Infographie Carbone ozone particules soufre Petit aide mémoire de la pollution atmosphérique

Pics printaniers obligent, la pollution s'invite ces jours-ci dans toutes les discussions, de la machine à café jusqu'aux journaux télévisés. Mais il peut être difficile de s'y retrouver : si tous les polluants représentent une menace pour l'homme et l'environnement, il n'y a pas grand chose de commun, par exemple, entre les nitroxydes qui restent plusieurs mois dans l'atmosphère et le dioxyde de soufre qui disparaît en quelques heures, ou entre le dioxyde de carbone  inoffensif pour la santé (et largement responsable du changement climatique) et les particules en suspension qui sont associées à une augmentation de la mortalité...

Pour vous aider à vous y retrouver, je vous propose un aide-mémoire des principaux polluants atmosphériques et de leurs caractéristiques, une liste plus détaillée est disponible dans la suite de l'article.

Dioxyde de carbone

De quoi s'agit-il ? Le dioxyde de carbone (parfois appelé gaz carbonique) est une molécule composée d'un atome de carbone et de deux atomes d'oxygène. Il est noté CO₂.
Quels effets ? Le dioxyde de carbone ne représente pas de danger pour la santé mais c'est le principal facteur du réchauffement climatique. Il représente à lui seul les 2/3 des émissions de gaz à effet de serre d'origine humaine.
Quelle durée de vie ? Le dioxyde de carbone est un gaz stable, sa durée de vie dans l'atmosphère est supérieure à un siècle.
D'où vient-il ? Essentiellement de la combustion d'énergie fossiles ou d'autres matières organiques (centrales à charbon ou à gaz, voitures, chauffages thermiques, incendies...) et des cimenteries.

Dioxyde d'azote

De quoi s'agit-il ? Le dioxyde d'azote est une molécule composée d'un atome d'azote et de deux atomes d'oxygène, il est noté NO₂. On lui associe parfois d'autres oxydes d'azote (notamment le monoxyde d'azote, NO), l'ensemble est alors désigné par l'abréviation NOx.
Quels effets ? Au contact de l'eau, le dioxyde d'azote se transforme en acide nitrique. C'est donc un gaz irritant susceptible de s'attaquer aux poumons et aux yeux, il est aussi responsable de pluies acides. Enfin, il participe à la formation d'autres polluants comme l'ozone et les particules fines.
Quelle durée de vie ? La demi-vie du dioxyde d'azote est d'environ 80 jours (c'est-à-dire qu'il faut 80 jours pour que la moitié du volume émis disparaisse). Cette durée de vie est suffisante pour que les oxydes d'azote voyagent sur de longues distances : il a par exemple été démontré que les émissions britanniques étaient responsables de pluies acides en Scandinavie.
D'où vient-il ? L'air ambiant est composé majoritairement d'azote et d'oxygène qui réagissent à haute température pour former du monoxyde d'azote, lequel peut ensuite réagir à nouveau avec de l'oxygène pour donner du dioxyde d'azote. Les véhicules à moteur et, dans une moindre mesure, les centrales thermiques sont responsables de l'essentiel de la production de NOx.

Ozone

De quoi s'agit-il ? L'ozone est une molécule composée de trois atomes d'oxygène, noté O₃.
Quels effets ? Dans la stratosphère, l'ozone permet de filtrer les rayons ultraviolets du soleil mais c'est aussi un oxydant capable, lorsqu'il se trouve à basse altitude (dans la troposphère), d'irriter les yeux et les voies respiratoires même à faible concentration : une augmentation de la mortalité a été démontrée lors des pics de pollution à l'ozone. Il s'attaque également aux végétaux, l'INRA estime par exemple qu'il est responsable d'une baisse de 5 à 10% des rendements du blé en Île de France, et aux matériaux oxydables. Enfin, il joue un rôle dans le changement climatique puisqu'il est responsable de 10% environ de l'effet de serre d'origine humaine.
Quelle durée de vie ? L'ozone possède une durée de vie assez courte, de l'ordre de 3 jours à 20°C.
D'où vient-il ? L'ozone est un polluant secondaire : il n'est pas crée directement par les activités humaines mais provient d'une réaction impliquant des polluants primaires (NOx, composés organiques volatils...) et le rayonnement solaire. Un bon ensoleillement est donc indispensable à sa formation.

