: Quels pays sont historiquement responsables du changement climatique ?

La responsabilité historique du changement climatique est au cœur des débats sur la justice climatique.

L’histoire compte car la quantité cumulée de dioxyde de carbone (CO2) émise depuis le début de la révolution industrielle est étroitement liée au réchauffement de 1,2 C déjà survenu.

Au total, les humains ont pompé environ 2 500 milliards de tonnes de CO2 (GtCO2) dans l’atmosphère depuis 1850, laissant moins de 500GtCO2 du budget carbone restant pour rester en dessous de 1,5 C de réchauffement.

Cela signifie qu’à la fin de 2021, le monde aura collectivement brûlé 86% du budget carbone pour une probabilité 50-50 de rester en dessous de 1,5 C, soit 89% du budget pour une probabilité des deux tiers.

Dans cet article, Carbon Brief examine la responsabilité nationale des émissions historiques de CO2 de 1850 à 2021, en mettant à jour l’analyse publiée en 2019.

Pour la première fois, l’analyse inclut les émissions de CO2 provenant de l’utilisation des terres et de la foresterie, en plus de celles provenant des combustibles fossiles, ce qui modifie considérablement le top 10.
En première place du classement, les États-Unis ont publié plus de 509GtCO2 depuis 1850 et sont responsables de la plus grande part des émissions historiques, montre Carbon Brief Analysis, avec environ 20% du total mondial.

La vidéo montre, par pays classé, les émissions cumulées de CO2 provenant des combustibles fossiles, de l’utilisation des terres et de la foresterie, de 1850 à 2021 (en millions de tonnes). En bas à droite, budget carbone restant pour limiter le réchauffement climatique à 1.5C (50-50 chance). Animation par Tom Prater pour Carbon Brief.

La Chine arrive relativement loin en deuxième position, avec 11 %, suivie de la Russie (7%), du Brésil (5%) et de l’Indonésie (4%). Cette dernière paire figure parmi les 10 plus grands émetteurs historiques, en raison du CO2 de leurs terres.

Pendant ce temps, les grandes nations européennes postcoloniales, telles que l’Allemagne et le Royaume-Uni, représentent respectivement 4% et 3% du total mondial, sans compter les émissions outre-mer sous domination coloniale.

Ces totaux nationaux sont basés sur les émissions territoriales de CO2, reflétant l’endroit où les émissions ont lieu. En outre, l’analyse examine l’impact de la comptabilisation des émissions basée sur la consommation afin de refléter le commerce des biens et services à forte intensité de carbone. Ces comptes ne sont disponibles que pour les dernières décennies, même si le commerce aura influencé les totaux nationaux tout au long de l’histoire moderne.

L’analyse explore ensuite les chiffres par rapport à la population, où la Chine et l’Inde tombent dans le classement. Notamment, les classements par habitant dépendent fortement de la méthodologie utilisée et – contrairement aux émissions cumulées, globalement – ces chiffres ne sont pas directement liés au réchauffement.

Enfin, cet article présente une explication détaillée des données sous-jacentes à l’analyse, d’où elles proviennent et comment elles ont été rassemblées, y compris les hypothèses, l’incertitude et l’évolution des frontières.

• Pourquoi le cumul des émissions de CO2 est important
• Responsabilité nationale pour les émissions historiques
• Émissions de consommation cumulatives
• Émissions cumulatives par habitant
• Méthodologie: Données fossiles
• Méthodologie: Référence industrielle
• Méthodologie: Changement des frontières
• Méthodologie: Émissions liées à l’utilisation des terres

Pourquoi le CO2 cumulé compte

Il existe une relation directe et linéaire entre la quantité totale de CO2 libérée par l’activité humaine et le niveau de réchauffement à la surface de la Terre. De plus, le moment où une tonne de CO2 est émise n’a qu’un impact limité sur la quantité de réchauffement qu’elle provoquera à terme.

Cela signifie que les émissions de CO2 d’il y a des centaines d’années continuent de contribuer au réchauffement de la planète – et le réchauffement actuel est déterminé par le total cumulé des émissions de CO2 au fil du temps.

C’est la base scientifique du bilan carbone, la quantité totale de CO2 qui peut être émise pour rester en dessous d’une limite donnée des températures mondiales.

Le lien entre les émissions cumulatives et le réchauffement est mesuré par la « réponse climatique transitoire aux émissions cumulatives » (TCER), estimée par le dernier rapport du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) à 1,65 C pour 1 000 milliards de tonnes de carbone (0,45C pour 1 000 GTCO2).

L’analyse de Carbon Brief pour cet article montre que les humains ont émis quelque 2 504GtCO2 dans l’atmosphère depuis 1850, un chiffre qui s’aligne sur ceux présentés par le GIEC et par le Global Carbon Project, un effort international visant à quantifier les émissions et les puits de carbone chaque année.

Sur la base du TCLE, ces émissions cumulées de CO2 correspondent à un réchauffement d’environ 1,13 C – et les températures en 2020 ont atteint environ 1,2C au-dessus des niveaux préindustriels.

(Cet article ne prend pas en compte les émissions de gaz à effet de serre ou d’aérosols autres que le CO2, qui sont principalement de courte durée et ne s’accumulent donc pas au fil du temps de la même manière que le CO2. L’impact du réchauffement des gaz non CO2 est à peu près équilibré par le refroidissement des aérosols.)

