PP 2018-09
Evolution of EROIs of Electricity Until 2050: Estimation and Implications on Prices

Adrien Fabre

Résumé
Le taux de retour énergétique, ou EROI (pour Energy Returned On Invested), d’une technologie énergétique mesure sa capacité à fournir de l’énergie efficacement. Des études antérieures établissent un lien entre la richesse d’une société et l’EROI de son système énergétique, et montrent que les EROI des énergies renouvelables sont inférieures à celles des combustibles fossiles. Logiquement, des préoccupations ont été exprimées du fait que l’EROI total pourrait diminuer au cours d’une transition vers les énergies renouvelables. Tout d’abord, j’explique théoriquement que les EROI des énergies renouvelables elles-mêmes pourraient alors diminuer à mesure que les combustibles fossiles seraient remplacés par des énergies renouvelables moins économes en énergie dans le système de production. Ensuite, à l’aide du modèle multirégional d’entrées-sorties THEMIS, j’estime l’évolution des EROI et des prix des technologies électriques entre 2010 et 2050 pour différents scénarios. L’EROI mondial de l’électricité devrait passer de 12 en 2010 à 11 en 2050 dans un scénario tendanciel, mais baisser jusqu’à 6 dans un scénario 100% renouvelable. Enfin, j’étudie les implications économiques d’une baisse de l’EROI. Une relation inverse entre l’EROI et le prix est suggérée empiriquement, même si la théorie montre que les deux quantités peuvent évoluer dans la même direction.

PP 2018-08
The Role of Individual Preferences in Explaining the Energy Performance Gap

Salomé Bakaloglou – Dorothée Charlier

Résumé
L’objectif de cette recherche est de comprendre le rôle des caractéristiques socio-économiques et des préférences individuelles pour expliquer l’écart de rendement énergétique dans le secteur résidentiel. L’écart reflète la différence entre la consommation d’énergie théorique de la maison évaluée par des modèles techniques et la consommation d’énergie réelle. En utilisant le ratio des deux consommations comme mesure de l’écart, nous effectuons une régression quantile pour dégager les effets des préférences sur l’ensemble de la distribution du spectre de l’écart de performance énergétique au lieu de nous concentrer sur la moyenne conditionnelle. Par conséquent, cette recherche apporte une contribution originale : selon le sens de l’écart, nos résultats suggèrent que certains facteurs importants sont les préférences individuelles pour le confort plutôt que l’économie, expliquant jusqu’à 12% de la variabilité de l’écart, et la pauvreté. Dans un tel contexte, des mises en garde sont adressées aux autorités publiques concernant les questions de l’effet de rebond et du bien-être des ménages.

PP 2018-07
Competitive Advantage in the Renewable Energy Industry: Evidence from a Gravity Model

Publié dans Renewable energy (2018), 131, 472-481.

Onno Kuik – Frédéric Branger – Philippe Quirion

Résumé
Une réglementation environnementale nationale pionnière pourrait favoriser la création de nouvelles éco-industries. Ces industries pourraient bénéficier d’un avantage concurrentiel sur le marché mondial. Cet article examine les preuves empiriques de l’impact des politiques nationales favorisant les énergies renouvelables sur les résultats à l’exportation des produits liés à éolien et au solaire photovoltaïque. Nous utilisons un modèle de gravité du commerce international avec un panel équilibré de 49 pays (pour le vent) et de 40 pays (pour le PV) couvrant la période 1995-2013. La rigueur des politiques en matière d’énergies renouvelables est mesurée par les capacités installées. Notre modèle économétrique conclut à un avantage concurrentiel positivement corrélé aux politiques nationales sur les énergies renouvelables, avantage durable dans l’industrie éolienne mais bref dans l’industrie de l’énergie solaire photovoltaïque. Nous suggérons cette différence s’explique par les technologies sous-jacentes impliquées dans les deux industries.

PP 2018-06
From residential energy demand to fuel poverty : income-induced non-linearities in the reactions of households to energy price fluctuations

A paraître dans The Energy Journal.

