LA LETTRE DU C R E S T

Juin
2007
¡EDITORIAL¡
LA LETTRE
DU
C R E S T
ommodités, marchandises,
biens fongibles, matières
premières... Difficile de
traduire commodities sans tomber
dans l'anglicisme, le terme trop
vague ou l'expression inexacte,
mais il est facile de les reconnaître
quand on les rencontre. Bien
identifiées, homogénéisées, elles
font l’objet d’échanges au sein de
bourses, elles permettent de
concevoir des indices et produits
dérivés (futures, options). La
commoditization
est
la
transformation d'un bien naguère
réservé aux échanges bilatéraux et
aux contrats de long terme, en une
unité de compte parfaitement
standardisée. Cette transformation
a touché le secteur énergétique,
incluant peu à peu différents
aspects de ce négoce : l'électricité,
le gaz naturel puis les droits
d'émission de carbone, enfin des
indices de température. Le
CREST, dans un laboratoire
commun avec Dauphine et EDF,
s’est engagé dans l’étude de ces
marchés.
commodité par la force de la loi.
Prévue par la directive européenne
de 1996 transposée dans la loi du
10 février 2000, cette opération n'a
pu
réussir
que
par
la
simplification. Aussi Powernext
organise-t-il chaque jour un fixing
à 11h pour les 24 tranches horaires
indivisibles et les blocs d'heures
consécutives du lendemain. Le
prix et les quantités dérivent d'un
algorithme
d'intégration
des
fonctions d'offre et de demande.
C'est en définitive une enchère
multiproduit. Le principal bénéfice
de la simplification est la liquidité
du marché : la certitude d'avoir des
contreparties, des prix révélant une
information aussi peu manipulée
que possible. En pratique, un des
effets de l’affichage des prix spots
est la flambée, sporadique et
spectaculaire, du prix. En dehors
de tout événement exceptionnel, il
est courant d'observer un rapport
de 8 entre le prix haut et le prix
bas dans une même journée. Le
marché ne pouvant être vu comme
purement Walrasien (ou plutôt
Marshallien), les performances
théoriques et empiriques des
différents
types
d’enchères
provoquent des débats soutenus.
Le départ entre ce qui est
explicable par le jeu concurrentiel
et ce qui ne l’est pas est difficile.
L’électricité est
devenue
une
L'organisation précise du marché a
permis de constituer des séries de
La commoditization dans le
secteur de l'énergie
Bertrand Villeneuve
(LFA)
C
N°68
prix assez longues pour mettre en
évidence les effets des saisons,
mois ou jour de la semaine. Les
pics de prix sont l'objet d'une
attention
toute
particulière.
Statistiquement, ce sont des
événements rares, courts, mais de
grande ampleur (999€/Mwh pour
l’heure 12 le 26/07/2007, autour de
500€ pour les heures adjacentes, et
moins de 35€ la nuit d’avant et
celle d’après). Les processus
courants
(ARMA,
ARCH)
échouent à en reproduire les
caractéristiques (asymétrie, variances
conditionnelles).
Economiquement, ils révèlent une
tension exceptionnelle que seule la
hausse du prix et non celle de la
production peut résoudre. Ces
hausses, dans l'optique concurrentielle traditionnelle, sont une
source de profit indispensable : le
régime courant couvre les coûts
variables et les pics permettent le
recouvrement des investissements.
Où commence l'exercice illégal du
pouvoir de marché ? La variabilité
est porteuse d'information. Statisticiens et économistes, avec des
objectifs et des outils bien
différents, vont chercher dans les
anomalies les tests de leurs
hypothèses.
Du point de vue des opérateurs, la
prévision ou tout au moins une
modélisation fidèle des pics de
prix et de leurs propriétés
La Lettre du Centre de Recherche en Economie et STatistique - N° 68 – Juin 2007
La Lettre du Centre de Recherche en Economie et STatistique
statistiques
(grosso
modo
fréquence et durée) constitue un
enjeu considérable. Les plans de
production en dépendent: faut-il ou
non se préparer à mobiliser telle ou
telle infrastructure de pointe ?
Autrement dit, la rémunération vat-elle dépasser le coût ? Les
structures mêmes des parcs
productifs sont déterminées par les
prédictions sur la variabilité des
prix. En effet, les flexibilités des
différentes technologies sont à
prendre en compte, au même titre
que
le
coût
moyen.
