (lagunes, eaux de surface ou eaux superficielles). On ne peut toutefois pas pour le moment déterminer les différences entre eaux marines et eaux terrestres du fait du manque d’information concernant les seuils pour les eaux marines. En guise de simulation, l’utilisateur pourra se référer aux valeurs pour les lagunes. Les valeurs des seuils sont fournies dans le fichier annexe.

En conclusion, la méthode d’évaluation monétaire de l’eutrophisation repose sur les coûts de traitement des stations d’épurations. Cette méthode fournit des valeurs différentes selon des critères géographiques, de seuils et d’objectifs. Il s’agit désormais de l’intégrer dans un outil informatique, en vue de proposer une utilisation simple et codifiée de celle-ci.

L’intégration dans l’outil informatique

Afin de rendre une liberté quant aux valeurs utilisées dans l’outil, le choix sera laissé à l’utilisateur d’user de ses propres données ou des données déjà présentes. De même, à l’intérieur de l’outil, il lui sera demandé s’il souhaite utiliser des valeurs par défaut ou d’autres sets de valeurs disponibles dans la base. Ainsi, des valeurs de l’Agence de l’eau Rhin-Meuse (2007), du DREAL –Bretagne (Bretagne, 2012) et de la littérature (ONEMA et IRSTEA, 2014) (ARPE, 2012) (CEMAGREF, 2005) sont inclues comme possibilités. Celles-ci sont consultables dans le fichier annexe.

En ce qui concerne la prise en main de l’outil, trois, voire quatre selon la technique de traitement, paramètres devront être fournis : la technique de traitement, la zone géographique, la quantité de nutriments (fournie par l’analyse de cycle de vie) ainsi qu’éventuellement le volume d’eau à traiter. Avec ces paramètres, l’utilisateur pourra obtenir l’évaluation monétaire de l’effet d’un produit sur l’eutrophisation.

L’outil informatique L'objectif principal de cet outil informatique est de laisser à l'utilisateur final la possibilité d'utiliser la méthode développée dans le cadre du projet TVA Circulaire, mais avec ses propres valeurs s'il le souhaite, ou des données déjà présentes, typiquement dans le cas d'un archivage, ou encore dans le cadre de la distribution de jeux de données pré-remplis.

À titre d'exemple, on peut trouver des jeux de données émanant de l'Agence de l'Eau Rhin-Meuse ou encore de la DREAL-Bretagne.

Le nombre de paramètres personnalisables est cependant volontairement restreint à 3 ou 4, selon la méthode d'évaluation choisie, et ce afin de permettre une personnalisation avancée sans pour autant introduire de nouveaux biais dans la méthode d'évaluation.

À terme, l'outil permettra de travailler avec plusieurs indicateurs d'impacts. Au cours de cette phase du projet, l'accent est porté sur le développement du module principal de l'outil et d'un premier indicateur : le réchauffement climatique. Seul le mode statique est retenu pour le moment, le mode dynamique sera potentiellement ajouté par la suite.

Découpage fonctionnel

Fonctionnement général de l'outilL'outil informatique décrit fonctionnera selon un principe simple : à chaque indicateur d'impact évalué correspond deux modules logiciels, l'un pour la partie environnementale et l'autre pour la partie économique.

À cet ensemble de modules s'ajoutent d'autres « briques » :- une interface graphique, pour les interactions avec l'utilisateur- un module d'import-export, capable de lire et d'écrire dans des fichiers XML dérivés

du format EcoSpold2. Ce module permettra l'enregistrement de projets utilisateurs, l'ouverture de ceux-ci, et l'import de jeux de données pré-remplis

- une API (Application Programming Interface) permettant les échanges entre l'interface graphique et les modules de calcul

EcoSpold2 désigne un format de fichiers. Il est développé par le Centre EcoInvent pour structurer les jeux de données présents dans la base EcoInvent, et est utilisé par la majorité des logiciels d'Analyse de Cycle de Vie. EcoSpold2 est Open Source, c'est-à-dire que ses spécifications sont publiques et réutilisables.Plus d'infos :

Le choix des modules à remplir (que ce soient des indicateurs d'impact ou des composantes [environnementale/économique] de ces mêmes indicateurs) est laissé à l'utilisateur ; ce dernier peut ne demander que l'évaluation environnementale de l'indicateur « Réchauffement climatique » si la partie économique ne l'intéresse pas.

L'outil sera livré avec un fichier XML contenant les valeurs par défaut ainsi que la bibliographie associée. L'utilisateur final pourra, à tout moment, revenir à ces valeurs de base.L'export de projet se fera sous la forme d'un second fichier XML de même structure. Cela permet d'échanger des projets complets avec d'autres utilisateurs et maximise l'interopérabilité avec d'autres outils éventuels.