Dorothée Charlier – Sondès Kahouli

Abstract
Dans cet article, nous proposons un modèle de régression à effet de seuil (PTR) pour tester empiriquement la sensibilité des ménages français en situation de précarité énergétique aux fluctuations des prix de l’énergie, mesurée par l’élasticité prix à la consommation d’énergie pour le chauffage. L’originalité du modèle PTR est qu’il peut prendre en compte les hétérogénéités, ou alternativement les non-linéarités, dans la réaction des ménages aux fluctuations des prix de l’énergie en fonction de leur niveau de revenu. Ces non-linéarités peuvent conduire à l’identification de différents groupes de ménages, et ces derniers sont déterminés de façon endogène en fonction du niveau de revenu. Nous comparons les résultats du modèle PTR avec ceux d’un modèle de panel de référence estimé pour deux groupes de ménages déterminés par l’indicateur conventionnel de la précarité énergétique mesuré par le ratio des 10%.
Les résultats du modèle PTR montrent que nous pouvons identifier deux groupes de ménages qui réagissent différemment aux fluctuations des prix de l’énergie, les ménages pauvres réagissant plus fortement à une variation des prix. Nous concluons que, dans le secteur résidentiel, les ménages précaires sont plus sensibles aux fluctuations des prix de l’énergie ce qui peut exacerber leur situation dans le contexte actuel de hausse constante des prix. Par conséquent, nous suggérons que les politiques publiques consacrées à l’élimination de la précarité énergétique dans le secteur résidentiel devraient cibler les ménages précaires dans un premier temps et devraient être ensuite élargies afin de lutter plus efficacement contre la précarité énergétique.

PP 2018-05
The vertical and horizontal distributive effects of energy taxes: A case study of a French policy

Thomas Douenne

Résumé
Ce papier évalue l’impact distributif de la taxe carbone française. Il montre que la politique est régressive, mais pourrait être rendue progressive en retournant le revenu aux ménages via des transferts forfaitaires. Toutefois, la politique génèrerait encore d’importants effets distributifs horizontaux et pénaliserait une part importante des ménages à revenus modestes. Les déterminants de l’incidence de la taxe sont caractérisés précisément, et des alternatives de transferts ciblés sont simulés sur cette base. Le papier montre qu’étant donné l’importance de l’hétérogénéité non observée liée à la consommation d’énergie des ménages, les effets distributifs horizontaux sont nettement plus difficiles à palier que les effets verticaux.

PP 2018-04
Energy efficiency as a credence good: A review of informational barriers to building energy savings

Louis-Gaëtan Giraudet

Résumé
Les problèmes d’information ont longtemps été considérés comme la principale barrière à l’efficacité énergétique. Cette revue s’intéresse à la recherche vaste mais éparse conduite sur le sujet. En se concentrant sur le secteur du bâtiment, j’organise le propos autour du concept de bien de croyance: comme celle des courses en taxi ou des prestations d’un garagiste, la qualité de l’efficacité énergétique n’est jamais révélée dans son intégralité à l’acheteur; cette caractéristique est à l’origine d’une multitude d’asymétries d’information. Ma première contribution consiste à distinguer les problèmes où l’information est symétrique des asymétries d’information. Les premiers surviennent lorsque l’information est imparfaite ou incomplète, mais partagée de façon identique par les parties contractantes ; en tant que non-défaillance de marché, ils peuvent être corrigés par le progrès techniques et des solutions assurantielles. Ma seconde contribution est de structurer la littérature sur les asymétries d’information associées à l’efficacité énergétique, en distinguant les problèmes de screening, de signal, d’aléa moral et de discrimination par les prix au sein d’une multitude de relations contractuelles impliquant des acheteurs et des vendeurs, des propriétaires et des locataires, et des prêteurs et emprunteurs. J’en conclue que l’existence d’asymétries d’information est établie de façon convaincante dans les relations entre propriétaires et locataires, de façon moins claire sur les marchés immobiliers, et façon encore plus rare dans les situations de rénovation énergétique et de financement. Je clos l’article en discutant les relations étroites qu’entretiennent les problèmes informationnels et comportementaux dans les décisions liées à l’efficacité énergétique.

