Les puits de carbone : comment ça marche ?
“Le sol représente le deuxième puits de carbone après la mer” - Julien Denormandie, Ministre de l’agriculture et de l’alimentation, janvier 2022
👉🏻 Si ce concept vous semble flou, vous êtes au bon endroit ; si vous voulez en savoir plus sur les puits carbone, vous êtes également au bon endroit.
Sûrement avez-vous déjà entendu parler d’objectif de neutralité carbone, de contribution carbone, de crédit carbone, de compensation carbone volontaire…
Toutes ces démarches ont un but commun : limiter les dégâts du changement climatique.
Et elles préconisent toutes l'utilisation de deux leviers pour atteindre ce but : réduire les émissions globales de gaz à effet de serre (GES), et capturer l'excédent de GES déjà dans l'atmosphère au moyen des puits de carbone. Dans cet article, nous ferons un zoom sur ce second levier.
Qu’est ce qu’un puits de carbone ?
Puits carbone : c'est un réservoir naturel ou artificiel qui stocke le CO2 en dehors de l’atmosphère Aussi appelé Puits de CO2, Puits de gaz carbonique
De même qu'il existe des mécanismes qui émettent du GES dans l'atmosphère (combustion d'énergies fossiles, éruptions volcaniques...), il existe des mécanismes naturels qui absorbent des GES et les stockent en dehors de l'atmosphère (le bois, les sols, les océans...). On appelle ces derniers des puits de carbone.
L'équilibre entre ces deux forces a longtemps régulé le climat, instaurant un environnement tempéré propice à l'éclosion de notre civilisation.
Mais aujourd'hui cet équilibre est rompu du fait des trop volumineuses émissions d'origine anthropiques.
💡 Rappelons ici que le gaz à effet de serre est le principal responsable du dérèglement climatique, et que l'Homme en est la principale origine: par la production d'électricité, de chaleur, par l'activité l’agriculture, l’industrie, les transports, les bâtiments…
Un puits de carbone naturel va permettre de capturer des particules de CO2 présentes dans l’atmosphère et de les stocker durablement sur ou sous Terre.
Aujourd'hui les puits de carbone sont plébiscités car depuis les Accords de Paris les principales organisations mondiales se sont engagées à atteindre d'ici 2050 le zéro émission nette, c'est à dire la situation où les émissions de GES mondiales annuelles seront compensées par la capture annuelle de GES par des puits de carbone.
On voit donc partout éclore des projets de capture de CO2, qui peuvent être financés par le système des crédits carbone. Un crédit carbone correspond à une tonne de CO2 capturée par un puit de carbone et dont l'impact est certifié par un organisme indépendant. Toute personne, entreprise ou organisation peut alors acheter un volume de crédits carbone correspondant à ses émissions de CO2 résiduelles, afin de tendre à l'exemplarité climatique et contribuer à la neutralité carbone mondiale.
Par exemple, si une entreprise émet chaque année 100 tonnes de carbone incompressibles, alors elle doit soutenir l'émergence d'un ou plusieurs puits carbone capables de capturer 100 tonnes de carbone tous les ans.
⚠️ Attention, une démarche de contribution carbone doit absolument s'inscrire dans une démarche bas-carbone plus globale. Les trois étapes nécessaires à une démarche climatique rigoureuse doivent être scrupuleusement respectés: d'abord mesurer ses émissions de CO2 en faisant un bilan carbone, puis réduire au maximum ses émissions de GES avant de compenser les émissions qui sont résiduelles inévitables.
Sans les deux étapes précédents, une démarche compensation relève du greenwashing et est contre-productive : elle apparaît alors comme un échappatoire, qui laisse croire que l’on “annule” ce que l’on pollue. De plus, les émissions de carbone incompressibles ne peuvent pas être compensées n’importe comment : planter des arbres à l’autre bout du monde, qui ne correspondent pas à la biodiversité locale, en l’imposant aux habitants de la région et tout cela sans même un suivi n’a aucun sens. Il est essentiel, en s’engageant, de porter un projet de valeur, traçable et aux multiples co-bénéfices.
Quels sont les différents puits de carbone ?
Il existe différent type de puits de carbone, divisés en deux parties principales :
Les puits de carbone naturels
- Les océans 🌊
Les océans ont la plus grosse capacité de stockage de carbone : ils séquestrent près de 30% du CO2 émis par l’Homme (CNRS), grâce à deux processus physiques et biologiques :
- Ainsi près des pôles où les eaux sont froides, le CO2 devient plus soluble est donc absorbé par l’eau puis emporté dans les profondeurs via les courants marins.
- De même le phytoplancton grâce au processus de la photosynthèse absorbe du C02, conserve le carbone (C) et rejette le dioxygène (O2).
Aujourd’hui, les océans sont un puits de carbone menacé par le dérèglement climatique : avec la pollution, les eaux s’acidifient et la capacité de stockage diminue.
Le sol stocke du carbone sous forme de matière organique : les végétaux avec l’aide du soleil et de l’eau produisent la photosynthèse. Elles prennent le carbone dans l’air et le transforment en hydrate de carbone (càd en sucre). Ces sucres sont ensuite déplacés vers les racines
Cependant, la capacité de stockage des sols chute depuis l’expansion de l'urbanisation et l’agriculture intensive.
- Les forêts 🌳
Par le même mécanisme de photosynthèse, les forêts captent 15% des émissions de CO2 produites par l’Homme en captant du CO2 et en le stockant sous forme de bois. La quantité de carbone absorbé dépend de la variété de l’arbre, de son implantation, de son âge… Une fois de plus, ce puits est menacé par la déforestation mais également les aléas climatiques comme les incendies ou les tempêtes.
