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a)  Déterminez l’équilibre de marché (concurrentiel) puis la quantité optimale. 

 L’équilibre de marché (concurrentiel) 
On pose Pd =Ps ↔ 100−Q=10+Q↔2Q=90↔Q∗ =45 (on trouve d’abord la quantité 
d’équilibre Q*) puis on remplace Q par sa valeur d’équilibre et on trouve 
P∗ =55€ (le prix d’équilibre). 

 La quantité optimale 
- Prendre en compte les externalités
Ici on prend en compte les externalités et on tente de les prendre en compte 
dans le calcul du prix et de la quantité d’équilibre. Puisque la production de 
chaque unité supplémentaire génère une externalité constante de 10€, il suffit 
d'ajouter cette valeur à la fonction d'offre. En effet, comme c’est le 
producteur qui génère des externalités et qu’elles sont négatives on les ajoute 
à la fonction d’offre. D’où la fonction de coût social suivante : CS = 20 + Qs

- La quantité optimale se calcule en égalisant la fonction de demande à la 
fonction de coût social. C’est comme si on recherchait un nouvel équilibre de 
marché mais avec une nouvelle fonction de prix pour l’offre
100−Q= 20+Q ↔ 2Q=80 ↔ Qopt =40 
Note de cours : 
CS : Cout social = prix de l’externalité négative + Ps = 10 + 10 + Qs

c)  Déterminez une mesure précise (taxe ou subvention) à instaurer de sorte à 
atteindre un résultat optimal. Qu’adviendrait-il de la perte de bien-être observée 
à la question précédente si cette mesure était mise en œuvre? 
Comme l'externalité est de 10€ pour chaque unité produite, une taxe de 10€ sur 
chaque unité échangée obligerait tous les agents économiques à internaliser 
ce coût. La quantité échangée diminuerait 
jusqu'à atteindre la quantité efficace précisément. La perte sèche serait donc 
nulle. 

e)  Supposons que l’Etat ne connaisse pas les coûts de réduction supportés par 
chaque firme (il ne connaît donc pas non plus leur demande de pollution) et 
qu’il décide d’utiliser des permis d’émissions négociables. Etant donné que 
l’Etat souhaite réduire les émissions de 150 tonnes, il émet 50 permis (chaque 
permis permettant de produire 1 tonne de déchets) et les attribue de manière 
équitable à chaque firme. Quel sera, en principe, le coût de réduction des 
émissions ? Expliquez pourquoi ce coût sera inférieur à celui calculé à la question d)

Notez que les entreprises ne peuvent pas produire de pollution sans permis, 
donc chaque entreprise pourrait produire au maximum 25 tonnes de déchets. 
Si l’entreprise n’utilise pas ses permis, elle doit réduire ses émissions, 
c’est-à-dire en supporter le coût.

Etant donné qu’il est très peu coûteux pour EI de réduire ses émissions 
(10€ par tonne), elle décide de vendre tous ses permis à CC, pour qui la 
réduction des émissions est bien plus coûteuse (100€ par tonne). En laissant 
les entreprises négocier ensemble, EI vendrait ses 25 permis à CC à un prix de 
X€ par unité, avec 10€ < X < 100€ (c’est-à-dire un prix mutuellement avantageux). 

En effet, il est plus rentable pour EI de réduire la pollution de 100 tonnes à 
un coût de 10€ par tonne et de vendre ses 25 permis à un prix X > 10€.

De même, il est également plus rentable pour CC de réduire ses émissions de 
50 tonnes seulement et de continuer de produire 50 tonnes de déchets en 
utilisant ses 50 permis 
(25 permis initialement + achat des 25 permis de EI à X < 100€). 

Par conséquent, le coût global de réduction est minimisé : le coût de réduction 
pour EI serait de 100×10=1000€ et le coût pour CC serait de 50×100=5000€, soit 
6000€ au total (il est inutile de comptabiliser dans le coût global le coût pour 
CC et l’économie de coût pour EI de l’échange des 25 permis car +25X -25X = 0). 

ATTENTION : Il est important de noter que dès qu’on nous parle de permis 
d’émission il faut directement penser au fait que les entreprises se les revendent. 

La réglementation : le gouvernement impose à chaque usine de réduire sa pollution à 200 tonnes de déchets par an. 
Une taxe pigouvienne : le gouvernement pourrait prélever sur chaque usine une taxe de 50 000 € pour chaque tonne de déchets qu'elle produit. 
Les permis d’émissions : est un marché sur lequel des organisations achètent et vendent des permis d'émission de produits polluants (ou des droits à polluer).Sur un tel marché, les entreprises qui ne peuvent réduire la pollution qu'à un coût élevé seront prêtes à payer le plus pour les permis d’émissions. Les entreprises qui peuvent réduire la pollution à faible coût préfèreront vendre les permis dont elles disposent. 

Sur la partie gauche, le gouvernement utilise une taxe pigouvienne pour fixer 
un prix de la pollution. Dans ce cas, la courbe d'offre de pollution est 
horizontale (c'est-à-dire parfaitement élastique), car les pollueurs peuvent 
acheter autant de permis qu'ils le souhaitent, en payant la taxe. La quantité 
finale de pollution dépend de la position de la courbe de demande. 

Sur la partie droite, le gouvernement fixe une quantité de pollution en délivrant
des permis d’émissions. Le niveau auquel cette quantité est fixée est crucial. 
Dans ce cas, la courbe d'offre de pollution est parfaitement inélastique 
(car la quantité de pollution est fixée par le nombre de permis), 
et la position de la courbe de demande détermine le prix de la pollution. 
Comme vous pouvez le voir, en principe, pour toute courbe de demande de pollution 
donnée, le gouvernement peut obtenir le même résultat soit en fixant un prix 
avec une taxe pigouvienne, soit en fixant une quantité avec des permis d’émissions. 

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