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This thesis looks for robustness in climate change mitigation policies assessment and implementation.Exploring the uncertainties surrounding future technologies, fossil fuel resources, policy instruments, consumption preferences, population and economic growth with an Integrated Assessment model, it disentangles the future drivers of future carbon emissions and of mitigation costs. Such methodologies improve the understanding of models, filter out the issues that do not really matter, help policymakers focus on critical factors and develop consensus about where the focus should be. The thesis also proposes to focus on instruments that are robust to political constraints thanks to their lower short-term impacts. Such instruments include performance standards or financial instruments that redirect the bulk of investments towards clean capital without affecting the owners of existing polluting capital. ; Cette thèse s'attache à améliorer la robustesse des techniques d'évaluation des politiques d'atténuation du changement climatique, ainsi que la robustesse des instruments implémentés. En explorant des centaines de scénarios qui capturent l'incertitude sur les évolutions technologiques, sociologiques et démographiques futures, ainsi que sur la disponibilité des ressources fossiles et l'implémentation des politiques d'atténuation, elle révèle les déterminants des émissions futures et des couts de l'atténuation. Cette méthodologie permet de filtrer les informations pertinentes pour la décision et de concentrer le débat sur les questions et politiques centrales pour le succès des politiques de réduction d'émissions de gaz à effet de serre. La thèse propose également de focaliser le débat sur des instruments robustes aux contraintes politiques car ayant peu d'impacts négatifs à court-terme. Des politiques permettant de rediriger les investissements vers du capital bas-carbone -- par exemple les normes d'efficacité énergétique ou des instruments financiers -- nous rapprochent des objectifs d'émissions de long-terme sans ...

This thesis looks for robustness in climate change mitigation policies assessment and implementation.Exploring the uncertainties surrounding future technologies, fossil fuel resources, policy instruments, consumption preferences, population and economic growth with an Integrated Assessment model, it disentangles the future drivers of future carbon emissions and of mitigation costs. Such methodologies improve the understanding of models, filter out the issues that do not really matter, help policymakers focus on critical factors and develop consensus about where the focus should be. The thesis also proposes to focus on instruments that are robust to political constraints thanks to their lower short-term impacts. Such instruments include performance standards or financial instruments that redirect the bulk of investments towards clean capital without affecting the owners of existing polluting capital. ; Cette thèse s'attache à améliorer la robustesse des techniques d'évaluation des politiques d'atténuation du changement climatique, ainsi que la robustesse des instruments implémentés. En explorant des centaines de scénarios qui capturent l'incertitude sur les évolutions technologiques, sociologiques et démographiques futures, ainsi que sur la disponibilité des ressources fossiles et l'implémentation des politiques d'atténuation, elle révèle les déterminants des émissions futures et des couts de l'atténuation. Cette méthodologie permet de filtrer les informations pertinentes pour la décision et de concentrer le débat sur les questions et politiques centrales pour le succès des politiques de réduction d'émissions de gaz à effet de serre. La thèse propose également de focaliser le débat sur des instruments robustes aux contraintes politiques car ayant peu d'impacts négatifs à court-terme. Des politiques permettant de rediriger les investissements vers du capital bas-carbone -- par exemple les normes d'efficacité énergétique ou des instruments financiers -- nous rapprochent des objectifs d'émissions de long-terme sans affecter les propriétaires du capital polluant déjà installé.

This thesis looks for robustness in climate change mitigation policies assessment and implementation.Exploring the uncertainties surrounding future technologies, fossil fuel resources, policy instruments, consumption preferences, population and economic growth with an Integrated Assessment model, it disentangles the future drivers of future carbon emissions and of mitigation costs. Such methodologies improve the understanding of models, filter out the issues that do not really matter, help policymakers focus on critical factors and develop consensus about where the focus should be. The thesis also proposes to focus on instruments that are robust to political constraints thanks to their lower short-term impacts. Such instruments include performance standards or financial instruments that redirect the bulk of investments towards clean capital without affecting the owners of existing polluting capital. ; Cette thèse s'attache à améliorer la robustesse des techniques d'évaluation des politiques d'atténuation du changement climatique, ainsi que la robustesse des instruments implémentés. En explorant des centaines de scénarios qui capturent l'incertitude sur les évolutions technologiques, sociologiques et démographiques futures, ainsi que sur la disponibilité des ressources fossiles et l'implémentation des politiques d'atténuation, elle révèle les déterminants des émissions futures et des couts de l'atténuation. Cette méthodologie permet de filtrer les informations pertinentes pour la décision et de concentrer le débat sur les questions et politiques centrales pour le succès des politiques de réduction d'émissions de gaz à effet de serre. La thèse propose également de focaliser le débat sur des instruments robustes aux contraintes politiques car ayant peu d'impacts négatifs à court-terme. Des politiques permettant de rediriger les investissements vers du capital bas-carbone -- par exemple les normes d'efficacité énergétique ou des instruments financiers -- nous rapprochent des objectifs d'émissions de long-terme sans affecter les propriétaires du capital polluant déjà installé.

