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Effet de Serre Conference grand public Pierre RADANNE
- 1. Futur Facteur 4 1 Le Changement climatique, un enjeu majeurdu XXIe siècle Intervention de Pierre Radanne
- 2. Futur Facteur 4 Effet de serre et bilan radiatif 9% 31% 22% 28% pertes vers l’espace T atmosphère rayonnement vers surface T surface rayonnement surface albédo surface
- 3. Futur Facteur 4 3 Futur Facteur 4
- 4. Futur Facteur 4 6 Variations de température depuis l’an 1000 Ecarts par rapport à 1990. Les 10 années les plus chaudes du siècle se trouvent dans les 14 dernières années. Les zones en grisé indiquent les plages d’incertitude.
- 5. Futur Facteur 4 7 Zoom sur l’évolution des températures moyennes depuis le début de l’ère industrielle
- 6. Futur Facteur 4 8 Concentrations deCO2et températures aucours des temps géologiques Source : C. Lorius, LGGG-CNRS Ecartsdetemp ConcentrationdeCO2enppmv
- 8. Futur Facteur 4 10 Evolution des températures moyennes annuelles en 2050
- 9. Futur Facteur 4 12 Mesures des émissions de gaz carbonique et de méthane De façon précise depuis 1958 à Hawaï.
- 11. Futur Facteur 4 14 Deux hypothèses : - Des émissions stables à partir de 2000 - Parvenir à stabiliser le climat Emissions de CO2 Concentration dans l’atmosphère Température résultante
- 13. Futur Facteur 4 18 Les ruptures provoquées parle changement climatique L’humanité confrontée à une limitepourla 1ère fois depuis le début de la Révolution Industrielle Le climat est maintenant cogéré parl’homme Le Principedeprécaution s’impose, pas d’expérimentation possible surl’habitabilité de la planète La négociation à Kyoto : Un rationnement pardes quotas d’émissions parpays. D’où une nécessaire ingérencedans les politiques énergétiques – Parune obligationglobaledeperformanceénergétique, environnementale et économique, – Avec nécessité de règles communes (politiques sectorielles, recherche, fiscalité). C’est un retourdu politique, un mouvement dererégulation – Au-delà du marché, c’est de la responsabilité des Etats, – Et pournotre comportement individuel : nos modes de consommation disent notre inscription au monde. Une extensiondu rôle del’ONU – Nécessité de convergencedes politiques entre pays du nord et du sud. – Faire respecterles engagements parune capacitédesanction.
- 14. Futur Facteur 4 20 Les impacts sanitaires et sociaux • Comme toutes les catastrophes, la catastrophe climatique est inégalitaire – Lacatastrophebrusque: Le cyclone, l’inondation, la canicule. Elle frappe les plus faibles : • Ex : la po pulatio n no ire sans vo iture aux USA, • Le s pays le s plus pauvre s, principale s victim e s, • Par e xe m ple : 250 m illio ns d’habitants q ui vive nt à une altitude infé rie ure à 1 m . – Lacatastrophelente, invisiblemais aussi inexorable: • La dé g radatio n de la bio dive rsité , • L’e xte nsio n de s m aladie s tro picale s. • Une attention est à porteraux populations les plus vulnérables Notamment, – Les personnes âgées, – Des professions fortement exposées. • La catastrophe provoque aussi une prise de conscience – Avec unprocessus d’apprentissage, – Dans unesociétéqui favorisel’événementiel.
- 15. Futur Facteur 4 21 Les engagements du Protocole des pays de l’Annexe 1 (sur la période 2008-2012, en % de 1990)
- 16. Futur Facteur 4 24 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1971 1973 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 Evolution du prix du pétrole brut En $/bl En $ constants 2003
- 17. Futur Facteur 4 Pourquoi les prix sont hauts ? Les Etats producteurs sont enpositiondeforce Les ressources pétrolières puis gazières vont se concentrer dans une poignée de pays Les compagnies veulent maintenirdes prixélevés Elles veulent protéger leurs marges Et surtout faire face à la gourmandise d’actionnaires devenus zappeurs. Les pays industrialisés semblent supportés unecroissanceélevéesans crise majeure – Il n’en est pas de même pour les pays les plus pauvres Lecas del’électricité Des compagnies sont devenues plus instables ; – De gros investissements sont en perspective ; – Les prix sont tirés par les prix de gros européens ; Des prix spots alignés surl’électricité ex gaz en Europe. L’instabilitédes prixest aussi déstructurantequ’unehausseplus forte: Plus de prospective, efforts de maîtrise repoussés faute de visibilité. 27
- 18. Futur Facteur 4 28 Découvertes et consommations d’hydrocarbures Exxon Mobil 2002
- 19. Futur Facteur 4 29 Pourquoi ils le resteront ? La raréfaction des ressources – Retarder le déclin des ressources le temps de réussir la transition • C’est l’intérêt des pays en développement, • Cela atténue les chocs. – Les économies d’énergie une priorité généralisée La nécessité d’internaliser les coûts externes – Pollution de l’air, risques, démantèlement des installations, Faire face au changement climatique – Toute économie d’électricité sur la plaque européenne déplace en raisonnement marginal les centrales les plus sales du continent (une centrale au lignite). – Une financement par les mécanismes de Kyoto – Ou une fiscalité à contre-cycle. • Lisser le prix des énergies sur le long terme comblant les baisses sans aggraver les effets des hausses trop fortes.
- 20. Futur Facteur 4 33 Evolution de la consommation de pétrole en France 0 20 40 60 80 100 120 70 72 74 76 78 80 82 84 86 88 90 92 94 96 98 '00 '02 '04 Production électrique Matière première Industrie Résidentiel-tertiaire Agriculture Transports Pertes en Mtep
- 21. Futur Facteur 4 34 0 3 6 9 0 2 4 6 8 10Population mondiale, en milliards d’habitants Consommationparhabitantentep de 1990 à 2050 Amérique du Nord Amérique latine Europe de l’Ouest Chine … Asie du SudAfrique Moyen-Orient Russie-PECO Australi e Japon De 9 à 20 milliards de tep
- 22. Futur Facteur 4 24/11/16 Comment ne plus enrichir l’atmosphère en CO2 ? Émissions en tonnes de carbone / habitant et droit maximal à émettre sans perturber le climat 0 1 2 3 4 5 Carbone seul niveau équitable maximum Source : UNFCCC pour les émissions par habitant ; données 1998 .
- 23. Futur Facteur 4 36 Le dimensionnement du problème pourla France Diviserpar4 les émissions d’ici 2050 0 100 200 300 400 500 Réel 2000 Prolongement de tendance en 2050 Scénario de Facteur 4 en 2050 2050 Transport. Habitat.Tert. Industrie, Agri. En MtCO2
- 24. Futur Facteur 4 37 Evolution des émissions de GES en France depuis 1990
- 25. Futur Facteur 4 38 Source : Observatoire de l’Energie Produit Intérieur Brut Consommation énergie primaire Consommation énergie finale Intensité énergétique Croissanceéconomiqueet consommationd’énergie enFranceparhabitant 1973 - 2005 +90% +2,85% +30%
- 26. Futur Facteur 4 Evolution des Intensités Energétiques Sectorielles (France 1973-1997) 50 60 70 80 90 100 110 73 75 77 79 81 83 85 87 89 91 93 95 97 Industrie Agriculture Globale Transport Résidentiel-Tertiaire 97 provisoire Intensité énergétique = consommation finale d'énergie (Mtep,top)/PIB (GF80) Base 100 en 1973
- 27. Futur Facteur 4 41 Urbanisme et consommation d’énergieUrbanisme et consommation d’énergie Densité (Hab/ha) Densité (hab/ha) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 0 50 100 150 200 250 300 GJ/ha Houston Phoenix Denver Los Angeles San Fransisco Boston Washington DC Chicago New York Detroit Toronto Perth Brisbane Melbourne Sydney Hamburg Frankfurt Zurich Brussels Stockholm Paris Copenhagen London Munich Vienna Tokyo Singapore Moskow Hong Kong Amsterdam West Berlin 0 50 100 150 200 300 350 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Adelaide GJ/hab Consommation Transport 1 à 2 1 à 2 1 à 5 Source NEWMAN & KENWORTHY
- 28. Futur Facteur 4 42 Consommationd’énergiepourlechauffage d’unlogement neuf 0 50 100 150 200 250 Avant 1974 1974 1982 1989 2000 2005 Long terme - 2020 Maison ˇnergie positive En kWh/m2 - 60% - 85% Réglementations thermiques Dates de construction
- 29. Futur Facteur 4 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50% A B C D E F G Classification énergétique Partsdemarché Marché en 1999 Marché en 1996 Marché en 1992 Plus efficace Moins efficace Exemple de transformation d’un marché Impact de l’étiquetage européen sur les ventes de réfrigérateurs Marché en 2003 D ECB F GA
- 30. Futur Facteur 4 45 Les interventions possibles dans les bâtiments • Qualité de la construction neuve • Des méthodes de prise en compte du long terme pour bénéficier des aides du CG – Systématisation du raisonnement en coût global, – Dérive du prix des énergies, taux d’actualisation, puis valeur affectée au CO2. • Programmes de réhabilitation lourde sur les patrimoines existants • Maîtrise des consommations d’électricité • Développement des énergies renouvelables • Politique d’achats publics s’inscrivant dans le développement durable • Information du public.
- 31. Futur Facteur 4 46 Fribourg im Breisgau Crédit photos : V. LEVENOK BedZed Crédit photos : Bill Dunster Architects.
- 33. Futur Facteur 4 EVOLUTION DES NORMES D'EMISSIONS des voitures particulières en Europe EVOLUTION DES NORMES D'EMISSIONS des voitures particulières en Europe 100 85 68 34 26 13 11 6 0 100 64 55 55 49 44 18 12 6 6 3 0 100 60 48 48 39 30 13 5 4 4 20 20 40 60 80 100 1970 1972 1975 1977 1979 1984 1988 1992 1996 2000 2005 CO HC NOx pour un véhicule moyen, changement de cycle à partir de 91/441, départ froid pour 2000 et 2005 Indice d'émission
- 34. Futur Facteur 4 MASSE ET CONSOMMATION URBAINEMASSE ET CONSOMMATION URBAINE Source IFP 4 6 8 10 12 14 16 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 Masse (kg) Cycle urbain l /100 km essence diesel turbo diesel PRODUCTION DE L’UNION EUROPEENNE 1994PRODUCTION DE L’UNION EUROPEENNE 1994
- 35. Futur Facteur 4 51 Vitessemaximaleet consommationurbaine Source INRETS 4 6 8 10 12 14 16 18 120 140 160 180 200 220 240 260 Vitesse maximale (km/h) Consommation urbaine en litres aux 100km)
- 36. Futur Facteur 4 ACCORD ACEA 100 120 140 160 180 200 220 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 France Allemagne Italie Suède Royaume-Uni 13 pays de l'UE SOURCEACEA/OICA/CEMT EN LIGNE AVEC L’OBJECTIF 2008, …….. ET 2012?EN LIGNE AVEC L’OBJECTIF 2008, …….. ET 2012? 140 g CO140 g CO22/km/km 120 g CO120 g CO22/km/km
- 37. Futur Facteur 4 53 L’évolutiondes véhicules • Uneadaptationdes véhicules – Plafonnement de la vitesse de pointe, – Redescente en gamme. • Options delongtermepourles déplacements surlonguedistance – Totale dépendance du pétrole : • L’avion, lebateau, lecamion. – Prioritaires pourles biocarburants, – Un créneau pourle véhicule lourd à l’hydrogène. • Stratégieincrémentalederéductiondelaconsommationdepétrolepourles courtes distances • Lavoitureindividuelleet levéhiculedelivraison – Le véhicule électrique pourles courtes distances – Le véhicule hybride rechargeable. Progresseren compatibilité avec les budgets des consommateurs.
