Equation-De-Kaya | Dr. Goulu

400 parties par million, et moi, et moi, émoi ?

Sat, 11 May 2013 00:00:00 +0000

Ca y’est, la concentration de CO2 dans l’atmosphère a atteint 400 soit 0.04%. Ca n’était plus arrivé depuis le , il y a environ 3 millions d’années. On ne sait pas vraiment ce qui a fait augmenter le CO2 à l’époque, mais pour aujourd’hui on sait : c’est nous, sans .

Certains sont cruellement : malgré le GIEC, Kyoto, Copenhague et tous les efforts officiellement décidés en haut lieu, on se dirige à grands pas vers un réchauffement important de la planète, accompagné de conséquences majeures.

Pour ma part, cette nouvelle m’a fait penser à cette chanson de Jacques Dutronc :

400 parties par million, et moi, et moi, et moi … J’y pense et puis j’oublie, c’est la vie, c’est la vie !

Cynique ? Egoïste ? Je préfère réaliste : cette chanson met le doigt sur deux facteurs humains essentiels:

Il y a plus de gens qui vivent dans ce cercle qu’en dehors

on veut notre petit confort
la démographie

Or ces deux aspects apparaissent dans la géniale équation de Kaya qui quantifie la problématique du CO2 d’une manière remarquablement synthétique . Même un politicien lambda peut doit la comprendre tellement elle est simple.

A la base elle dit : CO2 = CO2.

Chaque côté du signe égal contient la quantité de gaz émise par année, que ce soit par un pays ou par le monde entier. Ensuite, du côté droit, on divise et multiplie CO2 successivement par 3 valeurs, ce qui ne change pas le résultat :

TEP : l’énergie consommée, mesurée en (ou en électriques)
PIP : le
POP : la population

on obtient ceci, à apprendre par coeur pour la prochaine fois:

L’intérêt de l’équation de Kaya, c’est que les 3 fractions qui se multiplient à droite correspondent à des indicateurs économiques:

PIB/POP est le
TEP/PIB est l’ de l’économie, qui indique combien d’énergie est utilisée pour produire le PIB
CO2/TEP est le de l’énergie, sa mesure de “propreté”.

Et puis il y a le facteur POPulation. Or voici comment ont évolué ces 4 facteurs et leur produit (le CO2 émis donc) depuis 1971, qui est presque la date de la chanson de Dutronc (1966):

Graphique CC Enescot, Données “CO2 Emissions From Fuel Combustion: Highlights (2011 edition)" IEA

Commençons par les bonnes nouvelles, car il y en a:

L’intensité énergétique TEP/PIB s’est améliorée assez régulièrement de 40% en 40 ans (courbe “TPES/GDP” du bas sur le graphique), et les prévisions tablent sur une poursuite de cette tendance . La permet de voir qu’il existe de gros écarts entre pays, et que l’Europe est globalement bien placée
Le contenu CO2/TEP a lui aussi baissé, quoique beaucoup plus modérément (courbe “carbon dioxide emissions / TPES) . Pourtant c’est là qu’on devrait voir apparaître l’effet de l’introduction des énergies renouvelables… Il est nul, car ces énergies ne permettent pas (encore) des productions suffisantes à prix compétitif, donc on ouvre de nouvelles centrales au charbon, on exploite le gaz de schiste et les sables bitumineux, etc. Il y a même des pays pas très loin qui veulent remplacer leurs centrales nucléaires par des moulins à vent, et en plus construire de nouvelles centrales à charbon ou à gaz, donc le contenu CO2/TEP n’est pas près de s’améliorer de façon spectaculaire, selon toutes prévisions

Voilà pourquoi , voire scientiste : la technique fait sa part. Depuis 40 ans, le dégagement de CO2 par unité de PIB (en valeur constante!) a diminué de moitié, et le progrès se poursuit.

Ce qui cloche, ce sont les deux les deux autres facteurs, ceux de la chanson de Jacques Dutronc:

Le petit confort, traduit par le PIB par habitant. Il est de bon ton de parler de surconsommation, de croissance zéro voire de décroissance quand on est déjà au 3ème étage de la , mais le doublement du PIB/habitant mondial en 40 ans (courbe “GDP per capita”) a permis de sortir des milliards d’habitants de la misère. De plus, cette croissance plus élevée dans les pays émergents que chez nous . J’ai donc de la peine à considérer l’augmentation de PIB/POP comme un problème, d’autant que cette augmentation a été quasiment compensée (ou causée ?) par le progrès technique : le CO2 émis par habitant a très peu augmenté en 40 ans. En fait il a surtout augmenté pendant les 10 derniers années de croissance rapide dans les
La démographie. En 40 ans la aussi, et les prévisions montrent que nous pourrions bien être 3 milliards de plus d’ici 2100. Et c’est là que je ne comprends plus : pourquoi ne traite-t-on pas ce problème simple avec du latex et des pilules plutôt que d’attendre une fois de plus que la technique nous sauve en triplant le taux d’amélioration de l’intensité énergétique ou en inventant une source primaire d’énergie abondante et bon marché de plus ? (On a bossé 50 ans sur , et maintenant que ce serait vraiment utile, Mesdames font les difficiles…)

