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Enseigner au secondaire sur la régulation du carbone

Par Bruce Taterka

Traduction par Jocelyne Dickey

Le climat de la Terre se réchauffe et les gouvernements de tous les pays prennent des mesures pour contrôler les émissions de dioxyde de carbone. Aux États-Unis, le président Obama a identifié le changement climatique comme “un des grands défis de notre génération”. Harper, le premier ministre du Canada, alors qu’il adopté une attitude prudente au sujet de la législation sur le changement climatique, a démontré un grand intérêt à se joindre à l’administration Obama pour créer une solution globale.

Mais, comment aborderons-nous le problème du changement climatique sur une échelle globale? Les solutions possibles vont de l’approbation de lois pour l’obtention d’une Terre plus froide au moyen de la “géo ingénierie”, à l’enfouissement du dioxyde de carbone profondément dans la terre. Actuellement, on considère fondamentalement deux mécanismes pour réduire les émissions de CO2: un système d’échange de quotas d’émissions et un impôt sur les émissions de CO2. Mais comment fonctionnent ces systèmes? Quels sont leurs impacts économiques? Comment les enseigner dans les écoles secondaires?

Cet article présente une activité à réaliser en classe, dans laquelle les équipes d’élèves jouent les rôles d’entreprises de services publiques qui doivent réduire les émissions de CO2 dans leurs centrales d’énergie au charbon au moyen de différents types de régulation : la législation traditionnelle de “contrôle-commande”, un programme d’impôts sur les émissions de CO2 et un système de quotas d’émissions. En ayant, de fait, “à opérer” une centrale d’énergie sous ces programmes, les élèves apprennent comment fonctionnent ces systèmes et les avantages et les bénéfices de chacun.

Systèmes proposés de régulation des émissions de CO2

Impôt sur les émissions de CO2: Un impôt sur les émissions de CO2 est probablement la forme la plus simple de réduire les émissions de dioxyde de carbone. On établit un impôt sur la combustion du charbon, du pétrole et du gaz naturel, dans une quantité proportionnelle au contenu en carbone du combustible. L’impôt peut être appliqué en n’importe quel point du cycle de vie du combustible, depuis le moment où le combustible est extrait de la terre jusqu’au moment où il est brûlé. Des impôts sur les émissions de CO2 ont été promulgués dans certains pays européens durant les années 90 et la Colombie-Britannique a proposé un impôt sur les émissions de CO2 en 2008. Même si l’impôt sur les émissions de CO2 est un système simple à administrer, il porte l’étiquette d’être un autre impôt et peut difficilement être appuyé par certains politiciens sans détruire leurs carrières.

Marché d’échange de quotas d’émissions: Une alternative aux impôts sur les émissions de carbone est un système d’échange de quotas d’émissions. Le principal avantage de ce système est qu’il utilise un angle de marché qui permet aux pollueurs de décider quelle est la manière la plus efficace de réduire la pollution. Le désavantage de ce système est qu’il demande d’établir un marché du carbone rempli de courtiers et un échange de crédits de carbone, pour faciliter le flux d’information et l’échange des crédits de carbone. De plus, le gouvernement doit décider dès le début à qui appartiennent les émissions et ainsi qui doit payer pour le droit à polluer. Devrait-on appliquer aux émetteurs de carbone un plafond d’émissions au niveau actuel sans charge supplémentaire ou devraient-ils les payer? Et dans le cas où ils devraient les payer, qui perçoit l’argent?

Indépendamment des détails du programme d’échange de quotas d’émissions, celui-ci commence avec le gouvernement qui établit une limite maximale globale d’émissions. Les usines qui réalisent des réductions excédentaires gagnent des “crédits” de pollution qu’ils peuvent vendre à des usines qui ne sont pas capables de réduire leurs émissions de manière efficace. Ceci permet d’atteindre les réductions suffisantes à un coût le plus bas possible. L’Agence de protection environnementale des États-Unis (EPA) a implanté avec succès un système d’échange de quotas d’émissions au cours des années 90 pour réduire les émissions de dioxyde sulfurique et les pluies acides aux États-Unis. Le programme des pluies acides de l’EPA est cité fréquemment comme une preuve que ledit système est plus efficace et valable que d’autres mesures de contrôle de la pollution. De nos jours, ce système semble être le mécanisme favori pour réduire le CO2 et lutter contre le changement climatique. En 2005, l’Union Européenne a entrepris le premier système à grande échelle de régulation du CO2 au moyen d’un marché d’échanges de quotas d’émissions. Aux États-Unis, dix états du Nord-est et du centre Atlantique ont formé la Regional Greenhouse Gas Initiative pour réduire le CO2 par un système d’échange de quotas d’émissions et sept états occidentaux et quatre provinces canadiennes ont formé la Western Climate Initiative pour développer un système de quotas et d’échange pour réduire le CO2.

Contrôle-commande: Les systèmes de quotas et d’échange d’émissions et d’un impôt sur les émissions de CO2 diffèrent de la régulation traditionnelle par contrôle-commande. Dans le système de contrôle-commande, le gouvernement spécifie le mécanisme que tous les pollueurs doivent employer pour réduire les émissions. Par exemple, un gouvernement peut exiger un type spécifique d’épurateur à être installé dans chaque centrale d’énergie. Le problème avec cette approche est que l’épurateur peut ne pas être rentable dans toutes les usines et que les opérateurs de centrales d’énergie sont forcés de s’ajuster à un point de vue universel.

