Competing land uses and fossil fuel, and optimal energy conversion rates during the transition toward a green economy under a pollution stock constraint

    Par
    Jean Cavailhès
    -
    (), Volume 97, September 2019, Pages 92-115

     Présentation (FED) : Modèle théorique de transition vers une économie sans carbone avec une ressource non renouvelable polluante et une ressource renouvelable propre. La terre est utilisée par l'énergie renouvelable ou par l’agriculture et sa productivité alimentaire peut être améliorée à un certain coût. Pour limiter les dommages climatiques, le volume de CO2 peut être tenu de rester en deçà d'un plafond donné. Sans ce plafond, l'efficacité de la transformation de l'énergie augmente régulièrement jusqu'à la transition ultime vers l'économie verte. L’utilisation croissante des énergies renouvelables se fait aux dépens de la production alimentaire ; la productivité de l’agriculture augmente, ainsi que la rente foncière, mais la production alimentaire diminue. Les prix des denrées alimentaires et de l’énergie augmentent et l’énergie renouvelable se substitue à l’énergie non renouvelable. Lorsque le plafond d’émission de CO2 est atteint, l’économie suit une trajectoire constante de prix, de quantités, de taux d’efficacité, de productivité alimentaire et de rente foncière, un phénomène que nous appelons le « paradoxe de l’efficacité plafond ».

    Abstract (authors) : We study the transition to a carbon-free economy in a model with a polluting non-renewable resource and a clean renewable resource. Transforming primary energy into ready-to-use energy services is costly and more efficient energy transformation rates are more costly to achieve. Renewable energy competes with food production for land and the food productivity of land can be improved at some cost. To avoid catastrophic climate damages, the pollution stock is mandated to stay below a given cap. When the economy is not constrained by the cap, the efficiency of energy transformation increases steadily until the transition toward the ultimate green economy; when renewable energy is exploited, its land use rises at the expense of food production; food productivity increases together with the land rent but food production drops; the food and energy prices increase and renewables substitute for non-renewable energy. During the constrained phase, the economy follows a constant path of prices, quantities, efficiency rates, food productivity and land rent, a phenomenon we call the ‘ceiling efficiency paradox’.

    Lien : https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0095069616303266