Combiner Analyse du Cycle de Vie et modèles économiques pour l'évaluation ex-ante d

266 Pages·2017·18.05 MB·French

by  Thibault Salou

Combiner Analyse du Cycle de Vie et modèles
économiques pour l’évaluation ex-ante d’instruments de
politiques publiques – Application au secteur laitier
français
Thibault Salou
To cite this version:
Thibault Salou. Combiner Analyse du Cycle de Vie et modèles économiques pour l’évaluation ex-ante
d’instruments de politiques publiques – Application au secteur laitier français. Economies et finances.
Agrocampus Ouest, 2017. Français. ￿NNT: 2017NSARE045￿. ￿tel-01661496￿
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RÉSUMÉ
L’Analyse du Cycle de Vie (ACV) est une méthode d’évaluation
multicritère des impacts environnementaux des biens et ser-
vices. A ces débuts, l’ACV, dite Attributionnelle (ACVA), s’est
attachée à analyser les impacts environnementaux dans des
situations statiques pour la réalisation d’études comparatives,
la communication environnementale et le développement de
produits. De récents développements méthodologiques ont vu on ais
l’émergence de l’ACV Conséquentielle (ACVC) qui vise à quantifi er atinç
ua
npleuissb milmieqspu aedcse.t sCm edatitrreec chtthésès ,se etp eivnrismdeire eàttc aptsnro tdp aeoi snceshria uln’éngv ecaamludearnetit omsn, é vdtihaeo ldpeoosll oitmgiqiéqucueaes- our l’évalr laitier fr
pour l’évaluation d’instruments de politiques publiques dans le identifi cation and characterization of environmental performances pu
secteur de l’élevage laitier en combinant ACV et modèles écono- es cte
ue
miques. Elle s’articule autour de trois axes : i) identifi cation et qs
miu
caractérisation des performances environnementale de techno- a
logies de production laitières par ACVA ; ii) adaptation du modèle onoon
cti
économique MATSIM-LUCA pour les besoins de la thèse ; iii) éva- éa
luation par ACVC des impacts environnementaux de la suppres- es plic
èlp
sion des quotas laitiers et de l’introduction d’une prime à l’herbe tor and ii) identifi cation of several improvements needed to make dA
o–
en Europe. Les travaux réalisés fournissent : i) une première pro- ms
position méthodologique pour l’évaluation d’instruments de poli- et ue
tiques publiques par ACVC dans le secteur de l’élevage et ii) plu- Vie bliq
sieurs pistes d’amélioration nécessaires pour rendre la méthode e u
dp
opérationnelle pour les décideurs publics. cle ues
Analyse du Cycle de Vie Conséquentielle, modèle intensifi cation du Cyolitiq Thibault SALOU •2 février 2017
d’équilibre partiel, MATSIM-LUCA, politiques publiques, quota lai- se e p
tier, prime à l’herbe, production laitière, impacts environnemen- yd
als
taux, changement d’affectation des sols, intensifi cation Annt Thèse AGROCAMPUS OUEST ÉCOLE DOCTORALE • Sciences humaines, organisation
er me sous le label de l’Université de Bretagne Loire et société (SHOS)
nu pour obtenir le grade de
bitr LABORATOIRE D’ACCUEIL • UMR INRA-AO Structures et
ms DOCTEUR D’AGROCAMPUS OUEST
Cod’in Spécialité Sciences économiques et de gestion marchés agricoles, ressources et territoires - Laboratoire
d’études et de recherche en économie (SMART LERECO)
t Combiner Analyse du Cycle de Philippe LE GOFFE
ul
a Professeur, AGROCAMPUS OUEST, UMR INRA-AO SMART
AGROCAMPUS OUEST • Institut supérieur des sciences agronomiques, hib Vie et modèles économiques LERECO / président
agroalimentaires, horticoles et du paysage T Enrico BENETTO
65 rue de Saint-Brieuc – CS84215 – F-35042 Rennes Cedex U PhD, LIST / rapporteur
Tél. : [phone] LO pour l’évaluation ex-ante Arnaud REYNAUD
A
www.agrocampus-ouest.fr S Directeur de recherche, INRA Toulouse / rapporteur
• d’instruments de politiques Claudine BASSET-MENS
Ingénieure de recherche, CIRAD / examinatrice
Thomas NEMECEK
publiques – Application au
PhD Agroscope / examinateur
Chantal LE MOUËL
secteur laitier français
Directrice de recherche, UMR INRA-AO SMART LERECO /
directrice de thèse
Hayo VAN DER WERF
Ingénieur de recherche, UMR INRA-AO SAS / co-encadrant

