Janvier 2021

Notre analyse du défi climatique

La recommandation du GIEC est de parvenir à zéro émission en 2055 pour maintenir le réchauffement climatique en dessous de 1.5°C par rapport à l'ère pré-industrielle

Modélisation de l’évolution de la température moyenne à la surface terrestre

(Source : GIEC)

  • Le GIEC (Groupe d’Experts Intergouvernementaux sur l’Evolution du Climats) explique que la température moyenne à la surface de la terre s’élève de 0.2 degrés Celsius par décennie et que sur la période 2006 – 2015 elle était de 0.87 degrés Celsius au dessus de celle de la période 1850 – 1990. 
  • La recommandation du GIEC est de tout faire pour maintenir la température moyenne à la surface de la terre à 1.5 degrés Celsius au-dessus de ce qu’elle était pendant la période 1850 – 1990.
  • Pour parvenir à cette fin, le GIEC estime qu’il nous faut parvenir à une émission nulle de gaz à effet de serre en 2055.
  • Par ailleurs, les accords de Paris dans le cadre de la COP21, fixent comme objectif de parvenir à ramener les émissions en 2030 à 40% en dessous du niveau de 1990, soit 21 Gt.
  • Le GIEC (Groupe d’Experts Intergouvernementaux sur l’Evolution du Climats) explique que la température moyenne à la surface de la terre s’élève de 0.2 degrés Celsius par décennie et que sur la période 2006 – 2015 elle était de 0.87 degrés Celsius au dessus de celle de la période 1850 – 1990. 
  • La recommandation du GIEC est de tout faire pour maintenir la température moyenne à la surface de la terre à 1.5 degrés Celsius au-dessus de ce qu’elle était pendant la période 1850 – 1990.
  • Pour parvenir à cette fin, le GIEC estime qu’il nous faut parvenir à une émission nulle de gaz à effet de serre en 2055.
  • Par ailleurs, les accords de Paris dans le cadre de la COP21, fixent comme objectif de parvenir à ramener les émissions en 2030 à 40% en dessous du niveau de 1990, soit 21 Gt.

Les trois déterminants du niveau d'émissions de gaz à effet de serre sont les émissions par $ de PNB, le PNB par habitant et la population

  • Les émissions de gaz à effet de serre sont aujourd’hui constituées à 74.3% par les émissions de dioxyde de carbone (CO2), à 17.3% par les émissions de méthane et à 6.2% par les émissions de protoxyde d’azote, les 2.2% restant étant constitués d’une multitude de gaz comme le  tétrafluorométhane ou l’hexafluorure de soufre.
  • Tous ces gaz n’ayant pas le même impact sur l’effet de serre (par exemple le méthane a 25 fois plus d’impact que le CO2) et afin de disposer d’une quantification unique de l’effet de serre pour tous les gaz considérés, le GIEC a proposé de mesurer l’effet de serre en tonnes équivalent CO2. Ainsi par exemple, l’émission d’une tonne de méthane est comptabilisée comme 25 tonnes d’équivalent CO2.
  • Le niveau d’émissions de gaz à effet de serre (mesuré en tonne équivalent CO2) est déterminé par trois facteurs :
    • le niveau d’émissions par $ de PNB (Produit National Brut) qui permet de comparer la performance des pays en matières d’émissions indépendamment de leur niveau de développement,
    • le PNB par habitant qui traduit le niveau de développement économique,
    • la population.
  • Ainsi, toutes choses étant égales par ailleurs, la quantité d’émissions croit proportionnellement à la croissance de l’économie et de la population.
  • Les objectifs des politiques de réduction des émissions devraient donc être formulées en terme d’émission par $ de PNB et leur efficacité mesurée à l’aune des émissions par $ de PNB, plutôt qu’en terme absolu, sans quoi une pandémie ou un ralentissement économique,  qui réduisent les émissions de gaz à effet de serre, seraient indûment mis à leur crédit.

Les progrès significatifs réalisés depuis 2000 sur le niveau d'émission par $ de PNB n'ont pas été suffisants face à la croissance démographique et économique

Entre 2000 et 2017, les émissions de gaz à effet de serre par $ de PNB ont été réduites de 3.4% par an

Les émission de gaz à effet de serre en kg d’équivalent CO2 par million de $ de PNB

(Source : World Resource Institute, OCDE)

  • Entre 2000 et 2017, les pays les plus émetteurs de gaz à effet de serre ont significativement réduit leurs émissions par million de $ de PNB : -81% pour la Russie, -74% pour la Chine, -67% pour l’Inde, -57% pour l’Union Européenne (à 27), -55% pour les Etats Unis.
  • En moyenne au niveau mondial, cette réduction a atteint  45%, soit 3.4% en moyenne annualisée.
  • Entre 2000 et 2017, les pays les plus émetteurs de gaz à effet de serre ont significativement réduit leurs émissions par million de $ de PNB : -81% pour la Russie, -74% pour la Chine, -67% pour l’Inde, -57% pour l’Union Européenne (à 27), -55% pour les Etats Unis.
  • En moyenne au niveau mondial, cette réduction a atteint  45%, soit 3.4% en moyenne annualisée.
  • Les disparités en termes d’émissions restent cependant élevées entre pays : si le Japon et l’Union Européenne sont proches de 250 kg par million de $ de PNB, les Etats-Unis sont à 370 kg, la Russie à 1 590 kg, l’Inde à 1 220 kg, et la Chine à 982 kg.
  • En Europe, la Suisse est à 100 kg, la France et le Royaume Unis à 180 kg, l’Allemagne à 230 kg.
  • Ces différences s’expliquent principalement par le poids des secteurs industriels dans le PNB et le type d’énergie consommée.
  • Les disparités en termes d’émissions restent cependant élevées entre pays : si le Japon et l’Union Européenne sont proches de 250 kg par million de $ de PNB, les Etats-Unis sont à 370 kg, la Russie à 1 590 kg, l’Inde à 1 220 kg, et la Chine à 982 kg.
  • En Europe, la Suisse est à 100 kg, la France et le Royaume Unis à 180 kg, l’Allemagne à 230 kg.
  • Ces différences s’expliquent principalement par le poids des secteurs industriels dans le PNB et le type d’énergie consommée.

