Études de cas pratique

EGC

Évaluer l’impact économique autoroute

Évaluation de l’Impact Économique d’une Autoroute

Analyse de l’Impact Économique d’une Autoroute

Comprendre l'Analyse de l'Impact Économique d'une Autoroute

L'évaluation de l'impact économique d'un projet autoroutier est une démarche complexe qui vise à quantifier les avantages et les coûts engendrés par la nouvelle infrastructure pour la collectivité. Cette analyse, souvent réalisée sous forme d'une Analyse Coûts-Bénéfices (ACB), permet d'éclairer les décisions d'investissement public. Les bénéfices principaux incluent les gains de temps pour les usagers, la réduction des coûts d'exploitation des véhicules (CEV), la diminution des accidents, et potentiellement des effets sur le développement économique régional. Les coûts comprennent les dépenses d'investissement, d'entretien, et les impacts environnementaux ou sociaux négatifs. En comparant la valeur actualisée des bénéfices à celle des coûts, on peut juger de la rentabilité socio-économique du projet.

Données de l'étude

Une nouvelle section d'autoroute de \(50 \, \text{km}\) est proposée pour remplacer un itinéraire existant plus sinueux et congestionné. On souhaite évaluer certains impacts économiques sur une période d'analyse de \(25 \, \text{ans}\).

Coûts du projet :

  • Coût initial de construction de l'autoroute : \(250 \text{ millions d'euros}\) (Année 0)
  • Coût annuel d'entretien de l'autoroute : \(1.5 \text{ million d'euros/an}\)

Bénéfices attendus (annuels, constants sur la période d'analyse pour simplifier) :

  • Trafic Moyen Journalier Annuel (TMJA) prévu sur la nouvelle autoroute : \(20\,000 \, \text{véhicules/jour}\)
  • Gain de temps moyen par véhicule utilisant l'autoroute : \(15 \, \text{minutes/véhicule}\)
  • Valeur du temps pour les usagers (moyenne pondérée) : \(12 \, \text{€/heure}\)
  • Réduction moyenne des Coûts d'Exploitation des Véhicules (CEV) par véhicule utilisant l'autoroute : \(0.05 \, \text{€/véhicule-km}\)
  • Réduction annuelle estimée des coûts liés aux accidents : \(2 \text{ millions d'euros/an}\)

Paramètres financiers :

  • Taux d'actualisation (\(i\)) : \(5\%\) par an (soit \(0.05\))
  • Période d'analyse : \(25 \, \text{ans}\)
  • Nombre de jours par an : \(365 \, \text{jours}\)
Schéma : Flux de Coûts et Bénéfices d'un Projet Routier
Temps (années) 0 N=25 Coût Initial Coûts Annuels (Entretien) Bénéfices Annuels Analyse Coûts-Bénéfices sur le Cycle de Vie

Illustration simplifiée des flux de coûts et bénéfices d'un projet autoroutier sur sa durée de vie.

Questions à traiter

  1. Définir l'Analyse Coûts-Bénéfices (ACB) et ses principaux indicateurs (VAN, RNB, TRI). Expliquer l'importance du taux d'actualisation.
  2. Calculer le bénéfice annuel total lié aux gains de temps pour les usagers.
  3. Calculer le bénéfice annuel total lié à la réduction des Coûts d'Exploitation des Véhicules (CEV).
  4. Calculer le total des bénéfices annuels directs du projet.
  5. Calculer la Valeur Actualisée (VA) des bénéfices annuels totaux sur la période d'analyse de 25 ans.
  6. Calculer la Valeur Actualisée (VA) des coûts d'entretien annuels sur la période d'analyse de 25 ans.
  7. Calculer la Valeur Actualisée Nette (VAN) du projet.
  8. Calculer le Ratio Bénéfices-Coûts (RNB) du projet. Le projet est-il économiquement rentable sur cette base ?

Correction : Analyse de l’Impact Économique d’une Autoroute

Question 1 : Définition ACB et indicateurs

Définition ACB :

L'Analyse Coûts-Bénéfices (ACB) est une méthode d'évaluation systématique des avantages (bénéfices) et des inconvénients (coûts) d'un projet ou d'une politique. Elle vise à déterminer si les bénéfices attendus justifient les coûts engagés, en exprimant autant que possible ces éléments en termes monétaires. Pour les projets publics comme les infrastructures de transport, l'ACB prend en compte les impacts sur l'ensemble de la collectivité (coûts et bénéfices socio-économiques).