Dioxyde de soufre

De quoi s'agit-il ? Le dioxyde de soufre est formé d'un atome de soufre et de deux atomes d'oxygène. Il se note SO₂.
Quels effets ? Le dioxyde de soufre est irritant, notamment pour les voies respiratoires. Il forme de l'acide sulfurique au contact de l'eau , il est donc responsable de pluies acides. Il peut également corroder la pierre et dégrader des bâtiments.
Quelle durée de vie ? Le dioxyde de soufre disparaît rapidement de l'atmosphère : sa demi-vie est de quelques heures.
D'où vient-il ? Le dioxyde de soufre se forme lors de la combustion d'un matériau contenant de soufre, les véhicules à moteurs et les centrales thermiques sont les principaux émetteurs. Les volcans peuvent également rejeter des composés soufrés.

Particules en suspension (PM10 et PM2.5)

De quoi s'agit-il ? Les particules en suspension (ou PM pour particulate matter) sont des poussières de très petite taille - la taille d'une bactérie voire moins. Elles sont classées en fonction de leur diamètre : PM10 pour les particules dont le diamètre est inférieur à 10 micromètres (ou 0.01 millimètre), PM2.5 pour celles dont le diamètre est inférieur à 2.5 micromètres (0.0025 mm), etc. Ces particules peuvent être formées de matières organiques, de sulfates, de suie, etc. et contenir des métaux lourds ou d'autres produits dangereux.
Quels effets ? Alors que les PM10 sont retenues au niveau du nez ou des voies aériennes supérieures, les PM2.5 sont suffisamment fines pour pénétrer jusqu'aux alvéoles des poumons. Elles peuvent déranger la respiration et sont associées à une augmentation de la mortalité. Elles contribuent également au noircissement des façades. 
Quelle durée de vie ? Les particules en suspension sont éliminées par la pluie ou en retombant naturellement au sol. En l'absence de précipitation, la durée de vie des particules peut aller de quelques heures à quelques jours (plus une particule est fine plus elle peut rester en suspension longtemps).
D'où viennent-elles ? Les particules en suspension sont produites notamment par les combustions industrielles, le chauffage, la construction et les travaux public, l'agriculture et l'automobile (en particulier les moteurs diesel). Le vent, ainsi que certaines activités humaines (circulation, nettoyage...) peuvent aussi remettre en suspension des particules tombées au sol.

Composés organiques volatils (COV)

De quoi s'agit-il ? Les composés organiques volatils sont des molécules contenant du carbone, de l'oxygène, de l'hydrogène et, éventuellement, d'autres atomes. On distingue trois familles principales :

• Les hydrocarbures aromatiques monocycliques (HAM), par exemple le benzène.
• Les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), par exemple le benzopyrène.
• Les aldéhydes, dont le formaldéhyde. 

Quels effets ? Les composés organiques volatils provoquent des irritations et une diminution de la capacité respiratoire, certains sont de plus cancérigènes (c'est le cas des trois cités en exemple plus haut). Les COV peuvent également être des précurseurs de la création d'ozone.
Quelle durée de vie ? La durée de vie dans l'atmosphère est variable d'une molécule à l'autre. Elle est en général de quelques jours (environ 9 jours pour le benzène, par exemple).
D'où viennent-ils ? Les composés organiques volatils sont libérés lors de l'évaporation d'hydrocarbures liquides. Ils proviennent notamment des véhicules à moteur (remplissage du réservoir, gaz d'échappement...) et de certains procédés industriels (raffinage de pétrole, solvants industriels...). Ils représentent une part importante de la pollution intérieure (produits d'entretien, vernis, colle...).

Ce n'est pas tout...

J'ai laissé de coté dans cette liste quelques autres polluants atmosphériques moins souvent impliqués dans des épisodes de pollution, pour mémoire en voici quelques uns :

• Le méthane (CH4), le protoxyde d'azote (NO2) et les autres gaz à effet de serre émis par les activités humaines. Une liste plus complète peut être trouvée ici.
• Le monoxyde de carbone (CO) crée lors d'une combustion incomplète, il est à la fois toxique pour l'homme et précurseur de l'ozone et du dioxyde de carbone.
• Les métaux lourds qui peuvent se retrouver en suspension (plomb, mercure, arsenic...), ce sont des polluants persistants qui s'accumulent dans l'organisme avec des effets à long terme sur le système nerveux, les reins, le foie, les poumons...
• Les pollens, d'origine naturelle mais susceptibles de déclencher des allergies.
• Les dioxines, famille de molécules contenant du chlore dont certaines sont très toxiques.
• Les pesticides utilisés par l'agriculture et susceptibles d'avoir des effets sur la santé.

Publié le 13 avril 2015 par Thibault Laconde, dernière mise à jour le 11 avril 2016

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Avis dexpert Quel avenir pour les marchés du carbone après lAccord de Paris

Dans quelques jours, l'Accord de Paris sur le climat sera ouvert à la signature au siège new-yorkais de l'ONU. C'est une première étape vers son entrée en vigueur, et l'occasion se s’interroger sur les effets de cet accord dans les années et les décennies qui viennent.