Entre 2000 et 2017, le PNB par habitant a augmenté de 4.1% par an, faisant augmenter les émissions par habitant de 0.5% par an

La croissance du PNB par habitant au niveau mondial

(Source : Banque Mondiale)

  • Entre 2000 et 2017, le PNB par habitant mondial a doublé pour passer de $5 472 à $10 762, soit un rythme annuel de 4.1%.
  • Sur la même période le PNB par habitant de l’Union Européenne s’est accru de 95%, celui de l’Amérique du Nord de 66%, et celui de la Chine a été multiplié par 10.
  • Entre 2000 et 2017, le PNB par habitant mondial a doublé pour passer de $5 472 à $10 762, soit un rythme annuel de 4.1%.
  • Sur la même période le PNB par habitant de l’Union Européenne s’est accru de 95%, celui de l’Amérique du Nord de 66%, et celui de la Chine a été multiplié par 10.

Les émission de gaz à effet de serre en tonnes d’équivalent CO2 par habitant

(Source : World Resource Institute, OCDE)

  • Les pays dont le niveau d’émission de CO2 par $ de PNB décroit plus vite que croit leur PBN par habitant voient leurs émissions par habitant décroître. 
  • Ainsi, entre l’an 2000 et 2017, les Etats-Unis ont réduit leurs émissions de gaz à effet de serre par habitant de 26% et l’Union Européenne de 17%.
  • En revanche, les émissions par habitant de la Chine se sont accrues de 140% pour dépasser celles de l’Union Européenne
  • Les pays dont le niveau d’émission de CO2 par $ de PNB décroit plus vite que croit leur PBN par habitant voient leurs émissions par habitant décroître. 
  • Ainsi, entre l’an 2000 et 2017, les Etats-Unis ont réduit leurs émissions de gaz à effet de serre par habitant de 26% et l’Union Européenne de 17%.
  • En revanche, les émissions par habitant de la Chine se sont accrues de 140% pour dépasser celles de l’Union Européenne
  • Les émissions par habitant, liées à la quantité d’émissions par $ de PNB et au PNB par habitant sont donc hétérogènes entre pays : 20 tonnes par an aux Etats-Unis, 8.7 en Chine,  8.2 pour l’Union Européenne, 7.7 au Japon, 2.4 en Inde.
  • En Europe, la Suède est à 5 tonnes, le Royaume-Uni à 6.9, la France à 7 et l’Allemagne à 10.3.
  • Les émissions par habitant, liées à la quantité d’émissions par $ de PNB et au PNB par habitant sont donc hétérogènes entre pays : 20 tonnes par an aux Etats-Unis, 8.7 en Chine,  8.2 pour l’Union Européenne, 7.7 au Japon, 2.4 en Inde.
  • En Europe, la Suède est à 5 tonnes, le Royaume-Uni à 6.9, la France à 7 et l’Allemagne à 10.3.

Entre 2000 et 2017, la population mondiale a enregistré une croissance de 1.2% par an

La croissance de la population

(Source : Our World in Data)

  • Entre 2000 et 2017, la population mondiale s’est accrue de 23% soit de 1.4 milliards d’individus.
  • Cette croissance vient principalement de l’Asie et de l’Afrique.
  • En particulier, la Chine a vu sa population croître de 140 millions d’individus, l’Inde de 310 millions, l’Indonésie de 59 millions.
  • Sur la même période, les Etats-Unis ont vu leur population augmenter de 45 millions d’individus, l’Europe de 20 millions.
  • L’urbanisation de la population, qui est un facteur d’accroissement des émissions, connaît un développement accéléré avec 4.4 milliards de citadins en 2020 contre 2.3 milliards en 1990.
  • Entre 2000 et 2017, la population mondiale s’est accrue de 23% soit de 1.4 milliards d’individus.
  • Cette croissance vient principalement de l’Asie et de l’Afrique.
  • En particulier, la Chine a vu sa population croître de 140 millions d’individus, l’Inde de 310 millions, l’Indonésie de 59 millions.
  • Sur la même période, les Etats-Unis ont vu leur population augmenter de 45 millions d’individus, l’Europe de 20 millions.
  • L’urbanisation de la population, qui est un facteur d’accroissement des émissions, connaît un développement accéléré avec 4.4 milliards de citadins en 2020 contre 2.3 milliards en 1990.