La simulation

Cette simulation est structurée sur la base des systèmes de contrôle-commande, de la régulation d’échange de quotas d’émissions et de taxation du carbone. Les équipes d’élèves jouent le rôle d’entreprises de services publiques qui doivent réduire leurs émissions de CO2 dans leurs centrales au charbon. Une des équipes joue le rôle de courtier du CO2, pour faciliter l’échange entre les entreprises sous le système de marché d’échange de quotas d’émissions et pour percevoir les impôts sous le système d’impôts sur le carbone. Le professeur joue le rôle de l’Initiative nord-américaine pour les gaz à effet de serre (NAGGI, pour son sigle anglais), une alliance hypothétique créée pour réguler les émissions de CO2 de manière conjointe dans le futur. La simulation a lieu en trois rondes: la première simule un contrôle-commande, la deuxième simule les impôts sur les émissions de CO2 et la troisième simule un marché d’échange de quotas d’émissions. Avant la simulation, le professeur peut vouloir introduire ses élèves aux concepts d’impôts sur les émissions de CO2, les règlements de contrôle-commande et le marché d’échange de quotas d’émissions. Les liens suivants sont des recours utiles pour cette introduction:

Centre d’impôts sur le carbone: <www.carbontax.org/issues/carbontaxes-vs-cap-and-trade/>

USEPA Information sur le système d’échanges de quotas: <http://www.epa.gov/airmarkt/cap-trade/index.html>

Vidéo du fonds pour la défense de l’environnement “Comment fonctionne le système de marché d’échange de quotas d’émissions”: <www.youtube.com/watch?v=EKT_ac4LPkU>

Matériel : feuilles de calcul de réduction des émissions de CO2, contrats de compensation de CO2 et spécifications techniques pour chaque centrale d’énergie (voir Resources).

NOTE : À cause des limitations d’espace, on présente ici seulement un échantillon du programme de spécifications techniques; les programmes de spécifications techniques pour les six entreprises du jeu peuvent être téléchargés sur: <www.greenteacher.com>. Suivre le lien des contenus du numéro 85 de Green Teacher.

Configuration: la simulation fonctionne mieux avec six équipes de deux à cinq élèves qui jouent les rôles de six centrales d’énergie. Chaque équipe devrait disposer des spécifications techniques pour son usine et une feuille de calcul de réduction des émissions de carbone. Environ deux élèves devraient jouer le rôle de courtiers de carbone/ percepteurs d’impôts. Pour jouer ce rôle, il est préférable de choisir des élèves sociables et énergiques, car leur mission est de faciliter l’échange entre les équipes durant la simulation du commerce des quotas d’émissions. On devrait fournir aux courtiers environ dix copies des contrats de compensation de carbone.

Le professeur devrait expliquer aux élèves que même si les États-Unis et le Canada n’ont pas d’accord international pour la régulation de CO2 maintenant, cette simulation assume qu’ils ont créé conjointement l’Initiative nord-américaine pour les gaz à effet de serre (NAGGI) pour combattre le changement climatique. Le professeur joue le rôle de la NAGGI dans la simulation. Il devrait aussi expliquer que pour les fins de la simulation, on assume un taux d’échange entre les dollars canadiens et américains de un à un, mais que dans un cas réel les entreprises de services publiques et les commerçants devraient considérer des taux d’échange qui varient souvent. La simulation devrait durer de 40 à 60 minutes, dépendant du degré des étudiants et du temps dédié à la discussion. La première ronde (contrôle-commande) et la deuxième (impôts sur le carbone) durent généralement de 5 à 10 minutes chacune, alors que les élèves commencent à comprendre les concepts et leurs rôles. On devrait dédier environ 20 à 30 minutes à la troisième ronde (marché d’échange de quotas d’émissions).

Ronde 1: contrôle-commande

Dans la ronde 1, le professeur, qui représente la NAGGI, met en application la régulation de contrôle-commande et ordonne à chaque entreprise de réduire les émissions de sa centrale d’énergie au moyen de l’installation d’une cheminée dépurative de haute technologie (« CDHT »). Le professeur devrait expliquer que selon les ingénieurs et scientifiques de la NAGGI, le coût attendu d’une CDHT est de 50 millions de dollars pour chaque usine et qu’on espère réduire les émissions de CO2 de 25 pourcent. Il faut garder en mémoire que la technologie et les coûts présentés dans cette simulation sont hypothétiques, mais qu’ils reflètent le dilemme réel selon lequel chaque usine est différente et qu’un point de vue universel n’est pas toujours efficace. Chaque entreprise doit se reporter à ses spécifications techniques pour déterminer les coûts de CDHT dans son usine et la réduction de la quantité de CO2 réussie. Ceci calculé, les élèves peuvent compléter la première partie de la feuille de calcul de réductions de CO2. Les élèves qui représentent les courtiers du carbone/ percepteurs d’impôts devraient calculer les coûts et les réductions de CO2 dans chacune des usines et présenter à la classe le total des réductions de CO2 obtenues et le coût total. Les élèves observeront que la CDHT n’est pas toujours aussi efficace que les prédictions et qu’en plus les coûts sont significativement plus élevés que ce qu’on espérait. Par contre, le système de contrôle-commande est facile à gérer et procure la sécurité à l’industrie. De plus, le système de contrôle-commande peut être une manière hautement efficace de contrôler la pollution de sources d’émissions similaires, comme l’élimination du sulfure des combustibles diésel. Cependant, pour des centrales au charbon, qui n’ont pas un âge ou une conception uniformes, le système de contrôle-commande ne serait probablement pas une mesure efficace de régulation. Le professeur devrait profiter de cette occasion pour discuter des avantages et des inconvénients de la régulation de contrôle-commande.

