Faire un bilan carbone ! Oui, mais comment et surtout pourquoi ? Et s’il s’agissait d’améliorer les performances de l’entreprise ? Gérald Lefebvre, expert qualité Eco6S, revient sur les bénéfices de cette démarche, les référentiels européens qui existent et les moyens de bien la valoriser. Autant de conseils qu’il approfondira et détaillera dans le cadre de la formation « Gaz à effet de serre – Etablir son bilan équivalent Carbone et réduire ses émissions » organisée par les Techniques de l’Ingénieur le 27 janvier 2010.

ETI : En ce temps de crise et après l’échec du sommet de Copenhague, qu’est-ce qui doit amener une entreprise à effectuer un bilan carbone ?

Gérald Lefebvre :  » Pour répondre à cette question, il faut revenir sur les bénéfices de cette démarche. Le bilan carbone, comme tout bilan, lorsqu’il est bien fait, permet tout d’abord de remettre en question les performances et l’efficacité de l’entreprise. En effet un bilan, réalisé selon la méthode d’analyse de cycle de vie tout au long de la chaîne de création de la valeur, est très efficace pour mesurer et analyser ses flux industriels, et donc, pour mesurer l’efficacité énergétique et écologique de ses procédés et produits.

Au delà, l’analyse des flux permet une analyse des coûts en énergie et en matière grâce aux inventaires réalisés pour le bilan. Cette analyse débouche sur une stratégie de réductions des coûts, d’optimisation de l’utilisation de l’énergie et des ressources, et sur une amélioration de la qualité écologique et économique du produit.

Enfin, il s’inscrit dans une démarche de développement durable qui reste, malgré tout, d’actualité. Dans 40 ans, la déplétion des ressources fossiles prépare une période de pénurie. Et à plus court terme, dans 5 à 10 ans, les positions de monopoles sur les mines, les métaux rares et plus largement les ressources rendront toute entreprise n’ayant pas adopté une stratégie d’indépendance et d’autonomie énergétique dépendantes des hausses de prix.

Dans quels cas de figure est-il fortement recommandé de faire un bilan carbone ?

En ce qui me concerne, je recommande très fortement de faire un bilan carbone pour analyser la dépendance des achats et des procédés de l’entreprise en ressources fossiles comme le pétrole, mais aussi vis-à-vis des métaux. En 2009, en Europe, un baril passant de 80 dollars à plus de 150 dollars a causé beaucoup de faillites ! Dans ce cas, la bonne démarche est d’insérer le bilan « carbone », avec d’autres indicateurs comme la pollution de l’eau ou l’utilisation d’énergie, dans la politique de management Qualité ISO9001 & Environnement ISO14001 et QSE (Qualité Sécurité Environnement) de l’entreprise.

Il existe d’autres cas de figure où faire un bilan carbone est fortement recommandé. Il s’agit des entreprises dont les produits touchent une clientèle très sensible aux indicateurs du développement durable, comme par exemple les collectivités ou encore des acheteurs dont les critères de choix intègrent le CO2. Autres groupes concernés : les entreprises de plus de 500 employés qui, depuis le Grenelle 2, doivent le réaliser, ainsi que les entreprises soumises aux règles des quotas CO2.
 
Je déconseille toutefois très fortement d’utiliser uniquement le « CO2 Equivalent », qui est un indicateur du réchauffement potentiel (à 100 ans), comme seul indicateur de performance environnementale. En effet, les dangers de transfert d’impacts de pollutions sont réels et nocifs ! Prenons un exemple. Une étiquette « Empreinte Carbone » sur une pomme « locale », issues de l’agriculture intensive, avec indice pesticide de 14, avec ou sans OGM, pourrait, avec ce seul indicateur, avoir une meilleure empreinte CO2 qu’une pomme biologique venue d’Espagne ! Ce qui ne manquera pas de créer une confusion énorme chez les consommateurs.

Il existe semble-t-il en Europe plusieurs méthodes pour calculer son bilan carbone. Comment s’y retrouver et comment choisir la bonne technique pour améliorer son efficacité ?

Tout d’abord, il faut retenir que la mesure et l’analyse des flux permettent un inventaire précis de l’efficacité énergétique, économique et écologique des produits et procédés. D’autre part, pour faciliter les comparaisons entre pays, l’Union Européenne a adopté une « nouvelle approche » (Directive IPPC et DD) consistant à mettre en place des référentiels industriels pour les MTD : Meilleures Technologies Disponibles. Ces référentiels sont des bases de comparaisons excellentes pour benchmarker son efficacité ! Beaucoup de ces technologies propres sont d’ailleurs référencées dans les bases des Techniques de L’Ingénieur et permettent de trouver des solutions très innovantes.

Concrètement, à toute ressource fossile en déplétion, l’on peut trouver une solution « renouvelable ». Certaines de ces solutions sont … dans l’espace, ou la gravité nulle rend possible bon nombre de recombinaisons physico-chimiques. Malheureusement, peu d’industriels ont une vision à la Kennedy du développement durable ! De fait, en pratique, lorsque la liste des solutions scientifiques et techniques est faite, l’arbitre suprême est toujours le calcul des retours sur investissement. Ce qui ne facilite pas les choses en temps de crise. La visibilité à court terme étant restreinte, la décision d’investir est d’autant plus difficile et souvent repoussée. Ce qui est très dangereux pour l’avenir…

Une fois ce bilan carbone réalisé, comment bien le valoriser ? Et d’ailleurs, est-ce un sésame ?

Un bilan carbone, c’est du T.E.M.P.S. C’est-à-dire, qu’on a pris le soin d’analyser les coûts Toxiques, Energétiques, de Matières, de Procédés et des Valeurs Durables (Sustainability Values tel le recyclage par exemple). Et le TEMPS, c’est de l’argent.

La valorisation des économies d’énergies, de matières et de procédés ne posent généralement pas de soucis ! En revanche, la valorisation des « Externalités » T et S Values, c’est-à-dire les investissements pour économies en toxiques et en valeurs Durables, est plus problématique, à cause des coûts d’investissement, qui ne sont généralement pas payés de retour à court terme ; des coûts réels de pollutions des toxiques qui ne sont pas taxées à hauteur des dégâts causés comme c’est le cas des pesticides ; des valeurs en développement durable qui ne sont pas forcément partagées par les acheteurs ; et enfin, en raison de la non protection ou exonération des entreprises « vertueuses » face à la productivité intensive et non basée sur une éthique « C.E ». On en revient à l’exemple de la pomme OGM et/ou avec pesticides qui sont des toxiques autorisés et de la pomme Bio (S-Valeur Durable non exonérée) que j’ai donné tout à l’heure.

La difficulté de valoriser les investissements n’est pas toujours du fait des entreprises ou des consommateurs qui ne sont pas prêts à payer le prix. Elle vient plutôt du fait que des produits « à bas prix et non éco-conçus » sont autorisés à venir concurrencer des « produits à plus forte valeur ajoutée en développement durable et ne sont ni régulés par des surtaxes, ni soumis à la règle « pollueur-payeur », ni contrôlés sur leurs méthodes et matériaux de fabrication. »

Propos recueillis par Anne-Laure Béranger

Dans la gestion d’un site pollué, l’élaboration d’une stratégie efficace repose, entre autres choses, sur l’exactitude du schéma conceptuel. Ce dernier permet de faire figurer les sources, les voies de transfert, les milieux d’exposition et les récepteurs susceptibles d’entrer en contact avec les polluants. Ce schéma n’est pas statique. Il peut changer soit parce que l’information disponible n’était pas exhaustive au moment de sa création, soit parce que différents éléments constitutifs du schéma ont évolué au cours du temps (disparition, modification ou apparition d’une source, d’un vecteur de migration ou d’un récepteur). Par ailleurs, les concentrations dans les différents milieux (source, transfert, exposition) évoluent en fonction des mesures prises, de l’atténuation naturelle ou bien de facteurs annexes influençant les conditions de mobilisation ou de migration des polluants.

Parmi tous ces paramètres responsables du caractère dynamique du schéma conceptuel, il faut reconnaître que certains ne sont pas facilement prévisibles dès le départ. C’est pourquoi la maîtrise d’un site pollué fait appel à des processus de gestion itératif, progressif, évolutif et interactif. C’est aussi la raison pour laquelle, la politique nationale en matière de gestion des sites et sols pollués a rappelé l’importance de la surveillance des milieux au cours du processus et a réaffirmé la prépondérance de la mesure et de son interprétation dans les prises de décision. Le bilan quadriennal constitue en réalité le livrable qui acte de cette orientation.

