1.
jancovici.com
L’homme (et la femme !) et
l’énergie, les amants terribles
Jean-Marc Jancovici
jmj@manicore.com
jean-marc.jancovici@carbone4.com
jean-marc.jancovici@theshiftproject.org
Centrale Nantes
11 février 2020

2.
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Un fait : le diamètre de la terre ne
bouge pas
Le seul vaisseau spatial habitable pour 7 (8? 2?) milliards
d’habitants que nous ayons à disposition
Il y a 10.000 ans :
la terre faisait
13.000 km de
diamètre
Aujourd’hui : la
terre fait 13.000 km
de diamètre
Dans un siècle : la
terre fera 13.000
km de diamètre

3.
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Plus d’hommes, c’est sur
2019 > 7
milliards
d'hommes…
and rising
Début de la révolution
industrielle : ≈ 0,5
milliard d'hommes
Sédentarisation des
hommes : ≈ 0,005
milliard d'hommes

4.
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Selon vous, qu'est-ce que l'énergie ?
Ma facture d'électricité, de
gaz… et le plein

5.
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On ne va quand même pas passer la
nuit sur 5% de nos charges…
= 5%
= 2%
= 5%

6.
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Selon vous, qu'est-ce que l'énergie ?
Ma facture d'électricité, de
gaz… et le plein Il faut l'économiser !

7.
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Consommation d’énergie dans le monde 1860-2018. Jancovici, 2019
Miam miam kWh

8.
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Selon vous, qu'est-ce que l'énergie ?
Ma facture d'électricité, de
gaz… et le plein Il faut l'économiser !
Il faut 100% renouvelable !

9.
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Il fut un temps où nous étions
renouvelables et durables…

10.
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Il fut un temps où nous étions
renouvelables et durables…

11.
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Il fut un temps où nous étions
renouvelables et durables…

12.
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Il fut un temps où nous étions
renouvelables et durables…

13.
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Il fut un temps où nous étions
renouvelables et durables…

14.
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Il fut un temps où nous étions
renouvelables et durables…

15.
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Il fut un temps où nous étions
renouvelables et durables…

16.
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=
10 m
10
m
80 km/h
3 millilitres !
6-8 centimes par kWh
sans sécurité
d’approvisionnement,
25 à 50 avec
0,3 centimes
par kWh
(pilotable)
Vent -> pétrole : prix / 50-100
Pourquoi Diable être passé des ENR
angéliques au pétrole diabolique ?

17.
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Part de chaque énergie dans l’approvisionnement mondial. Calcul de l’auteur sur données
Shilling et al, BP Statistical Review.
Historiquement, c’est plus la
carbonation qui nous a intéressés

18.
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Selon vous, qu'est-ce que l'énergie ?
Ma facture d'électricité, de
gaz… et le plein Il faut l'économiser !
Il faut 100% renouvelable ! Ce qui permet d’être
super(wo)man pour de vrai

19.
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Pour utiliser « plus puissant que soi » il faut un autre convertisseur, et l’énergie
qui l’alimente
La seule énergie que les hommes peuvent convertir en direct, c’est la biomasse
et ses dérivés comestibles (et on utilise aussi la chaleur solaire en direct)
W (+ θ°C)
« Utiliser de plus en plus d’énergie », c’est aujourd’hui en pratique « commander
de plus en plus de machinerie » et « créer de plus en plus de flux »
A cause de la loi de conservation de l’énergie, « utiliser de l’énergie », c’est en
pratique extraire de l’énergie de l’environnement (où elle se trouve déjà) et la
transformer avec un convertisseur.
L’énergie, c’est ce qui quantifie la transformation de l’environnement
W
+ +
+
+
De l’énergie ? C’est quoi ca ?

