Effet de serre

L'aviation civile doit aujourd'hui participer à la lutte contre le réchauffement climatique. La Suisse privilégie dans ce domaine une approche globale qui vise à mettre en place des mesures techniques, opérationnelles et économiques. En matière d'instrument économique, l'Union européenne a créé un système européen d'échange de quotas d'émission de gaz à effet de serre (EU ETS) qui intègre l'aviation dès 2012. Ce système touchera aussi la Suisse.

Le problème du réchauffement climatique a gagné en importance et en urgence Il est reconnu comme tel tant au sein de la société qu'au sein du monde politique. Vu les prévisions, qui tablent sur une croissance annuelle du trafic aérien jusqu'à 5% pour la prochaine décennie, des mesures de réduction des émissions de gaz à effet de serre sont nécessaires au niveau global.

Avant d'aborder la question de l'impact du trafic aérien sur le climat et sa contribution à l'effet de serre, il vaut la peine de faire un détour par les mécanismes qui déterminent le climat et de garder à l'esprit que la Terre se réchauffe comme une serre, indépendamment des activités humaines.

Rayonnement solaire en l’absence d’atmosphère
Rayonnement solaire en l’absence d’atmosphère

La Terre peut être comparée à un caillou. A la surface d'un caillou, la lumière du soleil (l'énergie solaire) est convertie en partie en chaleur (énergie thermique): le caillou « absorbe » la lumière du soleil et sa surface se réchauffe. Cependant, une partie de la lumière solaire est réfléchie. C'est ce qui donne sa couleur au caillou. Un caillou de couleur sombre réfléchira moins la lumière qu'un caillou de couleur claire. La température du caillou dépendra de la quantité de lumière absorbée. La température du caillou augmentera jusqu'à ce que l'énergie thermique dégagée par celui-ci soit équivalente à l'énergie solaire reçue. Ensuite, la température à la surface se stabilise : le caillou dégage autant d'énergie qu'il en emmagasine. On dit alors que le caillou est en situation d'équilibre radiatif.

L’atmosphère se comporte comme une serre

L’atmosphère se comporte comme une serre
L’atmosphère se comporte comme une serre

A la différence de notre caillou toutefois, la Terre possède une atmosphère. Une partie du rayonnement thermique qui, sans atmosphère, serait réfléchie directement dans l'espace, est absorbée par certaines couches de l'atmosphère et rebondit en direction de la Terre. Ce retour d'énergie thermique provoque un réchauffement supplémentaire de la surface terrestre et conduit à une augmentation de la température. Après un certain temps, l'équilibre radiatif s'installe mais - et c'est un élément décisif à condition que la température à la surface de la Terre soit plus élevée que s'il n'y avait pas d'atmosphère.
Le même mécanisme est à l'œuvre dans les serres : le verre laisse passer le rayonnement solaire mais conserve la chaleur qui se dégage du sol. Par analogie, on parle également pour la Terre d'effet de serre, sauf que la chaleur n'est pas réfléchie par une seule couche d'air, mais par l'enveloppe de gaz qui entoure la Terre. L'effet de serre maintient la température moyenne à la surface de la Terre à 33°C au moins au-dessus de ce qu'elle serait si cet effet n'existait pas, garantissant ainsi des températures qui permettent la vie sur notre planète. D'autres composantes de l'atmosphère réchauffent la température à la surface de la Terre. Ce sont (par ordre d'importance): la vapeur d'eau, le dioxyde de carbone, l'ozone, pour n'en citer que quelques-uns. L'effet de ces substances varie suivant la période de la journée: les nuages (vapeur d'eau) ont un effet plutôt refroidissant la journée et un effet réchauffant la nuit. On estime que si, sous l'effet des nuages, le rayonnement solaire diminue d'un demi-pourcent dans la journée, la température moyenne au sol diminue d'un demi-degré.

Informations complémentaires

https://www.bazl.admin.ch/content/bazl/fr/home/politique/environnement/aviation-et-rechauffement-climatique/treibhauseffekt.html