La décarbonation, ou décarbonisation, du bilan énergétique d'un pays consiste à réduire progressivement sa consommation d'énergies primaires émettrices de gaz à effet de serre (dioxyde de carbone et méthane, principalement), c'est-à-dire de combustibles fossiles (charbon, pétrole et gaz naturel), ou à stocker dans le sous-sol le dioxyde de carbone. Ce changement peut être obtenu par l'amélioration de l'efficacité énergétique (isolation thermique, rendement des moteurs), le remplacement des énergies fossiles par des énergies très peu émettrices de dioxyde de carbone (énergie nucléaire et énergies renouvelables), notamment par l'électrification des usages fossiles, et de changements de modes de vie, de transformations sociales (sobriété énergétique, sobriété économique, sobriété numérique).
En 2019, 21 pays européens et au moins 20 autres pays dépassent le seuil de 50 % de décarbonation de leur consommation d'électricité, dont sept atteignent ou dépassent 100 %, leur production dépassant leur consommation (Suède, Éthiopie, Norvège, Costa-Rica, Paraguay, Tadjikistan et Islande). Au moins dépassent 40 % de décarbonation de leur consommation totale d'énergie, dont sept pays européens. La biomasse, l'hydroélectricité et le nucléaire sont les sources d'énergie qui contribuent le plus à la décarbonation, mais l'éolien, le solaire et la géothermie accroissent rapidement leur contribution.
Au niveau planétaire cependant, la n'a encore jamais eu lieu, chaque nouvelle énergie s'étant juste superposée aux précédentes (bois, charbon, pétrole, gaz, énergies renouvelables...). De fait, le monde n'a jamais consommé autant de charbon, de bois et de pétrole qu'en 2023.
Terminologie Le verbe « décarboner » est entré dans le Larousse en 2012. et dans le Robert en 2015. Quant au substantif correspondant, « décarbonation » semble l'emporter sur « décarbonisation », qui a l'inconvénient de suggérer une inversion d'un processus de carbonisation.
En France, selon l’Académie française, les experts du pétrole et de l’environnement veulent faire une proposition unifiée dans le cadre du dispositif d’enrichissement de la langue auquel participe l’Académie. Il semble qu‘on s’achemine vers « décarbonation »décarbonation ou décarbonisation ?, Question-orthographe.fr, 27 décembre 2016..
Pour le vocabulaire officiel de l’environnement (tel que défini par la Commission d'enrichissement de la langue française en 2019), l’expression « décarbonation, n.f. » (équivalent de l’anglais « decarbonisation ») est définie comme suit :
L'Office québécois de la langue française donne la définition suivante du mot « décarbonation » : ..
Objectif
L'objectif de la décarbonation est de combattre le réchauffement climatique d'origine anthropique (une des limites planétaires), en réduisant par divers moyens les émissions de gaz à effet de serre provenant des activités humaines, en particulier dans le domaine de la conversion d'énergie, de son transport et de sa consommation. On peut l'envisager de façon plus générale au niveau de l'ensemble de l'économie, en cherchant à décarboner par exemple les activités agricoles.
En , un rapport de l'Agence internationale de l'énergie estime que, pour espérer atteindre la neutralité carbone en 2050, il est nécessaire de renoncer dès à présent à tout nouveau projet d'exploration pétrolière ou gazière ou de centrale à charbon, d'investir par an dans les technologies bas carbone, soit plus du double du rythme actuel, d'installer d'ici à 2030 quatre fois plus de capacités solaires et éoliennes annuelles qu'en 2020 ; les ventes de voitures neuves à moteur thermique doivent aussi cesser dès 2035. D'ici à 2050, 90 % de l'électricité devra provenir des énergies renouvelables, et une large part du solde de l'énergie nucléaire ; les ressources fossiles ne fourniront plus qu'un cinquième de l'énergie, contre quatre cinquièmes en 2020. De nombreux défis devront être affrontés, dont les besoins en métaux rares, nécessaires aux technologies nouvelles mais concentrés dans un petit nombre de pays ; près de la moitié des réductions d'émissions de viendra de technologies aujourd'hui au stade de la démonstration : batteries avancées, hydrogène vert, mais aussi systèmes de captage et stockage du (CCS)Sharon Wajsbrot, L'AIE appelle à renoncer immédiatement à tout nouveau projet fossile, Les Échos, 18 mai 2021..
Selon Roger A. Pielke Jr., nombre de personnes ne comprennent pas l'ampleur du défi. En 2018, le monde a consommé de tep sous forme de charbon, de gaz naturel et de pétrole. Pour parvenir à des émissions nettes de dioxyde de carbone nulles d'ici 2050, le monde devrait déployer tous les deux jours, à partir de 2019 et jusqu'en 2050, trois centrales nucléaires d'une puissance similaire à celle de Turkey Point ou bien de chacune sur environ chaque jour. Ce scénario tient compte de l'augmentation de la consommation d'énergie mondiale, mais pas des technologies de séquestration du dioxyde de carbone ni du solaire..
Exemple pour la mobilité électrique en France : RTE estime en 2019 que le réseau électrique national peut sans difficulté majeure supporter la recharge de plus de 15 millions de véhicules électriques d'ici 2035, soit 40 % du parc routier. Un parc national composé de de véhicules branchés représenterait une consommation de annuels, soit 8 % de la production électrique totale française.« En France, le système électrique est prêt à absorber les véhicules verts », Les Échos, 15 mai 2019.. Selon François Bayrou, haut-commissaire au plan en , l’électrification du parc automobile et des chauffages des logements en France correspondra à une augmentation de la consommation électrique de 35 %..