Remerciements

Tout a commencé il y a bientôt 20 ans, 19 très précisément. Printemps 1998, Thibault SALOU,
petit collégien sans histoire et sans idée réellement précise de son avenir, ainsi que de ce qu’il devrait
faire pour y parvenir, effectue son stage de troisième d’une semaine (à ne pas négliger !) un peu par
hasard au laboratoire Bretagne Biotechnologie Végétale à Saint-Pol-de-Léon. Dans le laboratoire de
phytopathologie, sous la responsabilité d’Emmanuel PAJOT, c’est la révélation ! « C’est ça la
recherche ? Bon sang mais c’est génial, c’est ça que je veux faire ! » se dit-il alors. Dès lors il ne cesse
de passer son temps à trouver le moyen d’y parvenir. Il découvre rapidement que la réalisation d’une
thèse est nécessaire. Bon, allons-y, c’est parti pour la thèse et les études qui vont avec ! C’est ainsi que
commence la quête de son Graal. Mais, après un parcours sinueux dans ses études supérieures,
plusieurs universités et école d’ingénieur, divers changements de thématiques d’intérêt, cet objectif
s’estompe quelque peu. A l’issue de ses études, notre énergumène se lance alors dans une carrière en
recherche appliquée puis conseil agronomique, jusqu’au jour où tout bascule. Un recrutement à
l’INRA (Merci Hayo) sur un obscur projet, AGRIBALYSE, sur des thématiques complètement
inconnues (élevage et ACV), va changer la donne. Le retour au contact de la recherche ainsi que le
suivi de la fameuse « Formation Chômage » (merci Christine SIBIRIL !) vont lui remettre
sérieusement les idées en place. Ainsi, à la fin de cette formation, et à l’issue d’un débriefing de trois
heures ressemblant franchement à une mini séance de psychothérapie, la décision est prise. L’étape
suivante, ce sera la réalisation d’une thèse ! Et bien voilà, c’est fait.
Il faut cependant garder en mémoire que le document que vous êtes en train de lire ne s’est
toutefois pas fait tout seul et je tiens à remercier tout un ensemble de personnes sans qui rien n’aurait
été possible.