PP 2018-03
A preliminary assessment of the indicators for Sustainable Development Goal (SDG) 14 “Conserve and sustainably use the oceans, seas and marine resources for sustainable development

Laura Recuero Virto

Résumé
Les ODD sont destinés à traiter des processus de développement durable dans les pays développés et en développement et à faciliter l’action à tous les niveaux et avec tous les acteurs, y compris le gouvernement, la société civile, le secteur privé et la communauté scientifique. L’ODD 14 «Conserver et exploiter durablement les océans, les mers et les ressources marines pour le développement durable» couvre, entre autres, les pressions économiques sur le milieu marin, ainsi que sur les petits États insulaires en développement et les communautés côtières particulièrement impactés par les pressions économiques et dépendants des océans en termes socio-économiques. Ce document passe en revue la logique de l’ODD 14, ainsi que le cadre des indicateurs associés incluant (i) les concepts de base : le rôle de l’incertitude, de l’irréversibilité et des seuils dans le contexte marin, le caractère multidimensionnel des indicateurs, et comment assurer un suivi et une mise en œuvre efficaces à travers les objectifs « SMART »; (ii) les synergies et les arbitrages entre les cibles de l’ODD 14 et entre les objectifs de l’ODD 14 et d’autres ODD, et la manière de suivre les progrès accomplis en matière de cohérence des politiques au niveau national; (iii) les synergies entre les indicateurs de l’ODD 14 et les objectifs du millénaire pour le développement relatifs aux océans et les accords multilatéraux sur l’environnement; et (iv) le rôle des sources de données non traditionnelles telles que le « Big Data ». En outre, certains indicateurs préliminaires pour l’ODD 14 à l’échelle mondiale et nationale (France) sont également explorés. À la suite de cette analyse, certains domaines de recherche dans le cadre des indicateurs ODD 14 sont proposés, à savoir, bâtir les indicateurs sur les frontières de la science, le développement d’approches innovantes pour la collecte de données, le développement d’approches communes pour évaluer les services écosystémiques marins et la comptabilité nationale, le développement des incitations pour le partage des meilleures pratiques et l’apprentissage par les pairs, l’harmonisation des méthodes de mesure, et la sélection des indicateurs en fonction du niveau géographique d’intervention.

PP 2018-02
Do Entrepreneurship Policies Work? Evidence from 460 Start-Up Program Competitions Across the Globe

Geoffrey Barrows

Résumé
De nombreuses organisations à travers le monde mettent en œuvre des programmes conçus pour encourager l’entrepreneuriat, y compris des prix, des programmes d’accélérateurs, des incubateurs, etc. L’objectif de ces programmes est de fournir aux entrepreneurs un soutien et une visibilité dès le départ pour les aider à développer des idées et à attirer des capitaux; mais, si les marchés financiers sont efficaces, les bonnes idées devraient trouver du financement de toute façon. Dans cet article, je présente les résultats de la première étude quasi expérimentale à l’échelle mondiale sur la question de savoir si les programmes d’entrepreneuriat améliorent les résultats des jeunes entreprises. J’utilise une discontinuité de régression pour vérifier si les gagnants des concours du programme de démarrage obtiennent de meilleurs résultats ex post que les perdants ; le seuil pour gagner le concours fournit en effet une variation exogène. Avec 460 concours dans 113 pays et plus de 20 000 entreprises concurrentes, je constate que remporter un concours augmente la probabilité de survie de l’entreprise de 64 %, le montant total du financement ultérieur de 260 000 $US et le nombre total d’emplois de 47 %, et améliore aussi d’autres indicateurs de réussite de l’entreprise sur le Web. Ces résultats sont dus aux concours de taille moyenne, et sont obtenus tant dans les pays où les coûts de création d’une entreprise sont faibles que dans les pays où ces coûts sont élevés. Ces résultats donnent à penser que les frictions sur les marchés financiers interdisent effectivement la croissance des ‘jeunes pousses’ dans de nombreuses régions du monde.

