Le carbone, un nouveau marché pour les mathématiques financières

Pour inciter à réduire les émissions de gaz à effet de serre, plusieurs méthodes existent actuellement : la régulation, qui fixe par exemple les normes d’émission de CO₂ par km pour les voitures, la taxation, ou encore le système de quotas échangeables régulé par le marché du carbone.

Des quotas d’émission sont en effet fixés pour chaque pays signataire du protocole de Kyoto et ceux n’ayant pas utilisé toutes leurs émissions peuvent vendre leur surplus aux pays dépassant leurs quotas annuels. À l’échelle européenne, le marché du carbone EU-ETS s’inspire du principe de « cap and trade », c’est-à-dire un système de plafonnement et d’échange. Il permet à des industries émettrices de CO₂ d’acheter ou de vendre des droits d’émission. Cette mesure transitoire accompagne leur mise en conformité avec les objectifs de réduction de l’union européenne.

Afin de mieux comprendre les leviers qui agissent sur le marché du carbone, et identifier leurs répercussions, la mathématicienne Mireille Bossy met au point des modèles issus des mathématiques financières qui simulent son comportement. Le but ? Donner aux autorités de régulation toutes les clés qui les aideront à prendre les décisions adéquates afin que ce système contribue à réduire les émissions…

Pour un secteur comme la production d’électricité par exemple, l’un des éléments déterminants est le prix d’indifférence d’un permis d’émission, prix en dessous duquel il ne faut pas descendre si l’on souhaite que les industriels préfèrent faire des efforts de réduction plutôt que de se contenter d’acheter des droits. Mais pour calculer ce prix, de multiples facteurs entrent en jeu : les modèles ont pour objectif de quantifier leur influence.