Ronde 2: impôts sur le CO2

Au commencement de la Ronde 2, la classe devrait assumer de nouveau que chaque usine émet 10 millions de tonnes de CO2 annuellement. On ne doit pas commencer avec les valeurs obtenues dans la ronde 1. Dans la ronde 2, le professeur représente une autre fois la NAGGI et met en application un impôt de 20 dollars par tonne de dioxyde de carbone. Au début de la ronde, le professeur annonce que chaque entreprise devra payer au gouvernement 20 dollars par tonne de CO2 émise dans son usine. Arrivé à ce point, le professeur devrait donner à chaque entreprise l’opportunité de décider de la stratégie la plus efficace – simplement payer les impôts sur les émissions actuelles de 10 millions de tonnes annuellement, ou mettre en œuvre des améliorations dans son usine pour réduire les émissions de CO2. Chaque équipe devrait se reporter à ses spécifications techniques pour déterminer le coût des améliorations et les réductions de CO2 obtenues et compléter la deuxième partie de la feuille de calcul des réductions de CO2. Lorsque chaque usine aura complété cette deuxième partie, les élèves qui représentent les percepteurs d’impôts devraient faire le total du coût des améliorations, des réductions de CO2 obtenues et des impôts payés dans chaque usine et en informer la classe.

Ronde 3: échange de quotas d’émissions

Au commencement de la ronde 3, la classe devrait débuter en assumant que chaque usine émet 10 millions de tonnes de CO2 annuellement. On ne doit pas commencer avec les valeurs obtenues après la ronde 1. Dans la ronde 3, la NAGGI annonce qu’un système d’échange de quotas d’émissions sera utilisé aux États-Unis et au Canada pour réduire les émissions de CO2. Le professeur devrait expliquer que ledit système fonctionne de la manière suivante:

  • Chaque entreprise doit obtenir une réduction de 25 pourcent de ses émissions de CO2.
  • Chaque entreprise doit se reporter à ses spécifications techniques pour déterminer les stratégies distinctes de réduction d’émissions disponibles pour son usine.
  • Chaque entreprise peut développer sa propre stratégie pour obtenir la réduction de 25 pourcent.

Plus important encore, dans la ronde 3, sous le système d’échange de quotas d’émissions, les entreprises peuvent gagner des crédits ou acheter des compensations de carbone sur le marché d’échange du carbone:

  • Si une usine obtient une réduction des émissions de CO2 de plus de 25 pourcent, elle gagne des crédits pour le surplus de la quantité des réductions obtenues.
  • Les entreprises peuvent vendre les crédits gagnés à d’autres entreprises. Les entreprises qui achètent des crédits peuvent les utiliser pour compenser les émissions de leur usine et obtenir l’objectif de 25 pourcent.
  • Tout achat et toute vente de crédits doivent se faire par le biais des courtiers du carbone et doivent être documentés par un contrat de compensation de CO2. Le prix payé pour les crédits est déterminé uniquement par les entreprises et les courtiers du carbone.

Exemple: L’usine X émet 10 millions de tonnes à l’année (mta). Pour obtenir une réduction de 25 pourcent, l’usine X doit réduire ses émissions à 7,5 mta. Si l’usine X réduit ses émissions à 6,5 mta, elle gagne un crédit de 1 mta. L’entreprise peut alors vendre ce crédit sur le marché d’échange du carbone et l’acheteur peut compenser 1 mta de ses émissions.

Durant cette ronde, chaque entreprise doit compléter la deuxième partie de la feuille de calcul des réductions de CO2, énumérant les réductions de CO2 grâce à la technologie, l’achat et la vente de crédits et le compte final. Les élèves qui représentent les courtiers du carbone devraient compter les coûts et les réductions de CO2 dans chaque usine et informer la classe des réductions de CO2 obtenues et des coûts totaux.

Variations de la simulation de quotas et d’échange d’émissions

Pour introduire des concepts plus avancés et rendre la simulation plus réaliste, le professeur (jouant le rôle du gouvernement) peut permettre de créer et d’acheter des compensations d’émissions de CO2 pour la reforestation, l’économie d’énergie et pour une technologie d’énergie renouvelable. Par exemple, il peut permettre qu’une entreprise compense un million de tonnes à l’année en payant 50 millions de dollars aux courtiers du carbone ou pour un projet de reforestation, le financement d’une grange éolienne ou l’achat de lampes fluorescentes à faible consommation. Cette mise en œuvre pourrait servir comme tremplin à des matières reliées à l’énergie alternative et à la conservation. Alors que les énergies alternatives sont encore relativement chères par rapport à l’électricité produite avec du charbon, le professeur pourrait présenter du matériel additionnel pour illustrer comment l’économie d’énergie est de loin la façon la plus efficace pour réduire les émissions de CO2.

