Nous nous proposons dans cette thèse d'étudier les interactions entre politiques climatiques et budgétaires, dans un cadre unifié tenant compte de la dynamique de l'endettement des États, des arbitrages intergénérationnels, et de l'existence de disparités sectorielles. Dans un premier temps, nous identifions les enjeux autour de la réussite d'une réforme fiscale environnementale et les conditions structurelles influençant le succès d'une telle réforme. Une approche de la problématique au travers d'un exercice de modélisation nous permet par la suite de traiter des impacts intergénérationnels et sectoriels de différents designs de réformes fiscales environnementales dans le cas français. Il apparaît en particulier que la taxation de l'énergie finale en tant que facteur de production intermédiaire, associée à une réduction des charges fiscales pesant sur le travail permet de limiter relativement plus les coûts associés à la politique climatique. Enfin, dans une dernière partie nous nous intéressons plus spécifiquement au secteur électrique, et aux conséquences de différents scénarios de politiques climatiques et budgétaires en termes de coûts de production pour ce secteur. Nous montrons que si les tensions sur les finances publiques ne se résorbent pas, la hausse du coût de financement pourrait être défavorable au renouvellement du parc électrique en faveur de technologies décarbonées telles que les ENR. Ainsi, au travers d'approches macro-économique et sectorielle, ces travaux de thèse permettent d'illustrer l'arbitrage auquel les gouvernements pourraient être confrontés quant au mode de recyclage des recettes fiscales vertes retenu dans la politique climatique.