Émission de dioxyde de carbone

Une émission de dioxyde de carbone est un rejet de ce gaz dans l'atmosphère terrestre, quelle qu'en soit la source. Le dioxyde de carbone () est le deuxième gaz à effet de serre le plus important dans l'atmosphère, après la vapeur d'eau, les deux contribuant respectivement à hauteur de 26 % et 60 % à l'effet de serre.

Les émissions de dans l'atmosphère peuvent être d'origine naturelle ou d'origine anthropique, c'est-à-dire issues des activités humaines. La source anthropique est en forte croissance depuis quelques décennies. Une fois émis, le gaz est en partie absorbé par les puits de carbone naturels. Cette absorption a doublé de 1960 à 2010, mais la moitié du rejeté par les activités humaines s'accumule dans l'atmosphère, de sorte qu'en novembre 2020, la concentration de atmosphérique a atteint (parties par million), alors qu'elle était de l'ordre de jusqu'à la révolution industrielle. Cette augmentation intensifie l'effet de serre, ce qui cause un changement climatique.

Selon l'Agence internationale de l'énergie (AIE), après une stabilisation des émissions mondiales en 2014, 2015 et 2016 grâce à des progrès dans le domaine de l'efficacité énergétique, les émissions sont ensuite reparties à la hausse, la concentration moyenne mondiale de dans l’atmosphère atteignant de nouveaux records en 2017 puis en 2018. Cette augmentation est en partie due à la consommation électrique (accrue de 4 % en 2017), dont la part dans la demande globale d'énergie augmente. Les centrales thermiques fonctionnant au charbon ou au gaz naturel, en particulier, voient leurs émissions de augmenter (+2,5 % en 2017).

Les principaux pays par émissions de liées à l'énergie en 2022 sont la Chine (30,7 % des émissions mondiales), les États-Unis (14 %), l'Inde (7,6 %) et la Russie (4,2 %) ; la part de l'Union européenne est de 7,9 %. Les pays les plus émetteurs par habitant en 2021 sont les Émirats arabes unis, l'Australie, l'Arabie saoudite, le Canada, les États-Unis, la Corée du Sud, la Russie et Taïwan.

Le taux de dans l'atmosphère a grandement varié bien avant l'apparition des humains et de la société industrielle (voir Histoire du climat de la Terre), mais jamais à un rythme aussi rapide que celui observé au cours des dernières décennies, dont l'origine anthropique est établie.

vignette|redresse=2|Émissions de issues de combustibles fossiles en 2017, par région du monde et par habitant. En ordonnées, empreinte carbone par habitant (t/an/hab) ; en abscisse, population par région (milliards). La surface donne ainsi les émissions anthropiques annuelles totales par région (t/an) ; la ligne rouge indique la moyenne mondiale par habitantTom Schulz (AQAL Group), données AIE 2017 : ..

Types d'émissions Les émissions de dioxyde de carbone () dans l'atmosphère terrestre sont soit d'origine naturelle, soit d'origine anthropique, c'est-à-dire issues des activités humaines.. La source anthropique est en forte croissance depuis quelques décennies. Une fois émis, le gaz est en partie absorbé par les puits de carbone naturels. Cette absorption du dioxyde de carbone a doublé en cinquante ans (de 1960 à 2010) mais cela ne suffit pas pour compenser la hausse des émissions : la moitié du rejeté par les activités humaines s'accumule dans l'atmosphère...

Émissions anthropiques

Émissions totales

Induites par les activités humaines, les émissions anthropiques de gaz à effet de serre (dont majoritairement le dioxyde de carbone, ) atteignaient annuelles en 2000, en 2018 et de 42,2 ± 3,3 Gt en 2019..