- 38. Futur Facteur 4 UTILISATION DU VÉHICULE THERMIQUE EN VILLE UN GASPILLAGE CHRONIQUE !UN GASPILLAGE CHRONIQUE ! UTILISATION DU VÉHICULE THERMIQUE EN VILLE UN GASPILLAGE CHRONIQUE !UN GASPILLAGE CHRONIQUE ! Fonctionnement réel Fonctionnement idéal moteur
- 39. Futur Facteur 4
- 41. Futur Facteur 4 18,2 23,7 25,7 26,9 38,8 54,8 91,2 107,5 172,2 0 50 100 150 200 Voy*km/kep avion métrople avion TOM DOM VUL à usage privé Deux-roues Voitures particulières TER moyenne Autocars TRN moyenne TGV EFFICACITE ENERGETIQUE DES TRANSPORTSEFFICACITE ENERGETIQUE DES TRANSPORTS INTERURBAIN DE VOYAGEURSINTERURBAIN DE VOYAGEURS 2000 TGV LES CHIFFRES PRENNENT EN COMPTE LES TAUX DE REMPLISSAGE EFFECTIFS DES DIFFÉRENTS MODES ÉQUIVALENCE ÉNERGÉTIQUE DE L ’ÉLECTRICITÉ EN ÉNERGIE FINALE Source EXPLICIT/ADEME TOM DOMTOM DOM
- 42. Futur Facteur 4 Une transformation profonde de l’économie et de la mobilité • Un processus de tamisage – Relocalisation de certaines activités mais nécessité d’échanges internationaux importants (matières premières) ; – Optimisation de l’aménagement du territoire et de l’urbanisme pour réduire les déplacements contraints ; – Probablement réduction de la mobilité longue distance (aérien) par substitution vers les nouvelles technologies de communication pour les voyages d’affaires ; – Orienter le tourisme longue distance vers de longs séjours ; – Réduction du flux tendus par une rationalisation industrielle. Avec une nécessité de repenser fortement les stratégies industrielles et économiques Ceux qui le comprendront les premiers seront gagnants • En déduire une réorientation claire de la croissance économique en valeur du PIB – Une économie nettement plus intensive en emplois du fait de la demande de fonctions d’optimisation ; – Après substitution travail/technologie, ressources/travail et technologies. 58
- 43. Futur Facteur 4 59 Les stratégies dans les transports • La maîtrise de la mobilité – Rapprocher la localisation des emplois de la géographie de l’habitat, – Mixer les fonctions urbaines, – Optimiser la logistique des entreprises, – Utiliser des nouvelles technologies de communication en substitution à des déplacements physiques. • Les transferts modaux pour les personnes – Le retour à des modes urbains doux, – Le développement des transports collectifs urbains, – Le TGV à la place de l’avion pour les moyennes distances. • Les transferts modaux pour les marchandises – Un route du fret vers le rail et la voie d’eau, – Le développement du transport combiné, – Un TGV fret européen pour les échanges longue distance
- 44. Futur Facteur 4 63 Les 5phases d’implicationpersonnelle Delasensibilisationàl’action Laprisedeconsciencedelamenace • Le changement climatique comme l’épuisement progressif des hydrocarbures provoque le sentiment d’une rupture dans les trajectoires de vie. • Elle génère de l’angoisse. 1. Ledimensionnement duproblème • Apprendre à compternos consommations d’énergie et nos émissions de gaz à effet de serre. 1. L’accès àunensembledesolutions • Technologiques, • Organisationnelles, • Comportementales. 1. Des réalisations exemplaires quipréfigurent unavenirréussi 2. L’inscriptiondans uncalendrierclair • Une division par4 d’ici 2050. • Avec des paliers successifs. 1. L’équitédans lepassageàl’action • Entre les entreprises, les collectivités publiques et les personnes. « Je fais, si tu fais, si nous faisons tous. »
- 45. Futur Facteur 4 24/11/16 Le solde énergétique doit maintenant être couvert par les ENR. Elles sont inépuisables et leur impact sur l’environnement est faible. Elles viennent toutes du soleil. Il est encore là pour 5 milliards d’années. Il faut réduire le plus possible les pertes lorsqu’on utilise ou transforme l’énergie. Il est possible d’ores et déjà de réduire d’un facteur 2 à 5 nos consommations d’énergie avec les techniques existantes. Cela consiste à supprimer les gaspillages absurdes et coûteux à tous les niveaux de l’organisation de notre société et dans nos comportements individuels. Elle s’appuie sur la responsabilisation de tous les acteurs, du producteur au citoyen.Tendance négawatt Sobriété Efficacité Énergiesrenouvelables Source : Negawatt
- 46. Futur Facteur 4 65 Émissions deCO2d’unménagefrançais en2007 19,75 tonnes /an ou 5,38 teqC /an Source : ADEME.
- 47. Futur Facteur 4 24/11/16 Source ADEME >> Consommation moyenne d’énergie par habitant>> Consommation moyenne d’énergie par habitant 7,8 3,8 3,4 1,1 0,7 0,4 0 1 2 3 4 5 6 7 8 tep/an Amérique du Nord Europe occidentale Europe centrale et orientale Amérique latine Asie Afrique
- 48. Futur Facteur 4 67 Ces émissions dans notreviequotidienne 1 tonne équivalent carbone, c’est soit : • 1andechauffageaugaz pourun3pièces, • 840kgdeviandedebœuf, • 310kgdemangues transportées depuis l’AfriqueduSud, • 1,8tonnes depapier, • 14.000kmenTwingo enVille, • 8.500kmen4x4enVille, • 1aller-retourParis – New Yorkenavion, • 160aller-retourParis-Londres entrain, • 20aller-retourParis-Londres enavion. Il vanous falloirapprendreàvisualiserlaportéedenos actes quotidiens.
- 49. Futur Facteur 4 24/11/16 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 Rejet(kgdecarbone) Bilan domestique d'une famille de 4 personnes sur une année Maison de 160 m² construite en 1970 et chauffée au fioul La maison Se déplacer Manger Achatde Produits manufacturés Déchets ménagers 4100 530 50 240 1120 2000 4365 2400 1400 770 Total : 4920 kg C Total : 7485 kg C Chauffage ECS Cuisson Electroménager 4x4 Voiture 7l/100 Voyage aux Caraïbes Olivier Sidler
- 50. Futur Facteur 4 69 L’infini dans un monde fini Changement de paradigme • Le cercle – un monde sans fin – Une économie du recyclage – Les filières biologiques et les énergies renouvelables • La dématérialisation et les NTIC – Une infinité d’information avec très peu de matières mobilisées. • Le progrès par l’efficacité plutôt que la croissance des flux de matières – Le progrès technologique se reproduit. – Le coût croissant des matières premières étend le champ des technologies rentables. La règle d’or de ce siècle : Optimiser l’utilisation des ressources. • Raisonner en parité au PIB – Un poids de l’énergie stable dans le PIB, – La dépense énergétique peut croître proportionnellement à la richesse, – La facture comprend deux facteurs : un volume et un prix, • Réduire les volumes • Pour faire face à la hausse inévitable des prix et des technologies, – Diviser par 4 les émissions, une chance pour l’économie.
- 52. Futur Facteur 4 77 Nourrirunimaginairedulongterme • Un investissement éducatif et culturel considérable. • L’empreinte écologique du mode de vie européen : 3 planètes. • Trouverun équilibre entre sa recherche personnelle de plaisiret le maintien de ses impacts dans un volume admissible. • S’engagerdans une société relationnelle. • Savoirprojetersa vie dans ce siècle.
Notes de l'éditeur
- Mise à jour du Juin 2009.
- Ici est représenté le cycle du carbone lié aux deux principaux gaz à effet de serre, le CO2 et le CH4. .L’unité utilisée est le milliard de tonnes d’équivalent carbone (Mds tC) émise ou captée pendant une année. Ce graphique indique les ordres de grandeur, la précision des chiffres est à réactualiser au fur et à mesure des avancées scientifiques. - les océans émettent 90 Mds tC, et en captent un peu plus (93). Les océans sont donc un puits de GES (gaz à effet de serre) de l’ordre de 3 Mds tC par an. - les terres émettent de l’ordre de 55 Mds tC, par fermentation et décomposition de la biomasse, mais captent environ 110 Mds tC par an par la photosynthèse qui incorpore le carbone dans les plantes par dissociation du CO2 grâce à la lumière. - les espèces vivantes animales (y compris l’homme…) émettent, principalement par leur respiration, 55 Mds tC par transformation de l’oxygène de l’air en CO2. Le bilan de la photosynthèse des plantes, de la respiration animale et de la décomposition dans les sols est donc équilibré. - les activités proprement humaines, la combustion d’énergie fossile et le déboisement, représentent une très faible part des émissions totales de la terre et des océans : de 6 à 7 Mds tC par an, à comparer à environ 200 Mds tC circulant dans l’atmosphère chaque année. Cependant, ces activités anthropiques suffisent à déséquilibrer le système, en générant environ 3 Mds tC qui ne sont pas recyclées et qui s’ajoutent, année après année, aux 740 Mds tC (en 1998) présentes dans l’atmosphère. Depuis le début de l’ère industrielle (1860) la concentration de CO2 dans l’atmosphère a déjà augmenté d’un tiers. Si on ne fait rien, elle devrait avoir doublé vers 2040.
