Mesurer les émissions de gaz à effet de serre
par l’intermédiaire de Copernicus (UE)
Arturo Peñas Jiménez
Ingénieur des mines, spécialisé dans l’énergie
Laïque clarétain
Introduction
La dernière Conférence des Parties COP26 qui s’est tenue à Glasgow a mis en évidence les différences existantes dans la comptabilisation des émissions de gaz à effet de serre (GES). Les pays suivent un ensemble commun de directives pour agréger et surveiller leurs émissions annuelles de GES, bien que plusieurs de ces sources d’émissions, telles que l’utilisation des sols ou les calculs spécifiques à une ville, soient des estimations basées sur des données d’activité et des données statistiques.
La vapeur d’eau, le dioxyde de carbone, le méthane et le protoxyde d’azote sont les principaux gaz à effet de serre présents dans l’atmosphère. S’ils n’étaient pas présents, les océans gèleraient et la planète ne serait pas habitable. Mais ces gaz sont si efficaces pour piéger la chaleur du soleil que si leur niveau augmente un peu, la température de la terre augmente également, avec des effets négatifs importants sur la vie sur terre.
L’activité humaine depuis l’ère industrielle a rapidement augmenté la quantité de ces gaz dans l’atmosphère, avec pour conséquence un réchauffement du système terrestre à un rythme sans précédent. Ces gaz à effet de serre anthropiques peuvent rester dans l’atmosphère pendant longtemps après leur émission.
L’engagement de l’Union européenne (UE) en faveur de la réduction des gaz à effet de serre est clairement énoncé dans le contrat vert européen ; l’UE met même en œuvre depuis des années un système de prélèvements sur les entreprises et les activités qui émettent plus de CO2 que ce qui est autorisé, le système d’échange de quotas d’émission (ETS). Le problème est que la mesure des émissions n’est pas suffisamment précise, soit en raison de la difficulté intrinsèque de la mesure, soit en raison des intérêts des États et des entreprises. Comment mesurer plus précisément les émissions afin de mieux ajuster le paiement des « droits d’émission » ou de mieux conseiller les entreprises et les gouvernements ? Copernic est clairement une voie à suivre.
Programme Copernicus
Le programme d’observation de la Terre de l’Union européenne, qui surveille notre planète et son environnement pour le plus grand bénéfice des citoyens. Elle fournit des services d’information basés sur des données d’observation de la Terre par satellite et des données non spatiales. Le programme est coordonné et géré par la Commission européenne et mis en œuvre en partenariat avec les États membres. Les scientifiques pourront estimer et mesurer les émissions de dioxyde de carbone et de méthane d’origine anthropique avec une précision et un niveau de détail sans précédent, en temps quasi réel, grâce à 30 satellites de l’Agence spatiale européenne (ESA). Il sera possible d’adapter l’étude aux plus grands émetteurs et donc de prendre des mesures spécifiques pour chacun d’entre eux. Dans le même temps, le suivi permettra d’évaluer l’efficacité des mesures mises en œuvre. https://www.miteco.gob.es/es/calidad-y-evaluacion-ambiental/temas/sistema-espanol-de-inventario-sei-/es_nir_2021_tcm30-523942.pdf
La fourniture des services Copernicus repose sur le traitement des données environnementales recueillies par les satellites d’observation de la Terre et les capteurs in situ. Copernicus permet une série d’applications non spatiales qui peuvent avoir un impact sur les activités et les opérations quotidiennes des entreprises et des organisations dans différents domaines tels que l’agriculture, l’économie bleue, le changement climatique et l’environnement, le développement et la coopération, l’énergie et les ressources naturelles, la sylviculture, la santé, les assurances et la gestion des catastrophes, la sécurité et la défense, le tourisme, le transport et l’urbanisme.
Les principaux objectifs de la coopération internationale de Copernicus sont guidés par sa politique d’accès total, libre et ouvert aux données, propice à la résolution des problèmes mondiaux et à la création d’opportunités de croissance et d’emplois.
Ces objectifs comprennent:
– Positionner Copernicus comme une norme et une meilleure pratique reconnue.
– Obtenir le soutien des pays tiers aux politiques de l’UE
– Promouvoir l’utilisation des données Copernicus à l’échelle mondiale afin d’en maximiser la valeur pour la résolution des problèmes mondiaux.
– Faire participer les pays tiers à Copernicus et maximiser l’efficacité des investissements de l’UE dans l’observation de la Terre, en coordination avec les partenaires internationaux.
– créer les conditions permettant d’intégrer les données acquises par les partenaires internationaux dans le système européen d’observation de la Terre
– Faciliter l’accès aux marchés internationaux pour les entreprises européennes d’observation de la Terre, en créant les conditions leur permettant d’exporter des produits et services à forte valeur ajoutée basés sur les données et services Copernicus.
Émissions de carbone
Les niveaux de dioxyde de carbone n’ont jamais été aussi élevés depuis bien avant l’existence de l’homme moderne.