D’autres variantes pourraient inclure la fourniture à chaque équipe d’un budget qui limite la quantité d’énergie qui peut être dépensée dans la ronde 2. Le professeur pourrait inculquer le concept d’une compétition entre les équipes en offrant des récompenses aux équipes qui obtiennent les meilleures performances en termes de réduction de CO2 par dollar. La compétition entre classes peut aussi être encouragée par des récompenses offertes à la classe qui obtient la meilleure efficacité au total en termes de réduction d’émissions de CO2 par dollar.

Clôture

Les élèves devraient comparer le coût et l’efficacité d’un impôt sur les émissions de CO2, d’une régulation d’échange de quotas d’émissions et d’une régulation de contrôle-commande. Quel système produit le plus d’émissions de CO2? Lequel fournit la manière la plus efficace de réduire les émissions de CO2 par dollar? Pourquoi? Les activités de clôture pourraient se dérouler sous forme de discussion, consister en une rédaction écrite sur l’exercice en classe, ou une réflexion écrite plus formelle pour stimuler la discussion en classe et pour mettre l’emphase sur l’importance réelle de cette simulation. Des reportages sur les efforts des États-Unis et du Canada pour implanter une régulation du CO2 sont aussi utiles pour mettre l’emphase sur les engagements politiques qui seront inévitables pour n’importe quelle solution continentale ou globale au changement climatique. Voici des questions clés pour que les élèves y réfléchissent :

Considérations pratiques: Quelle méthode est la plus facile à implanter? Quelle méthode est la plus efficace? Les élèves devraient observer que l’impôt sur les émissions de carbone est simple, alors que le système d’échange de quotas d’émissions est complexe. Alors: Pourquoi tant de gens la préfèrent? Les élèves devraient comprendre les avantages de la mise en œuvre du marché libre offert par ledit système.

Environnement: Quels sont les avantages environnementaux de chaque système? Et les désavantages? Les élèves devraient observer que le système de contrôle-commande, même s’il est très utile pour certaines formes de pollution, n’est pas une mesure efficace pour réguler les différentes sources d’émission comme les usines d’énergie au charbon. Depuis une perspective environnementale, aussi bien avec le système d’impôt sur le carbone qu’avec le système d’échange de quotas d’émissions, le gouvernement peut décider du niveau de réduction des émissions de CO2, du taux d’impôt initial (dans le système d’impôt sur les émissions de CO2) ou de la limite maximum (dans le système d’échange de quotas d’émissions). Une fois l’objectif fixé, le système d’impôt sur les émissions de CO2 offre l’avantage de la simplicité, alors que le système d’échange de quotas d’émissions offre l’avantage de l’efficacité, puisqu’il utilise le marché pour trouver la forme la moins chère de réduire les émissions.

Économique : Quels sont les avantages économiques de chaque système? Et les désavantages? Les élèves devraient observer que le système de contrôle-commande n’est pas flexible et pour cela ne pourrait pas être une forme efficace de réguler les centrales au charbon de différents âges, tailles et avec différents équipements, raison pour laquelle il ne devrait pas être considéré comme une option pour la régulation des émissions de carbone. Cependant, entre un système d’échange de quotas d’émissions et l’impôt sur le carbone, plusieurs pour et contre sont évidents. En premier lieu, l’impôt sur le carbone est simple à administrer alors que l’autre système est complexe. Les deux systèmes fournissent aux opérateurs la flexibilité de choisir la méthode d’exécution. Avec l’impôt sur le carbone, le pollueur peut décider s’il paie simplement l’impôt ou s’il réduit ses impôts en réduisant ses émissions de CO2. Dans un système d’échange de quotas d’émissions, l’agent pollueur peut respecter ce qui est établi à travers la réduction d’émissions ou en obtenant des crédits. De plus, le système d’échange de quotas d’émissions permet de respecter ce qui est établi en créant de l’énergie propre (sans CO2) avec l’énergie éolienne, solaire ou nucléaire ou même avec la création de projets à émissions négatives de carbone comme la reforestation.

Politique: Quels sont les avantages politiques de chaque système? Et les désavantages? Ces questions pourraient être abordées depuis divers points de vue. Les agents pollueurs sont généralement hostiles à une régulation de contrôle-commande à cause de son coût et de son inflexibilité. Certains agents pollueurs peuvent être en faveur du système d’échange de quotas, surtout ceux qui sont prêts à obtenir des bénéfices avec la vente de crédits. La communauté environnementale peut aussi appuyer le système d’échange de quotas d’émissions, surtout si elle a l’opportunité d’y participer et d’augmenter le coût de polluer ou de demander de l’énergie propre. Un impôt sur les émissions de carbone peut être appuyé par l’industrie à cause de sa simplicité et de sa sécurité. Cependant, l’impôt sur les émissions de carbone comporte l’étiquette de constituer un « impôt » et son application peut être suicidaire pour certains politiciens.