> Cet entretien est extrait d'une étude sur les implications économiques et technologiques à long-terme de l'Accord de Paris. Vous pouvez télécharger l'étude complète ici.

Même si certains systèmes d'échange préexistaient (comme la compensation volontaire), le développement rapide des marchés du carbone à partir des années 2000 a été une des conséquences les plus remarquables du Protocole de Kyoto. Alors que l'Accord de Paris se prépare à lui succéder, on peut se demander quel est le bilan de ces outils et s'ils ont un avenir dans le régime climatique crée par la COP21.
J'ai posé la question à Renaud Bettin qui travaille sur ces sujets pour le GERES, probablement l'association française la plus active dans le domaine de la compensation. Il est également chef de projet d'infoCC, une plateforme d'information spécialisée.

Le marché du carbone et la compensation, qui permettent de réduire ses émissions contre un payement, ont souvent été critiqué depuis leur apparition. Quel est réellement leur bilan ?

Le marché européen du carbone affiche un prix du quota (c'est-à-dire d'un droit à émettre du CO2) au plus bas à 5 € la tonne. Cela reflète un échec et un succès. Un succès car un prix bas signifie qu’il y a moins de demandes à émettre sur le marché et donc que les objectifs de réduction d’émissions ont été atteints. Mais surtout un échec car à 5€ la tonne de carbone, la transition vers une économie plus durable s’éloigne et un tel prix ne reflète en aucun cas les dommages des émissions de CO2 anthropiques sur notre société.

Le principe de la compensation carbone (source : InfoCC)

Il existe 2 mécanismes de compensation carbone, ceux réglementés qui ont été instaurés par le protocole de Kyoto – MOC et MDP – et ceux dits volontaires, régis par les labels de certifications type Gold Standard ou VCS.
Le MDP, Mécanisme de Développement Propre mis en œuvre dans les pays du Sud, a un bilan chiffré très correct : 1,5 milliards de TeqCO2 évitées pour 7578 projets dans 94 pays. Côté MOC, son jumeau mis en œuvre entre pays de l’OCDE, le bilan est plus maigre avec 850 millions de TeqCO2 évitées pour 604 projets, dont 20 en France. Le tout depuis 2008.
Sur le marché volontaire, on comptabilise environ 900 millions de TéqCO2 évitées en 10 ans.
Différence notable entre le dispositif réglementé et le volontaire, le prix du crédit de compensation : moins de 0,50 € aujourd’hui sur le marché de la compensation Kyoto et 5 € en moyenne pour des projets volontaires.

Si ces chiffres peuvent être flatteurs, ils cachent souvent une réalité de terrain moins glorieuse, notamment au Sud : droits humains bafoués, terres confisquées, opacité quant au partage de cette richesse carbone et au final un développement local bradé au profit de la quantité de carbone évitées.

"La compensation carbone peut être un acte de solidarité avec le Sud et un soutien à la transition énergétique."

Quels sont les principaux retours d'expérience ? Qu'est-ce qui marche ? Et que faut-il éviter ?

La première chose, et c’était le souhait des Parties à Kyoto, est que cette finance carbone a créé un levier de coopération entre le Nord et le Sud. Ensuite, elle a permis à certains projets de s’inscrire dans le moyen terme et de viser des objectifs largement supérieurs à ce qu’ils auraient été avec un financement classique (aide au développement + financement privé). Enfin, et c’est un constat amer, la compensation reste cantonnée à l’annulation d’un méfait ici au Nord, alors qu’elle peut réellement être un acte de solidarité envers le Sud et un soutien à la transition écologique au Nord.

Ce qui marche, ce sont les porteurs de projets qui s’appuient sur la compensation pour aller plus loin que leurs objectifs initiaux de développement. La compensation n’est pas une fin en soi, c’est un moyen. C’est dans ces cas précis où le carbone prend une valeur plutôt que d’afficher un prix.

Ce qu’il faut éviter c’est penser que compenser nos émissions nous donne le droit d’émettre toujours plus, une sorte d’impunité climatique : la compensation doit toujours être associée à des efforts de réduction de notre propre impact sur le climat. Je conseillerais d’ailleurs aux entreprises de ne jamais viser la neutralité carbone, c’est-à-dire compenser 100 % de leurs émissions. Cette neutralité est un mythe.

Quel peut être l'avenir des systèmes d'échange d'émissions dans le cadre de l'Accord de Paris ?

