Facteur 4 - Changement de cap pour le développement technique

Conférence pour les 'D-Telekom', Hambourg, 24.8.2004

Prof. Dr. Ernst Ulrich von Weizsäcker

 

Le challenge

 

Je crains qu'il faut que vous vous fassiez à l'idée que je vais ce soir vous faire rencontrer un monde dans lequel les conventions et les critères habituels ne sont plus de mise. Il va falloir s'habituer à une importante remise en cause du progrès technique. C'est en partie déjà commencé, d'autres zones sont encore complètement ignorées. Mais l'essentiel est de ne pas perdre notre optimisme...

La raison pour ce changement radical est la finitude de notre planète Terre, de ses ressources et de son environnement. Je parle ce soir d'une nouvelle dimension de la protection de l'environnement. La protection "classique" de l'environnement consiste dans l'essentiel à réduire les pollutions de l'eau, de l'air et de la terre. Pour la protection "classique" de l'environnement existe l'optimiste courbe dite "courbe en U inversé". Le développement typique des pays part d'une pauvre propreté, passe par une riche saleté, signe d'industrialisation, la richesse devenant telle qu'ils peuvent même se payer une chère dépollution, ce qui leur permet de devenir riches et propres !

U-curve

*** la courbe en U inversé: le modèle à succès de la protection classique de l'environnement.

Ca, c'est déjà du passé. A l'avenir le grand challenge technologique ne se situe plus dans l'élimination de microgramme de produits dangereux, mais de mégatonnes de produits finalement peu nocifs comme le Co2, dont la concentration dans cette salle à cause de notre respiration s'est élevée d'une façon plus importante pendant le premier quart d'heure de cette conférence que pendant les 200 premières années d'industrialisation. Pourtant personne n'est tombé en syncope. Ce gaz est donc inoffensif et naturel. Pourtant il modifie le bilan de rayonnement de notre planète et change donc le climat. Voici ce qu'en pense l'Intergovernemental Panel on Climate Change (IPCC). Projection des changements de climat pendant ce siècle.

 temp_2100

*** Les températures peuvent s'élever au XXIème siècle de 5°C (IPCC, 2001)

La projection se base sur la corrélation connue depuis 20 ans entre la concentration de Co2 et les températures sur la Terre, que l'on a reconstitué à partir de carottes de glace de l'Antarctique.

 Vostock

*** Vostock Co2 et température Corrélation entre Co2 et température sur les derniers 160.000 ans.

Pour les villes du bord de mer, le troisième paramètre, c'est à dire l'élévation du niveau des océans, est particulièrement redoutable. Pour des raisons évidentes, il a pourtant tendance a se produire avec un certain décalage.

 Niveau des mers

*** Elévation du niveau des mers.

La différence entre le haut et le bas est finalement de plus de 100 mètres ! Cela risque de produire de grands bouleversements de la ligne de côte, comme on peut le voir sur le graphique suivant:

 Italie

*** La côte italienne pendant la dernière glaciation et pendant une période chaude de 2 millions d'années - bien que des changements géologiques ai joué aussi un rôle (Atlante Geografico Moderno, 1985)

D'ailleurs la hausse du niveau des mers peut se produire très rapidement comme ça a été le cas il y 7800 ans. A cette époque là, la banquise haute de plusieurs kilomètres au dessus de la Baie de l'Hudson et du Labrador a glissé dans la mer suite à un phénomène mécanique.

 Flood

*** Il y a 7800 ans, la glace du Nord Canada est tombée dans la mer et le niveau de la mer s'est élevée de 7 mètres (redessiné à partir de Tooley, 1991)

Personne ne peut dire aujourd'hui dans quelle mesure le Groenland et l'Antarctique vont rester mécaniquement stable sous l'effet du réchauffement climatique. Il est cependant perturbant de penser que le réchauffement climatique se fasse davantage ressentir dans les régions polaires qu'au niveau des tropiques. Il serait de toute façon raisonnable de proposer une politique qui rendrait de telles catastrophes moins vraisemblables... C'est probablement le plus grand défi face auquel nous nous trouvons.

Nous voulons ce soir réfléchir à quoi devrait ressembler une politique de réduction des risques et ce que la technologie peut apporter comme contribution. Il serait raisonnable que les concentrations de Co2 devraient se stabiliser au niveau actuel ou mieux encore à ceux de 1970 ou même d'avant. Pour y arriver, les calculs de l'IPCC montrent qu'une diminution de moitié des émissions de Co2 doivent être atteintes dans le monde. Et ceci au moment même où la Chine et l'Inde se lancent sur une route de l'industrialisation débridée.