Un
investissement marginal, dont le
promoteur peut penser en première
approximation qu'il n'affectera pas
sensiblement la dynamique du prix
de l'électricité, sera évalué en
fonction de la stratégie d'utilisation
de l'équipement qui peut être faite,
laquelle dépend de la dynamique
des prix anticipée. La flexibilité
n’a de valeur que relative aux aléas
qu’il faut accommoder. L'équipement à mise en oeuvre rapide est
préférable lorsque, pour une
moyenne semblable, les prix
présentent
des
pics
moins
fréquents mais plus marqués. Tout
en étant contrainte par les autres
usagers de l'eau, l'hydroélectricité
est à ce titre idéale, au point que
les industriels pompent parfois
lorsque le prix de l'électricité est
bas afin d'accroître les capacités
lorsque le prix est haut.
Les droits d’émission du CO2 ont
également acquis le statut de
commodité. L'organisation du
marché a supposé une allocation
précise des quotas ainsi que
l'obligation, pour chaque participant au marché, de détenir à la fin
d'un exercice les droits correspondant à ses émissions. Entre le
début et la fin de l'exercice se tient
une bourse d'échange anonyme
avec tenue des comptes (sur le
marché Powernext Carbon, par la
Caisse
des
Dépôts).
En
information parfaite, un choix
optimal de quotas ou la fixation
d'une taxe sont équivalents. La
littérature
s'est
largement
intéressée aux effets redistributifs
de l'allocation initiale des droits.
En information imparfaite, c'est-àdire lorsque les pouvoirs publics
ignorent le coût exact de la
réduction des émissions, le marché
est révélateur, au prix éventuellement de rentes pour une
partie des intervenants. La
commoditization dilue en principe
le pouvoir de marché et rend le
mécanisme plus efficace par sa
généralisation.
La tonne de CO2 est resté à plus de
25€ jusqu'en avril 2006, puis a
décroché à 16€ lorsque les
émissions sont apparues plus
faibles que prévu, pour passer
résolument à moins d'0,5€ en mai
2007. Du point de vue de la lutte
contre les émissions de CO2, le
niveau des quotas peut être jugé
comme excessivement laxiste.
Mais au fond, la nouvelle
importante est le coût marginal de
réduction des émissions (si l'on
estime que les industriels arbitre à
la marge entre une réduction de
leur émission ou l'achat d'un
quota) est faible. Une telle
information aurait été difficile à
obtenir en l'absence du marché
même qui la rend évidente. La
commoditization des émissions
aura un effet hautement probable :
un resserrement des quotas pour la
tranche
débutant
en
2008.
L'analyste peut regretter que
l’absence de future carbone
empêche de lire les anticipations
du marché à cet égard, les
opérateurs regretteront une limite
aux possibilités de couverture de
ce risque. Cependant sa nature
politique et les risques de lobbying
et de délits d'initiés rendraient les
spéculations assez scabreuses.
Les variables explicatives les plus
élémentaires sont souvent maltraitées, sinon négligées, par les
analyses.
Nombre
d'études
statistiques se concentrent sur les
mouvements autonomes des prix,
le bruit devant surtout être assez
bien structuré pour pouvoir
engendrer
les
phénomènes
2
extrêmes. Ce renoncement est un
héritage de l'économétrie financière, qui doit traiter en masse des
titres très divers et donc se limiter
à quelques facteurs. Pour l'énergie,
cette parcimonie est plus discutable et des explicatives dont les
praticiens connaissent la pertinence sont indispensables. Les
températures, au pluriel car une
moyenne ou un seul point de
mesure peuvent ne pas suffire, sont
les candidates évidentes. Les effets
d'une telle donnée mériteraient
d'ailleurs d'être modulés par la
saison, ne serait-ce que parce que
les effets ne sont pas linéaires.
Cette importance des conditions
météorologiques est telle que des
indices de température sont
commercialisés par Powernext
depuis 2005.
Pour l'économiste, la température
altère la fonction de demande,
éventuellement la fonction d'offre
mais dans une moindre mesure,
elle change donc les conditions de
l'équilibre instantané. Que la
théorie s'intéresse à une enchère ou
tout autre mécanisme d'égalisation
de l'offre et de la demande, les
effets mesurables des explicatives
sont à rapprocher des prédictions
de la statique comparative des
modélisations
théoriques.