Entre 2000 et 2017, les émissions de gaz à effet de serre ont ainsi connu une croissance de 1.7% par an

Les émission de gaz à effet de serre en Giga tonnes (Gt) d’équivalent CO2

(Source : World Resource Institute, OCDE)

  • La conjonction des baisses d’émission de CO2 par $ de PNB, de l’augmentation des PNB par habitant et du nombre d’habitants expliquent qu’entre 2000 et 2017, les émissions mondiales de gaz à effet de serre se sont accrues de 12.4 Gt, soit +33%, pour atteindre près de 50 Gt équivalent CO2.
  • La Chine a ainsi accru ses émissions de 7.5 Gt et l’Inde de 1.5 Gt alors que les Etats-Unis les ont réduit de 1 Gt et l’Union Européenne de 0.6 Gt.
  •  L’ensemble Etats-Unis + Union Européenne + Japon est ainsi passé de 33% des émissions mondiales en 2000 à 21% en 2017 alors que la Chine passait de 12% à 24%. 
  • La conjonction des baisses d’émission de CO2 par $ de PNB, de l’augmentation des PNB par habitant et du nombre d’habitants expliquent qu’entre 2000 et 2017, les émissions mondiales de gaz à effet de serre se sont accrues de 12.4 Gt, soit +33%, pour atteindre près de 50 Gt équivalent CO2.
  • La Chine a ainsi accru ses émissions de 7.5 Gt et l’Inde de 1.5 Gt alors que les Etats-Unis les ont réduit de 1 Gt et l’Union Européenne de 0.6 Gt.
  •  L’ensemble Etats-Unis + Union Européenne + Japon est ainsi passé de 33% des émissions mondiales en 2000 à 21% en 2017 alors que la Chine passait de 12% à 24%. 
  • En Europe, en 2018, l’Allemagne a émis 858 millions de tonnes équivalent CO2, le Royaume-Unis 465 et la France 452. 
  • En Europe, en 2018, l’Allemagne a émis 858 millions de tonnes équivalent CO2, le Royaume-Unis 465 et la France 452. 

Les émission de gaz à effet de serre en Giga tonnes (Gt) d’équivalent CO2

(Source : analyse Astrafor)

  • Les émissions de gaz à effet de serre sont donc passées entre 2000 et 2017 de 37.5 à 49.9 milliards de tonnes avec le cumul de trois effets :
    • la réduction des émissions par $ de PNB a contribué à réduire les émissions de 22.2 milliards de tonnes,
    • la croissance économique (PNB par habitant) a contribué à accroître les émissions de 26.8 milliards de tonnes,
    • la croissance de la population mondiale a contribué à accroître les émissions de 7.8 milliards de tonnes.
  • Il est notable que le principal frein à la réduction des émissions ne soit pas la croissance de la population mais la croissance du PNB par habitant.
  • Il est également notable que sans cette croissance du PNB par habitant, les émissions entre 2000 et 2017 auraient été réduites de 38%.
  • Toute la question est donc de savoir si l’on peut parvenir à réduire suffisamment vite les émissions par $ de PNB pour compenser les effets de la croissance économique et démographique.
  • Les émissions de gaz à effet de serre sont donc passées entre 2000 et 2017 de 37.5 à 49.9 milliards de tonnes avec le cumul de trois effets :
    • la réduction des émissions par $ de PNB a contribué à réduire les émissions de 22.2 milliards de tonnes,
    • la croissance économique (PNB par habitant) a contribué à accroître les émissions de 26.8 milliards de tonnes,
    • la croissance de la population mondiale a contribué à accroître les émissions de 7.8 milliards de tonnes.
  • Il est notable que le principal frein à la réduction des émissions ne soit pas la croissance de la population mais la croissance du PNB par habitant.
  • Il est également notable que sans cette croissance du PNB par habitant, les émissions entre 2000 et 2017 auraient été réduites de 38%.
  • Toute la question est donc de savoir si l’on peut parvenir à réduire suffisamment vite les émissions par $ de PNB pour compenser les effets de la croissance économique et démographique.

Les activités industrielles et la production et consommation d'énergie représentent 78.6% des émissions et 95% de leur croissance

Les sources d’émission de gaz à effet de serre en 2016, % des émissions totales 

(Source : World Resource Institute)

  • L’analyse des sources d’émissions de gaz à effet de serre montre qu’en 2016, 73% des émissions étaient liées à la production et la consommation énergétique, 11.8% liées à l’agriculture, 6.5% à l’exploitation forestière et foncière, 5.6% aux activités industrielles (hors production et consommation d’énergie) et 3.2% au traitement des déchets.
  • Les plus gros émetteurs de gaz à effet de serre sont :
    • l’industrie pour 30.4% 
    • les bâtiments (chauffage, climatisation éclairage) pour 17.5%
    • le transport routier pour 11.9%
  • L’analyse des sources d’émissions de gaz à effet de serre montre qu’en 2016, 73% des émissions étaient liées à la production et la consommation énergétique, 11.8% liées à l’agriculture, 6.5% à l’exploitation forestière et foncière, 5.6% aux activités industrielles (hors production et consommation d’énergie) et 3.2% au traitement des déchets.
  • Les plus gros émetteurs de gaz à effet de serre sont :
    • l’industrie pour 30.4% 
    • les bâtiments (chauffage, climatisation éclairage) pour 17.5%
    • le transport routier pour 11.9%

Les émission de gaz à effet de serre en Giga tonnes (Gt) d’équivalent CO2

(Source : World Resource Institute)

  • Entre 2000 et 2017, sur les 12.4 Gt d’émissions additionnelles, 10.4 Gt sont liées à la production et consommation énergétique, 1.4 Gt aux activités industrielles et 0.8 Gt à l’agriculture.
  • Entre 2000 et 2017, sur les 12.4 Gt d’émissions additionnelles, 10.4 Gt sont liées à la production et consommation énergétique, 1.4 Gt aux activités industrielles et 0.8 Gt à l’agriculture.