 Emission

*** Nous devons réduire les émissions de moitié, alors que c'est un doublement qui est le plus certain. En 2030, 8 milliards d'individus, vivront sur Terre. Si politiquement tout se passe bien, 2 milliards auront un niveau de vie comparable à celui des pays industrialisés. Pour cela il faudra produire le double de prestations de service qu'actuellement.

Facteur 4. Ceci et la diminution par deux des émissions de Co2 doivent être réalisées en même temps. Malgré tout mon amour pour l'énergie solaire et les éoliennes, ce but n'est pas atteignable. Et la sortie de la sortie du nucléaire dont on parle tant en ce moment ne résoud pas non plus le problème.

Non. Nous avons besoin rien de moins que d'une nouvelle orientation du progrès technique. D'ailleurs le problème n'est pas uniquement le Co2, mais aussi des autres Mégatonnes, cette fois-ci de minerais, qui sont arrachées laidement à la Planète, transportées sur des milliers de km pour finir par être transformées. Nous devons apprendre à traiter les trésors de la Nature de manière nettement plus élégante et efficace. Dans un livre qui a été publié en 1995 comme Rapport du Club de Rome, nous demandons, nous auteurs, que l'utilisation des ressources soit 4 fois plus efficace. C'est juste nécessaire pour doubler la prospérité et diminuer par deux la préemption sur l'environnement.

 Booktitle

*** "Facteur 4" a été publié en 12 langues, dont le chinois.

Avant de passer aux exemples, je me permets de faire une analogie. En 150 de révolution industrielle l'humanité a appris à produire 20 fois plus rapidement. C'est une augmentation qui a permis notre confort actuel. La nouvelle tâche consiste à réaliser la même chose avec l'utilisation des ressources. Et l'étape intermédiaire, c'est le facteur 4. Car elle est atteignable avec les techniques dont nous disposons.


Les hypervoitures:

Un premier exemple en est les "hypervoitures". Mon co-auteur légèrement excentrique et quelque fois excessif, Amory Lovins, ainsi que d'autres ingénieurs créatifs, ont conçu une voiture qui ne consomme que 2 l/100. La légèreté du véhicule ainsi qu'une motorisation hybride ou par pile à combustible permet cela. L'hypervoiture est 4 fois plus efficace que la moyenne de la flotte automobile actuelle.

 Hypervoiture

*** L'hypervoiture ne consomme que 2 litres aux cents.

Mais l'hypervoiture n'a pas quitté le stade du prototype. Aucune entreprise ne s'est décidée à produire l'hypervoiture en série. L'espoir de voir l'hypervoiture changer la face des flottes automobiles, ne se réalisera à mon avis que lorsque la motorisation de la Chine ou l'Inde ne commencera vraiment. Alors ce sera pour ces pays nécessaire, ne fut-ce que pour des raisons d'importation de pétrole et des balance du commerce extérieur, de développer l'hypervoiture. Et lorsque ces pays en développement auront une flotte efficace, les vieux pays industrialisés ne pourront plus en faire l'impasse.

Les maisons éco-efficaces:

D'un point de vue quantitatif, encore plus important pour l'efficacité écologique, c'est l'habitat. Amory Lovins travaille et habite en partie dans un bâtiment dessiné par lui-même pour le "Rocky Mountain Institut". Tout en haut, dans la glace et la neige, ou le dégel ne dure que 50 jours par an, il s'est constitué une oasis d'économie d'énergie, ou on cultive même les bananes...

 RMI

*** Tout en haut dans les montagnes est installé le Rocky Mountain Institut - une maison nulle énergie

Alors que dans les mêmes régions d'autres bâtiments en sont encore à se battre avec des factures importantes d'électricité et de fuel, le "Rocky Mountain Institut" est un producteur net d'énergie. Le chauffage est dû entre autre aux 20 employés de l'institut. Ils ont tous une température de 37°. Bien sûr, il y a une récupération de la chaleur de l'air sortant pour chauffer l'air entrant. Et ce n’est que lorsqu'il fait extrêmement froid dehors que les vieux poêles à bois sont mis en route, dans lesquels on brûle le bois du jardin.

Il existe aussi des habitations identiques en Allemagne. Les architectes les appellent des "maisons passives". Elles sont particulièrement bien isolées, utilisent la récupération de la chaleur et profitent de l'effet de serre à travers les vitres ou l'énergie solaire est transformée en chaleur. La chaudière, chère et volumineuse qui s'étend par des radiateurs dans toutes le pièces disparaît. On y gagne un facteur 10 d'énergie de chauffage.

