Les principaux gaz à effet de serre responsables du réchauffement climatique

Il y a 20 000 ans, la température moyenne du globe était de 10° et non pas de 15° comme aujourd’hui. Il y avait des kilomètres d’épaisseurs de glace qui recouvraient une bonne partie de l’Amérique du Nord et de l’Europe. Le niveau des océans était donc bien plus bas qu’aujourd’hui. Avec 5° de plus aujourd’hui, les océans sont remontés de 120 mètres. Un écart de quelques degrés, cela se traduit par un changement radical du système climatique. Qu’est-ce qu’un effet de serre ? et quelles sont les principaux gaz à effet de serre ? Que signifie l’unité commune tCO2e utilisé pour quantifier les émissions de GES ? Quelles sont les causes ? AC i-Expert vous propose de faire le point sur les principaux gaz à effet de serre (GES) à l’origine de ce changement climatique.
Les principaux gaz à effet de serre responsables du réchauffement climatique par AC i-Expert.
Sommaire

L’effet de serre : définition

L’effet de serre est un phénomène naturel et totalement bénéfique pour nos activités.  Le rayonnement lumineux du soleil est absorbé par les sols et les océans qui le restituent dans l’atmosphère en rayons infrarouges. Ces derniers sont interceptés par les gaz à effet de serre qui restituent à leur tour vers le sol l’énergie infrarouge. S’il n’y avait pas d’effet de serre, la température sur terre serait de -18°. Il n’y aurait pas d’eau liquide sur terre. Donc l’effet de serre est absolument vital. Mais, plus il y a de gaz à effet de serre (GES), plus l’énergie infrarouge est renvoyée vers la Terre. La variation du taux de GES dans l’atmosphère a donc une répercussion sur le climat mondial et est donc la cause du réchauffement climatique.

Les principaux gaz à effet de serre

Gaz existant à l’état naturel dans l’atmosphère mais également produit par l’activité humaine

  • La vapeur d’eau H2O : son origine est due à l’évaporation des océans principalement et accessoirement de nos usines ou même de nos casseroles. Il représente 55% des gaz à effet de serre.
  • Le gaz carbonique CO2 : Son origine est issue de la combustion des énergies fossiles (pétrole, gaz, charbon) et de la déforestation étant donné que la forêt est un puits de carbone naturel indispensable à la réduction des GES.
  • Le méthane CH4 : Son origine est issue de la décomposition anaérobie de composés organiques (bovins, rizières, décharges…), des activités en amont et aval de l’agriculture et de la pyrolyse des composés carbonés (combustibles fossiles, brûlis…)
  • Le protoxyde d’azote N2O : son origine est issue des engrais azotés et de l’industrie chimique.
  • L’ozone O3 : pas d’émission directe pour ce gaz. Il s’agit d’une réaction chimique nécessitant plusieurs composants. Ce qui rend complexe l’analyse des effets de l’activité humaine sur l’ozone.

Gaz composés chimiques de synthèse créés exclusivement par les activités humaines

  • Les hydrocarbures fluorés :
    • L’hydrofluorocarbure HFC : utilisé notamment comme fluide frigorigène et pour la fabrication de mousse isolante ;
    • Le perfluorocarbure PFC : utilisé dans les climatiseurs, la réfrigération, les extincteurs, comme agent antiadhésif sur le matériel de cuisson, et comme imperméabilisant sur les textiles et tapis… ;
    • L’hexafluorure de soufre SF6 : utilisé dans le domaine de la santé, en tant qu’isolant électrique, dans la production d’aluminium, dans la fabrication de semi-conducteurs…

Le pouvoir de réchauffement global d’un gaz à effet de serre

Définition du pouvoir de réchauffement global

Les différents gaz à effet de serre ne sont pas égaux entre eux. Leur contribution à l’effet de serre et au fonctionnement du climat va dépendre de leurs propriétés physiques. Le pouvoir de réchauffement global est le rapport de l’impact énergétique d’un GES à l’impact énergétique du CO2 pour une même durée. Il permet de comparer tous les gaz au CO2 au cours d’une période de 100 ans. Par définition, le pourvoir de réchauffement global attribué au CO2 est fixé à 1.

Le pouvoir de réchauffement global des principaux gaz à effet de serre

Ainsi, pour 1 tonne de méthane émis à l’instant t=0, le pouvoir de réchauffement sera 29 fois supérieur à celui d’une tonne de CO2. Si nous émettons 1 tonne de N2O, son impact sur l’effet de serre au cours d’une période de 100 ans sera équivalent à une émission de 265 tonnes de CO2. Pour 1 tonne de SF6, l’impact sera équivalent à une émission de 26 000 tonnes de CO2. Le gaz SF6 est donc celui qui possède le plus fort pouvoir de réchauffement.

Par contre, si le CO2 est le gaz qui a le plus petit pouvoir de réchauffement global, il est celui qui contribue le plus au réchauffement climatique, du fait des importantes quantités émises.

Le pouvoir de réchauffement global, appelé aussi équivalent carbone (CO2e)

Pour pouvoir établir des comparaisons entre les différents gaz et surtout pour pouvoir les additionner, nous avons besoin d’une unité commune basée sur le pouvoir de réchauffement global et appelée l’équivalent carbone en tonne (tCO2e). C’est cette unité utilisée pour quantifier les émissions de GES sur le Bilan carbone®.

