Qu'est-ce qu'un inventaire ?
Pourquoi les inventaires sont au cœur des enjeux de la COP-21 ?
Quels sont les GES direct pris en compte ?
Qu'est-ce que le pouvoir de réchauffement global (PRG) ?
Les GES indirects sont-ils pris en compte ?
Quel est le périmètre géographique couvert par les inventaires ?
Quelles sont les sources d'émissions ?
L'inventaire d'émissions prend-il en compte les puits de carbone ?
Quelles sont les règles de rapportage liées au secteur UTCF ?
Quels sont les grands principes de calcul des émissions de GES dans les inventaires ?
Prend-on en compte les émissions indirectes (importées) ?

Qu'est-ce qu'un inventaire ?

Un inventaire d'émission est une représentation qualitative et quantitative des rejets d'une ou plusieurs substances (gaz à effet de serre, polluants atmosphériques) provenant d'un ensemble de sources émettrices anthropiques ou naturelles répondant à des critères précis. Un inventaire est un indicateur de pression sur l'environnement.

Ces inventaires traduisent les émissions observées dans les années écoulées ainsi que, pour les applications où cela est nécessaire, les émissions supposées à des échéances situées dans le futur (appelées "projections").

Les pouvoirs publics s'attachent à disposer de données relatives aux émissions de polluants atmosphériques et de GES qui correspondent quantitativement et qualitativement aux différents besoins nationaux et internationaux. La collecte de ces données revêt un caractère prépondérant pour identifier les sources concernées, définir les actions de prévention et de réduction des émissions, informer les nombreux acteurs intervenant à divers titres et sur divers thèmes en rapport avec l'effet de serre et la pollution atmosphérique.

Pourquoi les inventaires sont au cœur des enjeux de la COP-21 ?

La comptabilisation des émissions de GES à l'échelle nationale fait l'objet d'un cadre officiel bien défini notamment dans le cadre de la CCNUCC et du Protocole de Kyoto (au niveau onusien) et de la législation européenne (règlement (UE) n° 525/2013).

L'article 4 de la CCNUCC précise les engagements des Parties :

Toutes les Parties, tenant compte de leurs responsabilités communes mais différenciées et de la spécificité de leurs priorités nationales et régionales de développement, de leurs objectifs et de leur situation :

a/ Etablissent, mettent à jour périodiquement, publient et mettent à la disposition de la Conférence des Parties, [...] des inventaires nationaux des émissions anthropiques par leurs sources et de l'absorption par leurs puits de tous les gaz à effet de serre non réglementés par le Protocole de Montréal [substances qui appauvrissent la couche d'ozone (dont les CFC et les HCFC)], en recourant à des méthodes comparables qui seront approuvées par la Conférence des Parties.

La CCNUCC comporte les dispositions relatives à la communication des informations portant sur les émissions dans l'air. Le Protocole de Kyoto précise les engagements assignés à chaque État signataire. La France et l'UE l'ont approuvé le 31 mai 2002.

Une des principales finalités des inventaires est de vérifier si le pays respecte ou non ses objectifs de réduction des émissions de GES ou s'il est ou non sur la bonne voie pour le faire. De ce fait, les inventaires constituent un aspect clé des négociations climat dans le cadre de la CCNUCC.

Quels sont les GES direct pris en compte ?

Les gaz à effet de serre direct pris en compte sont : CO2, CH4, N2O, HFC (HFC-23, HFC-32, HFC-4310mee, HFC-125, HFC-134a, HFC-143a, HFC-152a, HFC-227ea, HFC-365mfc), PFC (PFC-14, PFC-116, C3F8, C4F8, C5F12, C6F14), SF6 et NF3 (inclus dans le rapport d'inventaire depuis cette année (2015, données 2013).

Qu'est-ce que le pouvoir de réchauffement global (PRG) ?

Le GIEC a mis au point un indice, le pouvoir de réchauffement global (PRG), afin de pouvoir représenter les émissions totales des différents GES direct en "équivalent CO2" (CO2e) de façon :

  • à les exprimer par rapport à un objectif de réduction chiffré,
  • à comparer leur impact relatif sur le changement climatique.

Le PRG est le forçage radiatif cumulé sur une période donnée (en général 20 ou 100 ans) induit par une quantité de GES émise, exprimé comparativement au CO2, le GES de référence, pour lequel le PRG est fixé à 1 par convention. Par exemple, l'émission d'une tonne de CH4 équivaut à l'émission de 25 t CO2 selon les valeurs PRG en vigueur aujourd'hui (voir tableau ci-après) dans le cadre des inventaires d'émission des Parties à l'Annexe I.

