Le paradoxe de la climatisation : nous ne pouvons pas garder les gens au frais sans réchauffer davantage la planète

Nous avons eu une semaine chaude et les climatiseurs fonctionnaient déjà à plein régime à la mi-mai. C’est un signe des choses à venir : en Europe, on estime que la consommation de climatisation doublera dans les 15 prochaines années, alors que l’énergie utilisée pour nous chauffer ne diminuera que de 30 %. La climatisation est peut-être le plus grand défi de l’histoire du climat et le problème est le suivant : nous ne pouvons actuellement pas garder les gens au frais sans réchauffer davantage la planète.

Pourquoi est-ce important ?

Que l'humanité se ressaisisse ou non et réduise radicalement les émissions de gaz à effet de serre qui réchauffent la planète, des milliards de personnes, aujourd'hui et à l'avenir, auront besoin de rester au frais. Leur vie et leurs moyens de subsistance sont en jeu, ce qui en fait l'un des défis technologiques et politiques les plus pressants.

Le monde est aujourd’hui en moyenne 1,1 degré Celsius plus chaud qu’au début de la révolution industrielle. Mais cette variation apparemment minime de la moyenne s’accompagne d’une forte augmentation des températures extrêmes dangereuses. Le refroidissement, et notamment la climatisation, est donc vital pour la survie de milliards de personnes.

Le drame des températures extrêmes se joue actuellement dans diverses régions du monde. Une gigantesque vague de chaleur sur l’Inde et le Pakistan, où vivent 1,5 milliard de personnes, entre maintenant dans sa quatrième semaine. Seuls 12 % de la population indienne disposent de la climatisation, mais même ces personnes souffrent. La chaleur a entraîné des coupures de courant, des pénuries d’eau et des dizaines de décès, mais le bilan réel ne sera pas connu avant plusieurs semaines.

Ici, il a fait très chaud pour cette période de l’année la semaine dernière, mais certaines parties de l’Europe occidentale flirtent déjà avec une vague de chaleur. Aux États-Unis, le Texas est actuellement confronté à une vague de chaleur record, au moment même où six centrales électriques se sont soudainement arrêtées. Le gestionnaire du réseau électrique de l’État, l’Electric Reliability Council of Texas, a demandé aux habitants d’éviter d’utiliser de gros appareils et de régler les thermostats à 25 degrés Celsius entre 15 et 20 heures.

Il va faire de plus en plus chaud

Ces températures caniculaires ne sont que les dernières en date d’une tendance à la hausse des températures. Une vague de chaleur qui, au XIXe siècle, ne se produisait qu’une fois tous les dix ans, est aujourd’hui presque trois fois plus fréquente et plus chaude. Les vagues de chaleur qui se produisaient autrefois une fois tous les 50 ans sont désormais presque cinq fois plus fréquentes et atteignent des températures plus élevées. Les records de chaleur sont battus si souvent qu’ils sont à peine enregistrés comme des nouvelles.

Des épisodes de chaleur extrême se produisent également dans une plus grande partie du monde, des profondeurs de l’océan aux régions les plus froides de l’Arctique. Mais les plus grands risques liés aux températures élevées se situent dans des endroits comme l’Inde et le Pakistan, des régions plus proches de l’équateur qui sont déjà chaudes et dont la population est dense et en pleine croissance. Ces populations sont également plus pauvres et ne peuvent donc pas s’offrir un refroidissement aussi important lorsque les thermomètres s’emballent.

La planète ne fera que se réchauffer davantage, rendant certaines parties du monde invivables. Selon le scénario le plus optimiste, la température moyenne de la planète augmentera de 1,5 °C au cours du siècle, ce qui entraînera des vagues de chaleur encore plus intenses et plus fréquentes. Or, à l’heure actuelle, le monde est en passe de dépasser cet objectif.

Nous ne faisons qu’aggraver le problème

Que l’humanité se ressaisisse ou non et réduise radicalement les émissions de gaz à effet de serre qui réchauffent la planète, des milliards de personnes, aujourd’hui et demain, auront un besoin urgent de se rafraichir. Leur vie et leurs moyens de subsistance sont en jeu, ce qui en fait l’un des défis technologiques et politiques les plus pressants.

