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"La théorie des coins de stabilisation", Science et Vie, février 2006

Par urgelli, publié le 02/05/2009, mise à jour le 05/12/2016
"Quinze pistes pour sortir du piège climatique. Agir contre le réchauffement, oui, mais comment ? Une théorie très en vue tient peut-être la solution pour réduire nos émissions de CO2... de façon pragmatique..."

Extrait de l'article de Science et Vie, février 2006, signalé par SPC-Grenoble (Académie de Grenoble).

"La théorie des "coins de stabilisation" est apparue en 2004 dans la revue Science. Depuis, son nom est de plus en plus souvent évoqué comme une approche particulièrement pragmatique et utile permettant de réduire nos émissions.

[...] À l'origine de cette théorie, on trouve Stéphen Pacala et Robert Sokolow, deux professeurs de l'université de Princeton, coresponsables d'un vaste programme de recherche, soutenu financièrement par les multinationales BP et Ford. Leur idée? Examiner comment l'humanité pourrait concrètement empêcher le CO2 atmosphérique de doubler sa concentration pré-industrielle d'ici à 2050, autrement dit d'atteindre 500 parties par million (PPM) contre 380 PPM aujourd'hui. Cette valeur de 500 PPM est en effet est majoritairement considérée par les climatologues comme le seuil d'entrée dans une zone de danger sérieux.

[...] Pacala et Sokolow ont passé en revue les principales pistes envisageables, s'efforçant d'en chiffrer le plus possible les éléments concrets. En particulier, ils ont créé une unité commune qui permet de comparer toutes les solutions existantes. Le nom de cette unité ? Il s'agit du " coin de stabilisation ", en référence à la forme du coin du bûcheron. Pourquoi ? Parce que, représentés graphiquement, les effets de chaque solution prennent la forme d'un triangle aplati correspondant à 15 % du but. Autrement dit, en retirant sept " coins de stabilisation " de nos émissions, nous aurons réussi à en aplatir la courbe."

2006-02-19-graphique-coins-small.jpg

Le coin de l'agriculture. La pratique du labour expose le carbone du sol à l'air libre et provoque ainsi sa libération. Certaines pratiques agricoles, comme les semailles sans labour, permet au sol de reconstituer son stock de carbone. Appliquer ces pratiques à toutes les terres cultivées (1/10 pour l'instant) permettrait de gagner un coin. Le coin des forêts. Arrêter la déforestation très émettrice de carbone et doubler en même temps le rythme actuel de reboisement, pour arriver à 300 millions d'hectares de nouvelles plantations en 2055, pourrait, selon certaines estimations, faire gagner un coin.Le coin des biocarburants. Pour le même parc automobile, multiplier par 100 la production actuelle en éthanol du Brésil et des États-Unis réunis gagne un coin. Ce qui implique de mettre en culture de 150 millions d'hectares, soit 1/6 des surfaces agricoles mondiales.
Le coin de l'habitat. L'idée est de réduire d'un quart, d'ici à 2050, les rejets de carbone émis par les maisons. Car en termes de conception et d'isolation, des technologies existent pour réduire l'énergie consommée en climatisation, chauffage, éclairage...

Le coin des véhicules. En 2050, 2 milliards de véhicules devraient rouler sur terre, consommant en moyenne 8 litres aux 100 km. Les remplacer par des véhicules consommant deux fois moins permet de gagner un coin. Ce qui est possible en jouant sur leur taille leur puissance et leur technologie.

Le coin des trajets. Actuellement, un véhicule moyen un parcours 16 000 km par an environ. Diviser par deux cette distance gagne un coin. Comment ? En développant les transports en commun, le télétravail, les pratiques "vertueuses " (covoiturage, vélo, réduction de la distance domicile travail, etc.)

Le coin des centrales au charbon. En 2055, l'efficacité des centrales au charbon devrait atteindre 40 % (32 % aujourd'hui). Il s'agit de hisser ce chiffre à 60 % en améliorant leur conception et leurs matériaux.

Le coin des centrales au gaz. Le but est de remplacer à hauteur de 1400 GW des centrales au charbon par d'autres au gaz qui sont moitié moins émettrices de carbone. Ceci revient à quadrupler le nombre des centrales au gaz actuellesLe coin de carbone. Il s'agit de capturer et d'enfouir dans des couches géologiques étanches les émissions de carbone des centrales au charbon, à raison de 800 GW par an, ou de celles au gaz (1600 GW). On appelle ce principe CCS (Carbon Capture and Storage). En 1999 les centrales au charbon ont produit 1060 GW au niveau global.
Le coin de l'hydrogène. Fabriqué 250 Mt d'hydrogène avec du charbon (le double avec du gaz) en l'utilisant ensuite comme combustible pour véhicules, avec CCS, gagne un coin. Aujourd'hui la production d'hydrogène est de 40 Mt. Ceci suppose l'existence d'infrastructures ad hoc.Le coin des carburants synthétiques. Les " synfuels " sont des carburants synthétiques à base de charbon, pour la production risque d'être généralisée par les pays riches en charbon (Chine, États-Unis). Ils sont deux fois plus émetteurs de carbone que l'essence. Si la fabrication de ces carburants s'effectue avec CCS, à raison de 30 millions de barils par an, on gagne un coin.Le coin du nucléaire. Il s'agit de remplacer la puissance de 700 GW des centrales au charbon part du nucléaire, très peu émetteur. Ceci suppose de tripler le parc nucléaire actuel. À noter que sortir du nucléaire fait perdre un demi coin.
Le coin de la pile à combustible. Les véhicules dotés d'une pile à combustible doivent être rechargés en hydrogène. Si celui-ci était fabriqué par électrolyse de l'eau, à partir d'éoliennes, il en faudrait 4 millions de 1 MW (pour 2 milliards de véhicules) pour gagner un coin. C'est 80 fois la puissance installée actuelle.

Le coin du solaire. Autre coin gagné : installer 700 fois la capacité actuelle des panneaux solaires, soit environ 2 millions d'hectares de panneaux pour une puissance de 2000 GW. Leur prix très élevé pose pour l'instant problème. Mais des technologies solaires à haute température ouvrent déjà des perspectives.

Le coin de l'éolien. Construire 2 millions d'éoliennes de 1 MW, soit 40 fois le parc actuel, fait gagnait un coin. Certes l'ensemble occuperait une surface de 30 millions d'hectares (plus de la moitié du territoire français); mais l'espacement des éoliennes permet éventuellement d'autres usages du sol.