Équivalent CO₂
     Le sujet mérite tout d'abord un petit retour sur les concepts. Le dioxyde de carbone (CO₂) est le principal gaz à effet de serre d'origine anthropique, mais il n'est pas le seul. Il en existe de nombreux autres dont les émissions sont aussi en partie responsables du renforcement de l'effet de serre. Il s'agit du protoxyde d'azote, de l'ozone troposphérique, des chlorofluorocarbones, mais aussi du méthane (CH₄), émis par les zones humides, l'extraction du charbon, l'industrie gazière et pétrolière, les ruminants, sans compter les décharges à ciel ouvert lors de la décomposition de la matière organique.
     Ces gaz ne contribuent pas de manière équivalente à l'augmentation de l'effet de serre. Chacun absorbe et réémet les rayonnements d'une façon caractéristique et reste plus ou moins longtemps dans l'atmosphère avant de se dégrader. Dans leurs modèles de simulation, les climatologues utilisent ces données spécifiques et les intègrent selon différents scénarios d'évolution afin d'anticiper les modifications du climat. Pour simplifier l'exposé des résultats, on peut alors légitimement utiliser la notion de concentration en équivalent CO₂, concentration dont l'effet, à chaque instant, serait équivalent à celle du mélange de gaz.
     La recommandation de stabilisation à «450 ppmv d'équivalent CO₂» s'appuie sur ces scénarios détaillés prenant en compte le rôle de chaque gaz. Elle peut être atteinte, par exemple, en combinant une division par deux des émissions de CO₂, une réduction de 30% des émissions de méthane et d'autant de protoxyde d'azote en 2050 par rapport à 1990. Une réduction par deux des émissions de CO₂ ne permettra pas d'atteindre à elle seule la cible de 450 ppmv d'équivalent CO₂, ce qui est l'ordre de grandeur nécessaire pour limiter le réchauffement à 2 degrés. Il faut un effort concomitant sur les autres gaz.
     Pourtant seuls les efforts de réduction du CO₂ sont cités dans la suite du texte du Conseil européen[1].
     De même, dans les conclusions du Grenelle de l'environnement, après l'affirmation de la volonté de se conformer aux recommandations de l'UE, les mesures proposées concernent exclusivement la réduction des émissions du CO₂, sans qu'une seule fois le document final ne mentionne le méthane. Ce manque d'intérêt apparent pour le méthane ou les autres gaz à effet de serre est sans doute à mettre en relation avec l'usage d'outils comptables très simplifiés destinés à évaluer leur rôle dans les politiques de réduction. Tellement simplifiés qu'ils en deviennent erronés quand il s'agit de chiffrer les émissions des différents gaz en tonnes d'équivalent CO₂ (teqCO₂). 
     Or la teqCO₂ a une signification très précise, souvent oubliée. Elle se définit sur la base du rapport entre l'impact sur le réchauffement climatique d'un gaz à effet de serre donné et celui du CO₂. L'impact du gaz sur le climat est, quant à lui, défini comme le cumul du forçage radiatif qui lui est associé sur une période de temps déterminée après son émission, par exemple cent ans.
     Pour calculer cette équivalence, le groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) a proposé la notion de «potentiel de réchauffement global» (PRG), qui prend en compte à la fois la manière dont le gaz considéré piégera le rayonnement infrarouge et sa durée de vie dans l'atmosphère. Sa valeur indique la contribution relative au réchauffement de la planète d'une émission ponctuelle d'une tonne d'un gaz à effet de serre particulier sur une période donnée, par rapport à celle d'une émission ponctuelle d'une tonne de CO₂ sur la même période. Ainsi, selon le Protocole de Kyoto qui s'appuyait sur des données du GIEC de 1995, le PRG du méthane sur une période de cent ans est de 21.
     Ce qui signifie qu'une tonne de CH₄ émise ponctuellement aujourd'hui aura, en cent ans, un effet sur le réchauffement de l'atmosphère équivalent à celui de 21 tonnes de CO₂ émis ponctuellement aujourd'hui. Depuis Kyoto, cette valeur du potentiel de réchauffement global du méthane a été revue à la hausse. Elle est estimée aujourd'hui à 25.
     Si la plupart des conseillers des politiques oubliaient uniquement d'intégrer cette réactualisation, restant figés sur un PRG du méthane à 21, ce ne serait pas très grave. Mais ils oublient aussi que l'utilisation du PRG pour évaluer des émissions suppose impérativement de faire référence à une période d'intégration pour évaluer les effets résultant de ces émissions.
     Or un PRG du méthane égal à 21 n'est valable que sur une période de cent ans. L'émission ponctuelle de 1 tonne de CH₄ en 2000 ne peut être comptée 21 teqCO₂ que sur la base du cumul des contributions respectives au réchauffement du CH₄ et du CO₂ entre 2000 et 2100. Pour une émission en 2020, un PRG de 21 est valable uniquement pour des effets cumulés entre 2020 et 2120.
     En 1992, la première Conférence des parties à la convention-cadre des Nations unies sur l'évolution du climat se contentait de signaler aux différents pays signataires qu'ils «pouvaient» appliquer les PRG sur une période de cent ans pour traduire leurs inventaires et leurs projections en équivalent CO₂. Cette durée est devenue très vite la règle et, comme beaucoup de règles, oubliée. À tel point que, pour la plupart des décideurs, le PRG du méthane est de 21 quelle que soit la période horizon choisie.

