Le boom de la fracturation hydraulique (fracking) a entraîné une augmentation de la production de gaz naturel aux États-Unis d'environ un tiers depuis 2006. La production de est restée forte même lorsque les prix du pétrole étaient bas suite à la baisse significative des prix en 2014. Compte tenu de la récente reprise des prix du pétrole et du gaz, un rapport de 2017 de l'Agence internationale de l'énergie (AIE) prédit la révolution du schiste pour obtenir un second souffle.

Un certain nombre de décideurs politiques et de scientifiques s'attendent à ce que l'augmentation de la production de gaz de schiste réduise à la fois les prix du gaz et les émissions de gaz à effet de serre. En remplaçant le charbon dans la production d'électricité, le gaz de schiste a déjà contribué de manière substantielle à la réduction observée de 11% des émissions de gaz à effet de serre aux États-Unis depuis le début du boom du gaz de schiste en 2007, comme documenté dans un récent rapport de l'Environmental Protection Agency (EPA) des États-Unis.

À ce jour, les pays ont réagi de différentes manières aux conséquences multiples liées à l'utilisation du gaz de schiste, dont on craint également de nuire à l'environnement en contaminant les eaux souterraines et les eaux de surface, nuire à la qualité de l'air local par les fuites de gaz, déclencher des tremblements de terre, et l'épuisement des réserves d'eau douce.

Hors Europe, de nombreux pays disposant d'importantes ressources en gaz de schiste - comme l'Argentine, Chine, et le Mexique – ont poursuivi leurs plans d'extraction. En Europe, la réponse a été plus diversifiée. Alors que la Pologne et le Royaume-Uni développaient leurs premiers puits d'exploration, Bulgarie, République Tchèque, La France, et le Luxembourg a interdit l'extraction de gaz de schiste par fracturation hydraulique. Répercussions de la crise Ukraine-Russie, ainsi que des préoccupations renouvelées concernant la sécurité énergétique, ont conduit certains pays européens, dont l'Allemagne, de reconsidérer leur position sceptique initiale vis-à-vis de l'extraction du gaz de schiste.

Et si le boom du gaz de schiste américain se reproduisait dans d'autres pays ? Quelles seraient les implications sur les émissions mondiales et les coûts d'atténuation des gaz à effet de serre si les ressources disponibles en gaz de schiste étaient également exploitées dans d'autres régions ?

Dans une publication récente dans la revue ( Politique climatique ), une équipe franco-allemande de chercheurs de Grenoble Ecole de Management, Fraunhofer ISI et Enerdata ont cherché à savoir si le gaz de schiste réduisait les coûts pour atteindre les objectifs climatiques mondiaux ( Umweltbundesamt ), en particulier pour limiter l'augmentation de la température moyenne mondiale de plus de 2°C par rapport aux niveaux préindustriels convenus dans le cadre des négociations climatiques des Nations Unies.

leurs analyses, menée pour le compte de l'Agence fédérale allemande pour l'environnement, s'appuyer sur des simulations avec un modèle technico-économique global (POLES) qui inclut une grande variété de technologies de production d'électricité et permet une analyse différenciée des impacts pour de nombreux pays et régions.

L'impact de la disponibilité du gaz de schiste sur les émissions de gaz à effet de serre peut s'expliquer par les mécanismes suivants :

• Selon le effet de substitution des combustibles fossiles , le gaz de schiste remplace le charbon et le pétrole dans le mix énergétique, résultant en une réduction des émissions de gaz à effet de serre.
• En revanche, les effet de substitution bas carbone signifie qu'en plus de remplacer le gaz naturel conventionnel, le gaz de schiste supplante des technologies telles que les sources d'énergie renouvelables et l'énergie nucléaire, entraînant une augmentation des émissions de gaz à effet de serre.
• Finalement, étant donné que la consommation d'énergie augmente en réponse à la baisse des prix du gaz naturel et d'autres vecteurs énergétiques, les effet de la demande provoque une augmentation des émissions de gaz à effet de serre.

L'impact net de la disponibilité du gaz de schiste dépend de l'ampleur relative de ces trois effets.

Des découvertes qui défient les idées reçues

Les résultats des simulations du modèle suggèrent qu'à long terme (jusqu'en 2050), les émissions mondiales de gaz à effet de serre augmenteraient d'environ 0,8 % si le gaz de schiste était disponible partout par rapport à un scénario où le gaz de schiste n'était exploité qu'aux États-Unis. Mais les résultats suggèrent également des différences entre les pays :certains pays comme le Japon et l'Inde connaîtraient une légère diminution des émissions, pendant que les autres, comme l'Argentine, Canada, le Mexique ou la Fédération de Russie, serait confronté à une augmentation des émissions allant jusqu'à 3 pour cent dans le cas de l'Argentine.

Ces évolutions ont également des répercussions sur les coûts d'atteinte de l'objectif de 2°C. D'un côté, une disponibilité plus élevée du gaz de schiste tend à réduire les coûts d'atténuation du CO 2 émissions par tonne. D'autre part, une disponibilité plus élevée de gaz de schiste peut également augmenter les émissions et donc nécessiter des efforts d'atténuation plus importants pour atteindre les objectifs climatiques donnés.

Pour estimer les implications de la disponibilité mondiale du gaz de schiste sur les coûts d'atténuation des gaz à effet de serre, les chercheurs estiment les coûts des politiques supplémentaires qui doivent être mises en œuvre pour atteindre les objectifs climatiques donnés pour deux scénarios. Dans un scénario, le gaz de schiste est supposé être disponible aux États-Unis seulement. Dans une seconde, le gaz de schiste est autorisé à être exploité dans tous les pays disposant d'une base de ressources en gaz de schiste. La comparaison des coûts des politiques supplémentaires pour les deux scénarios suggère qu'au niveau mondial, la disponibilité du gaz de schiste augmente les coûts pour atteindre l'objectif de 2°C pour la plupart des pays. Encore, il y a aussi des différences. Par exemple, pour l'Argentine et le Mexique, la disponibilité mondiale du gaz de schiste entraîne une augmentation des coûts d'atténuation de 9 %. Les coûts d'atténuation ne diminuent que pour le Japon et l'Inde.

Estimations prudentes

Ces conclusions sur le rôle de la disponibilité du gaz de schiste pour atteindre des objectifs climatiques ambitieux sont prudentes, car ils ne tenaient pas compte des émissions fugitives de la production de gaz de schiste ni des émissions supplémentaires dues au transport de gaz naturel liquéfié. Bien que l'ampleur des émissions fugitives soit incertaine, ils réduisent les avantages de la réduction des émissions de gaz à effet de serre du gaz de schiste par rapport aux autres combustibles fossiles. Si ces effets étaient pris en compte, les conclusions seraient encore plus fortement contre le gaz de schiste.

Les conclusions de l'étude justifient une réévaluation du rôle du gaz de schiste pour atteindre les objectifs climatiques dans de nombreux pays. Ils impliquent qu'une expansion mondiale à grande échelle du gaz de schiste augmenterait les émissions de gaz à effet de serre ainsi que les coûts liés à la réalisation des objectifs climatiques pour de nombreux pays. Ces résultats jettent le doute sur le potentiel du gaz de schiste en tant qu'option à faible coût pour atteindre des objectifs climatiques mondiaux ambitieux.

Cet article a été initialement publié sur The Conversation. Lire l'article original.