Le graphique ci-dessous montre à quelle vitesse les émissions mondiales de CO2 ont augmenté au cours des 70 dernières années. Il met également en évidence la répartition entre les émissions de CO2 provenant des combustibles fossiles et du ciment, indiquées en gris, par rapport à celles provenant de l’utilisation des terres, du changement d’affectation des terres et de la foresterie (UTCATF, vert).

Émissions mondiales annuelles de CO2 provenant des combustibles fossiles et du ciment (gris foncé) ainsi que de l’utilisation des terres, du changement d’affectation des terres et de la foresterie (vert), 1850-2021, milliards de tonnes. Source: Brève analyse carbone des chiffres du Global Carbon Project, CDIAC, Our World in Data, Carbon Monitor, Houghton et Nassikas (2017) et Hansis et al (2015). Graphique par dossier Carbone à l’aide de graphiques élevés.

Au niveau mondial, les émissions liées à l’utilisation des terres et à la foresterie sont restées relativement constantes au cours des deux derniers siècles. Ils s’élevaient à environ 3GtCO2 en 1850 et se situent à environ 6GtCO2 aujourd’hui, malgré d’énormes changements dans les schémas régionaux de déforestation au fil du temps.

(Un pic visible en 1997 a été causé par des incendies de forêt généralisés en Indonésie et dans d’autres parties de l’Asie, décrits par la suite comme une « catastrophe écologique sans précédent ».)

En revanche, les émissions de combustibles fossiles ont doublé au cours des 30 dernières années, quadruplé au cours des 60 dernières années et ont presque été multipliées par douze au cours du siècle dernier. Le 0.2GtCO2 libéré en 1850 ne représente qu’un demi-pour cent des quelque 37GtCO2 susceptibles d’être émis en 2021.

Néanmoins, alors que la grande majorité des émissions de CO2 proviennent aujourd’hui de la combustion de combustibles fossiles, l’activité humaine, telle que la déforestation, a apporté une contribution significative au total cumulé.

Le changement d’affectation des terres et la foresterie ont ajouté quelque 786GtCO2 entre 1850 et 2021, soit près d’un tiers du total cumulé, les deux tiers restants (1 718GtCO2) provenant des combustibles fossiles et du ciment.

En ce qui concerne l’attribution de la responsabilité nationale du réchauffement actuel, il est donc impossible d’ignorer la contribution importante des émissions de CO2 dues au changement d’affectation des terres et à la foresterie.

Pris ensemble, les émissions cumulées entre 1850 et 2021 représentent environ 86% du budget carbone pour une chance égale de rester en dessous de 1,5 C, ou 89% du budget pour une chance des deux tiers.

À mesure que les émissions ont augmenté, le budget carbone a été épuisé à un rythme accéléré, la moitié du total cumulé depuis 1850 ayant été libérée au cours des seules 40 dernières années.

À partir du début de 2022, le budget restant de 1,5 C (probabilité de 50%) serait épuisé dans les 10 ans, si les émissions annuelles restaient aux niveaux actuels – et le budget pour une probabilité de deux tiers de rester en dessous de 1,5C ne durerait que sept ans.

Responsabilité nationale pour les émissions historiques

La question de savoir qui est responsable de l’utilisation du budget carbone est clairement cruciale dans le contexte des débats sur la justice climatique. Il parle de la responsabilité de faire face à l’impact du changement climatique à ce jour – ainsi que de qui devrait faire le plus pour prévenir un réchauffement supplémentaire.

Cependant, l’attribution de la responsabilité est loin d’être simple. L’analyse de Carbon Brief porte principalement sur les émissions territoriales nationales cumulées, car c’est ainsi que les données disponibles sont présentées.

(Les approches alternatives sont discutées plus loin dans l’article.)

En termes vagues, les allocations nationales cumulatives attribuent la « responsabilité » des émissions historiques au pays moderne qui occupe le territoire qui a émis dans le passé. De toute évidence, le déplacement de la propriété territoriale et l’unification et la dissolution des pays compliquent les choses (voir ci-dessous).

Sur cette base – et en incluant toutes les sources humaines de CO2 – l’animation ci-dessus montre pour la première fois les pays les plus responsables des émissions historiques car ils s’accumulent entre 1850 et 2021.

Chaque barre, marquée d’un drapeau national contemporain, représente les émissions cumulées d’un pays au fil du temps et est codée par couleur par région du monde, selon la carte dans le coin supérieur droit.

L’année et la taille du budget de carbone restant pour 1,5 C au fur et à mesure qu’il s’épuise au fil du temps sont indiquées dans le coin inférieur droit.

L’histoire des émissions nationales de CO2 est aussi une histoire de développement. Bien que l’évolution des positions dans le classement soit liée à une multitude de facteurs, certains grands thèmes émergent.

Au cours des premières décennies de la chronologie, les émissions mondiales de CO2 étaient dominées par le changement d’affectation des terres et la foresterie, ce qui se reflète dans le top 10 illustré dans l’animation.

Au cours de cette période, les plus grands émetteurs étaient principalement des pays géographiquement étendus qui coupaient leurs forêts tempérées pour des terres agricoles et pour du carburant, comme les États-Unis, la Russie et la Chine.

Aux États-Unis, par exemple, une vague de colons s’est répandue sur le continent d’est en ouest, suivant leur « destin manifeste » et défrichant des terres pour l’agriculture au fur et à mesure.

Dans le même temps, quelques pays européens (qui avaient largement défriché leurs terres pour l’agriculture avant 1850) commencent à monter dans le classement parce qu’ils étaient en proie à l’industrialisation au charbon, dont la France, l’Allemagne et – surtout – le Royaume–Uni.