     Facteur temps
     Nous avons comparé les effets cumulés jusqu'à cinq cents ans de la suppression définitive, dès la première année, d'une émission d'une tonne de méthane avec celle d'une suppression définitive d'une émission de la même masse de CO₂ à partir de la même date. On constate alors qu'une tonne de méthane n'est équivalente à 21 tonnes de CO₂ que sur une période de deux cent cinquante ans. L'équivalence est de 57 tonnes sur une période de cinquante ans et de 39 tonnes sur une période de cent ans.
     À l'horizon de cinquante ans, la sous-estimation des effets engendrée par l'utilisation du PRG de 21 est donc très élevée (un facteur 2,7) et elle reste encore d'un facteur 1,9 sur cent ans. Nous avons effectué le même calcul pour toutes les années d'action et suivant les différents horizons entre zéro et cent cinquante ans. Ce n'est qu'avec cette méthode qu'on peut comparer différentes politiques de réduction des émissions de CH₄ et de CO₂, à différentes périodes et pour différents horizons. Que ces réductions d'émissions soient pérennes ou limitées dans le temps.
     Cette démonstration permet de tirer plusieurs conclusions. Il faut d'abord prendre pleine conscience des limites de l'utilisation du «potentiel de réchauffement global à cent ans» pour comptabiliser les émissions des gaz à effet de serre autres que le CO₂. Il contribue dans ce cadre à minorer fortement l'importance d'une diminution des émissions de gaz à durée de vie courte. C'est ainsi, par exemple, que, si l'on supprime une décharge en 2020, la quantité de méthane qui ne sera pas émise jusqu'en 2100 aura un impact d'autant plus fort que l'on s'approche de 2100, par rapport à une source pérenne de CO₂ que l'on a aussi supprimé et dont on évalue l'effet de manière équivalente.
     L'utilisation des PRG n'est pertinente qu'appliquée, année après année, aux horizons intégrés dans les études climatiques, et donc en particulier 2050, 2100 et 2150. C'est d'autant plus important que les préoccupations actuelles des climatologues les conduisent à préconiser non seulement de stabiliser à long terme des concentrations de gaz à effet de serre, mais aussi d'éviter au maximum les dépassements intermédiaires de ces concentrations au cours du siècle. Il est aussi très important de respecter les dates d'engagements de réduction, car les scénarios climatiques deviennent irréalisables lorsque les décisions sont décalées, même sur des périodes courtes.

Émissions réelles
     Enfin, on constate que des politiques de réduction des émissions du méthane engagées à court terme peuvent garder une influence à long terme plus importante que ne le laisserait supposer la simple prise en compte du PRG actuel. Négliger plus ou moins fortement l'effet du méthane pour des raisons de calcul inadaptées affecte le caractère plus ou moins exclusif du lien qui peut exister entre le problème des gaz à effet de serre et celui de l'énergie. Non, la lutte contre le réchauffement ne peut pas se résumer à une réduction de l'utilisation des combustibles fossiles. Du reste, si l'augmentation de la concentration du méthane dans l'atmosphère, très rapide après le début de l'ère industrielle, s'est ralentie depuis quelques années pour des raisons encore débattues, un retour à un accroissement rapide, en cas de dégel des régions arctiques par exemple, reste tout à fait possible.
     Il est donc important, au moment où le dernier rapport du GIEC met en évidence les conséquences d'une dérive climatique à moyen terme, que des politiques de réduction des émissions de méthane et des autres gaz à effet de serre soient définies sur la base de leurs émissions réelles, en accord avec les scénarios du GIEC et en fonction des objectifs de concentrations qu'il recommande d'atteindre à des horizons donnés. En particulier, en plus de l'indispensable effort de réduction des émissions de CO₂, une plus grande attention doit être donnée à la réduction à court terme des émissions de méthane, dont les effets sont élevés à l'horizon de quelques décennies. La période de deux ans de négociation sur l'après 2012, décidée à la récente Conférence de Bali, devrait donc être mise à profit pour engager une nouvelle réflexion sur ce sujet.

Benjamin Dessus, ingénieur et économiste. Il préside l'association Global Chance - Hervé Le Treut, directeur du laboratoire de météorologie dynamique du CNRS - Bernard Laponche, ancien directeur de l'agence française de la maîtrise de l'énergie et expert en politiques énergétiques