Changements du climat et choix énergétiques Laurent Labeyrie Professeur invité Université Bretagne Sud-Vannes Et Professeur Honoraire Institut Universitaire.

Présentation au sujet: "Changements du climat et choix énergétiques Laurent Labeyrie Professeur invité Université Bretagne Sud-Vannes Et Professeur Honoraire Institut Universitaire."— Transcription de la présentation:

1

2 Changements du climat et choix énergétiques Laurent Labeyrie Professeur invité Université Bretagne Sud-Vannes Et Professeur Honoraire Institut Universitaire de France ldlabeyrie@gmail.com

3 Quelques rappels sur la machine climatique Insolation 1470 w/m2 réparti sur πR2 1-L’intensité reçue diminue avec la latitude (angle du soleil avec la verticale) 2-Plus la Terre chauffe, plus elle émet de l’énergie (sous forme d’infrarouge IR)

4 Quelques rappels sur la machine climatique 3- Le rayonnement infrarouge est en partie renvoyé par l‘atmosphère vers la Terre (effet de serre) 4-A l‘équilibre (température constante) : la Terre émet vers l’espace autant d’énergie sous forme d’infrarouge qu’elle reçoit d’énergie lumineuse Insolation Lumière réfléchie (albedo) Effet de serre

5 Dans l’atmosphère:

6 BILAN DE CHALEUR

7 Coupe verticale de l’atmosphère

8

9

10 Oscillations saisonnière des températures de l’eau et des vents au dessus de l’Atlantique nord

11 Dans les zones de mélange entre air chaud et humide et air plus froid: Orages et Tempêtes,

12 Le typhon géant du 8 novembre aux Philippines

13

14 Inondations Quimperlé Janvier 2014

15 Le réchauffement global de la Terre Elévation de la température moyenne du globe de 1°C depuis un siècle En même temps qu’une augmentation de 50% de la teneur en CO2 dans l’atmosphère

16

17

18 Où allons nous? Les études prospectives du GIEC

19

20 GRACE mesure la diminution des glaces des calottes polaires

21 Antarctique : réchauffement depuis 50 ans Le rouge sur la reconstitution cartographique montre la zone qui s’est réchauffée d’au moins 1°C en surface depuis 50 ans : l’Antarctique de l’Ouest

22

23 Expansion vers le Nord des espèces méridionales : 1993 1991 1987 1960 1984 1966 1950 2002 1997 1996 1993 1991 1955 L’Aigrette garzette (Egretta garzetta) Source : David Lédan, Clim Sea, Auray, Sept 2011

24 2- La connaissance de l’évolution future demande le développement de modèles

25 L. Fairhead

26

27

28 3- Les modèles demandent des hypothèses sur l’évolution future : les scénarios de développement avec plus ou moins d’énergie « carbonée »

29 Comparaison entre données et prédictions des modèles climatiques : températures globales augmentation des températures Comparaison prédiction par les modèles et observations

30 Comparaison entre données et prédictions des modèles climatiques CO2 Comparaison prédiction par les modèles et observations

31 Comparaison entre données et prédictions des modèles climatiques NIVEAU DE LA MER NIVEAU de la MER Comparaison prédiction par les modèles et observations

32 Evolution future de la température moyenne de la Terre Prédiction des changements futurs de la température globale pour les différents scénarios, comparée aux reconstitutions des températures depuis l’an 500

33 Figure SPM.7a Global average surface temperature change All Figures © IPCC 2013

34 Evolution future de la température moyenne de la Terre Prédiction des changements futurs de la température globale pour les différents scénarios, comparée aux reconstitutions des températures depuis l’an 500

35

36

37

38 De nouvelles émissions de gaz à effet de serre impliqueront une poursuite du réchauffement et des changements affectant toutes les composantes du système climatique Limiter le changement climatique demandera une réduction significative et durable des émissions. Limiter le réchauffement du aux seules émissions de CO2 à moins de 2°C (1861-1880) nécessite des émissions cumulées inférieures à 800 GtC (avec autres gaz) En 2011, le total déjà émis s’élevait à 531 GtC !

39 En Bretagne d’ici 50 à 100 ans? Niveau de la mer, au moins + 50 cm en moyenne, + 1m avec surcote fortes tempêtes => ne pas construire en dessous du niveau +4,5m IGN Température en moyenne + 2 à 4°C, mais nombreux jours > +35°C (comme l‘Andalousie actuelle) En Bretagne: forte attraction = pressions sur environnement, logement à prix correct, qualité de vie Et attention au manque d’eau en été ! Plantes et cultures risque des tempêtes exceptionnelles et orages tropicaux Situation bien pire dans de nombreuses zones pauvres, surpeuplées, les régions qui vont devenir désertiques, ou seront submergées, les pays qui ne vivent que du pétrole (les réserves diminuent) D’où forte augmentation des risques de conflit majeur si un effort particulier n’est pas engagé au plus vite.