Ce
terrain est largement inexploré.
BIBLIOGRAPHIE
De Jong, Cyriel (2006). The
Nature of Power Spikes: A
Regime-Switch Approach. Studies
in
Nonlinear
Dynamics
&
Econometrics, 10(3), art. 3. Une
étude statistique caractéristique.
Fabra, Natalia; von der Fehr, NilsHenrik; Harbord, David`(2006).
Designing electricity auctions.
RAND Journal of Economics,
37(1), pages 23-46.
Starret, David (2003). Handbook
of Environmental Economics. Vol
1, 97-125.
Lettre N° 68 – Juin 2007
La Lettre du Centre de Recherche en Economie et STatistique
¡ VISITES A L’ETRANGER ¡
P. Doukhan (LS) : Conférence sur les
séries temporelles organisée à Graz
(Autriche) par I Berkes et L. Horvath,
du 22 au 27/05/07.
Université Centrale du Vénézuéla, à
Caracas (Vénézuéla), Juillet 2007 (2
semaines).
F.
Kramarz
(DR) :
Cornell
University et Chicago University
(USA), du 22/04 au 02/05/07.
M. Rosembaum (LS) :
Communication au séminaire « Statistics for
stochastic differential equations », du
6 au 12/05/07 à Carthagena
(Espagne).
C. Robert (LS) : Workshop Statistics
and Bioinfomatics, Pacific Institute
for Mathematical Sciences, Banff
(Canada), du 29/06 au 07/07/07.
Séminaire,
Departement
de
Statistiques,
Wharton
Business
School, University of Pennsylvania
(USA), du 4 au 8/08/07.
L. Thévenot (DR) : Université de
Tsinghua de Pékin (Beijing, Chine),
département de sociologie et sciences
politiques, série de cours sur les
politiques publiques et l’action
publique à l’invitation du professeur
Shen Yuan et des Ateliers francochinois (MAE) dirigés par J-L.Rocca,
du 17 au 24/05/07.
¡VISITEURS¡
Amir Rabah (LEI) : University of
Arizona (USA) du 9 au 25/05/07.
Atchadé Yves (LS) : University of
Michigan, Ann Harbor (USA) du 15
au 18/05/07.
Mengersen Kerrie (LS), QUT,
Brisbane (Australie), du 31/05 au
29/06/07.
Pesendorfer Martin (LEI) : London
School
Economic
(Londres,
Royaume-Uni) du 13 au 16/05/07.
Rue Havard (LS), University of
Trondheim, Norway, du 24 au
29/04/07.
Singh Sumeetpal (LS), University of
Cambridge (Royaume-Uni), du 30 /05
au 01/06/07.
¡ LIVRES PARUS ¡
Doukhan P. : «Weak Dependence :
With Examples and Applications»,
Series : Lecture Notes in Statistics ,
Vol. 190. Dedecker, J., Doukhan, P.,
Lang, G., Leon, J.R., Louhichi, S.,
Prieur, C. sortie le 7 juillet 2007, 340
p., Softcover. ISBN : 978-0-38769951-6.
Godechot O., : « Working rich,
Salaires, bonus et appropriation du
profit dans l'industrie financière », La
Découverte, 307 pages.
Robert C.P. : «Bayesian Choice»,
paperback edition, Springer-Verlag,
June 2007.
¡ ARTICLES PARUS ¡
Biscourp P. et Kramarz F. :
«Employment, Skill Structure, and
International Trade : Firm-level
evidence from France », Journal of
International Economics, Volume 72,
May 2007, pp. 22-51.
Chopin N. : «Inference and model
choice for sequentially ordered hidden
Markov models », Journal of the
Royal Statistical Society B, 69:2; 269284.
de Saint Pol T. : « Le dîner des
français : un synchronisme alimentaire
qui se maintient », Économie et
Statistique, n°400, pp. 45-69, mai
2007.
Doukhan P., Madré H. et
Rosenbaum M. : «ARCH type
bilinear weakly dependent models »,
Statistics 41-1, 31-45 (2007). (15
pages).
Doukhan P. et Neumann M. : «A
Bernstein type inequality for times
series », Stochastic Processes and
their Applications (2007).
Doukhan P., Wintenberger O. : «A
central limit theorem under non causal
weak dependence and sharp moment
assumptions », Probability and
Mathematical Statistics (2007) (23
pages).