Conformément à la décision 15/CP.17 (adoptée à la COP-17 à Durban, Afrique du Sud, fin 2011), confirmée par la décision 24/CP.19 (adoptée à la COP-19 à Varsovie), depuis le 1er janvier 2015 (données 2013), les valeurs du PRG à utiliser par les Parties à l'Annexe I pour calculer l'équivalent en CO2 (CO2e) de leurs émissions anthropiques des autres GES sont celles (sur 100 ans) établies dans le 4e rapport d'évaluation du GIEC (2007).

Le 1er volume du 5e rapport du GIEC, publié le 23 septembre 2013, définit de nouvelles valeurs du PRG qui ne sont pas encore entérinées par la COP pour la comptabilisation des émissions de GES dans le cadre des inventaires des Parties à la CCNUCC.

Les valeurs PRG du GIEC pour les principaux GES
(valeurs 2007 et 2013)

Substance PRG 2007 PRG 2013
CH4 25 28
N2O 298 265
HFC 124 à 14 800 <1 à 12 400
PFC 7 390 à 12 200 <1 à 11 100
SF6 22 800 23 500
NF3* 17 200 16 100

* Même si ce GES est visé pour la 2e période Kyoto seulement (2013-2020), le PRG est appliqué sur toute la série de données d'émission depuis 1990 pour disposer d'une série temporelle cohérente.

Pour les familles de HFC et de PFC, le PRG varie en fonction de l'espèce considérée. Ici ne sont indiquées que les valeurs les plus faibles et les plus élevées.

Source : GIEC, 2007 et 2013

Les GES indirects sont-ils pris en compte ?

Quatre autres gaz ont une action indirecte sur l'effet de serre en tant que polluants primaires intervenant dans la formation de polluants secondaires comme l'ozone ou les aérosols. Ces gaz, appelés des gaz à effet de serre indirects, n'entrent pas dans le "panier" de Kyoto. Ils sont inclus dans l'inventaire avec les conventions suivantes :

  • CO, monoxyde de carbone exprimé en CO. Dans l'atmosphère, le CO s'oxyde en CO2,
  • COVNM, composés organiques volatils non méthaniques exprimés en somme de COV en masse (aucune équivalence n'est prise en compte). Dans l'atmosphère, les COV s'oxydent également en CO2,
  • NOx (NO + NO2), exprimés en équivalent NO2.

Ces deux familles de composés (COVNM et NOx) interagissent selon des réactions complexes dans l'atmosphère pour former de l'ozone qui contribue à l'effet de serre.

  • SOx (SO2 + SO3), exprimés en équivalent SO2.

Les oxydes de soufre ont indirectement une action de refroidissement climatique car ils servent de noyaux de nucléation à des aérosols dont l'albédo est assez élevé.

Les émissions de ces quatre GES indirects sont également rapportées à la CCNUCC par les Parties dans le cadre de leurs inventaires.

Quel est le périmètre géographique couvert par les inventaires ?

Pour la France, il y a plusieurs périmètres géographiques :

Le champ géographique couvert par la CCNUCC est l'ensemble constitué par les 96 départements de la Métropole et tous les territoires français situés Outre-mer. Ces derniers se classent en :

  • Pays et territoires d'Outre-mer (PTOM), non-inclus dans l'UE (Polynésie Française, Wallis-et-Futuna, Mayotte (avant 2014), Nouvelle-Calédonie, Saint-Pierre-et-Miquelon, Saint-Barthélemy (depuis 2012) et les Terres Australes et Antarctiques Françaises),
  • Territoires d'Outre-mer inclus dans l'UE (Outre-mer hors PTOM) comprenant les DOM de Guadeloupe, Martinique, Guyane, La Réunion et Mayotte (depuis 2014), ainsi que les COM de Saint-Barthélemy (avant 2012) et Saint-Martin.

Dans le cadre du Protocole de Kyoto, seuls les Territoires d'Outre-mer inclus dans l'UE sont pris en compte en plus de la Métropole.

Quelles sont les sources d'émissions ?

