Bilan carbone des énergies

A l'heure où une orientation écologique est donnée à la production et l'utilisation de l'énergie, il est intéressant de comparer le bilan carbone des différentes énergies et d'évaluer leur impact environnemental. Les politiques incitatives en faveur des énergies propres ne doivent pas occulter leur empreinte réelle sur la planète. Une énergie propre ne l'est jamais à 100%, car le concept d'énergie grise vient ternir le bilan carbone.

Définition de bilan carbone

Il s'agit d'un outil de comptabilisation des émissions de gaz à effet de serre (GES) d'un produit (ou d'une entité humaine). Ce calcul prend en compte l'énergie primaire et l'énergie finale ou énergie grise. Ces émissions de GES sont soit directes, produites par la combustion de l'énergie, soit indirectes et dans ce cas générées par toutes les étapes de fabrication, acheminement (fret) et recyclage des équipements.

Le bilan carbone est un outil mis en place par l'ADEME (Agence de l'Environnement et de la Maîtrise de l'Energie) en 2004 dans le cadre du Grenelle I pour évaluer les émissions de GES des activités professionnelles. Il s'agit d'une marqué déposée. Ce diagnostic "effet de serre" de toute activité humaine doit permettre d'agir et de prendre les décisions politiques qui s'imposent pour réduire les GES.

Les principaux gaz à effet de serre sont le dioxyde de carbone (CO2) qui contribue pour 50% au réchauffement climatique, le méthane (CH4) et le protoxyde d'azote (N2O). Chaque gaz a un pouvoir de réchauffement différent : le méthane est 23 fois plus réchauffant pour l'atmosphère que le CO2. Un vrai bilan carbone tient compte de l'équivalent carbone de ces mêmes gaz.

Définition d'énergie grise

Pour produire une énergie utile, il faut en amont une énergie grise qui est la somme de l'énergie consommée pour les besoins annexes : extraction de la matière première (pétrole, charbon,…), transport des matières premières et des produits de fabrication), fabrication du procédé (cellules photovoltaïques par exemple), commercialisation, fonctionnement (utilisation de l'électricité pour l'appareil), recyclage (traitement des déchets issus du recyclage de l'appareil et de ses composants).

Le calcul de l'énergie grise est complexe et doit prendre en compte le plus de facteurs liés à la fabrication, l'usage et le recyclage d'un produit : l'énergie grise est le coût énergétique du cycle de vie d'un produit.

Il faut distinguer bilan carbone et empreinte écologique qui mesure l'impact d'une activité humaine sur l'environnement. Elle s'exprime en hectares biologiquement productifs (ha) par habitant pour évaluer la superficie nécessaire pour produire et absorber les déchets relatifs à cette activité. On compte 1,8 ha/habitant (terre er mer) biologiquement disponible. Cette surface diminue au fur et mesure qu'on dilapide les ressources naturelles et que l'on consomme plus vite que ne fait la terre pour se régénérer. Pour réduire l'empreinte écologique, on doit, entre autre, développer les énergies renouvelables.

Le bilan carbone des énergies renouvelables (hydraulique, solaire, photovoltaïque, éolien, géothermique, bois) est variable selon l'énergie concernée, mais est grandement meilleur que celui des énergies fossiles (charbon, gaz, pétrole). Les 2 énergies renouvelables les plus "propres" d'un point de vue carbone sont l'hydraulique et l'éolien : entre 4 et 25g de CO2 par kWh selon l'énergie grise constatée.

Le photovoltaïque comme l'hydraulique et l'éolien n'engendre aucun coût de fonctionnement : l'énergie à la base est gratuite. En revanche, l'énergie grise rejette en moyenne entre 50 et 150g de CO2/kWh, selon la technique employée (polycristallin, monocristallin) et le lieu de fabrication (Chine, Europe). On estime que sur sa durée de vie (25 ans en moyenne) un équipement photovoltaïque produit entre 5 et 15 fois plus d'énergie qu'il en a fallu pour le produire.

Le bois est la seule source énergétique présentant un bilan carbone négatif : le bois produit moins de CO2 lors de sa combustion qu'il n'en absorbe. Le reboisement et le renouvellement naturel permettent de conserver et optimiser les capacités d'absorption du CO2. En revanche, l'énergie grise nécessaire dans le processus de fabrication des appareils utilisant le bois n'est pas négligeable.

Le bilan carbone des énergies fossiles est particulièrement positif, dans le sens où la planète ne peut compenser l'émission des GES produite par leur combustion. Charbon, pétrole et gaz dépassent pour chaque type d'énergie les 800g de CO2/kWh.

Reste le nucléaire qui pose un réel problème d'honnêteté de la part des pouvoirs publics. L'industrie nucléaire très implantée dans notre pays (produit plus de 80% de l'énergie électrique totale) véhicule l'image d'une énergie propre non émettrice de CO2. Or chacune des étapes de la production et de l'utilisation de l'énergie nucléaire rejette du CO2 : extraction de l'uranium, transport, construction des centrales, retraitement des déchets.


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