Principaux Indicateurs :
  • Valeur Actualisée Nette (VAN) : C'est la différence entre la somme des valeurs actualisées de tous les bénéfices et la somme des valeurs actualisées de tous les coûts sur la période d'analyse. \( \text{VAN} = \text{VA(Bénéfices)} - \text{VA(Coûts)} \). Un projet est généralement considéré comme économiquement souhaitable si sa VAN est positive.
  • Ratio Bénéfices-Coûts (RNB ou B/C Ratio) : C'est le rapport entre la somme des valeurs actualisées des bénéfices et la somme des valeurs actualisées des coûts. \( \text{RNB} = \frac{\text{VA(Bénéfices)}}{\text{VA(Coûts)}} \). Un projet est généralement considéré comme économiquement souhaitable si son RNB est supérieur à 1.
  • Taux de Rendement Interne (TRI) : C'est le taux d'actualisation pour lequel la VAN du projet est égale à zéro (c'est-à-dire VA(Bénéfices) = VA(Coûts)). Il représente le "rendement" du projet. Un projet est généralement acceptable si son TRI est supérieur au taux d'actualisation social ou au coût d'opportunité du capital.
Importance du Taux d'Actualisation :

Le taux d'actualisation (\(i\)) est un paramètre crucial dans l'ACB car il reflète la "valeur temps de l'argent". Il traduit la préférence pour le présent : un bénéfice reçu aujourd'hui a plus de valeur qu'un bénéfice identique reçu dans le futur, et un coût payé aujourd'hui est plus lourd qu'un coût identique payé dans le futur. Le taux d'actualisation permet de ramener tous les flux monétaires futurs (coûts et bénéfices) à une valeur comparable à l'année de référence (généralement l'année 0). Le choix du taux d'actualisation peut significativement influencer le résultat de l'ACB et le classement des projets.

Résultat Question 1 : L'ACB compare les coûts et bénéfices monétarisés d'un projet. Les indicateurs clés sont la VAN, le RNB et le TRI. Le taux d'actualisation est crucial pour comparer les flux monétaires à travers le temps.

Question 2 : Bénéfice annuel total lié aux gains de temps

Principe :

Le bénéfice annuel des gains de temps est le produit du nombre total de véhicules par an, du gain de temps moyen par véhicule, et de la valeur monétaire du temps.

Formule(s) utilisée(s) :
\[ \text{Bénéfice Temps} = \text{TMJA} \times \text{Nbre Jours} \times \text{Gain Temps}_{\text{h/véh}} \times \text{Valeur Temps}_{\text{€/h}} \]
Données spécifiques :
  • TMJA = \(20\,000 \, \text{véhicules/jour}\)
  • Nombre de jours/an = \(365\)
  • Gain de temps = \(15 \, \text{minutes/véhicule} = 15/60 = 0.25 \, \text{heures/véhicule}\)
  • Valeur du temps = \(12 \, \text{€/heure}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} \text{Bénéfice Temps Annuel} &= 20000 \times 365 \times 0.25 \times 12 \\ &= 7\,300\,000 \, \text{véh/an} \times 0.25 \, \text{h/véh} \times 12 \, \text{€/h} \\ &= 1\,825\,000 \, \text{h économisées/an} \times 12 \, \text{€/h} \\ &= 21\,900\,000 \, \text{€/an} \end{aligned} \]
Résultat Question 2 : Le bénéfice annuel total lié aux gains de temps est de \(21\,900\,000 \, \text{€}\).

Question 3 : Bénéfice annuel total lié à la réduction des CEV

Principe :

Le bénéfice annuel de la réduction des Coûts d'Exploitation des Véhicules (CEV) est le produit du nombre total de véhicules-kilomètres parcourus par an sur la nouvelle route par la réduction moyenne des CEV par véhicule-km.