Pour l'inventaire national français, les sources d'émissions considérées sont normalisées mais doivent couvrir l'ensemble des sources et des puits liés aux activités humaines. On distingue les émissions liées :

  • à la combustion dans l'industrie de l'énergie (production d'électricité, chauffage urbain, raffinage, etc.),
  • à la combustion dans l'industrie manufacturière,
  • à la combustion dans le transport (route, fer, voies navigables, maritime et aérien national),
  • aux autres secteurs de la combustion (résidentiel, tertiaire, agriculture/pêche),
  • aux émissions fugitives de l'énergie (fuites, torchères) liées à l'extraction, production, transport des matières énergétiques (pétrole, gaz naturel, charbon),
  • aux procédés industriels dont l'industrie des métaux ferreux et non ferreux, la chimie, les industries minérales (ciment, verre, chaux, etc.), la production et l'emploi de gaz fluorés (HFC, PFC, SF6, NF3), etc.,
  • à l'agriculture (engrais, cheptels), essentiellement N2O et CH4,
  • à l'UTCF : utilisation des terres, leurs changements, la forêt : émissions et puits → puits au niveau français,
  • au traitement des déchets (décharges, incinération des déchets sans récupération d'énergie), le traitement des eaux usées, etc.

L'inventaire d'émissions prend-il en compte les puits de carbone ?

L'inventaire des émissions de GES consiste à répertorier les flux anthropiques de GES : il s'agit surtout d'émissions mais certains de ces flux sont des flux d'absorption, par exemple lorsque de nouvelles forêts sont plantées et stockent du carbone. Les changements d'utilisation des terres (conversion de surfaces d'une utilisation à une autre, par exemple urbanisation, déforestation, reforestation) sont à prendre en compte en tant qu'activités humaines agissant sur les flux de GES. La particularité de ce secteur (dit Utilisation des terres, leurs changements et la forêt, UTCF) est donc qu'il représente à la fois une source (émission ou 'déstockage') et un puits (absorption ou 'stockage') de GES. En France, le bilan global de l'UTCF est un puits.

Les résultats des inventaires d'émissions de GES sont généralement présentés en précisant si ce secteur est pris en compte ou non ("total hors UTCF"). En particulier, dans le cadre du Protocole de Kyoto, le total national hors UTCF est pris en compte du fait d'objectifs et de comptabilités différents entre l'UTCF et les autres secteurs d'émissions.

L'UTCF n'est pas identique au secteur Agriculture : l'UTCF traite toutes les questions relatives au carbone, depuis la biomasse vivante jusqu'à la matière organique des sols, et quelques émissions associées (émissions des sols dues à l'épandage d'amendements calcaire, etc.). De son côté, le secteur Agriculture conserve les émissions des sols liées à la fertilisation et à l'élevage ainsi que les émissions de particules liées au travail du sol.

De manière schématique, le secteur UTCF correspond à un découpage du territoire en unités géographiques (telles que les forêts, les cultures, les prairies, les zones humides, etc.) sur lesquelles les différents flux, émissions et absorptions liées à l'utilisation du sol, sont estimés.

Quelles sont les règles de rapportage liées au secteur UTCF ?

L'UTCF dans le cadre de la CCNUCC

La CCNUCC prévoit la déclaration, par les Parties, (article 4.1), d'"inventaires nationaux des émissions anthropiques par leurs sources et de l'absorption par leurs puits de tous les gaz à effet de serre non réglementés par le Protocole de Montréal". La mention "anthropiques" indique que seuls les changements intervenants sur des terres gérées sont pris en compte.

Ces inventaires sont présentés annuellement lors de la COP de la CCNUCC. Les règles de comptabilisation de l'UTCF sont indiquées dans les lignes directrices (Guidelines) du GIEC, et présentent un tableau commun de rapportage (Common Reporting Format ou CRF). Le CRF renseigne plusieurs catégories d'utilisation des terres : Forêt, Cultures, Prairies, Zones humides, Zones urbanisées et Autres terres. Ces règles ont notamment été révisées en 2005, lors de la COP-11 (Montréal).

L'UTCF dans le cadre du Protocole de Kyoto

Dans le cadre du Protocole de Kyoto, toutes les émissions et les absorptions du secteur UTCF sont exclues des totaux nationaux (l'UTCF est un secteur "hors total"). Pour l'UTCF, le Protocole de Kyoto (articles 3.3 et 3.4) opère une distinction entre celles qui sont obligatoires (article 3.3) et celles qui sont facultatives (article 3.4). Les décisions 16/CMP.1 et 17/CMP.1 (adoptées à Montréal, 2005) détaillent les dispositions du Protocole relatives à l'UTCF.

L'article 3.3 (comptabilisation obligatoire) traite des forêts gérées, et de leur variation :

  • boisement et reboisement (terres qui n'étaient pas de type "forêt" au 31/12/1989),
  • déboisement (conversion d'une terre boisée vers un autre usage),
  • gestion des forêts (soit la sylviculture). Cette activité n'est obligatoire que depuis le paquet de Durban (2011), et est appliquée depuis le début de la 2e période d'engagement (2013-2020).

