Inventaire des émissions de gaz à effet de serre

La Division des rapports et des inventaires des polluants d’Environnement Canada élabore, prépare et produit annuellement l’inventaire des gaz à effet de serre du Canada, à partir de l’information fournie par de nombreux experts et scientifiques du Canada. Alors que l’inventaire est préparé en conformité avec les lignes directrices sur la production des inventaires annuels de la Convention-cadre des Nations Unies sur les Changements Climatiques (CCNUCC), Décision 24/CP.19, les estimations d’inventaire sont établies au moyen de méthodes et de modèles élaborés à l’interne par le personnel technique et scientifique, à partir de données publiées, de données produites par l’industrie ou au moyen de méthodes mises au point par le Groupe d’expert intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC).

Les gaz à effet de serre estimés dans l’inventaire national sont le dioxyde de carbone (CO₂), le méthane (CH₄), l’oxyde nitreux (N₂O), l’hexafluorure de soufre (SF₆), trifluorure d'azote (NF₃), les perfluorocarbures (PFC) et les hydrofluorocarbures (HFC). L’inventaire applique un mode de présentation reconnu internationalement, qui regroupe les émissions et les réductions dans les cinq secteurs suivants :

• Énergie
• Procédés industriels et utilisation des produits
• Agriculture
• Affectation des terres, changement d’affectation des terres et foresterie
• Déchets

Les experts chargés de l’inventaire élaborent, analysent et vérifient les données d’activité, les méthodes, les coefficients d’émission ainsi que les estimations d’émissions et d’absorptions, gèrent les systèmes d’assurance-qualité et d’archivage et analysent les tendances.

Les émissions ou les absorptions sont généralement calculées ou estimées au moyen du bilan massique, de la stoéchiométrie ou des relations entre les coefficients d’émission dans des conditions moyennes. Dans bien des cas, les données d’activité sont combinées avec des coefficients d’émission moyens pour produire un inventaire national descendant. Des estimations régionales à grande échelle, fondées sur des conditions moyennes, ont été utilisées pour des sources diffuses, comme le transport, et les émissions provenant de décharges sont déterminées au moyen d’un modèle de simulation, pour tenir compte de la production et du rejet lents de ces émissions à long terme. L’approche appliquée pour estimer les émissions et les absorptions des systèmes biologiques manipulés, comme les terres agricoles et la foresterie, comprend une combinaison de mesures répétées et de modélisation.

De plus, des procédures d’assurance et de contrôle de la qualité (AQ/CQ) font partie intégrante de l’élaboration de l’inventaire et du processus de présentation et sont mis en oeuvre dès l’étape initiale de collecte des données jusqu’à l’élaboration des estimations des émissions et des absorptions et leur publication.

Énergie

Le secteur de l’énergie compte pour la plus grande part des émissions de gaz à effet de serre du Canada (environ 80 %) et comprend des émissions (CO₂, CH₄ et N₂O) provenant d’activités de combustion du carburant utilisé dans des sources stationnaires ou le transport ainsi que des émissions fugitives de l’industrie des combustibles fossiles.

Les émissions de ce secteur résultent en large part de la combustion de combustibles fossiles, qui convertit le carbone et l’hydrogène du combustible en CO₂, en eau et en énergie mécanique ou en chaleur. Le secteur produit aussi de plus petites quantités de CH₄ et de N₂O : le CH₄, lors d’une combustion incomplète, et le N₂O, à la suite d’une combustion en présence d’azote. Les émissions associées à la combustion de carburant de source stationnaire proviennent de l’utilisation de combustibles fossiles par le secteur de la production d’électricité, de l’industrie du pétrole et du gaz, de l’industrie manufacturière ainsi que des secteurs résidentiel et commercial. Les émissions liées à la combustion de carburant dans les transports comptent pour presque 30 % des émissions totales du Canada. Les sources d’émissions des transports comprennent l’aviation intérieure, le transport routier, les chemins de fer, la marine intérieure, les véhicules hors route et les pipelines.

Les émissions fugitives associées à l’industrie des combustibles fossiles sont les rejets intentionnels (torchage) ou non (fuites ou accidents) de gaz à effet de serre liés à la production, à la transformation, au transport et au stockage des combustibles.

Procédés industriels et utilisation des produits

Le secteur des procédés industriels et utilisation des produits représente des émissions de gaz à effet de serre produites par différentes activités industrielles sans lien avec l’énergie, mais qui transforment chimiquement ou physiquement des matières. Dans les procédés industriels, comme la production de ciment, la fusion de métaux et d’acier dans des hauts fourneaux et la production d’acide adipique, de nombreux gaz à effet de serre peuvent être rejetés, comme le CO₂, le CH₄, le N₂O et des PFC.