L’Accord de Paris ne mentionne pas de mécanismes de marché à proprement parler. C'est plutôt l'inverse : à la demande de la Bolivie, il parle d'un mécanisme non fondé sur le marché (non-market based approach) !
L’article 6 esquisse plusieurs mécanismes de réduction et de compensation. A ce stade nous ne savons pas à quoi vont correspondre ces ITMOs (Internationally Transferred Mitigation Outcomes) et si les crédits carbone de compensation vont perdurer. Comme il n’y a pas d’engagement de réduction des pays qui servent de plafonnement d’émissions dans les marchés carbone actuels, la base d’échange de discussion sera les INDC et non des marchés. Tout ceci reste assez flou. Les prochaines COP devraient nous donner plus de détails.

Cela étant dit, les marchés de type cap and trade ont de beaux jours devant eux ! Il en existe de plus en plus à travers le monde et d’autres sont en projet. Ils existeront en parallèle du cadre de l’Accord de Paris et seront probablement un jour connectés entre eux. D’autant que ce qui donne aujourd’hui un prix au carbone, c’est le marché !
Par ailleurs, on oublie trop souvent la fiscalité écologique qui peut aussi donner un prix au carbone. Un prix évolutif, avec par conséquent plus de visibilité pour les investisseurs.

"Donner un prix au carbone n'est pas suffisant : il faut qu'il ait une valeur sociale."

Comment ces outils pourraient-ils évoluer pour être plus efficaces ?

Je pense que tous ces outils doivent coexister. Les systèmes d’échanges de quotas, c’est-à-dire les marchés, doivent intégrer des mécanismes ponctuels de régulations publiques qui interviennent lorsque des facteurs extérieurs (crises économiques, météo) les rendent obsolètes.
Une fiscalité écologique solide doit être mise en œuvre par les politiques et acceptée par l’opinion publique.
Quant à la compensation, elle reste selon moi à la marge un outil au service de la solidarité et de la transition. Une meilleure information et une éducation est nécessaire pour la défaire de cette image d’achat de bonne conscience.

Dans tous les cas, le carbone doit se teinter d’une valeur sociale et cesser de n’être réduit qu’à un prix dans un marché.


Publié le 19 avril 2016 par Thibault Laconde

Illustration : By Andrew Ciscel (originally posted to Flickr as LaRouche supporters) [CC-BY-SA-2.0], via Wikimedia Commons

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Combien de carbone peut on émettre pour rester sous les 2°C Et doù vient ce chiffre

- "Pour limiter le réchauffement de la planète à 2°C, il ne faut pas émettre plus de tant de milliards de tonnes de carbone."
- "Compte tenu des émissions à venir, on se dirige vers une augmentation de la température moyenne de x degrés à la fin du siècle."

Vous avez sans doute tous entendu ou lu des affirmations comme celles-ci au cours des dernières semaines. Mais vous êtes-vous demandé d'où viennent ces chiffres et comment ils sont calculés ? Et accessoirement s'ils sont fiables ou même juste cités correctement ? Petit guide...

Les scénarios du GIEC

En matière de changement climatique, la question n'est plus (et de puis longtemps !) de savoir si nos émissions de gaz à effet de serre réchauffent la planète mais de combien et combien nous pouvons émettre avant de dérégler dangereusement le climat.
La plupart des réponses que vous pouvez entendre à cette question s'appuient :

• D'abord sur le relatif consensus hérité du Sommet de Copenhague qui considère que le réchauffement climatique serait dangereux s'il dépassait +2°C en 2100 par rapport à l'ère pré-industrielle. Ce seuil est optimiste quand on voit le potentiel de déstabilisation qu'a déjà le changement climatique.
• Ensuite sur les scénarios du GIEC, notamment un qui permet, avec une bonne probabilité, de rester sous le seuil de 2°C.

Ce scénario, RCP 2.6 de son petit nom, se trouve dans le 5e rapport du GIEC. Il est le seul parmi les scénarios développé par le GIEC à rester dans les clous par rapport à l'objectif de la communauté internationale : les 3 autres (RCP4.5, RCP6.0 et RCP8.5) dépassent allégrement les 2°C. RCP signifie Representative Concentration Pathways et le chiffre indique l'augmentation du forçage radiatif, c'est-à-dire de la capacité de l'atmosphère à retenir la chaleur.

Evolution de la température moyenne pour les scénarios RCP2.6 et RCP8.5

Chaque scénario réunit une multitude de paramètres, notamment l'évolution des émissions pour chaque  gaz à effet de serre au cours du siècle prochain. Il sont accessible librement en ligne et les chercheurs du monde entier peuvent les utiliser pour faire des projections climatiques avec leurs propres modèles.

Résultat : le scénario RCP2.6 aboutit à une hausse de la température qui se situe avec une probabilité de 90% entre 0.9°C et 2.3°C, la meilleure estimation étant de +1.6°C sur la période 2080-2100 comparée à 1850-1900.
Ces scénarios permettent des simulations très détaillées et surtout comparables d'une équipe de recherche à l'autre, mais ils sont très complexes.