L'outil développé le sera sous la forme d'un logiciel de type desktop, à installer sur sa machine.

Interface et ergonomieL'interface de l'outil est disponible en anglais. Une option multilingue est étudiée, mais non implémentée pour le moment.

Un premier écran permettra à l'utilisateur de sélectionner un/des indicateur(s) avec lesquels travailler. Le choix des composantes environnementale/économique lui est également laissé.

Figure 1 - Fenêtre de lancement

Une deuxième fenêtre s'ouvre alors, avec chacun des modules sélectionnés accessibles d'un clic. Cela se traduit par une navigation sous forme d’onglets.

Figure 2 - Une fenêtre d'indicateur, avec la navigation par onglets

Pour chacun des modules de calcul, les champs permettant d'entrer des valeurs seront libellés, et une bulle d'aide sera disponible afin de guider l'utilisateur de l'outil sur la typologie de valeurs à entrer dans ce champ précis.

Une option permettant le retour aux valeurs par défaut sera présente. Cette option n'est pas sélective : elle réinitialisera l'ensemble des valeurs, et pas une en particulier. Les données relatives au produit évalué (à bien distinguer des valeurs personnalisées), elles, seront bien évidemment conservées.Un menu permettra de consulter ces valeurs initiales sans pour autant les restaurer dans le projet en cours, et d'accéder à la bibliographie relative à ces mêmes valeurs.

Choix de l'architectureDans une optique de portabilité, une architecture de type SOA (Service Oriented Architecture) a été retenue.Le principal atout de ce type d'architecture logicielle est de séparer le fonctionnement du programme informatique de son interface. Ainsi, puisque le lien entre les deux est réduit, on peut tout à fait développer deux versions de l'outil (une version « de bureau » et une version accessible via un navigateur web, par exemple) sans toucher aux modules de calcul.

Pour le moment, seule l'interface de type desktop est retenue. L'ajout d'une interface web est cependant possible ultérieurement.

Le programme est écrit en Java, pour plusieurs raisons dont une majeure : ce langage de programmation est compatible avec la majorité des systèmes d'exploitation présents sur le marché. Pour Fondation 2019, les tests seront réalisés sous Microsoft Windows et Linux. La compatibilité avec Mac OS X devrait cependant être assurée, mais pas vérifiée, faute de machine de test.L'interface graphique utilisera la librairie SWING, incluse dans la version de Java installée sur les machines grand public et rendant de ce fait l'outil plus léger à distribuer. SWING permet d'afficher une fenêtre identique quel que soit le système hôte qui l'exécute, sans nécessiter de la part de ce système d'utiliser des ressources supplémentaires pour afficher la fenêtre à l'utilisateur.

De plus, le fait de séparer l'interface du module de calcul permet de simplifier la maintenance et l'évolution de l'outil. De ce fait et à titre d'exemple, si un économiste est amené à modifier des taux de conversion, il ne le fera que dans le code source du module concerné ; il ne verra pas le reste des modules, et encore moins l'interface graphique, et ne risque pas d'y introduire accidentellement une erreur. Le lien avec le reste du programme se fera « automagiquement ».

Gestion du code

Suivi de versionsPour ce projet, et pour faciliter les futures phases de tests, améliorations, évolutions…, il a été décidé de mettre en place un dépôt Git.

Git est un outil dit « de gestion de versions décentralisé ». Il a été développé par Linus Torvalds (l'auteur du noyau Linux), est libre de droits et est distribué sous la licence publique générale GNU version 2.

Le rôle de cet outil est de gérer l'évolution d'une arborescence de fichiers, d'en journaliser chaque modification…

L'intérêt de cet outil réside également dans son aspect « décentralisé » : si le dépôt est évidemment stocké sur un serveur (pas nécessairement unique), n'importe laquelle des copies qui ont été faites (on parle de clone) peut à son tour devenir un dépôt à part entière, et permet également de travailler hors-ligne.

Le dépôt est hébergé en tant que dépôt privé sur les serveurs de GitLab, organisme plus respectueux de la confidentialité que le poids-lourd en la matière, GitHub. Ce dépôt étant privé, seuls les membres autorisés ont accès au contenu et peuvent participer.

GitLab CE (pour Community Edition) est une forge logicielle libre (sous licence MIT), basée sur Git, et accessible depuis le web. Son principal concurrent est GitHub, fonctionnant lui aussi avec Git, mais dont le code source est propriétaire, et dont le contrat d'utilisation peut poser problème à certains utilisateurs (cf. https://tosdr.org/#github ).

