Le travail présenté dans cette thèse appartient au champ de l'analyse coûts-avantages de projets, en économie ouverte. L'objectif est d'analyser les coûts et avantages d'un projet de production de biocarburants (ester) obtenus par transformation de produits agricoles (oléagineux). Ce projet vise à assurer un revenu supplémentaire aux agriculteurs dans le contexte de la réforme de la PAC. L'auteur propose ici un cadre méthodologique adapté au contexte agricole européen, qui permet d'évaluer le bénéfice redistributif du gain de revenu des producteurs agricoles, ainsi que les effets sur les marchés agricoles. Il détermine la condition de rentabilité publique du projet sous deux hypothèses de marge de manoeuvre des pouvoirs publics quant aux choix de politique économique. La première correspond à la mise en place du projet au niveau d'un gouvernement national : la PAC échappe au contrôle du planificateur, puisqu'elle est mise en oeuvre au niveau européen. L'auteur montre que la prise en compte d'une contrainte agronomique et des effets induits sur les marchés agricoles peuvent améliorer sensiblement le bilan coûts-avantages du projet, et que ce projet constitue un moyen inefficace de soutien du revenu agricole. Enfin, les gains de productivité agricole dus à la production de colza hybride amélioreront la rentabilité sociale du projet. Le second contexte correspond au cas d'une mise en oeuvre du projet au niveau européen : les pouvoirs publics contrôlent les instruments de la PAC. Il n'y a alors plus lieu d'intégrer à l'analyse le bénéfice redistributif d'un gain de revenu du producteur de grandes cultures. La dernière partie étend le cadre méthodologique élaboré à un contexte d'incertitude lié au prix des sources d'énergie. La production de biocarburants joue alors le rôle d'assurance face à un risque de choc pétrolier, ce qui constitue un avantage à ajouter au bilan effectué.