PP 2018-01
On the power of indicators: how the choice of the fuel poverty measure affects the identification of the target population

A paraître dans Applied Economics.

Florian Fizaine – Sondès Kahouli

Résumé
Nous proposons une analyse critique des indicateurs de pauvreté énergétique et démontrons que le choix d’un indicateur, en particulier, de son seuil, est un élément crucial à l’identification de la population de pauvres énergétiques.
Premièrement, nous avons effectué une analyse inter-indicateurs pour montrer comment les profils des ménages précaires varient en fonction de l’indicateur sélectionné. Plus spécifiquement, après avoir identifié des groupes de ménages affectés en utilisant un ensemble de mesures objectives et subjectives, nous avons conçu une approche multidimensionnelle basée sur une combinaison de méthodes complémentaires, à savoir une analyse de correspondance multiple et une analyse de classification hiérarchique pour analyser leurs caractéristiques. Dans ce cadre, nous soulignons la difficulté d’identifier un «profil type» des ménages précaires énergétiquement du fait de la variabilité importante de leurs caractéristiques et nous montrons que la composition de la population dépend du choix de l’indicateur.
Deuxièmement, nous avons appliqué une analyse intra-indicateur en utilisant deux indicateurs objectifs à seuils. En particulier, nous avons effectué une analyse de sensibilité basée sur un modèle logit incluant des variables décrivant les caractéristiques du ménage et de son logement. Nous montrons que les profils des ménages pauvres en carburant ainsi que les moteurs de précarité énergétique varient considérablement en fonction du seuil choisi.
Compte tenu de ces résultats, nous soulignons la nécessité de revoir la façon dont les indicateurs de précarité conventionnels sont actuellement utilisés pour identifier les groupes affectés et nous formulons quelques recommandations.

PP 2018-09
Evolution of EROIs of Electricity Until 2050: Estimation and Implications on Prices

Adrien Fabre

Abstract
The EROI –for Energy Returned On Invested– of an energy technology measures its ability to provide energy efficiently. Previous studies draw a link between the affluence of a society and the EROI of its energy system, and show that EROIs of renewables are lower than those of fossil fuels. Logically, concerns have been expressed that system-wide EROI may decrease during a renewable energy transition. First, I explain theoretically that the EROIs of renewables themselves could then decrease as energy-efficient fossil fuels would be replaced by less energy-efficient renewables in the supply-chain. Then, using the multiregional input-output model THEMIS, I estimate the evolution of EROIs and prices of electric technologies from 2010 to 2050 for different scenarios. Global EROI of electricity is predicted to go from 12 in 2010 to 11 in 2050 in a business-as-usual scenario, but down to 6 in a 100% renewable one. Finally, I study the economic implication of a declining EROI. An inverse relation between EROI and price is suggested empirically, even though theory shows that both quantities may move in the same direction.

PP 2018-08
The Role of Individual Preferences in Explaining the Energy Performance Gap

Salomé Bakaloglou – Dorothée Charlier

Abstract
The aim of this research is to understand the role of socio-economic characteristics and individual preferences to explain the energy performance gap in the residential sector. The gap reflects the difference between theoretical energy consumption of home assessed by engineering models and real energy consumption. Using the ratio of the two consumptions as a measure of the gap, we perform a quantile regression to tease out the effects of preferences on the entire distribution of the energy performance gap spectrum instead of focusing on the conditional average. As a result, this research provides an original contribution: depending on the sense of the gap, our findings suggest that some significant drivers are individual preferences for comfort over economy, explaining until 12% of the gap variability, and poverty. In such a context, some warnings to public authorities are provided regarding the issues of rebound effect and household welfare.

PP 2018-07
Competitive Advantage in the Renewable Energy Industry: Evidence from a Gravity Model

Published in Renewable energy (2018), 131, 472-481.