Le "budget carbone"

Pour communiquer des résultats au grand public, le GIEC a proposé une méthode simplifiée : le "budget carbone". Par exemple, pour avoir une probabilité de 66% de rester sous les 2°C, l'humanité dispose d'un budget carbone de 3670 milliards tonnes équivalent-CO2 (ou 1000 milliards de tonnes équivalent-carbone).
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Précisions importantes :

• Entre le début de la révolution industrielle et 2011, nous avions déjà consommé une grosse moitié de ce budget (environ 1950 GTCO2 sur 3670).
• Ce budget ne tiens compte que des émissions de dioxyde de carbone, il faut y soustraire l'effet des autres gaz à effet de serre.
• Ce budget ne tient pas compte de certaines rétroactions positives qui sont encore mal connues (par exemple des rejets de méthane causés par le dégel du permafrost).

Au total, moyennant ces précisions, nous pouvons encore émettre 1000 milliards de tonnes de CO2 entre 2012 et 2100. Au rythme actuel (d'environ 40 milliards de tonnes par an), nous aurions épuisé notre budget carbone dans une vingtaine d'années. Et il va de soi que plus nos émissions commencerons à baisser tard plus le budget restant sera entamé.

On peut aussi calculer les budgets correspondants à d'autres hypothèses, par exemple :

• Pour avoir une probabilité de 50% de rester sous les 2°C, nous pourrions encore émettre 1300 milliards de tonnes de CO2,
• Si on on se contente d'une chance sur 3, on passe à 1500 milliards de tonnes.
• Si on souhaite rester sous les 1.5°C (comme le réclame les pays les plus vulnérables) avec une probabilité de 66%, alors notre budget carbone tombe à 400 milliards de tonnes et sera épuisé dès 2020.

Note : l'utilisation tantôt d'équivalent carbone, tantôt d'équivalent-CO2 est une source infinie de confusions lorsque l'on parle de climat. Elle explique que le système de budget carbone pourtant très simplifié soit régulièrement cité de façon erroné. Le budget carbone global est bien de 1000 milliards de tonnes équivalent-carbone et le budget carbone restant en 2012 après prise en compte des autres gaz à effet de serre de 1000 milliards de tonnes équivalent-CO2.

L'exercice inverse : si j'émets tant de carbone, j'obtiens quelle température ?

Vous avez certainement entendu ces derniers jours, des gens expliquer que compte-tenu des propositions remises par les États (les fameuses INDC), la planète s'achemine vers une réchauffement de tant de degrès (la valeur généralement citée est 2.7°C mais il existe d'autres évaluations).
Ces évaluations sont généralement venues d'ONG ou de think-tank mais pas d'organes scientifiques. Et ils sont sortis quelques jours voire quelques heures seulement après la remise des INDC. Alors comment sont obtenus ces chiffres ?

Ils viennent tout simplement d'outils de simulation développés par des universités et qui permettent de projeter l'évolution du climat en fonction des émissions de gaz à effet de serre. C'est par exemple le cas de MAGGIC qui est téléchargeable gratuitement en ligne.

Publié le 24 novembre 2015 par Thibault Laconde

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Crédit illustration : © Jorge Royan / http://www.royan.com.ar, via Wikimedia Commons

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Donner un prix au carbone Oui mais avec une taxe ou un marché

Quelle(s) politique(s) mettre en oeuvre pour faire baisser nos émissions de gaz à effet de serre ?
Même si cette question n'est pas directement à l'agenda de la Conférence sur le Climat de Paris (les négociations internationales portent sur les objectifs et laissent les moyens à la convenance des États), l'approche de la COP21 stimule les débats. Et un consensus semble se dessiner en faveur d'un prix du carbone.

Du FMI à Greenpeace en passant par les grands patrons réunis lors du Business & Climate Summit, presque tout le monde semble d'accord sur cette expression, "prix du carbone", mais l'unanimité s'effrite rapidement lorsqu'il s'agit de l'outil à utiliser. D'un coté, il y a les partisans d'un marché des permis d'émission, de l'autre ceux d'une taxe sur le CO2. Petit comparatif....

Taxe carbone, marché des émissions... comment ça marche ?

D'abord, expliquons comment fonctionne un marché du carbone. Vous allez voir, c'est beaucoup plus simple qu'on l'imagine...

