• Windmills from train
  • Greenhouse effect
  • Pathways
Auteur(s): Sara Vicca (UAntwerpen) et Philippe Marbaix (UCLouvain), avec des éléments de Samuel Helsen (KULeuven)
Relecteur(s): Frank Venmans (UMons)

Réponse courte :

Limiter le réchauffement moyen de la planète à 1,5°C peut encore être possible mais nécessiterait des changements très rapides de nature sociétale, économique et comportementale qui transformeraient une grande partie des activités humaines. Ces changements concernent la production et l'utilisation de l'énergie dans les habitations, les transports, les industries, les services, l'agriculture et les forêts. Pour arrêter le réchauffement climatique, les émissions nettes [déf] de dioxyde de carbone (CO2) doivent être réduites à zéro : c'est la principale raison pour laquelle d'énormes changements sont nécessaires au niveau mondial et dans tous les secteurs ; de tels changements sont sans précédent à cette échelle.

Plus les émissions diminuent rapidement, plus nous avons de chances de maintenir le réchauffement en dessous de 1,5°C.  Si les émissions ne diminuent pas rapidement, la limitation à 1,5°C nécessiterait un recours ultérieur à des technologies permettant de récupérer de grandes quantités de CO2 dans l'atmosphère : ce serait coûteux, comporterait des risques et pourrait être irréalisable.  La réduction des émissions à court terme est également importante parce qu'une partie des émissions de CO2 d'aujourd'hui peut être évitée à faible coût et les investissements nécessaires (par exemple dans les énergies renouvelables) peuvent également profiter à la société dans plusieurs autres domaines. Une réorientation rapide des investissements liés à l'énergie permet d'éviter la construction d'infrastructures qui deviendraient rapidement obsolètes dans un monde à faibles émissions de carbone et encourage le développement de nouvelles technologies à faibles émissions.

Bien que les réductions d'émissions nécessaires pour limiter le réchauffement à 2°C (ou «bien en dessous de 2°C» comme décidé dans l'Accord de Paris) soient un peu moins extrêmes que les réductions nécessaires pour l'objectif de 1,5°C, cet objectif implique également des changements socio-économiques étendus et rapide pour réduire les émissions. Cela implique aussi plus tard d’avantage d’efforts d'adaptation climatique, car les impacts du réchauffement à 2°C seront considérablement plus importants que pour 1,5°C.

Plus en détail :

Aspects de la faisabilité

Selon le rapport spécial du GIEC sur le "réchauffement climatique de 1,5°C" (2018, ci-après SR15), il n'existe pas de réponse unique à la question de savoir s'il est possible de limiter le réchauffement à 1,5°C[1]. Le rapport ne répond pas par "oui" ou "non", mais indique 6 limites à la faisabilité : géophysique (ce qui peut encore être émis), environnementale, écologique, technologique, économique, socioculturelle et institutionnelle[2]. Une conclusion (modérément) positive des analyses scientifiques est que les gaz à effet de serre déjà émis jusqu’à ce jour ne devraient pas entraîner un réchauffement de 1,5°C : si les émissions pouvaient cesser maintenant, le réchauffement resterait probablement inférieur à 1,5°C[3]. En d'autres termes, le GIEC a déclaré que limiter le réchauffement à 1,5°C n'est "pas physiquement impossible", mais cela ne dit pas si les sociétés peuvent réaliser cet objectif ou non.

Pour arrêter le réchauffement, arrêter les émissions de CO2

Pour enrayer le réchauffement climatique, il est essentiel de mettre un terme aux émissions de gaz à effet de serre qui restent longtemps dans l'atmosphère (c’est à dire pendant des siècles ou millénaires), dont le CO2 est de loin le plus important. "L'arrêt des émissions" s'applique aux "émissions nettes globales": une certaine quantité de CO2 peut en prinicipe encore être émise par les activités humaines, mais dans ce cas, elle doit être recapturé dans l'atmosphère (ou directement au moment de l’usage du carburant) par d'autres activités humaines : on parle d'"émissions négatives". Les émissions négatives peuvent être assez faciles à obtenir localement (par exemple, planter un arbre là où il n'y en a pas), mais la mesure dans laquelle les émissions négatives peuvent être obtenues à l’échelle pertinente est encore incertaine (quelle que soit la méthode, extraire le CO2 de l'air et le stocker nécessite une source d'énergie et peut-être de l'eau ; si la production de biomasse est utilisée, elle nécessite également beaucoup d’étendue de terres, en plus de l’espace de stockage du CO2 sous terre).

