Décarboniser le secteur des transports pour un avenir plus vert
Nous avons déjà abordé le secteur industriel dans l'article précédent en tant que l'un des principaux contributeurs aux émissions de carbone qui doivent passer à une énergie sans carbone pour réduire l'écart d'émissions fixé par le Programme des Nations Unies pour l'environnement. Dans cet article, nous discuterons du deuxième plus grand contributeur aux émissions de carbone - le secteur des transports.
Selon le rapport sur l'écart d'émissions de l'UNEP, le secteur des transports est le deuxième plus grand contributeur aux émissions de carbone liées à l'énergie, représentant 25 % des émissions totales de CO₂ liées à l'énergie. En 2022, les émissions mondiales de CO₂ liées au transport ont augmenté de 250 millions de tonnes à près de 8 milliards de tonnes de CO₂, en raison de la reprise de l'aviation après les effets de la pandémie sur les voyages aériens (AIE, 2023). Les émissions de transport englobent le transport routier, ferroviaire, aérien et maritime, et ces émissions devraient augmenter à moins que des mesures appropriées ne soient prises pour les atténuer. Le mode de transport que nous devons urgemment aborder est le transport routier, responsable de 3/4 des émissions totales de carbone, comme le montre l'illustration ci-dessous.
Des pays tels que le Canada et plusieurs membres de l'Union européenne prévoient progressivement d'interdire l'enregistrement de moteurs à combustion interne à partir de 2030 afin de lutter contre les émissions de carbone liées au transport (Wappelhorst, 2021). Bien que ces économies aient déjà pris l'initiative, la participation mondiale pour réduire les émissions de carbone liées au transport est nécessaire pour atteindre zéro émission nette d'ici 2050, date à laquelle les émissions mondiales doivent chuter de 25 % d'ici 2030. Alors, quelles sont les solutions viables pour atteindre cet objectif ?
Quelles sont les solutions pour décarboniser le secteur des transports ?
1. Électrification des véhicules
L'adoption des véhicules électriques a progressé de manière constante avec une augmentation de 9 % des ventes à l'échelle mondiale en 2022 par rapport à l'année précédente (AIE, 2023). Les économies développées telles que la Chine, l'Union européenne et les États-Unis sont les plus grands marchés des véhicules électriques, et d'autres pays leur emboîtent le pas. Grâce à de vastes améliorations technologiques, l'électrification des véhicules est désormais plus pratique en raison de plusieurs facteurs, comme le rapport sur l'économie des véhicules électriques pour le transport de passagers (2022) le souligne :
Développement de batteries puissantes et efficaces - La valeur d'une batterie représente 1/3 du prix d'une voiture électrique. Avec la baisse du coût des batteries et les progrès de l'efficacité des moteurs et du freinage régénératif, cela permet une meilleure utilisation de l'énergie à un coût moindre.
Digitalisation de la production de véhicules - Les voitures électriques dépendent davantage de l'électronique complexe que des composants mécaniques. Cela se reflète également dans leurs installations de production avancées, notamment la correspondance automatisée d'une voiture connectée avec le compte de chargement d'un conducteur.
Verdissement de l'électricité - L'électricité renouvelable peut désormais alimenter ces flottes de véhicules électriques à un coût de production inférieur par rapport aux combustibles fossiles. Les fabricants de voitures comme Aptera Motors, Sono Motors et Lightyear intègrent des panneaux solaires sur les véhicules pour les trajets de courte distance, tandis que la majeure partie de l'énergie de la voiture proviendra de l'électricité (CNBC, 2022).
Les émissions des véhicules électriques sont considérablement plus faibles (jusqu'à 69 % de moins) que celles des véhicules conventionnels, comme détaillé dans un rapport du Conseil international pour un transport propre (2021). Bien que l'avenir s'annonce prometteur pour la transition vers les véhicules électriques, il existe encore certaines considérations qui pourraient affecter leur évolutivité à l'échelle mondiale :
Les gouvernements devront investir dans l'infrastructure de recharge pour les véhicules électriques, ce qui peut poser un défi, en particulier pour les économies émergentes, surtout s'il y a une réduction des recettes fiscales provenant des taxes sur le pétrole. Cependant, il existe plusieurs approches que les économies peuvent adopter pour initier le développement des infrastructures de recharge :
La mise en place d'une taxe carbone auprès des entreprises peut aider à subventionner la création de stations de recharge. Si les entreprises dépassent leur quota d'émissions de carbone imposé par le gouvernement, elles sont tenues de payer la taxe carbone. Quarante-six pays ont mis en place un système de taxe carbone, l'Europe étant l'un des pionniers. Les pays de l'Union européenne ont des taxes carbone allant de 1,46 $ à 146,41 $ par tonne (Tax Foundation, 2022).
Les économies peuvent adopter le modèle de développement de stations de recharge pour véhicules électriques de l'Europe, qui consiste à offrir des incitations, des déductions fiscales et des subventions aux entreprises et aux entités publiques qui achètent et installent des stations de recharge publiques (Sickels, 2022).
