Thèse l'Électrification de l'Industrie Européenne à la Croisée des Marchés de l'Électricité et du Carbone H/F - 34

Établissement : Université de Montpellier
École doctorale : EDEG - Economie Gestion
Laboratoire de recherche : ART-DEV - Acteurs, Ressources et Territoires dans le Développement
Direction de la thèse : Sandrine MICHEL ORCID 0000000165089112
Début de la thèse : 2026-10-01
Date limite de candidature : 2026-05-23T23:59:59

CONTEXTE :
La décarbonation de l'industrie est nécessaire pour respecter les engagements européens de neutralité carbone à l'horizon 2050. L'électrification de l'industrie constitue un axe de réalisation de cet objectif.
L'EU-ETS, ou marché carbone européen, est un instrument qui vise à imposer un objectif de réduction des émissions de GES tout en minimisant les coûts totaux de cette réduction en permettant aux acteurs régulés d'échanger des permis d'émettre. Un prix unique s'applique ainsi à l'ensemble des secteurs couverts. Il conduit à une réduction plus rapide des émissions des émissions dans la production d'électricité que dans l'industrie (EU ETS Data Viewer, EEA, 2026). Dans ce contexte, le prix du carbone favorise la décarbonation de la production d'électricité, mais constitue un signal ambivalent pour l'électrification des usages industriels : dans le secteur électrique, les arbitrages entre combustibles sont directement sensibles aux variations des prix relatifs de l'énergie et du carbone. À l'inverse, dans l'industrie, les options de décarbonation impliquent souvent des investissements lourds et des transformations structurelles. Cela rend les décisions d'investissement plus dépendantes d'un prix du carbone crédible, capable de supporter des anticipations de long terme réalistes. Or, en mettant en place ce type d'instrument, l'une des craintes aussi bien du régulateur que des entreprises européennes ont été les fuites de carbone. Pour y faire face, les pouvoir publics ont mis en place l'allocation de permis à titre gratuit pour les entreprises susceptibles de quitter le territoire européen. Hélas, ces mêmes quotas gratuits ont largement contribué à introduire des distorsions sur le marché au prix d'une réduction de son efficacité (Verde et al., 2019 ; Cludius et al., 2020).
Une question de recherche encore largement inexplorée porte sur l'impact de ces distorsions sur les incitations auprès des industries à électrifier leurs procédés de production. La récente mise en place du Carbon Border Adjustment Mechanism est supposée permettre la suppression de ces permis gratuits. Elle fait pourtant l'objet d'une opposition grandissante de la part des industriels en vue de la maintenir.

QUESTION DE RECHERCHE :
Ce projet porte sur l'impact de l'EU-ETS sur l'électrification de l'industrie européenne. L'objectif de la thèse est d'évaluer comment l'EU-ETS et son évolution peuvent contribuer ou non à l'électrification des industries européennes intensives en énergie et selon quels canaux d'incitations. Seront placés au coeur de cette analyse les permis gratuits et les interactions entre les marchés du carbone et de l'électricité. La thèse tiendra compte de la récente mise en place du CBAM.
Pour cela, 3 thèmes de recherches sont privilégiés.
- Sur l'EU-ETS, l'accès des industriels aux permis gratuits leur confère un avantage relativement aux entreprises productrices d'électricité qui achètent les permis. Il s'agira ainsi d'évaluer dans quelle mesure l'augmentation du prix des permis de l'EU-ETS (RSM) conduit à une hausse du prix de l'électricité qui décourage l'électrification des procédés dans un contexte où les industriels bénéficient du maintien de l'accès aux permis gratuits. Un risque majeur pour l'industrie européenne est que ce régime d'exception que constituent les allocations gratuites de permis d'émissions, dont il est difficile de prédire la fin avec certitude, conduise cette dernière à accumuler un retard technique croissant dans la transition vers une industrie bas-carbone performante
- L'électrification de l'industrie peut ensuite être étudiée à travers les Marginal Abatement Cost Curves et, partant, évaluer si les choix technologiques de l'électrification de l'industrie peuvent participer des instruments de flexibilité du système électrique en présence d'EnR
- Face à l'ampleur des investissements à réaliser pour électrifier l'industrie, un conflit d'usage peut apparaître du fait même de la nature du quota

Voir résumé

La thèse combinera une analyse ex post permettant d'évaluer la dynamique observée ces dernières années et une analyse ex ante qui tiendra compte de la récente mise en place du CBAM.

Le projet prévoit une analyse approfondie des textes de régulation de l'EU-ETS pour saisir ses évolutions institutionnelles et un recours à la modélisation économétrique pour évaluer les interactions entre marché carbone et marché de l'électricité.