Gaz

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Description

 

Les combustibles fossiles gazeux retenus dans la Base Carbone ® sont les suivants :

Le gaz naturel est le combustible fossile composé d'un mélange d'hydrocarbures présents naturellement dans des roches poreuses sous forme gazeuse. Il désigne aussi le gaz de réseau (le gaz naturel extrait du sol est traité en plusieurs sous-produits, le principal étant le gaz naturel réseau). Dans la Base Carbone ®, les facteurs d'émissions se rapportent à ce gaz de réseau (en France, sa composition est à 88% massique du méthane)123.

Des gaz issus d'industries spécifiques : gaz de haut fourneau, gaz de pétrochimie (raffinerie, cokerie).

Le butane et le propane.

 

Nota : les gaz liquéfiés à base de méthane (GNV, GNL, GNC) ou de propane / butane (GPL) sont décrits dans le chapitre « combustible  fossile  liquide »

 

Construction des facteurs d'émissions

 

Pour les divers combustibles présentés ci-dessus, les facteurs d'émission pour la France sont calculés comme suit :

 

Pour le gaz naturel, les facteurs d’émissions sont issus de l’étude « Analyse du Cycle de Vie de la chaîne gazière » - GRTgaz, TIGF, STORENGY, GRDF, ELENGY de 2018124. L’étude quantifie les émissions « carbone » de l’extraction/production de gaz jusqu’à son utilisation chez le consommateur en France métropolitaine pour l’année 2015.

 

ACV_gaz_nat

Périmètre de comptabilisation des émissions (Source : « Analyse du Cycle de Vie de la chaîne gazière » - GRTgaz, TIGF, STORENGY, GRDF, ELENGY)

 

Le périmètre de comptabilisation inclut l’exploration / production, la transmission (transport du lieu d’extraction aux frontières françaises), le transport par gazoduc (pour les filières concernées) ou par méthanier (notamment pour la filière LNG incluant la liquéfaction, le transport par méthanier et la regazéification), le transport et la distribution se différenciant par la pression du réseau, et la combustion (différentes modalités).

Les résultats des filières  "Gaz naturel conventionnel" (transport par pipeline ou par méthanier) et "Biométhane" sont utilisées et rentrent en compte dans le calcul du facteur d'émission "Gaz Naturel Mix France".

L’ensemble des processus et flux ont été intégrés (excepté les activités considérées comme négligeables telles que les activités tertiaires des entreprises (Siège, R&D) ou les étapes de prospection de gaz fossile.

 

/!\ Point de vigilance : les auteurs utilisent dans leurs calculs, un facteur d’émission du biogaz comptabilisant différentes émissions évitées (ce qui le rend, en l’état, non éligible à la Base Carbone®).  Compte tenu de la faible part de biogaz dans le réseau en 2015 (0,02%), ces choix n’ont toutefois aucune incidence sur le poids carbone final du « mix méthane » d’où la validation du FE global « gaz naturel ».  

 

Pour les gaz de haut fourneau et gaz de cokerie on utilise la réglementation ETS pour les émissions de CO2f et le rapport OMINEA 2011 du CITEPA102 pour les émissions de CH4 et N2O

Pour le butane et le propane, voir le chapitre sur les combustibles fossiles liquides

 

Pour l’échelle européenne, les données de l’IPCC122 sont retenues pour les émissions liées à la combustion.

 

L’ensemble de ces données est repris dans les tableaux ci-dessous.

 

Résultats "Gaz naturel France"

 

Les résultats, en valeurs absolues, par étape du cycle de vie pour l’année 2015 pour la combustion d’1kWh PCI de gaz naturel du réseau en France (rendement de la combustion : 100%) sont : 124

 

Indicateur

Production
(kg CO2e/kWh PCI)

Transmission
(kg CO2e/kWh PCI)

Transport

(kg CO2e/kWh PCI)

Distribution

(kg CO2e/kWh PCI)

Combustion

(kg CO2e/kWh PCI)

Total

(kg CO2e/kWh PCI)

Changement climatique

0,0153

0,0206

0,00277

0,00148

0,187 

0,227 

Poids carbone par étape de Cycle de Vie du "gaz naturel - Mix France 2015" 124

 

La conversion en différentes unités se fait à l'aide des facteurs de conversion énergétiques.

 

Combustible

Total amont + combustion

GJ (PCS)

GJ (PCI)

kWh (PCS)

TEP (PCI)

TEP (PCS)

m3

Gaz naturel "Mix France"

56,85

63,10

0,2046

2641

2380

2,201

Facteurs d’émissions amont + combustion du gaz naturel pour le périmètre France

 

Résultats "Autres Gaz" (hors Gaz naturel "Mix France")

 

Emissions amont

 

Combustibles

t de gaz par TJ PCI

Total Amont

(tCO2e/TJ PCI)

Extraction/

production
/traitement

Transport intern.
Pipeline

Liquéfaction

Distribution

Reste du process

CO2

CH4

CO2

CH4

CO2

CH4

CO2

CH4

C02

CH4

0

Eur.