1. Pour commencer, le régulateur définit les personnes et/ou les organisations concernées par le mécanisme. Par exemple, pour le marché du carbone européen (ou EU Emissions Trading System, ETS), il s'agit des producteurs d'énergie (à partir de 20MW) et des industries lourdes (raffinerie, métallurgie, fabrication de ciment, verre, papier, etc.) soit environ 11500 organismes.
2. Ensuite, il définit une période d'engagement et le niveau d'émission qu'il souhaite pendant cette période.
3. Il crée le nombre de permis d'émission correspondant. Par exemple si vous voulez émettre 1 milliards de tonnes équivalent-CO2, vous créez un milliard  de permis d'émettre une tonne.
4. Enfin, le régulateur distribue ces permis aux régulés, il peut les donner gratuitement (c'est le cas dans le système européen pour les secteurs exposés à la concurrence internationale), les mettre aux enchères, etc.
5. Les régulés peuvent vendre les permis qu'ils ont reçu ou au contraire en acheter d'autres, bref ils font leurs petites affaires. Les permis sont cotés et logiquement le prix varie en fonction de l'offre et de la demande.
6. A la fin de la période, les régulés doivent posséder le nombre de permis correspondant à leurs émissions sinon ils payent un amende par permis manquant. Dans le système européen, cette amende n'est pas libératoire : les contrevenants doivent payer et acheter les permis manquants.

Pour une taxe, ça commence pareil mais c'est encore plus facile :

1. Le régulateur definit les personnes et/ou les organisations concernées par le mécanisme. 
2. A intervalle régulier, les régulés présentent leurs comptabilités carbones et payent un montant fixé par tonne émise.

Taxe vs. marché : le match

Si vous avez suivi jusqu'ici, vous commencez sans doute à comprendre que la différence entre taxe et marché n'est pas que cosmétique.
En fait, la régulation des émissions de gaz à effet de serre par un prix du carbone est un problème à deux dimensions :

• D'une part le niveau d'émission acceptable, c'est-à-dire l'impact sur l'environnement,
• D'autre part le prix d'une tonne de CO2 donc le coût global supporté par l'économie.

Si vous choisissez une taxe carbone, vous fixez le prix de la tonne mais il vous sera très difficile d'anticiper le niveau d'émission qui en résultera. C'est un vrai casse-tête pour le régulateur : s'il fixe un prix trop faible, les émissions dépasseront le seuil acceptable, si le prix est trop élevé on sera en dessous du seuil mais des activités et des emplois seront détruits inutilement.
Ajoutons que le régulateur peut aussi avoir d'autres considérations en tête que le niveau de prix optimal : la prochaine manifestation des routiers, le besoin de faire rentrer des recettes pour équilibrer le budget de l'Etat, sa réélection, etc. En bref, la taxe a peu de chance d'être fixée juste au bon niveau par contre elle est simple à mettre en oeuvre et lisible pour les acteurs économiques qui savent précisément combien ils devront payer et pourquoi.

Si vous choisissez le marché, au contraire, vous fixez la quantité de gaz à effet de serre qui sera émise mais vous ne pouvez pas prévoir le prix de la tonne de carbone, celui-ci est fixé par l'offre et la demande. Il dépend donc des décisions des régulés, de la conjoncture économique ou même de la météo. En théorie, cela ne pose pas de problème : par la grâce de la main invisible le prix s'ajustera au niveau optimal, c'est-à-dire au coût marginal de la dernière réduction d'émission nécessaire pour atteindre le niveau fixé. Le système est donc très simple à gérer pour le régulateur et garantit que l'objectif d'émission sera atteint, en théorie avec un coût social optimal.
Mais cette fois-ci, le casse-tête est du coté des régulés qui doivent décider de réduire leurs émissions ou d'acheter des crédits sans savoir combien cela leur coûtera. Le marché européen du carbone offre un bel exemple de cette imprévisibilité : depuis sa création il a connu plusieurs crash ce qui a mis en difficulté des entreprises qui, tablant sur un prix plus élevé, avaient investi dans l'amélioration de leur empreinte carbone...

Ce tableau résume les principales caractéristiques des deux mécanismes :

Notez au passage que, contrairement à une idée reçu, le système de marché des permis d'émissions n'est pas favorable aux entreprises : au contraire, il garantit le niveau d'émission en laissant les organisations régulées gérer les incertitudes.

Qui est le gagnant ?

Vous pouvez sans doute vous faire votre propre opinion...

En ce qui me concerne, je crois que le marché aurait peut-être été une bonne méthode il y a 20 ans, lorsqu'on avait le temps d'organiser une décroissance lente des émissions, mais que ce n'est plus le cas aujourd'hui. Il nous faut un système qui soit fort et lisible afin d'inciter ceux qui le peuvent à réduire rapidement leurs émissions... et de pousser ceux qui ne peuvent pas à la faillite. C'est donc la taxe qui a ma préférence.