40 COMMUNIQUÉ DE PRESSE DU GIEC Le 13 avril 2014 GIEC: Les émissions de gaz à effet de serre s’accélèrent malgré les efforts de réduction Pour limiter l’augmentation de la température moyenne mondiale à 2 °C, il faut réduire les émissions mondiales de gaz à effet de serre de 40 à 70 % par rapport à 2010 avant 2050. Sans changement, la consommation va croître de 1,6 à 3 % par an. Des mesures ambitieuses d’atténuation réduiraient cette croissance à environ 0,06% par an.

41 International Energy Agency  Ne pas remettre à plus tard l’action contre le changement climatique si nous voulons atteindre à un coût raisonnable l’objectif + 2°C.  Faute d’entreprendre des actions radicales d’ici 2017, il sera trop tard (plus de marge)  Fausses économie en reportant l’action : 1 dollar non investi dans l’électricité durable avant 2020 entraînerait 4,3 dollars de dépenses supplémentaires après cette date afin de compenser l’augmentation des émissions.

42  Pour limiter le réchauffement moyen à 2,5°C : division par 2 des émissions de gaz à effet de serre d’ici 2050 ;  Effort supplémentaire des pays développés : division par 4 avant 2050 Diminution de 25 à 40 % d’ici 2020  France : division par 4 d’ici 2050, loi sur l’énergie de 2005) ;  - 20 % en 2020 avec renouvelables + 23 %, efficacité + 20%  2025 : part du nucléaire dans la production électrique : 50%

43 Eléments pour la discussion: Comment baisser la production de CO2 ?

44

45

46

47

48 Fin de la présentation d’introduction au débat

49

50 Où faire des économies?

51 Per Capita CO2 Emissions

52 Fréquence de jours de pluie intense (> à 20 mm/jour) 1960-1989 Scénario A2 2070-2099 Météo - FranceIPSL Quels sont les impacts sur notre région ?

53 Modèle ARPEGE Météo - France Réchauffement l’été 2070-2099 / 1960-1989

54 Jours très chauds en été (> 35°) Scénario A2 2070-2099

55 Les activités humaines ont-elles déjà influencé le climat ? Activités humaines Effet de serre et aérosols + Forçages naturels L’essentiel de l’accroissement observé sur la température moyenne globale depuis le milieu du 20 e siècle est très vraisemblablement dû à l’augmentation observée des gaz à effet de serre anthropiques Forçages naturels (activité solaire, volcans)

56 Eoliennes, energie électrique durable? Impact visuel et environnemental : ne sont vraiment rentable que très grandes (bas des pales à + de 60 m: hors des turbulences de sol), cout environ 1 M€/MW, et ne fonctionnent que 10-15% du temps; objectif 2020 6GW à comparer avec 63 GW installé nucléaire, 1GW= 1 centrale) Demandent des sources d’énergie complémentaire, indispensable en hiver, (par période de calme anticyclonique.. Mais en été? Opération non rentable pour des privés, demandent des interconnexions à très grande échelle où des possibilités de stockage (pompage d’eau vers les lacs de barrages d’altitude en montagne, par exemple) Démarré : 3GW prévu,+1GW 2014-> 5 à 7 GW?

57 Pour limiter le réchauffement à 2°C / pré-industriel, il faut : Diviser les émissions par 3 d’ici 2050 (- 85 / - 50 ; continuer) Commencer à diminuer au plus tard en 2015 (2000 - 2015) Position européenne Pour limiter le réchauffement à 2,5°C / pré-industriel, il faut : Diviser les émissions par 2 d’ici 2050 (- 60 / - 30 ; continuer) Commencer à diminuer au plus tard en 2015 (2000 - 2020) Discussions au sein du G8 Effets à long terme : niveau de la mer

58 Diagnostic GIEC : possible sans trop affecter l’économie Au niveau international : Protocole de Kyoto (2008 - 2012) Conférence climat Copenhague (après-Kyoto) Etats-Unis : Division par 5 (B.Obama) France : loi sur l’énergie de 2005 : facteur 4 en 2050 Europe : Paquet Climat - Energie : horizon 2020 * - 20 % (voire - 30%) émissions gaz à effet de serre * 20 % d’énergies renouvelables 20 % d’énergie en moins Grenelle de l’environnement Habitat et urbanisme Transports Energie Et la taxe contribution - énergie ?

59