Cette précaution donne à la stratégie de gestion le supplément de fiabilité permettant de recueillir l’assentiment et la confiance des parties prenantes. En effet, avec les nombreux facteurs d’incertitudes qui caractérisent les sites pollués, la confiance ne peut pas reposer seulement sur les avis d’expert et les modélisations numériques. Parmi ces nombreux facteurs d’incertitude, il faut noter : les lacunes dans la connaissance des événements à l’origine de la pollution, l’hétérogénéité du sous-sol, l’absence de visibilité directe des phénomènes souterrains, le caractère inexacte des sciences du sous-sol, l’utilisation de techniques de traitement récentes et non encore éprouvées en particulier in situ, la difficile quantification des phénomènes de transfert et d’atténuation naturelle.

La mesure et la surveillance des milieux garantissent donc la bonne appréciation des impacts et, de fait, du risque sur le long terme. Son interprétation permet d’identifier des signaux d’alerte et de prendre des mesures correctives en temps opportun. Les phénomènes en jeu étant lents, la surveillance s’opère sur une échelle de temps pluriannuelle. L’article revient sur les moyens et les objectifs du bilan et consacre une large part au retour d’expérience issu d’un cas concret récent…

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Effet de serre, réchauffement de la planète, fonte de la banquise ou de tel glacier… toutes ces expressions sont maintenant entrées dans le langage du grand public du fait de propos plus ou moins alarmistes transmis par les médias. Les principales molécules à effet de serre sont répertoriées et définies.
On trouve, avec leur valeur de contribution :

• la vapeur d’eau pour 55 %, le dioxyde de carbone (CO2) pour 39 %,
• le méthane (CH4) 2 %,
• l’ozone (O3) 2 %,
• le protoxyde d’azote (N2O) 2 %
• ainsi que, dans une moindre part, les halocarbones (chlorofluorocarbones (CFC), fréon, perfluorométhanes) et l’hexafluorure de soufre (SF6).

Certains auteurs ne prennent pas en compte la vapeur d’eau et dans ce cas, bien sûr, les valeurs de répartition sont différentes. Dans ce présent dossier, nous nous intéresserons exclusivement au gaz carbonique dont l’augmentation dans l’atmosphère est due en grande partie à l’activité humaine…

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D’après une étude de l’association Entreprises pour l’environnement, le facteur 4 est techniquement et économiquement atteignable. Cela suppose un effort mondial dans trois grands domaines : les transports, le bâtiment et les énergies renouvelables. Le point avec Claire Tutenuit, déléguée générale d’EPE.

Techniques de l’ingénieur : Le facteur 4, sur lequel s’est engagée la France, consiste à diviser par quatre les émissions nationales de gaz à effet de serre calculé sur le niveau de 1990 d’ici à 2050. Est-ce possible et à quel prix ?

Claire Tutenuit : C’est possible techniquement et économiquement. Nous avons établi un scénario théorique avec un prix du CO2 qui pousse les acteurs à réduire leur consommation d’énergie, que ce soit au niveau des entreprises ou des consommateurs. Pour cela, il faudrait augmenter progressivement le prix du CO2 jusqu’à 400 euros la tonne en 2050. Condition importante de succès, il faut qu’il existe une certaine homogénéité au niveau mondial. Dans notre scénario, si les pays en développement commencent plus tard que les autres, tout le monde y perd. En effet, le développement urbain à base de carbone représente autant de patrimoine à décarboner. En termes de croissance, cela suppose une période de transition avec 20 ou 30 ans de développement ralenti, d’où la nécessité d’une aide financière de la part des pays riches.

Et pour les pays riches, quelles seraient les conséquences pour la croissance ?

Pour les pays riches, le risque pour la croissance est faible, loin de l’impact de la crise actuelle par exemple. Cela fonctionnerait comme une taxe, ce qui implique que cela circule au sein de l’économie.

Comment faire pour que l’effort soit homogène au niveau mondial ?

Les négociations de Copenhague vont aboutir à des engagements mais cela ne sera pas suffisant. Tout repose sur le fait que les pays agissent parce qu’ils croient que les autres vont aussi le faire. Cela suppose un certain degré de confiance et de contrôle mutuel. L’OMC (Organisation mondial du commerce) a réussi pour le commerce. Il faudrait un organisme aussi efficace pour le climat. Pour l’instant, cela n’existe pas. Le programme des Nations Unies pour l’environnement n’a pas de moyens régaliens.

Quelles sont les actions à mener en priorité pour atteindre le facteur 4 ?

Les trois grandes priorités sont le mix transports, le bâtiment et les modes de production de l’énergie. Concernant les transports, il faut que la moitié du parc mondial de véhicules soit décarbonée en 2050, et environ 80 % au niveau européen. Cela suppose un renouvellement massif.

Quels sont les freins technologiques dans le secteur des transports ?

Les voitures électriques coûtent encore chers et il faut résoudre l’enjeu du stockage de l’énergie. Concernant les véhicules à hydrogène, il existe aussi des freins car c’est un gaz léger dont on ne connaît pas bien les propriétés. Cependant ce ne sont pas des freins rédhibitoires.

Quels sont les freins concernant le bâtiment ?

Ce ne sont pas des freins technologiques mais surtout économiques. On préfère aujourd’hui acheter une maison plus grande qu’une maison bien isolée. C’est un problème comportemental et économique. D’une part l’énergie est peu chère et d’autre part l’inertie sur les bâtiments est très grande. La décarbonation ne peut se faire spontanément. Il faut des réglementations ou des contraintes financières adaptées. Cela suppose un changement de mode de vie, dans un premier temps plus contraignant. Mais c’est aussi créateur d’emplois. On estime à 400.000 les créations d’emplois nécessaires pour la rénovation des bâtiments.

Et concernant la production d’énergie ?

Les principaux enjeux sont le stockage et le captage de CO2. Au sujet des énergies renouvelables, les biocarburants de deuxième et troisième générations doivent être productibles et économiquement attractifs. Il faut aussi veiller aux conflits d’usage et ne pas attribuer des terres agricoles aux énergies nouvelles. Pour que le photovoltaïque soit compétitif, il faut atteindre un certain volume et recourir aux incitations. Le photovoltaïque pourrait constituer une filière industrielle au niveau mondial. Cela représente pour l’instant beaucoup d’importations en France, mais le Président de la République a lancé un signal fort pour encourager une filière nationale.

En-dehors de l’émission de gaz à effet de serre, quels sont les grands enjeux dans le domaine de l’environnement ?

L’eau est un sujet majeur au niveau mondial, mais moins en Europe. Le deuxième enjeu est la biodiversité, mais on est moins avancé au niveau scientifique pour définir les actions à mener. Concernant les produits chimiques, Reach est un pas très important, puisqu’il s’applique aussi aux importations. Il s’agit du premier effort de l’Europe pour exporter de la contrainte sur le reste du monde.

Quel rôle les ingénieurs ont-ils à jouer ?

Nous aurons besoin de beaucoup d’ingénieurs. Il va falloir mobiliser de la matière grise ! Il existe un grand problème de formation, il faut la réorienter dans le sens de l’environnement.

Propos recueillis par Corentine Gasquet

Instantannés Techniques : Quelles est la place du Bilan Carbone dans le diagnostic gaz à effet de serre ?

Bertrand Swiderski : Le Bilan Carbone de l’ADEME fonctionne comme un véritable outil pour faire ces « diagnostics gaz à effet de serre ».

Le Bilan Carbone tel que proposé par l’ADEME est-il certifié ?

Pas du tout. C’est plutôt un outil franco-français, développé par l’ADEME. On pourrait dire que le seul défaut de cet outil est qu’il n’est pas international. Certains de nos clients nous demandent d’utiliser le GHG (GreenHouse Gas) Protocol, qui est un outil équivalent, fourni par l’ONU. C’est un outil beaucoup plus international, même s’il est moins ergonomique que le bilan carbone. Aujourd’hui, une entreprise française ayant des clients étrangers devra jongler entre les deux outils.

Utiliser la méthode Bilan Carbone nécessite une formation. Pour autant, s’agit-il d’un outil réservé aux experts ?

Oui. La formation est importante car elle permet de comprendre comment récupérer les données, et les utiliser dans l’outil. C’est clairement un outil destiné à des experts, même s’il se résume finalement à une table excel.

Quel est l’intérêt pour les entreprises d’entreprendre une évaluation « diagnostic gaz à effet de serre » ?

Le diagnostic gaz à effet de serre sur une activité industrielle, ou une activité tertiaire d’ailleurs, va permettre d’étudier les émissions de ces mêmes gaz à effet de serre. Ces émissions peuvent être liées à l’utilisation d’un bâtiment, ou d’un outil industriel. Le diagnostic gaz à effet de serre permet de mettre en valeur les émissions globalement, mais aussi à travers différents postes. C’est intéressant pour évaluer la stratégie pour l’entreprise en termes d’amélioration continue des résultats de ces bilans.

Quelle va être la typologie de votre clientèle, au niveau de la démarche ?

