Empreinte carbone : trois façons de mesurer les émissions d'un pays et ce qu'elles révèlent vraiment

Les émissions de CO₂ liées aux énergies fossiles et aux industries représentent 70 % des émissions de gaz à effet de serre totales. - © bilanol / stock.adobe.com

Publié le par The Conversation

Pour chaque pays, il existe trois façons de mesurer les rejets de gaz à effet de serre : l’empreinte territoriale calcule les rejets de gaz à effet de serre à l’intérieur des frontières d’un pays ; l’empreinte de consommation, ceux résultant des usages finaux de biens et services par les résidents dans le pays ; et l’empreinte d’extraction, ceux issus de l’énergie fossile extraite du pays.

Ces trois empreintes ne s’additionnent pas. Elles constituent trois thermomètres bien distincts, donnant des images complémentaires. L’utilisation de ces trois “thermomètres” permet de mieux comprendre la position des différents pays face aux enjeux de la transition bas carbone.

Trois thermomètres pour une même planète

L’empreinte territoriale est l'indicateur communément utilisé pour mesurer les émissions de gaz à effet de serre d’un pays. Elle est calculée dans un inventaire national, réalisé en France par le Centre interprofessionnel technique de la pollution atmosphérique (Citepa).

Lors des COP, c’est lui qu’on utilise pour négocier les engagements des différents pays et qu’on retrouve dans les “contributions nationales déterminées” déposées auprès des Nations unies.

Chaque État est souverain sur son territoire et donc directement responsable de son empreinte territoriale. Un système de “monitoring, reporting, verification” (MRV) qui devrait être renforcé dans le cadre de l’application de l’accord de Paris permet leur suivi.

Ces inventaires sont calculés à partir de méthodes harmonisées par le GIEC. La partie la plus robuste est celle concernant le CO2 d’origine énergétique ou résultant de procédés industriels. Les marges d’incertitude sont bien plus élevées pour les émissions et les absorptions liées aux changements d’usage des sols et aux rejets de gaz à effet de serre hors CO2 dont l’agriculture est la première source. Il reste beaucoup de progrès à faire pour fiabiliser et standardiser les méthodes de calcul de cette partie des inventaires.

Concentrons nous sur les émissions de CO2 d’origine énergétique. En 2024, les rejets de CO2 dans l’atmosphère résultant de l’usage d’énergie fossile et de procédés industriels avoisinaient 40 milliards de tonnes (gigatonnes) de CO2, soit 5 tonnes par habitant : ce qu’on émet en produisant 3 tonnes d’acier ou en roulant 25 000 km dans une voiture de moyenne gamme. La croissance de ces émissions s’est accélérée dans les années 2000 mais a nettement ralenti durant la dernière décennie.

Évolution des émissions de CO₂ par pays de 1970 à 2020, forte hausse pour la Chine.
© Christian de Perthuis, Fourni par l'auteur

Les cinq premiers émetteurs – Chine, États-Unis, Inde, Union européenne, Russie – contribuent pour deux tiers à ces rejets. Les émissions sont en recul en Europe et aux États-Unis. En Chine, elles ont décéléré durant la dernière décennie et seraient sur le point d’atteindre leur pic. En vive accélération, les émissions de l’Inde ont dépassé celles de l’Union européenne.

Des émissions concentrées mais qui évoluent différemment

L’ensemble des autres pays émet à peu près autant de CO2 que la Chine. Les émissions augmentent rapidement dans les pays producteurs et exportateurs d’énergie fossile, dans certains pays émergents comme l’Indonésie ou le Viêt-Nam et dans les transports internationaux.

Hausse des émissions dans les pays émergents, recul dans les pays industrialisés. Ne s’agirait-il pas d’un phénomène de vases communicants, les émissions économisées dans les pays riches étant simplement transférées dans les autres pays via les délocalisations et le commerce international ? Pour répondre à la question, il convient d’examiner l’empreinte de consommation, notre deuxième thermomètre.

L’empreinte de consommation

Avec la globalisation des économies, les chaînes de valeur se sont allongées. Ceci a pour effet de dissocier le lieu où sont utilisés les biens et services de celui où apparaissent les émissions : si le véhicule électrique que j’achète est d’origine étrangère, les émissions associées à sa fabrication apparaîtront dans l’inventaire du pays d’origine. S’il est monté en Europe mais utilise une batterie fabriquée à l’étranger, les émissions se partageront entre pays d’origine pour la fabrication de la batterie et le pays européen où se trouve l’usine de montage.