Chaque modification du code entraîne une journalisation de cette même modification (appellée commit). Cela permet de suivre ce qui est fait, par qui, et éventuellement de revenir en arrière.

Figure 3 - Quelques commits

Figure 4 - En vert, les ajouts entre deux versions d'un fichier, en rouge les suppressions

À cet outil de suivi de versions est également associé un bugtracker (un outil de suivi des bugs), permettant d'indexer les problèmes pour les traiter. Tous ces outils sont configurés et fonctionnent parfaitement.

Licence du code sourceLe choix de la licence sous laquelle le code de l'outil sera distribué n'est pas encore arrêté. La Fondation 2019 le souhaiterait au moins open-source (code source public), mais l'aspect attribution/réutilisation est en discussion. La licence retenue pourrait toutefois être la licence générale publique GNU (GNU GPLv3), permettant les modifications du code, mais obligeant à garder l'attribution aux auteurs et à redistribuer les dérivés sous la même licence.

DocumentationL'interface de programmation (API) permettant aux différents modules de communiquer fera l'objet d'une description avancée, dans sa conception comme dans son fonctionnement. La structure des fichiers d'import/export suivra le même processus.

Le but de cette documentation est simple : servir de base à quiconque souhaitera participer au développement de l'outil, en corrigeant des dysfonctionnements, en ajoutant des fonctionnalités manquantes…

C'est le module Wiki du dépôt GitLab qui sera utilisé pour la rédiger, de la même façon que peuvent l'être des articles de Wikipédia.

Conclusion – PerspectivesLe développement de l'outil suit son cours, avec une livraison d'une première pré-version utilisable pour le réchauffement climatique avant la fin de l'année, dans la mesure où les travaux de recherche (en particuliers de Bertrand Laratte et Anthony Hua) sont terminés pour cet indicateur.

Les travaux de Josepha Potting, Bertrand Laratte et Anthony Hua sur le deuxième indicateur (eutrophisation) ne permettent pas encore d'entamer le développement de cet indicateur.

Enfin, un partenariat intéressant peut être amené à se développer avec GreenDelta (un cabinet de consultants berlinois spécialisé en analyse environnementale et également éditeur de openLCA, un logiciel libre d'Analyse de Cycle de Vie), pour ajouter à openLCA un module d'import-export permettant de lier ce logiciel de plus en plus utilisé et le projet de Fondation 2019, qui gagnerait dès lors énormément en visibilité sur la scène internationale.

Conclusion

L’outil sur le changement climatique a été peaufiné et mis en place informatiquement. Sur l’eutrophisation, le modèle environnemental ainsi que le modèle économique ont été développés. Il reste ainsi à les connecter et à créer l’outil que l’on pourra proposer aux utilisateurs.

Une revue a été menée sur les incitations et taxes au changement climatique et sur le domaine de l’eau en France. La taxe carbone mise à part, aucune de ces mesures n’est assise sur les émissions (de gaz à effets de serre ou de nutriments). Ainsi, cela offre un cadre idéal d’insertion pour une modulation de la TVA, que l’on rencontre déjà dans d’autres domaines (alimentaires, produits de luxe etc.). La revue des redevances pour l’eau, gérée uniquement par les Agences de l’Eau et dont une partie concerne en particulier l’environnement, et des

incitations aux entreprises privées à la réduction des émissions de gaz à effets de serre, en particulier pour l’énergie, dans le cadre français se trouve dans le fichier annexe.

Aussi, les méthodes de détermination du taux de TVA n’ont pour le moment pas été testées faute de finition des modèles. Elles seront à reprendre dans la suite de nos travaux.

Par ailleurs, une valorisation scientifique est en cours, sur le concept de TVAC, intégrant les notions de VAN et de TRI et ainsi les stratégies d’entreprises. Une approche avec l’économie de la fonctionnalité est également en développement. Dans le but d’atteindre une approche plus globale du développement durable par l’intégration de facteurs sociaux, un rapprochement avec l’Oiconomy Standards (Croes, P.R, Vermeulen, W.J.V., 2015) pourra être fait.

Enfin, les océans représentent un important puit de carbone. Selon Sabine et al. (Sabine et al. ,2004), 30% des émissions liées à l’Homme serait capturée par les océans. Ce taux n’est pas stable et dépend de plusieurs paramètres (taux d’azote dans l’eau, quantité de planctons etc.) La monétarisation de ces effets mériterait d’être explorée.

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Lien vers le fichier annexe

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