Certaines entreprises vont faire cette démarche après une demande explicite d’un client, cela représente une grande partie de notre clientèle. Après, certains de nos clients sont plus sensibles à cette démarche et demandeurs. Les aides allouées pour encourager la démarche ont aussi permis à certains de franchir le cap. L’obligation pour les entreprises de plus de 500 salariés d’effectuer ce bilan carbone est évidemment une raison supplémentaire. Aussi, certaines entreprises sont déjà dans une démarche d’affranchissement progressif vis-à-vis des énergies fossiles, vis-à-vis du développement du mix énergétique plus généralement.

Il y a donc clairement un aspect économique pour vos clients ?

La contrainte écologique marche bien, la contrainte économique marche mieux. Pour ces deux entreprises, le PNAQ a permis de transformer une contrainte en opportunité. Ces investissements deviennent rentables grâce à la location de quota. Depuis Kyoto, la France a mis en place le PNAQ (plan d’allocation national des quotas) : 1 100 entreprises ont un quota d’émissions de CO2. Quand elles dépassent ce quota, elles sont dans l’obligation d’acheter des crédits carbone, de compenser financièrement ce dépassement. La mise en place de PNAQ a eu beaucoup d’effets dans les entreprises. L’aspect économique est donc devenu un enjeu, de plus en plus important. Pour l’entreprise, la dépendance aux énergies fossiles devient non seulement pénalisante au niveau économique, via les crédits carbones, mais elle le devient également sur le plus long terme, car elles se raréfient dangereusement. Dans ce sens là, le Bilan Carbone est un outil de prospective intéressant.

Quelle va être la démarche pour les entreprises financièrement très pénalisées par la mise en place du PNAQ ?

Nos clients investissent fortement pour réduire leurs émissions. L’un de nos clients, qui entre dans la troisième année de mise en place du projet de réduction des émissions, a déjà fortement réduit ces dernières. Au bout de quatre ans, les résultats annuels pondérés sur ces quatre dernières années devraient être inférieurs aux quotas alloués. L’entreprise en question a investi dans une chaudière bois intégrale à la place du chauffage au gaz. Bien sûr, il s’agit d’une entreprise énorme, hyper consommatrice d’énergie. L’investissement était de quatre millions d’euros. Pour une autre entreprise, la solution est passée par la mise en place d’un dispositif de cogénération, afin de réduire fortement sa consommation de gaz, tout en produisant de la vapeur d’eau et de l’électricité.

Peut-on imaginer que le PNAQ s’applique, à terme, à toutes les entreprises ?

C’est l’idée… Pour les plus petites entreprises, la démarche mérite d’être adaptée. On semble se diriger vers une prise en compte d’une partie du diagnostic gaz à effet de serre pour établir des exigences cohérentes écologiquement et économiquement. Une ISO vient de sortir, avec trois scopes de résultats. Le Bilan Carbone comme le GHG permettent d’extraire des données selon ces trois scopes. On peut donc imaginer une taxation sur un de ces scopes là.

Quelle va être le suivi de la démarche « diagnostic à effet de serre » dans une entreprise, au-delà du dit diagnostic ?

Quand on établie un diagnostic gaz à effet de serre, on établie par la suite un tableau de bord, qui va mesurer l’évolution des émissions de CO2. Bien sûr, on va pondérer les émissions par rapport à la production de l’entreprise elle même. Quand les entreprises produisent moins, elles polluent moins. Le diagnostic se fait tous les deux ans.

Les entreprises s’intéressent également à l’empreinte carbone des produits qu’elles fabriquent…

Oui. Mais l’outil de l’ADEME ne permet absolument pas d’évaluer l’empreinte écologique d’un produit. Les entreprises craignent beaucoup la mise en place de l’étiquetage CO2. Maintenant, on parle plus d’étiquetage environnemental que d’étiquetage CO2. Du coup, elles font la démarche pour évaluer par quels biais elles pourraient réduire leurs émissions. Les transports de marchandise sont une source d’émission importante, donc nous sommes très sollicités sur ce type de réflexions. Sur le site de l’Afnor, on trouve les modalités de calcul de l’empreinte écologique d’un produit. On s’est rapproché d’une ACV (analyse du cycle de vie) simplifiée. Hormis le CO2 émis, elle prend en compte la consommation d’eau, rejets d’eau, émission de polluants…

Qu’est-ce qui a changé dans la démarche de vos clients depuis la mise en place de ces outils d’aide à l’évaluation des émissions polluantes ?

L’obligation pour les entreprises, la probabilité de la généralisation de ce type de démarche, fait évoluer les motivations de notre clientèle. Avant, nous étions destinés à des gens qui voulaient être vertueux, maintenant nous sommes plus dans une relation client / fournisseur.
Au-delà de la généralisation du bilan carbone pour les entreprises de plus de 500 salariés, quelles décisions du Grenelle jugez vous impactantes, au niveau des entreprises avec lesquelles vous collaborez ?
La collecte des déchets organiques obligatoires est une avancée énorme. Trois grosses usines se construisent autour de Paris rien que pour ça. Au niveau des industriels, la réflexion est complète, puisque traiter les déchets séparément est quelque chose de très nouveau. Toute une chaîne se met en place.

C’est plutôt positif…

C’est même une révolution. Après, il faut faire attention. Le Grenelle peut nous faire beaucoup de bien comme beaucoup de mal. Si rien ne change après les décisions du Grenelle, il risque d’y avoir une remise en cause de l’importance que l’on accorde à l’écologie.

Propos recueillis par P.T

EN SAVOIR PLUS :

Le bilan carbone obligatoire pour les entreprises :
Bilan Carbone obligatoire pour les entreprises de plus de 500 personnes. Le Parlement est allé plus loin que le Sénat en étendant l’obligation de réalisation du Bilan Carbone à toutes les entreprises de plus de 500 personnes quel que soit leur secteur d’activité (le texte du Sénat limitait l’obligation aux secteurs fortement émetteurs). Ce Bilan doit avoir été établi pour le 31 janvier 2012. Il est rendu public et doit être mis à jour au moins tous les trois ans (art.75).

Affichage environnemental et contenu carbone :
La loi Grenelle 2 prévoit aussi, en son article 228 des mesures qui devraient inciter de nombreuses entreprises, quelle que soit leur taille à s’intéresser à leur impact environnemental et en particulier, à leur empreinte carbone. Il s’agit des mesures concernant l’affichage environnemental des produits de grande consommation.
L’article 228 stipule notamment : À partir du 1er juillet 2011 « À partir du 1er janvier 2011 […] une expérimentation est menée […] afin d’informer progressivement le consommateur par tout procédé approprié du contenu en équivalent carbone des produits et de leur emballage […] qui sont imputables à ces produits au cours de leur cycle de vie.»

Malheureusement, la réalité est bien plus complexe. Aujourd’hui, toute activité humaine, quelle qu’elle soit, engendre directement des émissions de gaz à effet de serre, même une compagnie d’assurances ou une crèche. Il faut en outre y rajouter des émissions « indirectes », liées aux produits ou services consommés pour « faire tourner la boutique », et qui peuvent facilement être bien plus importantes que les émissions directes. Commençons par le principal de ces gaz à effet de serre, le gaz carbonique. Il s’en dégage dans l’atmosphère dès que nous brûlons un produit contenant du carbone : du charbon, du pétrole, du gaz naturel, du bois…ou encore du plastique, qui n’est rien d’autre que du pétrole transformé. Nous allons donc trouver des émissions de gaz à effet de serre :

• dès que l’on utilise une source d’énergie « fossile » (charbon, gaz, produits pétroliers), que ce soit pour se déplacer (en avion, en voiture, ou en bateau) ou pour se chauffer (les émissions du chauffage des logements et bureaux, en France, représentent des émissions supérieures à celles des voitures particulières). Le tableau donne une idée de la répartition des émissions, en associant les Kg équivalent carbone émis par tonne équivalent pétrole pour diverses énergies (1 tonne équivalent pétrole = 11.600 kWh = 42 milliards de Joules). Les énergies « fossiles » sont celles de gauche, du gaz naturel au coke de lignite (un charbon particulièrement riche en carbone). Pour les moyens purement électriques (hydroélectricité, éolien, nucléaire) les valeurs indiquées correspondent à la consommation de 11.600 kWh électriques (source ADEME, EDF) ;

• lorsque l’on incinère des ordures contenant du plastique ;
• pour produire de l’électricité en partant de combustibles fossiles (5% à 10% de l’électricité française est faite avec de tels combustibles, mais cette manière de faire représente plus de 80 % en Pologne ou…..au Danemark) ;
• pour faire des matières premières (on utilise beaucoup d’énergie fossile pour produire de l’acier, du plastique, du verre, du ciment….) ;
• dans l’agriculture, qui utilise de l’énergie (dans le tracteur), et qui engendre des émissions de gaz autres que du gaz carbonique, à travers l’élevage de ruminants (boeufs, moutons, chèvres) et l’utilisation des engrais ;
• dans la putréfaction (par exemple la décomposition du papier en décharge).