L’empreinte de consommation recense les émissions résultant de l’usage des biens et services dans une économie. Pour la calculer, il convient de corriger les émissions observées sur le territoire des effets du commerce extérieur : celles incluses dans les importations doivent être ajoutées ; celles incluses dans les exportations doivent être retranchées.

Au niveau micro-économique, l’empreinte de consommation se calcule à partir des bases de données comme celle de l’Ademe qui fournit les facteurs d’émission de l’ensemble des biens et services consommés. Les méthodes pour reconstituer l’empreinte carbone d’un ménage ou d’une organisation sont standardisées et permettent l’établissement de bilans carbone.

Ces bilans ne peuvent pas s’agréger, car cela conduirait à compter plusieurs fois les mêmes émissions. On ne peut donc les utiliser pour passer à l’échelle macro-économique. On utilise pour cela des matrices entrées-sorties issues de la comptabilité nationale, avec des coefficients techniques moyens par secteur. Ces méthodologies sont complexes ce qui explique les multiples révisions dont ont fait l’objet les estimations successives de l’empreinte de consommation de la France.

Le Global Carbon Budget calcule chaque année l’empreinte de consommation des pays pour le CO2. A noter que les données n’intègrent pas les émissions de CO2 résultant de l’usage des sols, notamment celles résultant des échanges de produits tropicaux ayant un impact sur la déforestation : cacao, huile de palme, viandes,…

Émissions de CO₂ par pays entre 1990 et 2020, différenciées par territoire et consommation.
© Christian de Perthuis, Fourni par l'auteur

Sans surprise, l’empreinte de consommation des pays émergents comme l’Inde et surtout la Chine est plus faible que leurs émissions territoriales. Pour la Chine, l’écart de l’ordre de 10 % reflète l’excédent des échanges de biens manufacturés. L’écart est plus faible pour l’Inde. Il est un peu plus élevé pour la Russie dont l’industrie exporte essentiellement des engrais et des produits pétroliers dont la production est fortement émettrice de CO2.

Symétriquement, l’Union européenne est le premier importateur net d’émissions de CO2, avec une empreinte de consommation qui dépasse de de 20 % les émissions de son territoire (16 % au Japon et 10 % aux États-Unis). Au sein de l’Union européenne, la France est l’un des pays où l’écart est le plus important en raison du déficit structurel des échanges extérieurs de biens manufacturés.

Des écarts marqués entre pays riches et pays émergents

Depuis 2005, l’empreinte de consommation augmente dans les pays émergents. La hausse est particulièrement marquée en Chine, où elle a progressé plus rapidement que les émissions territoriales. Ce sont les besoins de ciment pour construire les routes et les villes, ceux d’acier pour faire face à la croissance du marché automobile local, ceux d’électricité utilisée localement qui ont fait bondir les émissions chinoises et donc l’empreinte de consommation du pays.

Symétriquement, l’empreinte de consommation a baissé dans l’ensemble des pays industrialisés. Cette baisse a été marquée dans l’Union européenne et aux États-Unis, où elle a été comparable à celle des émissions territoriales au cours des dernières décennies.

Pas de “vases communicants” entre Nord et Sud

Le constat d’ensemble se dégageant du tableau est clair : depuis 2005, le commerce international ne semble pas avoir joué le rôle de vases communicants entre pays riches et pays émergents pour les émissions de CO2 hors usage des terres. Le dynamisme des émissions dans les pays émergents a reposé sur celui de leur demande domestique.

L’enjeu primordial de la transition bas carbone y sera de la satisfaire demain en réduisant leurs émissions. Dans les pays riches, les réductions des émissions territoriales doivent peu aux délocalisations industrielles et correspondent à des baisses de l’empreinte de consommation.

L’empreinte d’extraction

Tout à l’amont des chaînes de valeur, l’empreinte d’extraction (ou “de production”), constitue le miroir de l’empreinte de consommation. Elle calcule les émissions de CO2 qui résulteront de l’extraction des énergies fossiles, que ces énergies soient utilisées dans les pays exploitant les gisements ou à l’étranger. Techniquement, l’empreinte d’extraction est plus facile à calculer que l’empreinte de consommation, car il n’y a que trois produits à considérer dont les facteurs d’émission sont bien connus : le charbon, le pétrole et le gaz.