Bien que ces pays aient considérablement réduit leurs émissions au cours des dernières décennies, ils restent aujourd’hui parmi les principaux contributeurs au réchauffement historique.

Les nations de la forêt tropicale du Brésil et de l’Indonésie ont également été déboisées à la fin du 19e et au début du 20e siècle par des colons cultivant du caoutchouc, du tabac et d’autres cultures commerciales. Mais la déforestation a commencé « sérieusement » vers 1950, y compris pour l’élevage de bétail, l’exploitation forestière et les plantations d’huile de palme.

Les États-Unis restent en première position pour leurs émissions cumulées de CO2 tout au long de la série temporelle, car leur développement s’est poursuivi d’abord avec l’utilisation généralisée du charbon, puis avec l’avènement de l’automobile.

D’ici fin 2021, les États-Unis auront émis plus de 509GtCO2 depuis 1850. Avec 20,3% du total mondial, c’est de loin la part la plus importante et est associée à environ 0,2 C de réchauffement à ce jour.

Ceci est illustré dans le graphique ci-dessous, qui décompose également le total cumulé de chaque pays en émissions provenant de l’utilisation de combustibles fossiles (gris) ou du changement d’affectation des terres et de la foresterie (vert).

Les 20 plus grands contributeurs aux émissions cumulées de CO2 1850-2021, des milliards de tonnes, se décomposent en sous-totaux des combustibles fossiles et du ciment (gris) ainsi que de l’utilisation des terres et de la foresterie (vert). Source: Carbon Brief Analysis of figures from the Global Carbon Project, CDIAC, Our World in Data, Carbon Monitor, Houghton et Nassikas (2017) et Hansis et al (2015). Graphique par dossier Carbone à l’aide de graphiques élevés.

En deuxième place se trouve la Chine, avec 11,4% des émissions cumulées de CO2 à ce jour et environ 0.1C de réchauffement. Alors que la Chine a eu des émissions liées aux terres élevées tout au long, son boom économique rapide au charbon depuis 2000 est la principale cause de sa position actuelle.

(Voir la méthodologie pour plus d’informations sur l’utilisation préindustrielle du charbon en Chine.)

La production de CO2 de la Chine a plus que triplé depuis 2000, dépassant les États-Unis pour devenir le plus grand émetteur annuel au monde, responsable d’environ un quart du total annuel actuel.

La Russie est troisième, avec environ 6,9% des émissions mondiales cumulées de CO2, suivie du Brésil (4,5%) et de l’Indonésie (4,1%). Notamment, le graphique ci-dessus montre comment cette dernière paire figure dans le top 10 en grande partie en raison de leurs émissions dues à la déforestation, malgré des totaux relativement faibles liés à l’utilisation de combustibles fossiles.

Allemagne, à la sixième place avec 3.5% des émissions cumulées grâce à son industrie énergétique dépendante du charbon, illustre comment les secteurs fonciers de certains pays sont devenus des puits de CO2 cumulatifs plutôt que des sources, car les arbres sont revenus dans des zones précédemment déboisées.

(Notez que les données utilisées pour cet article sont basées sur l’approche scientifique de la comptabilisation des émissions liées à l’utilisation des terres, qui diffère de celle utilisée dans les inventaires officiels soumis à l’ONU. La différence, qui concerne ce qui est considéré comme une source ou un puits de CO2 « humain » par rapport à une source ou un puits de CO2 « naturel », a été explorée dans un article sur le carbone publié plus tôt cette année.)

L’Inde occupe la septième place du classement, avec 3,4% du total cumulé – juste au-dessus du Royaume–Uni, sur 3,0% – en raison d’une contribution plus élevée du changement d’affectation des terres et de la foresterie.

Le Japon, avec 2,7 %, et le Canada, avec 2,6 %, se classent parmi les 10 principaux contributeurs aux émissions historiques. Les émissions des transports internationaux provenant de l’aviation et du transport maritime, qui sont presque toujours exclues des inventaires et des objectifs nationaux, se classeraient au 11e rang de la liste, si elles sont considérées comme une « nation ».

Émissions de consommation cumulée

Un argument courant dans les conversations sur la justice climatique est que certains pays ont réduit leurs émissions territoriales au pays, mais continuent de dépendre de produits à haute teneur en carbone importés d’outre-mer.

Les comptes d’émissions basés sur la consommation donnent l’entière responsabilité à ceux qui utilisent les produits et services rendus avec l’énergie fossile, ce qui tend à réduire le total pour les principaux exportateurs, tels que la Chine.

La collecte de tels comptes, qui reposent sur des tableaux commerciaux détaillés, pose des défis pratiques. En tant que tels, ils ne sont disponibles que depuis 1990, même si le commerce international de produits à forte intensité de carbone s’est poursuivi tout au long de l’histoire moderne.

Malgré ces limites, il est possible d’examiner l’impact du CO2 échangé sur les émissions cumulées des pays, comme le montre le graphique ci-dessous. Les barres grises indiquent les émissions nationales cumulatives sur une base territoriale, les morceaux gris clair indiquant le CO2 associé aux exportations et les morceaux rouges représentant les émissions incorporées dans les biens et services importés.

Notamment, les 19 premiers pays selon leurs émissions de consommation cumulées sont les mêmes que les 19 premiers sur une base territoriale – et aucun des 10 premiers ne se positionne dans le classement. Et ce, alors que certains pays ont désormais une empreinte CO2 beaucoup plus importante que leur total territorial.

