Comment l’équation de Kaya propose-t-elle des solutions pour le climat ?

🤔 L’équation de Kaya, vous en avez entendu parler ? Cette fameuse équation qui repose sur la formule suivante : 

CO2 = population x (PIB/population) x (énergie/PIB) x (CO2/énergie). 

Cela vous paraît flou ! On comprend bien. Si vous n’êtes pas féru-e de mathématiques ou d’économie, un calcul brut comme cela, ça peut faire un peu peur. Pas de panique, Déklic vous explique ce qu’est l’équation de Kaya et à quoi elle sert. On vous promet que ce sera plus sympa que vos cours de maths du collège ! 

Qu’est-ce que l’équation de Kaya ? 

Commençons donc par le commencement : L’équation de Kaya, quèsaco ? 

L’équation de Kaya a été développée par l’économiste japonais Yoichi Kaya en 1993, d’où son nom. Il s’agit d’une formule de mathématiques appliquée à l’économie et au climat qui permet de comprendre les émissions mondiales de CO₂. 

En France, elle a été popularisée par Jean-Marc Jancovici, un ingénieur et enseignant français spécialisé dans les questions liées à l’énergie et au réchauffement climatique. 

Une équation qui se base sur 4 facteurs

Cette équation explique que la quantité de CO₂ produite sur Terre peut s’expliquer par 4 facteurs  : 

• la population mondiale ; 
• le produit intérieur brut (PIB) par habitant ; 
• l’intensité énergétique (la quantité d’énergie consommée pour produire une unité de PIB) ; 
• l’intensité carbone (la quantité de CO₂ émise par unité d’énergie). 

Elle se pose de la manière suivante : 

CO2 = population x (PIB/population) x (énergie/PIB) x (CO2/énergie).

Cette équation met en lumière l’interaction entre l’ensemble de ces facteurs. Voyons plus en détail ce qu’ils représentent. 

La population mondiale 

C’est peut-être le facteur le plus simple à comprendre. Il s’agit du nombre d’habitant-es sur Terre. En 2022, nous étions 8,2 milliards sur la planète. Et selon les données de l’ONU « la population mondiale pourrait atteindre environ 8,5 milliards en 2030 et 9,7 milliards en 2050. ». Un chiffre en croissance, donc. 

Le PIB par habitant 

Autre indicateur de l’équation de Kaya : le PIB par habitant qui sert à évaluer l’activité économique et le niveau de vie moyen d’une population. 

Noté « (PIB/population) » dans la formule mathématique, il mesure la valeur des biens et services produits dans une économie, et il est exprimé en dollars. 

Attention, il ne prend pas en compte l’utilisation des ressources non renouvelables, comme les minerais ou les énergies fossiles, qui sont souvent nécessaires aux entreprises et à l’industrie. 

Bien que le PIB reflète la croissance économique, il ne montre pas l’impact environnemental lié à l’exploitation de ces ressources. C’est là, la grande limite du PIB. 

L’intensité énergétique de la production 

L’intensité énergétique de la production permet justement d’aller plus loin que la limite du PIB. Elle met en rapport création de valeur et consommation d’énergie. Concrètement, elle répond à la question « quelle quantité d’énergie pour produire un euro ou un dollar de biens ou de services ? ». C’est un moyen de mesurer l’efficacité énergétique de l’économie. Plus l’économie est efficace, moins elle utilise d’énergie pour produire, plus ce facteur tend vers 0. 

L’intensité carbone de l’énergie

Enfin, dernier facteur de l’équation de Kaya, celui de l’intensité carbone. 

L’intensité carbone de l’énergie désigne la quantité de dioxyde de carbone (CO₂) émise par unité d’énergie. Elle mesure combien de CO₂ est produit pour chaque kilowattheure (kWh) utilisé. Cela dépend de la source d’énergie utilisée. Les énergies fossiles ont une intensité carbone plus élevée que celles des énergies renouvelables. Selon l’Ademe, produire un kWh d’électricité émet : 

• 1060 grammes de CO₂ avec du charbon ; 
• 418 grammes de CO₂ avec du gaz ; 
• 7 grammes de CO₂ avec l’énergie éolienne ; 
• 6 grammes de CO₂ avec le nucléaire ; 
• 6 grammes de CO₂ avec l’énergie hydraulique. 

L’intensité carbone apparaît donc comme un indicateur clé pour évaluer l’impact environnemental du mix énergétique d’un pays, d’un continent, etc.

A quoi sert l’équation de Kaya ? 

Cette équation est aujourd’hui très utile pour bien comprendre l’évolution des émissions de gaz à effet de serre. Elle fait un pont entre croissance économique, croissance démographique et dérèglement climatique. Elle montre qu’une réduction des émissions de CO₂ nécessite d’agir sur chacun des éléments cités ci-dessus. 

Elle est souvent utilisée pour visualiser les efforts nécessaires pour atteindre les objectifs de réduction des émissions de GES, notamment à l’horizon 2050. Cette formule mathématique sert notamment : 

• au Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC)
• à l’Agence internationale de l’Energie (AIE). 

Equation de Kaya : que nous disent les résultats sur le réchauffement climatique ? 

L’équation de Kaya est donc régulièrement posée avec les facteurs actualisés. Et les résultats de ce problème mathématique permettent de tirer des conclusions pour apporter des solutions au réchauffement climatique. Quelles sont-elles ? 