- L’influence relative des différents gaz à effet de serre dépend, outre des quantités émises, de deux facteurs : leur durée moyenne de séjour dans l’atmosphère et leur capacité de rétention du rayonnement. Sur ces deux aspects, le pouvoir de réchauffement (PRG dans le tableau) comme leur durée de vie font des gaz fluorés des contributeurs particulièrement redoutables. Heureusement, les quantités émises restent très faibles. C’est un paradoxe que ces substances, choisies comme fluide réfrigérant ou comme solvant du fait de leur stabilité chimique, se trouvent maintenant pointées du doigt du fait même de leur quasi indestructibilité. L’oxyde nitreux ou protoxyde d’azote (N2O) provient pour partie de dégagements suite à des excès d‘azote dans l’agriculture après utilisation d’engrais et des émissions de certaines branches de la chimie. Son activité est puissante mais pourrait être fortement réduite. Les émissions de méthane sont beaucoup plus importantes et variées : pertes de gaz lors du transport de gaz naturel, décomposition de matières organiques en absence d’oxygène (déchets ménagers, sol), pratiques d’élevage intensives. Si son pouvoir de réchauffement est 21 fois plus important que celui du gaz carbonique son temps moyen de séjour dans l’atmosphère est faible. Des politiques visant à réduire ces émissions pourraient assez rapidement en réduire les effets. Reste le gaz carbonique ou dioxyde de carbone (CO2). Il constitue près de 60% de la totalité des émissions de gaz à effet de serre. Il est donc utilisé comme étalon pour tous les autres gaz. L’aspect le plus préoccupant est son temps de séjour moyen dans l’atmosphère, de l’ordre de 120 ans. Réduire ces émissions massivement sera extrêmement difficile car les sources sont innombrables : toute source de combustion à savoir les industries, les chauffages domestiques, les véhicules ainsi que certains procédés industriels tels que la transformation de la fonte en acier et la production de ciment.
- La prise en charge du changement climatique est passée par trois étapes : Une phase de reconnaissance mais sans vérification expérimentale, et ce jusqu’en 1985. Une phase de prise de conscience et de mobilisation de 1985 à 1997, jusqu’au Protocole de Kyoto. Il faut notamment souligner le faible délai qui a séparé l’alerte des scientifiques avec la conclusion des deux traités internationaux, l’un de reconnaissance du phénomène, l’autre, plus contraignant, d’obligation de réduction des émissions pour les pays industrialisés. Actuellement, une phase de mise en œuvre dans un contexte de forte tension avec le retrait des Etats-Unis décidé par le Président Georges W. Bush en février 2001.
- La température de l’atmosphère a varié au cours des âges suite à divers phénomènes physiques notamment liés aux variations de la rotation de la terre autour du soleil, et a fortiori sa distance. Comment, dans ces conditions, mettre en évidence le réchauffement climatique généré par l’activité humaine ? Cette question est restée longtemps sans réponse. Ce n’est qu’avec les satellites météorologiques, dans les années 60, que l’on a eu enfin une vision globale du fonctionnement de l’atmosphère. La date décisive, de compréhension de l’effet de serre a été 1985 avec l’analyse de glaces de l’Antarctique. Les scientifiques y ont extrait des carottes de glace sur une profondeur de 1000 m, les plus anciennes ayant 150.000 ans. Ils ont analysé les bulles d’air comprises dans ces glaces et reconstitué la température moyenne planétaire correspondant aux chutes de neige (à partir de la répartition isotopique de l’oxygène). Sur cette courbe représentant l’évolution de la température moyenne de l’atmosphère depuis 150.000 ans et de la concentration en CO2 dans l’atmosphère, on constate une corrélation forte entre ces deux variables. On distingue à droite clairement la période chaude actuelle, et avant 10.000 ans avant JC, l’ère glaciaire et sur la gauche du graphique la période interglaciaire précédente. Or le gaz carbonique n’est pour rien dans cette succession de périodes glaciaires et interglaciaires aux causes astronomiques, la distance et la trajectoire de la terre autour du soleil variant. On a finalement compris que le gaz carbonique se dissout plus facilement dans l’eau des océans lorsque sa température est froide. En période glaciaire, cela amplifie la chute des températures. En période chaude, davantage de gaz carbonique reste dans l’atmosphère, ce qui accroît le réchauffement. Le gaz carbonique a donc un effet d’amplification des écarts de température à cause naturelle. La question que se sont ensuite posés les scientifiques a été de savoir quel accroissement moyen de température allait engendrer les fortes émissions humaines de gaz carbonique dues à la combustion de combustibles fossiles. Source : M. Lorius, Laboratoire de glaciologie et de géophysique de Grenoble, 1990.
- Le graphique présente aussi l’augmentation de la teneur en CO2 constatée entre le début de l’ère industrielle et 1985, passant de 260 ppmv à 345 ppmv. Elle est maintenant en 2006 de 382 ppmv. Les concentrations sur le graphique sont exprimées en ppmv (parties par million en volume, 300 ppmv = 0,3 moles de CO2 pour 1000 moles de gaz atmosphérique). Malheureusement, autant le processus du changement climatique est bien compris, autant sa vitesse de propagation, évidemment inédite dans son ampleur, est difficile à appréhender. Hypothèse optimiste : la planète réagit lentement au phénomène et surtout l’humanité diminue vite ses émissions, alors le échauffement pourrait être limité à 1,4 °C. Hypothèse pessimiste : la planète réagit vite et surtout l’humanité maintient sa trajectoire d’émissions croissantes. Le réchauffement pourrait alors atteindre 5,8°C. Comprendre cette fourchette +1,4°C/+5,8°C n’est pas évident puisque entre un matin et un après-midi, on a fréquemment des écarts de température bien supérieurs. Le graphique aide à l’apprécier. En effet sur l’échelle de droite, on peut distinguer qu’entre la période actuelle et l’ère glaciaire il n’y a que 6°C d’écart en moyenne annuelle. Et rappelons ce que fut l’ère glaciaire : la banquise descendait sur une ligne Londres – Amsterdam – Munich et le niveau de la mer était 120m plus bas qu’aujourd’hui. La France était couverte par une toundra. Nous nous trouvons maintenant confrontés à une situation d’une ampleur et d’une rapidité que la terre n’a jamais connue. La biosphère est un système qui évolue. Les grands cycles bio-géochimiques sont modifiés par les émissions humaines, notamment le cycle du carbone. La reconstitution des « archives climatiques » porte maintenant sur près de 800.000 ans. La compréhension du climat s’affine. Mais il faut garder à l’esprit qu’il s’agit là encore d’une science jeune et en constante évolution. Les diagnostics continueront donc aussi à évoluer.
- L’augmentation de température estimée ne sera pas uniforme pour l'ensemble des régions. Les modèles de prospective tentent maintenant de donner des tendances pour les différentes grandes régions de la planète. Elles comportent de larges incertitudes. Quelques enseignements généraux s’en dégagent : Les terres se réchaufferont plus que les océans, Le réchauffement des zones tropicales provoquera une extension des déserts, Les zones proches des pôles connaîtront un réchauffement particulièrement intense. Source IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change).
- Une atmosphère plus chaude provoquera davantage d’évaporation d’eau à la surface des océans. Le réchauffement s'accompagnera en conséquence d'une modification du régime des précipitations. Ces dernières devraient nettement s'accentuer dans les latitudes élevées et autour de la ceinture équatoriale. Par contre, du fait d’une remontée des alizés, la zone tropicale (région méditerranéenne, Afrique du Nord, Sahel, Moyen-Orient, sud de l'Amérique Latine et Australie) deviendra plus sèche ou aride. Un accroissement de l’énergie dans l’atmosphère se traduira aussi par des phénomènes météorologiques plus turbulents (tempêtes, tornades, ouragans). Autre manifestation du changement climatique, l'augmentation de température devrait également conduire à une hausse du niveau des mers de 10 à 80 cm dans ce siècle submergeant des îles et des deltas. Rappelons que 250 millions d’habitants vivent entre 0 et 1 m d’altitude. Une fonte partielle des banquises de la péninsule Antarctique et du Groenland aurait pour effet une hausse du niveau de la mer de plusieurs mètres.
- Les 3 graphiques de l’IPCC ci-dessus permettent de comprendre les inerties à long terme. Deux tendances sont ici suivies : Les courbes en rouge décrivent ce qui se passe en cas d’émissions de CO2 constantes chaque année à partir de 2000. Cela est représenté par une droite dans le premier graphique parallèle à l’axe des abscisses pour la valeur de 9 milliards de t de carbone. Il s’agit là d’une hypothèse plus difficile à atteindre qu’il n’y paraît. En effet, la population humaine devrait augmenter de moitié d’ici le milieu du siècle tandis que les pays en développement devraient voir leur consommation d’énergie progressivement augmenter et, a fortiori, leurs émissions de gaz à effet de serre. Dans cette hypothèse, ces deux augmentations devraient être compensées par une réduction des émissions des grands pays industrialisés. Compte tenu d’une accumulation du CO2 dans l’atmosphère, le graphique du milieu, montre que sa concentration ferait plus que doubler d’ici l’an 2300. En fait, le facteur clef est le temps moyen de séjour du gaz carbonique dans l’atmosphère qui est de 120 ans. On est donc confronté à un processus d’accumulation avec une forte inertie. Il en découlerait une hausse continue de la température avec une augmentation moyenne probable de 3°C en 2300, celle-ci continuant irrémédiablement à croître au-delà. On aurait alors perdu le contrôle du climat terrestre. 2.Les courbes en bleu décrivent une autre simulation. ElIe est basée sur l’objectif d’une complète stabilisation à une valeur un peu supérieure à 2°C au-delà de 1990. Cette stabilisation impliquerait une concentration atmosphérique de CO2 qui ne devra pas dépasser les 550 ppm/m3. Cette concentration sera atteinte avant la fin de ce siècle. Le graphique de gauche montre alors la courbe d’émission à suivre impérativement pour parvenir à cette stabilisation.
- Pendant encore une à deux décennies, les émissions devraient continuer d’augmenter. Elles se sont accrues de 15% depuis 1990, année de base du protocole de Kyoto, sous la double dynamique de l’augmentation des émissions des grands pays émergents et de l’accroissement de la population. Les scientifiques plaident ensuite pour une division par 2 des émissions mondiales d’ici 2050 par rapport à 2000 si l’on veut assurer un réchauffement limité à 2°C. Ensuite le niveau d’émissions doit plonger pour ne plus dépasser la capacité d’absorption des océans et des sols (moins de 2Md tC) De ces graphiques, plusieurs enseignements décisifs doivent être tirés : Le processus d’accumulation du gaz carbonique dans l’atmosphère se traduirait par une dégradation irrémédiable des conditions de vie sur la planète, même en cas d’absence de croissance des émissions par rapport au niveau de 2000. Il faut construire au plus vite un nouveau système énergétique qui permette un développement de l’humanité avec un niveau très bas d’émission. Il faut ensuite rappeler que la stabilisation du climat actuel ne serait garantie qu’avec une concentration stabilisée à un niveau encore plus bas, autour de 450 ppm. Soit une mutation encore plus forte que ce qui présenté dans ces graphiques. La courbe bleue de gauche annonce à l’évidence une transformation qui a l’ampleur d’un changement de civilisation.