 

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Ressources:

USEPA : <www.epa.gov/captrade/>

Environnement Canada, Pollution de l’air : <www.ec.gc.ca/cleanairairpur/caol/canus/report/2006canus/c2_e.cfm#s1_1>

Environnement Canada — agir contre le changement climatique: <www.ec.gc.ca/cc/default.asp?lang=En&n=18BA6889-1>

Centre des impôts du carbone: <www.carbontax.org/issues/carbon-taxes-vs-cap-andtrade/>

USEPA, Règle sur l’air exempt de mercure: <www.epa.gov/camr/basic.htm>

USEPA Programme des pluies acides: <www.epa.gov/acidrain/>

Norteast Regional Greenhouse Gas Initiative: <www.rggi.org>

Western Climate Initiative: <www.westernclimateinitiative.org/>

Système de fixation-échance de l’Union européenne: <http://ec.europa.eu/environment/climat/emission/>

Vidéo de Défense environnementale: <www.youtube.com/watch?v=EKT_ac4LPkU>

Plan d’énergie Obama: <www.barackobama.com/pdf/factsheet_energy_

speech_080308.pdf>

Carbon Monitoring for Action (CARMA) est une base de données énorme qui contient de l’information sur les émissions de carbone de plus de 50.000 centrales d’énergie et 4.000 compagnies d’énergie du monde: <www.carma.org>

L’administration d’informations sur l’énergie des États-Unis maintient une base de données de toutes les unités génératrices d’électricité commerciale des États-Unis : <www.eia.doe.gov/cneaf/electricity/page/capacity/existingunits2006.xls>

 

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SPÉCIFICATIONS TECHNIQUES : Centrale d’énergie géante 

Votre usine:

Nom de l’entreprise: Centrale d’énergie géante

Centrale d’énergie: Toledo, Ohio

Spécifications techniques:

Capacité: 760 MW

Combustible: Charbon

Année de construction: 1957

Émissions de carbone: 10 millions de tonnes à l’année (10 mta)

Stratégies de réduction des émissions disponibles dans ton usine:

Technologie Réduction (mta) Coût (millions USD) Observations
Cheminée dépurative de haute technologie (CDHT) 2.5 60 USD La CDHT coûte 60 millions de dollars au lieu de 50 millions parce que le projet demanderait 10 millions additionnels en taxes de licence pour l’état du New- Jersey. On ne peut pas installer une CDHT et une CDBT en même temps. On peut installer seulement un type de cheminée.

 

dépurative de basse technologie (CDBT) 2.0 32 USD
Moderniser les chaudières 1.0 16 USD
Moderniser les générateurs 1.0 16 USD
Changer au gaz naturel/mélange d’huiles 0.5 8 USD
Acheter ou vendre des crédits ?

MW=Mégawatt       mta=millions de tonnes de carbone à l’année.

Scénario 1: Régulation de contrôle-commande

  1. NAGGI requiert que toutes les centrales d’énergie au charbon des États-Unis et Canada installent des cheminées dépuratives de haute technologie (CDHT).
  2. On s’attend à ce que l’installation d’une CDHT coûte environ 50 USD (dans la majorité des usines).
  3. On espère que la CDHT réduise les émissions annuelles de carbone d’environ 25% (dans la majorité des usines)

Scénario 2: Régulation du système de commerce de quotas d’émission

NAGGI requiert que toutes les centrales d’énergie au charbon des États-Unis et du Canada enregistrent une réduction de 25% de ses émissions de CO2, en partant du niveau actuel de 10 mta.

Chaque usine peut développer sa propre stratégie pour atteindre la réduction de 25%. L’échec à obtenir cette réduction de 25% entraîne des amendes énormes et la possible fermeture de l’usine.

Crédits et compensations

Si une usine atteint des réductions de CO2 au-dessus de 25%, elle gagne des crédits pour les surplus de réductions. Les entreprises peuvent acheter et vendre des crédits sur le marché d’échange du carbone. Les acheteurs peuvent utiliser les crédits pour compenser leurs émissions de CO2 annuelles et atteindre l’objectif de 25%.

Exemple: L’usine X émet 10 mta. Pour atteindre une réduction d’émissions de 25%, l’usine X doit baisser ses émissions de 7.5 mta. Si l’usine X réduit ses émissions à 6.5 mta, elle gagne un crédit de 1 mta. L’entreprise peut alors vendre ce crédit sur le marché d’échange du carbone et l’acheteur pourra baisser de 1 mta ses émissions annuelles.

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SPÉCIFICATIONS TECHNIQUES: Entreprise de charbon d’Amérique

Votre usine:

Nom de l’entreprise: Entreprise de charbon d’Amérique (« Coalcoa »)

Centrale d’énergie: Newark, New-Jersey

Spécifications techniques:

Capacité: 800MW

Combustible: Charbon

Année de construction: 1961

Émissions de CO2: 10.0 millions de tonnes à l’année (10.0 mta)

Stratégies de réduction des émissions disponibles dans ton usine:

Technologie Réduction (mta) Coût (millions USD) Observations
Cheminée dépurative de haute technologie (CDHT) 2.5 65 USD La CDHT coûte 60 millions de dollars au lieu de 50 millions parce que le projet demanderait 10 millions additionnels en taxes de licence pour l’état du New- Jersey. On ne peut pas installer une CDHT et une CDBT en même temps. On peut installer seulement un type de cheminée.
Cheminée dépurative de basse technologie (CDBT) 2.0 48 USD
Moderniser les chaudières 0.5 12 USD
Moderniser les générateurs 1.0 24 USD
Changer au gaz naturel 1.0 24 USD
Acheter ou vendre des crédits ?

MW=Mégawatt       mta=millions de tonnes de carbone à l’année.

Scénario 1: Régulation de contrôle-commande

  1. NAGGI requiert que toutes les centrales d’énergie au charbon des États-Unis et Canada installent des cheminées épuratives de haute technologie (CDHT).
  2. On s’attend à ce que l’installation de la CDHT coûte environ 50 USD (dans la majorité des usines).
  3. On espère que CDHT réduise les émissions annuelles de carbone d’environ 25% (dans la majorité des usines).

