Gaz à effet de serre : Qu'est-ce qui réchauffe notre Terre ?

Les gas fluorés sont une famille de gaz émis dans une série de procédés industriels, comme la production de réfrigérants, d’aérosols et d’extincteurs . Ils peuvent rester dans l’atmosphère pendant des milliers d’années .

Lorsque nous comparons les gaz à effet de serre, nous devons penser à chacun de ces facteurs : combien de chaleur ils absorbent, combien de temps ils restent dans l’atmosphère et combien les humains en émettent.

Comment comparer les gaz à effet de serre ?

La manière la plus courante de comparer les gaz à effet de serre est de mesurer leur Potentiel de Réchauffement Global (PRG) .

Le PRG mesure l’impact relatif du réchauffement d’une tonne de gaz à effet de serre par rapport à une tonne de CO₂.

Ce graphique montre les valeurs de PRG de quelques gaz à effet de serre par rapport au CO₂ à différents moments après leur émission. Puisque différents gaz à effet de serre demeurent dans l’atmosphère pour différentes périodes de temps, leur PRG peut changer beaucoup selon la période de temps considérée (par exemple 20 ou 100 ans) .

En général, nous examinons l’effet global sur un certain nombre d’années, et pas seulement dans le moment, de manière à tenir compte des différences de durée de vie  :

• PRG20 : réchauffement total d’un gaz à effet de serre par rapport au CO₂ après 20 ans 
• PRG100 : réchauffement total d’un gaz à effet de serre par rapport au CO₂ après 100 ans . C’est la mesure la plus largement utilisée .

Par exemple, le PRG100 du méthane est 28, ce qui signifie qu’une tonne de méthane aurait 28 fois l’impact de réchauffement d’une tonne de CO₂ sur une période de 100 ans . Cet « impact de réchauffement » est mesuré par le forçage radiatif, c’est-à-dire l’impact qu’il a sur la modification de l’équilibre des rayonnements entrant et sortant entre la Terre et l’atmosphère 

Les valeurs de PRG sont utilisées pour combiner les différents gaz à effet de serre en une seule mesure des émissions. C’est ce qu’on appelle les équivalents de dioxyde de carbone (équivalents CO₂). Ceux-ci indiquent la quantité de CO₂ qui produirait la même quantité de réchauffement qu’une quantité spécifique d’un autre gaz à effet de serre. .

Nous calculons l’équivalent CO₂ en multipliant la quantité d’émission d’un gaz à effet de serre spécifique par son facteur de PRG100 . Pour continuer avec l’exemple ci-dessus, 2 kg de méthane avec un PRG de 28 produiraient 56 kg d’équivalent CO₂. Maintenant que nous savons comment comparer les gaz à effet de serre, examinons chacun d’eux plus en détail.

Dioxyde de carbone (CO₂)

Le CO₂ est le gaz à effet de serre le plus important directement associé àl’activité humaine. . Il est produit en grande quantité par des sources humaines et reste longtemps dans l’atmosphère .

Méthane (CH₄)

La durée de vie du méthane dans l’atmosphère est beaucoup plus courte que celle du CO₂, mais il emprisonne les rayonnements avec plus d’efficacité 

Protoxyde d’azote (N₂O)

L’oxyde d’azote a un PRG bien plus élevé que le CO₂, mais ses émissions sont moindres et proviennent de sources moins nombreuses. Son impact sur le climat mondial est donc plus limité à l’heure actuelle .

Gaz fluorés

Les gaz fluorés peuvent rester dans l’atmosphère pendant des milliers d’années et ont un PRG très élevé, mais les émissions sont inférieures à celles des autres gaz à effet de serre . Le HCF-23 (CHF₃) est un exemple de gas fluoré 

Le PRG100 est-il un bon moyen de comparer les gaz à effet de serre ?

Le PRG100 et l’équivalent CO₂ sont des mesures couramment utilisées qui sont assez simples et faciles à utiliser. Mais de bons scientifiques detrueent toujours bien réfléchir à ce que leurs mesures signifient truement. Le PRG100 et l’équivalent CO₂ exagèrent l’importance des gaz à effet de serre avec une courte durée de vie 

Nous avons vu que le méthane a un PRG100 plus élevé que le CO₂, mais en réalité, bien que le méthane ait une forte influence sur le réchauffement lors de son émission, celui-ci diminue rapidement en quelques décennies . Cependant, le CO₂ s’accumule dans l’atmosphère et continue donc de provoquer un réchauffement année après année .

Si les émissions de méthane tombent à zéro, le réchauffement s’arrêtera assez rapidement. Mais si les émissions de CO₂ atteignent zéro, le CO₂ déjà présent dans l’atmosphère continuera à réchauffer la Terre pendant longtemps !

Existe-t-il un meilleur moyen de comparer les gaz à effet de serre ?

Toute mesure qui convient aux impacts à long terme serait trompeuse pour les impacts à court terme, et vice versa . Utiliser une mesure qui évolue sur la durée serait utile, mais elle serait aussi plus complexe et impliquerait plus d’incertitude .

Conclusions

La libération des gaz à effet de serre dans l’atmosphère produits par l’activité humaine provoque un changement climatique rapide . Nous avons examiné les différents gaz à effet de serre et leur contribution au réchauffement climatique.

Dans les chapitres suivants, nous explorerons l’origine de ces émissions.

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