Les puits de carbone artificiels
Les puits de carbone utilisés par l’Homme sont majoritairement ceux qui sont déjà présents dans la nature : les forêts et les sols, qui sont les plus accessibles.
Il existe cependant des puits de carbone totalement artificiels, entièrement fabriqués par l’Homme qui d’abord capture de gaz à effet de serre puis le séquestre. Depuis quelques années, on utilise la séquestration géologique : il s’agit d’injecter directement sous terre le dioxyde de carbone, par exemple dans les anciens puits de pétrole.
De la même manière, la mairie de Paris expérimente des puits de carbone artificiels, qui stocke autant de carbone que 50 arbres. Cette technique connaît ses limites puisqu’elle est très coûteuse, moins jolie que des arbres et sa capacité de stockage de carbone dans le temps est limité.
Quels sont les mécanismes à l'œuvre dans un puits de carbone ?
La capture de carbone présent dans l’atmosphère se fait par la photosynthèse :
🌊 Pour les océans : l’océan capte le CO2 dans l’atmosphère, qui réagit avec les molécules d’eau, et devient des ions de bicarbonate et ainsi libère des ions l’hydrogène. Plus il y a d’ions d’hydrogène, plus l’océan s’acidifie.
Ensuite, il y a 3 possibilités pour le CO2 :
- Il est dissous dans les eaux froides du fond, où il est stocké pour plusieurs centaines d’années
- Il est utilisé par les organismes marins pour fabriquer leur coquille ou squelette calcaire, ce qui libère un peu de CO2 dans l’oxygène
- 60% du CO2 capté reste à la surface et participe à la photosynthèse. Le plancton, avec le soleil, transforme le CO2 en matière organique constitutive des êtres vivants, ce qui libère également un peu de CO2 à la surface. Ensuite, le plancton est mangé, et entre dans la chaîne alimentaire des organismes marins. Les organismes marins finissent par mourir et tombent au fond de l’océan, où le CO2 reste pour plusieurs centaines d’années.
Après 500 ans en moyenne, le CO2 capturé au fond de l’océan remonte à la surface.
🏞🌳Pour les sols et forêts : la captation de CO2 se fait par les végétaux.
- D’abord les végétaux vivants, qui se nourrissent du carbone atmosphérique et le transmettent dans le sol.
- Mais également les végétaux morts, qui en se décomposant mélangent leur matière organique et ainsi leur carbone au sol.
Notons que la matière organique est fabriquée par les êtres vivants (végétaux, animaux, champignons, micro-organismes…) ; par sa décomposition, elle fabrique la biomasse vivante ou morte.
Quels sont les dangers des puits de carbone ? ⚠️
Les puits de carbone naturels et artificiels constituent un véritable espoir dans la lutte contre le dérèglement climatique. Cependant, ils ont leurs limites et leurs dangers.
Comme nous avons pu le voir précédemment, les océans s’acidifient avec l’augmentation de la teneur en CO2. A long terme, la conséquence de ce phénomène peut être grave : plus l’océan est acide, moins les planctons se développent et donc moins ils produisent d’oxygène nécessaire à notre équilibre et celui de la planète. En outre, les coquilles et squelettes fabriqués par les espèces sont attaquées par les acides, de la même manière que les coraux.
En somme, une trop forte acidification des océans entrainera petit à petit la destruction de l'écosystème marin, et nuira largement à la qualité de l’oxygène que nous respirons. 🌊
Les sécheresses ou inondations empêchent également le bon fonctionnement des puits carbone dans les sols, prairies ou espaces de culture.
Humus : fruit de la dégradation des matières organiques fraîches (végétaux , cadavres d’animaux et d’insectes, excréments…) par l’action des micro-organismes.
Lors d’un climat trop chaud, l’humus se dégrade trop rapidement dans le sol, ce qui diminue à la fois sa fertilité et ainsi sa capacité de stockage de carbone. A l’inverse, lors d’un climat trop humide les végétaux se noient : l’oxygène qui est habituellement présent dans le sol se diffuse avec plus de difficulté. Or, comme nous l’avons vu, les végétaux sont nécessaires pour transmettre le carbone dans le sol.
Aux aléas climatiques s’ajoutent la prolifération des insectes ravageurs venus des pays chauds, de plus en plus résistants, qui s’attaquent aux végétaux. 🪰
Les forêts partagent tous ces risques avec les sols : la sécheresse, l’inondation, la prolifération d’insectes ravageurs… En supplément, les incendies et déforestations, naturels ou provoqués par l’Homme, causent une libération du carbone stocké par les arbres.
En conclusion, nous subissons et nous subirons les conséquences de nos pratiques polluantes depuis des siècles. Nos émissions carbone doivent absolument être évitées et réduites ; cependant, il restera toujours des émissions incompressibles, que nous ne pourrons empêcher. Pour contribuer à l’objectif de neutralité carbone, nous devons mettre en place des puits carbone grâce à des solutions naturelles. Grâce à la reforestation ou encore l’agriculture régénérative, nous pouvons lutter pour une transition écologique. La biodiversité qui nous entoure et aussi importante que l’oxygène que nous respirons : tâchons de la préserver.
SOURCES :
- Wikipédia : puits de carbone
- Futura sciences
- Novethic
- Hello Carbo
- CNRS
- ifremer
- Océan campus
- Agri Demain
- Quebec science
- reseau action climat
- ecotree
- planet-vie
- terre-net
- sciences et avenir
- the conversation
- epicerie des algues
Conférence : La transition des filières agricoles pour atteindre ses objectifs de Net Zero 2050
La résilience de la filière PPAM face au changement climatique
Webinaire : Pourquoi la contribution carbone a toute sa place dans votre stratégie climat ?
