Cycle du carbone : pertinence de ce point de vue pour classer les émissions de gaz carbonés + modification induite par la capture de CO2 sous terre

Hello, j’ai trop réfléchi, j’en suis arrivée à des considérations bizarres en adoptant le point de vue du cycle du carbone.

  1. On peut classifier les émissions de gaz carbonés entre ceux « en cycle » et ceux « hors cycle ». L’idée est que similairement au CO2 qu’on expire, les émissions « en cycles » pourraient être « pas graves » : la déforestation revient alors à émettre en cycle, le méthane de l’élevage aussi. En revanche, le carbone pris sous terre sous forme de gaz, pétrole, charbon, puis rejeté serait « hors cycle » et déstabilise l’équilibre du cycle du carbone en rajoutant une quantité qui n’était pas censée y être à notre époque - celui-là serait alors le seul réellement catastrophique (et amplifierait du coup l’effet de celui « pas grave »).
    Que pensez-vous de cette lecture ? Légitime ou non ? Quelqu’un a déjà adopté ce point de vue ? (j’ai pas encore regardé ces vidéos du Réveilleur, mea culpa)

  2. On en arrive au fait qu’on est obligés de remettre du carbone sous terre pour que le cycle ne se dérègle pas de façon réellement dramatique ; planter des forêts aussi denses et en bonne santé qu’on veut ne suffira pas, étant donné que le carbone sous terre resterait dans le cycle pour… quelques centaines de milliers d’années ?
    Bref, donc on capture du carbone et on le remet sous terre avec notre magnifique technologie. Mais… On prend sous terre du C et du H, et on y remet du C et du O… Quel impact sur l’équilibre de circulation des atomes si on rajoute de l’hydrogène dans « le cycle » (d’un point de vue large des molécules qui circulent) et qu’on en retire de l’oxygène définitivement ?

Je me doute bien que la réponse doit être proche de « ça change pas grand chose », mais je me pose quand même la question :grin:

Ca change pas grand chose :wink:
Non, plus sérieusement : l’impact est en effet très faible. Pour l’oxygène il est présent dans l’air dans des quantités qui n’ont rien à voir avec le CO2 (Oxygène = 20%, CO2 = 400ppm = 0.04%). L’hydrogène il part sous forme de vapeur d’eau (par exemple CH4 + 2O2 → CO2 + 2 H2O), et la teneur en vapeur d’eau de l’atmosphère est stable (dépend de la température), donc ça recondense, pas d’impact.

Pour ton premier point c’est plus complexe mais ça me semble une très bonne vision en effet, l’essentiel du problème vient du carbone fossile. Si on veut être plus précis, c’est près de 3/4 du problème (Sector by sector: where do global greenhouse gas emissions come from? - Our World in Data).
Sur le fait que « tant qu’on ne touche pas au sous-sol le cycle est conservé tout va bien », je serais un peu plus modéré : d’une part comme on le voit dans la figure il y a d’autres GES (notamment CH4) qui font qu’à carbone constant on peut augmenter les GES dans l’atmosphère ; d’autre part le stock de carbone dans le cycle est absolument énorme par rapport à la part présente dans l’atmosphère (en particulier ce qui est dans les océans), un changement du cycle peut donc poser problème même sans toucher au sous-sol. Sur le cycle du carbone je recommande fortement les videos du Réveilleur sur le sujet, analyse très poussée (j’avoue j’ai regardé 2 fois mais je suis très loin d’avoir tout retenu ^^)

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Je ne suis pas vraiment d’accord avec cette considération. Le cycle, c’est la succession des différentes transformation chimique qui impliquent du Carbone.
Avant l’anthropocène, ce cycle était stable, les différents stocks étaient constants [1], car les flux se compensaient.

L’émission dans l’atmosphère de carbone initialement sous terre par l’homme est effectivement « hors cycle » dans le sens où il est récent et sans précédant. Cette émission déstabilise le système en ajoutant un flux qui n’existait pas avant. Mais il est bien dans le cycle, il en fait parti, tout comme verser un ver d’eau par terre prend part à cycle de l’eau.

La déforestation massive pour le chauffage a également augmenté le flux depuis la biomasse vers le CO2 dans l’atmosphère. Même si ce flux là existait avant (feux de forêts naturels), la déforestation massive est qualitativement similaire à l’extraction du carbone du sous-sol (même si aujourd’hui il y a de grosses différences de quantité de ces flux). L’aspect « grave » ou « pas grave » vient donc de la quantité, et non de la nature des flux.

Si on pouvait planter autant de forêt qu’on brule de pétrole, ça compenserait le flux vers l’atmosphère et donc le climat se trouverai stable. Théoriquement c’est équivalent pour l’atmosphère, ça ne déplace qu’un stock sous terre vers un autre sur terre.
Le soucis, c’est que la surface de forêt nécessaire est gigantesque, pour compenser 35 Milliard de tonnes de CO2, il faut planter l’équivalent de la surface de l’europe en forêt dense !

Une autre critique à la plantation massive, c’est quelle pourra perturber potentiellement d’autres cycles (comme le cycle de l’eau avec plus d’évaporation, qui pourrait impacter le climat) mais là c’est un peu hors du cadre.

