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Panorama des émissions françaises de gaz à effet de serre

Entre 1990 et 2019, la France a diminué ses émissions de gaz à effet de serre (GES) de 20 %. Cette réduction concerne les émissions anthropiques, comptabilisées dans l’inventaire national, hors utilisation des terres, le changement d’affectation des terres et les Forêts (UTCATF). Cette diminution résulte de la baisse significative des émissions des secteurs de l’industrie manufacturière et de l’industrie de l’énergie Les transports sont le seul secteur dont les émissions de GES ont augmenté depuis 1990. Le dioxyde de carbone ((CO2)), provenant majoritairement de l’utilisation d’énergie fossile, représente 74 % des émissions françaises de GES.

Les sources d’émissions anthropiques de GES en France

Les émissions françaises de GES s’articulent autour des cinq sources suivantes :

  • la combustion d’énergie fossile (pétrole et ses dérivés, gaz, charbon) pour les besoins des transports, du chauffage, de l’industrie de la transformation d’énergie et de l’industrie manufacturière. La combustion de produits fossiles émet principalement du CO2 ;
  • l’agriculture (processus biologiques en lien avec l’élevage et les cultures ) ; le CH4 (digestion des ruminants, effluents d’élevage) et le N2O (utilisation de fertilisants azotés) ; l’agriculture représente 69 % des émissions totales de CH4 et 89 % des émissions totales de N2O % ;
  • les procédés industriels et les solvants, à l’origine d’émissions :
    • de CO2 notamment émis lors de la décarbonatation du calcaire dans les industries des produits minéraux non métalliques (ciment, chaux, plâtre, terre cuite, céramiques, verre) ;
    • de gaz fluorés résultant de l’utilisation de solvants, mousses et d’aérosols, d’émanations fugitives des systèmes de climatisation et de réfrigération, ou de processus industriels spécifiques (industrie des semi-conducteurs, industrie agro-alimentaire et mise en œuvre des chaînes du froid) ;
  • le traitement et la valorisation des déchets, à l’origine d’émissions :
    • de CH4 lors de la dégradation de ces déchets (stockage, enfouissement, traitement des boues d’épuration) ;
    • de CO2 lors de l’incinération ;
  • l’utilisation des terres, le changement d’affectation des terres et les forêts (UTCATF) ; bien que naturelles, les flux de GES (absorptions et /ou émissions, principalement de CO2) par les terres et de la forêt sont comptabilisées car induites ou conditionnées par les activités humaines.

Les émissions de GES :

  • de l’UTCATF ;
  • du transport, aérien maritime et fluvial, international ;
  • de la combustion de la biomasse (CO2) ;
    sont comptabilisées hors total des émissions des inventaires (au format CCNUCC et SECTEN).
Répartition des sources d’émissions de gaz à effet de serre en France en 2018
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Figure 2603 : Répartition des sources d’émissions de gaz à effet de serre en France en 2018

Champ : France métropolitaine et outre-mer de l'Union européenne.

Source : Citepa, Inventaire format CCNUCC KP, 2020

Traitement : SDES, 2021

Évolution des émissions de GES

Approche globale

Les inventaires ont pour objet de vérifier l’évolution des émissions nationales au regard des engagements internationaux ou des objectifs pris dans le cadre de politiques nationales ou de textes juridiques.

Dans le cadre du protocole de Kyoto (1997), la France s’est engagée à stabiliser ses émissions agrégées de six gaz à effet de serre sur la période 2008-2012 au niveau de 1990. Cet engagement concernait les émissions sur son territoire de CO2, CH4, N2O, SF6, HFCs et de PFCs (depuis 2013, le trifluorure d’azote - NF3 - est également comptabilisé dans les inventaires nationaux d’émissions de gaz à effet de serre). Fin 2012, la France a atteint cet objectif, les émissions agrégées de ces 6 gaz à effet de serre étant de 11 % inférieures à celles de 1990.

En 2015 lors de la COP21, les parties à la convention-cadre des Nations unies sur les changements climatiques (CCNUCC) ont fixé un objectif de 1,5 °C à 2 °C l’augmentation de température moyenne mondiale en 2100 par rapport à l’époque préindustrielle. Le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (Giec) précise en outre, que le respect d’un réchauffement à +1,5 °C implique de réduire les émissions mondiales de CO2 de 45 % en 2030 par rapport à 2010 et d’atteindre la neutralité carbone à l’horizon 2050.

La loi du n° 2019-1147 du 8 novembre 2019 relative à l’énergie et au climat prévoit à son article 1er « …d’atteindre la neutralité carbone à l’horizon 2050 en divisant les émissions de gaz à effet de serre par un facteur supérieur à six ». Cet article précise que « …la neutralité carbone est entendue comme un équilibre, sur le territoire national, entre les émissions anthropiques par les sources et les absorptions anthropiques par les puits de gaz à effet de serre,… ». Afin de répondre à ses engagements pris lors de la COP 21, la France s’appuie sur une décarbonation quasi totale des activités économiques (solde d’environ 80 Mt CO2eq. en 2050 liées à des émissions actuellement incompressibles dans l’agriculture et l’industrie). Les émissions résiduelles seront compensées par l’absorption de l’Utcatf (forêts notamment) et les captures/stockages technologiques de CO2. La loi relative à l’énergie et au climat est ainsi plus ambitieuse que la loi du 17 août 2015 relative à la transition énergétique pour la croissance verte qui fixait pour objectifs à l’horizon 2030 une réduction des émissions de 40 % par rapport à leur niveau de 1990 et à l’horizon 2050 une division par 4 des émissions.