Les "budgets" carbone sont (très) petits

L’arrêt des émissions de CO2 est nécessaire quel que soit le niveau de réchauffement "toléré", mais bien sûr, plus le niveau de réchauffement admis est bas, moins l'humanité peut encore émettre de CO2. Ceci peut être compté comme une "quantité totale de CO2 qui peut être émise à l'avenir avant que l'augmentation moyenne de température n'atteigne un niveau donné", ou "budget carbone" :

Pour avoir au moins deux chances sur trois (66%) que le réchauffement global moyen ne dépasse pas

1.5°C

2°C

… les émissions de CO2 totales pour toutes les années futures à partir de 2019 doivent être limitées à environ

570 GtCO2
ce qui équivaut à environ 12 ans au niveau d’émissions actuel

1320 GtCO2,
ce qui équivaut à environ 30 ans au niveau d’émissions actuel [5]

Les budgets ci-dessus ne concernent que le CO2 : les autres gaz ne sont pas inclus. Les émissions actuelles d'autres gaz à effet de serre ont un impact moindre sur le climat mais ne peuvent être oubliées. Il est particulièrement important de réduire les émissions de gaz qui restent longtemps dans l'atmosphère : N2O (oxyde nitreux) et certains gaz fluorés. Pour les gaz et autres substances qui sont éliminés plus rapidement de l'atmosphère par des processus naturels, surtout le méthane (CH4), la réduction des émissions doit quand même faire partie d'une stratégie cohérente pour enrayer le réchauffement climatique. Toutefois, comme ces subtances ne s'accumulent pas dans l'atmosphère pendant de longues périodes, il n'est pas nécessaire de les réduire à zéro.

À quelle vitesse les émissions devraient-elles diminuer et qu'est-ce que cela implique ?

Il est évidemment impossible d'arrêter les émissions de CO2 du jour au lendemain. Cependant, comme le "budget carbone total" pour 1,5°C est très faible, les émissions de CO2 devraient être réduites plus rapidement qu'elles n'ont jamais augmenté. Au plus tôt et au plus rapidement les émissions diminuent, au moins il sera nécessaire de déployer des efforts ultérieurs ; par conséquent, l’action rapide réduit les incertitudes sur les projections pour l’avenir.

Le GIEC a conclu que les scénarios qui limitent le réchauffement de la planète à environ 1,5 °C nécessitent des transitions rapides et profondes dans la façon dont l'énergie est utilisée et produite, dans la façon dont les terres sont utilisées et dans les infrastructures (y compris les bâtiments et les transports), ainsi que les industries. Tous les secteurs doivent être impliqués et contribuer à des "transitions systémiques", c'est-à-dire devenir très différents pour consommer moins d'énergie et produire cette énergie sans émettre de gaz à effet de serre. Alors que certaines activités humaines ont changé rapidement dans le passé, des changements aussi vastes et en même temps aussi globaux semblent sans précédent, et certainement difficiles.

Le scénario «P2» du rapport du GIEC sur un réchauffement de 1.5°C illustre cette réduction rapide des émissions (voir figure ci-dessous et[4]). Il implique une large focalisation sur la «durabilité», avec une utilisation plus efficace de l'énergie et l'innovation technologique «faible en carbone» (en particulier : les énergies renouvelables), et suppose «le développement humain, la convergence économique et la coopération internationale ainsi que le passage à des modes de consommation durables et sains». Le fait de mettre l'accent sur le «développement humain » et la «convergence économique » rapelle que ce scénario est lié à toute l'évolution des sociétés au cours des prochaines années et décennies, qu'il ne s'agit pas seulement de politiques climatiques ou énergétiques, ou de comportements spécifiques. La question de savoir dans quelle mesure un tel scénario est «possible» est donc liée à d'autres questions sociétales, telles que la manière dont les inégalités sont traitées. Un aspect spécifique de la faisabilité est qu'elle nécessite le remplacement de certaines activités (par exemple liées à l'extraction et au traitement du charbon, du pétrole ou du gaz) par d'autres (en particulier les énergies renouvelables, une utilisation plus efficace de l'énergie...), de sorte que les changements doivent être gérés de manière à pouvoir être acceptés par tous (ou en tout cas, qu’il n’y ait pas de blocages majeurs).