Dans son rapport “Production Gap”, le programme des Nations unies pour l’environnement (UNEP) a calculé l’empreinte carbone de production pour l’année 2022. Les résultats sont reproduits sur le graphique ci-dessous.

Avec ce troisième thermomètre, se dessine une nouvelle cartographie des émissions mondiales de CO2. Deux nouveaux venus figurent dans le top 6 des émetteurs de CO2 : l’Arabie saoudite et l’Australie, pays moyennement peuplés, mais gros exportateurs d’énergie fossile. L’Europe et le Japon disparaissent de la liste des principaux émetteurs, car ils importent la plus grande partie de leur énergie fossile.

En Europe de l’Ouest, le pays à l’empreinte d’extraction la plus élevée est la Norvège, devenue le troisième exportateur mondial de gaz naturel. Le Royaume-Uni, qui fut le premier producteur mondial d’énergie fossile, pointe à la 26e place. Quant à la France, son empreinte d’extraction est devenue symbolique à la suite de la fermeture des houillères et de l’épuisement du gisement de gaz de Lacq.

Émissions de CO₂ par pays, classées par source : charbon, pétrole et gaz.
© Christian de Perthuis, Fourni par l'auteur

Quand exporter du pétrole fait grimper les émissions ailleurs

Dans son rapport sur l’empreinte d’extraction, l’UNEP pointe du doigt l’enjeu de la sortie des énergies fossiles. Les pays exportateurs d’énergie fossile peuvent en effet baisser leurs émissions territoriales tout en alimentant la hausse des émissions à l’extérieur de leurs frontières via ces exportations.

Il convient donc de s’assurer que l’évolution des empreintes d’extraction est compatible avec les trajectoires conduisant à limiter le réchauffement bien en dessous de 2 °C. Longtemps absente des négociations climatiques, la question de la sortie des énergies fossiles est devenue centrale depuis la COP26 tenue en 2021 à Glasgow.

La complémentarité des trois thermomètres

Pour guider les politiques climatiques, les inventaires nationaux rapportant l’ensemble des émissions territoriales de chaque pays restent l’outil pivot. Mais l’inventaire national ne dit pas tout des émissions d’un pays. Il convient de le compléter avec les deux autres thermomètres.

L’empreinte d’extraction est d’une grande utilité pour guider l’action climatique de la vingtaine de producteurs et/ou exportateurs d’énergie fossile comptant pour plus de 80 % des émissions mondiales de CO2. Ce sont également les pays qui auront à opérer les reconversions du tissu économique et social les plus complexes vu leur degré de dépendance aux fossiles.

Dans les pays développés, l’empreinte de consommation apporte un éclairage précieux sur les implications climatiques de nos modes de consommation. Elle permet de surveiller les risques de “fuites de carbone” qui pourraient résulter de l’accélération des actions de réduction des émissions territoriales.

Changer d’indicateur ne suffit pas à accélérer la transition

Comme on l’a vu, ces risques ne se sont pas concrétisés ces deux dernières décennies. Mais cela pourrait changer avec la décarbonation des secteurs industriels et des transports qui fera appel à de l’électricité décarbonée produite à partir d’équipements (panneaux photovoltaïques, batteries,…) et de métaux critiques importés à contenus carbone élevés.

Pour parer à tous risques, la Commission européenne travaille sur deux instruments importants : un mécanisme d'ajustement aux frontières mettant sur un pied d’égalité les producteurs européens qui payent les quotas de CO2 et les importateurs qui en sont exonérés ; un renforcement de la régulation sur la déforestation importée pour les produits tropicaux.

Face aux risques de fuite de carbone dans les pays riches, l’idée est parfois avancée de substituer l’empreinte de consommation aux données de l’inventaire pour mieux guider les politiques climatiques. Sans aucun doute, l’empreinte climatique des Français reste bien trop élevée et sa baisse depuis 2005 très insuffisante. Mais quand une transition n’est pas assez rapide, c’est rarement en changeant d'indicateur qu’on parvient à l’accélérer !

Sources

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