- Le climat n’appartient plus à la seule Nature. L’homme l’a déréglé et se doit donc le rerégler. Le climat est dorénavant en cogestion entre la nature et la société humaine. Pour la 1ère fois depuis l’engagement dans la société industrielle, l’humanité est de nouveau confrontée à une limite, non plus comme pendant des millénaires, à la rareté, mais à un processus de saturation, celui d’une modification quantitative majeure du milieu le plus fragile de notre biosphère, l’atmosphère. Cet événement historique considérable modifie complètement la responsabilité des Etats et surtout la diplomatie internationale. Sa traduction immédiate a été la décision prise à Berlin en 1995 de baser le futur Protocole de Kyoto sur des quotas contraignants fixés à chaque pays. En termes clairs, il s’agit d’un rationnement. Jusqu’à présent la diplomatie internationale était cantonnée dans la gestion des relations entre pays en s’interdisant tout regard sur les choix politiques internes. Le changement climatique bouleverse cette donne. II impose une ingérence dans les affaires énergétiques et économiques des pays. Les choix de chaque pays et finalement de chacun d’entre nous influent sur l’avenir du monde. Cela implique de construire petit à petit, par-dessus les intérêts des Etats, des règles qui permettent de réduire les émissions et de faire converger les modes de développement entre pays. C’est probablement la condition vitale d’une paix durable. On assiste donc à un retour du politique. Ainsi, les comportements privés se trouvent projetés dans une implication globale. D’un mouvement actuel de dérégulation doit succéder un mouvement de rerégulation. Le rôle de l’ONU et des institutions internationales en sortent grandis. Il faudra d’abord parvenir à mettre sur pied une capacité de solidarité face aux désastres climatiques majeurs, notamment en direction des pays les plus pauvres.
- Pourtant, jusqu’à présent, les pays industrialisés ne parviennent pas à s’entendre sur les politiques à conduire. D’une part, les pays libéraux répugnent à adopter des mesures fiscales ou des politiques publiques qui perturberaient le fonctionnement du marché. D’autre part, les pays ayant des traditions de politiques publiques ont longtemps fait preuve de méfiance devant les mécanismes élaborés dans le cadre du protocole de Kyoto. Du fait de leur neutralisation, les dispositifs sur lesquels les Etats ont pris des engagements restent largement insuffisants par rapport aux objectifs de réduction adoptés en 1997. Dès la conférence de Kyoto, s’est bien évidemment posée la question du non respect des engagements. L’absence de principe de sanction rendrait possible tout non respect (par un Etat ou un autre) de l’obligation de réduction qu’il avait accepté. Bien évidemment les Etats se sont opposés à l’adoption d’un mécanisme de sanction pour finir par accepter un mécanisme de pénalité (les réductions de tonnes de carbone qui manqueraient en 2012 devront être rattrapées moyennant un taux de pénalité dans la période suivante). Un 1er pas est ainsi franchi. Nonobstant, la mise en place d’un mécanisme proportionné de sanctions sera indispensable étant donné que la délinquance des uns encourage celle des autres. La conférence de Kyoto a aussi montré la nécessité d’une relance du dialogue nord-sud. Si pour le moment, les pays industrialisés engendrent l’essentiel des émissions, à long terme celles des pays en développement deviendront déterminantes. Le fait que nous vivions sur une même planète rend nécessaire de rechercher la participation de tous. Cela implique aussi une augmentation de l’aide au développement. La seule perspective qui puisse sur le long terme construire la paix est une convergence des modes de développement. Réussir ce siècle va exiger un progrès démocratique considérable au plan planétaire.
- Le changement climatique n’a pas que des effets lointains et futurs. Des catastrophes comme la canicule d’août 2003 ou le cyclone Katrina ont montré la gravité des impacts sanitaires et sociaux. Une catastrophe a des effets d’autant plus graves qu’elle est soudaine. Elle frappe surtout les populations fragiles, isolées et les plus démunies. Les mêmes effets perdurent après, dans la capacité de reconstruction et la réorganisation ultérieure des vies personnelles. Ces catastrophes déclenchent, heureusement, des prises de conscience collective, car les médias s’en font l’écho. Elles peuvent être un déclic participant à un processus d’apprentissage, mais à condition que les leçons en soient tirées. La qualité de la cohésion collective joue un rôle décisif dans la réduction des impacts des événements extrêmes. Ainsi, l’attention apportée dès le début de la canicule de juillet 2006 en a assurément réduit le coût humain. L’adaptation indispensable au changement climatique d’ores et déjà enclenché, rend indispensable trois types d’actions : Un effort éducatif et culturel pour faire prendre conscience de l’importance de ces événements en particulier à l’attention des populations les plus fragiles ; L’engagement d’investissements permettant de réduire l’exposition aux risques (protection contre le rayonnement solaire, les inondations…) ; Un accompagnement solidaire et rapide des populations les plus exposées quand l’accident climatique survient. Ces caractéristiques de catastrophes de grande ampleur se retrouvent dans les processus de dégradation moins visibles et tout aussi inexorables.
- L ’objectif est que, en 2008-2012, les émissions des pays industrialisés soient inférieures de 5,2 % à ce qu’elles étaient en 1990. Les objectifs sont différents selon les pays. Par exemple, l ’objectif de l ’Union européenne est de -8 %, celui des États-Unis de -7 %, celui du Japon de -6 % et celui de la Russie de 0 %. La Russie s’est engagée à émettre autant de gaz à effet de serre en 2008-2012 qu’en 1990. Or, du fait de la récession de son économie, ses émissions devraient être moindres. La différence entre son scénario tendanciel et ses droits d ’émettre est ce qu’on appelle l ’air chaud. L’ Union européenne a mis en place une » bulle », c ’est-à-dire, qu ’elle a globalisé ses émissions et les a ensuite re-réparties entre ses États membres. Si l ’objectif de l ’UE est de - 8 %, il se décline d ’un - 28 % pour le Luxembourg à un + 27 % pour le Portugal, en passant par - 21 % pour l ’Allemagne - 12,5 % pour le Royaume-Uni et 0 % pour la France. Les objectifs, que ce soit au niveau international ou au niveau européen, ont été établis en fonction de l ’évaluation de l ’effort qui en découlerait.
- Les pays ont bien sûr montré d’importantes différences dans leur approche du changement climatique. Il faut d’abord souligner la disparité de la sensibilité au changement climatique. Tandis que le réchauffement va favoriser la Russie ou la Canada, il peut provoquer l’éradication de la carte d’états-îles du Pacifique ou de l’Océan indien, ruiner l’agriculture des pays tropicaux menacés par l’extension des déserts. La montée des eaux risque de submerger les pays aux deltas ou aux côtes peuplées. C’est pour les pays tempérés que les impacts seront probablement les plus faibles. Ces différences d’impact pèsent inévitablement sur les politiques nationales de lutte contre l’effet de serre. Mais ce ne sont pas les seules, leur situation énergétique pèse lourdement. Dans la négociation de Kyoto, les pays industrialisés se sont scindés en deux groupes aux stratégies fortement divergentes. D’abord un groupe que l’on nommera les pays pleins : l’Europe au sens large et les pays industrialisés de l’Extrême-Orient. Ces pays à forte densité de population ont en commun de n’avoir plus de ressources énergétiques fossiles. Ils ont donc été durement frappés par les chocs pétroliers de 1973 et 1979. En réponse, après avoir diversifié leur approvisionnement, ils ont dû accroître l’efficacité de leur usage de l’énergie. Quand la question climatique s’est imposée, ces pays ont relancé les politiques d’économie d’énergie, de développement des énergies renouvelables. Ils en ont accepté la contrainte car elle est de même nature qu’un défi qu’ils ont déjà eu à relever. Ensuite le groupe des pays vides où l’on trouve les Etats-Unis, le Canada, l’Australie et la Russie. Ces pays à densité de population faible disposent de ressources d’énergie considérables. Ils ont été peu touchés par les chocs pétroliers des années 70, et ont donc continué de s’engager dans une voie de consommation gaspilleuses d’énergie. Lors de la conférence de Kyoto leur tendance a donc été de s’opposer à tout quota qui viendrait brider leur développement. Ils sont dans la même situation que les pays européens en 1973 : absence de débat dans l’opinion sur l’amélioration des comportements individuels et peur d’un blocage de leur développement. D’où les refus américains et australiens et les atermoiements russes.
- Le groupe dit du G77 qui rassemble dans la négociation climat les pays en développement est aussi traversé par des intérêts opposés. Rappelons que ces pays n’ont pas eu obligation contraignante de réduction de leurs émissions dans le cadre du Protocole de Kyoto à l’horizon 2010. On distingue dans le G77 3 sous-groupes : D’abord les pays victimes : Les catégories de pays en développement directement menacés par le changement climatique (îles, deltas, déserts) ainsi que les pays trop pauvres tant pour choisir les meilleures technologies, que pour prendre les mesures de protection contre les ravages du changement climatique. Ces pays jouent un rôle moteur dans la négociation en faisant pression sur les pays les plus émetteurs. A l’opposé du spectre, les pays producteurs de pétrole et de charbon. Conduits par l’Arabie Saoudite ils tentent de s’opposer à l’adoption de toute mesure au nom de leurs intérêts financiers. Le dernier groupe rassemble les pays émergents dont bien sûr l’Inde et la Chine, le Brésil et l’Afrique du Sud. Ils craignent que la lutte contre l’effet de serre vienne bloquer un développement économique qui a tant tardé. Ils savent que sous peu des obligations de réduction d’émissions porteront sur eux, probablement après 2010.Ils insistent d’abord sur la responsabilité des pays industriels, encore responsables de l’essentiel des émissions. L’accès aux meilleures technologies est pour eux difficiles et ils sont en cela dépendants des progrès technologiques et des améliorations de comportements que feront ou ne feront pas les pays industrialisés.
- Cette courbe relate l’évolution du cours moyen du brut depuis 1970. Ces prix sont exprimés en dollars de 2003 par baril pour rendre les valeurs comparables. On y distingue clairement le premier choc pétrolier de 73 qui a propulsé le cours du brut à environ 45 $/bl (guerre du kippour), le second de 1979 (guerre iran-Irak) avec une pointe à plus de 80 $/bl. Ce second choc a été amplifié pour la France par une valeur élevée du dollar. Le succès des politiques de diversification vers le gaz dans les usages thermiques, le charbon et le nucléaire dans la production électrique de maîtrise l’énergie à la consommation ainsi que les efforts de mise en exploitation de nouveaux gisements ont fait qu’en 1985, l’offre de pétrole est nettement redevenue plus abondante que la demande. Cela a provoqué un effondrement du prix du pétrole en décembre 85 vers une valeur de 25 $/bl en monnaie actuelle. Ce cours se maintiendra de façon stable jusqu’en 2000. Même la guerre du Golfe de 1990 ne perturbera pas le marché. La demande de pétrole des pays de l’OCDE est restée longtemps stable, celle ds pays en développement en croissance reste faible proportionnellement en volume tandis que la demande des pays de l’ex bloc soviétique s’effondre avec la crise de leur industrie. Ces facteurs vont se modifier vers 2000 : reprise de la croissance de la consommation de pétrole des pays de l’OCDE sous l’impulsion des transports, reprise de l’activité économique dans les pays et l’est et surtout forte croissance économique des pays émergents débouchant sur une forte demande pétrolière. Une nouvelle hausse des prix du pétrole s’amorça en septembre 2000 et s’accru nettement en octobre 2003. Il ne s’agit pas d’un choc pétrolier provoqué par un événement politique grave, mais une inversion de tendance. La demande excède l’offre. Début 2005, le cours du pétrole tournait autour de 52 $/bl. Ce nouveau choc pétrolier est durable. Une détente des marchés va exiger des investissements importants : de production, de raffinage, de transport (oléoducs, navires et ports méthaniers). Des investissements qui prennent des années pour être réalisés. En outre, il est difficile d’anticiper l’effet sur les cours du débat émergent sur la déplétion pétrolière. Une influence qui devrait jouer plutôt à la hausse.
