Fast energy transitions can reduce climate tipping risks
Cette étude démontre que la mise en œuvre des transitions énergétiques techniquement réalisables les plus rapides pour limiter le réchauffement maximal à 2,0 °C et revenir à 0,8 °C pourrait réduire considérablement la probabilité de déclencher des éléments de basculement climatique de 5,8 % à 0,1 % au cours du prochain siècle, tout en retardant d'un ou plusieurs siècles les événements de basculement potentiels.
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Le système climatique terrestre contient certains composants critiques, comme les calottes glaciaires massives, les courants océaniques et les forêts tropicales, qui peuvent subir des changements soudains et irréversibles si la planète devient trop chaude. Les scientifiques appellent ces éléments « points de bascule ». Une fois qu'un élément de bascule franchit un seuil de température spécifique, il peut commencer à s'effondrer de lui-même, sous l'effet de boucles de rétroaction auto-entretenues qui sont difficiles à arrêter. Par exemple, si la forêt amazonienne s'assèche suffisamment, elle pourrait se transformer en savane, libérant de vastes quantités de carbone et modifiant les régimes de précipitations sur des continents entiers. De même, la fonte des calottes glaciaires du Groenland et de l'Antarctique de l'Ouest pourrait élever le niveau de la mer de plusieurs mètres, tandis qu'un ralentissement des courants océaniques de l'Atlantique pourrait modifier radicalement les modèles météorologiques en Europe et dans l'hémisphère sud. Le danger est que ces changements ne se produisent pas une seule fois ; ils peuvent déclencher une réaction en chaîne, où l'effondrement d'un système pousse un autre au bord du gouffre. Bien que le monde se soit déjà considérablement réchauffé, rendant certains de ces basculements de plus en plus probables, la question demeure : existe-t-il encore un moyen de revenir en arrière, et de combien de temps disposons-nous pour agir ?
Une nouvelle étude menée par des chercheurs d'institutions suisses et allemandes explore précisément cette possibilité. Ils ont construit une simulation informatique sophistiquée pour tester si le monde pourrait éviter les pires issues du changement climatique en passant aux énergies propres aussi vite que la physique le permet. L'équipe a combiné trois modèles différents pour créer un tableau complet : un qui calcule la rapidité avec laquelle nous pourrions construire des infrastructures d'énergie renouvelable, un qui traduit ces choix énergétiques en changements de température mondiale, et un qui prédit comment les éléments de bascule du climat réagiraient à ces températures sur des milliers d'années. Leur objectif n'était pas seulement de voir si nous pouvions arrêter le réchauffement, mais de voir si nous pouvions réellement l'inverser, en ramenant les températures mondiales à des niveaux plus sûrs, et de comprendre comment cela réduirait le risque de déclencher une catastrophe climatique.
Les chercheurs se sont concentrés sur un scénario où l'humanité lance une transition immédiate et agressive loin des combustibles fossiles, visant à atteindre le zéro émission nette en quelques années, puis en retirant activement le dioxyde de carbone de l'atmosphère pour refroidir la planète. Ils ont testé le début de cette transition à différents moments, de 2020 jusqu'à l'année 2100, pour voir comment le calendrier affecte l'avenir. Dans leur scénario le plus optimiste, où la transition commence en 2025 et où le monde revient à un niveau de réchauffement de seulement 1,0 degré Celsius au-dessus des niveaux préindustriels, les résultats sont frappants. Au cours du siècle suivant, la probabilité moyenne de déclencher au moins l'un des quatre principaux éléments de bascule chute de manière spectaculaire. Sous les politiques actuelles, qui prévoient un réchauffement de près de 3 degrés Celsius, le risque qu'au moins un effondrement se produise au cours des 100 prochaines années est d'environ 5,8 %. En revanche, le scénario de transition rapide réduit ce risque à court terme à seulement 0,1 %.
