Un changement notable s’est produit dans l’air l’été dernier :un véritable changement dans la qualité de l’air. Les incendies de forêt au Canada ont produit un ciel rempli de fumée et un air brûlé au bois et parfumé chimiquement. Les médias nationaux ont montré des images de ciels teintés d'orange à New York et dans d'autres zones urbaines. La qualité de l'air malsaine a frappé une grande partie des États-Unis pendant nos mois les plus chauds, et à plusieurs moments, plusieurs villes américaines ont connu la pire qualité de l'air au monde.
À l’échelle mondiale, la pollution de l’air contribue à plus de 4 millions de décès par an. La pollution de l’air n’est pas conforme aux normes sanitaires de qualité de l’air pour plus de 100 millions de résidents américains. Les conditions liées au climat, comme les incendies de forêt, devraient aggraver la pollution et la qualité de l’air. Garvin Heath, ingénieur environnemental principal et membre distingué du personnel de recherche du Laboratoire national des énergies renouvelables (NREL), espère contribuer à changer tout cela.
"Même dans un pays où l'air est aussi pur que celui des États-Unis, une grande partie de la pollution de l'air est causée par la combustion, et la combustion provient principalement du système énergétique", a déclaré Heath dans la vidéo Long Story Short récemment publiée. "Alors que nous envisageons d'échanger des énergies renouvelables contre de l'énergie conventionnelle, en particulier fossile, nous dégageons le ciel car nous émettons moins de polluants atmosphériques."
Démontrer les avantages de la décarbonisation et des énergies renouvelables
La recherche sur la qualité de l'air au NREL se concentre sur la quantification des avantages des énergies renouvelables et des stratégies de décarbonation sur les résultats de santé publique. Comprendre les impacts de la qualité de l’air sur la santé publique est essentiel pour évaluer les interventions politiques et prioriser les voies de réduction de la pollution. Les recherches du NREL sur la qualité de l'air comprennent des modèles de qualité de l'air spécifiques à une source et au niveau régional, des analyses d'impact sur la santé publique, une évaluation des co-bénéfices, ainsi que des analyses de justice environnementale et de transition énergétique juste axées sur la qualité de l'air.
La quantification des co-bénéfices des énergies renouvelables et des stratégies de décarbonation s'est avérée bénéfique dans l'étude Los Angeles 100% Renewable Energy (LA100). Dans l'étude, les chercheurs ont examiné les moyens d'atteindre une énergie 100 % renouvelable dans le secteur de l'électricité, et les simulations ont montré des réductions des concentrations de particules fines équivalentes à près de deux décennies d'efforts de réduction de la pollution atmosphérique à Los Angeles.
Ces efforts fournissent des informations exploitables qui peuvent éclairer des politiques équitables et améliorer la qualité de l’air à Los Angeles. S'appuyant sur LA100, le NREL s'est associé à la Lituanie pour lancer l'étude lituanienne sur les énergies 100 % renouvelables, qui mettra également l'accent sur l'analyse de la qualité de l'air et de la santé publique.
Il est tout aussi important que de quantifier les impacts des polluants sur la santé publique de comprendre les disparités des impacts entre les différentes communautés et d'identifier les moyens de les égaliser.
"Différents groupes démographiques subissent la pollution atmosphérique de différentes manières", a déclaré Heath. "Il a été démontré dans des études que les personnes de couleur et les personnes à faible revenu subissent des degrés plus élevés de pollution de l'air et d'effets liés à la santé que leurs homologues blancs. Mais cela ne doit pas nécessairement rester ainsi."
Grâce à divers outils d'analyse de la qualité de l'air à leur disposition, les chercheurs sur la qualité de l'air de Heath et du NREL fournissent une vue complète des problèmes de qualité de l'air pour aider les décideurs à améliorer les résultats en matière de santé publique en vue de maximiser les avantages en termes de justice environnementale lors de la conception de plans de décarbonation.
Grâce à son travail en tant que co-responsable du catalyseur des systèmes énergétiques et atmosphériques de l'Institut commun d'analyse stratégique de l'énergie, l'équipe de Heath a travaillé au développement ultérieur de ces outils et capacités d'analyse de la qualité de l'air afin de diffuser l'impact de ce domaine de recherche. Un tel exemple est LA100 Equity Strategies, un suivi de l'étude LA100.
Cette étude s'est concentrée sur l'électrification des transports lourds comme moyen de réduire les émissions, les concentrations et les effets sur la santé des polluants atmosphériques. Les camions lourds circulent à Los Angeles principalement sur les routes principales comme les autoroutes, ce qui est lié à l'emplacement de nombreuses communautés défavorisées. L'étude a révélé que l'électrification des camions lourds devrait contribuer à réduire les disparités en matière de santé liées à la qualité de l'air.
Tout comme l'air ne s'arrête pas aux frontières, les chercheurs sur la qualité de l'air du NREL s'efforcent de répondre aux problèmes de qualité de l'air et de santé publique dans le monde entier. NREL a soutenu l'expansion d'un modèle de qualité de l'air domestique pour créer le modèle d'intervention mondial contre la pollution atmosphérique (Global InMAP), qui peut quantifier les changements dans la qualité de l'air et la santé partout dans le monde. La première application de Global InMAP a été l'évaluation de scénarios d'intégration et de transmission d'énergies renouvelables en Asie du Sud-Est dans le cadre d'une étude menée en partenariat avec le Centre de l'énergie de l'ASEAN, l'Université du Minnesota et l'USAID.
Par ailleurs, le NREL a examiné les liens entre la production d'électricité et la qualité de l'air en Asie du Sud et en Asie centrale, identifiant les politiques susceptibles d'atténuer l'impact de la production d'électricité sur la qualité de l'air et la santé publique. Les chercheurs ont également analysé les impacts de la pollution atmosphérique sur la production d'énergie solaire.
"Lorsque la qualité de l'air est mauvaise, les gens le savent :ils peuvent le voir, le sentir, le sentir, et cela a des effets sur leur santé", a déclaré Heath. "Si nous pouvons abandonner les technologies émettrices au profit des sources d'énergie renouvelables, nous serons en mesure de réduire les émissions et, par conséquent, de diminuer les effets sur la santé qui en résultent."
Fourni par le Laboratoire national des énergies renouvelables