20.
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1 L
≈ 0,5 kWh
80 kg + 10 kg
x 2000 m de
dénivelée
0,05 kWh
(10 kWh/an)
6 m3 terre x 1 m
x 10
10 kWh
2-4 kWh
mécanique
x 100
Au SMIC : 200 €/kWh
1,5 €/L :
0,4 €/kWh
2000 €/kWh
÷ 500
÷ 5000
1 jour sur 2 : 100 kWh/an
Même un esclave : 4-40 €/kWh
÷ 10-100
Nietzsche voulait des surhommes :
le carbone l’a fait

21.
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= 60 kW ≈ 600 paires de jambes
= 100 kW ≈ 10.000 paires de bras
= 100 MW ≈ 10.000.000 paires de bras !
= 400 kW ≈ 4.000 paires de jambes
L’homme produit avec la machine, ou la
machine produit avec l’homme ?
= 100 W pour les jambes, 10 W pour les bras
=

22.
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Energie mise en jeu par personne, moyenne mondiale 1860-2018. Jancovici, 2019
Miam miam kWh : c’est pas durable,
mais qu’est-ce que c’est bon…
≈66% = machines à faire de l’électricité
≈50% = machines à
déplacer des gens et
des choses
Ce qui excite les journalistes (et du coup les politiques)
20.000 kWh par
personne et par an ≈
200 « esclaves
énergétiques » par
personne
Carbone
!

23.
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La France, pays « tout nucléaire » ?
Consommation d'énergie finale en France en 2018. Source Carbone 4
Milliards
de
kWh

24.
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Les voici, nos esclaves des temps
modernes !
=
200 (moyenne
mondiale) à 600
(moyenne française)
+

25.
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Nombre d’actifs en France par catégorie sur 2 siècles. Source INSEE.
Machines !
machines
Plus d'énergie = tout le monde à l'usine,
puis au bureau
Machines ! (car
flux à gérer…)
Grosses
machines !
Minimum forestier
Forges et
industrie
chômage

26.
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Consommation d’énergie par personne et par an (kep) vs. % de
l’emploi dans l’agriculture. Sources WRI, US DOE
Plus d'énergie = moins de paysans

27.
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Source DATAR
1936, 42 millions d'habitants 2000, 59 millions d'habitants
La grosse ville, « durable » ?

28.
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Parc automobile français depuis 1898.
Plus d'énergie = plus de voitures !

29.
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Distance moyenne au travail dans le « Grand Paris ». Source INSEE
Energie à gogo = des gens qui
jouent à la ville depuis la campagne

30.
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Distance moyenne au travail dans le « Grand Paris ». Source INSEE
Energie à gogo = des gens qui
jouent à la ville depuis la campagne

31.
www.jancovici.com
Emissions de CO2 par personne vs. % de l’emploi dans l’agriculture en Inde.
Sources World Bank
1991
2014
Plus d'énergie fossile (donc plus de CO2)
= moins de paysans (bis)

32.
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Emissions de CO2 par personne vs. % de l’emploi dans l’agriculture en Chine.
Sources World Bank
1991
2014
Plus d'énergie fossile (donc plus de CO2)
= moins de paysans (ter)

33.
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Emissions de CO2 par personne vs. % de l’emploi dans l’agriculture dans le
monde. Sources World Bank
1991
2014
Plus d'énergie fossile (donc plus de CO2)
= moins de paysans

34.
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1960
2014
Fraction de la population dans les villes vs émissions de CO2 par
personne en Chine. Donnés Banque Mondiale
Plus d'énergie fossile (donc plus de CO2)
= plus de villes !

35.
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1960
2014
Fraction de la population dans les villes vs émissions de CO2 par
personne au Brésil. Donnés Banque Mondiale
Plus d'énergie fossile (donc plus de CO2)
= plus de villes !

36.
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1960
2014
Fraction de la population dans les villes vs émissions de CO2 par
personne en Thaïlande. Donnés Banque Mondiale
Plus d'énergie fossile (donc plus de CO2)
= plus de villes !

