Des études révèlent que les émissions de trois gaz à effet de serre à fort potentiel de réchauffement climatique en Chine ont augmenté au cours de la dernière décennie

En ce qui concerne le réchauffement climatique, tous les gaz à effet de serre ne se valent pas. Leur potentiel de réchauffement global (PRG), qui mesure la quantité de rayonnement thermique infrarouge qu’un gaz à effet de serre absorberait sur une période donnée une fois qu’il pénètre dans l’atmosphère, varie considérablement.

Par exemple, mesuré sur une période de 100 ans, le PRG du méthane est environ 28 fois supérieur à celui du dioxyde de carbone (CO₂), et les PRG d’une classe de gaz à effet de serre connus sous le nom de perfluorocarbures (PFC) sont des milliers de fois supérieurs à ceux du CO₂. La durée de vie dans l’atmosphère des différents gaz à effet de serre varie également considérablement. Le méthane persiste dans l’atmosphère pendant environ 10 ans ; le CO₂ depuis plus de 100 ans, et les PFC depuis des dizaines de milliers d’années.

Compte tenu des PRG élevés et de la durée de vie élevée des PFC, leurs émissions pourraient constituer un obstacle majeur à la réalisation de l’objectif ambitieux de l’Accord de Paris sur le changement climatique, à savoir limiter l’augmentation de la température moyenne de la surface de la planète à 1,5 degré Celsius au-dessus des niveaux préindustriels.

Désormais, deux nouvelles études basées sur des observations atmosphériques à l’intérieur de la Chine et des modèles atmosphériques à haute résolution montrent une augmentation rapide des émissions chinoises au cours de la dernière décennie (2011 à 2020 ou 2021) de trois PFC : le tétrafluorométhane (PFC-14), l’hexafluoroéthane (PFC-116) et le perfluorocyclobutane (PFC-318).

Les deux études révèlent que les émissions chinoises ont joué un rôle dominant dans l’augmentation des niveaux d’émissions mondiales pour les trois PFC.

Le Actes de l’Académie nationale des sciencesUne étude identifie d’importantes sources d’émissions de PFC-14 et de PFC-116 dans les régions occidentales les moins peuplées de la Chine de 2011 à 2021, probablement en raison de la grande quantité d’industrie de l’aluminium dans ces régions.

L’industrie des semi-conducteurs contribue également à certaines des émissions détectées dans les régions de l’Est, plus développées économiquement. Ces émissions sont des sous-produits de la fusion de l’aluminium ou se produisent lors de l’utilisation des deux PFC dans la production de semi-conducteurs et d’écrans plats. Au cours de la période d’observation, les émissions de ces deux gaz en Chine ont augmenté de 78 %, ce qui représente la majeure partie de l’augmentation des émissions mondiales de ces gaz.

Le Sciences et technologies de l’environnementUne étude révèle qu’au cours de la période 2011-20, une augmentation de 70 % des émissions chinoises de PFC-318 (contribuant à plus de la moitié de l’augmentation des émissions mondiales de ce gaz) provenait principalement de l’est de la Chine.

Les régions à fortes émissions de PFC-318 en Chine se superposent à des zones géographiques densément peuplées d’usines produisant du polytétrafluoroéthylène (PTFE, couramment utilisé pour les revêtements antiadhésifs des ustensiles de cuisine), ce qui implique que les usines de PTFE sont les principales sources d’émissions de PFC-318 en Chine. Dans ces usines, le PFC-318 est formé comme sous-produit.

« En utilisant des observations atmosphériques provenant de plusieurs sites de surveillance, nous avons non seulement déterminé l’ampleur des émissions de PFC, mais nous avons également identifié les emplacements possibles de leurs sources », explique Minde An, postdoctorant au MIT Center for Global Change Science (CGCS) et auteur correspondant des deux études.

« L’identification des industries sources contribuant à ces émissions de PFC et la compréhension des raisons de ces émissions, qui sont en grande partie des sous-produits, peuvent fournir des orientations pour l’élaboration de stratégies d’atténuation spécifiques à une région ou à une industrie. »

« Ces trois PFC sont en grande partie des sous-produits indésirables de la fabrication de produits industriels largement utilisés », explique Ronald Prinn, professeur de sciences atmosphériques au MIT, directeur du programme conjoint du MIT sur la science et la politique du changement global et du CGCS, et co-auteur des deux études. « L’élimination progressive des émissions de PFC le plus tôt possible est très bénéfique pour atteindre les objectifs mondiaux d’atténuation du changement climatique et est probablement réalisable grâce à des programmes de recyclage et à des améliorations technologiques ciblées dans ces industries. »

Les résultats des deux études ont été obtenus, en partie, à partir d’observations atmosphériques recueillies dans neuf stations d’un réseau chinois, dont une station du réseau AGAGE (Advanced Global Atmospheric Gases Experiment). À titre de comparaison, les émissions totales mondiales ont été déterminées à partir de cinq stations AGAGE « de fond » relativement peu polluées réparties dans le monde, comme le rapporte le dernier rapport d’évaluation de la couche d’ozone du Programme des Nations Unies pour l’environnement et de l’Organisation météorologique mondiale.

Cet article est republié avec l’aimable autorisation de MIT News (web.mit.edu/newsoffice/), un site populaire qui couvre l’actualité de la recherche, de l’innovation et de l’enseignement au MIT.