Doukhan P., G Lang., Surgailis D. :
«Limit theorems for sums of non
linear function of ARFIMA processes
with random Hurst exponents and
Gaussian innovations », Lituanian
Journal of Mathematics (2007) (25
pages).
Gauraud G. et Rousseau J. :
«Consistency
results
on
nonparametric Bayesian estimation of
level sets using spatial prior », Test,
Volume 16, pages 90-108, mai 2007.
3
Marin J.-M., Robert C.P. and
Titterington D.M., « A Bayesian
eassessment of nearest-neighbour
classification », Cahiers du Ceremade
2007-17.
Mélitz J. : « North, South and
distance in the gravity model »,
European Economic Review, 51
(2007), pages 971-991.
Micheaux S. et Monso O. : « Faire
garder ses enfants pendant son temps
de travail », Insee première N° 1132 avril 2007, Insee.
Valfort M-A. : « Le vote éthique, une
réponse
efficace
aux
conflits
ethniques ? Le cas de l'Ethiopie »,
Revue Économique 58-3 (Mai 2007).
Van De Velde C. : « Insertion et
autonomie des jeunes adultes. Une
comparaison
France-Danemark »,
2007, Horizons stratégiques, Revue
du Centre d’Analyse Stratégique, n°4.
Van De Velde C. « Les gars du coin.
Enquête sur une jeunesse rurale »,
2007, Compte-rendu de l’ouvrage de
Nicolas Renahy Revue Française de
Sociologie, n°2.
Vallet L.-A., Selz M. : « Évolution
historique de l’inégalité des chances
devant l’école : des méthodes et des
résultats revisités », 2007, Éducation
et Formations, 74, pp. 65-74.
Vergé T. : « Portfolio Effects and
Entry Deterrence », dans Abuse of
Dominant Position (Proceedings of
the 1st European Conference in
Competition and Regulation), edited
by Yannis Katsoulacos, pp. 184-200.
Vialfont A. : « Le droit de la
concurrence et les procédures
la
Revue
négociées » dans
Internationale de Droit Economique,
n°2007/2,
édition
De
Boeck
Université, pp. 157-184.
¡ THESE SOUTENUE ¡
Alquier Pierre (LS) : « Inférence
Adaptative,
Inductive
et
Transductive, pour l'Estimation de
la Densité et de la Régression », le 8
décembre 2006, Université Paris V.
Olivier Catoni (Directeur de thèse),
CNRS. Composition du jury :
Présidente : Dominique Picard
(Université Paris VII) ; Rapporteur :
Yuri Goloubev (Université de
Provence), Examinateurs : Yannick
Lettre N° 68 – Juin 2007
La Lettre du Centre de Recherche en Economie et STatistique
Baraud (Université de Nice), Marc
Hoffmann (Université de Marne-LaVallée), Irina Kourkova (Université
Paris 6), Pascal Massart (Université
Paris Sud)
Résumé : Cette thèse a pour objet
l'étude des propriétés statistiques de
certains algorithmes d'apprentissage
dans le cas de l'estimation de la
régression et de la densité. La
première partie consiste en une
généralisation des théorèmes PACBayésiennes d'Olivier Catoni, au cas
de la régression avec une fonction de
perte générale. Dans la seconde partie,
on étudie plus particulièrement le cas
de la régression aux moindres carrés
et on propose un nouvel algorithme de
sélection de variables. Cette méthode
peut être appliquée notamment au cas
d'une
base
de
fonctions
orthonormales, et conduit alors à des
vitesses de convergence optimales,
mais aussi au cas de fonctions de type
noyau, elle conduit alors à une
variante des méthodes dites "machines
à vecteurs supports" (SVM). La
troisième partie étend les résultats de
la seconde au cas de l'estimation de
densité avec perte quadratique.
Elie Romuald (LFA) : « Contrôle
stochastique
et
méthodes
numériques
en
finance
mathématique », le 11 Décembre
2006, Université Paris IX Dauphine.
Composition du Jury : Touzi, Nizar
(Directeur
de
thèse),
Ecole
Polytechnique.