- Les effets d’une hausse des prix des énergies ne sont pourtant pas à interpréter à partir des cours. La forte dissociation constatée entre la croissance économique et la consommation d’énergie primaire a pour effet de réduire le poids de l’énergie dans l’économie nationale. Ce graphique montre la nette réduction du poids de la facture énergétique (pétrole, gaz, charbon et uranium) en ù du PIB depuis ans. Même dans le cas où le cours du pétrole se maintiendrait à 52 $/bl pendant toute l’année 2005, le poids de la facture énergétique serait tout de même nettement plus faible qu’après le second choc pétrolier.
- L’actuelle crise pétrolière a des causes physiques et pas seulement politiques comme ce fut le cas des chocs pétroliers de 1973 et 1979. La demande mondiale de pétrole a rattrapé la capacité de production évaluée autour de 85 millions de barils par jour. Le marché est donc fortement exposé aux aléas de toutes sortes. Tout fléchissement de la production débouche sur une flambée des prix. Cette situation est d’autant plus préoccupante que les opérateurs de l’activité pétrolière ont insuffisamment investi pendant la période de bas prix entre 1986 et 2003. Cela concerne à la fois la mise en production de nouveaux gisements, la construction d’infrastructures d’acheminement et de capacités de raffinage. Le secteur pétrolier est donc soumis à des limites multiples. Ce contexte de tensions sur l’approvisionnement est bien évidemment exploité politiquement. Le pouvoir se déplace des consommateurs d’énergie vers les producteurs. Certains pays, de fait, renationalisent la production. C’est le cas de la Russie, du Venezuela, de la Bolivie. Parallèlement, d’autres sont agités de guerres civiles comme le Nigeria, le Tchad et le Soudan. Plus préoccupant encore, l’instabilité du Moyen-Orient et le face à face qui s’installe sur des bases religieuses, culturelles, sociales et politiques ont pour effet de bloquer l’investissement des grandes compagnies dans la principale zone de production. Simultanément, les actionnaires des compagnies s’avèrent de plus en plus intéressés par leurs bénéfices financiers, bien plus que par les projets industriels des entreprises. Tout cela conduit à la perspective d’une tension énergétique longue. Le prix du pétrole et celui du gaz qui lui est indexé varieront en fonction de la capacité des pays les plus pauvres à y accéder. Deux autres questions, quant à elles totalement nouvelles, viennent se greffer là dessus : le déclin de la production pétrolière qui se rapproche et la nécessité de se désengager des combustibles fossiles pour réduire les émissions de gaz à effet de serre. Ces facteurs accréditent a posteriori la hausse des prix.
- Ce graphique présente les découvertes de pétrole et de gaz, ainsi que l’évolution de leur consommation. Tout d’abord, les découvertes pétrolières ont augmenté progressivement pour culminer au début des années 60 (avec dans l’ordre, les gisements américains, ceux du Moyen-Orient, puis dans l’ensemble du monde hors OPEP (Algérie, mer du nord,…)). Le niveau des découvertes chuta ensuite fortement. Après le choc pétrolier de 73, les efforts de prospection furent intensifiées pour faire face à la crise et, contourner le cartel de l’OPEP (gisements du golfe de Guinée, du golfe du Mexique), sans toutefois modifier significativement la tendance. Ces dernières années virent un léger regain des découvertes avec les progrès d’exploration off-shore (exploitation maintenant possible sous plus de 2000 m d’eau). On peut constater que depuis 1980, la consommation annuelle de pétrole dépassait déjà largement le niveau des découvertes. De leur côté, les découvertes de gaz suivent une courbe assez semblable. Elle est décalée parce que la consommation de gaz a été longtemps très faible et qu’à la différence du pétrole, il exige des investissements lourds de logistique (gazoducs, bateaux et ports méthaniers, sites de stockage…). Néanmoins, les découvertes après les grands gisements du Moyen-Orient (Qatar) et de l’ex URSS sont également faibles. Mais, comme la recherche des gisements a toujours privilégié le pétrole au gaz, les réserves encore à découvrir devraient être plus importantes. On qualifie de déplétion cette situation historique où le volume de la consommation dépasse celui des découvertes et donc, pendant laquelle le nombre d’années où l’on pourra consommer du pétrole au même rythme va progressivement se raccourcir. Il est estimé aujourd’hui à 40 ans au rythme actuel de consommation. On verra avec le graphique suivant, que ce déséquilibre patent a été transitoirement compensé par des progrès dans l’exploitation pétrolière.
- Le débat sur l’épuisement des ressources de pétrole est complètement « plombé » par le constat déroutant que depuis 30 ans, les réserves connues sont affichées stables à 40 ans de consommation. De quoi évidemment faire perdre toute confiance dans les experts. Ce graphique détaille la question des ressources et en fournit l’explication. Le premier rectangle en haut à gauche présente la production cumulée depuis le début de l’exploitation pétrolière : 130 milliards de tep. Les deux rectangles de même niveau en haut présentent les réserves prouvées et les nouvelles découvertes attendues. On peut voir que dans cette dernière catégorie la part du pétrole offshore devient prédominante. Une estimation des découvertes futures est possible par extrapolation statistique (en fonction des surfaces restant à prospecter, leur nature géologique, leur âge…). Puis pour évaluer le potentiel des ressources, il faut faire la synthèse entre deux mouvements en sens contraire : D’une part, et c’est déterminant à long terme : on découvre moins de pétrole que l’on en consomme depuis 1980 (graphique précédent). Mais d’autre part, le taux de récupération d’un pétrole d’un gisement a fortement progressé grâce aux progrès des techniques d’extraction. Il est passé en 30 ans de 25 à 35%. Cette augmentation a été l’équivalent d’une augmentation des réserves de 40% ! C’est elle qui explique la prolongation de la durée d’exploitation des réserves et son maintien à 40 ans de consommation. Il apparaît que ce mouvement d’amélioration des technologies d’exploitation devrait se poursuivre. On espère atteindre à terme un taux de récupération de 50% (avec un coût additionnel bien sûr). C’est ce potentiel qu’exprime le rectangle en jaune. Mais ces progrès ont une limite et coûteront de plus en plus chers.
- L’actuelle prédominance du Moyen Orient dans les ressources pétrolières avec les 2/3 des réserves mondiales va s’estomper avec l’épuisement de celles-ci. A l’horizon 2050, le pétrole non conventionnel devrait prendre le relais. La géographie des ressources connues de celui-ci est très favorable au continent américain. Les sables bitumineux de l’Orénoque au Venezuela et les schistes bitumineux de l’Atabasca au Canada en passant par les ressources du Colorado pourraient représenter les 2/3 des ressources de ce pétrole ultime. Plus largement, avec le quart des ressources charbonnières mondiales, aux Etats-Unis, l’Amérique du nord reste au moins pour ce siècle la région du monde la plus riche en combustibles fossiles avec la Russie. Cela explique les deux priorités technologiques affichées par les Etats-Unis dans la lutte contre l’effet de serre : la séquestration du gaz carbonique dans le sous-sol notamment les gisements pétroliers et gaziers déplétés pour maintenir une place centrale des combustibles fossiles dans l’approvisionnement mondial et la constitution d’une filière hydrogène pour remplacer les carburants pétroliers dans les transports. L’hydrogène en question étant produit à partir des combustibles fossiles avec séquestration des émissions de CO2.
- Synthèse des deux graphiques précédents, celui-ci présente la trajectoire que suivra la production et donc, la consommation de pétrole. Constatant une chute des découvertes de pétrole aux USA dans les années 50, King Hubert pronostiqua une baisse consécutive et inexorable de la production pétrolière américaine pour 1970. C’est ce qui se passa. Selon sa théorie, les découvertes de pétrole suivent historiquement une courbe en cloche (courbe de Gauss). L’exploitation d’un gisement suit une courbe à tendance similaire. King Hubert a mis en évidence un décalage de 30 ans entre la courbe des découvertes et celle de l’extraction. La transposition de la théorie d’Hubert à l’ensemble de la production pétrolière mondiale divise les experts. Des facteurs multiples rendent la transposition complexe : forte inégalité de la densité de la prospection pétrolière selon les zones, variabilité de la qualité des statistiques notamment celles des sociétés nationales de l’OPEP, prise en compte des gisements sous-marins… Pour certains, nous entrons déjà dans la phase de déplétion, c’est-à-dire que les efforts de mise en exploitation de nouveaux gisements ne compenseront plus le tarissement des anciens. Ainsi la production de pétrole de la Mer du nord est déjà dans sa phase de déclin. Pour d’autres, les progrès à venir dans l’exploration, l’extraction et la valorisation des pétroles non conventionnels (non liquides) permettront de repousser cette échéance vers 2025 à 2050. Plusieurs remarques sont nécessaires devant ces désaccords : Ils ne portent finalement tous, que sur une génération, ce qui est de toute façon très court compte tenu du temps d’adaptation de notre civilisation notamment en matière de transport ; La tension entre offre et demande qui se manifestera très tôt exigera des investissements très lourds qui pèseront fortement sur les prix ; Les Etats comme les compagnies seront immanquablement tentés de valoriser financièrement d’autant mieux leurs ressources qu’elles seront en déclin. Une certitude donc : le pétrole sera cher. Les prix s’installeront dans des niveaux élevés en restant dans la limite de la capacité des consommateurs à payer. On entre fort probablement dans une période où les prix seront à la fois élevés et, ce qui est pire, imprévisibles et erratiques.