Il résulte de cette énumération que n’importe quelle activité humaine, quelle qu’elle soit, engendre des émissions directes de gaz à effet de serre, ne serait-ce qu’à travers le chauffage de ses locaux (s’il est fait au gaz ou au fioul), et des émissions indirectes, qui sont fréquemment très supérieures aux émissions directes, et qui sont « incluses » dans les produits ou services en provenance de l’extérieur et nécessaires à l’activité, même si cette dernière est tertiaire.

Par exemple :

• il faut chauffer les locaux, et cela engendre des émissions directes (gaz ou fioul) ou indirectes (électricité, avec la remarque ci-dessus) ;
• toute activité consomme de l’électricité, qu’il faut produire. Cependant, selon la compagnie qui fournit l’électricité, les émissions liées à sa production peuvent varier du tout au tout (le tableau ci-dessous, qui montre les émissions liées à la production d’électricité, illustre bien ce propos. (Source : ADEME) ;

• les transports qui sont nécessaires, que ce soit pour permettre aux salariés de venir travailler, pour livrer les marchandises ou les matières premières, ou pour les déplacements des salariés pendant les horaires de travail, émettent tous des gaz à effet de serre (en fait essentiellement du CO2), car ils consomment des produits pétroliers ;
• il a fallu bâtir les locaux occupés par l’activité, et donc fabriquer les matériaux de construction, les transporter, et les assembler, et tout cela représente une consommation de combustibles fossiles importante, donc des émissions de gaz à effet de serre ;
• il a éventuellement fallu fabriquer les matières premières utilisées pour l’activité, et cette fabrication a engendré des émissions de gaz à effet de serre ;
• éventuellement, il a fallu construire les machines utilisées, ce qui a aussi nécessité d’utiliser de l’énergie pour produire les matériaux, les assembler, et les transporter ;
• il peut y avoir des réactions chimiques, de l’évaporation de certains solvants, ou des fuites de certains gaz, qui conduisent à relâcher des gaz à effet de serre dans l’atmosphère ;
• les déchets, ou les emballages des produits vendus, lors de la mise en décharge ou de l’incinération, émettent des gaz à effet de serre…

Comme il n’existe pas une entreprise qui n’utilise pas de moyens de transports pour faire venir ses salariés, ou ne consomme aucun produit manufacturé, fût-ce des feuilles de papier, dont la production a conduit à des émissions de gaz à effet de serre, il n’existe pas une entreprise qui n’exerce pas directement ou indirectement une pression sur le climat futur.

De ce fait, toute entreprise ou activité administrative ou associative peut légitimement s’intéresser aux émissions qu’elle engendre, directement ou indirectement. Comme le lieu d’émission des gaz à effet de serre est sans importance, toute réduction, que ce soit sur les émissions directes, ou sur les émissions induites, est bonne à prendre, et très souvent les émissions induites sont très supérieures aux émissions directes.

Et, bien entendu, il n’est pas possible d’agir et d’établir des priorités autrement qu’en mesurant l’importance respective des différentes sources d’émission, directes ou indirectes. Tout le monde peut agir, et ce n’est qu’avec la mesure qu’il est possible de savoir quelles sont les marges de manoeuvre et où elles se situent.

C’est dans cet esprit qu’a été mis au point, entre mi-2000 et fin 2003, pour le compte de l’ADEME et de la Mission Interministérielle pour l’Effet de Serre, une méthode permettant d’estimer à la fois les émissions directes et les émissions indirectes de gaz à effet de serre de toute activité industrielle ou tertiaire, intitulée le « Bilan Carbone ». Cet intitulé désigne tout à la fois :

• une méthode de comptabilisation des émissions de gaz à effet de serre, compatible avec l’initiative GHG Protocol ;
• un tableur Excel prêt à l’emploi pour effectuer le calcul des émissions, comparer entre elles les émissions d’une année sur l’autre, et évaluer le potentiel de diverses actions de réduction ;
• le manuel d’utilisation du tableur ;
• le document décrivant la mise au point de la méthode, qui explique notamment comment ont été choisies les valeurs par défaut utilisées dans le logiciel et les sources utilisées.

L’esprit général de la démarche est de partir de données facilement disponibles dans l’entité examinée pour parvenir à une bonne évaluation des émissions directes ou induites de l’activité. A long terme, l’objectif est bien sûr de généraliser ce Blian Carbone, puisqu’on voit bien que chaque activité humaine produit des GES, en quantité difficilement estimable sans cet outil.

J-M.J

Sources : ADEME, EDF, X-Environnement.

A l’international, 2011 redémarre à toute vitesse

Aux Etats-Unis, à l’occasion de la réception par Barack Obama du président chinois Hu Jintao, la compagnie d’énergie américaine Duke Energy et le groupe chinois ENN Group ont convenu de développer ensemble des « cités vertes » en Chine et aux Etats-Unis, illustrant les débuts d’une coopération entre les deux pays dans les cleantech qui ne se passe pas sans heurts. L’enjeu est crucial : la Chine a annoncé vouloir investir des centaines de milliards de dollars dans les énergies renouvelables, et son marché s’annonce colossal. Mais à côté de cette unité apparente se cache un véritable bras de fer : Washington veut freiner le protectionnisme chinois mais aussi se protéger contre l’arrivée massive d’éoliennes et de panneaux solaires chinois bon marché sur son sol. Pékin, de son côté, veut exactement le contraire.

Les énergies renouvelables concentrent l’innovation

Sur le continent américain toujours, les énergies renouvelables font le buzz en ce début 2011. Ainsi, c’est la compagnie aérienne brésilienne TAM Airlines, en partenariat avec Airbus, qui vient d’effectuer un premier vol d’une durée de 45 minutes sur un A320, équipé de réacteurs CFM56 alimentés par un biocarburant à base de Jatropha, un carburant composé pour moitié de biocarburant issu du Jatropha, une plante originaire du Brésil, l’autre moitié étant du kérosène aéronautique classique. Les études ont montré que l’utilisation de biocarburants aéronautiques fabriqués à partir de ce végétal pourrait réduire l’empreinte carbone globale du secteur de près de 80% par rapport au kérosène classique issu du pétrole. « Ce vol expérimental vient matérialiser la participation de TAM Airlines à un vaste projet dont le but est de développer la chaîne de production de biocarburant renouvelable élaboré à partir de la biomasse végétale, et créer une plate-forme brésilienne pour un biocarburant aéronautique durable », a déclaré Libano Barroso, Président de TAM Airlines.

L’Europe ignore t-elle son potentiel ?

Au niveau européen, c’est un rapport (réalisé par le Marine Board / ESF) sur les biotechnologies marines et leur potentiel au niveau continental qui interpelle. En effet, selon ce rapport, l’Europe pourrait être leader, au niveau mondial, en matière de biotechnologies marines.
En effet, les biotechnologies marines représentent actuellement un marché de 2,8 milliards d’euros à l’échelle mondiale, et pourraient potentiellement croître de 12 % par an si industriels et universitaires collaborent.
Depuis la fin des années 1990, des économistes cherchent à mesurer la valeur économique de la biodiversité ou des services écosystémiques rendus par cette diversité. La pêche étant une filière économiquement importante, les relations de la biodiversité marine à la pêche ont fait l’objet de nombreuses analyses économiques. Les auteurs ont conclu « que la perte de la biodiversité marine porte de plus en plus atteinte à la capacité des océans à fournir de la nourriture, maintenir la qualité de l’eau, et à se remettre des perturbations qu’il subit. Pourtant, les données disponibles suggèrent que – à ce point – ces tendances sont encore réversibles ».

Selon le rapport, à partir des ressources existantes, les biotechnologues marins sont capables de développer de nouveaux produits et services pouvant contribuer à une meilleure appréhension de futurs défis, tels que des ressources durables en nourriture et en énergie, le développement de nouveaux produits pharmaceutiques, et l’approvisionnement en nouveaux matériaux et procédés industriels : micro-algues pour le carburant, bio-polymères, bio-matériaux… Le rapport énumère les actions nécessaires comme suit :

• Le développement de nouvelles stratégies de recherche et de programme de biotechnologies marines, cohérent aussi bien au niveau national et régional qu’au niveau européen ;
• L’amélioration des technologies de transfert dans le but de renforcer la collaboration entre recherche universitaire et industrie ;
• La garantie d’un accès juste et équitable aux ressources génétiques marines en support à l’innovation européenne de plus en plus importante dans ce secteur ;
• La création d’une identité plus forte et le besoin de communiquer pour accroître la sensibilisation aux recherches sur les biotechnologies marines européennes.