 Passivhaus

*** La maison passive ne consomme qu'un dixième de l'énergie de chauffage.

Sur le principe la technologie de la maison passive est déjà concurrentielle aujourd'hui. Ces dernières années, des ingénieurs et des architectes comme W. Feist et F. Rasch, tous les deux de Darmstadt ont développé des procédé économiques de préfabrication, ce qui les rend du même ordre de grandeur que les constructions HLM. Les derniers développements concernent la rénovation selon des standards de la maison passive. Ici on obtient au minimum un facteur 4.

Les exemples de "facteur 4" concernent aussi des objets de la vie de tous les jours. Chacun connaît entre temps la lampe basse énergie.

 Lampen

*** La lampe basse énergie réalise un facteur 4 en économisant l'électricité.

Entre temps la lampe basse énergie standard a été dépassée par les diodes (ou LED), qui augmente encore l'efficacité d'un facteur 2. Elles restent cependant encore chères.

Les appareils ménagers et l'industrie

Le facteur 4 est aussi facilement atteignable pour les appareils de cuisson, de réfrigération ou de lavage.

 Fria

*** U. Tischner Réfrigérateur "Fria" est 4 fois plus efficace qu'un réfrigérateur standard

 Le facteur 4 est aussi valorisé dans l'industrie. Un manager de Siemens me disait un jour, que le facteur 4 est le modèle dans l'entreprise, particulièrement lorsque l'on considère les pays asiatiques. La transformation des métaux permet aussi d'être plus économe. L'aluminium recyclé ne nécessite qu'un 20ème de l'électricité nécessaire à sa transformation à partir de la bauxite.

Au Japon, qui après une longue stagnation, connaît un redémarrage économique, le fameux "Total Quality Management" est remplacé par le "Total Ressource Productivity" comme nouveau sigle de qualité. Pas une tonne de métal ou de plastique qui entre dans la production ne doit finir aux déchets ou à l'incinération. Ce n'est d'ailleurs pas considéré par les pionniers industriel ou le METI comme une question d'écologie, mais une question marketing. Comment peut-on vendre un réfrigérateur à Taiwan ou à Singapour sans une garantie de reprise ? Et quel est le meilleur matériau pour un réfrigérateur ? Celui qui se pose ces questions sérieusement arrive quasiment sans coup férir au "Total Ressource Productivity" et au "Remanufacturing" ("remanufacturage", "reconditionnement"). Le "Remanufacturing" est évidemment nettement plus complexe mais en même temps nettement plus efficace que le simple recyclage. On arrive à de toutes autres idées de conception et cela nécessite une autre logistique de reprise. Il s'agit donc d'une innovation systémique, pas simplement une innovation de produit.

Même certains produits chimiques peuvent être loués. Après utilisation, par ex. comme moyens de nettoyage du métal, ils sont récupérés quasiment à 100%. Ca aussi c'est l'un des 50 exemples extraits de "Facteur 4". L'étape d'après pourrait être le leasing du métal. Pour l'aluminium, le cuivre ou les métaux précieux industriels, c'est tout à fait imaginable. Ca dépend uniquement de la rentabilité, qui elle-même ne dépend que des conditions aux limites.

Le système Dual, le point vert (système de recyclage allemand) devient vite très assez terne face aux  perspectives qu'apporte une économie des matériaux conséquente et écologique.

Seulement pour les pays riches ? Au contraire ! On entend souvent dans les discussions écologiques que la protection de l'environnement ne s'applique qu'aux pays riches. (cf "courbe en U inversé"). En vérité c'est dans la perspective des technologies du facteur 4, plutôt l'inverse. Les pays riches, et en premier lieu les USA, peuvent encore au moins économiquement se payer le confortable gaspillage (ou peut-être gaspillage de confort). Jusqu'à ce que les premiers signaux de pénurie apparaîtront (mais ça peut encore durer).

C'est exactement le contraire dans les pays en voie de développement. Tout comme la motorisation de masse ne réussira qu'avec l'hypervoiture ou un autre système extrêmement efficace, c'est pareil dans pratiquement tous les autres domaines, ou l'énergie et les ressources sont nécessaires.

L'un des plus grand consommateur d'énergie dans les pays en voie de développement, ce sont les climatisations. Elles sont fabriquées actuellement selon un standard US extrêmement énergivore. Dans notre livre, nous faisons référence à un ingénieur de Singapour, Monsieur L-E Lock qui a réussit à diviser la consommation électrique d'un facteur 4. Si sa technique se développe, ce sont des douzaines de centrales à charbon que l'on va pouvoir éviter.