- En 30 ans, le niveau et surtout la répartition de la consommation de pétrole en France ont beaucoup évolué. Juste avant le choc pétrolier de 1973, la consommation pétrolière était en croissance forte : mise en service de nouvelles centrales électriques (dont l’amortissement va être catastrophique) et augmentation des parts de marché dans tous les usages (vapeur industrielle, chauffage domestique, transports). Le choc pétrolier de 1973 marque un coup d’arrêt à cette progression. Au-delà des changements de comportements, on constate une réduction forte dans l’industrie ( plus par effet d’économies d’énergie que par substitution). Le choc de 1979 a été suivi d’une baisse des consommations beaucoup plus forte (industrie, chauffage dans le résidentiel et le tertiaire), les savoir-faire pour économiser l’énergie étant cette fois-ci au rendez-vous. La montée en puissance du nucléaire (raccordements massifs de réacteurs entre 1980 et 1985 a permis un effondrement de la consommation de pétrole dans la production électrique, maintenant limitée à l’alimentation des îles (Corse, Antilles, Réunion). Le niveau le plus bas de la consommation de pétrole a été atteint en 1985. Avec la baisse des prix du pétrole l’année suivante, les efforts d’économie et de substitution ont été abandonnés. Hors transports, le niveau des consommations reste stable depuis, l’accroissement des usages du pétrole comme matière première étant compensé par les baisses dans l’industrie et le chauffage des logements. Mais en 30 ans, la consommation de pétrole dans les transports est passée de 20 Mtep à 50 Mtep. Plus des 2/3 (68%) du pétrole consommé hors usage comme matière première l’est sous forme de carburants (transport + agriculture). Un nouveau choc pétrolier sera en fait un choc transport.
- Ce graphique figure la consommation mondiale d’énergie en 1990 (en grisé) avec en abscisse la population mondiale (une peu plus de 5 milliards d’habitants alors) et en ordonnées, la consommation par habitant en tep. La surface de chaque rectangle exprime donc la consommation d’énergie d’une région du monde. La consommation par habitant était de 8 tep pour un américain, elle était comprise entre 3 et 4 tep pour l’Europe ou le Japon. On constate qu’à cette époque, la consommation par habitant en Ex URSS et dans les PECO était supérieure à celle de l’Europe de l’ouest malgré un niveau de vie nettement plus faible, traduisant en cela un système énergétique très gaspilleur. Les autres régions du monde présentent une consommation par habitant autour d’une tep par habitant. Les trois quart de l’humanité ne consommaient en 1990 qu’un quart de l’énergie. Ce graphique présente ensuite de la même façon que le précédent (en couleurs) la consommation prévisible en 2050 selon le Conseil Mondial de l’Energie. Les consommations des grandes régions du monde se décalent par rapport à celles en grisé de 1990 du fait du passage prévu de la population humaine à près de 10 milliards d’habitants en 2050. Le graphique retient ici une option relativement économe en énergie dans les pays industrialisés dont la consommation par habitant y est supposée ne croître que très faiblement. La consommation d’énergie des pays en développement croîtra sous la double dynamique de leur développement économique et de l’augmentation de leur population. La consommation d’énergie de la Chine ou de l’Inde serait multipliée ici par 4 en 60 ans. Pourtant, la consommation par habitant n’y doublerait même pas. Les 2/3 de la population mondiale (Chine + Asie du sud-est, du sud + Afrique) ne consommeraient toujours alors que 40% du total. On peut ici percevoir ce qu’impliquerait une convergence de la consommation d’énergie à un niveau semblable dans le monde. Sur la base de celui de l’Union Européenne avec 4 tep/habitant, cela donnerait une consommation énergétique en 2050 de 40 Gtep, pire, le modèle américain est définitivement inenvisageable : 90 Gtep.
- Ce graphique montre l’enjeu de la lutte contre le changement climatique pour la France. Comme il a été indiqué plus haut, une stabilisation du climat, à un niveau de seulement 2°C de plus que la température actuelle, implique que la concentration de CO2 ne dépasse pas les 450 ppm/m3. Pour y parvenir, il faudra impérativement que le niveau d’émission ne dépasse pas au niveau mondiale en 2050 la moitié de celui de 2000. Les émissions induites par l’activité humaine devraient ensuite ne pas dépasser la capacité d’absorption naturelle des océans (environ 2 milliards de tonnes de carbone par an). Compte tenu d’un doublement du niveau d’émission par habitant dans les pays en développement, il faudra une division par 4 des émissions françaises. Cette réduction devrait être une division par 10 pour les Etats-Unis. Ce graphique présente le niveau d’émission de gaz carbonique de 2000 (105 MtC) et son évolution tendancielle probable d’ici 2050 sans économie d’énergie et sans effort supplémentaire de lutte contre l’effet de serre. L’histogramme de droite montre le niveau de la division qui ne devrait pas être dépassé en 2050. Cette simple présentation graphique met en évidence que ce volume global est inférieur à celui de chacun des secteurs économique pris individuellement. C’est dire à quel point le mouvement de transformation du secteur énergétique et de réduction des émissions devra être général. Y parvenir est impératif car ce niveau de performance pour la France est celui qui doit être atteint dans l’ensemble du monde y compris les pays en développement pour garantir la stabilisation du climat. Ne pas le réaliseer, c’est malheureusement mettre en péril la paix à long terme.
- Le secteur des transports est en constante augmentation jusqu’en 2004 où il semble plus ou moins stagner. La mobilité des ménages ralentit progressivement depuis le début de la décennie. Ce ralentissement est associé à celui de la circulation routière, l’automobile représentant 83% du transport intérieur. En revanche, les modes de transport collectif terrestre progressent fortement (développement des transports ferroviaires : trains et métros) mais vu leur part réduite, elle ne compense pas le ralentissement de la circulation routière. Cette hausse concerne également le transport aérien à l’international. Dans les secteurs (industrie manufacturière, traitement de déchets, industrie de l’énergie et l’agriculture/sylviculture), le niveau d’émissions diminue continuellement. En ce qui concerne le secteur résidentiel et tertiaire, on voit une augmentation des émissions. Les progrès d’efficacité énergétique réalisés dans la construction neuve parviennent à amoindrir l’augmentation due à la croissance du parc résidentiel et tertiaire. Toutefois, une large majorité des gains restent dans la réhabilitation du parc existant.
- La dissociation de la croissance économique et de la croissance énergétique Les différentes courbes sont positionnées à l’indice 1 en 1973, date du 1er choc pétrolier. Afin d’effacer l’effet de la croissance démographique, toutes les indicateurs ont été calculés par habitant. La courbe du haut représente la croissance économique par habitant. Celle-ci a été sur cette période de 32 ans de 90% (un peu plus de 2% par an). La courbe bleue représente la consommation d’énergie finale par habitant. Elle n’a été que de 2,85 % en 32 ans (+0,09 % par an). Sous l’impulsion des politiques de maîtrise de l’énergie engagées après les chocs pétroliers, il y a eu dissociation entre la croissance économique et la consommation d’énergie finale. Après le quasi arrêt des politiques publiques de maîtrise de l’énergie après 1986, la croissance de la consommation d’énergie par habitant est repartie à la hausse. Mais son écart avec le rythme de la croissance économique continua néanmoins de se creuser sous l’impulsion du renouvellement d’équipements anciens et du progrès technologique. Il y a là un fait historique maintenant vérifié depuis 30 ans. Il a de loin dépassé toutes les attentes. Si les efforts d’économie d’énergie avaient été poursuivis avec constance, nous serions déjà engagés dans une société à contenu énergétique stable, mais parvenant à nourrir une croissance d’environ 2 % par an. Cette réalité puissante est masquée par une croissance plus forte de la consommation d’énergie primaire. Elle a été de 30 %. Cette divergence entre la consommation d’énergie finale et la consommation d’énergie primaire a une raison technique. Elle s’explique par la dégradation du rendement de production d’électricité.
- En 1973, la production d’électricité associait de l’hydraulique (rendement de 100%), du pétrole et du charbon (dont le rendement était en moyenne de 40%). En 2005, près de 78% de la production électrique fut d’origine nucléaire avec un rendement net guère supérieur à 30%. La courbe noire décrivant l’intensité énergétique (rapport de la consommation d’énergie sur le PIB) exprime cette amélioration d’ensemble de la productivité de l’utilisation de l’énergie (finale). Elle a été de 36,7% sur la période. Tous les pays de l’OCDE ont connu globalement la même évolution après les chocs pétroliers. La France était déjà, avant les chocs pétroliers, l’un des pays industrialisés dont l’efficacité énergétique était la meilleure. Les performances de certains pays comme l’Allemagne se sont avérées meilleures sur la fin de période : réhabilitation thermique du patrimoine bâti, développement des énergies renouvelables et de la cogénération. Mais le pays ayant le plus progressé est le Japon. Il a réduit son intensité énergétique de 47%, presque une division par deux.
- On peut voir de grands progrès dans le secteur industriel. Ceci est en lien avec l’instauration des quotas d’émissions qui a motivé les progrès et l’optimisation des procédés des industries manufacturières (la pétrochimie, la métallurgie, production énergie).
- La consommation d’énergie par habitant croît fortement avec l’étalement urbain. Il y a là un paradoxe. Pour les familles, habiter à la campagne au milieu de la verdure est le symbole de l’écologie. En réalité, c’est au prix d’une importante consommation d’espace et une dépendance lourde des transports routiers. A l’inverse, un habitat urbain dense présente une grande efficacité énergétique : chauffage collectif, transports en commun, faible consommation d’espace, optimisation logistique. Entre les villes les plus denses du sud est asiatique, les villes européennes et les villes les plus dispersées de l’Amérique du Nord, il y a un rapport moyen de 1 à 5 de consommation d’énergie par habitant.
- Avant le premier choc pétrolier, il n’existait aucune obligation de performance énergétique pour les constructions neuves. Aucune isolation n’était prévue. Ceci amena une consommation moyenne de l’ordre de 200 kWh par m² habité. Suite aux chocs pétroliers, des réglementations thermiques successives sont venues tirer vers le bas les consommations d’énergie dans le résidentiel puis le tertiaire. La réglementation thermique impose pour une maison de taille et de confort identique, qui aurait été construite en 1972, une consommation d’énergie plus faible. Y ont contribué, l’isolation des murs, des vitrages moins émissifs, des systèmes de régulation, des appareils de chauffage avec de meilleurs rendements. Après 5 réglementations thermiques successives, la consommation de chauffage moyen par m² chauffé a été divisée par 2,5. D’autres progrès s’annoncent, encore dans les vitrages, dans l’utilisation des énergies renouvelables, dans l’amélioration des isolants minces, dans la réduction des ponts thermiques entre les planchers et les murs… Avec les techniques actuellement élaborées, on ambitionne une consommation par m² de 30 kWh. La meilleure réalisation actuelle met en évidence une consommation de seulement 8 kWh. Mais ce n’est pas tout. Les chercheurs travaillent maintenant à un concept nouveau, celui de bâtiment à énergie positive (les allemands parlent de passiv haus). Cela ouvre une perspective inédite, celle d’une vie domestique sans consommation de combustible fossile et sans émission de gaz à effet de serre. Il s’agit de faire en sorte que le standard, à une échéance comprise entre 2020 et 2030, consiste à construire des logements où la consommation d’énergie pour le chauffage, l’eau chaude, l’éclairage, l’électroménager et l’électronique de loisirs puisse être inférieure, grâce à un niveau très élevé d’efficacité énergétique, à la capacité de ces logements à satisfaire leurs besoins d’énergie de leur environnement : solaire pour l’eau chaude et l’électricité, géothermie et biomasse pour le chauffage… une perspective de vie satisfaisante sans impacts négatifs pour la planète.