Gaz naturel

2,0

0,0

1,0

0,1

1,8

0,0

1,5

0,0

0,7

0,0

10,2

Facteurs d’émissions amont des combustibles fossiles gazeux (/TJ PCI)

 

Le rapport OMINEA 2011 du CITEPA pour la France102 est utilisé les contenus énergétiques par unité de poids (GJ/t).

 

La masse volumique du GNL est issue de la directive 1999/100/CE du 15 décembre 1999121.

 

 

Combustibles

Total
(kg CO2e/kWh PCI)

Total
(kg CO2e/Tep)

PCI en GJ/t
 

Total en Kg CO2e/t

Masse
volumique (kg/m3)

Total en kgCO2e/m3

Eur.

Gaz naturel

0,037

427

48

488

 

 

Facteurs d’émissions amont des combustibles fossiles gazeux

(unités énergétiques, massiques et volumiques) pour le périmètre Europe

 

 

 

Emissions amont et combustion

 

 

Combustibles

TOTAL

Amont
(tCO2e/TJ PCI)

Combustion
(t de gaz /TJ PCI)

TOTAL
combustion
(tCO2e/TJ PCI)

CO2

CH4

N2O

Fr.

Gaz de haut fourneau

0

268

0,0003

0,0025

268,8

Gaz de cokerie

0

47

0,0003

0,0025

47,8

Eur.

Gaz naturel

10,2

56,1

0,0005

0,0025

56,1

Facteurs d’émissions amont et combustion des combustibles fossiles gazeux

(tCO2e/TJ PCI) pour le périmètre France et Europe

 

S'appuyant sur la même hypothèse concernant la combustion des déchets solides, les gaz de haut fourneaux et de cockerie se voient attribuer une valeur "amont" nulle.

 

Pour le périmètre européen la source utilisée pour les contenus énergétiques par unité de poids est la décision 2007/589/CE103 et la directive ETS101.

 

 

Combustibles

Total amont
+ combustion
(tCO2e/TJ PCI)

Total amont
+ combustion
(kg CO2e/kWh PCI)

Total amont
+ combustion
(kg CO2e/Tep PCI)

Total amont
+ combustion
(kg CO2e/t PCI)

Total amont + combustion (kg CO2e/m3)

Fr.

Gaz de haut fourneau

269

0,968

11288

618

 

Gaz de cokerie

48

0,171

2006

1504

 

Eur.

Gaz naturel

66

0,239

2783

3180

 

Facteurs d’émissions amont et combustion des combustibles fossiles gazeux

(tCO2e/ unité énergétique – PCI- , massique et volumique) pour le périmètre France et Europe

 

 

 

Incertitudes

 

Pour les combustibles gazeux, les procédés de production et les compositions sont relativement standards, et les conditions de combustion sont bien connues, de telle sorte que ce poste est affectée d’une incertitude de 5% seulement.

 

 

 

Données « Label E+/C- »

 

label_PEBNDans le cadre des réflexions sur la Performance Environnemental des Bâtiments Neufs (PEBN), des travaux ont été menés pour établir un référentiel « Energie-Carbone » à mettre en œuvre dans le cadre de l’expérimentation nationale du Label E+/C-. Les facteurs d’émissions associés ne sont à utiliser que dans ce cadre très précis.

Plus d’informations sur le site de l’expérimentation.

 

 

Sources :

[101] Arrêté du 31 octobre 2012 relatif à la vérification et à la quantification des émissions déclarées dans le cadre du système d'échange de quotas d'émission de gaz à effet de serre pour sa troisième période (2013-2020)

[102] Rapport OMINEA 2011, CITEPA

[103] Décision 2007/589/CE définissant des lignes directrices pour la surveillance et la déclaration des émissions de gaz à effet de serre, conformément à la directive 2003/87/CE du Parlement européen et du Conseil

[121] Directive 1999/100/CE de la Commission, du 15 décembre 1999

[122] 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories - chapitre 3 - MOBILE COMBUSTION

[123] CRIGEN. (2012). Analyse de Cycle de Vie de l’ensemble des activités de GrDF en 2012. GRDF.

[124]. « Analyse du Cycle de Vie de la chaîne gazière » - GRTgaz, TIGF, STORENGY, GRDF, ELENGY de 2018

[943] MEEM - MLHD - Référentiel Bâtiment « Energie-Carbone » - Label E+/C-