Scénario 2: Régulation du système de commerce de quotas d’émission

NAGGI requiert que toutes les centrales d’énergie au charbon des États-Unis et du Canada enregistrent une réduction de 25% de ses émissions de CO2, en partant du niveau actuel de 10 mta.

Chaque usine peut développer sa propre stratégie pour atteindre la réduction de 25%. L’échec à obtenir cette réduction de 25% entraîne des amendes énormes et la possible fermeture de l’usine.

Crédits et compensations

Si une usine atteint des réductions de CO2 au-dessus de 25%, elle gagne des crédits pour les surplus de réductions. Les entreprises peuvent acheter et vendre des crédits sur le marché d’échange du carbone. Les acheteurs peuvent utiliser les crédits pour compenser leurs émissions de CO2 annuelles et atteindre l’objectif de 25%.

Exemple: L’usine X émet 10 mta. Pour atteindre une réduction d’émissions de 25%, l’usine X doit baisser ses émissions de 7.5 mta. Si l’usine X réduit ses émissions à 6.5 mta, elle gagne un crédit de 1 mta. L’entreprise peut alors vendre ce crédit sur le marché d’échange du carbone et l’acheteur pourra baisser de 1 mta ses émissions annuelles.

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SPÉCIFICATIONS TECHNIQUES: Entreprise d’énergie électrique d’Ontario

Votre usine:

Nom de l’entreprise: Entreprise d’énergie électrique d’Ontario

Usine d’énergie: Toronto, Ontario

Spécifications techniques:

Capacité: 700MW

Combustible: Charbon

Année de construction: 1960

Émissions de CO2: 10.0 millions de tonnes à l’année (10 mta)

Stratégies de réduction des émissions disponibles dans ton usine :

Technologie Réduction (mta) Coût (millions USD) Observations
Cheminée dépurative de haute technologie (CDHT) 2.5 65 USD La CDHT coûte 60 millions de dollars au lieu de 50 millions parce que le projet demanderait 10 millions additionnels en taxes de licence pour l’état du New- Jersey. On ne peut pas installer une CDHT et une CDBT en même temps. On peut installer seulement un type de cheminée.
Cheminée dépurative de basse technologie (CDBT) 2.0 48 USD
Moderniser les chaudières 0.5 12 USD
Moderniser les générateurs 1.0 24 USD
Changer au gaz naturel 1.0 24 USD
Acheter ou vendre des crédits ?

MW=Mégawatt       mta=millions de tonnes de carbone à l’année.

Scénario 1: Régulation de contrôle-commande

  1. NAGGI requiert que toutes les centrales d’énergie au charbon des États-Unis et Canada installent des cheminées épuratives de haute technologie (CDHT).
  2. On s’attend à ce que l’installation de la CDHT coûte environ 50 USD (dans la majorité des usines).
  3. On espère que CDHT réduise les émissions annuelles de carbone d’environ 25% (dans la majorité des usines).

Scénario 2: Régulation du système de commerce de quotas d’émission

NAGGI requiert que toutes les centrales d’énergie au charbon des États-Unis et du Canada enregistrent une réduction de 25% de ses émissions de CO2, en partant du niveau actuel de 10 mta.

Chaque usine peut développer sa propre stratégie pour atteindre la réduction de 25%. L’échec à obtenir cette réduction de 25% entraîne des amendes énormes et la possible fermeture de l’usine.

Crédits et compensations

Si une usine atteint des réductions de CO2 au-dessus de 25%, elle gagne des crédits pour les surplus de réductions. Les entreprises peuvent acheter et vendre des crédits sur le marché d’échange du carbone. Les acheteurs peuvent utiliser les crédits pour compenser leurs émissions de CO2 annuelles et atteindre l’objectif de 25%.

Exemple: L’usine X émet 10 mta. Pour atteindre une réduction d’émissions de 25%, l’usine X doit baisser ses émissions de 7.5 mta. Si l’usine X réduit ses émissions à 6.5 mta, elle gagne un crédit de 1 mta. L’entreprise peut alors vendre ce crédit sur le marché d’échange du carbone et l’acheteur pourra baisser de 1 mta ses émissions annuelles.

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SPÉCIFICATIONS TECHNIQUES: Ressources énergétiques fossiles

Votre usine:

Nom de l’entreprise: Ressources énergétiques fossiles Inc.

Usine d’énergie: Albany, New-York

Spécifications techniques:

Capacité: 880MW

Combustible: Charbon

Année de construction: 1977

Émissions de CO2: 10 millions de tonnes à l’année (10 mta)

Stratégies de réduction des émissions disponibles dans ton usine:

Technologie Réduction (mta) Coût (millions USD) Observations
Cheminée dépurative de haute technologie (CDHT) 2.5 65 USD La CDHT coûte 60 millions de dollars au lieu de 50 millions parce que le projet demanderait 10 millions additionnels en taxes de licence pour l’état du New- Jersey. On ne peut pas installer une CDHT et une CDBT en même temps. On peut installer seulement un type de cheminée.
Cheminée dépurative de basse technologie (CDBT) 2.0 48 USD
Moderniser les chaudières 0.5 12 USD
Moderniser les générateurs 1.0 24 USD
Changer au gaz naturel 1.0 24 USD
Acheter ou vendre des crédits ?