Émissions par secteur Parmi elles, les émissions de proviennent principalement, en 2022 au niveau mondial, des secteurs économiques suivants Energy Statistics Data Browser - CO2 emissions by sector, World, 1990-2022, Agence internationale de l'énergie, 21 décembre 2023. : la production d'électricité et de chaleur fournis par les centrales électriques ou de chaleur à combustibles fossiles) : 43,8 % ; les autres industries du secteur de l'énergie (extraction et transport de combustibles fossiles, raffinage du pétrole, cokéfaction, etc) : 4,9 % ; l'industrie (industrie lourde, manufacturière) : 18,4 % ; les transports (marchandises, personnes) : 23,3 % ; le secteur résidentiel : 5,7 % ; le secteur tertiaire (commerces, services, administration) : 2,3 % ; l'agriculture, les activités forestières, la pêche : 1,3 %.

Ces secteurs utilisant majoritairement les énergies fossiles, 75 % des émissions de carbone d'origine anthropique proviennent de la combustion de ces combustibles fossiles (pétrole, gaz naturel, charbon) et émanent des les plus industrialisés au monde..

En France, du fait de la composition particulière du mix électricité, majoritairement nucléaire, cette répartition est très différenteChiffres clés du climat - édition 2020 , Ministère de la Transition écologique et solidaire, , ., en 2017 : transports : 29 % ; industrie : 20 % ; agriculture : 17 % ; résidentiel-tertiaire : 16,5 % ; industrie de l'énergie : 11 %.

Émissions causées par la production d'énergie Les moteurs et systèmes de combustion de carburants carbonés émettent des effluents gazeux via des cheminées, pots d'échappement, réacteurs d'avions... contenant en moyenne 20 % de , lequel, sans capture, se dilue rapidement dans l'air. Figurent également dans les bilans carbone les émissions résultant de la mise en œuvre de procédés industriels (par exemple, un procédé chimique : la décarbonatation), en incluant celles liées aux apports d'énergie nécessaires.

Même les installations dites décarbonées produisent des émissions. Ainsi, si les réactions nucléaires ne produisent pas d'émissions directes de gaz à effet de serre, l'analyse de leur cycle de vie fait apparaître un bilan carbone non nul, car la construction, l'entretien et le démantèlement des centrales nucléaires et l'ensemble du cycle du combustible nucléaire (extraction et préparation des minerais, gestion des stériles, déconstruction et fin de vie) consomment de l'énergie issue de combustibles fossiles, dite énergie grise ; de même, les éoliennes, panneaux solaires et autres moyens de transformation d'énergie renouvelables induisent pour leur fabrication, leur entretien et leur recyclage une consommation d'énergie et des émissions plus ou moins importantes selon les technologies employées et le mix électrique du pays de fabrication (faiblement carboné en France, très fortement en Chine ou en Allemagne).

Émissions causées par les transports Les transports sont une source importante de . Selon un rapport de de la SNCF, les émissions directes de en France dues aux transports proviennent à 52 % des automobiles, à 25,2 % des poids lourds, à 2,7 % des avions et à 0,5 % des trains. La présidente du groupe, Anne-Marie Idrac, propose de faire financer les réseaux ferrés par de nouvelles taxes sur les autoroutes non payantes et sur les voies rapides (de par kilomètre), par une augmentation de 25 % des péages des autoroutes pour le franchissement des Pyrénées et des Alpes, et par l'instauration d'une taxe européenne sur le kérosène des avions (qui n'est pas taxé en 2018).

Émissions causées par les feux de forêts Les feux de forêts sont à la fois une cause et une conséquence du réchauffement climatique. Selon les estimations de l'Agence spatiale européenne, les feux de forêts produisent entre 25 % et 35 % des émissions de gaz à effet de serre.. L'attention médiatique se porte souvent sur la forêt amazonienne. ou les forêts de Bornéo, mais les feux touchent surtout l'Afrique : 70 % des surfaces forestières brulées sont africaines....., généralement pour l'agriculture sur brûlis, pratiquée depuis près de ..