Les 20 plus grands contributeurs aux émissions de CO2 basées sur la consommation cumulées 1850-2021, des milliards de tonnes. Les barres grises indiquent les émissions sur une base territoriale, le CO2 exporté étant indiqué en gris clair et les importations en rouge. Source: Carbon Brief Analysis of figures from the Global Carbon Project, CDIAC, Our World in Data, Carbon Monitor, Houghton et Nassikas (2017) et Hansis et al (2015). Graphique par dossier Carbone à l’aide de graphiques élevés.

Bien que les principaux classements ne changent pas en raison de l’utilisation de comptes d’émissions basés sur la consommation, ce changement ajoute à la part de responsabilité accordée aux pays riches.

Les États-Unis et le Japon gagnent chacun 0,3 point de pourcentage du total cumulé mondial, tandis que l’Allemagne et le Royaume-Uni ajoutent chacun 0,2 point, tandis que la part de la Chine diminue de 1,1 point et celle de la Russie de 0,5.

Notez que la comptabilité de consommation utilisée ici n’inclut que le CO2 provenant des combustibles fossiles et du ciment, de sorte que les totaux cumulés du Brésil et de l’Indonésie changent à peine.

Notez également que l’indisponibilité des comptes basés sur la consommation avant 1990 signifie que les échanges à forte intensité de carbone antérieurs sont exclus de l’analyse. Le Royaume-Uni, en tant qu ‘ »atelier du monde » d’origine au 19ème siècle, a exporté de grands volumes de biens à forte intensité énergétique et de carbone.

D’autres pays industrialisés, comme les États-Unis et l’Allemagne, ont fait de même, jouant, comme le dit un article de 2017, un rôle similaire à celui de la Chine d’aujourd’hui:

 » Aujourd’hui, la Chine est souvent perçue comme l’atelier du monde, produisant de grandes quantités de biens de consommation bon marché pour les autres. Il y a un siècle, la Grande-Bretagne et l’Allemagne (avec les États-Unis) jouaient un rôle similaire à la fois pour l’Europe et dans le monde. »

En 1890, près de 20% de la consommation d’énergie du Royaume-Uni était liée aux biens exportés, ce qui signifie qu’une proportion similaire de ses émissions de CO2 aurait été allouée à l’étranger sur une base comptable de la consommation.

La comptabilité basée sur la consommation ne résout pas encore complètement la question de la responsabilité des émissions, étant donné que les deux parties d’une relation commerciale sont susceptibles de gagner financièrement.

Dans le contexte moderne, un seul aspect de cette relation a la pleine souveraineté sur les activités émettrices de CO2 impliquées – bien que cela aurait été une autre histoire sous la domination coloniale historique.

Une troisième approche consiste à rendre les producteurs de combustibles fossiles responsables du CO2 rejeté lors de la combustion de leur charbon, de leur pétrole ou de leur gaz. Cette idée est souvent mentionnée en relation avec les « émissions de scope 3 » des compagnies pétrolières, ou lors de discussions sur les principaux exportateurs de combustibles fossiles, tels que l’Australie.

Cependant, les émissions nationales sur la base de la production ne sont pas actuellement disponibles et, sans une comptabilité minutieuse, cela pourrait risquer de doubler le comptage du CO2 produit à un endroit et utilisé ailleurs.

Émissions cumulatives par habitant

L’idée de responsabilité nationale pose d’autres problèmes, notamment la taille inégale, la richesse et l’intensité en carbone des populations actuelles, ainsi que de celles des générations précédentes.

Ces questions s’appliquent à la fois à l’intérieur et entre les pays. De plus, les pays eux-mêmes sont des constructions humaines quelque peu arbitraires, résultant d’accidents de l’histoire, de la géographie et de la politique. Avec d’autres frontières, le classement des responsabilités historiques peut sembler très différent.

Une façon de tenter de démêler cela est de normaliser les contributions des pays aux émissions cumulées de CO2 en fonction de leurs populations relatives.

Contrairement aux émissions historiques cumulées, qui sont directement liées au réchauffement actuel, ces chiffres par habitant ne sont pas immédiatement pertinents pour le climat, explique le professeur Pierre Friedlingstein, titulaire de la chaire de modélisation mathématique des systèmes climatiques à l’Université d’Exeter. Il raconte Carbon Brief:

 » Ce qui compte pour l’atmosphère et le climat, ce sont les émissions cumulées de CO2. Bien que les émissions cumulées par habitant soient intéressantes, elles ne doivent pas être interprétées comme des parts de responsabilité des pays, car elles ne sont pas directement liées au climat. Il faudrait le multiplier par la population du pays pour faire ce lien avec le réchauffement. »

Une autre façon de penser à cela est de noter que les petits pays avec des émissions élevées par habitant sont encore relativement peu importants pour le réchauffement global. Pour cette raison, le tableau ci-dessous exclut les pays dont la population actuelle est inférieure à 1 million de personnes. (Cela supprime les goûts du Luxembourg, de la Guyane, du Belize et du Brunei.)

L’analyse de Carbon Brief pour cet article aborde la question de la prise en compte de la taille relative de la population de deux manières différentes. Ces approches donnent des résultats très différents, ce qui met en évidence la difficulté d’interpréter les émissions cumulatives par habitant.