Finance et climat : il est temps de se parler

Autre information surprenante, quoique : la disponibilité et l’accès à l’information sur le changement climatique demeurent insuffisants pour la plupart des principaux établissements financiers du monde. Une toute nouvelle étude réalisée par le Groupe de travail sur les changements climatiques du Programme des Nations Unies pour l’environnement (PNUE) et un institut allemand, le Sustainable Business Institute (SBI), en partenariat avec le ministère allemand de l’éducation et de la recherche, vient de démontrer que la disponibilité et l’accès à l’information sur le changement climatique demeurent insuffisants pour la plupart des principaux établissements financiers du monde. Les résultats de cette étude, compilés dans un rapport rendu public mardi et menée auprès de plus de 60 institutions financières des pays développés ou en développement, mettent en avant l’intérêt croissant de ces organismes, et des compagnies d’assurance, pour les secteurs liés à la protection de l’environnement et au changement climatique, et la nécessité pour elles d’être mieux informées sur les impacts physiques et économiques des évolutions climatiques, peut on lire dans un communiqué de presse. Paul Clements-Hunt, chef de l’Initiative financière du PNUE et l’un des auteurs du rapport, explique : « Jusqu’à présent, le rôle clé que les institutions financières du secteur privé et leurs dirigeants peuvent jouer pour accroître la résilience au changement climatique des économies et des sociétés a été, au mieux, négligé. La réduction rapide des émissions de gaz à effet de serre et l’adaptation aux effets inévitables au réchauffement climatique doivent pourtant aller de pair si nous voulons relever le défi climatique actuel. Cette étude est une première étape, pour que les institutions financières puissent commencer à jouer leur rôle plus important dans l’accélération du passage à une économie verte, résistante au climat ».

Renault, la DCNS… de grandes résolutions pour 2011

Bien sûr, l’actualité de ce mois de janvier en France concerne Renault, et les accusations d’espionnage portées par le constructeur français… Selon les informations parues dans la presse, l’espionnage concernerait notamment les nouvelle batteries développées par Renault. La firme au losange a évoqué, en ce début d’année, le développement de toutes nouvelles batteries, « utilisables à la maison ». En effet, Le Pdg de l’alliance automobile Renault-Nissan, Carlos Ghosn, a affirmé qu’une batterie rechargeable de voiture électrique pouvait servir au-delà de la durée de vie du véhicule, afin de stocker et fournir de l’énergie à usage domestique. Selon le Pdg, la durée de vie de la batterie est un faux problème, car « elle va à peu près au-delà de celle de la voiture », a-t-il expliqué devant des journalistes, évoquant une longévité d’une dizaine d’années, soit une existence plus longue que la durée d’utilisation moyenne d’une voiture.

Parallèlement, le japonais Nissan, partenaire de Renault, a commencé à livrer son modèle tout électrique Leaf aux États-Unis et au Japon, avant l’Europe début 2011. L’assemblage de la Leaf devrait en outre démarrer à Smyrna (Tennessee, États-Unis) à la fin 2012 et à Sunderland (Angleterre) au début 2013. Le constructeur nippon a enregistré 6.000 pré-commandes au Japon et 20.000 aux États-Unis.

Des sous-marins nucléaires au nucléaire sous-marin ?

Un autre secteur industriel important en France, celui de la marine : DNCS, leader européen du naval de défense, a créé l’événement en ce mois de janvier en présentant largement à la presse écrite et audiovisuelle son spectaculaire projet de centrale nucléaire sous-marine de petite capacité, Flexblue. La technologie Flexblue était développée dans le plus grand secret depuis quelques années par DCNS. La voilà aujourd’hui portée en pleine lumière par Patrick Boissier qui a déclaré : « Flexible Energy Blue, comme la mer et l’énergie, est un concept sans équivalent sur le marché qui permet d’apporter une source d’énergie sûre, continue, compétitive, qui n’émet pas de CO2, modulaire, un concept qui n’aurait pas d’impact sur le paysage et accessible par la plupart des pays ». Il s’agit d’un concept qui intègre des technologies déjà bien connues et parfaitement maîtrisées par la DCNS qui a construit les chaufferies des sous-marins nucléaires français et du porte-avions Charles de Gaulle.  » Sous-marins nucléaires, porte-avions, nous avons monté 18 centrales nucléaires ! « , explique Patrick Boissier. Flexblue utilise donc toutes les technologies éprouvées existant déjà chez DCNS, ne nécessitant pas de lourds investissements, ce qui devrait en toute logique permettre d’obtenir un produit capable de fournir de l’électricité à un coût compétitif. Affaire à suivre donc…

Juridique : poids-lourds encore plus lourds et obligations des DPE

Les infos juridiques : Promis cet été aux agriculteurs, le décret autorisant la circulation des 44 tonnes, contre 40 actuellement, est paru ce 18 janvier au Journal Officiel. La mesure sera généralisée aux autres secteurs fin 2012 dès la mise en place de l’écoredevance poids lourds. Annoncé fin avril 2010 par le Président Nicolas Sarkozy, suite à la manifestation des céréaliers à Paris, le passage de 40 à 44 tonnes des poids lourds vise à soutenir « la compétitivité des exploitations agricoles », avait alors expliqué le chef de l’Etat : « Cela aura un double effet : réduire les émissions des gaz à effet de serre et apporter un gain de productivité de 11 % sur le prix des matières premières agricoles. C’est 80 millions d’euros par an pour ces filières ». Rappelons que les émissions de GES des poids lourds restent toujours 10 à 100 fois plus élevées par rapport à un transport par mode ferroviaire ou fluvial. La fédération France nature environnement (FNE) a de nouveau dénoncé une mesure anti-Grenelle au profit des lobbies agro-alimentaires et routiers. Elle a réaffirmé son opposition à la généralisation des 44 tonnes qui, selon elle, ne favorise pas le report modal et craint une porte ouvert laissée aux méga-camions de 60 tonnes alors que le gouvernement avait fin juillet 2009 reculé sur leur expérimentation.

Autre obligation en ce début 2011, Toutes les annonces immobilières, y compris celles des particuliers, devront afficher les résultats du diagnostic de performance énergétique (DPE) à partir du 1er janvier 2011 et le non-respect de cette obligation nouvelle sera passible de sanctions judiciaires. « C’est une vraie révolution pour le marché immobilier car cette « valeur verte » va être un élément de négociation du prix de vente et inciter à faire des travaux d’économie d’énergie », a affirmé le secrétaire d’État au Logement Benoist Apparu. Pour le ministre de l’Écologie, Jean-Louis Borloo, cette mesure « est plus importante que le  » bonus-malus écologique » pour les voitures » en raison de l’importance de l’investissement lors d’un achat immobilier et du montant des dépenses énergétiques des ménages. Cette obligation d’affichage, instituée par la loi Grenelle 2 de juillet, « s’applique à tous les biens immobiliers au moment des ventes et des locations, lorsqu’ils sont soumis à l’obligation de réaliser un DPE à compter du 1er janvier 2011 », indique le projet de décret présenté en conseil des ministres.

Des contrats pour les bioénergies…

Global Bioenergies est aujourd’hui l’une des rares entreprises au monde, et la seule en Europe, à développer un procédé de conversion de ressources renouvelables en hydrocarbures. Après avoir franchi avec succès les premières étapes du développement de son procédé de bioproduction d’isobutylène, cette entreprise poursuit l’optimisation du rendement de son procédé, tout en se préparant à mener des tests sur des installations pilote. Parallèlement, Global Bioenergies cherche à répliquer ce succès aux autres molécules de la familles des alcènes gazeux (propylène, éthylène, butylène linéaire …), les molécules centrales de la pétrochimie, provenant aujourd’hui exclusivement du pétrole. 

Le 14 décembre dernier, Global Bioenergies a annoncé la signature avec un industriel américain d’un premier contrat portant sur une application particulière de son procédé de bioproduction d’hydrocarbures gazeux. Un premier résultat commercial qui valide la stratégie commerciale mise en place par cette entreprise qui prévoit l’établissement d’accords de licence spécifiques par applications. « La concession en amont de droits futurs sur nos procédés contribue à leur financement et permet d’en accélérer le développement. De tels accords représentent une bonne opportunité pour les industriels qui obtiennent des droits dans des conditions privilégiées en prenant part au risque de l’industrialisation. Nous prévoyons de signer plusieurs nouveaux accords industriels dès 2011 », a expliqué Marc Delcourt.
 

Zoom sur l’Allemagne

Chaque mois, les bilans thématiques d’IT vous proposent de découvrir comment nos voisins européens appréhendent les problématiques liées aux énergies renouvelables, notamment en termes de recherche. Ce mois-ci l’Allemagne, un exemple à suivre en termes d’investissements, de prise de conscience et d’implication étatique.