En Chine, l'ampoule basse énergie a réussi sont entrée. C'est aussi en Chine que se situent les plus grandes usines de fabrication du monde. De juste droit. Il doit en être ainsi pour tous les produits blancs efficaces. Le livre "facteur 4" a apparemment chez les lecteurs chinois, ouvert des portes ouverts. J'ai pu en parler récemment avec le nouveau ministre de l'économie extérieur  Bo Xi Lai. Il va s'investir pour que sorte rapidement une nouvelle version du livre avec des exemples venant de Chine.

De nombreuses techniques efficaces doivent d'abord pour des raisons psychologiques être installées chez nous, avant que les pays en voie de développement ne leur fassent confiance. Nous connaissons le problème depuis le Transrapid. Le Transrapid est d'ailleurs avec des vitesses de 300 km/h énergétiquement parlant d'un facteur 4 plus efficace que l'ICE. De manière générale, l'efficacité énergétique des transports peut être augmentée d'un facteur considérable. Il s'agit ici en partie d'éviter carrément d'utiliser le moyen de transport, comme par exemple par la vidéoconférence en lieu et place du voyage d'affaire.

 Videokonferenz

*** Les vidéoconférences sont souvent utilisées dans les multinationales et économisent des millions de tonnes de GES, et de dollars...

L'utilisation des transports en commun et des automobiles individuelles peuvent être fortement améliorés. Aux Pays-Bas, un prix unique dans tout le pays, invite les automobilistes à éviter la voiture. Dans la ville brésilienne de Curitiba, il existe un système de bus exemplaire qui est plus économique pour de nombreuses familles que la voiture individuelle.

Dans le cas du transport par camion, le potentiel d'économie est ailleurs. Ici, il s'agit d'inverser la tendance des 20 dernières années, qui s'est développée autour d'un concept "just-in-time" mal compris. L'intensité de transport des processus de fabrication a pris des dimensions complètement absurdes, comme l'étude de S. Böge concernant l'intensité de transport du yaourt aux fraises le montre.

 Erdbeerj

*** Jusqu'à ce qu'il trône sur la table, le yaourt aux fraises a parcouru 3000 km en camion. Un dixième suffirait.

Cela montre que 3000 km de camion se cachent derrière chaque yaourt aux fraises. Et même 8000 km si l'on compte les kilomètres parcourus par les fournisseurs des fournisseurs. Il n'y a aucun doute que l'on peut organiser la fabrication du même yaourt aux fraises avec un quart ou même un dixième des kilomètres de camion.

Laissez moi spéculer sur l'avenir. Une innovation imaginable et techniquement faisable serait le container normé qui puisse être chargé par un camion sur le train en une demi-minute. J'imagine des supports recouverts de roulements qui pourraient être rapidement poussés sur le train par des bras télescopiques automatiques portés par le camion. L'essentiel étant d'éviter les lentes grues de chargement. De la même manière, on n'a plus besoin que d'une plateforme roulante de transbordement entre deux trains. Un tel système permettrait de transférer une partie importante du transport de marchandise de la route vers le rail. Evidemment un investissement massif dans le rail et la nouvelle technique de transbordement est nécessaire. Et les ports pour développer un système équivalent pour charger les bateaux.

La politique à l'époque de la globalisation:

"Facteur 4"est une jolie vision. Mais si on laisse libre cours au marché, cela durera bien longtemps avant que la vision ne se réalise ne fut-ce que de manière insignifiante. Pourtant les signaux écologiques de raréfaction écologique n'arrivent généralement que trop tard. Si on commence à se préoccuper réellement des rejets de Co2 quand Hambourg sera sous les eaux, tous ses habitants ainsi que ceux des régions côtières du monde diront que c'est trop tard. Le marché est un formidable instrument pour le court terme et tant que les prix ne nous mentent pas. La haute intensité de transport dans le cas du yaourt aux fraises est le résultats des facteurs déterminant le prix: le travail humain est cher, les transports sont bon marchés et ils permettent des productions d'énormes séries avec peu de personnel. Si on veut changer la donne, il faut modifier les facteurs déterminant le prix de manière politique. Avant 1990 cela n'était pas politiquement tabou. On pourrait discuter de la mise en place au niveau européen d'une réforme fiscale, parce qu'il est économiquement de la plus haute importance de réduire les impositions sur le travail pour au contraire imposer le facteur utilisation de l'énergie et de la nature. Pour une pure économie intérieure en Europe, cela conduirait à un changement de structure en interne qui d'un point de vue macro économique n'aurait que des avantages et pas d'inconvénients. La "Norddeutsche Affinerie" (NDLT: fondeur de cuivre) pour citer l'entreprise hambourgeoise la plus sensible aux prix de l'énergie, muterai en "Européenne du Leasing du Cuivre", avec de nouveaux champs d'activité, mais en fondant beaucoup moins de cuivre qu'aujourd'hui.

