À l’instar des secteurs des télécommunications et du transport aérien, les marchés de l’électricité de nombreux pays ont vu ces dernières années leurs règles de fonctionnement entièrement modifiées. Les états restant à l’écart de ce mouvement subissent par ailleurs de nombreuses pressions pour adopter les "nouvelles" règles, qui émanent d’un processus de déréglementation. Ces réformes ont le plus souvent pour effet de briser le monopole public en charge du secteur de l’électricité par le biais d’une ouverture à la concurrence et par un allégement des conditions d’opérations. Jusqu’à un certain point, la nouvelle structure qui est en voie d’être introduite à l’échelle planétaire ramène l’industrie électrique à un cadre proche de celui de ses débuts au XIXe siècle. Ainsi, lors des premiers pas de l’industrie électrique, Edison et Westinghouse évoluaient dans un cadre réglementaire qui laissait libre court à la concurrence (voir Gilbert et Khan, 1996b pour un historique de l’industrie électrique américaine). L’objet de cette thèse n’est pas d’établir si effectivement un retour en arrière est en train de s’effectuer, mais plutôt, dans un premier temps, de comprendre pourquoi des réformes sont entreprises. Nous étudierons donc les principales caractéristiques du secteur de l’électricité, puis nous verrons les éléments qui permettent un renouveau du cadre réglementaire. Les avenues possibles de changement seront analysées, tout comme plusieurs cas de réformes. En particulier, la transition qu’a connue la Finlande sera étudiée en profondeur, étant donné son originalité et le libéralisme avancé qu’elle a induit dans ses marchés de l’électricité. Dans un second temps, nous nous pencherons sur le problème des investissements et de la puissance de marché dans ce secteur. Alors même qu’une plus grande concurrence est espérée, les risques d’abus de pouvoir oligopolistique ne sont pas à exclure. En particulier au niveau des investissements et dans les périodes de pointes, le nombre restreint d’intervenants dans le marché pourrait mener à une situation socialement sous-optimale. La thèse est divisée en cinq chapitres, qui forment deux parties complémentaires. La première partie, tel que mentionné plus haut, est davantage institutionnelle et analyse en profondeur quelques cas empiriques de déréglementation. Elle regroupe les chapitres 1 et 2. La seconde partie (chapitres 3 à 5), plus analytique, développe un modèle issu de la théorie des jeux. Il permet d’examiner les problèmes possibles concernant les liens entre les investissements et la puissance de marché dont les producteurs peuvent bénéficier lorsque leur nombre est limité. Nous présentons de manière détaillée dans ce qui suit le contenu de chacun de ces chapitres. Chapitre 1. Les réformes du secteur de l’électricité: motivation, possibilités et zones sensibles Ce premier chapitre est consacré à une présentation des différents aspects qui touchent l’industrie de l’électricité et les réformes qui sont proposées. Dans une première section, la structure traditionnelle de ce secteur est présentée sous un angle économique. On y voit les caractéristiques des monopoles naturels ainsi que leurs modes de réglementation (contrôle de l’entrée et tarification). Les arguments poussant au démantèlement de cette structure sont ensuite détaillés tour à tour. Nous y retrouvons en particulier les avantages des marchés concurrentiels, l’évolution technologique et les nouvelles tendances mondiales. Les limites de ces arguments sont aussi discutées. Les différentes directions que peuvent prendre les réformes sont précisées dans la section suivante, ainsi que la teneur des textes législatifs américains et européens. La situation canadienne est abordée province par province. Pour donner un aperçu des réactions des grandes entreprises du secteur face à ces changements, une analyse des stratégies de cinq compagnies internationales est effectuée. Enfin, des critères permettant de juger du succès de ce mouvement de réforme sont revus, tout comme les principales approches analytiques utilisées pour étudier ce secteur. Ce chapitre de la thèse a donné lieu à l’article "Déréglementation des marchés de l’électricité et enjeux sociaux et environnementaux: un état de la situation dans les pays nordiques", Pineau P.-O. (2000), publié dans la revue Gestion. Chapitre 2. Analyse de réformes: le cas de la Finlande Poussant plus loin l’étude d’un cas concret de déréglementation, ce chapitre présente et analyse en détail le marché de l’électricité en Finlande et les réformes qu’il a connues. Tout comme ses voisins scandinaves (Suède et Norvège), la Finlande possède un marché de l’électricité extrêmement libéral. Par contre, son évolution jusqu’à ce stade est restée très peu documentée, malgré son originalité. Un des points saillants de ce caractère distinct est la présence pendant de nombreuses années d’une concurrence au niveau de la transmission, un secteur unanimement reconnu comme ayant les attributs d’un monopole naturel. Le chapitre 2 explore ainsi toutes les particularités de ce marché. L’article "A Perspective on the Restructuring of the Finnish Electricity Market", Pineau P.