Diviser par trois nos émissions de gaz carbonique

L’équation de Kaya conclut que pour que la température de la Terre n’augmente pas de plus de 1,5°C d’ici 2050, nous devons réduire nos émissions de gaz à effet de serre par trois. 

Cela signifie que les quatre facteurs de l’équation (population, PIB par habitant, intensité énergétique, et intensité carbone) doivent ensemble être réduits de manière à diviser les émissions par trois. En d’autres termes, il faut agir sur plusieurs fronts à la fois pour limiter le réchauffement climatique. Comment faire ? 

Diviser la population par 3 n’est pas une option 

Première option, diviser la population humaine par trois en 40 ans : cela n’est pas possible. A moins d’organiser un massacre ou de faire face à une épidémie mortelle, cette option n’est pas envisageable et n’est évidemment pas souhaitable. D’autant plus que d’après les démographes, la population mondiale devrait être multipliée par un 1,3 d’ici 2040. 

Comme l’explique Jean-Marc Jancovici sur son site « Puisque la population est tendanciellement multipliée par 1,3 alors que les émissions doivent être divisées par 3, cela signifie que l’ensemble des autres facteurs doit être divisé par 4 (les mathématiques, c’est bête comme chou ». 

La décroissance comme solution 

Autre solution, celle de prôner la décroissance pour limiter le PIB par habitant. Cette solution, si elle trouve de nombreux adhérents, n’est pas celle de nos gouvernements qui cherchent plutôt à favoriser la croissance économique. Impossible donc de diviser par 4 le PIB par habitant en 40 ans à moins d’une révolution majeure de notre modèle économique. 

La transition énergétique : solution à l’équation de Kaya

Reste donc deux facteurs sur lesquels jouer et dont les émissions doivent être divisées par 9: 

• L’intensité énergétique de la production ; 
• L’intensité carbone de l’énergie. 

Globalement, il s’agit de consommer moins, à savoir de produire plus efficacement et de consommer mieux, à savoir remplacer les énergies fossiles par des énergies décarbonées. 

Ces deux piliers sont ceux de la transition énergétique :

• La sobriété énergétique ; 
• Le développement des énergies renouvelables. 

En combinant les deux, on peut lutter contre le réchauffement climatique. 

Equation de Kaya : comment réduire au quotidien ses émissions de GES ? 

Maintenant que l’équation de Kaya nous a donné des pistes pour trouver des solutions au changement climatique, par où commencer ? Voici quelques actions que vous pouvez mettre en place en tant que citoyen-ne. 

Engager des travaux de rénovation énergétique  

La rénovation énergétique est l’une des manières les plus efficaces de réduire son empreinte carbone et de diminuer l’intensité énergétique de son logement. L’isolation thermique et le changement du système de chauffage permettent d’éviter de nombreux gaspillages d’énergie. 

Selon Thierry Repentin, le Président de l’ANAH (Agence Nationale de l’Habitat), une rénovation globale induit un gain d’efficacité énergétique de 50,8 % environ, soit 790 € par an de réduction sur la facture d’énergie d’un ménage. Ca a vraiment du bon la sobriété énergétique ! 

S’équiper d’un thermostat connecté 

Un thermostat connecté peut aider à mieux réguler la consommation énergétique de votre domicile. En ajustant automatiquement la température en fonction de vos habitudes et des besoins réels de votre logement, vous évitez de chauffer ou de climatiser inutilement. Ce petit appareil est donc bien utile. Il permet de faire jusqu’à 15% d’économies d’énergie à l’année selon l’Ademe. 

Souscrire une offre d’électricité verte et de biogaz 

L’équation de Kaya nous invite également à privilégier les énergies renouvelables. En choisissant une offre de gaz vert ou d’électricité verte, on contribue à développer les infrastructures de production d’énergie propre comme l’éolien, le solaire, etc. 

Bien souvent, c’est aussi l’occasion de profiter de prix avantageux. Généralement, les offres d’énergie verte présentent des tarifs compétitifs. 

Installer des panneaux solaires sur son toit 

Pour aller plus loin, vous pouvez également passer à l’autoconsommation photovoltaïque. Produire sa propre électricité avec des panneaux solaires permet de diminuer l’intensité carbone de votre consommation énergétique. Et c’est un excellent moyen de mieux maîtriser sa facture. En effet, comme l’explique RTE, « l’électricité photovoltaïque auto-produite couvre en moyenne entre 30 et 40 % des besoins d’un ménage ». 

Passer à la mobilité verte 

Les transports représentent 31% des émissions de GES de la France, selon le ministère de la Transition écologique. Passer à la mobilité verte est donc une solution efficace. Optez pour des modes de transport moins polluants comme : 

• le vélo, 
• la marche, 
• les transports en commun ; 
• les véhicules électriques. 

Pensez aussi à remplacer les trajets en avion par le train. A titre d’information, un Paris-Berlin en train, cela représente 3,32 kg de CO₂, contre 227 kg de CO₂ en avion. 

Voilà, vous savez désormais tout sur l’équation de Kaya et les différents moyens de réduire votre empreinte carbone ! Pensez qu’il ne s’agit là que de pistes à explorer. Il existe d’autres manières de faire pour limiter son impact environnemental. Pour vous aider, on a développé une application empreinte carbone. Elle vous permet de prendre conscience de vos émissions de GES et de trouver des moyens de les réduire ! Prêt-e à relever le défi ?