Tout d’abord Hayo et Chantal, qui sont, sans exagération (ce serait bien mal connaître mon
style) et sans aucun doute possible, les meilleurs directeurs de thèse du monde. Sans eux, rien de tout
ça n’aurait été possible. Je les remercie pour toute leur confiance, leur attention, leurs précieux
conseils, leurs relectures attentives, leurs encouragements lorsque plus rien n’allait (du moins, c’est ce
que je pensais) et que je croyais toucher le fond. Merci également pour le temps qu’ils m’ont accordé
tout au long de ces trois années. C’était vraiment un plaisir de travailler avec vous deux et j’espère
bien avoir l’occasion de le faire à nouveau !
L’équipe est incomplète sans Agneta, Fabrice et Jonathan ! Tous trois sont également des
personnages incontournables de cette aventure qu’il convient de remercier avec toute la vigueur
nécessaire à ce type d’exercice. En effet, sans eux, je crois bien que j’en serai encore au stade où je me
demandais comment faire pour lancer une simulation avec MATSIM-LUCA. J’ai vraiment apprécié
notre collaboration plus que productive et bien entendu, toujours dans la bonne humeur. Si je ne dois
retenir qu’une seule chose, c’est qu’avec vous, il n’y a jamais de problèmes, que des solutions (qui en
plus, sont trouvées rapidement) ! Franchement un doctorant pourrait-il rêver mieux comme équipe de
travail ? Sincèrement je ne le crois pas.
Il m’est impératif également de remercier les membres de mon comité de thèse : Antonio
BISPO, Vincent COLOMB, Gérard GAILLARD, Armelle GAC, Petr HAVLIK, Vincent
CHATELLIER, Philippe FAVERDIN et Llorenç MILA I CANALS. En effet, sans nos échanges
constructifs et vos précieux conseils, il ne fait aucun doute que le résultat final aurait été bien moins
abouti.
Je tiens également à remercier mon jury de thèse. Ils m’ont mis à rude épreuve le jour J, mais ça
tombe bien, ils étaient là pour ça ! Je remercie donc Enrico BENETTO et Arnaud REYNAUD d’avoir
accepté d’être mes rapporteurs. Il ne fait aucun doute que leurs rapports ont contribué à améliorer la
qualité de ce document. Je remercie pour leur participation et leurs questions pertinentes les autres
membres de mon jury : Claudine BASSET-MENS, Philippe LE GOFFE, Thomas NEMECEK et
Vincent COLOMB.
Enfin, pour conclure cette section « académique », je me dois de remercier les départements EA
et SAE2 de l’INRA ainsi que l’ADEME pour avoir cru en mon sujet et financé ma thèse. J’espère
sincèrement avoir apporté une partie des réponses qu’ils attendaient et qu’ils poursuivront dans
l’exploration de cette thématique.

Il faut bien l’avouer, la thèse ce n’est pas toujours que du travail, et il existe quantité de facteurs
de production (oups pardon, déformation professionnelle)… Je disais donc, de facteurs externes
contribuant à son bon déroulement. Ainsi, je commencerai par remercier chaleureusement les
personnels de mes deux laboratoires d’accueil : l’UMR SAS et l’UMR SMART. Au sein de ces deux
entités, les collègues m’ont vraiment donné l’impression d’être comme à la maison. Une accessibilité
hors du commun, des échanges intéressants sur tous types de sujets. Bref la vie, la vraie ! Je remercie
tout particulièrement les personnels d’appui : Tiphaine, Nathalie, Françoise et Christine pour les
aspects administratifs ; Monique, Sophie, Lise et Christine pour tout ce qui relève de la
documentation. Votre aide m’a vraiment permis de me libérer de quantité d’aspects qui me cassent
particulièrement les pieds ! Que dire des doctorants, CDD, stagiaires et autres temporaires… Un
simple MERCI suffira pour vous remercier de la bonne ambiance qui régnait grâce à vous, entre-
autres.
Un énorme big-up à tous mes collègues de bureau. XVII à SMART et tout le Crew du
légendaire Bureau 14 de SAS : Pierre, Thomas, Anne, Mickaël, Blandine, Laure, Louise et Pierre-
Alexandre, sans oublier les dauphins, tortues, canards, abeilles, coccinelles et autres poneys !
Franchement on s’est bien marré. J’espère que la tradition de la chanson du vendredi va perdurer dans
vos nouveaux boulots !
Les amis. Ça c’est quelque chose de très important à mes yeux et qu’il faut remercier. Mais il y
en a tellement que je ne sais trop comment m’y prendre. Je vais donc dire MERCI en faisant un petit
inventaire :

 Je commencerai donc par Flo, également mon colocataire, pour m’avoir supporté toutes ces
années, surtout dans la phase de rédaction quand mon niveau de sociabilité a été revu,
involontairement mais sérieusement, à la baisse.
 Tous les copains musiciens rennais et plus particulièrement les Black Horns (Tom et Le
Rocker) pour la bouffée d’air frais hebdomadaire et tous les concerts. Ça m’a bien aidé sur la
fin ! Merci également aux Karguedoul Orchestra et tous les musiciens du 2.9.

