Législation et protocole de Kyoto
Depuis les dernières décennies, la consommation d'énergie globale a fortement augmenté : en 1971, elle était de 97 millions de tonnes équivalent pétrole (tep) et en 2002, elle est montée à 135,7 millions de tep, ce qui correspond à une augmentation globale d'environ 40%. Parmi ces 135,7 millions, 40 millions de tonnes sont destinés au secteur résidentiel (contre 30 millions en 1971). Plus de la moitié de cette consommation est couverte par le gaz naturel. Ces faits justifient clairement pourquoi l'industrie essaie depuis presque vingt ans, à l'échelle européenne, de développer et d'appliquer des technologies qui réduisent la consommation d'énergie nécessaire aux activités industrielles et à la vie résidentielle.
Ces efforts sont orientés dans deux directions :
• limiter le gaspillage d'énergie
• introduire des technologies permettant une transformation plus efficace de l'énergie
Dans le domaine de l'économie d'énergie, de nombreuses mesures ont été introduites :
• des dispositifs plus ou moins simples, tels que les robinets thermostatiques,
• des systèmes de régulation thermique sophistiqués, tels que les régulateurs climatiques ou les systèmes de régulation par PID,
• des solutions beaucoup plus "laborieuses", comme le remplacement des anciens cadres de fenêtres, des anciens chaudières par des chaudières à condensation, l'isolation des murs, etc.
L'augmentation de l'efficacité entraîne immédiatement la question de l'efficience. Lors de la transformation de l'énergie, l'efficacité thermodynamique est exprimée comme le rapport entre l'énergie utile obtenue (travail) et la quantité d'énergie apportée. Comme on le sait, l'efficacité peut être exprimée comme une valeur absolue entre 0 et 1, ou en pourcentage. Plus précisément, dans le cas d'une source de chaleur, ce paramètre est déterminé par le rapport entre la puissance thermique transmise par la chaudière au fluide caloporteur et la puissance thermique produite par le volume de combustible fourni.
Dans le cas d'un système de chauffage, l'efficacité d'une solution particulière est déterminée sur une période donnée pendant laquelle le système est en fonctionnement, c'est-à-dire que l'année entière prend en compte la période de chauffage.
La définition de la période, sur laquelle l'analyse sera faite, est donc un élément important de l'évaluation : bien sûr, cela ne se limite pas à un simple calcul du nombre de jours pendant lesquels le système a fonctionné. Comme on le sait, il s'agit d'un facteur dépendant des conditions climatiques du lieu d'installation du système de chauffage, car elles influencent :
1. la durée de la période de chauffage
2. la courbe de consommation du système de chauffage
Pour la dernière, il faut garder à l'esprit que la consommation de combustible varie (et de façon significative) selon la période, ainsi que selon la localisation géographique. C'est pourquoi il a été utile d'introduire le concept de courbe de consommation.
Un autre aspect important est l'organisation du système de chauffage : d'un point de vue énergétique, on peut décrire le fonctionnement du système comme une succession de transformations, c'est-à-dire de conversions d'une forme d'énergie à une autre. Il est évident que ces transformations, par lesquelles le gaz (ou plus généralement : le combustible) est converti en chaleur utile servant à chauffer un espace donné, ne sont pas énergétiquement "étanches".
Les concepteurs doivent, en se référant aux réglementations en vigueur, suivre ces objectifs :
1. réduire au maximum la quantité d'énergie nécessaire
2. réduire au maximum les pertes
3. récupérer et réinjecter dans le système de chauffage l'énergie perdue
Il découle de ce qui précède que, lors de la conception d'un système de chauffage, tous ces facteurs doivent être pris en compte.
L'expression analytique de l'efficacité relative sera également plus complexe. Ce facteur est pris en compte à la fois par les réglementations en matière d'économie d'énergie et par les normes techniques.
Protocole de Kyoto
Accord international sur la réduction des émissions
Le pas le plus important historiquement de la société mondiale dans le domaine de l'économie d'énergie est le Protocole de Kyoto. C'était une extension de la Conférence-cadre des Nations Unies sur les changements climatiques (United Nations Framework Convention on Climate Change) et une extension simultanée de l'accord international sur la lutte contre le réchauffement global. Il a été signé lors de la conférence de Kyoto en décembre 1997. Le traité est entré en vigueur le 16 février 2005, trois mois après sa ratification par la Russie le 4 novembre 2004.
Dispositions fondamentales
Selon les dispositions du protocole, les pays qui ont décidé de le ratifier s'engagent à réduire leurs émissions (d'au moins 5 % par rapport aux émissions de 1990) de dioxyde de carbone, méthane, oxyde nitreux, HFC et PFC - gaz à effet de serre. En cas de manque ou d'excès d'émissions de ces gaz, les parties à l'accord s'engagent à participer à un "marché", impliquant l'achat ou la vente de quotas d'autres pays. Si les dispositions du protocole de Kyoto sont pleinement respectées, on s'attend à une réduction de la température moyenne mondiale entre 0,02 °C et 0,28 °C d'ici 2050. Le protocole de Kyoto est un accord juridiquement contraignant, selon lequel les pays industrialisés sont tenus de réduire les émissions totales de gaz à effet de serre de 5,2 % d'ici 2012 par rapport à 1990. Il est nécessaire de noter que, compte tenu du niveau de réduction des émissions de gaz à effet de serre déjà prévu, le niveau planifié est de 29 %. Les étapes individuelles de réduction sont de 8 % pour l'Union européenne, 7 % pour les États-Unis, 6 % pour le Japon, 0 % pour la Russie, une possible augmentation de 8 % pour l'Australie et 10 % pour l'Islande. Le protocole de Kyoto complète également les dispositions de la Conférence-cadre des Nations Unies sur les changements climatiques, adoptée avant le Sommet de la Terre à Rio de Janeiro en 1992. Cela signifie que seuls les pays ayant déjà ratifié le protocole susmentionné peuvent modifier certaines restrictions juridiques. Dans l'annexe 1 de l'UNFCCC, sont listés principalement les pays fortement industrialisés du monde, qui portent la responsabilité morale de la situation actuelle.
Le protocole confirme également le principe selon lequel les pays développés sont tenus de soutenir le développement technologique des pays les moins développés et des études et projets concernant l'étude du climat, principalement orientés vers le développement d'énergies alternatives telles que l'éolien, le solaire ou le nucléaire. Ces investissements écologiques dans les pays plus pauvres sont favorables aux pays fortement industrialisés, car ils permettent d'obtenir le droit d'émettre davantage de gaz à effet de serre.
Non-respect des obligations
Les pays qui, après 2012, continueront à produire une quantité plus importante de gaz à effet de serre que ce que permettent les limites, devront remplir leurs obligations pendant la période suivante, avec la réduction de leurs quotas d'émission autorisés de 30 %.