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Le Changement climatique, un enjeu majeur du XXI e siècle Intervention de Pierre Radanne. 31%. 22%. 28%. 9%. Effet de serre et bilan radiatif. pertes vers l’espace. T atmosphère. rayonnement vers surface. albédo surface. rayonnement surface. T surface. Futur Facteur 4.
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Le Changement climatique, un enjeu majeur du XXIe siècleIntervention de Pierre Radanne
31% 22% 28% 9% Effet de serre et bilan radiatif pertes vers l’espace T atmosphère rayonnement vers surface albédo surface rayonnement surface T surface
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.
Zoom sur l’évolution des températures moyennesdepuis le début de l’ère industrielle
Concentrations de CO2 et températures au cours des temps géologiques Ecarts de température en °C Concentration de CO2 en ppmv Source : C. Lorius, LGGG-CNRS
Mesures des émissions de gaz carbonique et de méthane De façon précise depuis 1958 à Hawaï.
Deux hypothèses : - Des émissions stables à partir de 2000 - Parvenir à stabiliser le climat Concentration dans l’atmosphère Températurerésultante Emissions de CO2
Les ruptures provoquées par le changement climatique • L’humanité confrontée à une limite pour la 1ère fois depuis le début de la Révolution Industrielle • Leclimatest maintenantcogérépar l’homme • LePrincipe de précaution s’impose, pas d’expérimentation possible sur l’habitabilité de la planète • La négociation à Kyoto : Un rationnement par des quotasd’émissions par pays. • D’où une nécessaire ingérence dans les politiques énergétiques • Par uneobligation globale de performanceénergétique, environnementale et économique, • Avec nécessité derègles communes (politiques sectorielles, recherche, fiscalité). • C’est un retour du politique, un mouvement de rerégulation • Au-delà du marché, c’est de la responsabilité desEtats, • Et pour notre comportement individuel : nos modes de consommation disent notre inscription au monde. • Une extensiondu rôle de l’ONU • Nécessité deconvergencedes politiques entre pays du nord et du sud. • Faire respecter les engagements par une capacité de sanction.
Les impacts sanitaires et sociaux • Comme toutes les catastrophes, la catastrophe climatique est inégalitaire • La catastrophe brusque : Le cyclone, l’inondation, la canicule. Elle frappe les plus faibles : • Ex : la population noire sans voiture aux USA, • Les pays les plus pauvres, principales victimes, • Par exemple : 250 millions d’habitants qui vivent à une altitude inférieure à 1 m. • La catastrophe lente, invisible mais aussi inexorable : • La dégradation de la biodiversité, • L’extension des maladies tropicales. • Une attention est à porter aux populations les plus vulnérables Notamment, • Les personnes âgées, • Des professions fortement exposées. • La catastrophe provoque aussi une prise de conscience • Avec un processus d’apprentissage, • Dans une société qui favorise l’événementiel.
Les engagements du Protocoledes pays de l’Annexe 1(sur la période 2008-2012, en % de 1990)
Evolution du prix du pétrole brut En $/bl En $ constants 2003
Pourquoi les prix sont hauts ? • Les Etats producteurs sont en position de force • Les ressources pétrolières puis gazières vont se concentrer dans une poignée de pays • Les compagnies veulent maintenir des prix élevés • Elles veulent protéger leurs marges • Et surtout faire face à la gourmandise d’actionnaires devenus zappeurs. • Les pays industrialisés semblent supportés une croissance élevée sans crise majeure • Il n’en est pas de même pour les pays les plus pauvres • Le cas de l’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 sur l’électricité ex gaz en Europe. • L’instabilité des prix est aussi déstructurante qu’une hausse plus forte : • Plus de prospective, efforts de maîtrise repoussés faute de visibilité.
Découvertes et consommations d’hydrocarburesExxon Mobil 2002
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.
Amérique du Nord de 1990 à 2050 De 9 à 20 milliards de tep Australie Japon Consommation par habitant en tep Russie-PECO Amérique latine Moyen-Orient Afrique Asie du Sud Chine … Europe de l’Ouest Population mondiale, en milliards d’habitants
5 Carbone seul niveau équitable maximum 4 3 2 1 0 Comment ne plus enrichir l’atmosphère en CO2 ? Émissions en tonnes de carbone / habitantet droit maximal à émettre sans perturber le climat Source : UNFCCC pour les émissions par habitant ; données 1998 .
