Un prototype de service de détection des émissions de CO2 et de CH4 issues des activités humaines
L'UE a fixé d’ambitieux objectifs de réduction des émissions dans le cadre de sa stratégie plus large de transition vers une économie à faible émission de carbone. Un système fiable et objectif permettant de suivre les émissions de CO2 et de CH4 d'origine humaine dans les différents pays et de suivre leur évolution dans le temps est essentiel à cet effort. Ce système devrait fournir des informations cohérentes et fiables permettant d’éclairer les décisions politiques nationales et européennes. Afin de préserver son indépendance dans ce domaine, la CE a entrepris de mettre en place une capacité d’assistance à la surveillance et à la vérification (MVS pour Monitoring and Verification Support) dans le cadre de Copernicus, le programme d'observation de la Terre de l'UE. La capacité de MVS est un système technique d’aide aux décideurs politiques et à la communauté scientifique qui fournit des données supplémentaires sur les niveaux et les tendances des émissions. Elle établit un lien entre les activités humaines et les concentrations de gaz à effet de serre dans l'atmosphère, ce qui permet d'améliorer les inventaires nationaux de gaz à effet de serre et de soutenir les efforts de notification de la convention-cadre des Nations unies sur le changement climatique. La MVS s’appuie sur une vérification descendante faite à partir d'observations atmosphériques indépendantes, dont des données à haute résolution fournies par des capteurs spatiaux.
Des systèmes avancés de surveillance du CO2
Le projet CoCO2, financé par l'UE, a été conçu pour créer les systèmes prototypes de cette MVS, qui intégrera tous les flux d'informations disponibles d'une manière cohérente à l'échelle mondiale. L'initiative a rassemblé à cette fin l'expertise, les ressources actuelles et les idées novatrices de divers acteurs européens et internationaux. «Nous avons réalisé de considérables progrès dans le développement de systèmes prototypes pour la MVS. L'évaluation de l'état actuel des sites d'observation in situ nécessaires pour surveiller les émissions de gaz à effet de serre d'origine humaine et l'utilisation des connaissances préalables relatives aux émissions et aux flux naturels en tant données d'entrée de la MVS en sont des éléments clés», souligne Richard Engelen, coordinateur du projet. «Nous avons également œuvré à intégrer les observations dans les modèles afin d'estimer les émissions de la manière la plus précise possible. Les systèmes prototypes ont pris en compte les émissions de CO2 à l'échelle mondiale, régionale et locale.» Nous avons en outre examiné des sources d'émission spécifiques telles que les centrales électriques et les émissions urbaines. Enfin, nous avons conçu de nouvelles méthodes d’évaluation et de contrôle de la qualité des données relatives aux émissions qui ne peuvent être observées directement. L'un des principaux défis consistait à gérer les incertitudes dans diverses parties de la MVS. Ces incertitudes sont généralement associées à des éléments tels que les observations, les informations préalables, la modélisation et l'assimilation des données. Les chercheurs ont également développé une interface utilisateur afin de s'assurer de l’utilité et de la convivialité de la MVS.
Le schéma directeur du futur service européen Copernicus CO2
«CO2MVS repousse les limites scientifiques nécessaires à une surveillance précise et opportune des émissions de gaz à effet de serre. Tous les résultats du projet soutiennent la conception et le développement du nouvel élément de service au sein du service Copernicus de surveillance de l’atmosphère (CAMS ou Copernicus Atmosphere Monitoring Service)», souligne Richard Engelen. En combinant les observations satellitaires avec les capacités de modélisation du système terrestre et d'assimilation de données du CAMS, la nouvelle capacité de MVS fournira des informations cohérentes et fiables susceptibles d’être utilisées pour soutenir la politique et la prise de décision relatives aux émissions de CO2 et de CH4 d'origine humaine aux niveaux local, national et européen. Les principaux éléments du prototype de MVS ont été livrés en 2023 et le système devrait être pleinement opérationnel en 2026.
Mots‑clés
CoCO2, émissions de CO2, émissions de gaz à effet de serre, activités humaines, assistance à la surveillance et à la vérification, service Copernicus de surveillance de l’atmosphère