Formule(s) utilisée(s) :
\[ \text{Bénéfice CEV} = \text{TMJA} \times \text{Nbre Jours} \times \text{Longueur Route} \times \text{Réduction CEV}_{\text{€/véh-km}} \]
Données spécifiques :
  • TMJA = \(20\,000 \, \text{véh/jour}\)
  • Nombre de jours/an = \(365\)
  • Longueur de l'autoroute = \(50 \, \text{km}\)
  • Réduction CEV = \(0.05 \, \text{€/véhicule-km}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} \text{Véhicules-km annuels} &= 20000 \, \text{véh/jour} \times 365 \, \text{jours/an} \times 50 \, \text{km} \\ &= 7\,300\,000 \, \text{véh/an} \times 50 \, \text{km} \\ &= 365\,000\,000 \, \text{véh-km/an} \end{aligned} \]
\[ \begin{aligned} \text{Bénéfice CEV Annuel} &= 365\,000\,000 \, \text{véh-km/an} \times 0.05 \, \text{€/véh-km} \\ &= 18\,250\,000 \, \text{€/an} \end{aligned} \]
Résultat Question 3 : Le bénéfice annuel total lié à la réduction des CEV est de \(18\,250\,000 \, \text{€}\).

Question 4 : Total des bénéfices annuels directs

Principe :

On somme les bénéfices annuels calculés (gains de temps, réduction CEV, réduction accidents).

Données spécifiques :
  • Bénéfice Temps Annuel \(\approx 21\,900\,000 \, \text{€/an}\)
  • Bénéfice CEV Annuel \(\approx 18\,250\,000 \, \text{€/an}\)
  • Réduction annuelle coûts accidents = \(2\,000\,000 \, \text{€/an}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} \text{Bénéfices Annuels Totaux} &= 21\,900\,000 + 18\,250\,000 + 2\,000\,000 \\ &= 42\,150\,000 \, \text{€/an} \end{aligned} \]
Résultat Question 4 : Le total des bénéfices annuels directs du projet est de \(42\,150\,000 \, \text{€/an}\).

Quiz Intermédiaire 1 : Si la valeur du temps était de \(10 \, \text{€/heure}\) au lieu de \(12 \, \text{€/heure}\), le bénéfice annuel total direct :

Question 5 : Valeur Actualisée (VA) des bénéfices annuels totaux

Principe :

Les bénéfices annuels sont considérés comme une annuité constante sur la période d'analyse. On calcule leur valeur actualisée.

Formule(s) utilisée(s) :
\[ VA_{\text{Bénéfices}} = \text{Bénéfice Annuel} \cdot \frac{(1+i)^N - 1}{i(1+i)^N} \]
Données spécifiques :
  • Bénéfice Annuel Total \(= 42\,150\,000 \, \text{€/an}\)
  • Taux d'actualisation \(i = 0.05\)
  • Période d'analyse \(N = 25 \, \text{ans}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} (1+i)^N &= (1.05)^{25} \approx 3.3863549 \\ VA_{\text{Bénéfices}} &= 42\,150\,000 \cdot \frac{3.3863549 - 1}{0.05 \times 3.3863549} \\ &= 42\,150\,000 \cdot \frac{2.3863549}{0.1693177} \\ &\approx 42\,150\,000 \cdot 14.093945 \\ &\approx 593\,988\,470.75 \, \text{€} \end{aligned} \]
Résultat Question 5 : La Valeur Actualisée des bénéfices annuels totaux est d'environ \(593\,988\,471 \, \text{€}\).

Question 6 : Valeur Actualisée (VA) des coûts d'entretien annuels

Principe :

Similaire à la Q5, les coûts d'entretien annuels forment une annuité constante.

Formule(s) utilisée(s) :
\[ VA_{\text{Entretien}} = \text{Coût Entretien Annuel} \cdot \frac{(1+i)^N - 1}{i(1+i)^N} \]
Données spécifiques :
  • Coût Entretien Annuel \(= 1\,500\,000 \, \text{€/an}\)
  • Facteur d'actualisation d'annuité \(\approx 14.093945\) (de Q5)
Calcul :
\[ \begin{aligned} VA_{\text{Entretien}} &\approx 1\,500\,000 \cdot 14.093945 \\ &\approx 21\,140\,917.50 \, \text{€} \end{aligned} \]
Résultat Question 6 : La Valeur Actualisée des coûts d'entretien annuels est d'environ \(21\,140\,918 \, \text{€}\).