L'article 3.4 (comptabilisation facultative) traite d'autres usages anthropiques :

  • gestion des terres cultivées (choisi par le Danemark, le Portugal et l'Espagne),
  • gestion des pâturages (choisi par le Danemark et le Portugal),
  • drainage et remise en eau des zones humides,
  • restauration du couvert végétal (hors boisement),
  • gestion des forêts (pour la 1ère période d'engagement) (choisi par beaucoup d'Etats membres dont la France).

Quels sont les grands principes de calcul des émissions de GES dans les inventaires ?

L'inventaire national français est réalisé selon les lignes directrices (Guidelines) du GIEC. Toutes les Parties à l'annexe I doivent mettre en œuvre les mêmes lignes directrices. En 2014, les Parties sont passées des lignes directrices du GIEC de 1996 et de 2000 à celles de 2006, ce qui a entraîné des évolutions méthodologiques importantes. Ces évolutions ont des impacts notables sur les secteurs agriculture et traitement des déchets.

Selon l'importance d'une source d'émission, différents niveaux de méthode peuvent être appliqués (niveau 1 à 3, de la moins précise à la plus précise). Pour les sources dites clés (sommes des émissions > 95%), des niveaux de méthode 2 ou 3 doivent être appliqués.

Principe général de calcul :

Les émissions sont estimées pour chacune des activités émettrices élémentaires retenues pour l'inventaire en considérant séparément, s'il y a lieu, les différentes catégories de sources (surfaciques, grandes sources ponctuelles et grandes sources linéaires).

Les émissions d'une activité donnée sont exprimées par la formule générale et schématique suivante :

Es,a,t = Aa,t X Fs,a (1)

E : émission relative à la substance "s" et à l'activité "a" pendant le temps "t"
A : quantité d'activité relative à l'activité "a" pendant le temps "t"
F : facteur d'émission relatif à la substance "s" et à l'activité "a".

Par exemple, les facteurs d'émission de CO2 utilisés en France dans le cadre des inventaires nationaux pour les principaux combustibles fossiles sont présentés dans le tableau suivant.

Facteurs d'émission de CO2 des principaux combustibles fossiles

Combustible Facteur d'émission
(en kg/GJ)
Charbon 94,6
Lignite 101
Fioul lourd 78
Fioul domestique 75
Gazole routier et non routier 75
Kérosène (aviation) 71,6
Essence automobile 70,6
Gaz naturel 56,5

 

Source : CITEPA, 2015

A noter enfin que conformément aux lignes directrices du GIEC et celles de la CCNUCC pour l'élaboration et la notification des inventaires nationaux, les émissions de GES provenant du transport aérien et maritime international (les soutes internationales) doivent être estimées dans le cadre des inventaires nationaux des Parties. Cependant, elles doivent être rapportées hors total national car les émissions de GES de ces deux sources ne sont pas soumises aux engagements de réduction des Parties à l'annexe I au titre du Protocole de Kyoto. Ainsi, seules les émissions liées au trafic aérien et maritime domestique doivent être intégrées dans le total national.

Prend-on en compte les émissions indirectes (importées) ?

Les inventaires nationaux d'émissions de GES sont basés sur la production intérieure. Selon la méthodologie utilisée pour l'élaboration des inventaires officiels d'émission de GES, seules les émissions directes (dites territoriales), liées aux activités nationales à l'intérieur des frontières, sont comptabilisées. Cette méthodologie ne prend pas en compte les importants flux d'émissions indirectes de GES entre pays liés à l'expansion du commerce international dans un contexte de mondialisation, c'est-à-dire les émissions liées à la consommation.

Par conséquent, les émissions de GES associées aux biens importés pour la consommation intérieure des Etats ne figurent pas dans leurs inventaires nationaux. A l'inverse, les émissions liées aux biens fabriqués dans les pays producteurs et exportés sont comptabilisés dans les inventaires nationaux alors que ces biens ne sont pas consommés sur place.

Plusieurs études publiées ces dernières annéesa montrent qu'aujourd'hui, les émissions de GES liées au commerce international augmentent plus rapidement que les émissions anthropiques mondiales totales de GES comptabilisées dans le cadre de la CCNUCC.

Entre 2000 et 2008, les émissions de CO2 uniquement liées au commerce international ont augmenté à un rythme encore plus rapide (+4,3% en moyenne par an (source : Peters et al, 2011)) que les émissions mondiales totales de CO2 (+3,4% (source : AIE, 2011)). Cette hausse est également plus rapide que la croissance économique (+3,6%) et l'augmentation de la population (+1,4%) (source : Peters et al, 2011).

