Thread by @_FGarnier

La sortie du rapport #Transitions2050 de l'ADEME hier présentait 4 scénarios pour la France de 2050.

D'autres scénarios (très) connus de qui s'intéresse aux quest° climatiques: ceux du GIEC, le SSP. D'où viennent-ils et qu'est-ce qu'ils représentent ? 🧵
#LectureHebdo n°3

Un peu d'histoire. Les scénarios climatiques "mainstream" existent depuis presque 30 ans (1992), lorsque le GIEC a publié 6 scénarios d'émissions (Legget et al., 1992). Ils donnaient des estimat° pour 6 GES: CO2, CO, CH4, N2O, NOx et SO2.

Avec le temps d'autres scénarios ont été développés par le GIEC, avec l'objectif de les généraliser en scénarios de dvlpt sociétaux, qui intégreraient à la fois des dimensions quantitatives et qualitatives.

Pourquoi ? En (très) résumé, pour deux raisons:
1/ les dimensions quantitatives peuvent être utilisées dans des modèles d'évaluation intégrée (MEI/IAM). Ces modèles permettent le calcul et la représentation des co-évolutions de l'économie et de var. environnementales

2/ les dimensions qualitatives assurent la cohérence interne du scénario. Elles permettent de former un ensemble d'hypothèse propre à chacun qui justifient les différences entre les scénarios.

On arrive en 2013. Le 15 octobre, un article est publié dans Climatic Change par Brian C. O'Neill et ses co-auteur·ice·s (cc @hallegatte): link.springer.com/article/10.100…
Et sans dire qu'il va tout changer, il pose les bases des scénarios que le GIEC utilise aujourd'hui: les SSP

Les Shared Socioeconomic Pathways (SSP), ou "Sentiers Socio-économiques partagés" en 🇫🇷, sont pensés comme un cadre théorique. Ils doivent être les briques fondamentales sur lesquelles les futurs scénarios seront construits pour être étudiés.

Concrètement, ça marche comment ?

Si on représente la difficulté d'atténuation du CC sur un axe et la difficulté d'adaptation au CC sur un autre, on peut définir 5 "espaces de défi" : faible/forte pour adaptation/atténuation + équilibré.

Les SSPs représentent chacun un espace:
SSP1 = faible/faible
SSP2 = moyen
SSP3 = fort/fort
SSP4 = fort/faible
SSP5 = faible/fort

Derrière ce cadre, on trouve 9 drivers: démographie, dvlpt éco, bien-être, facteurs env. et écologiques, institutions et gouvernance, dvlpt techno, facteurs sociétaux et les politiques mises en place. Chaque SSP implique des valeurs de drivers différentes.

⚠️Les SSPs ne sont pas des 𝑠𝑐𝑒́𝑛𝑎𝑟𝑖𝑜𝑠. Ils sont la base de scénarios futurs. En tant que tel, ils n'intègrent pas de changement climatique ou de politique climatique (on y reviendra).

Bon, maintenant qu'on s'est dotés d'un cadre théorique, qu'est-ce qu'on fait ?

O'Neill et al. reviennent à la charge dans un nouvel article, publié dans le Global Environmental Change de Janvier 2017.
sciencedirect.com/science/articl…

(Pour la petite histoire, l'article était disponible depuis presque 2 ans en ligne au moment de sa publication "officielle". La magie du monde de la recherche✨)

L'objectif ? Développer les 𝒏𝒂𝒓𝒓𝒂𝒕𝒊𝒇𝒔 autour de chacun des SSPs.
En effet, mettre des mots et des histoires sur ces sentiers de développement est le meilleur moyen de les comprendre et de se les approprier pour construire des scénarios dessus.

Ce travail de narration est accompagné par la création de noms et de petits descriptifs pour chacun des scénarios !

Je vais essayer de résumer chacun des narratifs en un tweet:

SSP1: le monde vise la soutenabilité. L'équité, le bien-être et la protection de l'environnement deviennent la priorité, y compris au détriment de la croissance éco. Ces changements s'opèrent dans les pays du "Nord" comme ceux du "Sud"

SSP2: les tendances restent les mêmes qu'aujourd'hui. Pas grand chose à dire ici, on continue comme on est.

SSP3: la résurgence des nationalismes réduit la coop. internationale et crée des tensions entre pays. Le dvlpt est intensif en ressources et en énergies fossiles. La dégradat° env. est importante, surtout dans les pays pauvres. L'extrême pauvreté côtoie l'opulence.

SSP4: Les inégalités économiques et politiques s'accroissent, dans les pays et entre eux. L'innovat° high-tech est importante mais réservée aux + riches. Le dvlpt est basé sur les fossiles, mais l'incertitude pousse les entreprises à développer des renouvelables

SSP5: Le monde fait tapis. On exploite au max les énergies fossiles en espérant pouvoir développer des technologies capables de réparer l'environnement a posteriori. Localement OK, mais la peur que des act° globales réduisent la croissance éco empêche de résoudre les pbs globaux

On a donc une meilleure idée de ce que représentent chaque SSP maintenant. Chacun incarne une tendance possible du développement de l'humanité. Ce sont des archétypes, mais ils ne sont pas figés. Il peut exister une infinité de scénarios selon leur placement sur le graph !

Toutefois, si l'objectif est d'utiliser les SSP comme des bases dans des IAM il faut avoir une idée un peu plus préciser des valeurs qu'on peut leur associer. C'est le seul moyen de les comparer et de construire des scénarios de politiques dessus.

