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Quelles sont les principales causes du réchauffement climatique ?

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Une forêt déboisée.
Une forêt déboisée.
© Getty - Madison Wells / EyeEm

L'influence de l'activité humaine sur le réchauffement climatique n'est plus à démontrer : depuis vingt ans les preuves ne cessent de s'accumuler. Mais des transports à l'industrie, en passant par la déforestation, quelles sont les activités humaines qui amplifient l'effet de serre ?

C’est l’un des arguments favoris des climato-sceptiques : le réchauffement de la planète ne serait pas dû à l’activité humaine, mais il s’agirait du cours normal des choses. Le président des Etats-Unis, Donald Trump, s’en était d’ailleurs fait l’écho en octobre dernier, lui qui avait longtemps nié le changement climatique : “Je ne pense pas que ce soit un canular. Je pense qu’il y a probablement une différence. Mais je ne sais pas si c’est fait par l’homme. [...] Je ne nie pas le changement climatique. Mais ça pourrait très bien revenir en arrière. On parle de plus de… millions d’années”.

Pourtant, dès 2007, le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) assurait déjà que l’influence des activités humaines sur le réchauffement climatique était probable à hauteur de 90 %. 

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Le réchauffement de la planète : un changement naturel ? 

L’argument des détracteurs de l’influence humaine fait sens : la Planète bleue a effectivement connu d’importantes variations de climat à l’échelle géologique, notamment en raison de causes astronomiques, telles que la variation de l'orbite de la Terre, l’inclinaison de son axe ou encore l’activité solaire. Autant de phénomènes qui ont influé extrêmement lentement (on compte en centaines de millénaires) sur le changement climatique et dont ont résulté les périodes glaciaires et interglaciaires.

Or, si la COP24 prend place actuellement à Katowice, en Pologne, c'est pour tenter d'endiguer non pas le changement climatique mais le réchauffement climatique, qui désigne l’augmentation des températures de l’air et des océans, du fait des de gaz à effet de serre - CO2 (dioxyde de carbone), CH4 (méthane) ou N2O (protoxyde d'azote) - émis par l’homme, qui restent piégés à la surface terrestre. 

Dans son quatrième rapport publié en 2007, le GIEC estimait que sur les milliards de tonnes de CO2 émises chaque année - soit 37,1 gigatonnes de CO2 en 2018 - par les activités humaines, les responsabilités se divisaient essentiellement entre le secteur énergétique, l'industrie, l'agriculture, les transports et les bâtiments résidentiels et commerciaux. 

De la création à la consommation d'électricité : le charbon, principal responsable du changement climatique

Ce n'est pas un hasard si l'organisation de la COP24 à Katowice a fait grincer des dents : la Pologne tire encore 80 % de son électricité du charbon consommé dans des centrales thermiques. La création d'énergie électrique, plus spécifiquement grâce à la combustion d'énergies fossiles, est responsable d'une grande partie des émissions de gaz à effet de serre dans le monde : en 2015, ce secteur était responsable de 40 % des émissions de CO2 parmi les secteurs exploitant les hydrocarbures (énergie, industries, transports).

Si en Europe, les sites de production d'énergie par le charbon ferment les uns après les autres, la Chine en reste grande consommatrice. Dans son dernier rapport, l'Agence Internationale de l'Energie (AIE) rappelait néanmoins que la Chine à son tour commençait à réduire son utilisation de charbon. Le charbon représente cependant 44% des émissions de CO2 dans le monde ainsi que 40% de la production mondiale d'énergie.

À lire : Consommation de charbon : les bons et mauvais élèves dans le monde

En février 2016, dans l'émission CulturesMonde Charbon, vers la fin de l'âge d'or ? Jean-Marie Martin-Amouroux, économiste et ancien directeur de recherche au CNRS, faisait remarquer la part croissante de l'Asie dans la production à venir de charbon : 

Lorsqu'on regarde les décennies à venir, on peut dire que le charbon va continuer son retrait dans les pays européens, qu'il va aussi se tasser en Amérique du Nord. Il va certainement diminuer en Chine, mais va continuer à croître de façon vigoureuse dans l'Asie du Sud-Est. D'abord l'Inde qui s'approche du milliard de tonnes, puis tout le reste de l'Asie du Sud-Est, du Pakistan ou Vietnam. Le gros producteur est l'Indonésie, qui en 1980 ne produisait rien, et qui aujourd'hui a dépassé les 300 millions de tonnes. 