Parce qu’en fin de compte, si les prévisions catastrophistes de certains climatologues se vérifient, c’est bien une limitation voire une réduction de la population que nous risquons, alors comment justifier des politiques natalistes (je n’ose pas dire “familiales” ) si c’est pour être plus nombreux à aller dans le mur ? Peut-être parce qu’un problème demain est forcément moins important qu’un problème aujourd’hui :

J’y pense et puis j’oublie, c’est la vie, c’est la vie !

Bon, je voulais encore causer de la comparaison entre le climat du et celui qui nous attend, mais ce sera pour une autre fois car ce n’est pas simple. En gros, la concentration de CO2 400pp ne suffit pas à expliquer la totalité du réchauffement au pliocène, notamment aux régions polaires. Apparemment la circulation des courants océaniques était différente aussi. Si ce sujet vous intéresse, voici déjà quelques références trouvée sur le sujet , , .

Références:

Jean-Marc Jancovici “ ” sur Manicore
“International Energy Outlook : ”, 2011, U.S. Energy Information Administration
" ”, ONU, 2011
Michael R. Raupach “ ” , 2007, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS), vol. 104 no. 24, 10288–10293, DOI>
Jamais Cascio “ , 2005
Mark A. Chandler “ ”, GISS-NASA, April 1997
A. Fedorov et al. “ ", Science 9 June 2006: Vol. 312 no. 5779 pp. 1485-1489 DOI: 10.1126/science.1122666
Daniel J. Lunt “ ”, University of Leeds

2012, Mayas, Kaya et cure-dents

Sun, 01 Jan 2012 00:00:00 +0000

Les Mayas se sont plantés : leur fin du monde n’arrivera pas en 2012 puisqu’elle a , et d’une façon peu hollywoodienne : abandon des villes étalé sur des décennies, dénatalité, le tout causé par une crise peu claire combinant peut-être surpopulation, surexploitation des sols et variations climatiques… Des dangers ô combien plus rationnels que “ ”.

De ce point de vue, l’ONU semble viser juste en décrétant “ ”, qui comprend trois “objectifs majeurs” à réaliser d’ici 2030:

“Doubler la part des énergies renouvelables dans le mix énergétique mondial”, ce qui signifie en clair diviser par 2 le premier facteur de la géniale :
“Doubler le taux d’amélioration de l’efficacité énergétique”. C’est moins clair, mais si j’ai bien compris, on veut diviser par 2 aussi le 2ème facteur.
“Assurer l’accès universel aux services énergétiques modernes”. Ce louable objectif est en fait un moyen d’assurer un niveau de vie équitable aux humains, et comme les Indiens, les Chinois et les Africains ont plus envie d’imiter notre mode de vie que nous le leur (et en plus ils sont démocratiquement majoritaires…), ça revient grosso-modo à quadrupler le 3ème facteur.

La solution onusienne à l’équation de Kaya consiste donc, d’ici 2030, et en supposant une POPulation constante:

à quadrupler le PIB mondial pour satisfaire l’objectif 3. Ca revient à une croissance économique moyenne de 8 % par an pour les prochaines 18 années. “Optimiste” diront certains.
à doubler la production d’énergie TEP pour satisfaire l’objectif 2. Ca correspond pas mal aux .
à doubler cette production en ne recourant pratiquement qu’aux énergies renouvelables pour satisfaire l’objectif 1. Là on nage en plein océan …

Rappelez-vous qu’ériger une éolienne ou poser un panneau solaire ne fait que produire un peu d’énergie de plus, mais ne réduit pas du tout les émissions de CO2. Pour diminuer les émissions de CO2 il faut supprimer des centrales à charbon, des voitures à essence ou des chauffages à gaz, et on n’en prend pas le chemin.

En plus il y a un hic : on vient d’être 7 milliards, mais on . Cent milllions d’êtres humains de plus arrivent chaque année pour rendre le problème plus difficile intéressant. Mais aucun “objectif majeur de limitation de la population” n’est énoncé, aucune “Année internationale du contrôle des naissances” n’est prévue par l’ONU : le 4ème facteur de l’équation de Kaya est ignoré, occulté des débats, pourtant il est aussi important que les autres, et contrôlable à l’aide de petits bouts de caoutchouc…

Le futur s’avère donc passionnant, et comme disait Woody Allen : “l’avenir m’intéresse beaucoup car c’est là que j’ai l’intention de passer le reste de mes jours.”