Mais cette solution pose aussi des problèmes : 

• Comment gérer les conséquences sociales ? Un prix du carbone, quel que soit la méthode utilisée, vise à modifier la structure de la consommation pour aller vers des produits moins émetteurs en gaz à effet de serre. Les compagnies aériennes, les éleveurs ou les fabricants de voiture, pour ne citer que quelques secteurs présents dans l'actualité, verront nécessairement leurs activités baisser. Et les utilisateurs de leurs produits, qui pour certains n'ont pas de substitution à court-terme, seront sanctionnés.
• Comment organiser la coexistence des deux systèmes dans les endroits où un marché existe déjà ? Il n'est en effet pas question de démanteler un mécanisme qui fonctionne au risque de perdre à nouveau plusieurs années...
• Comment éviter les fuites de carbone sans dispenser les secteurs exposés à la concurrence internationale ? La solution idéale serait une mise en place coordonnée dans les principaux pays émetteurs (au moins États-Unis, UE, Inde et Chine). A défaut reste l'idée d'une taxe carbone au frontière mais sa faisabilité pratique et juridique est douteuse.

On l'a un peu oublié, mais il y a eu au début des années 90 plusieurs projets de taxes carbone aux Etats-Unis et en Europe, ils ont tous échoué faute d'avoir répondu à ces questions...

Publié le 13 octobre 2015 par Thibault Laconde 

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La taxe carbone une idée neuve

Ça n'a pas traîné : dès le premier jour de la Conférence de Paris sur le Climat, six chefs d'État, dont François Hollande et Angela Merkel, ont lancé un appel en faveur d'un prix du carbone. Cet appel, soutenu par le FMI et la Banque Mondiale, a été salué par plusieurs ONG, c'est dire si le prix du carbone fait aujourd'hui  consensus.
Mais alors pourquoi n'y a-t-on pas pensé plus tôt ?

On y a évidemment pensé avant... La bonne question, celle qui peut éviter de refaire dans les prochains mois les erreurs qu'on a déjà fait il y a quelques décennies, est plutôt : pourquoi on ne l'a pas fait plus tôt ?

Petit coup d'oeil dans le rétroviseur...

Une idée vieille d'un siècle...

On peut faire remonter l'inspiration de la taxe carbone aux années 20. Il s'agit en effet d'une taxe pigouvienne, c'est-à-dire en clair d'une taxe sur une activité qui a un coût pour la société. C'est une façon d'internaliser une externalité négative qui a été proposée par l'économiste anglais Arthur Cecil Pigou dans un ouvrage de 1920 : The Economics of Welfare.
Il existe des taxes pigouviennes dans tous les pays et dans tous les domaines, les droits d'accise sur l'alcool ou le tabac sont de bons exemples. Dans le domaine de l'environnement, les taxes qui prennent pour assiette  les déchets, les carburants, les produits chimiques dangereux, etc. peuvent être considérées comme des taxes pigouviennes.

L'idée n'est donc pas vraiment nouvelle et il n'est pas surprenant qu'elle ait été remise au goût du jour dès que l'on a commencé à envisager sérieusement de s'occuper du changement climatique... On l'a un peu oublié aujourd'hui mais au tout début des années 1990 aussi bien les États-Unis que la Communauté Européenne ont tenté de mettre en place un système de taxe sur l'énergie et/ou le carbone pour lutter contre les émissions de gaz à effet de serre.

"États-Unis et Europe se sont déjà cassé les dents sur la taxe carbone. Que nous apprennent ces expériences ?"

Les projets avortés de taxe carbone-énergie européenne

C'est l'Europe qui s'est lancé la première en proposant une taxe harmonisée au niveau international dès 1989. La proposition est officialisée à la veille du sommet de la Terre de Rio en 1992 et un chiffre est même avancé : 600 francs français par tonne équivalent pétrole, soit ajusté de l'inflation un peu plus de 128 euros...
Le projet n'est donc pas simplement symbolique : 128 €/TeP, c'est, par exemple, une hausse de 14 centimes pour le prix du litre d'essence.

Mais des divergences apparaissent rapidement entre États-membres : la France, où le mix énergétique est peu carboné grâce au nucléaire, veut une taxe assise uniquement sur les émissions de dioxyde de carbone, au contraire les pays opposés au nucléaire ou dont le mix est très émetteur veulent une taxe portant seulement sur l'énergie. La Commission Delors propose donc un terrain d'entente avec une taxe mixte assise à la fois sur le carbone et l'énergie.
Le gouvernement français refuse ce compromis. De son coté le Royaume Uni renâcle à transférer de nouvelles compétences à Bruxelle. Ajoutons que le soutien du gouvernement Kohl est fragile (les industriels allemands sont vent debout contre le projet) et tout est en place pour un échec. Face à ce blocage, le commissaire à  l'environnement Ripa di Meana qui porte le projet depuis le milieu des années 80, démissionne pour ne pas avoir à représenter l'Europe au Sommet de Rio.