La loi relative à l’énergie et au climat précise également dans son article 2, qu’ : « avant le 1er juillet 2023, puis tous les cinq ans, une loi détermine les objectifs et fixe les priorités d’action de la politique énergétique nationale pour répondre à l’urgence écologique et climatique. » indiquant « les objectifs de réduction des émissions de gaz à effet de serre pour trois périodes successives de cinq ans ». La Stratégie Nationale Bas Carbone révisée en 2019 décrit la progression de l’atténuation des émissions dans les secteurs d’activités pour atteindre la neutralité carbone. Le décret n° 2020-457 du 21 avril 2020 relatif aux budgets carbone nationaux et à la stratégie nationale bas-carbone fixe les plafonds d’émissions que la France doit respecter jusqu’en 2033 :

Budget carbone SNBC
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Figure 2605 : Budget carbone SNBC - décret du 21 avril 2020

Source : Décret n° 2020-457 du 21 avril 2020 relatif aux budgets carbone nationaux et à la stratégie nationale bas-carbone

En 2018, les émissions françaises (Inventaire CCNUCC-Périmètre Kyoto) pour l’ensemble des sept gaz s’élèvent à 445 millions de tonnes équivalent CO2, hors puits de carbone (stockage de carbone par les océans, la végétation et les sols, utilisation des terres, leur changement et la forêt, qui représentent 26 millions de tonnes de CO2 eq. stockées en 2019). Elles sont en baisse de près de 19 % par rapport à leur niveau de 1990, soit une réduction moyenne annuelle sur la période de 0,7 %.

Pour atteindre les objectifs d’une réduction de 40 % des émissions en 2030 par rapport à 1990, il faudrait qu’à compter de 2020 la France réduise ses émissions de GES de 2,6 % par an. La neutralité carbone en 2050 sera effective si les émissions diminuent de 5,7 %/an entre 2020 et 2050 (et que la capacité des puits soit concomitamment augmentée).

Évolution des émissions de gaz à effet de serre et objectifs de réduction
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Figure 2606 : Évolution des émissions de gaz à effet de serre et objectifs de réduction

Champ : France métropolitaine et outre-mer de l'UE (périmètre protocole de Kyoto).

Source : Citepa, inventaire format SECTEN 2020 ; MTE 2020, légifrance

Approche par gaz

Les émissions de CO2 incombent à la quasi-totalité des activités humaines (chauffage, transport, production industrielle, agricoles et les services) en raison de leur lien prépondérant avec la consommation d’énergies fossiles. Elles ont diminué de 18 % entre 1990 et 2019. Cette évolution résulte :

  • d’une substitution des consommations de charbon et de produits pétroliers par des consommations de gaz naturel et d’électricité (industrie manufacturière, production d’électricité, bâtiments) ;
  • d’une plus grande efficacité des usages de l’énergie ;
  • d’une réduction de certaines activités émettrices (ex : sidérurgie, raffinage).

La hausse du trafic routier, et donc des carburants, s’est accompagnée d’une augmentation des émissions du transport qui nuance les réductions constatées dans les autres secteurs.

Sur la même période, les émissions de CH4 et de N2O décroissent respectivement de 20 % et 39 %. La baisse des émissions de CH4 résulte principalement de la cessation de l’exploitation des gisements de charbon (industrie de l’énergie) et de la diminution du cheptel bovin, et celle des émissions de N2O des efforts réalisés dans le secteur de la chimie pour la production d’acide nitrique et adipique (industrie manufacturière).

Les émissions de HFCs ont augmenté de 252 % entre 1990 et 2019. Cette forte progression est due au remplacement des chlorofluorocarbures (CFC), utilisés dans les systèmes de réfrigération et de climatisation, par des HFCs. Les CFCs, responsables de la destruction de la couche d’ozone, ont été interdit dans le cadre du Protocole de Montréal signé en 1987. Ce protocole international a été amendé en 2016 (accords de Kigali) en vue d’éliminer d’ici 2047, l’utilisation des HFCs.
Les émissions des autres gaz fluorés (PFC, SF6, NF3) ont diminué respectivement de 87 %, 82 % et 26 % depuis 1990.

Part des secteurs d’activités dans les émissions de gaz à effet de serre en France en 2019
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Figure 2608 : Part des secteurs d’activités dans les émissions de gaz à effet de serre en France en 2019

Champ : France métropolitaine et Outre-mer appartenant à l'Union européenne

Source : Citepa, Inventaire format Secten 2020

Traitement : SDES, 2021

Approche sectorielle

La baisse de 20 % des émissions françaises de GES observée sur la période 1990-2019 est soutenue par les fortes réductions des émissions des secteurs de l’industrie manufacturière et de l’industrie de l’énergie.