Question 7 : Valeur Actualisée Nette (VAN) du projet

Principe :

La VAN est la VA des Bénéfices moins la VA de tous les Coûts (coût initial + VA des coûts d'entretien).

Formule(s) utilisée(s) :
\[ \text{VAN} = VA_{\text{Bénéfices}} - (\text{Coût Initial} + VA_{\text{Entretien}}) \]
Données spécifiques :
  • \(VA_{\text{Bénéfices}} \approx 593\,988\,471 \, \text{€}\)
  • Coût Initial = \(250\,000\,000 \, \text{€}\)
  • \(VA_{\text{Entretien}} \approx 21\,140\,918 \, \text{€}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} VA_{\text{Coûts Totaux}} &= 250\,000\,000 + 21\,140\,918 \\ &= 271\,140\,918 \, \text{€} \\ \text{VAN} &\approx 593\,988\,471 - 271\,140\,918 \\ &\approx 322\,847\,553 \, \text{€} \end{aligned} \]
Résultat Question 7 : La Valeur Actualisée Nette (VAN) du projet est d'environ \(322\,847\,553 \, \text{€}\).

Question 8 : Ratio Bénéfices-Coûts (RNB) du projet

Principe :

Le RNB est le rapport de la VA des Bénéfices à la VA des Coûts Totaux.

Formule(s) utilisée(s) :
\[ \text{RNB} = \frac{VA_{\text{Bénéfices}}}{VA_{\text{Coûts Totaux}}} \]
Données spécifiques :
  • \(VA_{\text{Bénéfices}} \approx 593\,988\,471 \, \text{€}\)
  • \(VA_{\text{Coûts Totaux}} \approx 271\,140\,918 \, \text{€}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} \text{RNB} &\approx \frac{593\,988\,471}{271\,140\,918} \\ &\approx 2.1907 \end{aligned} \]

Un RNB > 1 indique que les bénéfices actualisés sont supérieurs aux coûts actualisés.

Résultat Question 8 : Le Ratio Bénéfices-Coûts (RNB) du projet est d'environ \(2.19\). Puisque RNB > 1 (et que la VAN est positive), le projet est considéré comme économiquement rentable sur la base des éléments quantifiés.

Quiz Intermédiaire 2 : Si le coût initial de construction était de \(300\) millions d'euros au lieu de \(250\), la VAN du projet :

Quiz Rapide : Testez vos connaissances (Récapitulatif)

9. Une VAN positive pour un projet public signifie généralement que :

10. Les Coûts d'Exploitation des Véhicules (CEV) incluent typiquement :

11. Un Ratio Bénéfices-Coûts (RNB) de 0.8 pour un projet signifie que :

Glossaire

Analyse Coûts-Bénéfices (ACB)
Méthode d'évaluation économique comparant les coûts et les bénéfices d'un projet, généralement actualisés, pour aider à la prise de décision.
Valeur Actualisée Nette (VAN)
Différence entre la somme des valeurs actualisées des bénéfices et la somme des valeurs actualisées des coûts d'un projet.
Ratio Bénéfices-Coûts (RNB)
Rapport de la valeur actualisée des bénéfices à la valeur actualisée des coûts. Un RNB > 1 indique un projet économiquement favorable.
Taux de Rendement Interne (TRI)
Taux d'actualisation pour lequel la VAN d'un projet est égale à zéro.
Taux d'Actualisation
Taux utilisé pour convertir les flux monétaires futurs en leur valeur présente équivalente, reflétant la préférence pour le présent et le coût d'opportunité du capital.
Coûts d'Exploitation des Véhicules (CEV)
Coûts supportés par les usagers pour utiliser leurs véhicules (carburant, pneus, entretien, huile, etc.).
Valeur du Temps
Estimation monétaire du coût ou du bénéfice associé à un gain ou une perte de temps pour les usagers des transports.
Période d'Analyse
Horizon temporel sur lequel les coûts et bénéfices d'un projet sont évalués dans une ACB.
Analyse de l’Impact Économique d’une Autoroute - Exercice d'Application

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