Alors que des vagues de chaleur extrêmes ravagent les États-Unis, l'Europe et l'Afrique, faisant des milliers de victimes, les scientifiques préviennent que le pire est à venir. Face aux émissions croissantes de gaz à effet de serre et à l'effondrement des chances d'une législation fédérale efficace sur le changement climatique aux États-Unis, les températures caniculaires de cet été pourraient paraître clémentes dans 30 ans.
Cette semaine, nombreux sont ceux qui ont constaté les conséquences mortelles des fortes chaleurs dans un pays mal préparé à de telles températures. Au Royaume-Uni, où la climatisation est rare, les transports en commun ont été interrompus, les écoles et les bureaux ont fermé leurs portes et les hôpitaux ont annulé les interventions non urgentes.
La climatisation, une technologie que beaucoup considèrent comme acquise dans les pays les plus riches du monde, est essentielle lors des vagues de chaleur extrêmes. Pourtant, seulement 8 % environ des 2,8 milliards de personnes vivant dans les régions les plus chaudes – et souvent les plus pauvres – du monde disposent actuellement de la climatisation à domicile.
Dans une étude récente, une équipe de chercheurs du Harvard China Project, hébergé par la Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS), a modélisé la demande future en climatisation face à l'augmentation mondiale des épisodes de chaleur extrême. L'équipe a constaté un écart considérable entre la capacité actuelle de climatisation et les besoins prévus d'ici 2050 pour sauver des vies, notamment dans les pays à faible revenu et en développement.
Les chercheurs estiment qu'en moyenne, au moins 70 % de la population de plusieurs pays aura besoin de la climatisation d'ici 2050 si le rythme des émissions continue d'augmenter, ce pourcentage étant encore plus élevé dans les pays équatoriaux comme l'Inde et l'Indonésie. Même si le monde respecte les seuils d'émissions fixés par l'Accord de Paris sur le climat – ce qui est loin d'être le cas –, en moyenne 40 à 50 % de la population de nombreux pays parmi les plus chauds du globe aura toujours besoin de la climatisation.
« Quelles que soient les trajectoires d'émissions, il est nécessaire d'augmenter massivement le déploiement de la climatisation ou d'autres systèmes de refroidissement des espaces pour des milliards de personnes afin qu'elles ne soient pas exposées à ces températures extrêmes tout au long de leur vie », a déclaré Peter Sherman, chercheur postdoctoral au Harvard China Project et premier auteur de l'article récent.
Sherman, en collaboration avec Haiyang Lin, chercheur postdoctoral, et Michael McElroy, professeur titulaire de la chaire Gilbert Butler en sciences environnementales à la SEAS, se sont intéressés plus particulièrement aux journées où la combinaison de chaleur et d'humidité, mesurée par la température humide simplifiée, pouvait être mortelle, même pour des personnes jeunes et en bonne santé, en quelques heures seulement. Ces événements extrêmes peuvent survenir lorsque les températures sont suffisamment élevées ou lorsque l'humidité est suffisamment forte pour empêcher la transpiration de refroidir le corps.
« Bien que nous nous soyons concentrés sur les jours où la température humide simplifiée dépassait un seuil au-delà duquel les températures représentent un danger mortel pour la plupart des gens, des températures humides inférieures à ce seuil peuvent tout de même être très inconfortables et suffisamment dangereuses pour nécessiter la climatisation, en particulier pour les populations vulnérables », a déclaré Sherman. « Il s’agit donc probablement d’une sous-estimation des besoins futurs en climatisation. »
L'équipe a examiné deux scénarios d'avenir : l'un dans lequel les émissions de gaz à effet de serre augmentent considérablement par rapport à la moyenne actuelle, et l'autre, un scénario intermédiaire, dans lequel les émissions sont réduites mais non complètement supprimées.
Dans un avenir marqué par de fortes émissions de gaz à effet de serre, l'équipe de recherche estime que 99 % de la population urbaine en Inde et en Indonésie aura besoin de la climatisation. En Allemagne, pays au climat historiquement tempéré, les chercheurs estiment que jusqu'à 92 % de la population aura besoin de la climatisation lors des épisodes de fortes chaleurs. Aux États-Unis, environ 96 % de la population sera concernée.
Les pays à revenu élevé, comme les États-Unis, sont mieux préparés même aux scénarios les plus pessimistes. Actuellement, environ 90 % de la population américaine a accès à la climatisation, contre 9 % en Indonésie et seulement 5 % en Inde.
Même si les émissions sont réduites, l'Inde et l'Indonésie devront tout de même déployer la climatisation pour respectivement 92 % et 96 % de leur population urbaine.
L'utilisation accrue de la climatisation nécessitera davantage d'électricité. Les vagues de chaleur extrêmes mettent déjà à rude épreuve les réseaux électriques du monde entier, et la forte augmentation de la demande en climatisation pourrait saturer les systèmes actuels. Aux États-Unis, par exemple, la climatisation représente déjà plus de 70 % de la consommation d'électricité résidentielle de pointe lors des journées de forte chaleur dans certains États.
« Une augmentation de la demande en courant alternatif a également un impact majeur sur le réseau électrique », a déclaré Sherman. « Cela met le réseau à rude épreuve car tout le monde utilisera le courant alternatif en même temps, ce qui affectera la demande de pointe en électricité. »
« Lorsqu’on planifie les futurs systèmes électriques, il est clair qu’on ne peut pas simplement augmenter la demande actuelle, notamment pour des pays comme l’Inde et l’Indonésie », a déclaré McElroy. « Des technologies comme l’énergie solaire pourraient s’avérer particulièrement utiles pour relever ces défis, car la courbe d’offre correspondante devrait bien correspondre aux périodes de pointe de la demande estivale. »
D'autres stratégies permettent de modérer la demande accrue d'électricité, notamment les déshumidificateurs, qui consomment beaucoup moins d'énergie que la climatisation. Quelle que soit la solution retenue, il est clair que les vagues de chaleur extrêmes ne concernent pas seulement les générations futures.
« C’est un problème pour le moment », a déclaré Sherman.
Date de publication : 7 septembre 2022