Mais rester au frais au milieu de la chaleur présente un paradoxe : les tactiques de refroidissement peuvent ne faire qu’exacerber le problème qu’elles tentent de résoudre si elles utilisent des combustibles fossiles ou des fluides frigorigènes qui sont eux-mêmes de puissants pièges à chaleur. Et les personnes qui subissent les chaleurs les plus extrêmes sont souvent celles qui sont le moins à même de se rafraîchir.

La résolution de cette énigme nécessite le développement d’outils de refroidissement qui vont au-delà de la climatisation. Il faut également repenser le rôle du rafraichissement dans la société. Ce n’est plus un luxe, mais une nécessité pour vivre dans le monde que nous avons créé pour nous-mêmes.

Les nuits se réchauffent (encore) plus vite

Les températures ambiantes sont si fondamentales pour notre bien-être qu’il est facile de négliger leur importance et la menace qu’elles représentent. De toute façon, la chaleur extrême est le phénomène météorologique le plus meurtrier au monde depuis 30 ans. C’est parce que la chaleur a tellement de façons de blesser les gens. Les températures élevées rendent plus difficile pour les personnes de dissiper l’excès de chaleur. Lorsque l’air atteint une température supérieure à celle du corps, il peut provoquer une hyperthermie, un coup de chaleur et la mort. Certains médicaments peuvent devenir moins efficaces à la chaleur.

Par temps chaud, les polluants tels que l’ozone se forment plus rapidement, ce qui peut entraîner des problèmes respiratoires. En outre, le stress thermique est cumulatif. Les températures élevées de la nuit sont particulièrement inquiétantes : en raison du changement climatique, les nuits se réchauffent en effet plus vite que les journées.

La chaleur coûte déjà 100 milliards par an à l’économie de l’UE

Et lorsque la chaleur extrême est combinée à l’humidité, elle peut être particulièrement mortelle. Pour mesurer le risque de ces conditions, les scientifiques suivent les températures du thermomètre humide, c’est-à-dire les conditions de température et d’humidité auxquelles l’eau ne s’évapore pas. Une température humide plus élevée signifie qu’il est plus difficile pour une personne de se refroidir en transpirant. Une personne en bonne santé peut supporter une température du thermomètre humide de 35°C pendant six heures. Pour les personnes âgées, les jeunes enfants et les personnes ayant des problèmes de santé sous-jacents, cette période est beaucoup plus courte.

Pour les personnes travaillant dans des exploitations agricoles, sur des chantiers de construction, dans des cuisines ou dans des usines, il a également été démontré que les températures élevées entraînent davantage de maladies, d’accidents et de blessures liés à la chaleur. Même dans les lieux de travail plus frais comme les bureaux, des études ont montré que les températures élevées réduisent la productivité et les performances.

On estime que cette situation coûte déjà 100 milliards d’euros par an à l’économie européenne. D’ici 2030, ce chiffre doublera et, d’ici 2050, il atteindra 500 milliards d’euros par an. Juste le coût économique de la chaleur sur le lieu de travail.

D’ici 2050, l’utilisation mondiale de la climatisation triplera au rythme actuel

Les températures élevées peuvent également créer des défis politiques. Selon les experts, le fait que de nombreux jeunes vivent dans les villes est une recette pour la perturbation sociale. De toute façon, plus de chaleur signifie plus de criminalité et de violence, en particulier la violence domestique, comme nous le savons déjà grâce aux études qui ont cartographié les données des 60 dernières années.

Les technologies de refroidissement, en particulier la climatisation, remodèlent les sociétés du monde entier depuis que Willis Carrier a inventé, en 1902, un dispositif destiné à empêcher l’humidité d’altérer l’encre dans une imprimerie de Brooklyn, le premier climatiseur de facto.

On compte aujourd’hui environ 2 milliards de climatiseurs en service dans le monde, dont la moitié aux États-Unis et en Chine seulement. Selon l’Agence internationale de l’énergie, les systèmes de refroidissement tels que les climatiseurs, les ventilateurs et la ventilation représentent environ 20 % de la consommation d’énergie des bâtiments dans le monde. Cela équivaut à deux fois et demie la quantité d’électricité consommée dans le monde pour le refroidissement, soit la totalité de l’électricité consommée sur l’ensemble du continent africain. Selon l’Agence internationale de l’énergie (AIE), d’ici 2050, la consommation d’énergie des systèmes de climatisation triplera par rapport à sa trajectoire actuelle, ce qui équivaut à peu près à la quantité d’électricité utilisée par la Chine aujourd’hui.

