Pourquoi l’effet du CO2 sur le climat est exclu par la physique

par J. Van Vliet, article d’opinion
Master in Engineering and Master in Sciences
Retired

Je voudrais remercier le Professeur G. Geuskens pour son remarquable article intitulé:  L’effet de serre et le bilan énergétique de la Terre, paru sur le site web Science, climat et énergie ce 11 décembre 2020.

Cet article aurait pu être intitulé « Les dessous méconnus de l’effet de serre », dans la mesure où il examine de manière détaillée la physique qui détermine cet effet qui a fait couler tellement d’encre: cette physique est totalement absente des volumineux rapports du GIEC, élaborés pourtant par des milliers de scientifiques. 

Comme les médias le répètent sans relâche, le réchauffement climatique observé est attribué par les climatologistes à l’effet de serre causé par le CO2 d’origine anthropique. Nous devrions donc changer de civilisation, au point que l’Echo du 5 décembre dernier a attribué à quelqu’un de respectable et de respecté comme « Monsieur Mestrallet des propos dignes d’un émir des années septante:  » L’électricité verte est en passe de devenir le nouveau pétrole ». De tels propos appellent une réaction et l’article du Professeur Geuskens tombe à point nommé.

Cet article faisant appel à différentes notions de physique qui rendent parfois sa lecture difficile pour un non spécialiste, je souhaiterais le résumer pour un public aussi large que possible en le ramenant à trois points de physique:

  1. Dans un corps solide ou liquide, l’agitation thermique des molécules se traduit principalement par des vibrations, comme le montre d’ailleurs la chaleur spécifique. Les corps solides et liquides sont donc de bons émetteurs et absorbeurs de rayonnement électromagnétique: en d’autres termes, le sol, la banquise et l’océan émettent et absorbent du rayonnement infrarouge.
  2. Par contre, la chaleur spécifique d’un gaz montre que l’agitation moléculaire se traduit par des mouvements de translation et de collisions qui ne produisent aucune émission de rayonnement. Pour qu’un gaz atmosphérique puisse émettre du rayonnement, il faut que ses molécules puissent être excitées, comme celles des gaz à effet de serre. Dans ce cas, une fois qu’une molécule est excitée, l’émission de rayonnement devient possible par désexcitation radiative, on parle de fluorescence. Or, cette désexcitation est relativement lente par comparaison avec la fréquence élevée des collisions inélastiques dans la troposphère: la désexcitation radiative y est donc négligeable. Il faut monter beaucoup plus haut, vers 100 km d’altitude là où il y a beaucoup moins de collisions, pour que le CO2 puisse émettre du rayonnement l’infrarouge. 
  3. Outre la petite quantité de chaleur rayonnée de manière directe par la fenêtre infrarouge atmosphérique, ce qui refroidit la troposphère ne peut donc être que la turbulence et le mélange induits par la convection atmosphérique. Dans la partie supérieure de la troposphère, au voisinage de la tropopause, le rayonnement émis par les gouttes d’eau ou les particules de glace qui y subsistent transforme la chaleur en rayonnement qui s’échappe dans la stratosphère puis dans l’espace. Ce phénomène est visualisé par la face supérieure des nuages d’orage de type cumulonimbus, reconnaissables à leur forme d’enclume. Ce mécanisme est basé sur la seule humidité et exclut donc toute influence du CO2 sur ce refroidissement.

Nous sommes donc conduits à constater que les climatologistes, qui constituent la sous-espèce politisée des climatologues, parient depuis trente ans sur un mauvais cheval en parlant d’effet de serre causé par le CO2 anthropique: les lois de la physique sont sans appel et rendent cet effet impossible. 

Le climat continuera donc sa marche inexorable vers le réchauffement ou le refroidissement sous l’influence du Soleil et des mouvements de notre planète sur son orbite. Même si ces propos paraîtront blasphématoires à certains, notre Planète ne doit pas être sauvée du CO2, quelles que soient les prophéties catastrophistes des augures de l’ONU ou du GIEC ou les mesures de la soi-disant dernière chance de l’Accord de Paris. 

Avec un CO2 sans effet sur le climat, tout comme l’énergie nucléaire dans les années 1950, l’électricité verte n’a en 2020 que l’enthousiasme suscité par sa nouveauté comme  argument pour devenir le nouveau pétrole. 

Dans un monde libre, non subsidié et rationnel cette électricité ne sera qu’une mode que l’avenir ramènera à sa juste proportion, comme cela s’est déjà passé pour l’électricité nucléaire[1].


[1] Les firmes pétrolières « majors » investissent aujourd’hui massivement dans les énergies renouvelables. Mais il faut rappeler que, dans les années 1970, les firmes pétrolières Gulf et Exxon ont investi massivement dans le nucléaire. Ne subsiste aujourd’hui que l’usine Exxon Nuclear Fuel de Richland (USA) intégrée aujourd’hui dans le groupe français Framatome. L’histoire est un perpétuel recommencement.