Début février, le sénateur Ed Markey (D-MA) et le représentant Alexandria Ocasio-Cortez (D-NY) ont présenté le Green New Deal (GND), une résolution radicale qui aborde le double défi de l'inégalité des revenus et du changement climatique, et le premier document de politique gouvernementale visant à freiner le changement climatique comme l'un de ses objectifs.
C'est important. Le rapport du Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) des Nations Unies publié en octobre 2018 a déclaré qu'il faudrait procéder à une certaine élimination du dioxyde de carbone (CO2) de l'atmosphère - la première et la plus importante étape de la restauration du climat - afin d'éviter les pires impacts du changement climatique (y compris la mort massive des récifs coralliens, les inondations, les ouragans, les incendies de forêt et les sécheresses généralisées).
La restauration du climat est le principe de l'élimination du CO2 pour revenir aux niveaux d'avant la révolution industrielle, spécifiquement en dessous de 300 parties par million (ppm), et de la restauration des écosystèmes mondiaux, comme l'augmentation de la glace dans l'Arctique. Malgré l'avertissement du GIEC, les gouvernements et les principales organisations non gouvernementales n'ont pas ciblé la restauration du climat de manière significative à ce jour.
Conformément au rapport du GIEC, le GND a fixé plusieurs objectifs sur 10 ans, notamment le maintien de températures mondiales inférieures à 2,7 degrés Fahrenheit (1,5 degrés Celsius) au-dessus des niveaux préindustriels, répondant à 100% des besoins énergétiques du pays grâce à des énergies renouvelables et zéro émission. sources d'énergie, et à réduire les émissions de gaz à effet de serre à zéro net d'ici 2050. Mais la proposition dépasse également ces objectifs en l'élimination du CO2 de l'atmosphère et restaurer les écosystèmes naturels.
Il est prometteur que le GND inclue l'élimination de certains CO2 atmosphériques, mais la résolution s'est arrêtée avant de fixer un objectif spécifique. C'est une erreur. Afin de restaurer un climat sain, la société devrait se fixer pour objectif de réduire le CO2 à des niveaux inférieurs à 300 ppm d'ici 2050. Cela signifie éliminer environ un billion de tonnes de CO2 de l'atmosphère (en fonction de la rapidité avec laquelle les émissions de gaz sont réduites); un objectif réalisable, mais qui ne sera atteint que si les gouvernements, les scientifiques et les entreprises privées unissent leurs forces.
Un certain nombre d'entreprises ont développé la capacité d'éliminer de petites quantités de CO2 atmosphérique des centrales électriques; quelques-uns en sont aux premiers stades de l'utilisation de la technologie pour éliminer le CO2 de l'air. À grande échelle, ces machines pourront éliminer des quantités massives de CO2 de l'atmosphère terrestre. Un incitatif fiscal parrainé par les deux partis pour l'élimination du CO2 a été inclus dans le budget de l'année dernière; le même groupe de législateurs a proposé cette année une nouvelle législation pour promouvoir la recherche et le développement de la technologie.
Remonter l'horloge climatique
L'élimination du CO2 atmosphérique est essentielle car nous sommes actuellement à un niveau jamais vu depuis avant que les humains n'évoluent. Pendant environ 800 000 ans, jusqu'à la révolution industrielle, les niveaux mondiaux de CO2 étaient en moyenne de 280 ppm. C'est le niveau auquel notre espèce et notre civilisation ont évolué, et le niveau optimal nécessaire pour cimenter un avenir sain pour notre planète. Ce niveau de CO2 devrait également être l'objectif déclaré du GND.
Les scientifiques conviennent depuis longtemps que le niveau le plus élevé qui pourrait être sans danger pour l'homme est de 350 ppm, que nous avons dépassé en 1988. Nous avons dépassé 400 parties par million (ppm) en 2016 pour la première fois depuis des millions d'années. Nous sommes maintenant à 410 ppm (mars 2019), et au rythme de croissance actuel, nous pourrions atteindre 500 ppm d'ici 50 ans. (Pour mettre ces chiffres en contexte, considérons que notre taux actuel d'augmentation du CO2 est plus de 100 fois plus rapide que l'augmentation qui s'est produite lorsque la dernière période glaciaire s'est terminée.)
Avec des concentrations plus élevées de CO2 viennent des températures plus élevées; il est impossible d'empêcher la hausse des températures mondiales sans éliminer un peu de CO2 de l'atmosphère. La question est de savoir comment éliminer le CO2, où va-t-il aller et, plus important encore, qui va payer pour cela?
