L’équation de Kaya : climat et mathématiques !
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Comment réduire nos émissions de gaz à effet de serre ?
Question simple mais réponse complexe !
Sobriété, efficacité, technologie, énergie décarbonée, intensité énergétique, décroissance, croissance verte… autant de concepts qui se font face (ou se complètent) dans le débat public.
Un débat public qui a le mérite d’être vif et animé sur ces questions mais qui devient souvent confus, voire inaudible pour la majorité des citoyens.
Pour tenter d’y voir plus clair, faisons appel à nos souvenirs de mathématiques en utilisant une équation redoutable ! L’équation de Kaya.
Réduire : oui mais dans quel ordre de grandeur ?
Revenons à notre question de départ : comment réduire nos émissions de gaz à effet de serre ?
La question reste très superficielle si l’on ne précise pas de combien.
Un Français émet aujourd’hui en moyenne environ 10 tonnes de gaz à effet de serre par an. Il doit en émettre 2 tonnes en 2050 pour respecter nos engagements pris lors des Accords de Paris.
Cette division par 5 des émissions d’ici 2050 mettrait la France sur une trajectoire susceptible de limiter le réchauffement climatique à +2 degrés maximum d’ici la fin du siècle.
Qu’est-ce que l’identité de Kaya ?
Cette identité a été théorisée par l’économiste japonais Yoichi Kaya. Son usage est surtout pédagogique pour présenter des interactions entre l’évolution des émissions de CO2 et certains facteurs structurants. Le GIEC, dans son rapport de 2014, ou l’Agence Internationale de l’Energie (AIE) l’ont utilisée pour rationaliser l’évolution des émissions.
A vos calculettes, lançons-nous au cœur de l’identité de Kaya. Commençons avec une égalité sur laquelle nous devrions tous être d’accord :
Jusqu’à présent, rien de révolutionnaire, nous vous l’accordons. Commençons donc à diviser, puis multiplier (ce qui ne change rien) le côté droit de l’équation par un nouvel
En divisant puis en multipliant le CO2 par la quantité d’énergie utilisée, nous obtenons une équation intéressante qui indique que le CO2 émis est égal à la quantité d’énergie utilisée multipliée par l’intensité carbone de l’énergie utilisée.
Maintenant que le principe général est compris, allons directement à la version finale de l’équation :
Cette fois-ci, nous avons divisé et multiplié les termes par le Produit Intérieur Brut (PIB) et la population (POP). Nous obtenons donc cette équation pour laquelle la quantité de CO2 émise dépend du :
- CO2 / NRJ : l’intensité carbone de l’énergie utilisée. Est-ce que l’énergie que j’utilise émet beaucoup ou pas beaucoup de CO2 ?
- NRJ / PIB : l’intensité énergétique de l’économie : Est-ce que j’ai besoin de beaucoup ou pas beaucoup d’énergie pour générer un euro de PIB ?
- PIB / POP : la « richesse économique », c’est-à-dire le produit intérieur brut par habitant.
- POP : la population, c’est-à-dire le nombre d’habitants
Comme les termes de droite se multiplient, on comprend bien qu’en cas d’augmentation de la richesse par habitant (PIB / POP) ou de la population (POP), il est indispensable de réduire encore plus significativement l’intensité carbone de l’énergie et l’intensité énergétique de l’économie pour parvenir à une baisse des émissions de CO2.
Si cette équation a le mérite de clarifier les leviers sur lesquels agir, elle reste relativement théorique à l’échelle macro.
Elle devient en revanche très opérationnelle (et donc très précieuse) lorsqu’on la transpose pour un secteur d’activité précis.
L’identité de Kaya appliquée aux transports
En utilisant le même principe (multiplier et diviser des termes de l’équation), voici l’équation obtenue pour le secteur des transports.
Cette application de l’équation de Kaya à la mobilité a été théorisée par le chercheur Aurélien Bigo
Cette équation a le mérite de présenter très clairement les 5 leviers sur lesquels nous pouvons agir pour réduire nos émissions de gaz à effet de serre.
- La demande de transport, c’est-à-dire les kilomètres parcourus. En résumé, c’est réduire ses déplacements. Le télétravail est par exemple une mesure qui diminue les kilomètres parcourus des trajets domicile-travail.
- Le report modal, c’est-à-dire privilégier des modes de déplacement moins intenses en énergie et moins carbonés. En utilisant le vélo, la marche ou les transports en commun à la place d’une voiture thermique, nous agissons sur ce levier.
- Le taux de remplissage, c’est-à-dire la capacité à optimiser l’utilisation d’un mode de transport. Le covoiturage est un parfait exemple pour améliorer le taux de remplissage d’un véhicule.
- L’efficacité énergétique, c’est-à-dire la quantité d’énergie utilisée par déplacement ou par kilomètre. Les progrès techniques des véhicules, mais aussi la baisse du poids des véhicules, l’écoconduite ou encore la baisse de la vitesse entrent dans cette catégorie.
- L’intensité carbone de l’énergie, c’est-à-dire l’utilisation d’une énergie la moins carbonée possible. L’électrification des véhicules permet par exemple de remplacer une énergie fossile fortement carbonée (le pétrole) par un vecteur énergétique largement décarboné (l’électricité produite en France principalement par du nucléaire et des énergies renouvelables).
La Mobility Policy au révélateur de l’équation de Kaya
Les principales mesures déployées en entreprise sont-elles efficaces pour décarboner la mobilité ? Regardons-les avec le prisme « équation de Kaya ».
Le Forfait Mobilités Durables
En faisant bénéficier aux collaborateurs d’un budget « mobilités durables », l’entreprise agit sur le levier « report modal ». Par ce dispositif, elle favorise le passage au vélo, ou l’utilisation de transports en commun.
Bon à savoir : le levier « taux de remplissage » est aussi activé avec ce dispositif car les dépenses sur les plateformes de covoiturage sont éligibles au Forfait Mobilités Durables.
Le Crédit Mobilité
Avec ce dispositif, les collaborateurs peuvent renoncer à leur véhicule de fonction (totalement ou partiellement en le remplaçant par un modèle de catégorie inférieure) et bénéficier en échange d’une « cagnotte mobilité » utilisable pour financer leurs déplacements professionnels ou privés.
Avec ce dispositif, l’entreprise actionne les leviers « report modal » en favorisant le recours à des mobilités alternatives à la voiture. Elle actionne aussi le volet « consommation énergétique » en encourageant le passage à un véhicule de catégorie inférieure et/ou moins émetteur. Le covoiturage est aussi éligible, ce qui active ainsi le levier « taux de remplissage ».
Le vélo de fonction
En offrant au collaborateur la possibilité d’utiliser un vélo pour ses déplacements, l’entreprise agit fortement sur le levier « report modal ».
L’électrification des flottes
En électrifiant une flotte automobile, l’entreprise active les leviers « intensité carbone de l’énergie » (en remplaçant du pétrole par de l’électricité) et « consommation énergétique » (le véhicule électrique est bien plus efficace et utilise moins d’énergie finale que son équivalent thermique).
Des solutions efficaces qu’il faut désormais déployer
Les principaux axes d’une Mobility Policy engagée ont un impact significatif sur la réduction des émissions de CO2. La Mobility Policy agit sur les différents leviers de l’équation de Kaya, notamment le « report modal », « la consommation énergétique » ou encore « le taux de remplissage ».
Il ne reste plus qu’à les déployer massivement !
Pour cela, les équipes Business Intelligence Consulting de ALD Automotive | LeasePlan sont évidemment à votre disposition.
L'équipe Business Intelligence Consulting