 Un énorme merci à Duzz, Duduzz, Nuts, Nunuts (tout ça c’est la même personne), pour les
trips surf, pour m’avoir sorti la tête de l’eau (au sens figuré) pour l’y remettre aussi sec (au
sens propre).
 Les frangins DAVID : le Président, le Morceau et Stéphane, pour toutes ces discussions sur
nos thèses respectives ou tout simplement pour leur amitié sans faille.
 Le Crew du Rheu (et assimilés) : Yoann (par qui tout a commencé), Lydie, BeuBeu Pierre à
Feu, Chaton, Jenny, Carotte et David, JB, Tiphaine et Greg, Gauthier, Ju et Amandine, pour
les folles soirées à tout moment de la semaine ainsi que pour les sessions de BlueGrass et de
fléchettes !
 Mes potes de l’ENSAR et plus particulièrement Amandine et Maël, Céline, Amélie et Sarah.
 Le clan des affreux ! (c’est pour rire je vous adore en vrai !) : Clairinette, Céline, Zizouille,
Mathieu, MAP. Il est temps que l’on reparte tous en mission, ça fait un moment que je n’ai
pas disserté sur le concept de randonnée !
 Carla pour nos versions très personnelles et inoubliables des journées du patrimoine ainsi que
nos tournées des boulangeries à la recherche de la meilleure tartelette à la fraise de Rennes (et
dire que je n’en ai pas mangé une seule…) !
 Mariana et El Chingador pour m’avoir nourri à peu près un week-end sur deux à une époque
(et ainsi empêché de dépérir !) ; Pauline pour les escapades bretonnes et les séances de cuisine
plutôt conceptuelle ! ; Guillaume et la Gendarmerie ; Rémi et Claude les inventeurs du
concept de la pêche inutile ; Benj et Soizic ; Pierre-Louis
 « Merci à Morgane cette charmante demoiselle tellement gentille et attentionnée » (ce sont ses
mots qu’elle m’a demandé d’inclure dans cette section au combien importante !). Les miens
maintenant : Je remercie Morgane pour ses relectures attentives, ses conseils pertinents, son
soutien moral, nos parenthèses musicales et encore beaucoup d’autres excellentes raisons !

Enfin, je ne peux conclure cette section sans remercier ceux par qui tout a commencé, mes
parents et plus généralement ma famille (Quentin, Marine, Manon, Robin, mes grands-parents, les
cousins…). En ce qui concerne mes parents, je les remercie d’avoir agi exactement comme il le fallait
au cours de ces trois années (et des 30 autres précédentes en fait). En effet, ils n’ont pas témoigné
d’encouragements ridiculement outranciers, mais plutôt de petites touches par-ci par-là, et c’est
précisément ce dont j’avais besoin. De toute façon j’ai toujours su que quels que soient mes choix et la
façon de les mener à bien, j’aurai toujours leur assentiment à la condition de respecter quelques
principes simples : tout exécuter avec passion et pied au plancher jusqu’à l’impact ! Merci, vraiment.

Fin de ce chapitre, voyons voir de quoi sera fait le suivant…
Tables des matières