Certains halocarbones (HFC et PFC) et le SF₆ sont aussi consommés dans des procédés industriels ou utilisés en remplacement de substances appauvrissant la couche d’ozone dans diverses applications. Des gaz à effet de serre sont aussi associés à la fabrication et à l’utilisation de produits comme les réfrigérateurs, les climatiseurs, les mousses et les aérosols.

Agriculture

Le secteur agricole contribue aux émissions totales de gaz à effet de serre du Canada en raison des émissions associées à la production animale, à l’utilisation du fumier et aux sols agricoles.

Les émissions provenant du bétail, ou de la production animale, sont causées par la fermentation entérique. Les herbivores produisent de grandes quantités de CH₄ dans leur processus de digestion normal, au cours duquel les microorganismes réduisent les carbohydrates en molécules simples pour l’absorption, le CH₄ étant généré comme sous-produit. Les ruminants, comme les bovins, sont ceux qui produisent le plus de méthane.

La manutention et le stockage du fumier produit par le bétail émettent du CH₄ et du N₂O. L’importance des émissions dépend de la quantité de fumier, de ses caractéristiques et du système de récupération du fumier. En général, les systèmes mal aérés génèrent plus de CH₄ que de N₂O, alors que les systèmes bien aérés émettent peu de CH₄, mais plus de N₂O. Les émissions de N₂O des sols agricoles comprennent des émissions directes et indirectes et des émissions associées au fumier du bétail dans le pâturage, la prairie et l’enclos.

Affectation des terres, changement d’affectation des terres et foresterie

Sous ce secteur sont déclarés les flux de gaz à effet de serre entre l’atmosphère et les terres aménagées du Canada ainsi que les émissions associées aux changements d’affectation des terres. L’évaluation comprend les émissions provenant d’incendies d’origine humaine et le brûlage dirigé ainsi que la conversion de terres en terres de culture.

Aux fins de l’inventaire, les forêts aménagées sont celles qui sont aménagées pour les ressources ligneuses et non ligneuses (y compris les parcs) ou assujetties à des mesures de protection contre les incendies.

Toutes les émissions et les absorptions de ce secteur sont exclues du total national.

Déchets

Le secteur des déchets comprend les émissions produites par le traitement et l’élimination des déchets. Les sources comprennent l’élimination des déchets dans le sol (décharges), le traitement des eaux usées et l’incinération des déchets. Les émissions de méthane issues de la décomposition des déchets dans les décharges sont calculées au moyen du modèle Scholl Canyon, modèle de dégradation de premier ordre, pour tenir compte du fait que les déchets se dégradent dans une décharge durant des années. Les émissions de N₂O sont associées aux installations de traitement des eaux usées fonctionnant selon un mode anaérobique.

Assurance et contrôle de la qualité

Les procédures d’assurance-qualité et de contrôle de la qualité (AQ / CQ) garantissent que le Canada observe les exigences de transparence, d’uniformité, d’exhaustivité et d’exactitude prescrites par la CCNUCC. La collecte et l’amélioration continues des données font partie intégrante de l’élaboration de l’inventaire national.

Le contrôle de la qualité (CQ) est un système d’activités techniques courantes destiné à évaluer et à maintenir la qualité de l’inventaire au fil de son développement. Les activités de CQ comprennent des méthodes générales comme des vérifications de l’exactitude de l’acquisition des données et des calculs ainsi que l’application de procédures normalisées approuvées pour le calcul des émissions et des absorptions, les mesures, l’estimation de l’incertitude, l’archivage de l’information et la production de rapports. Les activités de CQ comprennent aussi les examens techniques des catégories, des données d’activité, des coefficients d’émissions ainsi que d’autres paramètres et méthodes d’estimation. L’assurance-qualité (AQ) est un système planifié de procédures d’examen menées par des experts indépendants à la suite de la mise en oeuvre des procédures de CQ. Les examens d’AQ contribuent à garantir que l’inventaire représente les meilleures estimations possibles des émissions et des absorptions, compte tenu de l’état présent des connaissances scientifiques et de la disponibilité des données, et renforcent l’efficacité du programme de CQ.

En plus de l’AQ / CQ, l’inventaire est examiné chaque année par des équipes d’experts internationaux coordonnées par la CCNUCC.