Avec la croissance démographique et économique prévisible, le rythme actuel de réduction des émissions par $ de PNB est très insuffisant pour atteindre le zéro émission en 2055

Les prévisions de croissance de la population

(Source : ONU, macrotrends)

  • Même si la population mondiale connaît une croissance soutenue, son taux de croissance connaît néanmoins une baisse depuis la fin des années 1960.
  • Ainsi, la population mondiale devrait attendre près de 10 milliards d’individus en 2050 et près de 11 milliards en 2100.
  • L’urbanisation de la population devrait se poursuivre avec 7.7 milliards de citadins en 2050 contre 4.4 milliards en 2020.
  • Même si la population mondiale connaît une croissance soutenue, son taux de croissance connaît néanmoins une baisse depuis la fin des années 1960.
  • Ainsi, la population mondiale devrait attendre près de 10 milliards d’individus en 2050 et près de 11 milliards en 2100.
  • L’urbanisation de la population devrait se poursuivre avec 7.7 milliards de citadins en 2050 contre 4.4 milliards en 2020.

Modélisation du niveau d’émission de gaz à effet de serre

(Source : Analyse Astrafor, World Resource Institute, World Bank, ONU)

  • Hypothèses pour 2030, 2055 et 2100 en ligne avec la situation actuelle :
    • Pour la population mondiale : prévisions démographiques de l’ONU.
    • Pour la croissance annuelle du PNB / habitant mondial : 3% pour l’ensemble de la période 2018 – 2100
    • Pour la croissance annuelle des émissions hors énergie : croissance proportionnelle à celle du PNB
    • Pour la réduction des émissions liées à l’énergie par $ de PNB : -3.2% qui est une estimation du rythme actuel
    • Pas de stockage significatif du CO2
  • La modélisation fait apparaître une augmentation continue des émissions jusqu’en 2100, même si le taux de croissance connaît une baisse.
  • Hypothèses pour 2030, 2055 et 2100 en ligne avec la situation actuelle :
    • Pour la population mondiale : prévisions démographiques de l’ONU.
    • Pour la croissance annuelle du PNB / habitant mondial : 3% pour l’ensemble de la période 2018 – 2100
    • Pour la croissance annuelle des émissions hors énergie : croissance proportionnelle à celle du PNB
    • Pour la réduction des émissions liées à l’énergie par $ de PNB : -3.2% qui est une estimation du rythme actuel
    • Pas de stockage significatif du CO2
  • La modélisation fait apparaître une augmentation continue des émissions jusqu’en 2100, même si le taux de croissance connaît une baisse.

Le zéro émission à l'horizon 2055 ne peut être atteint sans conjuguer une baisse de la croissance économique, la constitution de capacités de stockage de CO2 et le triplement de la décroissance des émissions par $ de PNB

Modélisation du niveau d’émission

(Source : Analyse Astrafor, World Resource Institute, World Bank, ONU)

  • Hypothèses pour 2030, 2055 et 2100 :
    • Pour la population mondiale : prévisions démographiques de l’ONU.
    • Pour la croissance annuelle du PNB mondial : 3.5% pour 2018 – 2030,  2.1% pour 2031 – 2055 et 1.2% pour 2051 – 2100.
    • Pour la réduction des émissions hors énergie : retour en 2030 au niveau de 2000 puis décroissance de 1.5% par an de 2030 à 2055 et de 2.0% de 2055 à 2100.
    • Pour la réduction des émissions liées à l’énergie par $ de PNB : -10% par an sur 2018 -2055 et -3.2% sur 2051 – 2100.
  • Avec ces hypothèses, les émissions nettes sont contenues à 21 Gt en 2030 et deviennent négatives à partir de 2050.
  • Cette simulation montre que l’atteinte des 21 Gt à l’horizon 2030 :
    • semble impossible si la croissance économique mondiale revient au dessus de 5% à partir de 2022
    • nécessite la constitution de capacités de stockage de CO2 et le triplement du rythme actuel de réduction des émissions par $ de PNB.
  • Nous ne disons pas qu’il faut une croissance négative (comme le disent les partisans de la décroissance), notamment parce que l’accès aux sources d’énergies propres suppose un niveau de développement minimum qui ne peut être atteint sans une croissance du PNB par habitant.
  • Cependant, l’atteinte d’un zéro émission à l’horizon 2055 ne peut être atteinte si la croissance du PNB est trop forte, et particulièrement si elle dépasse les 4% par an sur longue durée.
  • Dans nos hypothèses la croissance annuelle du PNB par habitant est encore de 2.5% sur 2018-2030, de 1.5% sur 2031-2055 et de 1% sur 2056-2100. Ce qui permet encore d’augmenter les niveaux de vie, mais elle n’est plus de 4.1% comme sur 2000-2017.
  • Hypothèses pour 2030, 2055 et 2100 :
    • Pour la population mondiale : prévisions démographiques de l’ONU.
    • Pour la croissance annuelle du PNB mondial : 3.5% pour 2018 – 2030,  2.1% pour 2031 – 2055 et 1.2% pour 2051 – 2100.
    • Pour la réduction des émissions hors énergie : retour en 2030 au niveau de 2000 puis décroissance de 1.5% par an de 2030 à 2055 et de 2.0% de 2055 à 2100.
    • Pour la réduction des émissions liées à l’énergie par $ de PNB : -10% par an sur 2018 -2055 et -3.2% sur 2051 – 2100.
  • Avec ces hypothèses, les émissions nettes sont contenues à 21 Gt en 2030 et deviennent négatives à partir de 2050.
  • Cette simulation montre que l’atteinte des 21 Gt à l’horizon 2030 :
    • semble impossible si la croissance économique mondiale revient au dessus de 5% à partir de 2022
    • nécessite la constitution de capacités de stockage de CO2 et le triplement du rythme actuel de réduction des émissions par $ de PNB.
  • Nous ne disons pas qu’il faut une croissance négative (comme le disent les partisans de la décroissance), notamment parce que l’accès aux sources d’énergies propres suppose un niveau de développement minimum qui ne peut être atteint sans une croissance du PNB par habitant.
  • Cependant, l’atteinte d’un zéro émission à l’horizon 2055 ne peut être atteinte si la croissance du PNB est trop forte, et particulièrement si elle dépasse les 4% par an sur longue durée.
  • Dans nos hypothèses la croissance annuelle du PNB par habitant est encore de 2.5% sur 2018-2030, de 1.5% sur 2031-2055 et de 1% sur 2056-2100. Ce qui permet encore d’augmenter les niveaux de vie, mais elle n’est plus de 4.1% comme sur 2000-2017.

