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Rubrique opinion

Réchauffement inexorable ?

Jacques Merle, analyse de l'article de Eric Chaisson paru dans EOS Transactions American Geophysical Union de Juillet 2008

 

Même si l’humanité réussit à maîtriser ses pollutions, en particulier ses émissions de Gaz à Effet de Serre (GES), très probables responsables d’un réchauffement climatique qui affectera les siècles à venir, la chaleur dissipée par la consommation des énergies non renouvelables, nécessaires au maintien d’un mode de vie de nos sociétés proche de l’actuel, conduira inexorablement à un réchauffement de la Terre de plusieurs degrés Celsius à l’échelle de seulement quelques siècles (10 °C dans 450 ans !).

 

C’est ce qu’affirme, Eric Chaisson, chercheur du Harvard College Observatory (Cambridge, Massachussetts) dans un article publié dans Eos, le bulletin hebdomadaire de l'American Geophysical Union

 

Son argumentation est fondée sur les conséquences de l’application du deuxième principe de la thermodynamique qui stipule que toute énergie, quelle que soit son origine, se transforme inéluctablement en chaleur. Or depuis la formation des galaxies et des étoiles jusqu’aux sociétés humaines, pour maintenir ordonnées ces structures inertes ou vivantes de plus en plus complexes il faut consommer de l’énergie et donc à terme produire de la chaleur. Depuis l’apparition de la vie sur Terre il y a quelque milliards d’années et de l’espèce humaine il y a quelques millions d’années, le bilan de l’énergie consommée pour maintenir cette vie et notre espèce, de plus en plus exigeante, croit exponentiellement. Ce bilan peut s’exprimer par une densité d’énergie par kilogramme de matière (Watts par Kilogrammes). Elle était de 102 W.Kg-1 à l’apparition des sociétés humaines de chasseurs-cueilleurs. Actuellement elle est de l’ordre de 250 W.Kg-1 dans les pays développés.

Mais l’énergie totale consommée continuera de croître pour trois raisons : 

Certes des économies d’énergie sont possibles en améliorant le rendement des différentes machines utilisées (le rendement actuel de la production d’électricité est de 37 %, celui d’un moteur de voiture de 25 % et celui d’une lampe à incandescence de 5 % !). Mais finalement toute cette énergie, quelque soit son origine et l’efficacité de son usage, sera transformée en chaleur et élèvera la température de la Terre. 

Actuellement notre mode de vie sur l’ensemble de la surface de la Terre consomme approximativement 18 terawatts dont les deux-tiers sont gaspillés, c’est encore peu comparé au 120 000 terawatts du flux solaire qui domine le bilan d’énergie de la Terre.

 

Mais la croissance de la consommation humaine d’énergie estimée à 2 % par an, ajoutée à la croissance démographique, conduira, d’après l’auteur de l’article, à une demande de consommation d’énergie de 100 terawatts à la fin du XXIe siècle et elle continuera de croître. L’énergie reçue du soleil sur Terre (hors albedo) est dans sa quasi-totalité déjà transformée en chaleur et l’utilisation d’énergies renouvelables qui en découlent comme le vent, les vagues, les énergies thermiques des mers ne modifient pas ce bilan. En revanche toutes les autres sources d’énergies pour satisfaire les besoins des sociétés humaines (charbon, pétrole – celles-ci sont bien aussi d’origine solaire mais renouvelables à seulement très long terme - nucléaire,…) alourdissent le bilan de chaleur et augmentent la température de la Terre. L’exemple de l’accroissement déjà constaté de la température dans les villes en témoigne.

 

De ce fait l’équilibre radiatif de la Terre sera modifié même si l’humanité maîtrise ses émissions de GES car il ne dépend pas seulement du rayonnement solaire et de l’effet de serre additionnel. Si l’utilisation globale d’énergies non renouvelables continue de croître au taux actuel de 2 % par an et même si l’on suppose que la totalité des GES qui en résultent est « séquestrée », la température moyenne croîtrait de 3 °C dans les 280 prochaines années. De manière plus réaliste, un scénario plus complexe différentiant les taux de consommation d’énergie non renouvelable des pays développés et en développement, et toujours en l’absence de production supplémentaire de CO2, conduirait à une augmentation de température de 3° C dans 350 ans, voire 10° C dans 450 ans !

 

Ainsi la Terre pourrait devenir inexorablement invivable pour l’espèce humaine si son mode de développement reste fondé sur les consommations énergétiques qui sont les siennes actuellement, même si elle maîtrise la question de ses émissions de GES avec l’effet de serre additionnel et le changement climatique induit. C’est une conséquence des lois de la thermodynamique, oubliée dans les prévisions des climats futurs basées uniquement sur le changement de la composition chimique de l’atmosphère par émission de GES anthropiques. Une rapide diminution de la consommation d’énergie par l’humanité s’impose pour éviter la surchauffe.