Onno Kuik – Frédéric Branger – Philippe Quirion

Abstract
Pioneering domestic environmental regulation may foster the creation of new eco-industries. These industries could benefit from a competitive advantage in the global market place. This article examines empirical evidence of the impact of domestic renewable energy policies on the export performance of renewable energy products (wind and solar PV). We use a gravity model of international trade with a balanced dataset of 49 (for wind) and 40 (for PV) countries covering the period 1995-2013. The stringency of renewable energy policies are proxied by installed capacities. Our econometric model shows evidence of competitive advantage positively correlated with domestic renewable energy policies, sustained in the wind industry but brief in the solar PV industry. We suggest that the reason for the dynamic difference lies in the underlying technologies involved in the two industries.

PP 2018-06
From residential energy demand to fuel poverty : income-induced non-linearities in the reactions of households to energy price fluctuations

Forthcoming in The Energy Journal.

Dorothée Charlier – Sondès Kahouli

Abstract
In this paper, we propose a panel threshold regression (PTR) model to empirically test the sensitivity of French households to energy price fluctuations – as measured by the elasticity of residential heating energy prices – and to analyze the overlap between their income and fuel poverty profiles. The PTR model allows to test for the non-linear effect of income on the reactions of households to fluctuations in energy prices. Thus, it can identify specific regimes differing by their level of estimated price elasticities. Each regime represents an elasticity-homogeneous group of households. The number of these regimes is determined based on an endogenously PTR-fixed income threshold. Thereafter, we analyze the composition of the regimes (i.e. groups) to locate the dominant proportion of fuel-poor households and analyse their monetary poverty characteristics.
Results show that, depending on the income level, we can identify two groups of households that react differently to residential energy price fluctuations and that fuel-poor households belong mostly to the group of households with the highest elasticity. By extension, results also show that income poverty does not necessarily mean fuel poverty.
In terms of public policy, we suggest focusing on income heterogeneity by considering different groups of households separately when defining energy efficiency measures. We also suggest paying particular attention to targeting fuel-poor households by examining the overlap between fuel and income poverty.

PP 2018-05
The vertical and horizontal distributive effects of energy taxes: A case study of a French policy

Thomas Douenne

Abstract
This paper proposes a micro-simulation assessment of the distributional impacts of the French carbon tax. It shows that the policy is regressive, but could be made progressive by redistributing the revenue through a flat-recycling. However, it would still generate large horizontal distributive effects and harm an important share of low-income households. The determinants of the tax incidence are characterized precisely, and alternative targeted transfers are simulated on this basis. The paper shows that given the importance of unobserved heterogeneity in the determinants of energy consumption, horizontal distributive effects are much more difficult to tackle than vertical ones.

PP 2018-04
Energy efficiency as a credence good: A review of informational barriers to building energy savings

Louis Gaëtan Giraudet

Abstract
Information problems have early been suspected to be the main barrier to energy-efficiency investment. I review the vast yet piecemeal research that has been carried out since. Focusing on energy efficiency in buildings, I organize the review around the concept of credence good: just like that of auto repairs or taxi rides, the quality of energy-efficiency measures is never fully revealed to the buyer; as a result, it is subject to multiple information asymmetries. My first contribution is to distinguish symmetric-information problems from information asymmetries. The former arise when information is either incomplete or imperfect, but equally shared by contracting parties; as non-market failures, these can be addressed by technological progress and insurance markets. My second contribution is to give structure to the information asymmetries associated with energy efficiency by disentangling screening, signalling, moral hazard and price discrimination within a variety of contractual relationships involving buyers and sellers, owners and renters, and borrowers and lenders. I find evidence of information asymmetries to be compelling in landlord-tenant relationships, unclear in real estate markets, and scarce in retrofit contracting and financing. I conclude by discussing the intricacies between informational and behavioural problems in energy-efficiency decisions.