Ce qui est déjà sur, c’est qu’en 2012 il y aura , ce qui n’est plus arrivé depuis 1984, ce qui est plus fréquent et nous fait une belle jambe, mais surtout le à ne pas rater,

Transit de Vénus de 2004 filmé dans l’UV par la NASA (cliquer pour la vidéo)

A part ça, le , ce qui le classe dans le . Parmi ces propriétés j’ai été intrigué par celle de la “ ”. Elle est définie par le nombre de pièces en “E” disposés à chaque étape du processus itératif représenté sur la figure ci-dessous :

illustration des premiers termes de la séquence A161328 : 1, 4, 9, 16, 29, … 2012 est le 42ème terme

On parle de cure-dents car il s’agit d’une des variations de plusieurs problèmes de disposition de cure-dents sur une nappe étudiés par des matheux qui ne savaient pas quoi faire d’autre

\[ David Applegate, Omar E. Pol and N. J. A. Sloane, "[The Toothpick Sequence and Other Sequences from Cellular Automata](http://www.research.att.com/~njas/doc/tooth.pdf)", avril 2010, [arXiv:1004.3036v2](http://arxiv.org/abs/1004.3036v2) math.CO\]

, mais nous autres informaticiens allons surement réussir à en faire quelque chose de joli, non ? Oui, c’est un challenge : celui qui fera la première représentation de 2012 en cure-dents E référencée dans les commentaires aura droit à des félicitations publiques.

A vous chers lecteurs et amis, je vous souhaite de découvrir plein de choses intéressantes et surprenantes en 2012, mais surtout la bonne santé et la quiétude nécessaires pour en profiter.

Meilleurs voeux à tous !

CO2 = POP x CO2/POP

Sat, 12 Dec 2009 00:00:00 +0000

, prétend qu’à propos d’impact sur l’environnement “il ne faut pas en conclure que nous sommes trop (…) le critère important c’est le mode de vie” .

Soit il ignore la merveilleuse dont une version simplifiée sert de titre à cet article, soit il indique clairement le choix de société qu’il propose : entasser beaucoup d’humains en les rationnant. Or l’équation de Kaya montre clairement que la population est un facteur aussi important que le “mode de vie” : on peut réduire notre impact sur l’environnement tout aussi efficacement en étant moins nombreux.

D’ailleurs, la proposition d’Antonio Hodgers de revenir au standard des années 1960 inclut cet aspect puisque en 2006 sont les mêmes qu’en 1967. C’est bien la population du pays qui a augmenté de 25% dans le même temps et généré tout autant de gaz à effet de serre, d’utilisation du territoire, et nécessité une centrale nucléaire de plus.

CO2 / habitant et POPulation de la Suisse de 1858 à 2006 (cliquer dessus pour la version interactive sur le merveilleux Gapminder)

A noter par ailleurs que la seule diminution de la population suisse enregistrée en 150 ans a suivi le choc pétrolier de 1973 et a duré pratiquement 10 ans, un fait que les apôtres de la décroissance ne devraient pas oublier… Depuis, les émissions de CO2 par habitant diminuent régulièrement, en Suisse comme dans beaucoup de pays industrialisés.

L’oubli systématique du facteur POPulation dans le débat écologiste ne peut que semer la confusion. La Chine n’est le 2ème pollueur de la planète qu’en raison de sa population : le chinois n’est qu’au 80ème rang en terme d’ , derrière Cuba, les Seychelles et la Thaïlande, et la Suisse au 50ème rang, entre la France (46ème) et la Suède (51ème).

Les pays comme la Chine et l’Inde ont fait un immense effort en limitant leur POPulation de façon drastique, ce qui leur a permis de sortir de la misère et d’amorcer un développement fantastique. C’est “grâce” à des avortements en masse, M. Hodgers, que les prévisions de la population mondiale se sont révélées fausses. Demander aujourd’hui à ces même pays un effort au niveau du deuxième facteur de l’équation est indécent.

Dans nos pays, nous arriverons à poursuivre notre effort sur CO2/POP par des économies et une production d’énergie plus propre, mais pour préserver notre niveau de vie il faudra bien se résoudre aussi à réduire notre population. Car si le se vérifie, c’est 25% de réduction des émissions par tête qui n’auront servi à rien.

Développement Durable et Equation de Kaya

Sat, 06 Jun 2009 00:00:00 +0000

Le responsable “santé+sécurité+environnement” de mon employeur nous a présenté les 3 piliers du “ ” (Ecologique, Economique et Social) avec ce joli graphique :

J’ai trouvé très judicieux d’intégrer ainsi le développement durable aux logiques économique et sociale plutôt que de le promouvoir dans un cadre purement écologiste.