La restauration du climat rencontre le capitalisme
Il existe deux principales catégories de méthodes d'élimination du CO2.
La première consiste à utiliser la technologie pour capturer le CO2 - directement de l'air ou des gaz d'échappement des centrales électriques (appelées gaz de combustion) - et le pomper sous terre ou le transformer en produits.
Les entreprises qui ont relevé ce défi ont développé des technologies qui peuvent extraire le CO2 directement de l'air et améliorent leur efficacité chaque année. Afin de financer l'élimination du CO2, ils le convertissent généralement en produits commerciaux, même si, à une exception près, ils n'ont pas de marchés suffisamment grands pour financer l'élimination de quantités importantes de CO2. De plus, lorsque ces sociétés insèrent du CO2 capturé dans des produits tels que les boissons gazeuses, la récupération améliorée du pétrole (EOR) et les carburants verts, le CO2 est rejeté dans l'atmosphère. Pour avoir un réel impact sur le climat, il faut séquestrer définitivement le carbone.
La deuxième catégorie d'élimination concerne les stratégies naturelles, telles que la mise à profit de la photosynthèse dans les océans et sur terre. Aux États-Unis, les forêts stockent et séquestrent déjà du carbone, mais à un taux de 3 tonnes métriques de carbone pour chaque acre par an, ce processus est une goutte dans le seau.
De même, certaines cultures cultivées pour la consommation humaine (comme les herbes et les céréales) séquestrent le carbone dans leurs racines. L'avantage de ces méthodes est qu'elles sont relativement peu coûteuses; les inconvénients évidents sont que les racines pourrissent sur quelques années - nous luttons déjà contre la déforestation mondiale - et qu'il n'y a tout simplement pas assez de terres disponibles (inutilisées) pour augmenter le nombre de plantes nécessaires pour séquestrer et stocker le carbone au niveau requis.
Les plantes marines telles que le varech, la zostère et d'autres végétaux marins séquestrent naturellement le carbone en s'enfonçant dans les profondeurs de l'océan, où le gaz reste séquestré pendant des centaines à des millions d'années. À l'acre, les plantes marines peuvent éliminer jusqu'à 20 fois plus de CO2 de l'atmosphère que les forêts sur terre. Pourtant, comme une grande partie de notre vie marine, la flore de nos mers disparaît. La hausse des températures diminue les communautés d'algues et les populations de poissons; la productivité de certaines pêcheries a été réduite de 15% à 35% au cours des huit dernières décennies, une tendance qui devrait s'accélérer à mesure que les océans se réchauffent. Les technologues et les entrepreneurs travaillent sur les moyens d'exploiter ce processus naturel afin d'absorber plus de CO2 et de ralentir l'acidification des océans.
Avoir la technologie pour éliminer le CO2 de l'atmosphère et le séquestrer en toute sécurité sous terre ou sous l'eau n'est qu'un côté de l'équation. La partie critique consiste à trouver des clients payants pour les sous-produits de l'élimination du CO2.
La nécessité d'investissements publics et privés
Nous avons actuellement deux marchés existants où vendre du carbone de l'atmosphère à l'échelle requise: les fruits de mer et les roches pour la construction.
Le premier est un peu spéculatif, discuté pour la première fois par John Martin en 1988. Les ventes de poissons et d'algues - sous-produits de la photosynthèse des océans restaurée - peuvent payer pour la restauration des océans. Les experts disent que la restauration d'environ 1% de l'océan serait suffisante pour éliminer tout le CO2 excédentaire dans notre atmosphère d'ici le milieu du siècle, tout en étant payée par les bénéfices ou les taxes sur les poissons et les algues. Une méthode, Marine Permaculture Arrays, actuellement financée, en partie par la Fondation Grantham, rétablit la santé des océans et fait pousser les algues en remontant l'eau profonde riche en nutriments. La méthode de Martin d'utiliser des quantités infimes de minerai de fer en poudre pour restaurer les pêcheries épuisées a été politiquement controversée en 2012, mais fait maintenant son retour. Les méthodes pour garantir que de grandes quantités de CO2 sont séquestrées en toute sécurité par ces processus sont en cours de perfectionnement; un financement de la recherche, public ou privé, accélérerait ce développement et nous permettrait de restaurer le climat plus tôt.