Les émissions hors production et consommation d'énergie doivent pouvoir être ramenées en 2030 à leur niveau de 2000 grâce au ralentissement de la déforestation, au recyclage et à la réduction de la consommation de viande

  • En ce qui concerne les émissions de gaz à effet de serre hors  production et consommation d’énergie :
    • les émissions liées à l’agriculture devraient connaître une croissance annuelle de 0.5% sans facteur d’efficacité et nous pouvons postuler une croissance de -2.3% annuel qui peut être obtenue par la réduction de la consommation de viande et le développement des engrais verts (notamment avec l’ammoniaque vert).
    • les émissions liées à l’exploitation forestière et foncière connaissent aujourd’hui une décroissance annuelle de 0.9% que la réduction des programmes de déforestations doivent pouvoir amener à 2.5%. En particulier, le programme de la grande muraille verte prévoit de restaurer 100 millions d’hectares de terre dégradées sur une bande de 8 000 kilomètres de long et de 15 kilomètres entre les villes de Dakar et Djibouti.
    • Il nous semble possible de limiter la croissance des émissions liées aux activités industrielles à 1.1% grâce à la montée en puissance de l’économie circulaire et du recyclage, à la substitution du plastique par des matériaux naturels et aux gains d’efficacité déjà amorcés.
    • la croissance annuelle des émissions liées au traitement des déchets doit pouvoir être limitée à 0.3% par le recyclage, le tri et le développement des technologies de valorisation des déchets.
  •  L’ensemble de ces actions permettraient de ramener le niveau d’émission de 2030 au niveau de 2000, ce qui serait un gain de 3.2 Gt d’équivalent CO2.
  • En ce qui concerne les émissions de gaz à effet de serre hors  production et consommation d’énergie :
    • les émissions liées à l’agriculture devraient connaître une croissance annuelle de 0.5% sans facteur d’efficacité et nous pouvons postuler une croissance de -2.3% annuel qui peut être obtenue par la réduction de la consommation de viande et le développement des engrais verts (notamment avec l’ammoniaque vert).
    • les émissions liées à l’exploitation forestière et foncière connaissent aujourd’hui une décroissance annuelle de 0.9% que la réduction des programmes de déforestations doivent pouvoir amener à 2.5%. En particulier, le programme de la grande muraille verte prévoit de restaurer 100 millions d’hectares de terre dégradées sur une bande de 8 000 kilomètres de long et de 15 kilomètres entre les villes de Dakar et Djibouti.
    • Il nous semble possible de limiter la croissance des émissions liées aux activités industrielles à 1.1% grâce à la montée en puissance de l’économie circulaire et du recyclage, à la substitution du plastique par des matériaux naturels et aux gains d’efficacité déjà amorcés.
    • la croissance annuelle des émissions liées au traitement des déchets doit pouvoir être limitée à 0.3% par le recyclage, le tri et le développement des technologies de valorisation des déchets.
  •  L’ensemble de ces actions permettraient de ramener le niveau d’émission de 2030 au niveau de 2000, ce qui serait un gain de 3.2 Gt d’équivalent CO2.

L'accroissement de la part de l'électricité dans la consommation d'énergie à 55% et sa décarbonation permettraient de réduire de 70% d'ici à 2055 l'intensité carbonique de l'énergie consommée

En ce qui concerne les émissions de gaz à effet de serre liées à la production et à la consommation d’énergie, nous pouvons affiner le modèle précédemment présenté par la décomposition du facteur « émissions par $ de PNB » en deux facteurs : l’énergie primaire consommée par $ de PNB (dit intensité énergétique) et les émissions par Exa Joule d’énergie consommée (intensité carbonique).

En ce qui concerne les émissions de gaz à effet de serre liées à la production et à la consommation d’énergie, nous pouvons affiner le modèle précédemment présenté par la décomposition du facteur « émissions par $ de PNB » en deux facteurs : l’énergie primaire consommée par $ de PNB (dit intensité énergétique) et les émissions par Exa Joule d’énergie consommée (intensité carbonique).

