Impacts of Climate Change on European Air Quality
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Impacts du Changement Climatique sur la Qualité de l’Air en Europe SALUTAIR: Evaluation des Stratégies de Lutte contre la pollution de l'Air à longue distance dans le contexte du changement climatique Augustin Colette B. Bessagnet, S. Szopa, S. Schucht, R. Vautard, L. Menut, O. Tripathi, G. Clain, J. Lathière, P. Drobinski, H. Omrani, D. Hauglustaine, F. Meleux, E. Réal, M. Délias, A. Anav Qualité de l’air et changement climatique Contraint la fréquence et l’intensité des phénomènes météos propices à pollution Changement Climatique Pollution atmosphérique • Ozone • Particules Certains polluants ont un impact sur le climat (ozone, carbone suie, etc...) • Les politiques de gestion doivent avoir un impact positif à la fois sur la qualité de l’air et sur le climat • L’efficacité à long terme des politiques de gestion de la QA doit être garantie Impact du changement climatique sur la qualité de l’air dans ce projet, deux types d’impact du changement climatique: – Les changement géophysiques: • Le climat et son impact sur la chimie de l’atmosphère – Les politiques d’atténuation: • La réduction des émissions de polluant indirectement induite par la transition vers une économie sobre en carbone Chaîne de modélisation intégrée climat et qualité de l’air à l’échelle régionale Emissions Forçage Radiatif Chimie Globale Climat Global Climat Régional Scénarios Modèles géophysiques Chimie Régionale Impact Sanitaire Evaluation Monétisation Scénarios énergétiques Conçus pour l’atténuation du changement climatique Les hypothèses sur la consommation énergétique et le mix de sources varient fortement en fonction de l’ambition en termes d’atténuation du changement climatique. EEU MIT - Primary energy consumption - WEU&EEU 100,00consumption - WEU&EEU Status-quo REF - Primary energy GEOTHERMAL 120,00 SOLAR 100,00 90,00 100,00 80,00 90,00 GEOTHERMAL 70,00 - WEU&EEU REF - Primary energy consumption WIND SOLAR 140,00 100,00 60,00 HYDRO 80,00 WIND BIOMASS 100,00 60,00 50,00 60,0040,00 GAS COAL 20,00 2005 050 2010 20102020 2030 2040 2020 0,00 2030 2005 NUCLEAR GAS OIL GAS OIL 2050 2040 50,00 40,00 30,00 COAL 20,00 COAL 10,00 0,00 0,00 2005 60,00 NUCLEAR 20,00 20,00 70,00 BIOMASS BIOMASS 30,00 40,00 OIL SOLAR HYDRO EJ 80,00 NUCLEAR HYDRO80,00 WIND 40,00 90,00 GEOTHERMAL EJ EJ EJ 120,00 10,00 2050 2010 0,00 2005 2020 GEOTHERMAL SOLAR 80,00 MIT - Primary energy consumption - WEU&EEU 70,00 WIND HYDRO 60,00 EJ 140,00 Atténuation MIT - Primary energy consumption - WEU&E GEOTHERMAL 50,00 SOLAR BIOMASS WIND 40,00 NUCLEAR HYDRO BIOMASS 30,00 GAS NUCLEAR 20,00 GAS OIL OIL 10,00 2010 0,00 2020 2005 2030 COAL COAL 2030 2010 2040 2040 2020 2050 2050 • Les politiques de gestion de la qualité de l’air sont équivalentes • L’effet sur la pollution est collatéral 2030 2040 20 Chaîne de modélisation intégrée climat et qualité de l’air à l’échelle régionale Emissions Forçage Radiatif Chimie Globale Climat Global Climat Régional Chimie Régionale Impact Sanitaire Monétisation Projections de qualité de l’air: Ozone Historique 2050 Status-quo 2050 Atténuation Différence par rapport à l’historique Pas d’évolution suivant le scénario “status-quo” Forte baisse pour le scénario d’atténuation Colette et al., ACP 2013 Décomposition des facteurs influençant l’ozone import émissions climat net Bénéfice Pénalité Baisse la pollution Augmente la pollution Pénalité climatique confirmée Efficacité de la législation QA Forte influence de la chimie globale Projections de qualité de l’air: PM2.5 Historique 2050 Status-quo 2050 Atténuation Différence par rapport à l’historique Forte baisse pour les deux scénarios qui correspondent aux objectifs Européens Le scénario d’atténuation conduit à des réductions de pollutions plus importantes Impacts sanitaires Air Pollution Populationweighted pollution Population density Relative risk (% increase per unit pollutant) Mortality change Death rate Years of Life Lost Baseline Mortality Life table and age-vulnerability WEU & EEU - PM2.5 Life Years Lost 6 000 000 Impacts sanitaires PM2.5 5 000 000 4 000 000 3 000 000 PM2.5: – 5 300 000 années de vie perdues – 450 000 morts anticipées – Baisse dans les 2 scénarios 2 000 000 1 000 000 0 2005 2005 CLE1 - 2050 CLE2 - 2050 2050 BaU 2050 Mit WEU & EEU - Ozone deaths 60 000 O3 50 000 40 000 Ozone – 60 000 morts anticipées – Evolution opposée suivant les scénarios 30 000 20 000 10 000 0 2005 2005 CLE1 - 2050 CLE2 - 2050 2050 BaU 2050 Mit Comparaison des coûts et des bénéfices costs, damage in M€/year in 2050 600 000 500 000 additional climate mitigation costs: 107,000 net additional costs: 3,500 400 000 300 000 200 000 100 000 air pollution mitigation cost savings: 42,000 REF 2050 (Status-quo) avoided health damage: 62,000 MIT 2050 (atténuation) - Energy Air pollution expenditure mitigation cost Health damage Total cost Schucht et al., en rév. 2014 Le coût de l’atténuation du changement climatique pour le système énérgétique est compensé par : • La baisse des coûts de la législation QA • Les impacts sanitaires évités Interactions entre politiques climatiques & qualité de l’air Positif pour la QA Filtres à Particules Efficacité énergétique Solaire, Eolien, Nucléaire Positif pour le Climat Négatif pour le Climat Pas de contrôle Négatif pour la QA Diesel Biomasse Conclusion Acquis – Chaîne de modélisation intégrée climat & qualité de l’air Résultats – Impacts géophysique du changement climatique (adaptation): • Pénalité pour l’ozone, bénéfice pour les PM (peu robuste) • Co-bénéfice pour la qualité de l’air costs, damage in M€/year in 2050 – Impacts des politiques climatiques (atténuation): 600 000 500 000 additional climate mitigation costs: 107,000 net additional costs: 3,500 400 000 300 000 200 000 100 000 air pollution mitigation cost savings: 42,000 REF 2050 avoided health damage: 62,000 MIT 2050 - Energy Air pollution expenditure mitigation cost Health damage Total cost Décomposition des facteurs influençant les PM import émissions climat net Bénéfice Pénalité Baisse la pollution Augmente la pollution Léger bénéfice climatique (peu robuste) Efficacité de la législation QA Faible influence de la chimie globale Impacts sanitaires Assign monetized health end-points – Value of Statistical Life – Value Of Life Years – Cost of medical care TSAP