Les émissions de CO2 d’origine humaine étant l’un des principaux facteurs du réchauffement de la planète, cela signifie que tous les pays doivent réduire leurs émissions de CO2 anthropiques. En outre, le Pacte vert de l’Union européenne, lancé en décembre 2019, s’est engagé à faire de l’Europe le premier continent climatiquement neutre d’ici 2050. Par conséquent, l’une des principales priorités est d’estimer avec précision les émissions de CO2 afin de soutenir la mise en œuvre de l’accord de Paris et du Green Deal. Sans un suivi minutieux des émissions dans le temps, on n’a aucune idée de l’effet des différentes mesures prises par les pays pour réduire leurs émissions.
Il ne suffit pas de mesurer les concentrations de CO2 dans l’atmosphère pour estimer les émissions anthropiques de ce gaz à effet de serre et mieux comprendre le cycle du carbone. Nous avons également besoin de modèles informatiques détaillés de l’atmosphère et de la biosphère, semblables à ceux déjà utilisés pour les prévisions météorologiques, pour établir un lien entre ces observations et les échanges réels (flux) entre la surface de la Terre et l’atmosphère (émissions anthropiques et flux naturels). Actuellement, le service de surveillance de l’atmosphère de Copernicus (CAMS) fournit les flux nets mondiaux entre la surface de la Terre et l’atmosphère sur une base annuelle.
En outre, le CAMS fournit des analyses et des prévisions quotidiennes des concentrations de CO2 dans l’atmosphère qui peuvent être utilisées pour étudier la variabilité de ce gaz et les processus sous-jacents. La prochaine étape majeure est le développement d’un système de surveillance des émissions qui relie le changement du CO2 atmosphérique observé aux changements des émissions proches de la surface, la capacité de soutien Copernicus de surveillance et de vérification des émissions anthropiques de CO2. Ce nouveau système bénéficiera également de la surveillance de différents polluants émis par la même source (par exemple, NOx et CO provenant de la combustion de combustibles fossiles) pour aider à attribuer les sources et les puits de CO2 naturels et anthropiques.
La capacité de surveillance et de vérification du CO2 (CO2MVS) est la nouvelle composante de service de Copernicus qui soutiendra l’action sur le changement climatique dans le cadre de l’Accord de Paris et du Pacte vert européen. Le CO2MVS fournira des informations basées sur des observations afin de rendre les évaluations des émissions de gaz à effet de serre plus complètes et cohérentes dans le monde entier. L’inventaire mondial (GST) est un élément clé de l’accord de Paris. Le TPS est un processus de rapport et d’apprentissage qui vise à évaluer les progrès collectifs du monde dans la réalisation de l’objectif de l’Accord de Paris et est réalisé par les pays participant à l’Accord de Paris. L’approche collective et les résultats du GST permettront de suivre les progrès combinés en matière d’atténuation, d’adaptation et de soutien.
Le premier TPS aura lieu entre 2021 et 2023 et l’état des émissions de gaz à effet de serre et leur réduction dans le temps est une priorité. Après le premier TPS, le processus sera répété tous les cinq ans. Le CO2MVS sera pleinement opérationnel en 2026, à temps pour le deuxième TPS en 2028. Il fera partie de la deuxième phase de sept ans du SCGA. Dans le cadre de l’accord de Paris, toutes les parties ont convenu de réaliser un inventaire mondial tous les cinq ans, le premier se terminant en 2023. Elle permettra également de mieux comprendre l’impact des mesures d’atténuation. En fin de compte, la capacité CO2MVS fournira des informations cohérentes et fiables pour soutenir les processus décisionnels.
Alors que Copernicus entre dans sa deuxième phase opérationnelle de sept ans, la nouvelle capacité de soutien à la surveillance et à la vérification des émissions anthropiques de CO2 (CO2MVS) sera intégrée au traitement avancé des données et à l’expertise en modélisation informatique qui existent déjà au sein du CAMS. Dans le cadre de ce programme, les agences européennes développent une constellation de satellites destinés à mesurer les concentrations de dioxyde de carbone et de méthane dans l’atmosphère avec une combinaison sans précédent de couverture, de détails et de précision.
La véritable valeur ajoutée de la capacité du CO2MVS sera de fournir des informations plus détaillées et opportunes à l’appui des actions d’atténuation et d’adaptation du climat. La combinaison d’informations provenant d’une multitude de sources (observations, émissions déclarées, données sur l’activité humaine et modélisation détaillée du système terrestre) fournira des données pertinentes sur les émissions de manière beaucoup plus rapide, détaillée et cohérente que ce qui est actuellement disponible par le biais des rapports nationaux. La capacité CO2MVS améliorera considérablement la portée et la qualité des estimations actuelles du CO2 basées sur l’observation et permettra de surveiller le monde entier en quelques jours seulement, notamment en identifiant les points chauds tels que les centrales électriques et les sites de production de combustibles fossiles.
D’autres services, tels que le Copernicus Land Monitoring Service (CLMS) et le Copernicus Climate Change Service (C3S), jouent également un rôle important dans la surveillance des gaz à effet de serre et de leurs émissions.
https://atmosphere.copernicus.eu/ghg-services/carbon-dioxide-qas
Arturo Peñas Jiménez
Ingénieur des mines, spécialisé dans l’énergie
Laïque clarétain
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