-O. et Hämäläinen R.P. (2000), publié dans la revue Energy Policy, en est tiré. Chapitre 3. L’investissement dans un modèle statique: qu’advient-il de l’équilibre après la déréglementation ? Les deux premiers chapitres brossent un portrait général de la situation dans le secteur de l’électricité tout en s’attardant au cas plus spécifique de la Finlande. Parmi les menaces identifiées dans cette présentation se trouve la possibilité d’un abus de pouvoir de marché dû à un nombre trop petit d’intervenants dans le secteur. Les caractéristiques d’un oligopole pourraient donc prévaloir, menaçant par le fait même certains des gains espérés par l’ouverture du marché à la concurrence. Le chapitre 3 présente cette menace d’une manière beaucoup plus explicite en comparant les équilibres survenant dans un monopole, un oligopole et un marché concurrentiel à celui d’un marché réglementé. Le danger en terme d’investissements limités et de prix supérieurs est ainsi documenté à l’aide d’un modèle statique simple, comportant toutefois les principales caractéristiques du secteur. Chapitre 4. Le problème dynamique de l’investissement L’extension du modèle à un cadre dynamique s’avère néanmoins nécessaire pour pousser plus loin l’étude de l’équilibre oligopolistique, une situation que l’on ne peut écarter dans un marché déréglementé. C’est ce qui est entrepris dans le quatrième chapitre, où une présentation méthodologique de la théorie des jeux est d’abord réalisée. Les différents concepts de solution sont revus, ainsi que les structures d’information utilisées dans les jeux dynamiques. Des résultats s’appliquant à notre étude sur l’existence et l’unicité des équilibres sont présentés, juste avant de développer le modèle dynamique d’investissement qui nous intéresse. Ce modèle, bâti sur trois périodes, est résolu pour trois structures d’information différentes: en boucle ouverte, en feedback et selon la structure d’information "S-adapted". Le choix de la structure d’information utilisée s’avère très important, parce qu’il peut grandement limiter les possibilités d’obtenir une solution. Par ailleurs, la structure d’information se doit de refléter les caractéristiques réelles de la situation dans laquelle les joueurs auront à prendre leurs décisions. Ainsi, si une solution est obtenue plus facilement pour un jeu en boucle ouverte, celle-ci n’est pas subgame perfect, ce qui peut être considéré comme une lacune. La solution en feedback possède cette caractéristique, mais elle est par contre plus difficile à obtenir, voire impossible dans certains cas. Le chapitre montre que la structure d’information "S-adapted" possède des caractéristiques intéressantes, qui la font se rapprocher de la structure en feedback, tout en gardant la simplicité de calcul d’une solution en boucle ouverte. Son attrait provient de l’adaptation des stratégies obtenues à un événement aléatoire qui peut se réaliser à plusieurs reprises durant le jeu. Une application numérique illustre ce résultat et montre qu’une solution comparable à celle en feedback est obtenue. Chapitre 5. Un jeu stochastique et dynamique du marché finlandais de l’électricité Se basant sur les résultats du chapitre 4 et la pertinence de la structure d’information "S-adapted", un modèle de plusieurs périodes caractérisant le marché de l’électricité est développé, avec une croissance aléatoire de la demande. Deux types de demande sont incluses: celle de pointe et celle de base, pouvant être satisfaites par des joueurs ayant deux types de capacité de production, reflétant les structures de coût de production d’unités thermiques et hydrauliques/nucléaires. Les joueurs doivent décider des quantités à produire et de leur investissement à chaque période, leur choix ayant une influence directe sur les prix dans les deux marchés considérés (marchés de "base" et de "pointe"). C’est donc un jeu de type Cournot qui est joué. Une solution est obtenue suite à l’application de techniques de résolution numérique programmées sur le logiciel GAMS. Différentes analyses sont menées pour étudier l’impact sur les prix et l’investissement de la structure de marché, du nombre de joueurs, du coût de l’investissement, du taux de dépréciation des investissements, de l’élasticité-prix et des probabilités de réalisation des différents niveaux de croissance de la demande. Ce modèle permet d’étudier la dynamique d’investissement dans un marché oligopolistique et d’approfondir l’analyse de la puissance de marché dans un tel contexte. L’article tiré de ce chapitre, "A Stochastic Dynamic Game Model of the Finnish Electricity Market" (Pineau et Murto, 1999), a été soumis à une revue académique internationale. La contribution de cette thèse se situe donc à deux niveaux distincts. Tout d’abord, une étude exhaustive est offerte sur les motivations de la déréglementation et les avenues qu’elle peut suivre. Cette réflexion est enrichie par la présentation de l’expérience déréglémentaire de plusieurs pays, et en particulier celle de la Finlande. Cette recherche documente ce secteur de l’industrie électrique en pleine mutation, qui ne réalise pas toujours la justification ni la portée des réformes qui sont mises en œuvre. La seconde contribution majeure de la thèse réside dans l’application d’un modèle de la théorie des jeux à un cas concret d’investissement, dans un contexte dynamique et stochastique, sous une structure d’information moins connue: la structure d’information "S-Adapted". La compréhension et l’analyse de la nouvelle dynamique de marché et de son impact sur les investissements sont essentielles pour s’assurer que les réformes du secteur de l’électricité le transforment en un marché réellement concurrentiel.