L’intensité énergétique (en kWh par $ de PNB)  

(Source : Our World in Data)

  • 1$ de PNB nécessitait 2.57 kWh d’énergie en 1965, 1.91 en 2000 et 1.47 en 2016.
  • Cette amélioration provient d’une multitude de facteurs, notamment l’efficacité énergétique. qui connait une amélioration continue.
  • Les disparités d’intensité énergétique entre pays sont importantes mais toutes connaissent une amélioration significative.
  • 1$ de PNB nécessitait 2.57 kWh d’énergie en 1965, 1.91 en 2000 et 1.47 en 2016.
  • Cette amélioration provient d’une multitude de facteurs, notamment l’efficacité énergétique. qui connait une amélioration continue.
  • Les disparités d’intensité énergétique entre pays sont importantes mais toutes connaissent une amélioration significative.

Les émissions de gaz à effet de serre en tonne d’équivalent CO2 par Exa Joule d’énergie primaire consommée 

(Source : BP Energy Charting Tool)

  • Les émissions de gaz à effet de serre par Exa Joule d’énergie primaire consommée sont passées de 72 tonnes en 1965, à 60 en 2000 et 58.2 en 2019.
  • Cette amélioration significative a été obtenue par la montée en puissance du nucléaire et des énergies renouvelables dans le mix énergétique mondial.
  • Les émissions de gaz à effet de serre par Exa Joule d’énergie primaire consommée sont passées de 72 tonnes en 1965, à 60 en 2000 et 58.2 en 2019.
  • Cette amélioration significative a été obtenue par la montée en puissance du nucléaire et des énergies renouvelables dans le mix énergétique mondial.

Les énergies primaires dans le mix énergétique mondial

(Source : Our World in Data)

  • Le nucléaire et les énergies renouvelables sont passées de 6% du mix énergétique mondial en 1965 à 13.2% en 2000 et  15.7%.en 2019.
  • En 2019, le mix énergétique mondial était de 31% pour le pétrole, 26% pour le charbon, 23% pour le gaz, 5% pour le nucléaire, et 10% pour les énergies renouvelables.
  • Le nucléaire et les énergies renouvelables sont passées de 6% du mix énergétique mondial en 1965 à 13.2% en 2000 et  15.7%.en 2019.
  • En 2019, le mix énergétique mondial était de 31% pour le pétrole, 26% pour le charbon, 23% pour le gaz, 5% pour le nucléaire, et 10% pour les énergies renouvelables.

La croissance annuelle de la production des différentes énergies primaires en 2019

(Source : Our World in Data)

  • La progression de la production d’énergie primaire issue des énergies renouvelables au niveau mondial est particulièrement marquée ces dernières années.
  • L’AIE prévoit que d’ici à 2030 au niveau mondial, la production d’énergies renouvelables va connaître une croissance cumulée de 60%, contre 6% pour le pétrole, 14% pour le Gaz, 10% pour le nucléaire, et -7% pour le charbon.
  • La progression de la production d’énergie primaire issue des énergies renouvelables au niveau mondial est particulièrement marquée ces dernières années.
  • L’AIE prévoit que d’ici à 2030 au niveau mondial, la production d’énergies renouvelables va connaître une croissance cumulée de 60%, contre 6% pour le pétrole, 14% pour le Gaz, 10% pour le nucléaire, et -7% pour le charbon.

Part des énergies renouvelables dans la production électrique 

(Source : Our World in Data)

  • La croissance de la part des énergies renouvelables dans le mix énergétique mondial provient essentiellement de leur montée en puissance dans la production électrique
  • En 2019, au niveau mondial, la génération d’électricité par les énergies renouvelables se faisait à 49% par l’hydro-électrique, à 23% par l’éolien, à 22% par le solaire.
  • En 2019, les énergies renouvelables représentaient 26% de la production mondiale d’électricité dont :
    • 36.8% en Europe,
    • 26.7% en Chine,
    • 19% en Inde,
    • 17.3% aux Etats-Unis.
  • L’AIE prévoit qu’entre 2019 et 2025 au niveau mondial, la production d’électricité par le solaire va croître de 122% et de 62% pour l’éolien.
  • Les énergies renouvelables devraient ainsi dépasser le charbon dès 2025 dans la production électrique au niveau mondial. 
  • La croissance de la part des énergies renouvelables dans le mix énergétique mondial provient essentiellement de leur montée en puissance dans la production électrique
  • En 2019, au niveau mondial, la génération d’électricité par les énergies renouvelables se faisait à 49% par l’hydro-électrique, à 23% par l’éolien, à 22% par le solaire.
  • En 2019, les énergies renouvelables représentaient 26% de la production mondiale d’électricité dont :
    • 36.8% en Europe,
    • 26.7% en Chine,
    • 19% en Inde,
    • 17.3% aux Etats-Unis.
  • L’AIE prévoit qu’entre 2019 et 2025 au niveau mondial, la production d’électricité par le solaire va croître de 122% et de 62% pour l’éolien.
  • Les énergies renouvelables devraient ainsi dépasser le charbon dès 2025 dans la production électrique au niveau mondial. 

L’évolution des coûts de l’éolien et du solaire en $ par MWh

(Source : Lazard)

  • Cette croissance des énergies renouvelables est permise par la baisse des coûts de production
  • Entre 2009 et 2020, le coût du MWh éolien a baissé de 71% et le coût du MWh solaire a baissé de 90%.
  • L’AIE estime que les coûts du MWh solaire et éolien vont continuer à baisser : de 36% pour le solaire entre 2019 et 2025, et de 15% pour l’éolien terrestre sur la même période.
  • Cette croissance des énergies renouvelables est permise par la baisse des coûts de production
  • Entre 2009 et 2020, le coût du MWh éolien a baissé de 71% et le coût du MWh solaire a baissé de 90%.
  • L’AIE estime que les coûts du MWh solaire et éolien vont continuer à baisser : de 36% pour le solaire entre 2019 et 2025, et de 15% pour l’éolien terrestre sur la même période.

