Travail de thèse : Comment décarboner les transports d’ici 2050 ?

Suite au travail de mémoire intitulé Comment atteindre le facteur 4 dans les transports ?, la thèse conduite par Aurélien Bigo de mai 2017 à 2020 vise à continuer et approfondir l’étude sur les moyens d’atteindre les réductions d’émissions des transports, dans un contexte d’objectifs revus à la hausse pour désormais viser la neutralité carbone à l’horizon 2050.

A la revue descriptive des scénarios succède désormais une phase quantitative, afin d’identifier les potentiels de réduction d’émissions des 5 leviers évoqués dans la comparaison des scénarios :

  • les actions sur la demande de transport;
  • le report modal;
  • le taux de remplissage des véhicules;
  • l’efficacité énergétique des véhicules;
  • la décarbonation de l’énergie.

Ces 5 facteurs sont repris dans une décomposition des émissions de CO2 des transports (du type identité de Kaya), appliquée aux voyageurs et aux marchandises, à la fois pour l’évolution passée des émissions entre 1960 et 2017, et pour certains scénarios de prospectives.

Les tendances passées montrent que la demande de transport a été la principale variable expliquant les émissions aussi bien pour les voyageurs que les marchandises, les 4 autres facteurs se compensant sur la période totale.

> Télécharger le Working paper sur la décomposition des émissions de 1960 à 2017 (novembre 2019)

La décarbonation du mix énergétique a eu un faible impact jusqu’à maintenant, contrastant avec les scénarios de prospectives où elle apparait comme un levier majeur. C’est le cas en particulier dans les scénarios technologiques (IDDRI-TECH ou CGDD par exemple) qui reposent surtout sur l’efficacité énergétique et l’intensité carbone de l’énergie pour réduire les émissions.

Dans le même temps, les scénarios de sobriété les plus ambitieux (ADEME et négaWatt notamment) s’appuient aussi sur les autres leviers de modération de la demande de transport, de report modal et de taux de remplissage, ces 3 leviers permettant une baisse des consommations énergétiques par personne de l’ordre de 40 % pour les voyageurs. Les moindres consommations énergétiques dans ces scénarios permettent en retour de faciliter une forte pénétration des énergies renouvelables en pourcentage.
Ces leviers sont également indispensables pour atteindre les objectifs de court terme, où le facteur de demande aura encore une place prépondérante. A plus long terme, elles permettront de faire face plus facilement aux incertitudes sur le rythme de déploiement et le coût des technologies de décarbonation (véhicules électriques, disponibilités des ressources en biomasse et métaux, risques d’effets rebonds, impacts plus forts en analyse de cycle de vie, etc.).

> Télécharger la Présentation avec les résultats provisoires (mise à jour novembre 2019)

Par ailleurs, un modèle économique théorique est en cours de construction pour étudier les liens entre congestion routière et émissions de CO2 des transports de voyageurs en ville.

Il vise à mettre en évidence et à étudier deux impacts opposés de la congestion sur les émissions : une circulation plus lente et entrecoupée d’arrêts augmente la consommation des voitures et donc des émissions ; par ailleurs, l’augmentation des temps de parcours de la voiture peuvent entrainer comme effets indirects une réduction de la demande et un report modal vers les transports en commun et les modes actifs. L’objectif est d’étudier dans quels cas l’un ou l’autre des effets domine.

Dans le cadre de la thèse, les articles suivants ont été publiés, en lien avec l’actualité du moment :

 

Contact mail : aurelien.bigo (at) hotmail.fr