Effet de serre : de l’importance de la comptabilisation des GES

Qu’est-ce que l’effet de serre ?

Le soleil émet de l’énergie, dont une partie est absorbée par la Terre et le reste est restitué dans l’espace. Cependant, les gaz à effet de serre présents dans l’atmosphère terrestre piègent une partie de l’énergie réfléchie, l’empêchent de s’échapper entièrement dans l’espace et contribuent ainsi à réchauffer notre planète. Ce processus de réchauffement naturel peut être observé sur la Terre comme sur d’autres planètes du système solaire. Il s’agit là d’une définition simplifié de l’effet de serre. Voyons un peu plus en détail ce qui provoque l’effet de serre.

Comment fonctionne l’effet de serre ?

L’effet de serre est provoqué par certains gaz appelés gaz à effet de serre. Les molécules des gaz à effet de serre absorbent et réémettent le rayonnement thermique, tout comme un diapason absorbe et réémet les ondes sonores accordées à sa fréquence. Les molécules de gaz à effet de serre libèrent une partie de ce rayonnement thermique vers la surface de la Terre et contribuent ainsi à l’accumulation de chaleur. Un schéma simplifié de l’effet de serre permet de comprendre aisément l’effet de serre et l’action des gaz à effet de serre sur l’atmosphère terrestre.

Qu’est-ce qu’un gaz à effet de serre ?

Les gaz à effet de serre sont, dans une large mesure, un phénomène naturel ; ils piègent la chaleur du rayonnement solaire réfléchi par la surface de la Terre. Durant plus de dix mille ans, alors que l’humanité est passée progressivement de la vie de chasseur-cueilleur à celle de civilisations basées sur l’agriculture et l’urbanisation, la concentration des gaz à effet de serre dans l’atmosphère est restée relativement stable, maintenant la température à la surface de la Terre à un niveau élevé.

Quels gaz contribuent à l’effet de serre ? Bien qu’ils se présentent sous de nombreuses formes, voici les principaux exemples de gaz à effet de serre :

• Le dioxyde de carbone (CO₂) : Représentant près de 80 % des émissions mondiales imputables à l’activité humaine, le dioxyde de carbone peut rester très longtemps dans l’atmosphère. Une partie du CO₂ est absorbée rapidement, tandis qu’une autre va rester dans l’atmosphère plusieurs milliers d’années.
• Le méthane (CH₄) : Le méthane reste dans l’atmosphère pendant environ 12 ans, soit moins longtemps que le CO₂, mais son effet de réchauffement est bien plus puissant.
• Le protoxyde d’azote (N₂O) : Le protoxyde d’azote est un puissant gaz à effet de serre. Son potentiel de réchauffement global est environ 270 fois supérieur à celui du dioxyde de carbone sur un siècle, et il a une durée de vie dans l’atmosphère de plus de cent ans.
• Les gaz fluorés : Émis par divers procédés industriels et de fabrication, les gaz fluorés sont produits par l’activité humaine. On distingue quatre grandes catégories : les hydrofluorocarbures (HFC), les hydrocarbures perfluorés (PFC), l’hexafluorure de soufre (SF₆) et le trifluorure d’azote (NF₃).
• La vapeur d’eau (H₂O) : C’est de loin le gaz à effet de serre le plus répandu. La vapeur d’eau se distingue des autres gaz à effet de serre par le fait que les variations de ses concentrations atmosphériques ne sont pas directement liées aux activités humaines, mais plutôt au réchauffement résultant des autres gaz à effet de serre que nous émettons.

En augmentant la concentration de gaz à effet de serre dans l’atmosphère, nous amplifions l’effet de serre naturel de la Terre et renforçons le réchauffement de la planète et les changements climatiques.

Pourquoi une voiture chauffe-t-elle au soleil ? 

Voici deux exemples pour comprendre l’effet de serre : l’effet du soleil sur une voiture et l’effet du soleil sur une serre. Le rayonnement visible traverse le verre et réchauffe les objets situés à l’intérieur. Ces objets absorbent la lumière et émettent ensuite un rayonnement infrarouge libérant l’énergie dans l’air. La longueur d’onde de ce rayonnement infrarouge, ressenti sous forme de chaleur, est trop grande pour traverser de nouveau le verre. Il se retrouve alors piégé dans l’habitacle de la voiture ou à l’intérieur de la serre. Ce phénomène explique pourquoi une voiture chauffe lorsqu’elle est exposée au soleil.