This thesis looks for robustness in climate change mitigation policies assessment and implementation.Exploring the uncertainties surrounding future technologies, fossil fuel resources, policy instruments, consumption preferences, population and economic growth with an Integrated Assessment model, it disentangles the future drivers of future carbon emissions and of mitigation costs. Such methodologies improve the understanding of models, filter out the issues that do not really matter, help policymakers focus on critical factors and develop consensus about where the focus should be. The thesis also proposes to focus on instruments that are robust to political constraints thanks to their lower short-term impacts. Such instruments include performance standards or financial instruments that redirect the bulk of investments towards clean capital without affecting the owners of existing polluting capital. ; Cette thèse s'attache à améliorer la robustesse des techniques d'évaluation des politiques d'atténuation du changement climatique, ainsi que la robustesse des instruments implémentés. En explorant des centaines de scénarios qui capturent l'incertitude sur les évolutions technologiques, sociologiques et démographiques futures, ainsi que sur la disponibilité des ressources fossiles et l'implémentation des politiques d'atténuation, elle révèle les déterminants des émissions futures et des couts de l'atténuation. Cette méthodologie permet de filtrer les informations pertinentes pour la décision et de concentrer le débat sur les questions et politiques centrales pour le succès des politiques de réduction d'émissions de gaz à effet de serre. La thèse propose également de focaliser le débat sur des instruments robustes aux contraintes politiques car ayant peu d'impacts négatifs à court-terme. Des politiques permettant de rediriger les investissements vers du capital bas-carbone -- par exemple les normes d'efficacité énergétique ou des instruments financiers -- nous rapprochent des objectifs d'émissions de long-terme sans affecter les propriétaires du capital polluant déjà installé.

Cover -- Half Title -- Title -- Copyright -- Contents -- Acknowledgments -- Key Messages -- About the Contributors -- Abbreviations -- Overview -- Key Messages -- Introduction -- How Much New Infrastructure Is Needed? -- Scenario Approaches Allow for Informed Policy Making -- Operations and Maintenance Play a Major Role in Costs -- In Sum -- Notes -- References -- 1 Making Infrastructure Needs Assessments Useful and Relevant -- Key Messages -- Introduction -- Why Is Estimating Infrastructure Needs So Difficult? -- A Framework to Make Infrastructure Investment Needs Assessments Useful -- In Sum -- Notes -- References -- 2 Water, Sanitation, and Irrigation -- Key Messages -- Introduction -- Water and Sanitation: MDG or SDG Makes All the Difference -- Irrigation: A Question of How Much to Expand -- In Sum -- Notes -- References -- 3 Power -- Key Messages -- Introduction -- Universal Access Costs Are Driven by Policy Choices regarding the Strategy to Increase Access -- Factoring Climate Change into Investment Needs Estimates -- South America: Bringing Climate and Demand Constraints Together -- In Sum -- Notes -- References -- 4 Transport -- Key Messages -- Introduction -- Rural Accessibility -- Urban Transport -- Global Transport Needs -- In Sum -- Annex 4A: Transport Investment Can Have Positive Impacts on Welfare but Hide Negative Impacts for Some Actors and for the Environment -- Notes -- References -- 5 Flood Protection -- Key Messages -- Introduction -- Costing Coastal and River Flood Protection Strategies -- Future Investment Costs Depend on Construction Costs and Risk Aversion -- How Different Regions Fare Depends on the Protection Strategy -- Protection Strategies Should Budget for Long-Term Maintenance Expenses -- In Sum -- Notes -- References -- 6 Infrastructure and Disruptive Technologies -- Key Messages -- Introduction

National audience ; The scientific community is developing a new generation of scenarios to inform the choices we have to make when it comes to responding to climate change. This new generation of scenarios integrates more fully the mechanisms that regulate climate and provides insights to spatial and temporal resolutions unexplored in previous exercises. In addition, it gives a framework for integrating explicit climate policies for mitigation and adaptation, which allows assessing the benefits and costs of climate policies in different socio-economic scenarios. Finally, it introduces a new way of working that strengthens the collaboration between different research communities on climate change. ; La communauté scientifique est en train d'élaborer une nouvelle génération de scénarios pour éclairer les choix que nous avons à faire face au changement climatique. Cette nouvelle génération de scénarios permet d'intégrer de manière plus complète les mécanismes qui régissent le climat et de donner des éclairages à des résolutions spatiales et temporelles inexplorées dans les exercices précédents. Par ailleurs, elle donne un cadre pour intégrer explicitement les politiques climatiques d'atténuation et d'adaptation, ce qui ouvre la possibilité d'évaluer les bénéfices et les coûts des politiques climatiques selon différents scénarios socio-économiques. Enfin, elle met en place une nouvelle façon de travailler qui renforce la collaboration entre les différentes communautés de recherche sur le changement climatique.

