Cet article a été rédigé par Julien Lefèvre, Ingénieur-économiste au CIRED, chercheur et chargé d’enseignement, Agro ParisTech – Université Paris-Saclay du site theconversation.com

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Planter des arbres pour capter du CO₂ n’est pas sans conséquences sur la biodiversité. Shutterstock

Rapports du GIEC, marches pour le climat, mobilisation des jeunes, recours contre l’État, le changement climatique est devenu le symbole de l’urgence environnementale au point d’être identifié à celle-ci.

La menace majeure qu’il représente ne doit pourtant pas faire oublier les autres aspects de la crise environnementale globale. Comme l’affirmait récemment Robert Watson, le président de l’IPBES (équivalent du GIEC pour la biodiversité), « notre destruction de la biodiversité et des services écosystémiques a atteint des niveaux qui menacent notre bien-être au moins autant que les changements climatiques ». Les risques pesant sur la biodiversité sont tout aussi majeurs, avec des rythmes d’extinction d’espèces extrêmement élevés et massifs (25 % des espèces en sont menacés).

Au-delà des conséquences éthiques et patrimoniales, des services écosystémiques fondamentaux sont directement en danger : la pollinisation animale, notamment, dont dépendent 75 % des cultures. Plus fondamentalement, c’est la stabilité des réseaux complexes interconnectés dont font partie les sociétés humaines qui est en jeu.

C’est donc une transition écologique véritable et non une seule transition énergétique visant uniquement la réduction des émissions de gaz à effet de serre (GES) que nous devons opérer. Pourtant, les scénarios actuels tiennent insuffisamment compte des questions de biodiversité. À l’inverse, les solutions qu’ils envisagent impliquent souvent des pressions supplémentaires sur les écosystèmes. Une réponse plus systémique est donc indispensable, et elle implique probablement des modes de vie bien moins gourmands en énergie et en ressources.

Énergies renouvelables et impact sur les habitats

D’après le GIEC, maintenir le réchauffement climatique bien en deçà de 2 °C par rapport aux niveaux préindustriels requiert une réduction très rapide des émissions de GES. L’objectif, atteindre zéro émission nette avant 2060 à l’échelle mondiale.

Entreprendre le virage énergétique radical associé implique de développer en quelques décennies des systèmes énergétiques bas-carbone principalement basés sur des sources d’énergie renouvelables. Concrètement, la production d’électricité d’origine éolienne et solaire devrait être multipliée par 25 ou 30 d’ici à 2050 au niveau global.

Déployées à une telle échelle, ces technologies pourraient avoir des impacts importants sur les écosystèmes par leur occupation des sols, et engendrer de nouvelles pertes d’habitat. Les fermes éoliennes, par exemple, réduisent potentiellement les territoires de chasse des chauves-souris, et les barrages hydroélectriques empêchent la migration de poissons, comme les esturgeons.

S’ajoutent à cela les nombreuses perturbations en phase de chantier (terrassement, bruit, fragmentation du milieu), ainsi que des impacts une fois les infrastructures installées (collision de faune volante pour les éoliennes par exemple).

Des énergies gourmandes en matières premières

La transition énergétique bas-carbone pourrait également avoir des impacts indirects supplémentaires sur les milieux du fait de besoins en matières premières et métaux accrus. Les technologies d’électricité renouvelable et de stockage énergétique – comme les batteries lithium-ion (connues pour les voitures électriques) – nécessitent à la fois plus de matériaux (dont l’acier et le cuivre, par exemple) pour leurs infrastructures et équipements mais également des minerais spécifiques plus divers (cobalt, lithium, terres rares…). Le système énergétique bas-carbone pourrait consommer in fine significativement plus de ressources que les systèmes traditionnels basés sur les énergies fossiles.

L’augmentation des activités minières et extractives pourrait exercer des pressions importantes sur les milieux, comme c’est déjà le cas dans certaines régions. Dans les mines de terres rares dans la province du Jiangxi (en Chine, pays qui produit 95 % des terres rares), ou pour l’extraction du cobalt en République démocratique du Congo.

Les risques majeurs de la biomasse énergie à grande échelle

Mais « l’éléphant dans la pièce » des scénarios bas-carbone est la question de la biomasse énergie. Les scénarios médians compatibles avec un objectif « bien en deçà de 2 °C » s’appuient sur le recours massif à cette forme d’énergie au niveau global. Elle y est principalement associée à terme à la capture et séquestration du carbone (BECCS), une technologie pourtant encore largement spéculative.

Ainsi, ces scénarios comptent sur la technologie BECCS pour générer, d’ici à la fin du siècle, entre 100 et 1000 GtCO2 d’« émissions négatives » (jusqu’à 13 GtCO2/an en moyenne d’ici à 2100) pour stabiliser le climat. Les impacts seraient massifs en termes de changements d’usage des terres, avec une forte expansion des surfaces dédiées aux cultures énergétiques (une surface de la taille de l’Inde en 2050, et plus du double en 2100 !).