Dès lors, une question se pose : l’effet de serre est-il bénéfique pour l’être humain ? Les serres offrent un espace adapté à la culture des plantes, car elles laissent passer le rayonnement visible tout en retenant la chaleur résiduelle. Cependant, un excès de chaleur ainsi piégée peut s’avérer dangereux, l’exemple le plus important étant celui des changements climatiques à l’échelon mondial.

Qu’entend-on par emballement de l’effet de serre ?

Notre planète sœur Vénus, la plus proche voisine de la Terre, peut nous en apprendre beaucoup sur les changements climatiques. La température à la surface de Vénus est actuellement de 450 °C (selon les scientifiques de la NASA, de telles températures sont suffisamment élevées pour liquéfier le plomb) et son atmosphère est composée à 96 % de dioxyde de carbone, ce qui fait de cette planète un véritable enfer. Mais il n’en a pas toujours été ainsi. Il n’est pas exclu qu’elle ait eu, à un moment donné, un climat semblable à celui de la Terre.

Que s’est-il passé sur Vénus ? Il y a plusieurs milliards d’années, un emballement de l’effet de serre a entraîné la vaporisation de toute l’eau de surface, qui s’est ensuite lentement répandue dans l’espace. Ce phénomène se produit lorsqu’une planète absorbe plus d’énergie du soleil qu’elle ne peut en restituer dans l’espace.

Ce scénario pourrait-il se produire sur Terre ? Selon certains scientifiques, même si nous en venions à brûler toutes les ressources en combustibles fossiles de la planète, ce scénario ne nous mènerait pas nécessairement à un désastre climatique. L’étude des causes de l’évolution du climat de Vénus vers une situation si différente en termes d’habitabilité nous permettra sans doute de tirer des enseignements précieux sur les changements climatiques et d’éviter ainsi le point de non-retour.

Concrètement, les « points de basculement » en matière de changements climatiques peuvent être comparés à ceux d’un jeu de bascule. Tout comme un faible poids peut faire basculer une balançoire et entraver son retour à sa position initiale, ces points de basculement représentent, dans le système climatique, des niveaux critiques où de légers changements peuvent entraîner d’importants bouleversements, souvent irréversibles, des régimes météorologiques. Une fois ces points atteints, ils peuvent entraîner une réaction en chaîne, qui se traduit par une augmentation des émissions dans l’atmosphère. C’est notamment le cas du dégel du pergélisol, qui libère du méthane, ou des incendies de forêt, qui augmentent la concentration en dioxyde de carbone.

Des solutions fondées sur les normes

Pour éviter des changements climatiques imprévisibles et incontrôlables, l’humanité doit agir rapidement et de manière coordonnée afin de mettre en œuvre des stratégies globales de réduction des émissions de carbone, de préservation de la biodiversité et de transition vers un mode de vie durable à l’échelle mondiale. Pour agir avec discernement, il est indispensable de suivre attentivement l’évolution de la température de la Terre et des émissions de gaz à effet de serre.

Heureusement, les gouvernements et les organisations sont désormais en mesure de soutenir leurs engagements en faveur de l’objectif de zéro émission nette en prenant des mesures crédibles fondées sur les normes ISO. Par exemple, ISO 14064, une Norme internationale pour la quantification et la vérification des émissions de gaz à effet de serre. Elle fournit un cadre aux organisations pour la quantification de leurs émissions et l’établissement de rapports sur ces dernières, ainsi que pour la vérification des réductions et des suppressions de gaz à effet de serre. Cette norme en plusieurs parties est un outil essentiel pour assurer la transparence et l’uniformité des efforts déployés à l’échelle mondiale pour lutter contre les changements climatiques.

• ISO 14064-1:2018Gaz à effet de serre
• ISO 14067:2018Gaz à effet de serre – Empreinte carbone des produits
• ISO 14068-1:2023Gestion du changement climatique – Partie 1: Neutralité carbone

Effet de serre : éviter le chaos 

Aujourd’hui, les concentrations de gaz à effet de serre anthropiques dans l’atmosphère sont plus élevées que jamais et la planète se réchauffe. Nous pouvons cependant freiner les émissions de gaz à effet de serre, à condition de repenser nos systèmes énergétiques, nos habitudes et nos modes de vie.

Si nous voulons atténuer les effets des changements climatiques, il est primordial de comprendre l’effet de serre et le rôle des différents gaz. En adhérant aux Normes internationales pour quantifier et déclarer nos émissions, nous faisons en sorte que nos efforts soient aussi efficaces et coordonnés que possible. Gardons à l’esprit que les émissions de gaz à effet de serre générées au cours du siècle dernier contribuent encore aux changements climatiques observés actuellement, et que les émissions que nous libérons aujourd’hui auront elles aussi un impact sur le long terme.