MW=Mégawatt       mta=millions de tonnes de carbone à l’année.

Scénario 1: Régulation de contrôle-commande

  1. NAGGI requiert que toutes les centrales d’énergie au charbon des États-Unis et Canada installent des cheminées épuratives de haute technologie (CDHT).
  2. On s’attend à ce que l’installation de la CDHT coûte environ 50 USD (dans la majorité des usines).
  3. On espère que CDHT réduise les émissions annuelles de carbone d’environ 25% (dans la majorité des usines).

Scénario 2: Régulation du système de commerce de quotas d’émission

NAGGI requiert que toutes les centrales d’énergie au charbon des États-Unis et du Canada enregistrent une réduction de 25% de ses émissions de CO2, en partant du niveau actuel de 10 mta.

Chaque usine peut développer sa propre stratégie pour atteindre la réduction de 25%. L’échec à obtenir cette réduction de 25% entraîne des amendes énormes et la possible fermeture de l’usine.

Crédits et compensations

Si une usine atteint des réductions de CO2 au-dessus de 25%, elle gagne des crédits pour les surplus de réductions. Les entreprises peuvent acheter et vendre des crédits sur le marché d’échange du carbone. Les acheteurs peuvent utiliser les crédits pour compenser leurs émissions de CO2 annuelles et atteindre l’objectif de 25%.

Exemple: L’usine X émet 10 mta. Pour atteindre une réduction d’émissions de 25%, l’usine X doit baisser ses émissions de 7.5 mta. Si l’usine X réduit ses émissions à 6.5 mta, elle gagne un crédit de 1 mta. L’entreprise peut alors vendre ce crédit sur le marché d’échange du carbone et l’acheteur pourra baisser de 1 mta ses émissions annuelles.

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SPÉCIFICATIONS TECHNIQUES: Québec lumière au carbone et énergie 

Votre usine:

Nom de l’entreprise: Québec lumière au carbone et énergie

Usine d’énergie: Sainte-Anne-de-Bellevue, Québec

Spécifications techniques :

Capacité: 900MW

Combustible: Charbon

Année de construction: 1990

Émissions de CO2 : 10 millions de tonnes à l’année (10 mta)

Stratégies de réduction des émissions disponibles dans ton usine :

Technologie Réduction (mta) Coût (millions USD) Observations
Cheminée dépurative de haute technologie (CDHT) 2.5 65 USD La CDHT coûte 60 millions de dollars au lieu de 50 millions parce que le projet demanderait 10 millions additionnels en taxes de licence pour l’état du New- Jersey. On ne peut pas installer une CDHT et une CDBT en même temps. On peut installer seulement un type de cheminée.
Cheminée dépurative de basse technologie (CDBT) 2.0 48 USD
Moderniser les chaudières 0.5 12 USD
Moderniser les générateurs 1.0 24 USD
Changer au gaz naturel 1.0 24 USD
Acheter ou vendre des crédits ?

MW=Mégawatt       mta=millions de tonnes de carbone à l’année.

Scénario 1: Régulation de contrôle-commande

  1. NAGGI requiert que toutes les centrales d’énergie au charbon des États-Unis et Canada installent des cheminées épuratives de haute technologie (CDHT).
  2. On s’attend à ce que l’installation de la CDHT coûte environ 50 USD (dans la majorité des usines).
  3. On espère que CDHT réduise les émissions annuelles de carbone d’environ 25% (dans la majorité des usines).

Scénario 2: Régulation du système de commerce de quotas d’émission

NAGGI requiert que toutes les centrales d’énergie au charbon des États-Unis et du Canada enregistrent une réduction de 25% de ses émissions de CO2, en partant du niveau actuel de 10 mta.

Chaque usine peut développer sa propre stratégie pour atteindre la réduction de 25%. L’échec à obtenir cette réduction de 25% entraîne des amendes énormes et la possible fermeture de l’usine.

Crédits et compensations

Si une usine atteint des réductions de CO2 au-dessus de 25%, elle gagne des crédits pour les surplus de réductions. Les entreprises peuvent acheter et vendre des crédits sur le marché d’échange du carbone. Les acheteurs peuvent utiliser les crédits pour compenser leurs émissions de CO2 annuelles et atteindre l’objectif de 25%.

Exemple: L’usine X émet 10 mta. Pour atteindre une réduction d’émissions de 25%, l’usine X doit baisser ses émissions de 7.5 mta. Si l’usine X réduit ses émissions à 6.5 mta, elle gagne un crédit de 1 mta. L’entreprise peut alors vendre ce crédit sur le marché d’échange du carbone et l’acheteur pourra baisser de 1 mta ses émissions annuelles.

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SPÉCIFICATIONS TECHNIQUES:
Groupe de génération d’électricité industrielle

Votre usine:

Nom de l’entreprise: Groupe de génération d’électricité industrielle

Usine d’énergie: Morgantown, Virginie Ouest

Spécifications techniques :

Capacité: 1000 MW

Combustible: Charbon

Année de construction: 1981

Émissions de CO2 : 10 millions de tonnes à l’année (10 mta)

Stratégies de réduction des émissions disponibles dans ton usine:

Technologie Réduction (mta) Coût (millions USD) Observations
Cheminée dépurative de haute technologie (CDHT) 2.5 65 USD La CDHT coûte 60 millions de dollars au lieu de 50 millions parce que le projet demanderait 10 millions additionnels en taxes de licence pour l’état du New- Jersey. On ne peut pas installer une CDHT et une CDBT en même temps. On peut installer seulement un type de cheminée.
Cheminée dépurative de basse technologie (CDBT) 2.0 48 USD
Moderniser les chaudières 0.5 12 USD
Moderniser les générateurs 1.0 24 USD
Changer au gaz naturel 1.0 24 USD
Acheter ou vendre des crédits ?

