Le potentiel de réchauffement global (PRG / GWP): définition, utilité et limites

Dernière modification le 13 Octobre 2022

Le pouvoir de réchauffement global (PRG), aussi appelé potentiel de réchauffement planétaire, ou en anglais Global Warming Potential (GWP), est une unité de mesure utilisée pour simplifier, comparer et interpréter les répercussions des gaz à effet de serre (GES) sur le réchauffement climatique.
Il mesure la quantité d’énergie absorbée par une tonne de gaz émise dans l’atmosphère sur une période donnée. Le PRG d’un gaz prend toujours pour référence le dioxyde de carbone (CO2). Le PRG du CO2 est donc toujours de 1.
À titre d’exemple, le PRG à 100 ans (la mesure actuelle de référence) du méthane (CH₄) est d’environ 28. En d’autres termes, sur 100 ans, le pouvoir de réchauffement global du méthane sera 28 fois plus fort que celui du CO2.

À quoi sert le PRG ?

Tous les GES ne participent pas également au bilan énergétique de la Terre – ce qu’on appelle aussi le forçage radiatif – car la quantité d’énergie absorbée ou la durée de vie dans l’atmosphère diffèrent d’un gaz à l’autre.
Les principaux gaz à effet de serre, le dioxyde de carbone (CO2),  la vapeur d’eau (H20), le méthane (CH₄), le protoxyde d’azote (N₂O), pour ne citer que ceux-là, ont donc des fonctionnements différentes, et donc une incidence spécifique sur le réchauffement terrestre.
Mais comment peut-on prendre des décisions avisées si l’on est incapable d’évaluer les répercussions de l’émission d’une tonne de CO2 ou d’une tonne de CH₄ ?
Il est plus évident d’analyser des valeurs qui s’appuient sur une base commune. Le PRG est donc un outil d’homogénéisation et de comparaison pour les institutions publiques, la recherche et les organismes privés.
Le PRG permet, notamment dans le cadre des Accords de Paris, d’être en mesure de pouvoir comptabiliser les émissions de GES lors des inventaires nationaux. La France doit par exemple soumettre régulièrement son inventaire national des émissions de GES à deux instances, la Convention-cadre des Nations unies sur les changements climatiques (CCNUCC) et à la Commission européenne.
Pour les entreprises, le PRG permet d’effectuer des bilans environnementaux et l’analyse du cycle de vie (ACV) des produits vendus.

Mais des limites existent…

Rendre compte de la réalité du pouvoir de réchauffement d’un GES revient à être en mesure de mettre en perspective un grand nombre de variables difficiles à évaluer : la réaction d’une grande quantité de gaz, sa durée de vie dans l’atmosphère, prévoir les émissions futures, prévoir la capacité d’absorption des puits de carbone…
Ce constat oblige à choisir entre :
  1. Rendre compte précisément de la réalité, mais perdre la capacité à faire des comparaisons entre les GES ;
  2. Faire un outil de comparaisons approximatif et plus loin de la réalité ;
Afin de répondre aux besoins de comparaison, le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (Giec), à l’origine de l’outil a opté pour la seconde option. Mais l’organisme intergouvernemental rappelle qu’il n’existe aucune raison particulière d’utiliser le PGR plutôt qu’une autre méthode qui se révélerait plus efficace.
Car le PGR100 est un outil lui-même perfectible qui dépend d’état de la connaissance scientifique sur le sujet. 
Les valeurs des PRG pour le méthane (CH₄) et du protoxyde d’azote (N₂O) ont par ailleurs été modifiées dans le dernier rapport du Giec (AR6) sorti le 9 août 2021. Le PRG100 du méthane a été réduit de 34 à 29,8, celui du protoxyde d’azote de 298 à 273.
Une autre limite est à souligner, notamment l’incapacité de l’indicateur à prendre en compte convenablement la durée de vie des GES. Le CO2 a une durée de vie très longue (plus de 100 ans), le réchauffement qui en résulte est donc principalement dû à un effet d’accumulation. Or, pour ce qui est du méthane, qui n’a une durée de vie que d’environ 12 ans, l’effet de réchauffement est déterminé par sa concentration à court terme.
Sur une base de 100 ans, l’effet du méthane sera donc sous-estimé au début de cette période, celui du CO2 sera sous-estimé après cette période.

Des alternatives ?

Ainsi d’autres indicateurs ont été proposés par la communauté scientifique, comme le PRG à 20 ans ou à 500 ans. Ils fonctionnent sur le même principe que le PRG à 100 ans, mais sur des périodes différentes. Dans le PRG à 20 ans, l’impact du méthane sera donc logiquement plus fort qu’à 100 ans (81 à 20 ans contre 28 à 100 ans).
Un autre, le Global Temperature change Potential (GTP) tente pour sa part de mesurer le changement de température moyenne de la surface de la Terre sur une période précise (50 ou 100 ans).
D’autres enfin, comme le PRG* ou le CEWN (Carbon Dioxide Equivalent Warming Number) tentent de combler les lacunes du PRG. Mais ces projets sont encore en développement, et donc non opérationnels.

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