Source: The Conversation – in French – By Lucas Javaudin, Chercheur postdoc au LVMT, École Nationale des Ponts et Chaussées (ENPC)
Parce qu’elles pénaliseraient injustement les ménages les plus modestes, les zones à faibles émissions, ou ZFE, sont aujourd’hui au cœur du débat politique en France, et pourraient être supprimées. Des travaux de simulation du comportement de millions d’usagers et du trafic en Île-de-France livrent un éclairage sur les effets réels de la mesure, tant en matière de pollution de l’air que de répartition des coûts entre les territoires.
Alors que la pollution atmosphérique continue de s’affirmer comme l’un des défis sanitaires majeurs des métropoles européennes, les zones à faibles émissions (ZFE) s’imposent comme un sujet de discorde politique et sociale.
En Île-de-France, où une ZFE couvre Paris et 76 communes voisines, l’interdiction progressive des véhicules les plus polluants (classés selon le système Crit’Air) vise à réduire les émissions de dioxyde d’azote (NO2) et de particules fines de dimensions inférieurs à 2,5 micromètres (PM2,5). Ces deux polluants sont en effet responsables d’une large part des maladies respiratoires et cardiovasculaires.
Pourtant, ce dispositif, présenté comme une solution indispensable à la qualité de l’air, se trouve aujourd’hui au centre d’un débat parlementaire houleux. Sa suppression est ainsi envisagée, au nom d’un caractère présenté comme « injuste » et « inefficace ».
À lire aussi :
Les zones à faibles émissions sont-elles inéquitables ?
Un contexte parlementaire explosif
Un projet de loi visant à supprimer les ZFE en France a relancé les tensions.
Les opposants aux ZFE dénoncent une mesure pénalisante pour les ménages modestes, souvent dépendants de véhicules anciens et confrontés à un manque d’alternatives de transport en commun accessibles. À l’opposé, les défenseurs des ZFE rappellent leur rôle crucial dans la lutte contre la pollution : les particules fines sont responsables de 40 000 décès prématurés par an en France, selon Santé publique France.
Face à cette polarisation, nous proposons une approche fondée sur la modélisation pour dépasser les postures idéologiques. Elle permet de s’intéresser conjointement aux comportements de mobilité, à la dynamique du trafic et aux impacts environnementaux de cette mesure. Il s’agit d’évaluer finement l’efficacité réelle des ZFE et les inégalités sociospatiales qu’elles engendrent potentiellement.
Un simulateur de trafic pour modéliser les effets des politiques de transport
Nous avons eu recours à l’outil METROPOLIS, un simulateur de trafic multi-agents à grande échelle que nous avons développé.
Il permet de modéliser le comportement de millions de voyageurs, chacun prenant des décisions quant à l’opportunité de se déplacer, au mode de transport à utiliser (voiture, transports en commun, marche, etc.), à l’itinéraire à emprunter et enfin à l’heure de départ. Chaque voyageur va alors minimiser un coût de déplacement généralisé incluant les coûts monétaires, les coûts de « deshorage » (c’est-à-dire l’ajustement de l’heure de départ pour limiter l’inconfort) et les temps de trajets dépendant de la congestion routière. Cette dernière est endogène : elle est le fruit des décisions individuelles prises par l’ensemble des usagers.
METROPOLIS est régulièrement utilisé dans le cadre académique pour évaluer diverses politiques urbaines. Il est également utilisé pour des applications plus opérationnelles. La Société des grands projets l’emploie ainsi pour anticiper les flux de trafic sur les futures lignes du Grand Paris Express ainsi que sur les services express régionaux métropolitains en développement. Des applications ont également été mises en œuvre à Québec (Canada) par l’Université Laval.
Les résultats que nous présentons ici s’appuient sur des simulations réalisées avec METROPOLIS pour évaluer la ZFE en Île-de-France, dans le cadre d’un scénario d’interdiction des véhicules classés Crit’Air 3 ou pire, théoriquement en vigueur depuis janvier 2025. Il est à noter que le scénario de référence que nous avons adopté s’entend en l’absence totale de ZFE.
Des effets positifs sur la congestion routière et la pollution de l’air
De fait, la mise en place d’une zone à faibles émissions modifie à la fois le volume du trafic et les comportements de déplacement. Certains conducteurs optent alors pour les transports en commun ou des mobilités douces, tandis que d’autres modifient leurs itinéraires.
