La faible disponibilité du charbon limitera le réchauffement climatique

J’ai publié, en juin dernier, les résultats d’une étude de Durand et Laherrère selon laquelle il n’existait pas assez de carburants fossiles pour alimenter les pires scénarios de réchauffement climatique du GIEC. Ce travail a été accueilli avec scepticisme, mais j’ai pourtant découvert depuis deux autres études qui vont exactement dans le même sens. En résumé, les réserves de charbon sont grossièrement surestimées et ne permettent en aucun cas d’émettre tout le carbone que le GIEC redoute pour 2100.

Pour comprendre la revue de la littérature qui suit, il importe de rappeler que les quatre scénarios de base du GIEC reposent sur les émissions de carbone (et non pas de CO2) suivantes, pour la période allant de 1870 à 2100 :

Scénarios émissions GIEC.png

Les scénarios du GIEC reposent sur l’hypothèse non validée selon laquelle les carburants fossiles sont disponibles en quantité suffisante pour répondre à n’importe quelle demande mondiale d’ici 2100. Selon le GIEC, aucun pic pétrolier ou charbonnier n’est en vue et l’avenir climatique sera déterminé seulement par nos choix énergétiques. Le rôle des contraintes géologiques n’est pas reconnu. Les trois études dont il sera question ici s’attaquent à ce postulat et démontrent que les réserves de charbon sont beaucoup plus basses qu’on ne le croit généralement, ce qui exclut la possibilité d’émettre les niveaux de GES correspondant aux scénarios RCP 6.0 et 8.5.

J’ai déjà décrit en détail ici l’étude réalisée par Durand et Laherrère en 2015. Elle évalue les quantités de carbone que contiennent les quantités ultimement récupérables de carburants fossiles – pétrole, gaz et charbon. Ces trois produits représentent à eux seuls 85 % de toutes les émissions mondiales de CO2. Les deux chercheurs calculent qu’en plus des pics pétrolier et gazier, un pic charbonnier est également plus près qu’on le pense, ce qui limitera ultimement les émissions de CO2 à 1100 milliards de tonnes.

L’étude de Capellán-Pérez, publiée en 2016 dans la revue Energy & Environmental Science, souligne que le GIEC n’a procédé a aucun examen sérieux des réserves de carburants fossiles avant de monter ses scénarios. L’auteur souligne que les réserves réellement exploitables de charbon sont de très loin inférieures aux données publiées, qui ne décrivent que la ressource en place, sans s’interroger sur les possibilités réelles d’exploitation. Il estime que les émissions seront limitées à 1150 Gt d’ici 2100.

Quant à Rutledge, son travail de 2018 (document original disponible plus bas, dans les sources) s’intéresse aux données historiques de plusieurs pays, dont la Grande-Bretagne, l’Allemagne et les États-Unis. Son argumentaire est trop technique pour être résumé ici, mais il conclut que la réserve réellement exploitable n’atteint que 21 % de la ressource estimée au départ. En somme, les prévisions de production sont cinq fois plus élevées que la production réelle. Il estime les émissions totales d’ici 2100 à 1006 Gt seulement.

Scénarios émissions des études

Il est remarquable que ces trois estimations faites indépendamment l’une de l’autre en arrivent à des résultats similaires à 15 % près. Surtout compte tenu du manque de précision des données mondiales sur le charbon – elles sont rares et de moins bonne qualité que celles concernant le pétrole et le gaz.

Deux visions du monde

Pourquoi les résultats de ces trois études s’éloignent-ils autant de ceux du GIEC? Capellán-Pérez propose une explication intéressante. « Dans notre étude, écrit-il, nous intégrons les approches de deux communautés de recherche distinctes : celle des géologues et des ingénieurs géologues, qui se sont concentrés sur une estimation robuste et transparente des ressources énergétiques récupérables, et la communauté de l’évaluation intégrée du climat, qui a axé ses efforts sur l’exploration des dimensions technologiques et socioéconomiques sur la base d’un paradigme d’abondance énergétique. »

Capellán-Pérez poursuit ainsi sa critique des travaux du GIEC : « L’abondance de la ressource en combustibles fossiles, comprise comme la disponibilité géologique à grande échelle à un prix abordable, est un postulat de départ des modèles intégrés d’évaluation les plus en vue utilisés pour l’analyse des politiques climatiques. Les transitions énergétiques à venir sont donc largement modélisées à la manière de transformations répondant à la demande [plutôt qu’à l’offre d’énergie]. »

En somme, les trois études mentionnées ici tentent d’évaluer les quantités des carburants fossiles réellement disponibles au lieu de présumer, comme le GIEC, qu’elles sont suffisantes pour répondre à n’importe quel niveau de demande d’ici 2100. Sur la base des émissions prévisibles, elles concluent toutes que le scénario RCP 4.5 est le plus probable de tous ceux proposés par le GIEC. Comment cela se traduit-il en hausses de températures? Ce scénario prévoit des hausses de température de 1,1 à 2,6 °C à l’horizon 2100. On sait toutefois aujourd’hui que l’estimation haute est plus probable que la basse et que la hausse est plus rapide que prévu. On sait aussi que le GIEC ne tient actuellement pas compte des rétroactions climatiques possibles, dont l’ampleur continue de faire débat.