La première approche prend en compte les émissions cumulées d’un pays chaque année et les divise par le nombre de personnes vivant dans le pays à l’époque, attribuant implicitement la responsabilité du passé à ceux qui vivent aujourd’hui. Le tableau ci-dessous à gauche montre les 20 premiers pays sur cette base, en 2021.

La deuxième approche prend les émissions par habitant d’un pays chaque année et les additionne au fil du temps, avec le résultat, à partir de 2021, indiqué dans le tableau ci-dessous à droite. Cela donne un poids égal aux émissions par habitant des populations du passé et d’aujourd’hui.

Rang	Pays	Émissions cumulées par population en 2021, tCO2	Rang	Pays	Émissions cumulées par habitant, tCO2
1	Canada	1,751	1	Nouvelle-Zélande	5,764
2	États-Unis	1,547	2	Canada	4,772
3	Estonie	1,394	3	Australie	4,013
4	Australie	1,388	4	États-Unis	3,820
5	Trinité-et-Tobago	1,187	5	Argentine	3,382
6	Russie	1,181	6	Qatar	3,340
7	Kazakhstan	1,121	7	Gabon	2,764
8	Royaume-Uni	1,100	8	Malaisie	2,342
9	Allemagne	1,059	9	République du Congo	2,276
10	Belgique	1,053	10	Nicaragua	2,187
11	Finlande	1,052	11	Paraguay	2,111
12	Tchéquie	1,016	12	Kazakhstan	2,067
13	Nouvelle-Zélande	962	13	Zambie	1,966
14	Bélarus	961	14	Panama	1,948
15	Ukraine	922	15	Côte d’Ivoire	1,943
16	Lituanie	899	16	Costa Rica	1,932
17	Qatar	792	17	Bolivie	1,881
18	Danemark	781	18	Koweït	1,855
19	Suède	776	19	Trinité-et-Tobago	1,842
20	Paraguay	732	20	Émirats Arabes Unis	1,834

Les 20 premiers pays pour les émissions cumulées 1850-2021 pondérées par la population en 2021 (à gauche), par rapport aux 20 premiers pays pour les émissions cumulées par habitant 1850-2021 (à droite). Le classement exclut les pays dont la population en 2021 est inférieure à 1 million de personnes.

L’impact le plus notable de la comptabilisation de la population est peut-être l’absence, dans le tableau ci-dessus, de plusieurs des 10 premiers pour les émissions cumulées globales, à savoir la Chine, l’Inde, le Brésil et l’Indonésie.

Bien que ces pays aient largement contribué aux émissions cumulatives mondiales, ils ont également de grandes populations, ce qui réduit considérablement leur impact par personne. En effet, ces quatre pays représentent 42% de la population mondiale, mais seulement 23% des émissions cumulées 1850-2021.

En revanche, le reste du top 10, à savoir les États-Unis, la Russie, l’Allemagne, le Royaume-Uni, le Japon et le Canada, représente 10% de la population mondiale, mais 39% des émissions cumulées.

Cela se reflète dans la pondération par population actuelle, dans le tableau ci-dessus à gauche, où le Canada occupe la première place, suivi des États-Unis, de l’Estonie, de l’Australie, de Trinité-et-Tobago et de la Russie.

Pour les plus grands pays de cette liste, leur classement reflète une combinaison de taux élevés de déforestation au cours du 19e et du milieu du 20e siècle – souvent lorsque les populations étaient beaucoup plus faibles – et d’utilisation élevée de combustibles fossiles par habitant au cours des dernières décennies.

Pour d’autres, les raisons sont moins évidentes. L’Estonie, par exemple, dépend depuis longtemps des sables bitumineux pour la plupart de ses besoins énergétiques, ce qui signifie qu’elle a des émissions annuelles élevées par habitant. Le gouvernement estonien s’est engagé à éliminer progressivement la production de sables bitumineux d’ici 2040.

(Notez qu’en tant qu’ancien État soviétique, les émissions de l’Estonie avant 1991 sont estimées en fonction de sa part du total de l’URSS à cette époque, ce qui signifie qu’il y a plus d’incertitude que pour la plupart des autres pays. Voir les sections méthodologie ci-dessous pour plus de détails.)

Trinité-et-Tobago, une nation insulaire des Caraïbes de seulement 1,4 million d’habitants, se classe très bien grâce à son importante industrie pétrolière et gazière, qui alimente également un secteur chimique important.

En ce qui concerne le classement cumulatif par habitant dans le tableau ci-dessus à droite, la liste est assez différente, bien qu’elle présente une fois de plus le Canada, l’Australie et les États-Unis en bonne place.

La Nouvelle-Zélande se classe en tête de cette liste en raison de la déforestation étendue au 19ème siècle, lorsque la majeure partie de sa forêt indigène de Kauri a été défrichée pour son bois précieux. La petite population du pays à l’époque avait donc des émissions annuelles par habitant très élevées, le total cumulé en 1900 représentant environ les deux tiers du total accumulé aujourd’hui.

Les autres pays figurant sur cette liste en raison des émissions dues à la déforestation comprennent le Gabon, la Malaisie et la République du Congo, ainsi que plusieurs pays d’Amérique du Sud.

En ce qui concerne l’attribution de la « responsabilité » de ces émissions, cela soulève à nouveau des questions difficiles relatives à la colonisation et à l’extraction des ressources naturelles par les colons étrangers.

Méthodologie: Données fossiles

Les scientifiques font des estimations des émissions mondiales de CO2 depuis plus d’un siècle, le géochimiste suédois Arvid Högbom faisant ce qui est considéré comme la première tentative en 1894.

