Thread by @PFriedling

Pas mal de discussions récemment sur le méthane biogénique vs méthane fossile. Voici un 🧵pour essayer de résumer la situation.
1/N

Le méthane (CH4) est un gaz à effet de serre. Pour un crash course sur le méthane, voir les tweets de @valmasdel , par exemple:

https://twitter.com/valmasdel/status/1485187868377198592?s=20&t=-wVVfF13rmqI9f6N367mEQ

2/N

CH4 a un global warming potential 100 (GWP100) d'environ 27-30 (je reviendrai sur ces chiffres un peu plus tard).
Ça veut dire qu'à un horizon de 100 ans, une molécule de CH4 émise dans l'atmosphère réchauffe 27 à 30 fois plus qu'une molécule de CO₂.
3/N

Note : un GWP100 ne veut pas dire que le CO₂ a un temps de vie de 100 ans dans l'atmosphère. Le CO₂ a un temps de vie multiple liés à une série de processus biologiques et physiques qui absorbent le CO₂ atmosphérique.
4/N

Les écosystèmes terrestres absorbent le CO₂ par photosynthèse, et le relâchent à terme par respiration.
Les océans absorbent le CO₂ par diffusion, l'exporte dans l'océan profond, et le relâche dans les zones de convection (ex. océan pacifique tropical).
5/N

Le CH4 a un temps de vie plus simple. Une fois dans l'atmosphère, le CH4 va être oxydé par le radical hydroxyle OH pour donner à terme du CO₂. Cette réaction avec OH est le principal puits de CH4. Le temps de vie du CH4 est donc bien défini et vaut environ 10 ans.
6/N

En fait c’est un peu plus compliqué, un temps de vie de 10 ans ça veut pas dire qu’il disparaît après exactement 10 ans. Ça veut dire qu’il diminue de façon exponentielle et que tous les 10 ans il diminue d’un facteur e (e=2.718…)
7/N

Mais en gros ça veut dire que quand on émet une molécule de CH4 dans l'atmosphère elle réchauffe beaucoup plus que le CO₂ pendant ~10 ans , avant d'être oxydée en CO₂ et continuer ensuite à réchauffer comme une molécule de CO₂...
8/N

Du coup la différence entre méthane biogénique et méthane fossile, c’est quoi ?
9/N

Le méthane biogénique ( emoji:🐮) provient d'une source biologique comme une vache, un marais, une décharge publique etc, partout où des molécules de carbone organique se décomposent sous condition anaérobique (peu d'oxygène).
10/N

Le méthane fossile (emoji: 🔥) provient de ressources minières comme pendant l'extraction, transport et utilisation de gaz pour produire de l'énergie (votre chauffage ou cuisinière à gaz).
11/N

Les deux: ch4 🐮et ch4 🔥sont du ch4 et vont donc réchauffer l'atmosphère de la même manière (bcp plus que le CO₂) et se transformer à terme en CO₂.
La physique ou chimie ne font pas la différence entre les deux.
12/N

La seule différence est que le ch4 🔥vient de réserves fossiles, le carbone a été retiré de l'atmosphère il y a des millions d'années (à l'époque des 🦕) alors que pour le ch4 🐮, le carbone vient aussi de l'atmosphère mais retiré il y a seulement quelques jours/semaines
13/N

En emoji ça donne:
CH4 fossile:
CO₂ ⇒ 🌊⇒ 🐚⇒ 🔥⇒💨⇒ ch4.
Échelle de temps : millions d’années.

CH4 biogénique :
CO₂ ⇒ 🌿⇒🐮⇒💨⇒ ch4.
Échelle de temps : semaines.
14/N

Si l'on regarde ça d'un point de vue bilan carbone (en perturbation par rapport au préindustriel), le ch4 🔥 rajoute une molécule de CO₂ dans l'atmosphère.
Le ch4 🐮ne fait que rendre la molécule de CO₂ que la 🌿 avait absorbé il y a quelques semaines
15/N

C'est la même chose pour toutes les sources de methane biogéniques, le carbone a été absorbé de l'atmosphère par photosynthèse il y a pas longtemps (ex les composts, décharges publiques, etc). J’ai juste pris la 🐮comme exemple.
16/N

Cest ça LA différence principale entre CH4 🐮 et CH4 🔥 et elle se traduit par un GWP100 du CH4🔥un peu supérieur au GWP100 du CH4🐮
17/N

Cf. Chapitre 7 du rapport GIEC 2021, Table 7.15 (cf tweets de @valmasdel

https://twitter.com/valmasdel/status/1485208117839343619?s=21

18/N

Le GWP100 du ch4🔥vaut 29.8 alors que le GWP100 du ch4 🐮vaut 27.2. Une différence de 5% seulement,
due au fait que pour le ch4 🔥 le CO₂ produit quand le ch4 s'oxyde va être une molécule de CO₂ additionelle dans l'atmosphère et donc contribuer aussi à réchauffer.
19/N

Pour le CH4 🐮, il n'y a pas de réchauffement additionnel du au CO₂ produit après ~10 ans car ça ne fait que restituer le CO₂ qui avait été pris de l'atmosphère par la 🌿(celle qui a été broutée par la 🐮).
20/N

Cette différence de GWP est faible: 27.2 vs 29.8. Elle ne justifie pas l'idée que le methane biogénique serait bon car carbone en circuit fermé et le méthane fossile mauvais car cycle ouvert.
21/N

Les deux sont mauvais car ils contribuent de manière quasi identique (à 5% près) au réchauffement global.
Et pendant que le carbone est dans l’atmosphère sous forme de CH4 il réchauffe bcp plus (~30x plus) que du CO₂.
22/N

Le CH4 c’est un peu comme la potion magique dans Astérix. Elle rend les gaulois beaucoup plus fort pendant un certain temps mais après ils redeviennent de simples gaulois.
Le CH4 réchauffe beaucoup plus pendant un certain temps mais après il redevient un simple CO₂.
23/N

Plus de vaches ou de gazoducs, c’est comme plus de potion magique, ça fera plus de dégâts.
Moins de vaches ou de moins gazoducs = moins de dégats
24/N

En résumé :
Réduire les émissions de CH4🐮et 🔥est bon, surtout pour les prochaines décennies (vu le fort pouvoir réchauffant du CH4).
Réduire les émissions de CO₂ est bon aussi, surtout à l’horizon du siècle (vu les plus grandes constantes de temps en jeu .
26/N

Désolé, erreur grossière de ma part (molécule vs masse) : c’est un kilo de CH4 qui réchauffe 27 à 30 fois plus qu’un kilo de CO₂.