DESERTEC, quand la folie des grandeurs devient réalité

A l’étude depuis plusieurs années, le projet mondial DESERTEC, dans lequel ce sont investis de grands industriels allemands, vise à capturer l’énergie solaire et éolienne des déserts. Actuellement, DESERTEC s’intéresse à l’Afrique du Nord et au Moyen-Orient. L’électricité générée sera transportée via des lignes à haute tension ou des câbles sous-marins. Cependant, les chercheurs ajoutent que les câbles, systèmes et composants utilisés actuellement devront être adaptés au futur environnement de production. Le but est de s’assurer que les consommateurs reçoivent l’électricité d’une manière fiable, et avec le moins de pertes possibles.
 C’est pour cela qu’une équipe de recherche allemande étudie plusieurs solutions et travaille sur des composants capables de convertir l’énergie électrique avec un rendement élevé. L’équipe signale que l’on utilise de plus en plus le courant continu pour transporter l’énergie à plus de 500 kilomètres ou pour des câbles sous-marins. En effet, cette méthode assure une tension constante et une faible consommation, avec des pertes maximales de 7% à longue distance contre 40 % en courant alternatif. C’est en tout cas une voie de recherche essentielle pour mener à bien ce projet un peu fou, mais qui ne cesse de prendre une forme de plus en plus concrète.

Conscient de l’importance de projets comme DESERTEC, le Ministre fédéral de l’Environnement, Norbert Röttgen, soutient vivement la recherche sur les énergies renouvelables et augmente ainsi pour 2011 le budget dans ce domaine. « Afin de renforcer les énergies renouvelables, les entreprises et les scientifiques doivent plus s’investir dans la recherche et le développement. Pour ce faire, ils peuvent compter sur le ministère fédéral de l’environnement : nous allons augmenter de manière significative notre financement dans la recherche ». En 2010, près de 120 millions d’euros ont été attribués à ce champ d’étude ; en 2011 les fonds disponibles sont d’ores et déjà de 128 millions d’euros.

Les 184 nouveaux projets de recherche prévus concernent l’énergie éolienne, en particulier en mer, et l’énergie photovoltaïque (PV) en vue de réduire les coûts et d’améliorer son efficacité.



Las Allemands champions de l’investissement durable

En terme de recherche pure et d’innovation l’information de ce mois de janvier concerne les biocarburants… et les algues. En effet, les micro-algues constituent un enjeu d’avenir pour la production de biomasse et de biocarburants. Conscientes de l’intérêt de cette technologie, la France et l’Allemagne intensifient actuellement leurs efforts de R&D dans le domaine des algocarburants.

Une mission d’experts français en Allemagne a été l’occasion de faire un tour d’horizon des principales initiatives allemandes ainsi que d’établir les bases d’éventuelles collaborations franco-allemandes au niveau de ce secteur d’innovation technologique.

Ce document offre une analyse de l’approche allemande en matière de recherche sur les micro-algues en s’intéressant particulièrement aux études fondamentales sur leur biologie, aux développements technologiques liés à la construction de photobioréacteurs et aux premières applications industrielles. Il permet de faire un état des lieux des perspectives de la recherche sur les micro-algues qui devraient être renforcées en Allemagne dans les prochaines années.

Le congrès annuel E-Energy a été inauguré le 11 janvier 2011 à Berlin par le Ministre fédéral pour l’économie et la technologie, Rainer Brüderle. Cette manifestation, qui s’est tenue sur deux journées, a rassemblé plus de 300 experts de l’industrie, du monde de la recherche et de la société civile. Un des thèmes centraux a été la mise en place de réseaux intelligents (Smart Grids) en Allemagne. Grâce à l’utilisation des technologies d’information et de communication (TIC), la demande énergétique pourra être assurée à l’aide de sources d’énergie renouvelables et décentralisées. Les différentes utilisations possibles sont développées et testées dans 6 régions modèles E-Energy, avec chacune un accent technologique spécifique. Ces Smart-Grids sont à la fois une priorité pour la stratégie TIC et pour le concept énergétique du gouvernement.
 voici les six projets menés en régions :


• La ville modèle de Mannheim :
200 utilisateurs ont la possibilité de participer aux tests des nouveaux moyens d’approvisionnement électrique. Depuis fin 2010, les ménages tests on a leur disposition un « majordome énergétique » qui est un système de gestion énergétique intelligent. Grâce au contrôle de leur consommation, les ménages font des économies et contribuent à la préservation des ressources énergétiques et de l’environnement ;
• La région modèle eTelligence de Cuxhaven : 
Elle rassemble de gros consommateurs énergétiques industriels et communaux. Par exemple des entrepôts frigorifiques (40 000 présents en Allemagne) et les piscines s’alimentent en énergie seulement aux moments où les éoliennes sont en fonction. Ils agissent ainsi comme des tampons pour le réseau en absorbant l’excès de courant ;
• La région modèle MeRegio de Karlsruhe/Stuttgart : 
Elle a décidé de focaliser ses efforts sur la minimisation des émissions. Une expérience est menée auprès de 1 000 clients afin de comparer les productions et besoins dans les plus petites cellules, c.à.d. les maisons ou les commerces. Le projet a déjà permis de se rendre compte que les utilisateurs sont très intéressés et prêts à accepter de nouvelles offres permettant d’adapter leur consommation ;
• La région modèle régénérative du Harz :
Un nouveau système de prévision solaire et éolien a été mis en place. Il doit permettre à un grand nombre d’installations de production d’électricité et d’énergie décentralisées de s’adapter de manière optimale à la consommation ;
• La région modèle E-DeMa Rhin-Ruhr :
20 microcentrales de cogénération ont été installées. En cas de besoin elles peuvent servir de petites centrales de production. Au sein de la place de marché E-DeMa, les opérateurs peuvent gagner de l’argent frais pour leur installation. Près de 1 000 accès TIC permettent aux opérateurs de participer activement aux échanges. Les clients actuels deviennent grâce à E-DeMa des « prosommateur », c.à.d. à la fois des producteurs et des consommateurs ;
• La région modèle SmartWatts d’Aix-la-Chapelle (Rhénanie du Nord Westphalie) :
 le projet constitue un exemple d’organisation de l’approvisionnement communal. A l’aide de compteurs électriques intelligents, près de 500 consommateurs ont la possibilité de connaître la provenance et le coût de leur électricité. Chaque utilisateur peut alors optimiser sa consommation.

Par S.B

Sources : ADEME, CNRS, Bulletins électroniques, www.gouv.fr

Créé pour récompenser chaque année un ingénieur français dont l’innovation appliquée à l’industrie constitue une rupture technologique et commerciale reconnue, le Prix de l’Ingénieur Inventeur – Prix Chéreau-Lavet a été décerné Jean-Pierre Cariou, Ingénieur de l’Institut d’Optique Graduate School de l’Université d’Orsay, et Docteur en Astronomie et Techniques Spatiales de l’Université Paris VII.

Dès 1986, Jean-Pierre Cariou a embrassé une carrière de recherche au sein de l’Onera, au Département d’Optique Théorique et Appliquée. Puis lors, ses domaines de compétence et de recherche sont les capteurs lasers destinés aux applications aéroportées et spatiales. Les équipes qu’il encadre, concentrent leurs recherches sur la technologie LIDAR (Light Detection And Ranging)  qui exploite les capacités du laser pour la télédétection atmosphérique. Les performances techniques du procédé offre en effet une alternative aux solutions préexistantes, notamment à celles utilisant les seuls radars classiques. Les LIDARS développés par Jean-Pierre Cariou trouvent naturellement une destination commerciale dans des laboratoires scientifiques où la précision des caractéristiques atmosphériques qu’ils offrent rencontre les attentes de la recherche.

La télédétection laser appliquée à des marchés commerciaux d’envergure mondiale

Les travaux conduits à l’Onera nourrissent la conception d’une technologie unique exploitant la complémentarité entre radars et lidars et permettent d’envisager son application à de véritables marchés commerciaux. Le pas sera franchi avec  la rencontre entre Jean-Pierre Cariou et les fondateurs de la société Leosphere, Alexandre et Laurent Sauvage.

Créée en 2004, Leosphere procède de la conviction que les technologies LIDAR ont atteint un seuil de maturité tel que son développement industriel et commercial est désormais inscrit à l’agenda. Puisqu’il s’agit alors de s’adjoindre les services des meilleurs spécialistes mondiaux, Leosphère se rapproche de l’Onera et des équipes de Mr Cariou. Le produit de cette collaboration sera le Windcube, concentré de technologies destiné à l’analyse atmosphérique.