37.
www.jancovici.com
Fraction de la population dans les villes vs émissions de CO2 par
personne dans le monde. Donnés Banque Mondiale
1960
2014
Plus d'énergie fossile (donc plus de CO2)
= plus de villes !

38.
www.jancovici.com
Fraction de la population active dans les services vs émissions de CO2
par personne en Chine. Donnés Banque Mondiale
1991
2014
Plus d'énergie fossile (donc plus de CO2)
= plus de services !

39.
www.jancovici.com
Fraction de la population active dans les services vs émissions de CO2
par personne au Brésil. Donnés Banque Mondiale
1991
2014
Plus d'énergie fossile (donc plus de CO2)
= plus de services !

40.
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Fraction de la population active dans les services vs émissions de CO2
par personne pour les pays émergents. Donnés Banque Mondiale
1991
2014
Plus d'énergie fossile (donc plus de CO2)
= plus de services !

41.
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Fraction de la population active dans les services vs émissions de CO2
par personne dans le monde. Donnés Banque Mondiale
1991
2014
Plus d'énergie fossile (donc plus de CO2)
= plus de services !

42.
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Si nous sommes ici, c’est un peu à
cause de lui…
Les ressources naturelles sont inépuisables, car sans
cela, nous ne les obtiendrions pas gratuitement. Ne
pouvant ni être multipliées ni épuisées, elles ne sont
pas l’objet des sciences économiques
Traité d’économie politique (1803)

43.
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L'économie de la terre plate
Système productif

44.
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En fait, il vaut mieux avoir de la
ressource…
Système productif
= 200
Travail
+
= 1
Capital

45.
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1000 ans sans
croissance
PIB mondial reconstitué de l’an 0 à 2003. Source Maddison, 2010
1800 ans avec
presque pas de
croissance
3% par an pour l’éternité ?
Hollande et Sarkozy auraient du se
présenter il y a 1000 ans !
Début des
combustibles fossiles

46.
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Le meilleur modèle macro-
économique du monde : une droite
Energie consommée (en abscisse) et PIB en dollars constants (ordonnée) pour le
monde. Données primaires World Bank pour le PIB et BP stat pour l'énergie
1965
2018
Parc de machines en service

47.
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Et voici le drame des négociations
climat…
Energie consommée (en abscisse) et PIB en dollars constants (ordonnée) pour le
monde. Données primaires World Bank pour le PIB et BP stat pour l'énergie
1965
2018

48.
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CnHp
O2
CO2
Structure actuelle des métiers, loisirs et
vacances, études longues, santé,
retraites, mondialisation, concentration
urbaine et banlieues étalées…
Crac ?
Boum ?
Gratuit !!
= PIB
Minerais, sols,
ressources
vivantes… (gratuits
aussi)
L’ère du feu, croissance à gogo…
pour combien de temps ?

49.
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Dès qu'il y a un stock de départ donné une fois pour toute
(hydrocarbures, minerais…)
Une extraction annuelle indéfiniment croissante est impossible
Même une extraction annuelle indéfiniment constante est
impossible (sinon stock infini !)
Il se démontre qu'en pareil cas l'extraction annuelle :
Est nulle à -∞
Est nulle à +∞
Passe par un maximum absolu
entre les 2
Les maths, c’est décidément détestable…

50.
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Dès qu'il y a un stock de départ donné une fois pour toute
(hydrocarbures, minerais…)
Une extraction annuelle indéfiniment croissante est impossible
Même une extraction annuelle indéfiniment constante est
impossible (sinon stock infini !)
Il se démontre qu'en pareil cas l'extraction annuelle :
Est nulle à -∞
Est nulle à +∞
Passe par un maximum absolu
entre les 2
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Les maths, c’est décidément détestable…

51.
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« Global conventional crude
oil production peaked in 2008
at 69.5 mb/d and has since
fallen by around 2.5 mb/d »
T h e a v e r a g e l e v e l o f n e w
conventional crude oil project
approvals over the last three years
is only half the amount necessary
to balance the market out to 2025
(…). US tight oil is unlikely to pick
up the slack on its own. (…) US
tight oil (…) would need to more
than triple in order to offset a
c o n t i n u e d a b s e n c e o f n e w
conventional projects.
Le loup sort du bois ?