Dans une traduction de Robbie Andrew, chercheur principal au Centre de recherche internationale sur le climat (CICERO) en Norvège, Högbom décrit comment il est arrivé à son estimation:

« La production mondiale actuelle de houille est de 500 millions de tonnes par an, soit 1 tonne par km2 de la surface de la Terre. Transformée en CO2, cette quantité de charbon représente environ un millième du CO2 total de l’air. »

Selon Andrew, les travaux de Högbom impliquaient des émissions mondiales de CO2 provenant de la combustion du charbon d’environ 1,8GtCO2 en 1890. Bien qu’il soit clairement assez approximatif, ce premier effort était remarquablement proche de l’estimation contemporaine des émissions du charbon à l’époque, environ 1,3GtCO2.

L’article de Högbom a contribué à inspirer les travaux fondamentaux de Svante Arrhenis en 1896, le premier à prédire que l’évolution des niveaux de CO2 dans l’atmosphère pourrait modifier considérablement la température de la Terre.

Au fil des ans, les scientifiques ont développé plusieurs séries chronologiques pour estimer les émissions de CO2 provenant de la combustion de combustibles fossiles et, bien qu’elles ne s’alignent pas parfaitement, elles sont d’accord à quelques pour cent près.

Les données de cet article sont tirées d’une longue liste de sources. La première est l’estimation des émissions historiques nationales de CO2 provenant des combustibles fossiles et de la production de ciment, développée par le Centre d’analyse de l’information sur le dioxyde de carbone (CDIAC) aux États-Unis et adaptée par le Global Carbon Project.

Les chiffres du CDIAC, maintenant maintenus et mis à jour par le Centre énergétique des Appalaches de l’Université d’État des Appalaches, vont de 1750 à nos jours.

Les estimations historiques du CO2 fossile sont basées sur une méthodologie développée en 1984 et affinée depuis. En termes généraux, il utilise des enregistrements de la production, du commerce et de l’utilisation de combustibles fossiles, ainsi que des estimations de la quantité de CO2 libérée lorsqu’un poids donné de charbon, de pétrole ou de gaz est brûlé.

Conceptuellement, c’est ainsi que Högbom a fait sa première estimation des émissions mondiales de CO2 – et une version plus sophistiquée de cette approche est encore utilisée pour estimer les émissions contemporaines aujourd’hui.

Gregg Marland, l’un des auteurs principaux de la série temporelle du CDIAC, qui travaille sur les chiffres depuis des décennies, raconte Carbon Brief:

 » Je pense que la plupart des gens n’apprécient pas que les émissions de CO2 soient rarement mesurées nulle part, mais qu’elles soient plutôt estimées à partir des meilleures données disponibles sur la quantité de combustibles fossiles produits et ce que nous en faisons. »

Andrew écrit:

 » Étant donné que les émissions de CO2 des combustibles fossiles sont en grande partie liées à l’énergie, qui est un groupe de produits de base étroitement suivi avec son rôle essentiel dans l’activité économique, il existe une multitude de données sous-jacentes qui peuvent être utilisées pour estimer les émissions. »

Dans l’ensemble, Marland dit: « Nous sommes assez à l’aise avec les estimations de base des émissions mondiales de CO2, mais l’incertitude peut être assez grande pour certains pays au début de l’ensemble de données. » Il dit à Carbon Brief:

 » voici des données sur l’utilisation et le traitement des combustibles fossiles jusqu’en 1751. Les données demandent un certain traitement et elles ne sont pas parfaites, mais elles permettent une assez bonne histoire… La construction d’estimations pour les premières années est facilitée par deux faits: Au début, seuls quelques pays brûlaient des combustibles fossiles et le taux de croissance est tel que la grande majorité des émissions mondiales l’ont été au cours des dernières décennies. »

Une question évidente qui se pose à partir des données est de savoir pourquoi la Chine, avec une population de quelque 400 millions de personnes même en 1850, devrait être enregistrée comme n’ayant aucune émission due à la combustion de combustibles fossiles jusqu’au tournant du 20e siècle.

On pense que la Chine utilise le charbon depuis des milliers d’années, un récit suggérant qu’elle brûlait des centaines de milliers de tonnes par an pour fabriquer du fer dès le 11ème siècle.

Cependant, l’utilisation du charbon serait très localisée en raison du coût élevé du transport, et certains centres de fer se sont effondrés après l’invasion mongole. La Chine est restée principalement dépendante du bois de chauffage, provoquant une déforestation généralisée. Dans un article de 2004, l’historien de l’énergie Vaclav Smil écrit:

 » En 1900, plusieurs pays européens étaient presque entièrement alimentés par le charbon – mais la consommation d’énergie en Chine rurale au cours de la dernière année de la dynastie Qing (1911) différait peu de l’état qui prévalait dans la campagne chinoise 100 ou 500 ans plus tôt. »

 » Le charbon est difficile à quantifier avant 1900 « , note une autre base de données sur l’utilisation historique de l’énergie dans le monde, compilée par le professeur Paolo Malanima et hébergée par le Center for History and Economics de l’Université Harvard. Néanmoins, ces données corroborent les chiffres donnés par le CDIAC.

Marland raconte le dossier Carbone:

 » Il me semble peu probable qu’il y ait eu une utilisation importante du charbon qui n’est pas représentée dans certaines des données historiques que nous avons utilisées. »

Méthodologie: Référence industrielle

L’analyse de Carbon Brief pour cet article commence en 1850, car cela coïncide avec la définition du GIEC de la période de référence préindustrielle de 1850 à 1900 et parce que les données sur les émissions nationales provenant de l’utilisation des terres et de la foresterie ne sont pas disponibles avant 1850 (voir ci-dessous).

