Section 4 Le caractère et la nature du monopole naturel
4.2 La sous-additivité d’un monopole naturel multiproduit
4.2.7 Sous-additivité en présence des DRAC et de quasi-convexité
Nous pouvons constater les raisons pour lesquelles les présomptions de convexité, quoi que très fortes, ont servi nos objectifs. Il est admis en effet que la convexité garantit l’existence d’un plan de soutien sur les points d’intérêt, notamment du fait que la convexité radiale transversale implique la soutenabilité radiale transversale.
Cette combinaison des coûts moyens radiaux décroissants et de la soutenabilité transversale radiale est un autre ensemble de conditions suffisantes pour prouver l’existence d’un monopole naturel. Il existe encore toute une panoplie de conditions suffisamment renforcées, puisque à chaque fois qu’une condition de complémentarité de coût quelconque, impliquant la soutenabilité transversale radiale, est combinée à des coûts moyens radiaux décroissants (DRAC), il y a sous-additivité. Ces conditions renforcées se vérifient facilement dans les valeurs des paramètres des fonctions de coût qui ont été estimées empiriquement et sont au nombre de deux : la convexité transversale radiale et la quasi-convexité de la fonction de coût.
Ainsi, lorsqu’une fonction convexe est soutenue sur un point quelconque de l’hyperplan transversal radial, cela implique immédiatement une soutenabilité transversale radiale.
La quasi-convexité peut être conçue comme une fonction de coût ayant un soutien sur l’hyperplan défini par le gradient de la fonction de coût juste sur le point en question.
4.2.7 Sous-additivité en présence des DRAC et de quasi-convexité
La quasi-convexité de la fonction de coût dans le vecteur y0 et la décroissance des coûts moyens radiaux jusqu’à l’hyperplan
{
y≥0y⋅∇C(y0)=y0 ⋅∇C(y0)}
impliquent la sous-additivité dans y0.75
Une fonction de coût C(y) est strictement quasi-convexe dans le vecteur y0, si l’ensemble
{
yC(y)≤C(y0)}
est un ensemble convexe strict. Cela signifie, dans le cas de deux outputs, que la fonction de coût est strictement quasi-convexe si toutes les courbes d’indifférence de coût sont strictement concaves vers l’origine.Alors, afin de comprendre aisément à l’aide du graphique n°1.8, nous pouvons trouver dans la surface du plan défini par les vecteurs y1 et y2, les paramètres des surfaces d’iso-coût.
Le graphique 1.8 montre que la quasi-convexité en tant que caractéristique peut être aussi remplacée par la convexité radiale transversale et vice-versa. Par ailleurs, si une surface des iso-coûts a un soutien dans y0, alors C(y) est transversale radiale et soutenable en dessous.
Pourtant, la soutenabilité n’est garantie qu’à l’égard d’un hyperplan défini par . On peut conclure en disant que la soutenabilité implique à la fois la quasi-convexité et la convexité radiale transversale.
) (y0 C w=∇
Graphique n°1.8 : Quasi-convexité et courbes de iso-coûts
Source : Baumol, 1982, p84.
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77 4.3 Conclusion du chapitre 1
Dans les industries de réseau modernes, lorsqu’il y a concurrence entre un grand nombre d’entreprises de production, cette activité n’entraîne pas une significative présence d’économies d’échelle et d’envergure. Ainsi, au niveau de la production, la marge d’économies d’échelle est devenue de plus en plus courte grâce aux avancements technologiques permettant la concurrence.
En revanche, dans les activités du transport et de la distribution, la présence d’économies d’échelle et d’envergure est toujours importante. Ceci a conduit à traiter ces derniers secteurs comme des monopoles naturels et, par conséquent, qu’ils soient soumis à une déréglementation appropriée (Hogan et Ruff, 1994).