Je dirais sur cette base qu’on peut s’attendre à une montée rapide de la température jusqu’à 2050 ou 2060, suivie d’une hausse plus lente ensuite, lorsque le pic des carburants fossiles limitera les émissions. La hausse des températures pourrait être d’environ 2,5 °C pour le carbone fossile et les autres effets connus (déforestation, etc.), ce à quoi on pourrait ajouter 0,5 °C de rétroactions diverses pour un total approximatif de 3,0 °C d’ici 2100. Ceci correspondrait à une situation climatique très pénible, mais pas apocalyptique.

Sources :

Le palmarès des plus grands producteurs pétroliers de 2040

En 2040, l’Arabie sera toujours le premier producteur pétrolier du monde, mais la puissance des États-Unis ou de la Russie ne sera plus qu’un souvenir. Le numéro 2 du pétrole sera le Canada, l’un des six pays seulement à ne pas encore avoir atteint son pic de production. Le taux de déclin des autres pays sera de 5 % par année en moyenne et la production mondiale aura déjà plafonné dès 2016. Ce sont là les principaux résultats d’une récente étude de Jean Laherrère sur les progrès de la déplétion pétrolière. Continue reading « Le palmarès des plus grands producteurs pétroliers de 2040 »

Vers une capture directe et à faible coût du CO2 en 2050?

Est-il possible d’extraire massivement du CO2 de l’atmosphère terrestre pour aider à atteindre les objectifs des accords de Paris? Ce sera parfaitement possible en 2050, répond Christian Breyer, de l’Université technique de Lappeenranta, en Finlande, dans un article qui décrit le fonctionnement des équipements (qui existent déjà), leur coût énergétique et la dépense financière, importante, mais pas hors de portée. La capture du CO2 fonctionne donc mieux qu’on le pense généralement, mais il demeure un hic : on ne sait toujours pas comment durablement séquestrer tout ce carbone. Continue reading « Vers une capture directe et à faible coût du CO2 en 2050? »

Le coût du stockage croît avec l’usage

Peut-on adosser une production électrique renouvelable à un stockage constitué de batteries au lithium? Oui, mais cela décuplerait le prix de l’électricité, conclut une étude sur la Californie récemment menée par le Clean Air Task Force. Ces conclusions confirment celles d’autres travaux récents, qui distinguent de plus en plus le simple lissage et le stockage à grande échelle et qui observent que la difficulté augmente exponentiellement avec le pourcentage d’électricité intermittente injectée dans le système. Continue reading « Le coût du stockage croît avec l’usage »

Le déclin annoncé du nucléaire européen

Dans le meilleur des cas, la capacité installée des réacteurs nucléaires d’Europe occidentale aura diminué du tiers en 2035. Dans le scénario du pire, la chute atteindra près de 85 %. Ce déclin sera un peu moins marqué en France, mais n’échappera pas à la tendance générale. Ce sont là les conclusions d’un mémoire de maîtrise déposé cet été à l’Institut de physiques des particules de Zürich par Ludovic Touzé-Peiffer. Si l’Europe souhaite ralentir cette tendance, elle doit se décider très bientôt, ajoute le chercheur. Continue reading « Le déclin annoncé du nucléaire européen »

Le nouveau mazout maritime entraînera une hausse du prix du diesel

À partir du 1er janvier 2020, la teneur maximale en soufre du mazout utilisé en transport maritime passera de 3,5 à 0,5 %, et ce, partout dans le monde. Cette décision, prise par l’Organisation maritime internationale en octobre 2016, était attendue depuis longtemps. Les oxydes de soufre émis lors de la combustion de ce mazout de faible qualité provoquent des maladies respiratoires et sont une source de pluies acides. Mais l’adoption d’un produit de meilleure qualité pose des problèmes logistiques qui se traduiront par une hausse de prix sur toute la chaîne du mazout et du diesel. Continue reading « Le nouveau mazout maritime entraînera une hausse du prix du diesel »

Les États-Unis sont-ils devenus le premier producteur mondial de pétrole?

Selon l’agence américaine d’information sur l’énergie, l’EIA, la production de pétrole des États-Unis auraient atteint le seuil de 11 millions de barils par jour les semaines du 13 juillet, du 20 juillet et du 17 août 2018. On a par ailleurs appris que la production de l’Arabie Saoudite aurait glissé de 10,5 à 10,3 millions de barils de juin à juillet. Donc les Américains sont les premiers, non? Ce n’est pas si certain. Ce texte propose une petite plongée dans l’univers opaque des statistiques pétrolières. Continue reading « Les États-Unis sont-ils devenus le premier producteur mondial de pétrole? »