- Le cas simple de la comparaison de trois systèmes d’éclairage permet de mettre en évidence l’importance d’un raisonnement en coût global sur la totalité de la durée de vie d’un équipement. Cette comparaison porte sur un service d’éclairage sur une durée équivalente de 50.000 heures (4 ans). Une lampe à incandescence a un prix d’achat faible mais une consommation de kWh élevée à la différence de la lampe fluo. compact (lampe à économie d’énergie) qui, pour un prix d’achat presque trois fois supérieur, permet au final une économie globale de moitié. Ainsi, le retour sur investissement est bel et bien confirmé.
- Ces photos présentent des constructions qui vont dans le sens du bâtiment à énergie positive. En haut, ce sont des logements du quartier Vauban de Fribourg en Brisgau (Vallée du Rhin). En bas des logements du quartier « Bedzed » de Badington près de Londres. Ces logements sont les premiers qui à l’usage n’émettent pas de gaz à effet de serre.
- La bataille contre la pollution atmosphérique locale est en passe d’être gagnée. A partir d’un indice d’émission de 100 en 1970, on aboutira en 2005 avec les nouvelles normes Euro 4 à une division par entre 16 et 50 en 25 ans des émissions polluantes des véhicules neufs. Le graphique présente les indices d’émission de monoxyde de carbone, des hydrocarbures imbrûlés et de dioxyde d’azote. Trois bémols toutefois : D’abord, les effets de ces progrès réalisés dans les véhicules neufs ne trouveront leur plein effet qu’après 20 ans, le délai nécessaire au renouvellement du parc de voitures en circulation. Ensuite, cette amélioration des véhicules neufs dans les pays riches aura des effets encore décalés dans les pays en développement. Le parc automobile africain est ainsi constitué essentiellement de véhicules de seconde main polluants et mal réglés. Enfin, encore en fois, ces gains ne constituent aucun progrès par rapport à l’effet de serre.
- On met en vente aujourd’hui des véhicules dont la vitesse de pointe équivaut au double de la vitesse autorisée. Ce n’est pas seulement choquant et ridicule, mais cela a aussi des impacts considérables sur la consommation d’énergie et sur l’environnement. Quand un véhicule est optimisé pour atteindre une telle vitesse de pointe, les options techniques et les réglages se font au détriment des performances dans les conditions réelles ordinaires de circulation. Un véhicule parcourt en moyenne 7 km par déplacement et la vitesse la plus souvent utilisée est le 50 km/h (boulevard urbain). Ce graphique présente la consommation de carburant en ville pour différents véhicules mis en vente en fonction des vitesses de pointe. Les véhicules de milieu de gamme qui atteignent communément les 220 km/h ont une consommation d’énergie double en ville de celle de véhicules dont la vitesse est limitée à 150 km/h. Quelques chiffres pour en visualiser au-delà l’impact environnemental : une voiture qui pèse 1,2 tonne consommera au cours de sa vie 12 tonnes de pétrole, soit 10 fois son poids. Il en résultera une émission de 40 tonnes de dioxyde de carbone, au volume équivalent à … celui de 6 Arcs de Triomphe (par voiture) ! La voiture restera un mode de transport très souvent irremplaçable. Mais faire face aux enjeux pétrolier et climatique passe obligatoirement par une redescente en gamme et en performances de pointe. Cela est indispensable pour faciliter la pénétration du véhicule électrique.
- Réduire la dépendance pétrolière du secteur des transports se pose en termes différents pour la longue et la courte distance. Sur longue distance, les carburants liquides n’ont guère de solution concurrente. Ainsi, le pétrole avec intégration de biocarburants restera très longtemps hégémoniques pour le transport maritime, l’avion et le camionnage longue distance. Sur courte distance, davantage de solutions sont possibles pour la voiture et la camionnette de livraison : le véhicule électrique et le véhicule hybride. Le véhicule électrique, au point, peu cher, reste boudé par le public du fait à la fois d’une faible autonomie et surtout d’un temps très long de recharge. Son marché : de petits véhicules urbains très peu consommateurs avec la perspective de progrès dans les batteries. Le véhicule hybride constitue une solution accessible parce qu’elle consiste en une évolution progressive de la voiture actuelle : introduction de davantage d’électronique, ce qui permet d’optimiser le moteur et de réduire les consommation, la récupération du surcroît de puissance du moteur dans certaines situations d’usage pour produire de l’électricité et l’utilisation de celle-ci par des moteurs électriques pour constituer une motorisation alternative notamment en cycle urbain. L’avantage de cette solution incrémentale est que la part du fonctionnement hybride peut progresser graduellement à mesure des progrès techniques et de la réduction des coûts notamment au niveau des batteries. Il existe une autre voie, elle en rupture. Il s’agit de développer une traction électrique par pile à combustible alimentée à l’hydrogène. Le véhicule n’émettrait alors que de l’eau. Mais les obstacles sont multiples. Comme il n’y a pas d’hydrogène à l’état libre, il faut le produire soit à partir de combustibles fossiles – en émettant du CO2 – soit par électrolyse de l’eau, probablement à partir de centrales nucléaires (avec un rendement médiocre). Il faudrait ensuite mettre en place un réseau de distribution de cet hydrogène. Dernière difficulté : le stockage de l’hydrogène dans le véhicule à très haute pression (le poids du réservoir étant alors 100 fois plus important que celui du gaz contenu). Résultat une filière extrêmement coûteuse. Il est probable qu’elle sera limitée à des véhicules lourds sur longue distance.
- Le rendement énergétique d’un moteur à combustion interne est fortement dépendant des conditions d utilisation de ce dernier (régime et puissance appelée ; exprimée ici en pression moyenne. Pour les motorisations essence comme diesel, le point de rendement maximum (ou consommation minimale correspond à la moitié du régime maximal et entre 80% et 90% de la charge maximale. Les courbes correspondent à des iso-valeur de rendement (232 g/KWh rendement 0,35 ; 700 g/KWh 0,11). Les conditions de fonctionnement des moteurs en zones urbaines sont caractérisées par des régimes faibles (le temps de circulation à des régimes supérieurs à 3000 tr/min est négligeable) et des charges partielles (rapports de boite intermédiaires). Des fortes charges peuvent être obtenues à bas régime ce qui ne garantit pas un bon rendement. L’inadaptation des motorisations à leur condition d’utilisation font que le rendement énergétique en ville est inférieur à 10% alors que le rendement nominal du moteur dépasse 30%. Il existe donc, en améliorant les conditions de fonctionnement du moteur thermique, un fort potentiel d’amélioration du rendement énergétique du véhicule (facteur 3) et ceci sans changer de technologie moteur. Ceci signifie qu’une consommation voisine de 3litres au 100 kilomètres est envisageable en milieu urbain.
- Graphique extrait de la revue éditée par le ministère des Transports, de l’équipement, du Tourisme et de la Mer. Evolution contrastée de la mobilité des français en 2005 : http://www.statistiques.equipement.gouv.fr/IMG/pdf/SESP_EN_BREF_10_cle2c2b28.pdf La circulation automobile, qui assure plus de 80% de la mobilité des ménages, ralentit progressivement depuis le début des années 2000. Elle baisse en 2005 pour la première fois depuis 1974, année du premier choc pétrolier. L’augmentation des prix des carburants depuis 2003 explique en partie la baisse de l’usage de la voiture en 2005. Parallèlement, les transports collectifs sont dynamiques. Ils bénéficient d’une augmentation et d’une amélioration de l’offre, mais aussi de prix attractifs par rapport aux coûts croissants d’utilisation de la voiture. Pour les courts trajets, le développement des transports en commun urbains bénéficie d’un effort soutenu des collectivités locales. Sur les longs trajets, les modes de transport collectif progressent : le train pour les distances de plus en plus longues et l’avion pour les voyages à l’étranger.
- http://www.statistiques.equipement.gouv.fr/IMG/pdf/SESP_EN_BREF_10_cle2c2b28.pdf
- Les choix d’urbanisme et logistiques ont des impacts déterminants sur les consommations d’énergie et les émissions de polluants. L’exemple suivant permet de l’illustrer. On distinguera 3 cas concernant l’approvisionnement alimentaire des ménages. Premier cas, l’approvisionnement traditionnel des commerces de détail en ville par des camions, les ménages faisant leurs courses à pied. Second cas, les courses hebdomadaires en voiture au supermarché en périphérie. Troisième cas, les livraisons à domicile à partir d’une commande téléphonique ou par internet, la livraison étant assurée par une tournée en camionnette.
- Les écarts de consommations d’énergie et d’émissions entre formes d’approvisionnement sont considérables. Les solutions les plus performantes sont celles qui permettent une massification du transport des marchandises. Pour un niveau d’émission de 1 pour l’approvisionnement par un magasin de quartier, on a une émission de 61 à partir d’un supermarché et de 5 par tournée via internet.
- Ce graphique présente le rendement global actuel du système énergétique français. Les importations et les productions nationales permettent un approvisionnement de 269 Mtep (net d’exportations). Cette consommation d’énergie primaire doit être transformée pour desservir les consommateurs finaux. Les pertes liées à la production électrique et au raffinage sont de 94 Mtep. La consommation d’énergie finale était en 2000 de 158 Mtep. Elle est sur ce graphique à la fois répartie par secteurs et par énergies. Une partie importante de cette énergie est dissipée lors de l’utilisation finale, dans les usages thermiques, les véhicules. On considère qu’en 2000, la part directement utile pour chacun de ces usages était de 86 Mtep. Les pertes sont essentiellement dissipées sous forme de chaleur. Certains de nos appareils ont déjà des rendements élevés (chauffage) tandis que d’autres présentent des pertes considérables (éclairage, voitures, appareils électroniques à veille…). On peut en déduire un rendement global du système énergétique français de 35%. Les possibilités d’amélioration de l’efficacité énergétique sont surtout importants dans la production électrique et le secteur des transports.