MW=Mégawatt       mta=millions de tonnes de carbone à l’année.

Scénario 1: Régulation de contrôle-commande

  1. NAGGI requiert que toutes les centrales d’énergie au charbon des États-Unis et Canada installent des cheminées épuratives de haute technologie (CDHT).
  2. On s’attend à ce que l’installation de la CDHT coûte environ 50 USD (dans la majorité des usines).
  3. On espère que CDHT réduise les émissions annuelles de carbone d’environ 25% (dans la majorité des usines).

Scénario 2: Régulation du système de commerce de quotas d’émission

NAGGI requiert que toutes les centrales d’énergie au charbon des États-Unis et du Canada enregistrent une réduction de 25% de ses émissions de CO2, en partant du niveau actuel de 10 mta.

Chaque usine peut développer sa propre stratégie pour atteindre la réduction de 25%. L’échec à obtenir cette réduction de 25% entraîne des amendes énormes et la possible fermeture de l’usine.

Crédits et compensations

Si une usine atteint des réductions de CO2 au-dessus de 25%, elle gagne des crédits pour les surplus de réductions. Les entreprises peuvent acheter et vendre des crédits sur le marché d’échange du carbone. Les acheteurs peuvent utiliser les crédits pour compenser leurs émissions de CO2 annuelles et atteindre l’objectif de 25%.

Exemple: L’usine X émet 10 mta. Pour atteindre une réduction d’émissions de 25%, l’usine X doit baisser ses émissions de 7.5 mta. Si l’usine X réduit ses émissions à 6.5 mta, elle gagne un crédit de 1 mta. L’entreprise peut alors vendre ce crédit sur le marché d’échange du carbone et l’acheteur pourra baisser de 1 mta ses émissions annuelles.

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FEUILLE DE CALCUL DE RÉDUCTION DES ÉMISSIONS DE CO2

Proprétaire : Usine______________________________________________________

Índice d’émissions initiales                                               millions de tonnes à l’année (mta)

Scénario 1: Régulation de contrôle-commande

Réduction des émissions                                    mta___     ______________________

Coût :_________________________________________________________________

Scénario 2 : Impôt sur les émissions de CO2

Réduction des émissions                                         mta __________________________

Coût des actualisations : USD                              Taxes de carbone payées :USD_______

Scénario 3 : Régulation du système de marché de droits d’émissions

  1. Réductions technologiques dans votre usine :
Technologie Réduction des émissions Coût (millions de USD)
     
     
     
     
Total :    
  1. Achats et ventes de compensations d’émissions :
Nom de l’acheteur/vendeur Compensations vendues (mta) Compensations achetées (mta) Coût (millions USD)
       
       
       
       
Total :      

C: Compte final : (Émissions initiales) – (Réductions technologiques) – (Compensations achetées) + Compensations vendues = ÉMISSIONS FINALES

(Coût réductions technologiques) + (Coût compensations achetées)- (Gain par vente de crédits) = COÛT TOTAL

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CONTRAT DE COMPENSATION D’ÉMISSIONS DE CO2

En vertu du présent contrat d’émissions de CO2 imputées

à _____________________________________________________ (« ACHETEUR »)

et à_____________________________________________________ (« VENDEUR »)

LE VENDEUR promet par la présente qu’à travers certaines améliorations techniques à son usine d’énergie en_________________________________, il a gagné ou gagnera une quantité suffisante de crédits de réduction d’émissions pour rencontrer les obligations décrites dans ce contrat.

Par la présente, l’ACHETEUR accepte d’acheter et le VENDEUR accepte de vendre des crédits de réductions d’émissions de CO2 pour la quantité de___________ millions de tonnes à l’année.

LE VENDEUR devra remettre lesdits crédits de réduction d’émissions de CO2 à l’ACHETEUR en accord avec les régulations de l’Initiative nord-américaine de Gaz à effet de serre à l’intérieur des 5 jours postérieurs à l’exécution de ce contrat.

Lors de la remise desdits crédits de réduction des émissions de CO2, l’acheteur devra par la présente payer au vendeur

USD_________________________ par transfert électronique ou chèque certifié

Signé ce __________ jour de ____________________ de _____20____________

VENDEUR                                                                   ACHETEUR

Nom :_________________________         Nom :___________________

Titre :___________________________       Titre : _____________________

 

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Bruce Taterka enseigne les systèmes environnementaux et les sciences environnementales à l’école secondaire de Mendham, New-Jersey. Il vit dans la Réserve naturelle de Schiff à Mendham.

Traduit par Jocelyne Dickey, biologiste et professeure de biologie et informatique à la retraite, traductrice bénévole depuis 2004, Québec

Ce qui précède est une traduction de « Teaching Carbon Regulation in the High School Classroom » qui a été publié en Teaching Green: The High School Years.

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