National audience ; The scientific community is developing a new generation of scenarios to inform the choices we have to make when it comes to responding to climate change. This new generation of scenarios integrates more fully the mechanisms that regulate climate and provides insights to spatial and temporal resolutions unexplored in previous exercises. In addition, it gives a framework for integrating explicit climate policies for mitigation and adaptation, which allows assessing the benefits and costs of climate policies in different socio-economic scenarios. Finally, it introduces a new way of working that strengthens the collaboration between different research communities on climate change. ; La communauté scientifique est en train d'élaborer une nouvelle génération de scénarios pour éclairer les choix que nous avons à faire face au changement climatique. Cette nouvelle génération de scénarios permet d'intégrer de manière plus complète les mécanismes qui régissent le climat et de donner des éclairages à des résolutions spatiales et temporelles inexplorées dans les exercices précédents. Par ailleurs, elle donne un cadre pour intégrer explicitement les politiques climatiques d'atténuation et d'adaptation, ce qui ouvre la possibilité d'évaluer les bénéfices et les coûts des politiques climatiques selon différents scénarios socio-économiques. Enfin, elle met en place une nouvelle façon de travailler qui renforce la collaboration entre les différentes communautés de recherche sur le changement climatique.

National audience ; The scientific community is developing a new generation of scenarios to inform the choices we have to make when it comes to responding to climate change. This new generation of scenarios integrates more fully the mechanisms that regulate climate and provides insights to spatial and temporal resolutions unexplored in previous exercises. In addition, it gives a framework for integrating explicit climate policies for mitigation and adaptation, which allows assessing the benefits and costs of climate policies in different socio-economic scenarios. Finally, it introduces a new way of working that strengthens the collaboration between different research communities on climate change. ; La communauté scientifique est en train d'élaborer une nouvelle génération de scénarios pour éclairer les choix que nous avons à faire face au changement climatique. Cette nouvelle génération de scénarios permet d'intégrer de manière plus complète les mécanismes qui régissent le climat et de donner des éclairages à des résolutions spatiales et temporelles inexplorées dans les exercices précédents. Par ailleurs, elle donne un cadre pour intégrer explicitement les politiques climatiques d'atténuation et d'adaptation, ce qui ouvre la possibilité d'évaluer les bénéfices et les coûts des politiques climatiques selon différents scénarios socio-économiques. Enfin, elle met en place une nouvelle façon de travailler qui renforce la collaboration entre les différentes communautés de recherche sur le changement climatique.

National audience ; The scientific community is developing a new generation of scenarios to inform the choices we have to make when it comes to responding to climate change. This new generation of scenarios integrates more fully the mechanisms that regulate climate and provides insights to spatial and temporal resolutions unexplored in previous exercises. In addition, it gives a framework for integrating explicit climate policies for mitigation and adaptation, which allows assessing the benefits and costs of climate policies in different socio-economic scenarios. Finally, it introduces a new way of working that strengthens the collaboration between different research communities on climate change. ; La communauté scientifique est en train d'élaborer une nouvelle génération de scénarios pour éclairer les choix que nous avons à faire face au changement climatique. Cette nouvelle génération de scénarios permet d'intégrer de manière plus complète les mécanismes qui régissent le climat et de donner des éclairages à des résolutions spatiales et temporelles inexplorées dans les exercices précédents. Par ailleurs, elle donne un cadre pour intégrer explicitement les politiques climatiques d'atténuation et d'adaptation, ce qui ouvre la possibilité d'évaluer les bénéfices et les coûts des politiques climatiques selon différents scénarios socio-économiques. Enfin, elle met en place une nouvelle façon de travailler qui renforce la collaboration entre les différentes communautés de recherche sur le changement climatique.