D’autres scénarios pour l'avenir, notamment ceux qui n'impliquent pas de changements drastiques dans un avenir proche, ont également été étudiés. Si nous émettons «trop » dans les années et décennies à venir, alors ce carbone doit être éliminé de l'atmosphère plus tard : il faut de fortes «émissions négatives». Un exemple est le scénario P4 du SR15. Dans des scénarios de ce type, la température moyenne globale dépasse 1,5°C (de plusieurs dixièmes de °C) avant de diminuer. Dans ce scénario (et la plupart de ceux étudiés à ce jour), les émissions négatives sont obtenues par "bioénergie avec capture et stockage du carbone" (BECCS) : culture de biomasse (plantes, arbres) puis extraction du CO2 avant ou après une combustion, utilisation de l'énergie obtenue pour produire de l'électricité, et stockage du CO2 sous terre. Plus les terres seraient utilisées pour produire cette biomasse, plus le risque de conflit avec la production alimentaire et/ou la biodiversité est grand.  De plus, l'utilisation de ces technologies serait probablement plus coûteuse par rapport à la réduction des émissions aujourd'hui.

Bien que le GIEC (et les scientifiques) ce soient jusqu'à présent surtout concentrés sur le BECCS comme moyen de générer des émissions négatives, d'autres technologies permettant d'éviter ces problèmes sont à l'étude (certaines ont été testées à petite échelle). Par conséquent, si l'action visant à réduire les émissions est lente au cours des prochaines années, voire des décennies, cela ne signifie pas nécessairement que le réchauffement ne peut pas être ramené à 1,5°C après un léger dépassement de ce niveau, mais cela implique davantage de risques et d'incertitudes. Il est important de noter que l'on ne s'attend pas à ce que le volume de captage de carbone au moyen de technologies d'émission négatives puisse atteindre un niveau équivalent aux émissions actuelles. La réduction des émissions de CO2 est donc cruciale et l'utilisation potentielle de technologies d'émissions négatives ne devrait être considérée que comme un moyen d'aider à éliminer les émissions de secteurs qui sont très difficiles à décarboner rapidement (par exemple l'aviation).

Figure basée sur le rapport spécial du GIEC "Réchauffement planétaire de 1,5 °C" (2018)[1].

Si l'on exclut les scénarios incertains qui supposent que "le problème peut être résolu plus tard" (et impliquent généralement que le réchauffement climatique dépasse temporairement 1,5°C), les autres scénarios incluent des changements très rapides dans tous les secteurs et tous les pays. Il faut se pencher sur la durabilité, l'économie, la pauvreté... bien au-delà de ce que l'on pourrait considérer comme des «politiques climatiques». Qu'elle soit réalisable ou non est donc bien plus qu'une simple question de CO2 et de température.


Auteurs : Sara Vicca (UAnterwepren) et Philippe Marbaix(UCLouvain) en tenant compte d’éléments de réponse rédigés précédemment par Samuel Helsen (KULeuven)

Relecture : Frank Venmans (UMons) 

Notes et références :

[1] IPCC, 2018: Summary for Policymakers. In: Global warming of 1.5°C. An IPCC Special Report on the impacts of global warming of 1.5°C above pre-industrial levels and related global greenhouse gas emission pathways, in the context of strengthening the global response to the threat of climate change, sustainable development, and efforts to eradicate poverty [V. Masson-Delmotte, P. Zhai, H. O. Pörtner, D. Roberts, J. Skea, P. R. Shukla, A. Pirani, W. Moufouma-Okia, C. Péan, R. Pidcock, S. Connors, J. B. R. Matthews, Y. Chen, X. Zhou, M. I. Gomis, E. Lonnoy, T. Maycock, M. Tignor, T. Waterfield (eds.)]. World Meteorological Organization, Geneva, Switzerland, 32 pp.

Ce rapport est cité en tant que «SR15 » ci-dessous et dans le texte.

[2] SR15 Chapter 1, page 71: Cross-Chapter Box 3 | Framing Feasibility: Key Concepts and Conditions for Limiting Global Temperature Increases to 1.5°C

[3] SR15 Summary for policymakers, section A.2

[4] SR15 Summary for policymakers, section C.

[5] SR15 Chapter 2, page 108, table 2.2, shaded-grey lines. There are different methods to estimate carbon budgets. This methodological issue and other sources of uncertainty are covered in the IPCC report.