Simuler ces ajustements comportementaux est indispensable, car ils forment le mécanisme central par lequel une zone à faibles émissions agit sur la qualité de l’air. En effet, moins de trajets en voiture (en particulier polluantes) impliquent moins d’émissions et donc une exposition réduite à la pollution.
Les modélisations prévoient que l’utilisation de la voiture diminue, tandis que les transports en commun gagnent des usagers. Le volume total du trafic et la congestion diminuent. À noter que le terme véhicule-kilomètre, dans le tableau ci-dessus, désigne le déplacement d’un véhicule routier sur une distance d’un kilomètre.
L’objectif principal de la ZFE reste de réduire la pollution atmosphérique. Les simulations de trafic montrent, à ce titre, des réductions substantielles des émissions de CO₂, NO₂ et PM2,5, ce qui se traduit par des avantages significatifs pour la santé publique.
Au-delà de leurs effets moyens sur la pollution et la congestion, les zones à faibles émissions ont également des conséquences spatiales spécifiques. La plupart des réductions d’émissions ont lieu dans la zone elle-même, mais des diminutions significatives sont également observées le long des principales voies d’accès à la zone.
Identifier les gagnants et les perdants de la ZFE
Les simulations de trafic à grande échelle permettent aussi d’identifier les ménages qui sont pénalisés et de quantifier ce qu’ils y perdent. Cet outil est donc décisif pour le débat public, car l’acceptabilité dépend non seulement des gains nets totaux, mais également de la répartition des bénéfices et des coûts.
Javaudin et de Palma, 2026, Fourni par l’auteur
Entre municipalités, les ZFE ne créent pas de gagnants ni de perdants clairement définis en fonction des revenus, tant les municipalités à faibles revenus que celles à revenus élevés comptent de ménages qui tirent profit de cette politique et d’autres qui sont pénalisés.
Si les municipalités plus riches ont tendance, en moyenne, à compter un peu plus de gagnants et moins de perdants, cette corrélation est très faible. L’analyse statistique montre que le revenu n’explique qu’une infime partie de la variation des résultats entre les municipalités. Ces résultats suggèrent que cette politique n’accroît pas de manière significative les inégalités économiques entre les municipalités.
Les citadins sont ceux qui bénéficient le plus d’une exposition réduite à la pollution de l’air. En revanche, les ménages qui dépendent de véhicules plus anciens, souvent situés en zone périurbaine, supportent des coûts plus élevés.
Javaudin et de Palma, 2026, Fourni par l’auteur
Dans l’ensemble, nos résultats plaident en faveur des zones à faibles émissions comme instrument central de la politique de qualité de l’air, à condition que leurs effets distributifs (c’est-à-dire leurs effets positifs ou négatifs sur les revenus des différents groupes sociaux) soient correctement pris en compte et corrigés.
À lire aussi :
Les zones à faibles émissions sont-elles inéquitables ?
Comment corriger les effets distributifs ?
Les avantages agrégés de la ZFE étant importants, des politiques de compensation pourraient être envisagées. Par exemple, un soutien ciblé en faveur de véhicules plus propres – notamment les voitures électriques – ou l’amélioration des services de transport en commun peuvent compenser les pertes de répartition sans compromettre les gains environnementaux.
Inspirés par le « leasing social » proposé par le gouvernement français, nous avons simulé un programme permettant aux ménages de louer un véhicule électrique (VE) pour environ 200 euros par mois. Cette location offrirait une solution de mobilité abordable et écologique aux ménages isolés qui dépendent de leur vieille voiture.
Associer la ZFE à un tel programme de location longue durée permettrait de réduire considérablement le nombre de ménages pénalisés. Le programme de location contribue à décarboner le parc automobile, avec un triplement du nombre de kilomètres parcourus en véhicule électrique. Nos résultats montent que les décès prématurés dus à la pollution atmosphérique diminueraient davantage, par rapport à la seule mise en place de la zone à faibles émissions.
À lire aussi :
Zones à faibles émissions : au-delà de verdir l’automobile, un levier vers les mobilités durables
Lucas Javaudin a reçu des financements du centre interdisciplinaire Energy4Climate de l’Institut Polytechnique de Paris.
de Palma Andre a reçu des financements de France 2030 (décarbonation) projet Harmonic sur la compatibilité des politiques publiques
– ref. Les ZFE sont-elles injustes ? Ce que montrent les simulations de trafic en Île-de-France – https://theconversation.com/les-zfe-sont-elles-injustes-ce-que-montrent-les-simulations-de-trafic-en-ile-de-france-278004