Bien que les océans stockent une énorme quantité de carbone, les roches carbonatées comme le calcaire en stockent encore plus. Le dioxyde de carbone de l'air ou des gaz d'échappement des centrales électriques peut être minéralisé au-dessus du sol et vendu. Le gaz peut également être pompé sous terre dans de la roche basaltique, qui transforme en fait les matières dangereuses en calcaire solide (minéraux de calcite) en quelques mois seulement. Climeworks, la première usine commerciale de capture directe d'air (DAC) au monde, effectue précisément ce type de stockage géologique - que la société appelle une «solution permanente».
Climeworks estime le coût à l'échelle à 100 $ par tonne de CO2; éliminer un billion de tonnes de CO2 de cette façon pourrait coûter 100 billions de dollars sur 30 ans. Cette solution n'est possible que si les gouvernements la paient; pour mettre cela en perspective, en 2017, les dépenses militaires mondiales étaient de 1,7 billion de dollars.
Outre les fruits de mer, le marché le plus susceptible d'atteindre notre objectif d'élimination du CO2 est celui des roches utilisées dans la construction. À l'exception de l'eau, l'agrégat est le matériau le plus transporté sur Terre. Considérez que, dans le monde, nous achetons chaque année 50 milliards de tonnes de granulats pour le béton, l'asphalte, les chaussées et les bâtiments dans le monde. De cette quantité, 70% est du calcaire, une roche qui représente presque la moitié du CO2 en poids.
Par conséquent, la conversion synthétique du CO2 en calcaire est logique d'un point de vue économique et se fait actuellement. Si les fournisseurs passaient de la roche de carrière au calcaire synthétique à base de CO2 atmosphérique, nous pourrions retirer et vendre tout le CO2 excédentaire de l'atmosphère d'ici 2050.
La mise à l'échelle d'ici 2030 pourrait nécessiter 5 milliards de dollars d'investissement des entreprises, mais l'avantage est que cette solution se soutient d'elle-même, annulant le besoin de subventions gouvernementales ou de taxes supplémentaires. (Une entreprise qui travaille sur ce sujet est Blue Planet, dans laquelle l'auteur est un investisseur.) Le calcaire est créé localement là où il est utilisé, il devient donc plus rentable que la roche de carrière en réduisant les coûts de transport élevés. Le calcaire synthétique est compétitif lorsque la carrière se trouve à plus de 80 kilomètres de l'utilisateur. Dans les grandes villes, le matériel doit souvent être expédié à partir de carrières situées à des centaines de kilomètres. Le calcaire synthétique de Blue Planet a récemment été utilisé dans la construction de l'extension du terminal 1 de l'aéroport international de San Francisco.
Pas de temps à perdre
Les fondations, les militants et les décideurs - y compris ceux qui ont introduit le Green New Deal et ceux qui parrainent la législation pour promouvoir les technologies de capture du carbone - comprennent que l'élimination du CO2 atmosphérique doit faire partie de la solution pour lutter contre le changement climatique. C'est une bonne première étape.
Il est maintenant temps de déplacer l'aiguille et de se fixer pour objectif de ramener les niveaux de CO2 en dessous de 300 ppm d'ici 2050. La suppression d'un billion de tonnes de CO2 est une tâche gigantesque, et son coût est estimé à 100 billions si les gouvernements achètent le carbone, ou quelques centaines milliards de dollars si cela est fait à bon escient, en utilisant les marchés commerciaux existants. Ces chiffres sont presque incompréhensibles, mais cela ne signifie pas que la tâche est impossible. Nous avons la technologie et nous avons les marchés pour le sous-produit. Maintenant, nous avons besoin d'un effort global du secteur privé pour faire évoluer les deux. Mettons-nous au travail.
Peter Fiekowsky est le fondateur et président de Alliance pour un climat sain, un programme d'éducation, de réseautage et de plaidoyer à but non lucratif de la Foundation for Climate Restoration, dans le but de restaurer le climat. HCA sert de pont entre le public, les décideurs et les experts techniques et commerciaux. Fiekowsky est également membre du conseil d'administration de Zynergy Capital et un physicien du MIT; il a contribué cet article à Live Science's Voix d'experts: Op-Ed & Insights.
Les opinions exprimées sont celles de l'auteur et ne reflètent pas nécessairement les vues de l'éditeur. Cette version de l'article a été initialement publiée sur Science en direct.