Les bénéfices d'une action rapide s'étendent bien au-delà du siècle prochain. L'étude a examiné l'avenir à long terme, simulant le climat sur les 50 000 prochaines années pour voir si les éléments de bascule finiraient par s'effondrer même si la planète se refroidissait. Sous les politiques actuelles, la simulation suggère une probabilité de 96,6 % qu'au moins un de ces systèmes critiques bascule. Cependant, si le monde adopte la transition énergétique la plus rapide commençant en 2025, ce risque à long terme tombe à 18,6 %. Les réductions les plus significatives sont observées pour la calotte glaciaire de l'Antarctique de l'Ouest et les courants de l'Atlantique. Pour la calotte glaciaire de l'Antarctique de l'Ouest, le risque d'effondrement éventuel passe de plus de 93 % à environ 16 %. Pour les courants de l'Atlantique, il tombe de près de 85 % à 10 %. La forêt amazonienne et la calotte glaciaire du Groenland voient également leurs risques fondre, bien qu'ils restent quelque peu plus vulnérables que les autres dans la simulation.
Le timing est toutefois primordial. L'étude révèle que retarder le début de cette transition rapide fait une différence massive. Si le monde attend 2050 pour commencer la transition rapide, le risque à court terme d'un événement de bascule augmente très peu, mais les risques à long terme commencent à grimper de manière plus notable. Si le délai s'étend à la seconde moitié du siècle, la situation se détériore rapidement. Par exemple, attendre 2075 pour commencer la transition augmente le risque à long terme de déclencher au moins un élément de bascule d'environ quatre points de pourcentage pour chaque décennie de retard. C'est parce qu'un démarrage plus tardif signifie que la planète reste plus chaude plus longtemps, et certains éléments de bascule, comme l'Amazonie et les courants de l'Atlantique, réagissent relativement vite aux températures élevées. Les calottes glaciaires mettent plus de temps à répondre, leur risque est donc moins sensible aux retards courts, mais le système global devient beaucoup plus instable le plus longtemps que nous attendons.
Même si un événement de bascule ne peut être complètement évité, commencer la transition tôt offre à l'humanité un temps considérable. Les chercheurs ont découvert qu'une transition rapide commençant en 2025 pourrait retarder l'effondrement de la forêt amazonienne de près de 12 000 ans par rapport au suivi des politiques actuelles. Les courants océaniques de l'Atlantique seraient retardés de près de 13 000 ans. Ce temps supplémentaire est crucial car il donne aux sociétés des siècles pour s'adapter aux nouvelles conditions, renforcer la résilience et potentiellement stabiliser les systèmes avant qu'ils ne franchissent le point de non-retour. L'étude suggère que même si un événement de bascule finit par se produire, la différence entre qu'il se produise en 2329 ou 14 000 ans plus tard est la différence entre un défi gérable et une catastrophe immédiate.
La recherche souligne également les limites de ce qui est possible. Pour maintenir le risque à long terme de bascule en dessous d'un seuil très bas de 0,5 % — comparable aux normes de sécurité utilisées dans l'aviation ou le nucléaire — le monde devrait limiter le pic de réchauffement à 2,0 degrés Celsius, puis refroidir la planète pour revenir à 0,8 degré Celsius ou moins sur le long terme. Revenir simplement à 1,5 degré Celsius, une cible souvent discutée dans la politique internationale, laisserait encore un risque de bascule important à long terme. Atteindre la cible de 0,8 degré nécessiterait des quantités massives de technologies de capture de carbone, qui sont gourmandes en énergie et coûteuses. L'étude note que si la transition est retardée ne serait-ce que de quelques années, les ressources énergétiques et financières nécessaires pour ramener la planète à de telles basses températures augmenteraient drastiquement, dépassant potentiellement la capacité des technologies et des infrastructures actuelles.
En fin de compte, l'article présente une voie à suivre claire, bien qu'exigeante. Il suggère que, bien que la fenêtre pour éviter tous les risques climatiques se soit rétrécie, elle ne s'est pas refermée. En passant aux énergies propres aussi vite que physiquement possible et en retirant agressivement le carbone de l'atmosphère, l'humanité peut réduire considérablement la probabilité de déclencher des changements climatiques irréversibles. L'étude ne promet pas que ces points de bascule pourront être évités pour toujours, mais elle démontre qu'agir maintenant peut faire passer les probabilités de catastrophe d'une quasi-certitude à un niveau gérable, et que cela peut offrir au monde des milliers d'années de temps pour s'adapter. Le choix, suggèrent les chercheurs, est entre un avenir où le système climatique s'effondre en quelques siècles et un avenir où il reste stable pendant des millénaires, et la différence réside entièrement dans la rapidité avec laquelle le monde peut agir aujourd'hui.
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