Cette thèse contribue à la réflexion sur les politiques économiques de transport durable pour les voyageurs en zone urbaine. L'intérêt est d'utiliser les instruments de l'économie de l'environnement et de les appliquer à l'économie des transports. La comparaison du péage urbain et du système de permis d'émissions négociables (PEN) est au cœur de la thèse. Une première partie présente l'état des connaissances et une seconde est consacrée au développement de modèles microéconomiques. Par la première approche, nous dressons un bilan sur l'efficacité, les expériences, la pertinence des modélisations des deux outils, et les mettons en parallèle. L'objectif de la première partie est de déterminer si un outil est plus efficace que l'autre pour accéder à une mobilité durable. Il apparaît que d'un point de vue théorique, aucun instrument ne domine l'autre. La seconde partie est axée sur la modélisation. Nous apportons des extensions au modèle de file d'attente classique afin que l'outil du péage urbain soit mieux adapté à la problématique de transport durable. Le coût environnemental de l'automobile et l'intégration d'une politique modale incitative constituent nos deux apports. Ensuite, nous développons une modélisation originale du système de PEN pour les automobilistes d'une ville. Les résultats de nos modélisations, complétées par des simulations numériques, montrent la faisabilité et l'efficacité des deux instruments. Il faut souligner le rôle important de certaines variables, dont la valeur du temps, les coûts fixes des transports collectifs et la connaissance du dommage environnemental, qui influencent la réussite de ces outils.

L'objet de cette thèse est l'analyse des règles de fonctionnement du marché européen du carbone (EU ETS) sur la période 2005-2007. Nous menons une analyse théorique et empirique sur le rôle du stockage et de l'emprunt de quotas, les fondamentaux du prix et les stratégies de gestion des risques, en lien avec l'introduction de quotas échangeables pour couvrir les émissions de CO2 d'environ 10,600 installations en Europe.<br /><br />Un premier Chapitre détaille les effets économiques et environnementaux attendus des mécanismes de stockage et d'emprunt de quotas sur un marché de permis d'émissions négociables. Plus spécifiquement, vis-à-vis des provisions adoptées dans l'EU ETS, nous étudions les effets de la restriction du transfert de quotas stockés ou empruntés entre les Phases I et II sur les changements de prix du CO2. Nous montrons statistiquement que les bas niveaux de prix du CO2 enregistrés jusqu'à la fin de la Phase I sont expliqués par la restriction du transfert de quotas inter-périodes, au-delà des principales explications proposées par les observateurs de marché.<br /><br />Un deuxième Chapitre développe une étude originale des fondamentaux du prix du carbone, introduit depuis le 1er Janvier 2005 en Europe. Nous soulignons le role central joué par l'évènement annuel de conformité 2005 imposé par la Commission Européenne, qui sert de révélateur des positions nettes courtes/longues des installations en quotas par rapport à leurs émissions vérifiées. Le résultat principal de cette étude met en évidence le fait que les fondamentaux du prix du CO2 liés aux marchés des énergies et aux évènements climatiques non-anticipés varient en fonction des évènements institutionnels. Par ailleurs, nous montrons l'influence de la variation de la production industrielle dans trois secteurs couverts par l'EU ETS sur les changements de prix du CO2 en menant une analyse par décomposition, étendue par pays.<br /><br />Un troisième Chapitre s'intéresse aux stratégies de gestion des risques liés à la détention de quotas de CO2. Nous proposons une méthode utilisée sur les marchés d'action pour recouvrer les changements dans l'aversion au risque moyenne des investisseurs. Cette étude indique que, sur la période considérée, l'aversion au risque est plus élevée sur le marché du carbone que sur les marchés d'action, et que le risque est lié à une structure de prix strictements croissants après l'évènement de conformité 2006. En lien avec le Chapitre 1, nous évaluons enfin comment le stockage de quotas peut être utilisé comme un outil de gestion des risques, pour faire face à l'incertitude politique sur un marché de quotas. Nous détaillons une règle optimale de partage des risques, et discutons du principe de mutualisation du risque lié à l'échange de quotas quotas entre agents.<br /><br />Nos travaux témoignent des difficultés rencontrées suite à la création du marché européen du carbone pour atteindre un signal prix cohérent avec des réductions d'émissions effectives par les industriels. Cependant, dans un contexte institutionnel mouvant, ces inefficiences ne semblent pas avoir été reportées vers la période 2008-2012.