Émissions causées par la production alimentaire Selon un rapport de du français (I4CE), la demande alimentaire mondiale génère de 22 % à 37 % des rejets de gaz à effet de serre (24 % pour la France), tous secteurs confondus, la largeur de la fourchette s'expliquant notamment par la difficulté à mesurer les effets de la déforestation.. Le secteur de l’élevage génère 63 % des rejets de l’alimentation alors qu’il ne fournit que 16 % des calories consommées dans le monde. Pour ses auteurs, .

Absorption des émissions Une étude sur la période 2000–2006 estime que les émissions anthropiques de dioxyde de carbone sont en moyenne absorbées à 45 % dans l'atmosphère, 30 % par la terre et 24 % par les océans..

Émissions naturelles Une partie des émissions de est d'origine naturelle. Trois séries de phénomènes naturels libèrent en effet du : l'activité volcanique et géothermique (geysers) ; les incendies de (forêts, prés, champs), par exemple liés à la foudre ; la respiration animale, végétale, fongique et des micro-organismes aquatiques et du sol (bactéries, protozoaires).

Évolution des émissions globales de Évolution des flux de anthropique Les émissions mondiales de liées à l'énergie augmentent constamment depuis 1970, date marquant le début des calculs les évaluant sur la base des consommations observées de combustibles fossiles.. Elles sont passées de en 1971 à en 1990, en 2000, en 2010, en 2019 et en 2020..

En 2019, après deux années de hausse, les émissions de liées à l'énergie ont stagné à , selon l'Agence internationale de l'énergie (AIE), alors que le PIB mondial a progressé de 2,9 %. Les principaux facteurs explicatifs de cette pause sont le déclin du charbon dans les pays développés et la production des énergies renouvelables ; d'autre facteurs y ont contribué : croissance de la production nucléaire au Japon et en Corée du sud, forte décélération de l'économie indienne et ralentissement de la croissance en Chine, hiver doux dans l'hémisphère nord, prix du gaz au plus bas favorisant la substitution au charbon (qui cependant accroît les émissions de méthane). Les émissions de des États-Unis ont baissé de (−2,9 %) grâce au recul du charbon, tombé au plus bas depuis 1975 ; celles de l'Union européenne ont reculé de (−5 %) : pour la première fois, les centrales à gaz européennes ont produit plus d'électricité que les centrales à charbon, et l'éolien a presque rattrapé le charbon ; les émissions reculent aussi au Japon (−4 %), grâce au redémarrage de réacteurs nucléaires mis à l'arrêt après la catastrophe de Fukushima. Au total, les émissions de par kilowattheure d'électricité ont diminué de 6,5 % dans les pays de l'OCDE. Par contre, les émissions des pays émergents ont augmenté de , dont près de 80 % en Asie, où le charbon continue à progresser et représente plus de la moitié de la consommation d'énergie.. Pour la première fois en trente ans, les émissions de dues à la production d'électricité ont baissé de 2 % grâce au recul de 3 % de la production à base de charbon, qui s'est effondrée de 24 % dans l'Union européenne et de 16 % aux États-Unis ; par contre, elle a progressé de 2 % en Chine où la croissance de la production nucléaire, éolienne et solaire n'a pas suffi à répondre à la croissance de 4,7 % de la consommation d'électricité...

L'AIE publie le 20 juillet 2021 un rapport qui annonce que les émissions mondiales de devraient atteindre un niveau jamais vu d'ici à 2023 et continueront à croître par la suite. Elle analyse des plans de relance lancés par les États pour affronter la pandémie et en conclut qu'à peine 2 % ont été alloués à la transition en faveur des énergies propres. Les mesures adoptées devraient entraîner 350 milliards de dollars de dépenses supplémentaires annuelles, de 2021 à 2023, alors qu'il faudrait de dollars d'investissements verts additionnels par an sur trois ans pour respecter l'Accord de Paris sur le climat..