Cover -- Half Title -- Title -- Copyright -- Contents -- Foreword -- Acknowledgments -- Abbreviations -- Overview -- Infrastructure disruptions are a drag on people and economies -- More resilient infrastructure assets pay for themselves -- Making infrastructure more resilient requires a consistent strategy -- Notes -- References -- 1 Resilient Infrastructure: A Lifeline for Sustainable Development -- Objectives of this report -- Structure of the report -- References -- Part I: A Diagnosis: A Lack of Resilient Infrastructure Is Harming People and Firms -- 2 Infrastructure Disruptions Are a Barrier to Thriving Firms -- Infrastructure services enable firms to thrive -- Infrastructure disruptions have direct and real costs for firms -- Firms employ costly measures to cope with unreliability -- Unreliable infrastructure leads to lower productivity -- Notes -- References -- 3 Infrastructure Disruptions Affect the Health and Well-Being of Households -- Infrastructure provides households with essential services -- Power outages directly reduce the well-being of households -- People's health and well-being suffer when the water supply is unreliable -- Transport disruptions lead to lost time, income, and access to services -- Notes -- References -- 4 Natural Shocks Are a Leading Cause of Infrastructure Disruptions and Damages -- The power sector is highly vulnerable to natural hazards -- Water systems are particularly vulnerable to climate change and can contribute to managing floods and droughts -- Natural hazards frequently disrupt and extensively damage transport infrastructure -- When natural shocks disrupt telecommunications systems, whole countries can go offline -- Infrastructure sometimes creates or increases natural risks -- Notes -- References -- 5 From Micro to Macro: Local Disruptions Translate into Macroeconomic Impacts.

Effective action on resilience and climate change adaptation can be a complex task—requiring coordinated efforts from the highest levels of government to individual households and firms. The Adaptation Principles offer a guide to effective climate change adaptation, containing hands-on guidance to the design, implementation and monitoring of national adaptation strategies. It specifies six guiding principles, which correspond to common policy domains: 1) Ensuring resilient foundations through rapid and inclusive development; 2) Facilitating the adaptation of firms and people; 3) Adapting land use and protecting critical public assets and services; 4) Increasing people's capacity to cope with and recover from shocks; 5) Anticipating and managing macroeconomic and fiscal risks; 6) Ensuring effective implementation through prioritization and continuous monitoring. While outlining these universal Adaptation Principles, this guide shows that each country needs to tailor these actions to its specific needs and priorities. To guide this process, Adaptation Principles offers concrete and practical tools: Screening questions to identify the most urgent and effective actions, toolboxes illustrating common datasets and methodologies to support decisions, indicators to monitor and evaluate progress, and case studies on how the COVID-19 pandemic influences priorities in taking effective adaptation action.

From serving our most basic needs to enabling our most ambitious ventures in trade and technology, infrastructure services are essential for raising and maintaining people's quality of life. Yet millions of people, especially in low- and middle-income countries, are facing the consequences of unreliable electricity grids, inadequate water and sanitation systems, and overstrained transport networks. Natural hazards magnify the challenges faced by these fragile systems. Building on a wide range of case studies, global empirical analyses, and modeling exercises, Lifelines lays out a framework for understanding infrastructure resilience—the ability of infrastructure systems to function and meet users' needs during and after a natural shock—and it makes an economic case for building more resilient infrastructure. Lifelines concludes by identifying five obstacles to resilient infrastructure and offering concrete recommendations and specific actions that can be taken by governments, stakeholders, and the international community to improve the quality and resilience of these essential services, and thereby contribute to more resilient and prosperous societies.

To mitigate climate change, some governments opt for instruments focused on investment, like performance standards or feebates, instead of carbon prices. We compare these policies in a Ramsey model with clean and polluting capital, irreversible investment and a climate constraint. Alternative instruments imply different transitions to the same balanced growth path. The optimal carbon price minimizes the discounted social cost of the transition to clean capital, but imposes immediate private costs that disproportionately affect the current owners of polluting capital, in particular in the form of stranded assets. A phased-in carbon price can avoid stranded assets but still result in a drop of income for the owners of polluting capital when it is implemented. Second-best standards or feebates on new investment lead to higher total costs but avoid stranded assets, preserve the revenues of vested interests, and smooth abatement costs over individuals and time. These results suggest a trade-off between political feasibility and cost-effectiveness of environmental policies.

Policymakers have good reasons to prefer capital-based policies - such as CAFE standards or feebates programs - over a carbon price. A carbon price minimizes the discounted cost of a climate policy, but may result in existing capital being under-utilized or scrapped before its scheduled lifetime, hurt the workers that depend on it, and inflict an immediate income drop. Capital-based policies avoid these obstacles, but can reach a given climate target only if implemented early enough. Delaying mitigation policies may thus create a political-economy lock-in (easier-to-implement policies become unavailable) in addition to the economic lock-in (the target becomes more expensive).