52.
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Variations respectives du tonnage de pétrole extrait dans le monde, et du PIB par
personne. Jancovici, 2019, sur données World Bank & BP Statistical Review
Oubliez le prix, regardez le volume !

53.
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Pas de sécurité d’approvisionnement
pour le pétrole
Approvisionnement pétrolier de l’Union+Norvège depuis 1965. Jancovici, sur données BP
Statistical Review, 2017
-14%

54.
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Approvisionnement gazier de l’ensemble UE+Norvège. Jancovici, sur données
BP Statistical Review 2019
≈ 50%
-11%
Potentiel max shale gas à 20/30 ans
Pas de sécurité d’approvisionnement
pour le gaz

55.
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Production et usage du charbon en Europe depuis 1965. Jancovici, sur données BP
Statistical Review, 2019
-72%
Pas de sécurité d’approvisionnement
pour le charbon

56.
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Sécurité d’approvisionnement ?
Quelle sécurité ?
Consommation d’énergie en Europe depuis 1965. Données BP Statistical Review, 2019

57.
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Plus de PIB et moins de CO2? No
problem, puisqu’on le veut !

58.
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Emissions mondiales de gaz à effet de serre de depuis 1860. Jancovici, sur données
diverses
Au début étaient les émissions
« boom » solaire,
éolien, et IT
Énergie
!

59.
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Au secours ! Où est le bouton reset ?
Source IPCC, 5è rapport d’évaluation, 2014
Vous êtes mort(e)s
Vos enfants sont morts
Macron est devenu de l’histoire…

60.
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Tu causes, tu causes…
Concentration atmosphérique en CO2 depuis 1962. Données NOAA ESRL.
2009 : Copenhague -
gros échec ! (ah bon ?)
1995 : COP 1 - gros succès !
(ratification de la Convention Climat)
1997 : Kyoto - gros
succès ! (ah bon ?)
2015 : Paris -
gros succès !

61.
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Moyenne ! +5°C
Source: Quaternary Environments Network
5°C, juste un pull en moins ?
L’Europe actuelle
L’Europe il y a 20.000 ans
3 km d’épaisseur
Sec et froid
≈ 100.000 h

62.
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Nombre de jours par an au-dessus du seuil létal en 2100 avec +4°C. Source :
Camilla Mora et al, Global Risk of deadly heat, Nature Climate Change
Chauffe Marcel

63.
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Moyenne inter-modèles de l’évolution des précipitations pour une hausse de 2°C de la
moyenne par rapport à 1980-2010. Source : GIEC, 5è rapport d’évaluation, 2014
Pleuvra, pleuvra pas ?

64.
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Sèchera, sèchera pas ?
Moyenne inter-modèles de l’évolution de l’humidité des sols en 2090-2099 par rapport à la
moyenne 1980-1999, pour deux saisons et un scénario « charbon haut . Source : GIEC, 4è
rapport d’évaluation, 2007

65.
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Poussera, poussera pas ?
Variation des rendements (% par
décennie) des cultures selon la zone
climatique et l'existence ou non de
mesures d'adaptation.
Source GIEC, 5è rapport d’évaluation,
2014
Augmentation de la demande : ≈ 14%
par décennie selon FAO. Comment
concilier les deux approches ?

66.
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Et dans le même temps…
Evolution de la surface cultivable par personne
Sources World Bank Databank

67.
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Dictateur en 2100, un métier
d’avenir ?
Conséquences du réchauffement sur divers composantes des terres.
GIEC, 2019, résumé pour décideurs du rapport spécial sur les terres
Dryland water
scarcity
Soil
erosion
Vegetation
loss
Wildfire
damage
Permafrost
degradation
Tropical
crop yield
decline
Food
supply
instabilities
1°
1,5°
2°
3°
4°
5°

68.
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Risque d’incendie en France
Au feu !

