LISTE DES ANNEXES
CHAPITRE 3 MÉTHODOLOGIE GÉNÉRALE
3.1.1 Facteur de compétition comptabilisant les adaptations des utilisateurs Le facteur de compétition permet de distinguer deux ressources pour lesquelles le facteur d’effet
serait identique. En effet, deux ressources ayant une différence de prix identique, mais l’une étant abondante et l’autre rare n’auront pas le même effet sur les utilisateurs lorsque leur disponibilité diminue. Ceci est dû au fait que chaque quantité de ressources plus rares viendrait à manquer à une plus grande fraction des utilisateurs que la ressource abondante, pour laquelle les utilisateurs peuvent se tourner vers d’autres réserves, d’autres stocks. Le facteur de compétition permet donc de pondérer la différence de couts d’extraction selon la demande pour une ressource.
La compétition est exprimée par le MACSI (Material Competition Scarcity Index), qui varie entre 0 % et 100 %, exprimant la fraction d’utilisateurs de départ qui nécessitent encore un accès à la ressource lorsque sa réserve facilement accessible est épuisée. Afin de déterminer la fraction des utilisateurs qui ne s’adaptent pas, le modèle de compétition évalue la vitesse de dissipation des stocks facilement accessibles et le taux d’adaptation des différents utilisateurs de la ressource.
Le modèle se base ainsi sur les réserves mondiales, le taux mondial de dissipation de la ressource et la dynamique d’adaptation des utilisateurs. Le taux de dissipation de la ressource permet d’inclure les stocks issus du recyclage et de considérer les stocks anthropogéniques afin de distinguer ressource extraite et ressource dissipée.
3.1.1.1 Nombre d’années de disponibilité de la ressource
Le nombre d’années de disponibilité de la ressource, ou static depletion index (sDI), permet de regrouper les réserves mondiales et le taux mondial de dissipation de la ressource. En effet, ce nombre d’années est donné par le rapport entre les deux grandeurs, voir Eq (3.1).
!"# = !!"#$%!!!"!!"##$%!&"#!"#$!!!"!!"##"$%&"'( Éq. (3.1) Les stocks et le taux de dissipation des ressources doivent alors être définis.
La définition des stocks choisis est ce que le USGS définit comme étant les reserve base (USGS, 2012). Ces réserves considèrent les réserves accessibles actuellement et les réserves qui ont un potentiel de devenir économiquement rentables dans un avenir proche, soit sur un espace de temps s’apparentant à la durée de vie de l’exploitation d’un gisement. Ceci permet de considérer tous les stocks accessibles facilement aux utilisateurs en compétition.
Le taux de dissipation des ressources est défini comme étant la combinaison des ressources rendues non fonctionnelles en fin de vie et des ressources présentement en circulation en tant que stocks anthropogéniques. Le taux de dissipation est alors donné par la production primaire de ressources à laquelle on soustrait les quantités de ressources récupérées par le recyclage depuis les stocks anthropogéniques. Ces données sont disponibles dans les rapports annuels de l’USGS (USGS, 2012).
L’inconvénient du nombre d’années de disponibilité tel que défini par sDI est qu’il n’inclut pas la dynamique d’adaptation des utilisateurs. En effet, lorsque les utilisateurs s’adaptent en remplaçant la ressource par une autre ressource fonctionnellement équivalente, ils arrêtent de consommer la ressource initiale, la rendant plus disponible pour les autres utilisateurs. Le nombre d’années de disponibilité est corrigé pour tenir compte des stocks rendus disponibles par les utilisateurs s’étant adaptés à l’aide d’une autre ressource. Le nombre d’années de disponibilité s’exprime plus justement à l’aide d’un indice dynamique, appelé dynamic depletion index (dDI).
Une dernière amélioration méthodologique qui est apportée au calcul du nombre d’années de disponibilité est la considération du moment à partir duquel les utilisateurs se rendent compte que la ressource s’épuise et qu’ils ont intérêt à s’adapter face à cet épuisement. Il est en effet, peu probable que les utilisateurs des ressources ayant un nombre d’années de disponibilité de 1000 ans commencent à s’adapter dès à présent. Il a été supposé que l’adaptation des utilisateurs commence 150 ans avant l’épuisement de la ressource.
3.1.1.2 Temps d’adaptation des utilisateurs
L’adaptation est caractérisée comme étant la réaction des utilisateurs face à l’épuisement de la ressource. Le postulat de départ est que seule l’adaptation par remplacement de la ressource diminue les utilisateurs de la ressource. Ainsi au fur et à mesure que les utilisateurs s’adaptent, la fraction des utilisateurs non adaptés diminue. La dynamique de remplacement des ressources par une ressource fonctionnellement équivalente dépend de la substituabilité des ressources dans la fonctionnalité étudiée. En effet, certaines fonctionnalités se prêtent mieux à la substitution de la ressource que d’autres. La ressource de base peut aussi s’avérer indispensable pour certaines fonctionnalités pour laquelle aucune autre ressource ne peut remplir la fonction.
Les temps d’adaptation des utilisateurs sont liés à la substituabilité des ressources. Plus une ressource est facilement substituable, plus le temps d’adaptation sera court. La substituabilité de la plupart des ressources étant donnée par le USGS ou le rapport de la Commission Européenne (CE, 2010; USGS, 2012), il a été possible d’évaluer le temps d’adaptation des utilisateurs selon la substituabilité de la ressource dans sa fonctionnalité selon les expériences du passé (Carpenter, 2007; CE, 2010).
L’évolution de la fraction d’utilisateurs adaptés dans le temps est considérée comme linéaire, bien que comparée avec des évolutions exponentielles et sigmoïdales. Ainsi, si 80 % des utilisateurs s’adaptent en 100 ans, on considère que la fraction des utilisateurs non adaptés diminue linéairement de 0,8 % par an.
3.1.1.3 Dérivation du facteur de compétition
Lorsque les temps d’adaptation sont connus pour chacune des fonctionnalités, le cumul des utilisateurs non adaptés a été établi. L’évolution linéaire des utilisateurs non adaptés peut ainsi
être dérivée et la compétition pour la ressource sera obtenue par la fraction d’utilisateurs non adaptés lorsque dDI est atteint. Ainsi,
!"#$% = !!!(!"#) Éq. (3.2)
Où MACSI (%) le facteur de compétition, !!(%) la fraction d’utilisateurs non adaptés et dDI le moment pour lequel les ressources facilement accessibles sont épuisées. En raisonnant de même pour toutes les ressources reprises par le USGS, il est possible de dériver les facteurs de compétition pour celles-ci.