PP 2018-03
A preliminary assessment of the indicators for Sustainable Development Goal (SDG) 14 “Conserve and sustainably use the oceans, seas and marine resources for sustainable development”

Laura Recuero Virto

Abstract
The SDGs are intended to address sustainable development processes in both developed and developing countries, and to facilitate action at all levels and with all actors, including government, civil society, the private sector and the science community to strengthen the capacity of the State to achieve the desired outcomes. The SDG 14 “Conserve and sustainably use the oceans, seas and marine resources for sustainable development” covers, among other features, economic pressures on the marine environment, as well as the Small Island Developing States (SIDS) and coastal communities since they are particularly impacted by the economic pressures and dependent on the oceans in socio-economic terms. This paper reviews the rational for the SDG 14, as well as the framework for the SDG 14 indicators including (i) the basic concepts, i.e. the role of uncertainty, irreversibility and thresholds in the marine context, the multidimensionality of the SDG 14 indicators, and how to ensure effective SDG 14 monitoring and implementation through SMART SDG 14 targets; (ii) synergies and trade-offs among the SDG 14 targets and between SDG 14 and other SDGs targets, and how to track progress on policy coherence at the national level; (iii) synergies between SDG 14 indicators, and ocean-related Millennium Development Goals (MDGs) 7 and Multilateral Environmental Agreements (MEAs) targets and indicators; and (iv) the role of non-traditional sources of data such as big data. In addition, some preliminary indicators for the SDG 14 at the global and national scales (France) are also explored. As a result of this analysis, some areas for future research in the framework of SDG 14 indicators are proposed, i.e. building on the frontiers of ocean science, the development of innovative approaches for data collection, the development of common approaches in valuing marine ecosystem services and national accounting, the provision of incentives for best practice and peer-learning, the harmonisation of measurement methodologies and the selection of SDG 14 indicators according to the geographical level of intervention.

PP 2018-02
Do Entrepreneurship Policies Work? Evidence from 460 Start-Up Program Competitions Across the Globe

Geoffrey Barrows

Abstract
Many organizations around the world implement programs designed to encourage entrepreneurship, including grant prize awards, accelerator programs, incubators, etc. The goal of these programs is to supply entrepreneurs with early-stage support and visibility to help develop ideas and attract capital; but, if capital markets are efficient, good business ideas should find funding anyways. In this paper, I present evidence from the first global-scale, quasi-experimental study of whether entrepreneurship programs improve outcomes for start-up firms. I employ a regression discontinuity design to test whether winners of start-up program competitions perform better ex-post than losers, where the threshold rank for winning the competition provides exogenous variation in program participation. With 460 competitions across 113 countries and over 20,000 competing firms, I find that winning a competitions increases the probability of firm survival by 64%, the total amount of follow-on financing by $260,000 USD, and total employment by 47%, as well as other web-based metrics of firm success. Impacts are driven by medium-size prize competitions, and are precisely estimated both in countries where the costs of starting a business are low and where these costs are high. These results suggest that capital market frictions indeed prohibit start-up growth in many parts of the world.

PP 2018-01
On the power of indicators: how the choice of the fuel poverty measure affects the identification of the target population

Forthcoming in Applied Economics.

Florian Fizaine – Sondès Kahouli

Abstract
We propose a critical analysis of fuel poverty indicators and demonstrate that choosing a given fuel poverty indicator and, in particular, its threshold level, is central to the identification of the fuel-poor population.
First, we conducted an inter-indicator analysis to show how profiles of fuel-poor households vary depending on the indicator selected. More specifically, after identifying groups of affected house- holds using a set of objective and subjective measures, we designed a multidimensional approach based on a combination of complementary methods, namely, a multiple correspondence analysis and a hierarchical and partitioning clustering analysis to analyse their characteristics. Through this framework, we highlight the difficulty of identifying a “typical profile” for fuel-poor households because of the significant variability in their characteristics and we show that the composition of the population depends on the choice of the indicator.
Second, we applied an intra-indicator analysis using two objective expenditure-based indicators with thresholds. In particular, we conducted a sensitivity analysis based on a logit model including variables describing household and dwelling characteristics. We show that the profiles of fuel-poor households as well as the drivers of fuel poverty vary considerably with the chosen threshold level.
Given these findings, we stress the need to review how we currently rely on conventional fuel poverty indicators to identify affected groups and give some recommendations.