69.
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Variation en 2080-2100 (par rapport à 2000-2019) de caractéristiques diverses des tempêtes
tropicales. Source GIEC, 5è rapport d’évaluation, 2014
Fréquence
des tempêtes
tropicales
% de
catégorie
IV-V
Variation (%) du max
d’intensité du vent
Variation (%)
du max de
précipitations
Détruira, détruira pas ?

70.
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Glou glou
Evolution des calottes polaires de 2003 à 2012. GIEC, 5è rapport
d’évaluation.

71.
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Trait de côte des Pays Bas et du Nord de l’Allemagne avec 9 mètres d’eau en plus
Adapter l’Europe du Nord en 2462
risque d’être délicat…

72.
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Changement de pH de l’océan selon l’évolution de la concentration
atmosphérique en CO2. IPCC, 5th assessment report, 2014
Rappelez vous que le CO2 s’appelle
aussi « acide carbonique »

73.
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Et nous ne verrons jamais venir à l’avance toutes les conséquences
possibles, puisque l’expérience est inédite
Relargage du
carbone des sols
Avec une ampleur qui dépendra de nos émissions
Partez pas, y’a du rab
Changement de la
circulation océanique
Conséquences sociétales
Fonte du permafrost et
relargage de méthane
Maladies

74.
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Au secours ! Où est le bouton
« reset » ?
Source : Climate Change 2001, the scientific Basis, GIEC
Fonte des glaces (y
compris calottes)
Dilatation de l’eau
de surface des
océans
Évolution de la
température
moyenne
Évolution de la
concentration en
CO2
Hypothèse :
évolution des
émissions de CO2

75.
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2°C, fingers in the nose?
Élévation de température en 2100 en fonction du cumul émis depuis 1870. IPCC, 2015
2018
Emissions cumulées de CO2
depuis 1870 en Gt
÷ 3 en 2050

76.
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Si nous voulons faire baisser les
émissions, il faut savoir où elles sont
Décomposition des émissions mondiales en 2017. Jancovici, données diverses.
Centrales à charbon
Centrales
électriques
gaz & fioul
Ciment
Reste de l’industrie
Bâtiments
≈ 2%
≈ 2%
≈ 4%
≈ 6%
Agriculture
Déforestation
Autres
Transports

77.
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A diviser par > 3 d’ici 2050…
et le sera !
+1%/an -> + 35% d'ici
2050 ?
L'équation de Kaya :
+ 2% par an = x 1,8 en
30 ans ; + 4% par an =
x 3,2 en 30 ans !!!
Magic technique N°1 : "
NRJ par $ de PIB
Magic technique N°2 :
" CO2 par kWh = nuke,
ENR, CCS & charbon
vers gaz
Problème : -12% en 18 ans !
Problème : -2% en 18 ans !
Dans l’enfer de la règle de trois

78.
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-3,1% par an
+7% par an
(incl. nucléaire)
PIB++ et CO2--, où est le problème ?

79.
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Est divisé par 3
d’ici 2050
+ 20% d'ici 2050 ?
L'équation de Kaya :
-0,5% par an (et une
division par 3 en France
si égalité)
-1,5% par an (sur
consommation des
voitures, des avions, des
usines…)
-2% par an (tous les ans, 80
centrales à charbon remplacées
par du nucléaire + électrification
d’une partie des transports et
du chauffage
Une autre possibilité...