- Après les deux parties qui précèdent, d’abord l’exposé des enjeux que constituent le changement climatique et l’approvisionnement énergétique, puis une esquisse des progrès réalisés et des progrès possibles, quelques considérations complémentaires sont nécessaires. Elle portent sur le processus de prise en charge de questions aussi lourdes. Naturellement, l’attente spontanée consiste à espérer que la prise de conscience débouche vite vers l’action. Il n’en est malheureusement rien. Elle génère en fait avant tout de l’angoisse. Cette angoisse nourrit surtout des comportements de fuite et d’attente. Pour les dépasser et s’engager dans l’action. 5 étapes doivent être franchies. La 1ère consiste à prendre la mesure du bouleversement profond de notre vie à venir que sera cette division par 4 de nos émissions de gaz à effet de serre. Cette prise en charge n’est possible qu’à travers un apprentissage des quantités en question et de l’identification des principaux postes de la vie personnelle qui occasionnent ces émissions (surtout le chauffage domestique et la voiture). La 2ème étape consiste à identifier les solutions qui permettront de réduire la dépendance des hydrocarbures et les émissions de gaz à effet de serre, qu’elles soient de natures technique, organisationnelle ou comportementale (avec une proportion qui varie selon les usages). La troisième étape de cette prise en charge exige de visualiser des réalisations exemplaires qui deviendront autant de supports à l’imaginaire d’un monde futur où cette transition aura été réussie. Les deux dernières étapes sont elles avant tout du ressort du politique. La première concerne le processus temporel de la transition à engager. Elle nécessitera deux générations compte tenu des rythmes de renouvellement et de délai de réalisation des équipements. Une planification doit être organisée, fixant des étapes intermédiaires à réussir. La dernière condition porte sur un principe d’équité. La mise en action durable de chacun exige la garantir d’une mise en mouvement de tous, les entreprises, les collectivités publiques mais aussi une contribution proportionnée de toutes les catégories de population en fonction de leur niveau de revenu.
- Les émissions de dioxyde de carbone liées à nos consommations énergétiques, sont invisibles et donc, mésestimées. Ce graphique en présente la ventilation. Les émissions d’un ménage moyen (2,3 personnes par ménage en moyenne) se répartissent en deux moitiés, l’une liée aux consommations domestiques directes et l’autre découlant de l’activité globale de la société (industrie, tertiaire, transport des marchandises). Sur les 9,3 tonnes de CO2 liées à l’activité domestique directe, on distingue le chauffage (presque 3 tCO2) et l’usage de la voiture (5 tCO2). Les émissions résultant des consommations électriques sont faibles puisque 90% de l’électricité est produite par du nucléaire et de l’hydraulique. Sur les 10,45 tCO2 des émissions hors consommations domestiques, on distingue essentiellement les activités industrielles et le transport des marchandises. Au total : 19,75 tCO2 par ménage et par an (ou 5,4 tC).
- Nous entrons dans un siècle où il faudra connaître les impacts des actes quotidiens. Cela va consister en quelque sorte à gérer une nouvelle carte bleue. Avec une liberté de choix personnel mais, comme l’autre habituelle, l’interdiction de se « mettre dans le rouge ».
- La réalisation d’investissements industriels lourds exige de l’ordre de 10 ans. Seuls des investissements de taille unitaire plus faible (travaux d’économie d’énergie, de développement des énergies renouvelables) sont significativement réalisables en quelques années. La mise en place de gammes nouvelles d’équipements de grande consommation ou de nouveaux véhicules exigent de l’ordre de 5 ans, tandis que l’arrivée massive d’équipements issus de la recherche demande entre 10 et 20 ans. Les mutations de comportements peuvent être à la fois rapides ou très lentes, fugaces ou pérennes. Elle dépendent de l’investissement éducatif et de culture scientifique. La réalisation d’infrastructures très lourdes, notamment dans les transports, exigent plus d’une génération. De ce panorama, se dégage une double réalité : Notre société ne peut se transformer rapidement. Ce qui plaident pour vite engager le débat, faire un effort de prospective et mettre en place les procédures de consultation et de décision. Par contre notre société à une très grande capacité de changement de trajectoire à échéance d’une génération.
- La question de l’énergie voit des oppositions fortes se manifester. Comment peut-on obtenir des politiques audacieuses et stables, c’est-à-dire ayant l’adhésion du plus grand nombre ? La recherche de l’intérêt général passe d’abord par le volonté de desserrer les multiples contraintes, qu’elles tiennent à l’indépendance énergétique, à l’épuisement des ressources , à l’exposition à toutes sortes de pollutions et de risques et à la dégradation du climat. 4 politiques peuvent y contribuer et en conséquence recueillir l’accord de tous en France mais aussi dans toute l’Europe : économiser l’énergie, généraliser des comportements sobres, développer les énergies renouvelables et dégager les transports du pétrole. A échéance d’une génération cela peut permettre de diviser par deux le faisceau de contraintes. Ce n’est pas suffisant, mais c’est déjà considérable. Il reste que pour assurer l’approvisionnement énergétique, et pour encore longtemps, il faudra avec recours ensuite à des solutions qui présentent ces inconvénients multiples. La hiérarchisation à faire entre le pétrole, le gaz, le charbon et le nucléaire n’est pas facile à faire. A l’évidence, à la fois les avis divergent et leur classement changera sans nul doute plusieurs fois pendant ce siècle au gré des évolutions techniques, des catastrophes, des effets des pollutions et du rythme de déstabilisation du climat. Il n’en reste pas moins que les seules fondations démocratiques solides consistent à développer rapidement et massivement toutes les actions qui réduisent les contraintes énumérées. Ce chemin est en outre celui qui facilitera le mieux l’amélioration des conditions de vie dans les pays en développement.
- Maintenant une question décisive pour la mutation de civilisation à opérer, celle du coût économique. En 2000, la dépense énergétique annuelle acquittée par les entreprises, les ménages et les collectivités a été de 80 milliards d’euros hors taxes (dont un quart pour payer les importations). Deux hypothèses sont ensuite faites pour ce qui concerne la projection tendancielle pour 2050. 1 – Celle à structure des prix de l’énergie sur le marché inchangée en bleu). On obtient alors compte tenu du volume de consommation énergétique une dépense de 144 milliards d’euros à acquitter par les consommateurs d’énergie. 2 – Celle, plus probable, d’une forte hausse des prix des énergies puisqu’en 2050, il faut s’attendre à un épuisement des ressources de pétrole conventionnel. L’hypothèse ici retenue est celle d’un doublement des prix du pétrole et du gaz par rapport à 2000 (avec un pétrole installé à 55 $ le baril) et une augmentation de 20% des prix du charbon, du nucléaire et des renouvelables. Bien sûr la facture gonfle (surcoût représenté en jaune) : 240 milliards d’euros. Comment maintenant apprécier ces valeurs ? Une référence peut être constituée par le calcul de la facture à payer en 2050 que l’on obtiendrait en affectant à l’énergie une part égale à 2000 de la richesse nationale. Comme la croissance du PIB sur la période a été estimée à 120%, on obtient 184 milliards d’euros. En dessous de cette valeur, le poids de la dépense énergétique dans le PIB décroît, en dessus, la communauté nationale doit augmenter sa dépendance énergétique au détriment d’autres finalités sociales.
- Maintenant une question décisive pour la mutation de civilisation à opérer, celle du coût économique. En 2000, la dépense énergétique annuelle acquittée par les entreprises, les ménages et les collectivités a été de 80 milliards d’euros hors taxes (dont un quart pour payer les importations). Deux hypothèses sont ensuite faites pour ce qui concerne la projection tendancielle pour 2050. 1 – Celle à structure des prix de l’énergie sur le marché inchangée en bleu). On obtient alors compte tenu du volume de consommation énergétique une dépense de 144 milliards d’euros à acquitter par les consommateurs d’énergie. 2 – Celle, plus probable, d’une forte hausse des prix des énergies puisqu’en 2050, il faut s’attendre à un épuisement des ressources de pétrole conventionnel. L’hypothèse ici retenue est celle d’un doublement des prix du pétrole et du gaz par rapport à 2000 (avec un pétrole installé à 55 $ le baril) et une augmentation de 20% des prix du charbon, du nucléaire et des renouvelables. Bien sûr la facture gonfle (surcoût représenté en jaune) : 240 milliards d’euros. Comment maintenant apprécier ces valeurs ? Une référence peut être constituée par le calcul de la facture à payer en 2050 que l’on obtiendrait en affectant à l’énergie une part égale à 2000 de la richesse nationale. Comme la croissance du PIB sur la période a été estimée à 120%, on obtient 184 milliards d’euros. En dessous de cette valeur, le poids de la dépense énergétique dans le PIB décroît, en dessus, la communauté nationale doit augmenter sa dépendance énergétique au détriment d’autres finalités sociales.
- La définition traditionnelle du progrès technique consiste en un remplacement de la peine humaine par du travail machine, en d’autres termes du capital. Cette définition est insuffisante. Ce graphique présente l’intensité énergétique exprimée en tep pour une unité de richesse économique identique dans le temps (1000 $ US valeur 2000). On constate que le premier pays entré dans l’ère industrielle, la Grande-Bretagne a connu la quantité maximale d’énergie nécessaire à produire 1000 $ de PIB vers 1880. Les pays qui s’industrialiseront ensuite, l’Allemagne, les Etats-Unis et la France auront leur maxima après la 1ère guerre mondiale. A noter que la France présente déjà une efficacité de l’utilisation de l’énergie nettement meilleure. Ces pays utiliseront des équipements nettement meilleurs que les anglais un demi siècle plus tôt (chaudières et fours industriels). Le Japon qui s’industrialisera ensuite bénéficiera d’emblée des meilleures technologies. Après la seconde guerre mondiale, les pays européens et le Japon présenteront une efficacité énergétique en nette amélioration et plus performante que les Etats-Unis. Maintenant les pays qui s’industrialisent s’inscrivent dans ce processus. La ligne de pointillés présente la valeur moyenne de ces intensités énergétiques. La leçon : Le processus d’industrialisation s’accompagne d’une performance sans cesse croissance de l’utilisation de l’énergie et des matières premières. C’est la voie du développement durable,… depuis déjà un siècle et demi.
- Le changement profond de civilisation qui vivra la jeune génération exige avant tout un effort éducatif et culturel considérable. C’est à la fois la condition d’un engagement rapide mais aussi de l’indispensable cohésion démocratique. Autre point décisif : la capacité à faire trouver, chacun individuellement, un chemin de réduction des consommations d’énergies fossiles et d’émission de gaz à effet serre qui concilie l’expression de sa personnalité et réponde à sa recherche de plaisir. Il faut résister à toute tendance dépressive qui résulte évidemment de l’ampleur du virage à prendre. Diviser par 4 les émissions de gaz à effet de serre, ce qui est assurément indispensable pour garantir la paix, ne condamne nullement à la décadence. Déjà des voies nouvelles de développement de l’humanité se profilent notamment dans les domaines des échanges personnels, de la culture ou de la santé. Un jeune d’aujourd’hui a accès avec son téléphone portable ou son ordinateur relié à Internet à davantage de personnes et de connaissances que la totalité des générations humaines qui l’ont précédé. L ’une des conditions décisives de la réussite est donc d’être capable individuellement et collectivement de se projeter dans ce siècle. C’est-à-dire de l’inventer.