Charbon, vers la fin d'un âge d'or ? (Culturesmonde, 10/02/2016)

50 min

En 2018, les émissions de CO2 liées à l’industrie et à la combustion du charbon, du pétrole et du gaz devraient croître de 2,7 % par rapport à 2017 pour atteindre un niveau record de 37 milliards de tonnes. Du jamais vu en sept ans, après une hausse de 1,6 % l’an dernier qui suivait trois années quasiment stables. Les pays asiatiques comptent en effet pour quasiment trois quarts de la demande mondiale, une tendance qui devrait s’accélérer au cours des prochaines années. 

Dans un rapport publié en octobre 2017, l'ONU Environnement assurait que pour préserver le climat en maintenant le réchauffement sous le seuil des deux degrés, il faudrait laisser dans nos sous-sols 80 % des réserves de charbon, la moitié des réserves de gaz et un tiers du pétrole. Des recommandations encore loin d'être suivies...   

Au secteur de l'énergie se lie inévitablement la consommation de gaz pour chauffer des bâtiments - de plus en plus nombreux - et celle des climatiseurs pour les refroidir. Les bâtiments résidentiels et commerciaux constituent une part non négligeable des émissions de gaz à effet de serre. Et ces émissions sont d'autant plus conséquentes qu'elles compensent des variations climatiques : hivers très froids et étés très chauds. En 2015, Le Grain à Moudre s'interrogeait sur le poids des grandes villes dans les enjeux climatiques. Le maire de Tunis, Seifallah Lasram, se voulait alors lucide sur la nécessité d'apporter des modifications structurelles : 

Les villes ont un rôle à jouer sur plusieurs tableaux. Sur les émissions de gaz notamment, ou sur le contrôle des transports publics, il va falloir opérer une transition. Il faut être prêt à corriger ces effets, et à faire des investissements en matières d’infrastructures. 

Que pèsent les grandes villes dans les enjeux climatiques ? (Du Grain à moudre, 03/12/2015)

39 min

À lire : L'histoire du trou (un peu) rebouché dans la couche d'ozone

Les industries lourdes, grandes émettrices de gaz à effet de serre

C'est à l'avènement de l'ère industrielle qu'on doit l'apparition du réchauffement climatique. Le secteur de l'industrie est en effet un des grands responsables des émissions de gaz à effet de serre. Difficile cependant de séparer les industries de la production d'énergie, tant ces deux secteurs sont liés. Les différents rapports tendant ainsi à classer les industries en deux catégories : celles productrices d'énergie et les industries manufacturières. 

L'Agence Internationale de l'énergie, dans son rapport "CO2 Emissions from Fuel Combustion", estime ainsi :

Si l'on réalloue les émissions [de gaz à effet de serre] en fonction des secteurs consommateurs d'électricité, l'industrie devient l'émetteur le plus important, suivi par les bâtiments (dont la part a augmenté de 8 à 27 % due à une forte dépendance à l'électricité), puis les transports.

Les industries lourdes (métallurgie, sidérurgie, pétrochimie), fortes consommatrices de pétrole, de gaz et de charbon, ainsi que les industries pétrolières, qui fournissent les premières, se partagent donc pour l'essentiel la lourde responsabilité des émissions de gaz à effet de serre. En 2017, un rapport de l'ONG Carbon Disclosure Project, en se basant sur des méthodes d'évaluation du GIEC, estimait ainsi que 100 entreprises étaient responsables de 71 % des émissions locales de gaz à effet de serre. Des entreprises aussi bien publiques que privées : on compte en effet parmi les plus gros émetteurs la Chine, l’Arabie Saoudite, l’Iran et la Russie, mais aussi des entreprises privées comme Gazprom, leader d’exportations de gaz dans le monde, Suncor, ExxonMobil, Total ou encore Shell.