L'électrification des véhicules est plus efficace pour les deux-roues, les bus et les flottes de véhicules à quatre roues, tels que les taxis ou les véhicules intensivement utilisés, ce qui peut compenser les coûts opérationnels de la transition. Un exemple est le projet pilote de bus électriques en Saskatchewan, au Canada, qui a révélé qu'une transition à 100 % vers des flottes électriques peut permettre d'économiser jusqu'à 66 millions de dollars en coûts d'entretien et de carburant sur la durée de vie de la flotte (Yakub, 2022).
L'aviation devra toujours dépendre du carburant pour l'énergie, car les vols à courte distance ne peuvent être alimentés qu'à l'électricité et à l'hydrogène (Bergero et al., 2023).
2. Passage aux biocarburants renouvelables
Les biocarburants sont des carburants issus de la biomasse, qui a été mentionnée dans un autre message comme une matière renouvelable dérivée de plantes et d'animaux. Actuellement, les biocarburants sont fabriqués à partir de cultures céréalières, telles que le blé et le maïs, et de cultures oléagineuses, comme le soja et le colza. Il existe un potentiel pour que les biocarburants remplacent les combustibles fossiles en tant que principale source d'énergie pour le secteur des transports, en particulier pour les véhicules gourmands en carburant tels que les camions, les navires et les avions. Les biocarburants à base de jet ont déjà été initiés pour aider à réduire l'intensité carbone, mais la plupart du temps, ils sont mélangés avec des combustibles fossiles à hauteur de 50 % maximum (Bergero et al., 2023). Si nous voulons passer aux biocarburants, la production doit augmenter de manière exponentielle pour fournir du carburant pour les transports et éviter le risque de pénurie alimentaire. L'Agence internationale de l'énergie a recommandé de diversifier la production de biocarburants en utilisant des déchets et des résidus existants comme matière première pour minimiser l'impact sur l'utilisation des terres et sur l'approvisionnement alimentaire, tout en réduisant les déchets. Cependant, il reste à déterminer si cette approche est évolutive et rentable.
3. Passage au transport ferroviaire et fluvial
Le passage au transport ferroviaire et fluvial pour le transport de marchandises (à l'exception des livraisons de charbon) et à des fins commerciales peut contribuer à réduire l'empreinte carbone. Comparés à l'aviation et au transport routier, le transport ferroviaire et maritime émettent moins de carbone par kilomètre et par unité transportée (Agence européenne de l'environnement, 2023). À titre d'exemple, le train Eurostar International n'émet que 6 g de CO₂ par kilomètre, tandis qu'un ferry n'émet que 19 g de CO₂ par kilomètre, alors qu'une voiture de taille moyenne fonctionnant à l'essence émet 192 g de CO₂ par kilomètre (Our World in Data, 2018). L'Union européenne a pris l'initiative de promouvoir le passage au transport ferroviaire et fluvial avec sa Stratégie de mobilité durable et intelligente. Cette stratégie prévoit de doubler le trafic ferroviaire à grande vitesse en Europe d'ici 2030 et de tripler la vitesse d'ici 2050 pour une mobilité passagère plus rapide et une moindre dépendance à d'autres modes de transport. En ce qui concerne le transport de marchandises, le transport ferroviaire devrait augmenter de 50 % d'ici 2030, et les voies navigables intérieures et le transport maritime à courte distance devraient augmenter de 25 % d'ici 2030 (AEE, 2023). Une autre technologie actuellement étudiée pour réduire davantage les émissions de navigation est l'utilisation du kitesurf. En France, la start-up Beyond The Sea teste un cerf-volant gonflable bleu pour naviguer sur l'eau avec un petit catamaran, un voilier à deux coques parallèles. L'objectif est de développer ultérieurement des voiles de cerf-volant plus grandes capables de déplacer des navires plus lourds, tels que des yachts et des navires. Avec les solutions que nous avons découvertes, nous pouvons réduire les émissions jusqu'à 80 %, comme détaillé dans l'illustration ci-dessous :
La transition vers des transports plus respectueux de l'environnement sera complexe, car elle impliquera une collaboration entre plusieurs parties prenantes du processus. Les décideurs politiques doivent continuer à jouer un rôle clé en incitant et en réglementant les solutions de transport durables, en encourageant la recherche et le développement de carburants renouvelables, d'infrastructures pour les véhicules électriques et de systèmes de transport en commun. Les décideurs politiques peuvent s'inspirer des initiatives de l'UE en matière d'infrastructures de recharge pour les véhicules électriques et de leur Stratégie de mobilité durable et intelligente, comme mentionné précédemment.
Les industries doivent continuer à embrasser l'innovation pour développer et mettre en œuvre des alternatives respectueuses de l'environnement tout au long de la chaîne d'approvisionnement. La participation active du secteur privé et la demande des consommateurs en faveur d'options respectueuses de l'environnement peuvent accélérer la transition vers des transports plus respectueux de l'environnement. La décarbonisation du secteur des transports ne sera pas sans défis, mais en travaillant ensemble, nous pouvons créer un monde plus propre, plus sain et plus durable pour les générations futures.