Le projet ne sera relancé que 3 ans plus tard, en 1995. Mais échoue à nouveau. Là encore le gouvernement allemand joue un rôle ambigu en négociant avec ses fabricants d'automobiles des réductions volontaire des émissions contre l'abandon du projet de taxe carbone européenne. A posteriori, on peut dire que c'était visionnaire...

La BTU-tax américaine

On peine à le croire aujourd'hui mais dans années 1980, les États-Unis étaient à la pointe en matière de lutte contre le changement climatique. L'alerte scientifique était largement venue de leurs universités et en 1978, le Congrès avait voté à une large majorité (dont 2/3 des républicains) le National Climate Program Act. Jimmy Carter aurait peut-être engagé son pays plus loin mais il n'ai pas réélu et avec la présidence Reagan le changement climatique a commencé à devenir un sujet partisan.

Dès son arrivé au pouvoir, en 1993, Bill Clinton propose une taxe sur l'énergie, la BTU Tax (le BTU, ou British Thermal Unit, est une unité exotique de mesure de l'énergie). La taxe devait être de 0.599$ de 1993 par million de BTU sur les carburants raffinés (soit 32.9€ par tonne équivalent pétrole en tenant compte de l'inflation) et de 0.257$/MBTU (14.1€/TeP) sur les autres énergies sauf l'éolien, le solaire et la géothermie qui devaient être exonérés.
Malgré ces montants modestes, le projet fait l'objet d'attaques particulièrement violentes de la part des lobbys industriels et des républicains. Finalement, la BTU Tax sort essorée de son passage au Sénat : elle est devenue une simple taxe sur les carburants avec de nombreuses exemptions et un niveau près de 30 fois inférieur à celui initialement prévu. En dépit de ce maigre résultat, le projet est généralement considéré comme responsable de la "révolution républicaine" de 1994 : une défaite écrasante des démocrates aux élections de mi-mandat et la perte de la majorité au Sénat.

Que peut-on retenir de ces deux expériences ?

D'abord, l'échec simultané des projets de taxe carbone des deux coté de l'Atlantique devrait nous alerter, d'autant qu'on peut allonger la liste avec les fiascos plus récents de l'écotaxe française ou du projet australien... Malgré le consensus apparent, donner un prix au carbone en particulier par voie fiscale n'est pas une mince affaire.
Il y a une bonne raison à ça : tout l'objet d'une taxe pigouvienne est de réduire des activités jugées néfastes pour la société. Elle fait donc forcément des perdants, elle met forcément des entreprises en faillite et des gens au chômage... si  ce n'est pas le cas, c'est qu'elle n'est pas efficace ! C'est la raison pour laquelle les projets précédents ont fait l'objet d'attaques particulièrement dures des gros émetteurs de gaz à effet de serre. Aux États-Unis, les élus favorables au projet ont été ciblés personnellement et les pétroliers, notamment, ont investit lourdement pour avoir leurs têtes aux élections de 1994. Il serait naïf de croire que les même entreprises vont laisser faire, voire soutenir, une taxe carbone aujourd'hui. Pour ne citer qu'un seul exemple : malgré leurs prises de position publiques, plusieurs grandes compagnies pétrolières continuent via de faux-nez à combattre un prix du carbone.

"Aujourd'hui comme hier, une taxe carbone ferait forcément des perdants. Le consensus peut-il y résister ?"

De plus, il me semble impossible de créer une taxe carbone sans un effort de pédagogie et des mesures destinées à accompagner la reconversion de ses "victimes". Je ne sais pas vous, mais moi je n'entend pas ce discours à l'heure actuelle et j'ai beaucoup de mal à imaginer le gouvernement français (ou un autre) expliquant aux transporteurs routiers, aux éleveurs de bétail, aux pilotes d'Air France ou aux ouvriers de l'automobile qu'une partie d'entre-eux vont devoir trouver un autre job. C'est pourtant très exactement le sens d'une taxe carbone.

Enfin l'échec des projets européens montre aussi qu'une taxe carbone est très difficile à mettre en oeuvre de façon coordonnées entre plusieurs pays qui différent par leurs choix énergétiques et la structure de leur économie. Là encore, il me semble que c'est une leçon que pourrait méditer avec profit ceux qui rêvent déjà d'une écotaxe harmonisée à l'échelle mondiale.

Publié le 4 novembre 2015 par Thibault Laconde, dernière mise à jour le 1er décembre 2015

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