L’enjeu économique est d’offrir une prestation de pointe à des marchés en quête de solutions nouvelles. Qualité de l’air, de l’atmosphère, topographie, cartographie des vents pour l’industrie de l’énergie éolienne… Les déclinaisons commerciales du Windcube sont multiples et variées. Mais l’actualité récente fournit un exemple emblématique des enjeux pratiques et commerciaux de cette  technologie. En avril 2010, c’est grâce à Wincube qu’a pu être suivi le panache de cendres volcaniques craché par le volcan islandais Eyjafjallajokull.. Il a permis, d’une part, la détection, l’identification et la mesure des couches de cendres et, d’autre part, la mesure de la vitesse et la prévision de la trajectoire du nuage. C’est à l’avenir à cette expertise que l’on devra une gestion optimale des contingences atmosphériques qui ne manqueront pas d’affecter le trafic aéronautique mondial.

Roitman, Président de l’Association Marius-Lavet, Président des Ingénieurs et scientifiques de France, conclut : « cette année encore, le Prix de l’Ingénieur Inventeur – Prix Chéreau-Lavet met en lumière les parcours exemplaires d’inventeurs acquis à l’idée que l’innovation technologique doit être conduite jusqu’à ses finalité ».
 

Ecotechnologie en devenir, la géothermie a pour objectif d’exploiter la chaleur du sous-sol à des fins énergétiques, en faisant appel à différentes techniques, permettant ainsi la production de chaleur, de froid et même, dans certains cas, d’électricité. Locale, renouvelable, disponible à tout moment, propre, non polluante et peu coûteuse en fonctionnement, l’énergie géothermique s’impose aujourd’hui comme une véritable option du développement durable. Face à ces différents bienfaits, le gouvernement prévoit dans le cadre du Grenelle de l’environnement, une multiplication par 6 à horizon 2020 de la production de chaleur à partir des différents types de géothermie. A cette même échéance, le Grenelle de l’environnement prévoit également que 20 % de l’électricité produite dans les DOM soit d’origine géothermique afin d’atteindre, à un coût acceptable pour la collectivité, l’objectif plus général de 50 % d’énergie renouvelable dans les DOM.

En qualité d’établissement public de référence sur les sciences de la Terre, la géothermie s’inscrit logiquement et de longue date dans les prérogatives du BRGM. D’ailleurs, en participant activement au développement des réseaux de chaleur géothermique dans le Bassin Parisien à la fin des années 1970, le BRGM fut l’un des premiers acteurs à mener des travaux de recherches en la matière. Face au nouvel essor pris par cette écotechnologie ces dernières années, le BRGM a créé un département consacré à ce sujet en 2007. Le département Géothermie du BRGM couvre à présent l’ensemble des domaines de la géothermie : pompes à chaleurs, réseaux de chaleur, électricité dans les îles volcaniques, systèmes géothermiques non conventionnels. « Ce département a pour vocation de mener différentes activités de R&D, de développer la connaissance de la ressource géothermique et d’apporter en tant qu’expert son appui aux politiques menées par les pouvoirs publics autour de la géothermie », précise Romain Vernier, Directeur du département Géothermie du BRGM ». Parallèlement, le BRGM dispose d’une filiale CFG Services qui intervient notamment dans l’ingénierie de projets de géothermie profonde (mise en place, entretien et maintenance des projets de géothermie) », poursuit-il.

La géothermie, réponse écologique aux besoins de chauffage ou de refroidissement

A court terme, les pompes à chaleur géothermiques représentent ainsi les perspectives de croissance les plus importantes de cette technologie. Le Grenelle de l’environnement fixe d’ailleurs pour objectif ambitieux d’équiper 2 millions de foyers de pompes à chaleur d’ici 2020. Ces pompes à chaleur, associées à des échangeurs souterrains, permettent de répondre aux besoins de chauffage ou de refroidissement de bâtiments individuels, de bâtiments du petit tertiaire ou du petit collectif, partout en France. « Afin d’améliorer encore la performance de ces systèmes et plus largement de concevoir une géothermie parfaitement adaptée tant à la rénovation qu’aux bâtiments basse consommation du futur, le BRGM a mis en place une plate-forme de tests des échangeurs géothermiques à Orléans », explique Romain Vernier, Directeur du département Géothermie du BRGM.  Les réseaux de chaleur géothermique ont de leur côté pour vocation d’exploiter des ressources de chaleur plus profondes et plus chaudes pour alimenter directement des réseaux de chaleur urbains, ainsi que pour des usages industriels ou agricoles. A titre d’exemple, l’aéroport de Paris-Orly va ainsi très prochainement chauffer une partie de ses installations par ce système de géothermie. Cette opération s’ajoute à la trentaine d’autres opérations de ce type qui existe déjà dans le Bassin Parisien. « Tout l’enjeu sur lequel se penche aujourd’hui le BRGM, consiste à développer ce type de géothermie en identifiant de nouvelles couches géologiques de notre sous- sol contenant cette ressource énergétique et en précisant les précautions techniques nécessaires pour leur exploitation durable », précise Romain Vernier.

La géothermie, productrice d’électricité dans les régions volcaniques

Le recours à la géothermie pour la production d’électricité nécessite au préalable de s’appuyer sur une ressource géothermale de plus de 100°C et même, si possible, 150°C. Or, en France, le contexte insulaire volcanique de certains départements d’outre-mer rend cette production d’électricité par géothermie particulièrement prometteuse. « La centrale de Bouillante en Guadeloupe, détenue par Géothermie Bouillante, une filiale du BRGM et d’EDF, constitue une première capacité de production pour les DOM volcaniques français. Dans les DOM, la géothermie représente l’énergie renouvelable réellement susceptible de contribuer à une production d’électricité à un prix compétitif, souligne Romain Vernier. À terme, elle pourrait contribuer pour près de la moitié à l’objectif des 50 % d’énergies renouvelables dans la consommation d’énergie des DOM en 2010. Fort de ce constat, le BRGM relance avec l’ensemble des partenaires locaux l’exploration de la ressource géothermale sur les îles et mène des travaux complémentaires, notamment sur la gestion durable de la ressource géothermale, la maîtrise des impacts environnementaux et sur les utilisations secondaires de la géothermie telle que la production de froid ».

La géothermie, source massive de production d’électricité de demain ?

Parallèlement à son investissement dans les systèmes de géothermie plus traditionnelle, le BRGM contribue actuellement au développement des systèmes de géothermie de nouvelle génération, dits Enhanced Geothermal Systems (EGS). « Le principe consiste à fracturer des roches chaudes à plusieurs kilomètres de profondeur pour y faire circuler un fluide à partir duquel sera produite l’électricité, explique Romain Vernier. Le BRGM mène des recherches théoriques et appliquées sur ce sujet, en s’appuyant pour les aspects expérimentaux sur le démonstrateur de recherche de Soultz sous-Forêts ». Ce démonstrateur, le premier au monde exploitant la technologie des EGS, ouvre la voie au développement de la production d’électricité géothermique en dehors des régions volcaniques, avec des objectifs de production ambitieux pour 2050.
 

Le constructeur suédois de camions Volvo Trucks considère le gaz comme l’alternative au pétrole la plus envisageable pour alimenter les moteurs diesel. Le gaz possède en effet un immense potentiel et constitue une passerelle vers une utilisation plus répandue du biogaz, combustible respectueux de l’environnement. « Le gaz nous offre une opportunité unique de nous atteler de manière adéquate au problème le plus urgent : la réduction des émissions de dioxyde de carbone », déclare Lars Martensson, directeur des affaires environnementales chez Volvo Trucks.

Dans l’industrie du transport, qui dépend à 97 % du pétrole, il est aujourd’hui indispensable de trouver des carburants alternatifs. L’une des options que beaucoup d’experts considèrent comme la plus prometteuse est le gaz naturel.  « Le gaz naturel fait partie des différentes options envisageables. Il peut s’avérer plus efficace que le pétrole car son utilisation génère moins d’émissions de dioxyde de carbone », déclare Magnus Swahn, président de Conlogic, cabinet-conseil qui travaille sur le développement de solutions logistiques durables. En effet, la combustion du gaz naturel qui se compose principalement de méthane, émet un taux de dioxyde de carbone de 30 à 50 % inférieur à celui du pétrole et un taux d’oxyde d’azote environ 40 % inférieur. De plus, à la différence du pétrole, le gaz naturel ne rejette ni soufre, ni métaux lourds ou cendres dans l’atmosphère.

Toutes les réserves de gaz naturel présentes sur Terre n’ont pas encore été recensées mais celles qui ont été découvertes sont bien plus importantes que les réserves de pétrole cartographiées sur la planète. Le passage au gaz naturel pourrait nous libérer de notre dépendance au pétrole, et permettrait de réduire considérablement l’impact de l’industrie du transport sur l’environnement. « Toutefois, si la combustion intervient avec un rendement énergétique plus faible dans un moteur quatre temps, cet avantage est réduit à néant », souligne Magnus Swahn. Le constructeur suédois de véhicules commerciaux Volvo a conscience de ce fait : « Le rendement énergétique du moteur diesel dépasse de 30 à 40 % celui des véhicules actuels alimentés au gaz et utilisant la technologie à allumage par bougie, selon le cycle d’Otto », explique Lars Martensson, directeur des affaires environnementales chez Volvo Trucks.

