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Les limites planétaires définissent un cadre formel pour une analyse plus “intégrée” des impacts des activités humaines sur les différentes composantes environnementales. Leur application aux systèmes énergétiques permet d’analyser la soutenabilité de divers mix et trajectoires de transition au-delà des émissions directes de CO2. Dans cette étude, nous proposons d’évaluer les impacts environnementaux d’une trajectoire de neutre en carbone, exprimée en émissions directes de CO2, du système électrique européen sur le cycle de vie des émissions de gaz à effet de serre, la consommation d’eau, l’utilisation des sols et l’eutrophisation. L’impact sur la consommation de divers matériaux est également analysé. À partir de ce scénario de neutralité carbone, plusieurs trajectoires de transition, incluant une contrainte explicite sur les différentes catégories d’impact, sont ensuite proposées pour analyser les effets de cette compréhension plus large de la soutenabilité sur les choix technologiques. La méthodologie exposée doit être considérée comme une preuve de concept d’une évaluation de l’impact environnemental du système électrique européen dans le cadre des limites planétaires. La méthode est basée sur l’extension d’un modèle d’optimisation intertemporelle du système électrique européen, eTIMES-EU, afin de mettre en évidence les transferts ou convergences possibles entre les catégories d’impact. Les résultats montrent qu’une élimination rapide des combustibles fossiles permet de réduire les émissions de gaz à effet de serre ainsi que d’autres pollutions. Cependant, le respect des limites planétaires à l’échelle européenne requiert de limiter la demande d’électricité et d’améliorer les processus industriels pour réduire les impacts environnementaux des technologies. Codes JEL :O13, N74, Q47

Planetary boundaries define a formal framework for a more “integrated” analysis of human activities’ impacts on various environmental categories. Their application to energy systems allows assessing the sustainability of different mixes and transition trajectories beyond direct CO2 emissions. In this study, we propose to evaluate the environmental impacts of a carbon neutrality trajectory, expressed in direct CO2 emissions, of the European electricity system on life cycle greenhouse gas emissions, water consumption, land use, and eutrophication. The impact on the consumption of various materials is also assessed. From this neutrality scenario, several transition trajectories, including an explicit constraint on the various impact categories, are then proposed to assess the effect of a broader understanding of sustainability on technology choices. The methodology proposed should be taken as a proof-of-concept of an environmental impact assessment of the European power system with the planetary boundary framework. The method is based on the extension of an intertemporal optimization model of the European electricity system, eTIMES-EU, to highlight possible transfers or convergences between impact categories. The results show that a rapid phase-out of fossil fuels allows a reduction of greenhouse gas emissions as well as other pollutions. However, respecting the planetary boundaries at the European scale requires limiting the demand for electricity and improving industrial processes to reduce the environmental impacts of technologies. JEL codes : O13, N74, Q47