Mais c'est devenu avec la globalisation totalement irréaliste. En balayant nos pays à la fin de la guerre froide dans les années 1990, elle a établi la concurrence mondiale des coûts. Les états nationaux et l'UE ont comme tâche principale de veiller à ce que leur région reste concurrentielle. Ce qui est dramatique pour la politique. Les électeurs et les électrices ne comprennent plus le monde depuis que l'état s'est transformé en commis voyageur de l'économie, et ceci dans tous les pays de la planète ! Nous nous sommes intensivement cassé la tête sur cette question dans la commission du parlement concernant la globalisation de l'économie. A l'occasion j'ai suggéré qu'il faudrait réinventer la démocratie à l'aune de la globalisation. Mais ce n'est pas le thème de ce soir. Mais nous devons nous poser la question de ce que les états nationaux et l'UE doivent faire pour que les facteurs déterminant le prix se rapprochent davantage de la "vérité écologique". Une bonne idée serait un système mondial de bourse du Co2. Nous, les pays riches devront aller faire nos emplettes au Bengladesh et y acheter des licences pour financer notre gaspillage de l'énergie. Avec ça, l'auto à 2 litres est sur le marché en quelques mois... Et la logistique du yaourt serait changée illico... On ne doit pas le faire du jour au lendemain. La directive de l'UE au sujet de la bourse du Co2 est un démarrage sensé. Sa mise en oeuvre en Allemagne par le ministre de l'économie Clement est extraordinairement accommodante pour l'industrie. Je l'ai dit publiquement et ai critiquée au parlement qu'à l'intérieur de l'Allemagne nous ne pouvons donner aucun signal sur les prix, puisque par rapport à l'objectif de 21% de réduction du niveau de 1990, nous avons déjà réalisé 19%, principalement en arrêtant l'industrie inefficace de l'ex-RDA et que les 2% restant  seront réalisés par la modernisation de Niederaussem. Heureusement qu'il y a le marché européen. Et les autrichiens et les danois ont déjà annoncé qu'ils devront acheter chez nous. Il y a donc un signal qui montre que l'amélioration de l'efficacité est récompensée. Il est cependant extrêmement important que les pays en voie de développement y participent. C'est là que la croissance est la plus forte et que l'amélioration de l'efficacité est la plus rentable. Si alors quelques nations soutiennent leur stratégie d'efficacité par une réforme fiscale, ce ne serait que logique. Des pays comme la Chine, l'Inde, l'Egypte ou le Nicaragua ont beaucoup de main d'oeuvre bon marché et pas assez d'énergie. Pourquoi devraient-ils suivre la voie des cabinets de conseil américains qui prône la rationalisation du travail par la robotique et en même temps un gaspillage de l'énergie. Heureusement pour ces pays là, il y a le GTZ allemand et des organisations similaires hollandaises, suédoises et japonaises qui enseignent l'utilisation efficace de l'énergie.

Pour finir, encore une bonne nouvelle des marchés. Il y a des fonds de pension qui concentrent leur portfolio sur les actions d'entreprises qui sont les premières de leur catégorie d'un point de vue écologique et sur quelques pionnier de l'écologie. Pour ça, il y a le "Dow Jones Sustainability Group Index". Il se laisse comparer en terme de performance par le biais du "back-casting".

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*** Le DJSGI plus fort que le Dow Jones !

Vous voyez que le DJSGI est plutôt plus efficace que le Dow Jones. Ce pourrait être un démarrage optimiste pour la discussion...

Ernst Ulrich von Weizsäcker, président de la commission environnementale du parlement allemand, Président fondateur de l'institut Wuppertal pour le Climat, l'environnement et l'énergie.

Sources:

Ernst U. v. Weizsäcker, Amory Lovins, Hunter Lovins. 1995. Facteur quatre. Deux fois plus de prospérité, deux fois moins de gaspillage. Droemer, München

Böge, Stefanie: Erfassung und Bewertung von Transportvorgängen. Die produktbezogene Transportkettenanalyse, in: Dieter Läpple (Hg.): Güterverkehr, Logistik

und Umwelt, Berlin 1993

L'article original (en allemand)

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