Rapporteurs :
Emmanuel Gobet, Professeur à l’INP
Grenoble ; Arturo Kohatsu-Higa,
Professeur à l’Université d’Osaka ;
Thaleia Zariphopoulou, Professeur à
l’Université du Texas ; Examinateurs :
Nicole El Karoui, Professeur à Ecole
Polytechnique ; Bernard Lapeyre,
Professeur à l’ENPC ; Huyen Pham,
Professeur à Paris VII.
Résumé : Cette thèse présente trois
sujets de recherche indépendants
appartenant au domaine des méthodes
numériques
et
du
contrôle
stochastique avec des applications en
mathématiques financières.
Tout d'abord, nous présentons et
étudions une nouvelle méthode nonparamétrique
d'estimation
des
sensibilités de prix d'options à l'aide
d'une perturbation aléatoire du
paramètre d'intérêt. Puis nous
proposons un algorithme de résolution
numérique de systèmes découplés
d'équations différentielles stochastiques progressives rétrogrades avec
sauts. Enfin, la dernière partie de cette
thèse étudie le comportement d'un
gestionnaire de fond, maximisant
l'utilité
intertemporelle
de
sa
consommation, sous la contrainte que
la valeur de son portefeuille ne
descende pas en dessous d'une fraction
fixée de son maximum courant.
Ghattassi Imen (LFA), , « Essais en
Macroéconomie Financière », le 13
Décembre 2006, Université de
Toulouse. Patrick Fève (Directeur de
thèse), Université de Toulouse.
Composition du Jury : René Garcia,
Université de Montréal (rapporteur) ;
Christian Gouriéroux, Crest and
University of Toronto (rapporteur) ;
Fabrice Collard, CNRS-GREMAQ ;
Christian Gollier, Université de
Toulouse ; Nour Meddahi, Imperial
College of London.
Résumé : Cette thèse propose un
cadre théorique permettant d'évaluer à
la fois le rôle de la persistance des
habitudes et des nouvelles financières
et celui de la dynamique des variables
macroéconomiques afin d'expliquer
les variations du ratio cours des
actions-dividende et de la structure à
terme des taux d'intérêt. Les modèles
envisagées sont ainsi des extensions
du modèle d'évaluation des actifs
financiers basé sur la consommation
(C) CAPM. Ensuite, la thèse contribue
à l'analyse empirique de ces modèles.
L'objectif est ici de tester le pouvoir
de prédiction (i) du ratio surplus de
consommation et (ii) du ratio cours
des actions-dividende.
¡ LES LUCARNES BLEUES ¡
2006-23 "Slotting Allowances and
Conditional Payments"
Patrick Rey, Jeanine Thal, Thibaud
Vergé
2006-24 "Breaking the Curse of
Dimensionality in Nonparametric
Testing"
Pascal Lavergne, Valentin Patilea
2006-25 "On the Extent of Reentitlement
Effects
in
Unemployment Compensation”
Javier Ortega, Laurence Rioux
2006-26
"Heterogeneity
in
Consumer Price Stickiness : A
Microeconometric Investigation"
Denis Fougere, Hervé Le Bihan,
Patrick Sevestre
2006-27 "Temporary Equilibrium”
Jean-Michel Grandmont
2006-28 "Pricing and Inference
with Mixtures of Conditionally
Normal Processes"
Henri Bertolon, Alain Monfort, Fulvio
Pegoraro
2006-29 "Multi-Lag Term Structure
Models with Stochastic Risk
Premia"
Alain Monfort, Fulvio Pegoraro
2006-30 "A Degeneracy in the
Analysis
of
Volatility
and
Covolatility Effects"
Christian Gourieroux, Joann Jasiak
2006-31 "(Non) consistency of the
Beta Kernel Estimator for Recovery
Rate Distribution"
Christian Gourieroux, Alain Monfort
2006-32 "On the Completeness
Condition
in
Nonparametric
Instrumental Problems"
Xavier D’haultfoeuille
2006-33 "Sensitivity Analysis of
Distortion Risk Measures"
Christian Gourieroux, Wei Liu
2006-34 "Occupation, Gender and
Social Status. Questioning the
Gender-Neutrality of Status Scales
in Contemporary France"
Anne-Sophie Cousteaux
2006-35 "La dynamique des
inégalités de revenu en France rural
et urbaine (1984-2002)"
Luc Behaghel
_____________________________________
Directeur de la publication :
Philippe Février
Maquettiste :
Jacquie Lambourdière
-
4
4 numéros par an –
Lettre N° 68 – Juin 2007