Les émissions de GES de l’industrie manufacturière ont diminué de 46 % depuis 1990. Cette décroissance explique 62 % de l’évolution à la baisse des émissions françaises depuis 1990. La baisse est consécutive d’une diminution de l’intensité énergétique, d’une amélioration de l’intensité carbone de l’énergie consommée et d’une évolution structurelle de l’économie française qui a conduit à une baisse de la part relative de la valeur ajoutée de l’industrie dans l’économie. L’industrie manufacturière représente 18 % des émissions françaises de GES en 2019 contre 26 % en 1990.

Les émissions de GES du secteur de l’industrie de l’énergie ont baissé de 41 % sur la période 1990-2019. L’utilisation progressive de combustibles moins intensifs en GES pour la production d’électricité (ex : remplacement du charbon ou du fioul par du gaz dans les centrales thermiques), en complément de la production d’électricité d’origine nucléaire, explique notamment cette évolution. L’industrie de l’énergie contribue désormais seulement à 10 % du total des émissions françaises.

Évolution des émissions de gaz à effet de serre en France
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Figure 2612 : Évolution des émissions de gaz à effet de serre en France

Champ : France métropolitaine et Outre-mer. Ensemble des GES, hors "Utilisation des terres, changement d’affectation des terres et foresterie"

Source : Citepa, Inventaire format Secten 2020

Traitement : SDES, 2021

Évolution des émissions de gaz à effet de serre par secteurs d’activités entre 1990 et 2019
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Figure 2610 : Évolution des émissions de gaz à effet de serre par secteurs d’activités entre 1990 et 2019

Champ : France métropolitaine et outre-mer de l'Union européenne

Source : Citepa, Inventaire format Secten 2020

Traitement : SDES, 2021

Les émissions relatives aux bâtiments résidentiels et tertiaires ont diminué (-13 %) entre 1990 et 2019. Les émissions du secteur résidentiel tertiaire sont pour partie tributaires des conditions climatiques (la rigueur hivernale influe sur les niveaux de chauffage des bâtiments). L’augmentation des surfaces moyennes par personne des logements et l’accroissement des surfaces du tertiaire compensent pour partie l’amélioration de l’efficacité énergétique des bâtiments et celle de l’intensité en GES des énergies de chauffage (augmentation de la consommation d’électricité, de gaz et d’énergies renouvelables et diminution des consommations de fioul).
Les émissions des secteurs de l’agriculture et des déchets restent modérément orientées à la baisse entre 1990 et 2019 : respectivement -8 % et - 7 %. La part de l’agriculture dans le total des émissions représente 19 % en 2019 et celle du traitement des déchets 3 %.

À l’inverse, sur la période 1990-2019, les émissions du secteur des transports augmentent de 9 %, malgré l’amélioration des performances techniques des véhicules (émissions de GES par km). Cette hausse incombe à l’augmentation de la demande en transport, exprimée en voyageurs.km ou en tonnes.km. En 2019, le transport routier représente 94 % des émissions de GES du secteur des transports (54 % pour les véhicules particuliers, 20 % pour les véhicules utilitaires légers et 24 % pour les poids lourds). La contribution des transports aux émissions nationales s’élève à 31 % en 2019.

Méthodologie

La Convention cadre des Nations unies sur les changements climatiques (CCNUCC), adoptée en juin 1992 à Rio de Janeiro, a pour objectif de stabiliser les concentrations de gaz à effet de serre (GES) dans l’atmosphère à un niveau qui empêche toute perturbation anthropique dangereuse du système climatique. L’article 4 de la CCNUCC précise les engagements des Parties :

Toutes les Parties, tenant compte de leurs responsabilités communes mais différenciées et de la spécificité de leurs priorités nationales et régionales de développement, de leurs objectifs et de leur situation :
a/ Établissent, mettent à jour périodiquement, publient et mettent à la disposition de la Conférence des Parties, […] des inventaires nationaux des émissions anthropiques par leurs sources et de l’absorption par leurs puits de tous les gaz à effet de serre non réglementés par le Protocole de Montréal [substances qui appauvrissent la couche d’ozone (dont les CFC et les HCFC)], en recourant à des méthodes comparables qui seront approuvées par la Conférence des Parties.

Chaque année, les émissions de GES émises physiquement à l’intérieur du territoire national sont comptabilisées dans l’inventaire national. Indicateur des pressions sur le climat, l’inventaire national est une représentation quantitative des émissions des GES provenant de sources émettrices anthropiques ou naturelles.

La comptabilisation des émissions de GES à l’échelle nationale respecte un cadre officiel défini notamment dans le cadre de la Convention cadre des Nations unies sur les changements climatiques (CCNUCC), du Protocole de Kyoto (au niveau onusien) et de la législation européenne (règlement (UE) n° 525/2013). Une des principales finalités des inventaires est de vérifier si le pays respecte ou non ses objectifs de réduction des émissions de GES ou s’il est ou non sur la bonne voie pour y parvenir.