La part des émissions mondiales de CO2 liées au commerce international des biens et services est passée de 18% (1,1 Gt CO2) en 1990 à 28% en 2010 (2,4 Gt CO2) (source : Peters et al, 2011). Cette tendance mondiale masque des évolutions contrastées selon les pays :

  • un ralentissement des émissions territoriales agrégées de GES des pays industrialisés et un doublement des émissions territoriales agrégées des grands pays émergents,
  • les pays industrialisés sont des importateurs nets d'émissions de GES. La part des émissions territoriales dans les émissions totales de CO2 de chaque pays reste toutefois la plus importante.

Selon l'approche territoriale, les pays en développement (PED), dont les pays émergents, ont émis en 2010 40% de plus de CO2 que les pays industrialisés. Si l'approche de comptabilisation des émissions de CO2 liées à la consommation des biens est appliquée, le résultat est tout autre : les PED ont émis seulement 7% de plus. Ce chiffre a évolué de manière significative, compte tenu de la croissance rapide des émissions de CO2 dans les pays émergents. En 1990, les PED (dont les pays émergents) émettaient moitié moins que les pays industrialisés. En 2005, ils émettaient 15% de moins (source : Peters et al, 2011).

L'analyse des principaux flux d'émissions de GES montre que la Chine arrive en tête des pays exportateurs. En 2010, 27% de ses émissions de CO2 étaient liées à des productions destinées à l'exportation, contre 8% en 1990, soit une hausse d'un facteur 11 sur la période 1990-2010 (source : Peters et al, 2011).

Part des émissions de CO2 exportées de la Chine
Graph A propos COP21

Source : CITEPA d'après RAC-F & Peters et al, 2011.

L'étude RAC-Fb souligne que l'essor du commerce international n'a pas seulement fait augmenter le poids des émissions du transport international, mais aussi entraîné un biais grandissant dans la perception des responsabilités nationales des émissions. La comptabilisation des émissions de GES s'effectue sur la base du territoire où elles sont générées par la fabrication des produits, et non pas sur la base du territoire de consommation de ces produits. S'applique donc le principe de responsabilité liée à la production et non à la consommation. C'est cette méthodologie qui prévaut pour l'élaboration des inventaires officiels soumis par les Etats à la Convention Climat (CCNUCC) et à l'UE.

Du fait de cette lacune de comptabilisation, l'équilibre mondial des émissions de GES est mal représenté. D'un côté, il y a les pays – surtout industrialisés – qui importent des émissions de GES. De l'autre côté, se trouvent les pays – essentiellement émergents – dont les émissions nationales inventoriées sont amplifiées par les émissions des biens manufacturés sur leur territoire mais destinés à l'exportation.

Cependant, d'importantes incertitudes demeurent quant aux estimations réalisées sur la base des méthodologies de comptabilisation des émissions liées à la consommation (manque de robustesse des données primaires du commerce international qui ne sont pas harmonisées entre les différents pays, complexité du périmètre géographique et de l'agrégation des données, recours aux données monétaires, etc.). En comparaison, la comptabilisation territoriale classique présente l'avantage de réunir des données relativement précises sur les émissions d'un territoire donné, qui peuvent être évaluées à partir de données physiques (combustible, bétail, etc.) collectées à la source ou adaptées à des sources précises. Conclusion : même si l'approche "consommation" est intéressante, l'approche "production" est plus fiable aujourd'hui (Sources : RAC-F, 2013 et Peters et al, 2011).

Le 6 octobre 2015, le RAC-F a publié une brochure grand public sur les impacts de la consommation sur le climatc. En particulier, elle présente une comparaison, par grand pays, des émissions territoriales de CO2 et des émissions de CO2 liées à la consommation. Le CITEPA a fait partie du comité de pilotage du projet de brochure.

Enfin, le CITEPA suit de près le sujet des émissions indirectes depuis plusieurs années et a publié des synthèses de nombreux rapports ou études réalisés en France, dans l'UE et à l'international.

Notes

a : RAC-F (mai 2013), Steen-Olsen et al (septembre 2012), Carbon Trust (mai 2011), Peters et al (avril 2011), MEDDE/CGDD/SOeS (août 2010), Davis & Caldeira (mars 2010), Agence suédoise pour la protection de l'environnement (Naturvårdsverket) (novembre 2008), Ministère britannique de l'Environnement (DEFRA) (juillet 2008).

b : Réseau Action Climat-France, Les émissions importées, mai 2013.

c : RAC-F, Consommation, quels impacts sur le climat?, 6 octobre 2015.