C'est le travail qu'ont réalisé Riahi et ses coauteur·ice.s, dans un article publié en 2017 dans le même numéro de Global Environmental Change que celui d'O'Neill: sciencedirect.com/science/articl…

Dans cet article, ils étudient les implications de chacun des SSP sur l'énergie, l'occupation des sols et les émissions de GES.
⚠️C'est l'heure de rappeler que les SSP n'incorporent pas de mesures d'adaptation ou d'atténuation du CC intrinsèques

Comment ils ont fait ?

Et bah ils ont charbonné. Dur. Ils ont traduit chacun des narratifs en scénarios basiques, qu'ils ont rentré dans différents IAM pour en étudier les résultats. Chaque scénario a fait l'objet d'un article dédié, ici on va juste faire le comparatif.

Première chose à regarder: les drivers économiques et démographiques. Ces drivers sont fondamentaux, c'est leur évolution qui va entraîner les évolutions des variables environnementales.

La pop. est la + basse dans les SSP1 et 5, avec un pic au milieu du siècle et env 7 milliards d'humains en 2100. A l'inverse, le SSP3 implique une pop. de 12,6 milliards en 2100.

Pr l'éducation, les SSP1 et 5 performent le mieux, avec un taux d'éduc. similaire à celui de l'€ partout dans le monde. Dans les SSP3 et 4 le taux global d'éducation ne s'améliore pas, voire régresse dans la 2e moitié du siècle.

L'urbanisat° augmente dans ts les cas, mais à des ryhtmes différents: 60%(SSP3) 80%(SSP2) et 92%(SSP1/4/5) en 2100. Toutefois les raisons peuvent varier: dans le SSP1 les villes sont attractives du fait de leur efficacité (ex: ville des 15min) alors SSP5 est plutôt innov. techno.

Enfin, la + gde variabilité vient des prévisions économiques. Dans le SSP5 le PIB et le PIB/hab explosent, alors que dans le SSP3 la croissance est faible à cause des contraintes environnementales et de potentiels conflits. Les SSP1/5 sont les + équitables

Attaquons les variables "environnementales", comme l'évolut° de l'énergie. On va regarder ici la composition de la prod. d'énergie et la demande finale d'énergie principalement.

Les SSP3/5 représentent des mondes avec de forts obstacles à l'atténuation du CC. Naturellement, la part des fossiles dans leurs mixs augmente au détriment des renouvelables.
A l'inverse, les SSP1/4 représentent des contraintes faibles, la part des EnR augmente donc.

Ces obstacles sont aussi représentés dans la demande d'énergie. Dans le SSP5, elle triple (!) entre aujourd'hui et 2100 !
Dans le SSP1 elle atteint son pic aux alentours de 2060 avant de décroître, et reste stable après cette date dans le SSP4.

En termes d'occupation des sols, les différences entre SSP sont énormes. Dans le SSP3, la croissance de la pop. et la baisse des rendements agricoles entraîne la disparition massive de forêts et d'espaces naturels au profit de champs et de pâturages pour nourrir tout le monde

A l'inverse, le SSP1 performe le mieux en terme d'espaces naturels. Cette situation est rendue possible par une population maîtrisée et l'importance d'avoir une alimentation saine et limitant les déchets et la surconsommation !

Enfin, regardons un peu ce que donne la simulation sur la pollution de l'air et le CC. Sans surprise, les SSP3/5 émettent le + de CO2, leur dvlpt étant basé sur les énergies fossiles. Le CH4 étant drivé par l'alimentation (et donc la pop.) le SSP3 arrive en tête, etc.

Sans détailler toutes les variables, regardons juste + en détail les niveaux de forçage radiatifs "naturels" de chaque SSP.
Petit mémo: + le forçage radiatif d'un système (ici la Terre) est important, + le système se réchauffe (en gros).

Le SSP1 nous emmène "naturellement" vers un forçage radiatif de 5W/m². Mais pour rester sous la barre des +2°C, il faut viser... 2,6W/m² !

Pour atteindre nos objectifs en terme de réchauffement climatique, on va donc devoir mettre en place des pol. d'atténuation.

Pour ça, on va pouvoir jouer sur différents facteurs: l'efficacité énergétique, l' "efficacité carbone", le chgt du mix énergétique et la capture de carbone (naturelle ou technologique).

Le premier graph représente les taux d'amélioration annuelle de l'efficacité énergétique et/carbone à viser pour atteindre les différentes cibles de CC (rappel 2,6W/m² ≃ +2°C)

Dans tous les cas ça va être dur... Voire impossible* dans le cas du SSP3 ! Les tx sont très élevés

Des efforts conséquents sont à faire aussi sur le mix énergétique pour atteindre les objectifs. Pour atteindre 2,6W/m², le taux d'EnR dans le SSP1 doit passer de 25 à 40%. Pour le SSP4, le taux doit tripler !

Et encore, en faisant l'hypothèse que des politiques de reboisement sont mises en place dans tous les SSP (sauf le 1), et qu'on développe des technologies de capture du carbone capables d'absorber dans le pire cas 1900 (!) de CO2 !
Comment dire. Dans tous les cas c'est la m****

*impossible avec les IAM utilisés. Ca ne veut pas dire que dans la vraie vie c'est impossible, mais que les conditions économiques, sociales et technologiques à réunir seront extrêmement compliquées.

Les SSP représentent des choix de société, puisqu'ils sont antérieurs à la mise en place de politiques.

Comme on a pu le voir le SSP1 rend TOUT + simple à réaliser. C'est à nous que revient le choix d'aller vers 1 société + sobre, équitable et coopérative✊

(Sinon on va se compliquer la vie, je dis ça je dis rien. Un peu de bon sens voyons)

Voilà ! On a pu voir ensemble ce qu'étaient vraiment les SSP, d'où ils venaient et à quoi ils servent. J'espère que ce thread vous aura plu 💚
Comme d'habitude, je suis preneur de vos retours et avis 😊 A la prochaine fois !

@threader compile