Répartition des émissions par gaz à effet de serre

Selon le rapport GIEC de 2014, les émissions mondiales par gaz sont de 73% pour le CO2 (dont 50% d’origine fossile et 25% issues de la déforestation), 20% pour le CH4, 5% pour le N2O et 2% pour les gaz fluorés.

Les pays industrialisés sont parmi les plus émissifs en termes de CO2e par habitant et par an. Selon une étude de 2010 (source ABC), 35% des émissions mondiales de GES proviennent de la production et transformation de l’énergie, 24% proviennent de l’agriculture, l’élevage et la sylviculture, 21% de l’industrie, 14% du transport et 6% du résidentiel tertiaire (chauffage principalement).

Cela nous montre bien que les émissions non CO2, issues de l’agriculture et élevage, le N2O et le CH4, représentent une part significative du bilan des émissions.

Selon une étude de 2012 (source ABC), concernant les émissions issues du transport, 53 % proviennent des voitures des particuliers, 21% des poids lourds et 18% des véhicules utilitaires. L’aérien, le fluvial, le maritime et le ferroviaire représentent 5% des émissions du transport.

Les flux du carbone

Le CO2 a un lien direct et étroit avec le cycle du carbone, élément essentiel de notre planète, présent un peu partout sous différentes formes et surtout dans des proportions variables dans 4 grands ensembles, par ordre d’importance :

  • La lithosphère (écorce terrestre)
  • Les océans
  • La biosphère (1/3 Végétation, 2/3 sols)
  • L’atmosphère

La situation n’est pas statique et des échanges ont lieu sur ces différents ensembles. Et ces échanges ont un rôle clé dans le fonctionnement du climat mondial.

Les flux du cycle du carbone sont de 2 catégories :

  • Les flux naturels entre les différents stocks de carbone : ces flux contribuent à réduire l’effet de serre en retirant du carbone de l’atmosphère.
  • Les flux anthropiques qui eux sont liés à nos activités :
  • Ceux liés à nos actions sur la biosphère avec le changement d’usage des sols ainsi que la déforestation (diminution des puits de carbone)
  • Ceux liés à la combustion des ressources fossiles (gaz, pétrole, charbon) qui représentent un transfert direct vers l’atmosphère de la lithosphère.

Alors que les flux naturels sont plutôt séquestrants (réservoirs terrestres et océaniques), les flux anthropiques (activités humaines) sont des émetteurs nets de carbone c’est-à-dire que les émissions de GES persistent dans l’atmosphère. Ainsi, seulement la moitié de nos émissions sont réabsorbées par les cycles naturels et cette absorption dépend de la température.

Effet de rétroaction avec l’augmentation de la température

Les océans captent une grande partie du carbone de l’atmosphère dû à la dissolution du CO2 dans les océans froids et à la photosynthèse du phytoplancton. Les océans chauds quant à eux sont émetteurs de carbone notamment via la respiration du phytoplancton, du zooplancton et de la faune marine. Dans un contexte où on aurait une augmentation des températures, les océans deviendraient plus chauds et la capacité d’absorption des flux naturels pourrait donc s’inverser pour devenir émetteurs nets au lieu d’être séquestrants nets. Cette situation renforcerait l’effet de serre naturellement, indépendamment de toute activité humaine. Nous ne pourrions plus faire quoi que ce soit pour tenter de l’atténuer de quelques manières que ce soit.

La légende amérindienne du colibri

Un jour, dit la légende, il y eut un immense incendie de forêt. Tous les animaux terrifiés, atterrés, observaient impuissants le désastre. Seul le petit colibri s’activait, allant chercher quelques gouttes avec son bec pour les jeter sur le feu. Après un moment, le tatou, agacé par cette agitation dérisoire, lui dit : « Colibri ! Tu n’es pas fou ? Ce n’est pas avec ces gouttes d’eau que tu vas éteindre le feu ! » Et le colibri lui répondit : « Je le sais, mais je fais ma part. »

Réduire les émissions de gaz à effet de serre

Tel le colibri, chaque entreprise doit agir pour assurer non seulement le bien-être des générations de demain mais aussi son développement économique et sa pérennité. Grâce à un Bilan carbone®, AC i-Expert vous accompagne dans la quantification des émissions de GES issues de votre activité et dans la recherche d’actions durables permettant d’atténuer les émissions de GES. Ce bilan peut s’inscrire dans une stratégie RSE. Contactez-nous.

Partager l’article

Construisons ensemble votre performance

La performance globale se définit comme l’agrégation des performances économique et financière mais aussi sociale, sociétale et environnementale.

Le conseil de notre expert

Picture of Chantal Attard
Chantal Attard

Expert-comptable diplômée, fondatrice d’AC i-Expert, expert extra-financier, certifiée Bilan Carbone®

« Il n’est plus envisageable aujourd’hui de regarder sur un seul prisme son activité. L’instabilité de notre environnement rend vulnérable chacun d’entre nous. Nous devons nous adapter sans cesse et être résilient face aux crises à venir. Il faut donc anticiper en structurant une transition qui nous permette de maîtriser les risques et saisir les opportunités qui s’offrent à nous. »

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

Recevez nos actualités
Restez informé des dernières tendances et des meilleures pratiques en stratégie RSE