D’ailleurs, la réfrigération n’est pas réservée aux personnes. La réfrigération et la congélation sont essentielles à la production, au stockage et au transport des aliments, des médicaments, des appareils électroniques et même des livres.

C’est une loi de la nature que vous ne pouvez pas refroidir une pièce sans en chauffer une autre

La génération actuelle de climatiseurs présente de grandes différences en termes d’efficacité et de sources d’énergie utilisées. Les pièces qu’ils refroidissent ne sont pas non plus toutes isolées de la même manière. Il y a également une énorme différence dans les personnes qui y ont accès. L’AIE note que sur les près de 3 milliards de personnes vivant dans les régions les plus chaudes du monde, seuls 8 % d’entre elles disposent de la climatisation. Et à l’intérieur des pays, les climatiseurs ne sont pas répartis de manière égale.

L’accès diffère selon le revenu, mais aussi selon le lieu. La vague de chaleur massive de l’été dernier dans le nord-ouest du Pacifique a été particulièrement troublante parce que peu de gens dans la région ont des climatiseurs en raison du climat généralement doux. Seattle a le plus faible pourcentage de ménages climatisés de toutes les grandes zones métropolitaines des États-Unis. Cela a probablement contribué à des centaines de morts supplémentaires.

C’est également une loi de la nature que vous ne pouvez pas refroidir une pièce sans en chauffer une autre. Dans les villes, la chaleur dégagée par l’utilisation de la climatisation la nuit peut augmenter la température ambiante de 1°C.

Les petites fuites de réfrigérant peuvent être dévastatrices pour le climat

Les climatiseurs sont un autre problème direct pour le climat. De nombreux climatiseurs utilisent des réfrigérants qui sont également des gaz puissants qui retiennent la chaleur. Les produits chimiques tels que les hydrofluorocarbones (HFC) peuvent être plus de 12.000 fois plus puissants que le dioxyde de carbone pour piéger la chaleur dans l’atmosphère. De petites fuites de réfrigérant multipliées par des milliards d’unités de climatisation peuvent être dévastatrices pour le climat.

La bonne nouvelle est que beaucoup de choses peuvent être faites. Et une partie de ce travail est maintenant en cours. Il existe de nombreuses façons d’atténuer les effets climatiques des climatiseurs. Tout d’abord, la réponse réside dans l’amélioration de l’efficacité des climatiseurs, qui peut rapidement ralentir la croissance de la demande d’électricité liée au refroidissement. Grâce à une meilleure efficacité énergétique, les climatiseurs font plus avec moins. Les maisons et les entreprises ont également besoin d’une meilleure isolation et d’une meilleure étanchéité pour éviter le gaspillage.

Une autre méthode consiste à produire davantage de climatiseurs qui n’utilisent pas de HFC ou d’autres gaz qui retiennent la chaleur. De nombreux pays éliminent progressivement les HFC.

La technologie seule ne suffira pas

Dans le même temps, un énorme marché pour les technologies de refroidissement durables est en train d’émerger. L’électricité qui alimente les climatiseurs doit provenir de sources qui n’émettent pas de gaz à effet de serre. Il est donc essentiel de réduire l’alimentation du réseau en charbon, en pétrole et en gaz naturel et d’augmenter l’énergie éolienne, solaire et nucléaire.

La technologie seule ne suffit pas. Les climatiseurs ne sont utiles que pour les personnes qui travaillent à l’intérieur, mais des millions de personnes travaillent quand même à l’extérieur. Pour certains emplois, les travailleurs devront adopter des horaires qui les maintiennent à l’abri du soleil aux heures les plus chaudes de la journée. Dans certains endroits, les seuls moments acceptables pour travailler à l’extérieur sont la nuit.

Le refroidissement peut également nécessiter une approche plus collective. Au lieu d’installer des climatiseurs dans chaque maison, certaines régions peuvent utiliser des systèmes de refroidissement urbain. Et en cas d’urgence, les gens ont besoin de centres de refroidissement publics.

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