Actions de décarbonation Les actions visant à la décarbonation peuvent être la recherche d'alternatives moins émettrices de dioxyde de carbone (énergie renouvelable, énergie nucléaire, gaz naturel dans une moindre mesure), de processus plus économes en énergie (efficacité énergétique, cogénération), de changements de modes de vie, de transformations sociales(sobriété énergétique, sobriété économique, sobriété numérique), de modes de production plus sobres (télétravail, services) ou encore la capture et la séquestration du dioxyde de carbone avant ou après l'utilisation de combustibles....
La démarche Négawatt, portée par l'Association négaWatt, insiste particulièrement sur la sobriétéAssociation négaWatt, Fondation Nicolas-Hulot pour la nature et l'homme, La sobriété énergétique : Pièce cachée mais essentielle du puzzle d’un accord ambitieux et équitable (communiqué de presse), 9 décembre 2015 (présentation en ligne).. Le think tank The Shift Project (TSP) estime également que les mesures techniques ne suffisent pas et que la sobriété a un rôle important à jouer.. L'association négaWatt et TSP sont ainsi considérés comme décroissants. Les écomodernistes rejettent quant à eux la notion de sobriété et se tournent résolument vers l'énergie nucléaire et la capture et séquestration du pour permettre la décarbonation. ; d'autres solutions sont à l'étude, comme la transformation par électrolyse du dissous dans l'eau en éthanol..
Les mesures indirectes visant à inciter les agents économiques à agir dans le sens de la décarbonation ont été largement débattues dans le cadre de la préparation de la COP21 : il s'agit de « donner un prix au carbone » sous la forme d'une taxe carbone ou d'un système d'échange de quotas d'émission. De nombreuses entreprises ont annoncé des plans pour devenir « neutres en carbone » ou au moins pour cesser d'investir dans le charbon, et la coalition regroupant des centaines de multinationales et d'investisseurs a présenté des propositions pour rendre plus efficaces les engagements pris par les États« 2016, le big bang de la décarbonation ? », La Tribune, 30 novembre 2015..
Des outils tels que le bilan carbone permettent d'identifier les sources d'émissions et d'orienter les actions vers les secteurs où elles seraient les plus efficaces, de les éviter ou au minimum de mettre en œuvre une compensation carbone.
The Shift Project lance en un « Manifeste pour décarboner l'Europe » avant 2050, signé par et scientifiques, qui propose neuf mesures d'un coût total de 250 à d'euros par an, soit moins de 3 % du PIB européen. Il préconise de : (1) fermer toutes les centrales à charbon ; (2) généraliser la voiture à moins de ; (3) révolutionner le transport urbain ; (4) tripler le réseau de TGV ; (5) inventer l'industrie lourde post-carbone ; (6) rénover l'ensemble du parc de logements anciens ; (7) rendre l'immobilier public exemplaire ; (8) renforcer la forêt pour piéger le carbone ; (9) rendre l'agriculture vraiment durableUn plan pour une Europe « zéro carbone », Les Échos, 21 mars 2017..
Allemagne En , l'Allemagne lance un programme à plusieurs dizaines de milliards d'euros sur quinze ans pour la transformation « verte » des industries à forte émission de carbone, sous la forme de « contrats carbone pour différence » destinés à compenser les coûts supplémentaires engendrés par les nouveaux procédés de production moins polluants. Toutes les industries qui émettent plus de de par an, soit environ un millier d'entreprises en Allemagne, surtout dans la sidérurgie, la chimie, le verre, le papier, sont invitées à participer à la phase préparatoire. Un appel à projets servira en priorité les techniques les plus rentables. Le ministre de l'Économie allemand, Robert Habeck, compte réduire ainsi de de tonnes les émissions de en Allemagne d'ici 2045, soit un tiers des objectifs fixés à l'industrieL'Allemagne lance un programme à 50 milliards pour décarboner son industrie lourde, Les Échos, 13 juin 2023..
Costa-Rica Le Costa-Rica serait, selon ses dirigeants, le premier pays au monde à avoir lancé en 2019 un plan complet de décarbonation (zéro émissions de carbone à horizon 2050) Costa Rica unveils plan to achieve zero emissions by 2050 in climate change fight, The Guardian, d'après Reuters, 25 février 2019..
France En France, le plan climat annoncé par le ministre de l'Environnement Nicolas Hulot le vise à atteindre la neutralité carbone en 2050.. Les principaux points de ce plan sont l'arrêt des ventes de voitures Diesel et essence d'ici 2040, l'arrêt des dernières centrales électriques au charbon en 2022, l'interdiction de tout nouveau projet d'exploitation de charbon, de pétrole et de gaz d'ici 2022., des investissements à hauteur de 4 milliards d'euros pour lutter contre la précarité énergétique, l'extension du bonus écologique à l'achat de véhicules d'occasion, l'accélération de la trajectoire d'augmentation de la taxe carbone, la lutte contre l'artificialisation des sols et contre l'importation de produits issus de la déforestation (huile de palme)Les six champs d’action prioritaires pour atteindre la neutralité carbone, Les Échos, 6 juillet 2017..
Dans le cadre de la politique de décarbonation de la France, le gaz, notamment à travers des sources renouvelables comme le biométhane et l'hydrogène vert, joue un rôle contesté dans la transition énergétique.. GRDF, en tant que gestionnaire du réseau de distribution, travaille à l'intégration de ces gaz dans ses infrastructures..
GRDF a atteint ses objectifs de réduction des émissions de gaz à effet de serre pour 2030, par une baisse de ses propres émissions de 50 % par rapport à 2009. L'entreprise poursuit la modernisation du réseau pour accueillir davantage d'énergies renouvelables et participer à la rénovation énergétique et à la conversion fioul/gaz..
Scénarios prévisionnels