La comparaison des coûts des différents modes de production de l’électricité en 2020 en $ par MWh

(Source : Lazard)

  • Les coûts de production à grande échelle de l’électricité par l’éolien et le solaire sont déjà compétitifs par rapport au nucléaire et aux énergies fossiles.
  • Les coûts de production à grande échelle de l’électricité par l’éolien et le solaire sont déjà compétitifs par rapport au nucléaire et aux énergies fossiles.

L’évolution du coût des batteries en $ par kWh

(Source : Bloomberg)

  • Un autre facteur de la généralisation de l’énergie électrique, notamment à l’automobile, est la baisse du coût des batteries.
  • Le coût des batteries en $ par kWh a connu une baisse de 80% entre 2010 et 2019 et devrait connaître une baisse additionnelle de 70% d’ici à 2030. 
  • Un autre facteur de la généralisation de l’énergie électrique, notamment à l’automobile, est la baisse du coût des batteries.
  • Le coût des batteries en $ par kWh a connu une baisse de 80% entre 2010 et 2019 et devrait connaître une baisse additionnelle de 70% d’ici à 2030. 

La mutation des investissements dans l’énergie

(Source : Goldman Sachs)

  • La part des énergies renouvelables dans les investissements du secteur de l’énergie est passée de 15% en 2010 à 21% en 2020.
  • Pour la première fois en 2021, les investissements dans les énergies renouvelables devraient dépasser les investissements dans l’extraction et l’exploitation pétrolière et gazière. 
  • La part des énergies renouvelables dans les investissements du secteur de l’énergie est passée de 15% en 2010 à 21% en 2020.
  • Pour la première fois en 2021, les investissements dans les énergies renouvelables devraient dépasser les investissements dans l’extraction et l’exploitation pétrolière et gazière. 

La décarbonation de l’électricité 

(Source : Analyse Astrafor, GIEC, World Resource Institute)

  • La production électrique par les énergies renouvelables et le nucléaire émet beaucoup moins de CO2 que la production électrique par les énergies fossiles.
  • Faire passer la part du nucléaire et des énergies renouvelables dans la production électrique de 37% à 90% d’ici à 2055 réduirait les émission de CO2 par kWh d’électricité consommée de 84%.
  • La production électrique par les énergies renouvelables et le nucléaire émet beaucoup moins de CO2 que la production électrique par les énergies fossiles.
  • Faire passer la part du nucléaire et des énergies renouvelables dans la production électrique de 37% à 90% d’ici à 2055 réduirait les émission de CO2 par kWh d’électricité consommée de 84%.

La montée en puissance de l’électricité dans le mix énergétique mondial 

(Source : Analyse Astrafor, GIEC, World Resource Institute)

  • L’accroissement de la part de l’électricité dans la consommation mondiale d’énergie de 21% en 2018 à 55% en 2055, contribuerait à réduire les émissions par équivalent TWh consommé de 70%.
  • Cet accroissement peut être réalisé en généralisant l’accès à l’électricité et le véhicule électrique.
  • Il devrait y avoir environ 35 millions de véhicules électriques dans l’Union Européenne et le Royaume Unis en 2030.
  • Cette explosion du nombre de véhicules électriques représenterait une consommation électrique additionnelle d’environ 200 TWh et nécessiterait des investissements de 150 milliards d’euros, notamment pour construire plus d’un million de points de rechargement en libre-accès et réaménager les réseaux pour les alimenter.
  • L’accroissement de la part de l’électricité dans la consommation mondiale d’énergie de 21% en 2018 à 55% en 2055, contribuerait à réduire les émissions par équivalent TWh consommé de 70%.
  • Cet accroissement peut être réalisé en généralisant l’accès à l’électricité et le véhicule électrique.
  • Il devrait y avoir environ 35 millions de véhicules électriques dans l’Union Européenne et le Royaume Unis en 2030.
  • Cette explosion du nombre de véhicules électriques représenterait une consommation électrique additionnelle d’environ 200 TWh et nécessiterait des investissements de 150 milliards d’euros, notamment pour construire plus d’un million de points de rechargement en libre-accès et réaménager les réseaux pour les alimenter.

La baisse des coûts de production de l'électricité décarboné fait de l'hydrogène un possible carburant de la transition énergétique

Evolution du coût de production de l’hydrogène par électrolyse à partir de l’électricité générée par l’éolien en mer en $ par kg

(Source : Hydrogen Council)

  •  L’hydrogène est beaucoup plus facile à stocker et à transporter que l’électricité.
  • La combustion de l’hydrogène ne rejette que de l’eau mais nécessite beaucoup d’électricité pour être produite par électrolyse de l’eau.
  • La réduction du coût de l’électricité décarbonée et la réalisation d’infrastructures de production à grande échelle va permettre de réduire très significativement le coût de production de l’hydrogène
  •  L’hydrogène est beaucoup plus facile à stocker et à transporter que l’électricité.
  • La combustion de l’hydrogène ne rejette que de l’eau mais nécessite beaucoup d’électricité pour être produite par électrolyse de l’eau.
  • La réduction du coût de l’électricité décarbonée et la réalisation d’infrastructures de production à grande échelle va permettre de réduire très significativement le coût de production de l’hydrogène