Cependant, dans le secteur électrique, les firmes de production d’électricité qui bénéficient d’économies d’échelle développent aussi des économies d’envergure en générant des outputs multiproduits. Les services comme le contrôle de fréquence, la réserve rotative et la réserve froide, le contrôle de voltage, les effets capacitives, sont des services de la production qui entraînent des structures de coût différentes et, par conséquent, ces services sont considérés comme des outputs multiproduits générant des économies d’envergure.
La réunion de ces deux économies n’entraîne pas forcement l’existence d’un monopole naturel ; il est en effet nécessaire que la sous-additivité existe au sein de la production.
D’autre part, les économies d’échelle et d’envergure entraînent la possibilité de se développer dans des conditions de sous-additivité et, de conduire à un état de monopole naturel.
La preuve de l’existence de la sous-additivité est difficile à étayer car elle dépend de la conjonction de plusieurs conditions. Ainsi, la sous-additivité globale et stricte, qui est à la base du monopole naturel pour tous les vecteurs d’output, existe dans deux cas de figure :
Premièrement, lorsqu’il y a cumul d’économies d’envergure et économies d’échelle, à condition que celles-ci entraînent soit des coûts moyens radiaux décroissants, soit des coûts moyens incrémentaux décroissants.
Deuxièmement, quand il y a cumul entre économies d’échelle impliquant des coûts moyens radiaux décroissants, soit avec soutenabilité transversale radiale soit avec quasi-convexité.
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Il convient de noter que dans une firme multiproduit la minimisation des coûts de production n’est possible que s’il y a production dans une seule firme, donc monopole naturel.
Par conséquent, diversification, efficacité productive et monopolisation vont de pair.
La dé-integration est censée être une condition sine qua non pour que la concurrence se développe sur le marché en empêchant les comportements monopolistiques résultant d’économies d’échelle, d’économies d’envergure et de la sous-additivité. La déréglementation rigoureuse et indépendante permettra de construire le cadre régulateur pour atteindre un tel objectif.
La vague de la déréglementation a traversé l’Amérique Latine tout entière. Au cours du processus de déréglementation, plusieurs phénomènes qui empêchent le fonctionnement du marché sont apparus, tels que l’intégration verticale (le Chili, la Colombie, le Brésil), la concentration monopolistique (le Chili, la Colombie), la capture du régulateur (Chili), les crises de fourniture à cause d’un manque d’expansion de la production (le Chili, la Colombie, le Brésil), des faiblesses dans l’expansion du transport (l’Argentine, la Colombie, le Brésil).
Ici, l’économie industrielle a son mot à dire dans un débat qui suscite de grandes controverses et, sur un sujet qui s’est avéré important pour la vie économique de la région.
Tout au long de ce chapitre nous avons mis en exergue la théorie économique concernant les réseaux modernes, la concentration, et le monopole naturel. La pertinence de ce chapitre et de toute la première partie se justifie dans la mesure où nous cherchons à expliciter les problèmes résultant de la déréglementation avec les outils théoriques de l’économie industrielle. Ceci explique la relation entre la partie théorique et la partie empirique de cette thèse.
Finalement, la sous-additivité, les économies d’échelle et d’envergure, la soutenabilité, sont des notions qui nous permettent de comprendre l’économie des réseaux et leur rapport avec le phénomène du monopole naturel. Le tableau ci-dessous résume ces rapports en cherchant leurs interactions.
Tableau n° 1.2 : Les conditions de sous-additivité pour le monopole naturel
Sous-additivité globale stricte
Monopole Naturel pour tous les vecteurs
d’output
Sous-additivité stricte pour un output
Monopole Naturel pour un output
Sous-additivité radiale stricte
Monopole Naturel tout au long du rayon
Quasi-convexité Coûts Moyens
Incrémentaux
Coûts Moyens Incrémentaux
Décroissants Economies d’échelle
globales
Economies d’échelle locales partout
Coût moyen incrémental Convexité
transversale
Economies d’envergure
Soutenabilité transversale
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