Les implications pour la biodiversité seraient profondes et dépendraient de façon cruciale des stratégies locales employées. Ainsi, des stratégies forestières qui optimisent les rotations avec des espèces sélectionnées pourraient être nuisibles à la biodiversité locale, contrairement au reboisement de terres dégradées avec des espèces natives.

Dans l’ensemble, le déploiement de la technologie BECCS à grande échelle pourrait induire des changements irréversibles sur le système terre. Par une modification massive de l’usage des terres, une consommation d’eau importante, la perturbation des flux biogéochimiques, il risque de finalement compromettre l’intégrité de la biosphère.

Optimiser les rendements grâce à la biodiversité

Il y a donc un premier enjeu à maximiser les synergies entre atténuation du changement climatique et biodiversité en mobilisant le capital naturel, et ce que l’on appelle les solutions fondées sur la nature.

Car s’il est bien connu qu’un changement climatique important aurait des conséquences dramatiques sur la biodiversité, la rétroaction de la biodiversité sur le climat – via notamment la capacité des écosystèmes à piéger du carbone – est plus rarement évoquée). Investir dans la biodiversité peut donc être un moyen d’optimiser les puits de carbone.

Les écosystèmes naturels sont ceux qui optimisent le mieux les niches énergétiques, la diversité des espèces végétales permettant de transformer un maximum d’énergie solaire en énergie chimique, utile à l’ensemble de la chaîne alimentaire. Il s’agit en particulier de réduire la déforestation et l’artificialisation des sols (10 % des émissions annuelles de CO₂), et de favoriser la restauration des habitats naturels (forêts, tourbières, mangroves, herbiers marins). Si elles ne représentent que 3 % de la surface terrestre, les tourbières contiennent environ 20 à 25 % du carbone terrestre.

Privilégier des scénarios « faible demande »

L’optimisation des puits de carbone par la biodiversité, bien que cruciale, ne réglera toutefois pas la question de la réduction drastique des émissions de GES nécessaire à la stabilisation du climat. Pour cela, les scénarios de transition énergétique élaborés jusqu’ici s’appuient essentiellement sur le déploiement de solutions et technologies qui, en l’état, sont porteuses de risque accru pour la biodiversité.

Par ailleurs, la plupart d’entre eux privilégient les solutions technologiques du côté de l’offre d’énergie et s’appuient sur des hypothèses de croissance future de la demande énergétique globale et des activités associées dans toutes les régions du monde : surfaces bâties, mobilité des biens et personnes, consommation de biens matériels, etc. Des activités souvent synonymes d’étalement urbain, d’artificialisation des sols, d’augmentation des besoins en ressources, de la génération de pollution. Autant de sources de dégradation des milieux naturels.

Quelques rares scénarios de transition énergétique explorent la possibilité d’une réduction absolue de la demande énergétique au niveau global. Ce sont a priori les seuls scénarios existants qui parviennent à se passer des « émissions négatives » de la technologie BECCS et d’un recours massif à la biomasse énergie pour stabiliser le climat « bien en deçà de 2 °C », grâce à une réduction immédiate et plus rapide des émissions de GES énergétiques. Ils permettent en même temps de minimiser les impacts directs et indirects sur la biodiversité en réduisant au minimum la taille du système de production énergétique nécessaire et donc son empreinte environnementale.

Transition écologique véritable et modes de vie

De tels scénarios « faible demande » reposent sur des mesures d’efficacité technique mais également sur des changements majeurs des modes de consommation et de production et une réduction significative de la consommation matérielle au niveau global.

Des travaux sont encore à mener pour mieux comprendre de quel type de prospérité économique et sociale de tels changements peuvent être porteurs dans les différentes régions du monde, en particulier dans la perspective d’un partage plus équitable du bien-être. Ils questionnent en tout cas un agenda de développement réduit à un objectif de croissance du PIB – dont on n’a pas par ailleurs aujourd’hui de preuve empirique robuste qu’il est compatible avec une réduction de l’empreinte environnementale globale à moyen et long terme.

Il y a donc un enjeu urgent à mieux prendre en compte les contraintes de biodiversité pour une transition écologique systémique véritable. Outre les solutions fondées sur la nature, l’efficacité et la sobriété énergétique et matérielle joueront un rôle essentiel pour répondre aux défis conjoints du climat et de la biodiversité, tout en préservant les conditions d’une prospérité future.


Catherine Boemare, Jérôme Faure, Perrine Hamel, Lauriane Mouysset, Léa Tardieu, et Vincent Viguié, chercheurs et chercheuses au CIRED, ont également contribué à l’écriture de l’article.

The Conversation

Julien Lefèvre a reçu des financements de l'Union Européenne, l'ADEME, le MTES

Adrien Comte a reçu des financements de l'Union européenne.

Harold Levrel a reçu des financements de l'Union Européenne, l'ADEME, le MTES.

Rémi Prudhomme a reçu des financements de l'école doctorale ABIES.

 

 

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