Table des matières……………………………………………………………………………………………. i
Nuage de mots…………………………………………………………………………………….................. iv
Table d’abréviations et d’acronymes……………………………………………………………………… v
Résumé………………………………………………………………………………………………………… vi
Abstract…………………………………………………………………………………………................... viii
Liste des publications………………………………………………………………………………………… x
Chapitre 1. Introduction générale……………………………………………………………….. 1
1. Le secteur laitier français et la fin des quotas de production…………………………….. 3
1.1. Le secteur laitier français à la veille de la suppression des quotas………………... 3
1.1.1. Le secteur laitier français en Europe et dans le monde…………………….. 3
1.1.2. Structuration de la production laitière française…………………………… 3
1.2. La Politique Agricole Commune………………………………………………….. 4
1.2.1. Mise en œuvre de la PAC dans le secteur laitier…………………………… 4
1.2.2. Les réformes de la PAC……………………………………………………. 5
1.2.3. La gestion française des quotas…………………………………………….. 5
1.3. Impacts de la suppression des quotas……………………………………………... 6
1.3.1. Méthodologies utilisées dans la littérature…………………………………. 6
1.3.2. Impacts attendus de la suppression des quotas en Europe…………………. 7
1.3.3. Impacts attendus de la suppression des quotas en France………………….. 8
1.3.4. Effets observés sur la période de « soft landing »………………………….. 10
2. Elevage et environnement………………………………………………………………... 11
2.1. Impacts de l’élevage sur l’environnement………………………………………… 11
2.2. Effets de la concentration des productions animales……………………………… 12
2.3. Stratégies de réduction des impacts environnementaux de la production laitière… 12
2.3.1. Changement climatique…………………………………………………….. 12
2.3.2. Eutrophisation……………………………………………………………… 14
2.3.3. Biodiversité………………………………………………………………… 14
2.3.4. Intensification de la production laitière……………………………………. 14
2.4. Impacts attendus de la levée des quotas laitiers sur les performances
environnementales de la production laitière……………………………………… 15
2.5. Introduction d’une prime à l’herbe………………………………………………... 15
3. L’Analyse du Cycle de Vie………………………………………………………………. 16
3.1. L’Analyse du Cycle de Vie Conséquentielle……………………………………… 17
i
3.1.1. Frontières du système………………………………………………………. 18
3.1.2. Expansion du système…………………………………….………………... 19
3.2. Evaluation des impacts sur l’environnement de politiques publiques…………….. 20
3.2.1. Modèles économiques et politiques publiques……………………………... 20
3.2.2. ACVC et politiques publiques……………………………………………... 20
4. Objectifs de la thèse………………………………………………………………………. 23
4.1. Premier objectif : Développements méthodologiques…………………………….. 23
4.2. Deuxième objectif : Cas d’étude – Evaluation de l’impact environnemental de
changements d’instruments de politique publique dans le secteur laitier………… 23
4.3. Troisième objectif : Analyse des performances environnementales des systèmes
multifonctionnels – Cas de la production laitière………………………………… 24
5. Question de recherche……………………………………………………………………. 24
6. Structure de la thèse………………………………………………………………………. 25
Références………………………………………………………………………………………….. 27
Chapitre 2. Environmental impacts of dairy system intensification: The functional unit
matters!........................................................................................................................ 37
1. Introduction………………………………………………………………………………. 45
2. Materials and methods……………………………………………………………………. 47
3. Results……………………………………………………………………………….…… 50
4. Discussion………………………………………………………………………………… 57
5. Conclusion………………………………………………………………………………... 63
6. Supplementary materials…………………………………………………………………. 69
Chapitre 3. Could EU dairy quota removal favour some dairy production systems over
others? The case of French dairy production systems……………………………. 77
1. Introduction………………………………………………………………………………. 83
2. Materials and methods……………………………………………………………………. 85
3. Results……………………………………………………………………………………. 90
4. Discussion………………………………………………………………………………… 96
5. Conclusion………………………………………………………………………………... 101
6. Supplementary materials…………………………………………………………………. 107
Chapitre 4. Combining Life Cycle Assessment and economic modelling to assess impacts of
agricultural policies. The case of the French ruminant sector………………….. 133
1. Introduction………………………………………………………………………………. 141
2. Materials and methods……………………………………………………………………. 143
3. Results……………………………………………………………………………………. 149
4. Discussion………………………………………………………………………………… 155
ii