Le dimensionnement du problème pour la FranceDiviser par 4 les émissions d’ici 2050 En MtCO2
Croissance économique et consommation d’énergie en France par habitant 1973 - 2005 +90% Produit Intérieur Brut +30% Consommation énergie primaire +2,85% Consommation énergie finale Intensité énergétique Source : Observatoire de l’Energie
Evolution des Intensités Energétiques Sectorielles(France 1973-1997)
Consommation Transport GJ/ha GJ/hab 80 80 Houston 70 Phoenix 70 Detroit Denver 1 à 2 60 60 Los Angeles San Fransisco Boston 50 Washington DC 50 Chicago New York 40 40 1 à 5 Perth Toronto 30 Brisbane 30 Melbourne Adelaide Sydney 20 20 Hamburg Frankfurt Stockholm Zurich 1 à 2 Paris Brussels London Munich 10 10 Copenhagen Vienna Amsterdam West Tokyo Berlin Hong Kong Singapore Moskow 0 0 0 50 100 150 200 300 350 0 50 100 150 200 250 300 Urbanisme et consommation d’énergie Densité (hab/ha) Densité (Hab/ha) Source NEWMAN & KENWORTHY
Consommation d’énergie pour le chauffage d’un logement neuf En kWh/m2 Réglementations thermiques - 60% - 85% Dates de construction
Plus efficace Moins efficace Impact de l’étiquetage européen sur les ventes de réfrigérateurs Exemple de transformation d’un marché 50% Marché en 2003 45% Marché en 1999 40% Marché en 1996 35% Marché en 1992 30% 25% Parts de marché 20% 15% 10% 5% 0% A B C D E F G A B C D E F G Classification énergétique
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.
Fribourg im BreisgauCrédit photos : V. LEVENOK BedZed Crédit photos :Bill Dunster Architects.
EVOLUTION DES NORMES D'EMISSIONSdes voitures particulières en Europe pour un véhicule moyen, changement de cycle à partir de 91/441, départ froid pour 2000 et 2005 Indice d'émission
MASSE ET CONSOMMATION URBAINE PRODUCTION DE L’UNION EUROPEENNE 1994 Source IFP
Vitesse maximale et consommation urbaine Source INRETS
140 g CO2/km 120 g CO2/km ACCORD ACEA EN LIGNE AVEC L’OBJECTIF 2008, …….. ET 2012? SOURCEACEA/OICA/CEMT
L’évolution des véhicules • Une adaptation des véhicules • Plafonnement de la vitesse de pointe, • Redescente en gamme. • Options de long terme pour les déplacements sur longue distance • Totale dépendance du pétrole : • L’avion, le bateau, le camion. • Prioritaires pour les biocarburants, • Un créneau pour le véhicule lourd à l’hydrogène. • Stratégie incrémentale de réduction de la consommation de pétrole pour les courtes distances • La voiture individuelle et le véhicule de livraison • Le véhicule électrique pour les courtes distances • Le véhicule hybride rechargeable. Progresser en compatibilité avec les budgets des consommateurs.
Fonctionnement idéal Fonctionnement réel UTILISATION DU VÉHICULE THERMIQUE EN VILLEUN GASPILLAGE CHRONIQUE ! moteur
TGV TOM DOM EFFICACITE ENERGETIQUE DES TRANSPORTS INTERURBAIN DE VOYAGEURS 2000 LES CHIFFRES PRENNENT EN COMPTE LES TAUX DE REMPLISSAGE EFFECTIFS DES DIFFÉRENTS MODES ÉQUIVALENCE ÉNERGÉTIQUE DE L ’ÉLECTRICITÉ EN ÉNERGIE FINALE Source EXPLICIT/ADEME
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.
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
Les 5 phases d’implication personnelleDe la sensibilisation à l’action La prise de conscience de la menace • 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. • Le dimensionnement du problème • Apprendre à compter nos consommations d’énergie et nos émissions de gaz à effet de serre. • L’accès à un ensemble de solutions • Technologiques, • Organisationnelles, • Comportementales. • Des réalisations exemplaires qui préfigurent un avenir réussi • L’inscription dans un calendrier clair • Une division par 4 d’ici 2050. • Avec des paliers successifs. • L’équité dans le passage à l’action • Entre les entreprises, les collectivités publiques et les personnes. « Je fais, si tu fais, si nous faisons tous. »
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 Sobriété 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. Efficacité Énergies renouvelables 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. négawatt Source : Negawatt
Émissions de CO2 d’un ménage français en 200719,75 tonnes / an ou 5,38 teqC / an Source : ADEME.
>> Consommation moyenne d’énergie par habitant 8 7,8 7 Amérique du Nord Europe occidentale 6 Europe centrale et orientale 5 3,8 Amérique latine tep/an 4 3,4 Asie 3 Afrique 2 1,1 0,7 1 0,4 0 Source ADEME
Ces émissions dans notre vie quotidienne 1 tonne équivalent carbone, c’est soit : • 1 an de chauffage au gaz pour un 3 pièces, • 840 kg de viande de bœuf, • 310 kg de mangues transportées depuis l’Afrique du Sud, • 1,8 tonnes de papier, • 14.000 km en Twingo en Ville, • 8.500 km en 4x4 en Ville, • 1 aller-retour Paris – New York en avion, • 160 aller-retour Paris-Londres en train, • 20 aller-retour Paris-Londres en avion. Il va nous falloir apprendre à visualiser la portée de nos actes quotidiens.
Voyage aux Caraïbes Chauffage 4x4 Voiture 7l/100 ECS Electroménager Cuisson 530 50 240 1120 2000 4365 2400 1400 770 4100 Manger Achat de Produits manufacturés Déchets ménagers Total : 4920 kg C Total : 7485 kg C La maison Se déplacer Olivier Sidler
L’infini dans un monde finiChangement 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.