Objectif : 80 % de biogaz vert et 20 % de biodiesel vert

Le méthane-diesel, utilisation combinée du gaz et du diesel, est une technologie énergétique porteuse d’énormes espoirs pour Magnus Swahn. L’énergie principale provient du méthane, mais une petite quantité de gazole fait office de « bougie d’allumage sous forme liquide » afin d’enflammer le gaz. De plus, l’utilisation du gaz liquéfié à la place du gaz comprimé permet de bénéficier d’une autonomie bien plus importante.  « Cette solution est extrêmement séduisante. Elle offre toute l’efficacité énergétique du moteur diesel associée aux faibles émissions du méthane. J’apprécie vraiment cette association », déclare-t-il.

Il y a trois ans, Volvo Trucks a présenté sept camions, tous exclusivement conçus pour fonctionner avec un carburant alternatif. La technologie méthane-diesel faisait partie des approches sur lesquelles Volvo Trucks avait décidé de concentrer ses efforts continus de développement. « Un camion fonctionnant au gaz et exploitant l’efficacité énergétique du moteur au méthane-diesel est un réel atout car il peut tout aussi bien fonctionner uniquement au diesel, explique Lars Martensson. C’est à la fois très pratique et rassurant, puisque les infrastructures délivrant du gaz dans les stations-service ne sont pas encore omniprésentes. » Cependant, même le gaz naturel est un carburant fossile limité, et le fait de remplacer une énergie fossile par une autre n’est pas la plus clairvoyante des stratégies, d’après les critiques. Lars Mårtensson rétorque que nous devons considérer le gaz naturel comme une passerelle vers une production largement répandue de biogaz, carburant non fossile pouvant être récupéré à partir de déchets ménagers par exemple.

Le gaz naturel et le biogaz sont tous deux principalement constitués de méthane : les deux gaz sont donc totalement compatibles l’un avec l’autre, et peuvent être mélangés tout à fait librement. La grande différence repose sur l’effet quasi-neutre du biogaz sur l’environnement, c’est-à-dire que les émissions de dioxyde de carbone générées par sa combustion proviennent du dioxyde de carbone présent dans l’air ambiant, qui a été piégé dans les plantes au cours du processus naturel de la photosynthèse. Par conséquent, la combustion du biogaz n’augmente pas la quantité de dioxyde de carbone déjà présente dans l’air.

Au cours de l’année 2010, Volvo Trucks a effectué des tests de terrain avec des moteurs au méthane-diesel alimentés avec du carburant composé à 70 % de gaz, le reste étant constitué d’un mélange de biodiesel, c’est-à-dire du diesel fossile mélangé à du diesel vert, issu de matières premières renouvelables. « L’objectif est de fonctionner avec 80 % de biogaz vert et 20 % de biodiesel vert utilisé comme agent de combustion. Cela permettra de diminuer de 80 % les émissions de dioxyde de carbone par rapport au diesel traditionnel », conclut Lars Martensson.

Les émissions de dioxyde de carbone (CO₂) des véhicules toujours en baisse

Les lauréats du palmarès des véhicules les moins émetteurs de CO₂ présentent comme en 2010 des émissions inférieures à 90 g CO₂/km. Pour les véhicules Diesel, la Smart Fortwo arrive en tête avec 86 g CO₂/km. Pour les véhicules « essence », ce sont les véhicules hybrides de Toyota Auris et Toyota Prius qui sont aux premières places avec 89 g CO₂/km.

À l’occasion de cette 10^e édition de son Car Labelling, l’ADEME a réalisé un rapide bilan des progrès accomplis.

Pour les modèles « essence » :

• En 2002, le véhicule le plus performant émettait 118 g CO₂/km.
• En 2010, les émissions sont de 89 g CO₂/km, une baisse que l’on doit en partie à l’arrivée sur le marché des véhicules hybrides.

Pour les modèles Diesel :

• En 2002, un véhicule de 81 g CO₂/km figurait au palmarès.
• En 2010, à 86 g CO₂/km, cette performance n’a toujours pas été égalée et témoigne de la marge de progrès possible.

En 2010, six constructeurs (trois en 2009) ont d’ores et déjà atteint l’objectif de la réglementation européenne – soit une émission inférieure ou égale à 130 g CO₂/km – initialement prévu pour 2015 : FIAT avec 122 g, suivis de Toyota avec 127 g. Renault et PSA arrivent en troisième position avec 129 g.
La moyenne européenne des émissions de CO₂ a baissé de 45 g en 15 ans mais surtout de 20 g en 5 ans, et de 3 g en 2010. La France se situe au 2^e rang avec 130 g CO₂/km derrière le Portugal.

En France, le dispositif du bonus/malus, première mesure du Grenelle de l’Environnement, a eu un fort impact sur l’évolution du marché et sur les bons résultats de la France en matière d’émission moyenne de dioxyde de carbone (CO₂) des véhicules particuliers. La prime à la casse ou « super bonus » dont le dispositif s’est arrêté fin 2010 a également été particulièrement bénéfique sur les résultats des ventes.

  Près de 80 % des ventes de véhicules en classes vertes   

Cette année, l’offre de véhicules émettant moins de 100 g CO₂/km (classe A de l’étiquette énergie/CO₂) a très nettement progressé ; 56 modèles sont à ce jour proposés contre 20 en 2010. 80 % des véhicules achetés en 2010 appartiennent aux classes vertes A, B et C (jusqu’à 140 g CO₂/km). En 2007, ils ne représentaient que 50 % des ventes.

Les ventes de GPL ont fait un bond en 2010 et représentent 3,4 % des véhicules neufs immatriculés

Entre 2009 et 2010, les ventes de GPL ont triplé ; 75 600 véhicules ont été vendus en 2010. La part de marché du GPL atteint ainsi 3,4 % des véhicules neufs immatriculés. Ce rebond s’explique notamment par le bonus de 2 000 € accordé lors de l’achat de ce type de véhicule et un prix du carburant attractif. Plus de la moitié des ventes (54 %) concerne le modèle Dacia Sandero. L’arrêt du Bonus en 2011 va cependant freiner ce développement.

Les ventes de Diesel sont en légère hausse

Malgré un net recul constaté en 2009 (- 7 %), les ventes de Diesel remontent légèrement en 2010 (+ 0,4 %), dû à l’augmentation constante du prix du baril de pétrole et de la recherche d’un carburant moins cher.

Particules fines, oxydes d’azote, hydrocarbures imbrûlés, dioxyde de carbone (CO₂)… sont coûteux en matière d’impact environnemental et sanitaire   

À l’échelle planétaire, le dioxyde de carbone (CO₂) – gaz à effet de serre dont la durée de vie, longue de 150 ans – joue un rôle important dans le changement climatique. À l’échelle locale, régionale, les particules fines, les oxydes d’azotes, les hydrocarbures – polluants atmosphériques dont la durée de vie est courte de quelques heures à quelques jours – ont un impact environnemental et sanitaire aujourd’hui scientifiquement démontré ; les conclusions des travaux les plus récents sur les impacts sanitaires de la pollution atmosphérique en Europe montrent notamment que diminuer davantage les niveaux de particules fines dans l’air des villes européennes entraînerait un bénéfice non négligeable en termes d’augmentation de l’espérance de vie et de réduction des coûts pour la santé (APHEKOM – mars 2011).

La directive européenne 2009/33/CE monétise les impacts énergétiques, environnementaux et sanitaires liés à la gestion des véhicules durant toute leur durée de vie. Ces coûts externes sont estimés à :

• 87 € le kilogramme de particules ;
• 4,4 € le kilogramme d’oxyde d’azote ;
• 1 € le kilogramme d’hydrocarbures imbrûlés ;
• 0,03 € le kilogramme de CO₂.

En connaissant les émissions émises à l’échappement, on peut calculer le coût externe de ces dernières (CO₂ + polluants) sur la durée de vie du véhicule soit 200 000 kilomètres.

L’évaluation effectuée par l’ADEME selon cette méthodologie sur la base des données (valeurs mesurées à l’homologation et destinées à satisfaire les seuils exigés par la norme Euro) disponibles sur le site européen cleanvehicle.eu montre que le coût externe des véhicules neufs est aujourd’hui largement imputable aux seules émissions de dioxyde de carbone (CO₂). La sévérisation des normes européennes a en effet permis une réduction drastique des émissions de polluants locaux et des coûts externes des véhicules, en particulier Diesel : un facteur 3,5 entre Euro 2 (1997) et Euro 5 (2011).

(Source : ADEME)

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