Evolution du coût complet par km des différents types de véhicules

(Source : Hydrogen Council)

  • Les véhicules électriques peuvent être équipés d’une batterie ou d’une pile à combustible.
  • Les piles à combustible à hydrogène produisent de l’électricité dans le véhicule en transformant l’hydrogène en eau.
  • Les études montrent qu’en termes de coût complet du kilomètre parcouru les véhicules électriques avec batterie (BEV) et les véhicules électriques avec pile à combustion (FCEV) seront d’ici 2030 que les véhicules avec moteur à combustion (ICE), et ce quel que soit l’usage (petite voiture urbaine, SUV familial, ou grand véhicule à usage commercial)
  • Les véhicules électriques peuvent être équipés d’une batterie ou d’une pile à combustible.
  • Les piles à combustible à hydrogène produisent de l’électricité dans le véhicule en transformant l’hydrogène en eau.
  • Les études montrent qu’en termes de coût complet du kilomètre parcouru les véhicules électriques avec batterie (BEV) et les véhicules électriques avec pile à combustion (FCEV) seront d’ici 2030 que les véhicules avec moteur à combustion (ICE), et ce quel que soit l’usage (petite voiture urbaine, SUV familial, ou grand véhicule à usage commercial)

La ligne de crète est étroite qui doit permettre la montée en puissance de l'électricité décarboné dans le mix énergétique mondial tout en évitant l'explosion de la consommation énergétique grâce à la maîtrise du développement économique

Part de la population ayant accès à l’électricité 

(Source : Our World in Data)

  • La part de la population disposant d’un accès à l’électricité est passée de 71.4% en 1990 à 87.4% grâce à l’électrification de pays fortement peuplés comme la Chine, le Pakistan, l’Indonésie.
  • Néanmoins, beaucoup de pays africains ont encore de faibles taux d’accès à l’électricité et près d’un milliard de personnes dans le monde ne bénéficient pas d’un accès à l’éléctricité dont 592 millions en Afrique.
  • La part de la population disposant d’un accès à l’électricité est passée de 71.4% en 1990 à 87.4% grâce à l’électrification de pays fortement peuplés comme la Chine, le Pakistan, l’Indonésie.
  • Néanmoins, beaucoup de pays africains ont encore de faibles taux d’accès à l’électricité et près d’un milliard de personnes dans le monde ne bénéficient pas d’un accès à l’éléctricité dont 592 millions en Afrique.

Consommation d’électricité annuelle par habitant en kWh 

(Source : Our World in Data)

  • La consommation d’électricité par habitant est très hétérogène, même entre les pays dont 100% de la population disposent d’un accès à l’électricité.
  • Si l’ensemble de la population mondiale avait la consommation d’électricité par personne de la France, la consommation électrique mondiale serait plus du double de ce qu’elle est aujourd’hui.
  • L’enjeux est donc d’assurer une montée en puissance de l’électricité dans le mix énergétique mondial sans faire exploser la consommation mondiale d’énergie.
  • La rénovation énergétique des bâtiments est un autre levier pour maîtriser la consommation d’énergie puisqu’elle permet une économie de 20 à 30% alors que la consommation d’énergie par m² est très disparate entre pays (5.4 tonnes équivalent pétrole par m² par an en Suède, 8.9 aux Pays-Bas, 9.6 au Royaume-Uni, 12.2 en Allemagne et 13.7 en France). En particulier, la réglementation européenne RE2020 vise à abaisser de 30% les émissions liées aux bâtiments neufs d’ici à 2030.
  • La consommation d’électricité par habitant est très hétérogène, même entre les pays dont 100% de la population disposent d’un accès à l’électricité.
  • Si l’ensemble de la population mondiale avait la consommation d’électricité par personne de la France, la consommation électrique mondiale serait plus du double de ce qu’elle est aujourd’hui.
  • L’enjeux est donc d’assurer une montée en puissance de l’électricité dans le mix énergétique mondial sans faire exploser la consommation mondiale d’énergie.
  • La rénovation énergétique des bâtiments est un autre levier pour maîtriser la consommation d’énergie puisqu’elle permet une économie de 20 à 30% alors que la consommation d’énergie par m² est très disparate entre pays (5.4 tonnes équivalent pétrole par m² par an en Suède, 8.9 aux Pays-Bas, 9.6 au Royaume-Uni, 12.2 en Allemagne et 13.7 en France). En particulier, la réglementation européenne RE2020 vise à abaisser de 30% les émissions liées aux bâtiments neufs d’ici à 2030.

Les émissions de gaz à effet de serre en 2055 en Gt

(Source : Analyse Astrafor)

  • La conjugaison volontariste de l’ensemble de ces actions (limitation de la croissance économique, augmentation de la part de l’électricité dans le mix énergétique, décarbonation de l’électricité, captation du CO2, rénovation énergétique des bâtiments) amènerait à une émission nulle autour de 2050 et négative autour de 2055, permettant ainsi de compenser le fait que les objectifs avant 2050, et notamment les 21Gt en 2030 ne seront vraisemblablement pas atteints.
  • La conjugaison volontariste de l’ensemble de ces actions (limitation de la croissance économique, augmentation de la part de l’électricité dans le mix énergétique, décarbonation de l’électricité, captation du CO2, rénovation énergétique des bâtiments) amènerait à une émission nulle autour de 2050 et négative autour de 2055, permettant ainsi de compenser le fait que les objectifs avant 2050, et notamment les 21Gt en 2030 ne seront vraisemblablement pas atteints.

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