80.
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Risques physiques
Risques liés à l’exposition aux
conséquences physiques du
changement climatique (élévation
du niveau de la mer, canicules,
sécheresses, etc.)
Risques de transition
Risques induits par la transition
vers une économie bas-carbone
(évolutions règlementaires,
politiques d’atténuation, marchés,
etc.)
Émissions
anthropiques
(en
GtCO2e/an)
Émissions
historiques
Estimation 2014
Catégories de scénarios
Projections climatiques issues du dernier rapport du GIEC
Source du graphique : Global Carbon Project
Les risques physiques et les risques de transition évoluent en sens inverse.
Un scénario moins émissif correspond à des changements sociétaux plus rapides et donc à des
risques de transition plus importants, alors qu’un scénario plus émissif est moins contraignant à
court terme mais l’addition finale est plus élevée.
Si tu n’aimes pas l’économie de
guerre, tu auras la guerre

81.
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Choc
pétrolier
Hausse des
coûts
récession
Baisse du CA
Crainte du
changement
climatique futur ou
d’une énergie peu
disponible
Attention
croissante des
clients
Normes, quotas,
taxes, etc Offre
inadaptée ?
Attention croissante des
agences de notation ou des
banquiers ou des assureurs
Défaut d’investissement
si « trop de carbone »
Energie et climat dans
l’enseignement
Tension sur
l’approvisionnement
fossile
Énergie plus chère
Attentes des candidats
+ absence de projets de
l’entreprise
Défaut de recrutement de
candidats taillés pour le
problème
Activisme
des ONG
Changement
climatique
Défaut de
ressources
Elasticité
énergie-MP
L’entreprise cernée par le carbone

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Et revoici Kaya…
Le plus difficile : Planning
familial, éducation des
femmes, modification du
rapport à la mort, toucher
à la religion, à la politique
de la famille, etc
Le plus « naturel » pour un ingénieur
Le plus naturel pour
d'autres ingénieurs :
Le plus macro : jeter le PIB à la
poubelle et trouver le « bon »
indicateur de pilotage macro-
économique, puis attendre
patiemment le Prix Nobel
Faire du « greenwashing »
Renouvelables
Nucléaire
Expliquer que le problème
n'existe pas
Ou qu'il est totalement sous
contrôle
Améliorer les procédés
Isoler les bâtiments
Modifier les déplacement (un
peu de technique, beaucoup
de social)
Repenser une organisation,
un produit, un service, une
structure des métiers…
Ou publier l'indicateur
qui va bien… mais rien
d'autre !
Plus généralement, réfléchir aux
bons indicateurs à utiliser
Quels métiers pour le développement
durable ?

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Attirer l’attention sur 0,5% de l’activité qui « va bien »
pendant que les 99,5% qui contribuent au problème ne font
l’objet d’aucune mesure spéciale
Confondre ratios et valeurs absolues
S’approprier, sur la seule base de son envie, des propriétés
sans contenu normatif (« vert », « neutre », « propre »,
« durable », « smart », « responsable », etc)
Confondre empilement et substitution
Sinon, il reste l’option du greenwashing !
Limiter les calculs au périmètre où tout est sous contrôle...
Confondre objets et actions

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Répartition des émissions de gaz à effet de serre dans le
monde par activité, 2018, hors ozone.
(calculs perso)
Eviter la déforestation :
Régimes alimentaires
Nature des amendements
Systèmes de gestion des
effluents (purin, lisier…), etc
Méthanisation des bovins
Nature de riz cultivé
Contrôle de la démographie
Gestion du foncier dans les
pays concernés (règles de
propriété, cadastre)
rendements des cultures
Régimes alimentaires
Efficacité des foyers…
Mécanismes de financement
Quels métiers pour le développement
durable ? (bis)

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Savoir comment on fait la révolution est
nécessaire, mais il faut aussi…
trouver quelqu'un qui
accepte de payer pour cela
pouvoir expliquer simplement ce
que l'on a en tête
Etre capable de proposer
l'organisation qui va avec
savoir négocier (et se
mettre à la place d'autrui)
savoir observer
savoir vendre
Ne jamais avoir
peur de poser une
question

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Des questions ?