[1] à court terme du moins, on connais bien les longues et lentes évolutions liées aux ères glacières

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Je ne peux pas répondre sans te renvoyer vers les excellentes vidéo du réveilleur su le sujet : Le cycle du carbone – CARBONE#1 – Le Réveilleur
Il explique tout très bien et tu perdra moins de temps à comprendre avec lui comment ça marche qu’avec moi à comprendre pourquoi ton point de vu « hors cycle » "en cycle"ne fais pas sens.

les courageux peuvent appuyer sur la flèche

Mais comme c’est pas tout à fait une réponse :
Le principale problème avec ta vision c’est qu’elle est centrée sur un unique réservoir (construit assez bizarrement/inconsciemment de la biosphère et l’atmosphère) et pourtant elle cherche à exister en fonction du cycle du carbone global.
La grosse erreur qui en découle : la déforestation ne peut pas être considérée comme « en cycle » parce que sont principe même c’est de perturber « Le cycle ». Le méthane de l’élevage ne peut pas non-plus être considéré comme « pas grave » car le cycle que tu considères informellement ne donne pas de valeur (grave/pas grave) aux molécules mais simplement à la position du carbone. Il existe un cycle du méthane et pour juger le méthane de l’élevage il te faudrait refaire le même résonnement avec le cycle du méthane.
Ce que je dis est beaucoup trop flou pour être exacte, mais c’est un peut le problème de ton « cycle du carbone ».
Après la notion de cycle que tu « intuites » est bonne et elle est à la base de tous les systèmes de comptage des émissions de GES. Simplement ce qui compte c’est moins la position des éléments dans le cycle que celles des molécules. (et encore c’est plutôt faux de parler de position dans le cycle, la vision du cycle demanderai plutôt de s’appuyer sur de questions de flux entre les différents réservoirs)

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Pas d’accord avec ce point : pour la déforestation il y a une marche arrière (même si ce n’est pas simple), pour l’extraction et combustion des ressources fossiles, non (la capture de carbone dans l’air c’est encore très limité).

C’est là que mon point de vue diverge. Dans ma réflexion, ce qui est sous terre est « hors cycle », parce qu’à moins d’un choc géologique majeur ou de gros débiles qui vont forer profondément pour récupérer des composés carbonés, ce qui est fossilisé est voué à rester sous terre en grande majorité, à l’abri de toute combustion. Donc pour moi, c’est hors cycle.

Est-ce qu’on pourrait arriver à une déstabilisation majeure qui ne se rééquilibre pas en utilisant uniquement du carbone « en cycle » ? Sans énergie fossile, difficile de dévaster tout à une telle vitesse comme on le fait actuellement, non ? Je crois qu’on serait capable de gros dégâts, parce que c’est facile de mettre le feu à des forêts, mais notre capacité de déplacement et une population moindre induite par l’absence de cette énergie les limiterait tout de même ?

Bref, donc pour moi, on pourrait compenser du carbone utilisé « en cycle » en plantant des arbres et du carbone « hors cycle » en le remettant sous terre. Compenser du carbone pris sous terre en plantant des arbres revient à devoir planter plus que la surface de la terre, vu que le fossile est le résultat d’une même surface sur des millions d’années, donc utilisée successivement par plusieurs générations de végétaux ?

J’irai regarder les vidéos du Réveilleur à ce sujet, mais la discussion m’intéresse tout de même :slight_smile:

Je tente une explication de comment je vois les choses, pas sûr si c’est correct, je suis également preneur de feedbacks si je suis à côté de la plaque.

Je penses qu’il faut ajouter une notion d’échelle de temps.
En fait, peu importe l’origine du CO2, au bout d’un certain temps les flux s’équilibrent dans un nouveau cycle stationnaire.
Si le CO2 était déjà dans le cycle, tu reviens à l’état initial.
Si le CO2 était hors cycle, tu évolue vers un autre état, typiquement plus de CO2 stocké dans les océans.

Mais je penses que ce qui importe le plus, c’est le temps nécessaire à arriver dans ce nouvel état stationnaire : même si le stockage dans les océans a des impacts sur pleins de choses, biodiversité, courants marins, …, c’est le CO2 dans l’atmosphère qui est est vraiment à l’origine de l’effet de serre.
Donc le paramètre principal à considérer c’est le temps pour revenir à un état stationnaire.

Le problème principal est donc dans la vitesse des flux : les flux d’émissions sont aujourd’hui beaucoup plus rapide que les flux d’absorptions.
Pour simplifier, admettons que brûler du bois ou du pétrole ai les mêmes émissions de CO2, tu provoques le même déséquilibre dans ton cycle et le même temps pour revenir à un état stationnaire, donc le CO2 passe le même temps dans l’atmosphère et a le même pouvoir de réchauffement.
En considérant uniquement l’effet de serre, c’est bien la vitesse à laquelle on brûle des trucs qui importe et pas l’origine des trucs.
En considérant tout le reste (où va finir le CO2 à l’état stationnaire), c’est bien les énergies fossiles qui provoquent des changements.

Bref, les deux sont graves mais pas exactement pour les meme raisons, et ce que tu appelles carbone en cycle a en effet un peu moins d’impact à long terme car on devrait pouvoir revenir à l’état initial si les forêts repoussent de la même manière.

Et je me rends compte qu’il y a tout de même un problème supplémentaire : les forêts vont-elles repousser de la même manière dans un climat plus chaud où des zones géographiques entières pourraient devenir des déserts ?

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Ha d’accord je comprend l’idée. Il y aurai le cycle « naturel » (sans choc géologique ou singes), et le cycle « chimique » ou « perturbé » comme je le comprenait.

Je suis tout à fait d’accord, mais je voulais souligner qu’au premier ordre, la nature du stock n’a pas d’impact sur le cycle. C’est seulement lorsqu’on regarde la mise en pratique qu’on a des soucis.

Comme souligner dans la vidéo du Reveilleur sur le stockage du CO2, le stocker dans le sol permet d’avoir un stockage sur le très long terme avec une faisabilité théorique. L’objectif n’est donc pas de remettre le CO2 sous terre pour fermer le cycle, mais de l’extraire de l’atmosphère sur du long terme. La mise ne pratique du stockage en sous-sol semble plus faisable que la séquestration par biomasse.

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