Selon les chiffres du CDIAC, seule une poignée de pays émettaient d’importantes émissions de CO2 provenant de la combustion de combustibles fossiles avant 1850 – et beaucoup avaient des totaux négligeables jusqu’au 20e siècle.

Par conséquent, à partir de 1850, n’exclut que 3, 8GtCO2 des émissions de combustibles fossiles rejetées au cours du siècle de 1750 à 1850, soit environ 0,2% du total émis sur toute la période 1750-2021.

Sur le total d’avant 1850, près des trois quarts (2,8 GTCO2) provenaient du Royaume-Uni. En prolongeant l’analyse jusqu’à 1750, on ajouterait 0.1 point de pourcentage de la part du Royaume-Uni dans les émissions cumulées mondiales.

Les travaux du CDIAC sont également utilisés dans les séries chronologiques historiques publiées par le Global Carbon Project (GCP), qui ont été agrégées avec d’autres informations utiles par Our World in Data (OWID). L’analyse de Carbon Brief prend en compte les données sur les émissions fossiles jusqu’en 2019 à partir de la compilation OWID.

L’analyse estime ensuite les émissions en 2020 et 2021 en utilisant les chiffres en temps quasi réel publiés par Carbon Monitor. Cela offre des données pour les principales économies et le reste du monde dans leur ensemble.

Les chiffres pour 2020 appliquent la variation annuelle en pourcentage de Carbon Monitor au total de 2019 de GCP en tonnes. L’approche pour 2021 est la même, mais utilise la variation annuelle en pourcentage des émissions à ce jour. Au moment de la rédaction de cet article, les données de Carbon Monitor couraient jusqu’à la fin du mois de juillet 2021.

Les données relatives aux émissions de CO2 provenant des transports internationaux sont rapportées séparément par GCP et collectées sur la page Web personnelle de Robbie Andrew, l’un des collaborateurs du projet. Carbon Brief suppose que les émissions des transports internationaux ont diminué de moitié en 2020 avant de revenir aux niveaux de 2019.

GCP via Notre monde dans les données est également la source des comptes d’émissions basés sur la consommation, qui courent à partir de 1990. Les données démographiques proviennent de Notre monde dans Data and Gapminder.

Méthodologie: La modification des frontières

Les changements territoriaux et l’unification ou la désintégration des entités nationales posent un problème particulier pour la division historique des émissions. « Dans la mesure du possible « , les données du CDIAC tiennent compte de l’évolution des frontières nationales au fil du temps, bien que cela soit  » très difficile « , explique Marland.

Par exemple, la responsabilité des émissions de la région riche en charbon et en minéraux de l’Alsace-Lorraine bascule entre la France et l’Allemagne, selon les frontières contemporaines.

De même, les émissions de la zone qui forme maintenant le Pakistan sont déclarées sous le total de l’Inde avant la partition du pays en 1947, le Bangladesh se séparant davantage du Pakistan en 1971.

Marland raconte le dossier Carbone:

 » Il y a, bien sûr, certains changements dans les frontières nationales qui sont très difficiles à gérer. Mais des choses comme l’éclatement de l’ex–Union soviétique ou de l’ex–Yougoslavie – ou la combinaison du Nord et du Sud du Vietnam ou de l’Allemagne de l’Est et de l’Ouest – laissent en fait des traces de données qui permettent la reconstruction. La clé, je pense, est d’être transparent et honnête et d’être guidé par les meilleures données disponibles. »

Le traitement des pays au sein d’entités supranationales, telles que les empires austro-hongrois ou ottoman, crée de nouvelles difficultés – et le potentiel de double comptage, dit Andrew.

Une différence clé par rapport au CDIAC est que le GCP agrège et désagrège les émissions nationales selon des entités géographiques modernes, joignant l’Allemagne de l’Est et l’Allemagne de l’Ouest en une seule unité.

De même, alors que le CDIAC déclare les émissions de la Tchécoslovaquie en tant que seul pays jusqu’à sa séparation en Tchéquie et en Slovaquie après 1991, le GCP rapporte des chiffres pour les deux pays constitutifs tout au long de la série chronologique. Cette répartition est basée sur les parts des émissions dues à la Tchéquie et à la Slovaquie, au moment de la partition en 1991, ces parts étant projetées dans le temps.

GCP utilise la même approche pour les pays de l’ex-Union soviétique, tandis que le CDIAC rapporte des données pour l’URSS de 1830 à 1991 et pour les États indépendants par la suite.

Il s’agit clairement d’une approche grossière, qui ajoute aux autres sources d’incertitude dans les données – et donc le classement relatif de ces pays ne doit pas être surinterprété.

Néanmoins, afin de suivre les émissions cumulées au fil du temps, l’analyse de Carbon Brief utilise la déclaration GCP des émissions nationales, plutôt que les définitions changeantes des pays utilisées par le CDIAC.

Méthodologie : Émissions d’utilisation des terres

Les émissions nationales estimées de CO2 provenant de l’utilisation des terres, du changement d’affectation des terres et de la foresterie (UTCATF) sont la moyenne de deux sources de données, à savoir Houghton et Nassikas (2017, ci-après  » HN « ) et Hansis et al (2015,  » BLUE « ).

