Contenu CO2 - Définition
La liste des auteurs de cet article est disponible ici.
Introduction
Le contenu CO est un facteur d'émission qui permet d’évaluer, à partir d’une consommation énergétique finale, un impact en termes d’émission de gaz à effet de serre. Le contenu CO2 s’exprime en général en grammes d’équivalent CO par kWh (gCO/kWh) mais il peut également s’exprimer sous forme de contenu carbone en grammes d’équivalent carbone par kWh.
Les contenus CO2 des différentes énergies permettent d’établir des bilans d’émissions en fonction des consommations d’énergie et d’éclairer les choix d’investissement dans des équipements énergétiques.
Les contenus CO2 sont évalués selon deux conventions : soit en émissions directes dues à l’utilisation de l’énergie chez le consommateur, soit en analyse du cycle de vie (ACV) afin prendre en compte les émissions de l’utilisation de l’énergie mais également les émissions dues aux chaines d’approvisionnement et de transformation énergétiques (production, transport, distribution jusqu’aux consommateurs...).
Contenus CO2 des combustibles
Le contenu CO2 des combustibles en émissions directes est directement lié à la présence de carbone dans la formulation chimique du combustible.
Par exemple, les formules comparées du charbon et du gaz naturel permettent d’établir que le gaz naturel émet moins de CO2 que le charbon, pour la même quantité d'énergie libérée :
- – pour le charbon : C + O2 → CO2 (9,2 kWh PCI par kilogramme de combustible à 25 °C) ;
- – pour le gaz naturel : CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O (13,9 kWh PCI par kilogramme de combustible à 25°C).
Il est ainsi possible d’évaluer le rapport entre les émissions de CO2 et l’énergie dégagée par la combustion. Le contenu en analyse du cycle de vie est ensuite calculé en ajoutant les émissions de gaz à effet de serre de la chaîne d’approvisionnement.
Des valeurs en émissions directes sont fournies par le GIEC pour un ensemble de combustible. Ces valeurs sont adaptées par les organismes nationaux pour prendre en compte des spécificités locales comme la composition des combustibles commerciaux. Ainsi, en France, les valeurs sont publiées par le Citepa dans son inventaire des émissions de polluants atmosphériques en France.
En analyse de cycle de vie, les valeurs dépendent des chaînes d'approvisionnement locale, elles sont donc fortement dépendantes des pays où les valeurs sont calculées, sans parler des périmètres d'analyse qui peuvent être différents. Par exemple pour la France, des contenus sont donnés par l’ADEME pour son Bilan Carbone ou encore par l’arrêté du Diagnostic de performance énergétique. Au Canada, des contenus sont publiées par exemple par le ministère du Transport pour le calculateur d'émissions liées au transport urbain.
-
Contenus CO2 des combustibles courants (gCO2eq/kWh Pouvoir calorifique inférieur) Combustibles Émissions directes Émissions ACV Charbon 342 384 Fioul lourd 281 320 Fioul domestique / Gazole 270 300 Essence (ARS, SP95, SP98) 264 309 GPL 230 274 Gaz naturel 205 234 Bois-énergie ~0 13
Les contenus peuvent varier en fonction de la composition des combustibles et des méthodes employées, l’ADEME pour son Bilan Carbone estime l’incertitude à +/-5% pour les produits pétroliers et à +/- 20% pour le charbon et ses dérivés.
Pour le bois-énergie, le contenu CO2 émis à la combustion est considéré conventionnellement comme nul. En effet, le cycle entre la combustion dégageant du CO2 et le captage de ce CO2 par la croissance de la biomasse est court, de l’ordre de l’année. Cela suppose une politique cohérente de gestion des forêts. Les émissions de CO2 de la biomasse sont donc uniquement dues à la consommation de combustible pour l’exploitation et le transport du combustible, ainsi que les fuites d’autres gaz comme le méthane dont le potentiel de réchauffement global est élevé.
Les biocarburants font l’objet d’une polémique sur les émissions en analyse de cycle de vie décrit dans l’article correspondant.