A l'échelle de la France, les industries manufacturières (chimie, métallurgie, ciment...) représentaient en 2013 88,5 millions de tonnes de CO2, contre 56,8 millions de tonnes pour l'industrie de l'énergie. Une évolution qui s'explique par la forte part du nucléaire dans l’Hexagone, qui émet beaucoup moins de CO2 que les centrales thermiques. Reste que les émissions des industries manufacturières sont en forte diminution depuis quelques années, du fait de la baisse du poids de cette industrie, mais également de la mise en place de technologies moins polluantes au cours des dernières décennies. Une constatation qui peut s'étendre à l'ensemble de l'Union européenne. 

En novembre 2010, l'Union Européenne a ainsi adopté la "Directive sur les émissions industrielles" afin d'utiliser "les techniques les plus efficaces pour atteindre un niveau général élevé de protection de l’environnement dans son ensemble".

Le transport : une source d'émissions en constante augmentation

Qu'ils soient terrestres, maritimes ou aériens, les transports pèsent lourd dans la balance des émissions de gaz à effet de serre en raison de la consommation de carburants. Selon l'Agence internationale de l'énergie, leurs émissions ont augmenté de 2,5 % chaque année entre 2010 et 2015 et ils seraient dorénavant responsables de 23% des rejets de CO2.  

Les transports routiers (voitures, camions, etc.) demeurent les principaux responsables de ces émissions de gaz à effet de serre, à hauteur de 77 % des émissions dues au transport, loin devant le transport aérien ou maritime, qui sont pourtant eux-même en constante augmentation. Les émissions dues aux poids lourds, en raison du transport de marchandises, connaissent une croissance constante de 2,4 % chaque année et ce depuis les années 2000.

En France, c'est ainsi le transport routier qui est l'activité émettant le plus de CO2 : 122 millions de tonnes en 2017, selon les chiffres de l'INSEE. La baisse des émissions de CO2 provenant des véhicules routiers est donc un élément essentiel pour réduire durablement les émissions globales de gaz à effet de serre : une gageure, alors que le nombre de véhicules croît de 4 % par an.

Agriculture et déforestation : la fin des "puits" à dioxyde de carbone 

L’agriculture contribue aussi à une large part des émissions de gaz à effet de serre : environ 20 % des émissions seraient dues à ces activités. Elle se distingue cependant des autres secteurs dans la mesure où ses principales émissions ne sont pas liées à la combustion d'énergie : les émissions de protoxyde d’azote proviennent en effet des sols, des engrais, du fumier et de l’urine des herbivores, celles de méthane des ruminants et des rizières. Quant aux émissions de dioxyde de carbone, on les doit essentiellement à la conversion des forêts en pâturages et en terres cultivées.

Le déboisement des forêts, considérées comme des "puits" de carbone, a en effet pour conséquence directe la libération du CO2 qui y est stocké : chaque année, la déforestation engendrerait ainsi plus de deux milliards de tonnes de carbone. A l'échelle du monde, les forêts constituent ainsi un réservoir de 283 gigatonnes (Gt) de carbone, en constante diminution.

Invité de l'émission Le Grain à Moudre en novembre 2017, Jean-Yves Caullet, ingénieur agronome et président du Conseil d'administration de l'Office national des Forêts (ONF) rappelait la nécessité de protéger les forêts : 

Les forêts ne sont pas capables de fixer du carbone éternellement, sinon il n'y aurait plus de carbone dans l'atmosphère depuis longtemps. Nos forêts françaises ont 60 ans en moyenne, ce sont des gamines et ont encore le temps de grandir. En revanche, jusqu'à 200 ans, voire 400 ans, nos forêts n'ont pas de baisse de leur capacité à fixer du carbone. (...) Quand on coupe un arbre, le premier résultat, c'est qu'il cesse d'absorber du carbone. Le mieux est de le remplacer, en plantant d'autres arbres. 

Trop de CO2… pas assez de forêts ? (Du Grain à moudre, 21/11/2017)

39 min

Dans un rapport de 2016, l’Organisation des Nations Unies pour l’alimentation et l’agriculture exhortait le secteur de l'agriculture à agir sur le réchauffement climatique, tant il en est à la fois coupable et victime : les modifications de température sont en effet extrêmement préjudiciables à son développement.