Des versions mises à jour de ces ensembles de données, couvrant la période 1850-2019 et utilisant un étiquetage pays harmonisé, ont été partagées avec Carbon Brief par l’un des auteurs, le professeur Julia Pongratz, directrice du département de géographie de l’Université Ludwig-Maximillians de Munich.

Les deux ensembles de données dérivent de « modèles comptables », qui, en termes simples, enregistrent les changements des stocks de carbone dans le sol et au-dessus du sol au fil du temps, sur la base des niveaux globaux de changement d’utilisation des terres.

Richard Houghton, scientifique émérite au Woodwell Climate Research Center et auteur principal de la série temporelle HN, explique le concept de Carbon Brief:

 » Nous calculons les émissions annuelles dues au changement d’affectation des terres à l’aide d’un modèle comptable et de deux types de données. Le premier type reconstruit des ZONES de terres cultivées, de pâturages, de forêts et d’autres terres. Le deuxième type de données sont les données sur le CARBONE. Quelle est la quantité de carbone dans la végétation et les sols des différents types d’écosystèmes et comment ces stocks changent-ils en raison du changement d’affectation des terres et de la foresterie? »

S’appuyant sur la littérature scientifique plus large, les chercheurs indiquent au modèle combien de carbone est perdu ou gagné lorsque l’utilisation des terres change en raison de l’activité humaine, explique Houghton:

 » Le modèle comptable est basé sur la connaissance des variations annuelles des stocks de carbone d’un hectare de terres faisant l’objet d’une gestion ou d’une utilisation des terres, par exemple, défricher une forêt pour en faire des terres cultivées ou planter une forêt sur des terres ouvertes. Ces données sur les stocks de carbone et leurs changements par rapport à la gestion sont obtenues à partir de la littérature écologique et forestière. »

Les deux ensembles de données UTCATF contiennent des différences significatives aux niveaux mondial et national, explorées dans un récent document conjoint publié par les deux groupes.

Les facteurs clés incluent l’utilisation de différentes données sous-jacentes sur l’utilisation des terres et que HN les agrège au niveau national, alors que BLUE est spatialement explicite. Cela permet à BLUE de suivre les cultures en mouvement qui peuvent affecter les stocks de carbone sur une zone plus large, même si la superficie nette des terres agricoles reste la même.

Les modèles diffèrent également dans leurs estimations des stocks de carbone pour chaque type d’utilisation des terres, ainsi que dans leur traitement de la part des stocks qui se décomposent rapidement.

Afin de mettre ces séries chronologiques à jour pour 2021, les émissions présumées d’utilisation des sols dans les dernières années ont été inchangées depuis la dernière estimation disponible.

Comme pour les estimations des émissions de CO2 fossiles, l’incertitude dans les chiffres de l’UTCATF augmente encore dans le temps. Houghton raconte Carbon Brief:

 » De toute évidence, l’incertitude résulte de données incomplètes et des hypothèses que nous utilisons pour combler les pièces manquantes. L’incertitude augmente à mesure que nous remontons dans le temps, mais les taux de changement dans l’utilisation des terres étaient généralement plus faibles dans le passé qu’au cours des 60 dernières années. »

Pongratz dit que l’incertitude globale dans l’utilisation des terres et les émissions forestières mondiales s’élève à environ plus ou moins 2.5GtCO2 par an, ce qui est une fourchette similaire à celle des combustibles fossiles. Cependant, cette incertitude est beaucoup plus grande en termes relatifs, à ± 50 % du total estimé de l’UTCATF.

Bien que le niveau d’incertitude dans l’utilisation des terres et les émissions forestières ait été considérablement réduit au cours des dernières années, Pongratz dit:

 » C’est la partie la plus incertaine du budget carbone anthropique, mais prend maintenant des dimensions politiques importantes avec des discussions sur l’élimination du CO2. »

Un troisième ensemble de données sur les émissions de l’UTCATF, la série temporelle « OSCAR », est moyenné avec HN et BLUE pour l’analyse annuelle du budget carbone mondial.

Cependant, OSCAR est déclaré au niveau régional plutôt qu’au niveau du pays, il n’a donc pas été utilisé dans l’analyse historique nationale des émissions de Carbon Brief. Pongratz indique à Carbon Brief que les données d’OSCAR sont généralement à peu près au milieu des deux autres séries. Le total mondial cumulé pour l’UTCATF utilisé par Carbon Brief diffère de moins de 2% de la moyenne tripartite utilisée par GCP.

Bien que l’analyse de Carbon Brief commence en 1850, comme pour les combustibles fossiles, cette date exclut certaines émissions de CO2 liées au changement d’utilisation des terres préindustriel, principalement le défrichement des forêts.

Pongratz a été l’auteur principal d’un article de 2012 explorant les émissions régionales de changement d’affectation des terres au cours de la période préindustrielle de 1 000 ans de 800 à 1850.

En Europe, cette recherche montre une forte impulsion des émissions due au défrichement généralisé des forêts jusqu’à la peste noire, suivie d’une nouvelle vague de déforestation pendant la période de la renaissance.

Il est cependant intéressant de noter que les émissions mondiales liées au changement d’affectation des sols sont globalement dominées par la Chine et l’Asie du Sud, une région principalement composée de l’Inde.

Le document conclut que les émissions de CO2 préindustrielles augmentent la part de l’Asie dans le réchauffement actuel de 2 à 3 points de pourcentage, tout en réduisant la part de l’Amérique du Nord et de l’Europe d’un montant similaire.