En y réfléchissant, je me demande s’il n’existe pas un parallèle avec la fameuse dont j’ai et que je rappelle ci-dessous :

En effet, minimiser le facteur CO2/TEP représente le souci écologique de limiter la pollution. Réduire TEP/PIB est un objectif économique : rendre la production moins coûteuse en énergie. PIB/POP est lié à l’objectif social de répartir les richesses, si possible plutôt en enrichissant les pauvres que le contraire …

Reste le 4ème facteur de Kaya : la POPulation. Ne manquerait-il pas dans le joli diagramme coloré du développement durable ? A quoi ressemblerait ce diagramme si nous étions beaucoup plus ou beaucoup moins ?

Plus j’y pense plus je suis persuadé que la distance entre les 3 piliers dépend de la population : avec quelques millions d’humains, le monde serait plus facilement viable et vivable, et peut-être même plus équitable. Mais avec des milliards, existe-t-il encore une intersection entre les 3 piliers qui permette un “développement durable” ? Et les intersections “viable, vivable et équitable”, à quels niveaux de population disparaissent-elles ?

En plus de nos louables efforts sur les 3 piliers, ne devrions-nous pas favoriser une importante baisse de la population mondiale (progressive, non violente et contrôlée, je le précise…) ?

Manicore

Sun, 15 Feb 2009 00:00:00 +0000

Jean-marc Jancovici

Je m’étais lancé dans un article fleuve sur le CO2, les énergies du futur et leur liens avec l’économie mondiale… Et puis j’ai réalisé que tout ce que j’avais à en dire figure déjà sur un site absolument génial : .

C’est le site de , ingénieur conseil indépendant spécialiste de ces domaines, mais surtout capable de les vulgariser très efficacement grâce à un style décontracté, souvent amusant, ou l’auto-dérision côtoie les informations les plus sérieuses et fiables . Il est un des auteurs de la méthode “ de l’ADEME, un de ses , et vient de publier deux livres de plus

\[4\]\[5\]

Manicore.com détaille plusieurs sujets déjà esquissés sur Dr. Goulu comme une (c’était ), l’ ( ), le ( ), le (j’en ai causé ), les ( ), le (c’était ), les (encore ) plus évidemment une foule d’autres avec abondance de données chiffrées, de graphiques parlants et de sources citées.

A part cela Jean-Marc Jancovici bouleverse aussi beaucoup les idées reçues, par exemple sur ou le , et les solutions qu’il préconise sont aussi peu populaires que douloureusement inévitables selon lui : induite par une sur les combustibles fossiles, avec maintien voire dans l’intervalle.

Personnellement je ne suis pas encore convaincu que l’ (ci dessous) n’admette pas d’autre solutions que les siennes.

Emissions de gaz carbonique = Contenu en gaz carbonique de l’énergie * Efficacité énergétique de l’économie * Production par personne * Population

En particulier, il me semble que l’efficacité énergétique (produit des deux premiers facteurs, donc le CO2/$ PIB) a encore une large marge de progression. La , soit un score situé entre le Salvador ou la Papouasie Nouvelle-Guinée, alors que la France est à 0.78, les USA à 1.77 et la Chine à 2.03, ce qui laisse une bonne marge de progression.

De plus, le dernier terme ne doit pas être négligé : pourquoi taxer le CO2 et continuer à favoriser la natalité ? Loin d’envisager des mesures drastiques à la chinoise ou de souhaiter guerres ou épidémies, je m’interroge : pourquoi mes voisins français sont-ils si fiers de détenir le ? C’est anti-écologique ! Si on ne réduit pas la population, il y aura tout simplement plus d’humains à se partager les mêmes ressources limitées…

Bref, le site Manicore.com est une mine indispensable d’information et de réflexion sur les problèmes économico-écologiques du monde, à visiter et à bookmarker d’urgence.

On y trouve même une de circonstance en cette année Darwin.

Le seul défaut de Manicore.com est de ne pas être un blog, donc de ne pas offrir de flux RSS pour être informé des nouvelles publications (il y a bien un vieux système de newsletter…) Aussi ai-je utilisé le service gratuit de * pour créer un flux RSS à partir de la page web listant les nouveautés, et ça marche ! Le .

(*avant j’utilisais PonyFish.com mais ce service a été supprimé, puis FeedEyes qui ne marchait plus bien…)

Les livres:

Hervé le Treut, Jean-Marc Jancovici, “ ”, 2001 (réédité en 2004 ), Flammarion
Jean-Marc Jancovici (2002). L'avenir climatique. Seuil.
Jean-Marc Jancovici, Alain Grandjean, “ ”, 2006, Seuil (réédité en poche en 2008 )
Jean-Marc Jancovici, “ ”, 2009