Les émissions de gaz à effet de serre imputables à l’exploitation des sables bitumineux canadiens seraient 30 % plus élevées que ce qui est actuellement calculé, selon une étude publiée mardi dans la revue scientifique Nature Communications et signée par plusieurs chercheurs d’Environnement et Changement climatique Canada.

La différence entre ces nouvelles évaluations, réalisées depuis un avion survolant les principales mines de sable bitumineux du nord de l’Alberta, et les calculs des pétrolières, basés sur des normes internationales, s’élève à 17 millions de tonnes de CO₂ par année, soit l’équivalent des émissions de la région métropolitaine de Toronto.

« Dans la littérature scientifique, il y a de nombreux exemples dans plusieurs régions du monde où les émissions mesurées par avion se révèlent plus élevées que ce qui est rapporté [par l’industrie]. Nous n’avons donc pas été surpris de le constater nous aussi, mais l’ampleur de la différence nous a étonnés », explique au Devoir John Liggio, chercheur scientifique à Environnement et Changement climatique Canada et premier auteur de l’étude.

Les gaz à effet de serre considérés dans cette analyse ne sont pas ceux émis, au bout de la chaîne, par la combustion de l’essence dans le moteur des voitures. Il s’agit plutôt des émanations de CO₂ issues du traitement des sables bitumineux, du processus de valorisation du pétrole, des bassins de décantation des résidus, des camions dans la mine, et de la mine elle-même, d’où s’échappent des gaz pendant les opérations. Le raffinage, réalisé hors site, n’entre pas non plus en compte.

Les données utilisées dans l’étude proviennent de 17 vols réalisés en août et en septembre 2013, quand un avion muni de capteurs a quadrillé le ciel surplombant les quatre principales mines albertaines afin de mesurer directement la concentration de dioxyde de carbone dans l’air.

Les émissions de la mine de Syncrude à Mildred Lake ne s’élèveraient donc pas à 11 millions de tonnes de CO₂, comme il a été calculé par l’entreprise, mais plutôt à près de 24 millions de tonnes. Les émissions du site de Suncor près de Fort McMurray, du projet Horizon de la Canadian National Resources Limited (CNRL) et des mines Albian et Jack Pine de Shell (aujourd’hui propriété majoritaire de CNRL) seraient respectivement plus élevées de 13 %, 36 % et 38 %, selon les mesures des chercheurs.

Cumulativement, l’écart représente une sous-estimation de 64 % des émissions provenant des mines de sables bitumineux. En considérant aussi l’extraction in situ, une méthode de plus en plus utilisée dans l’industrie, mais pas examinée dans cette étude, l’écart équivaut à 30 % des émissions de CO₂ s’échappant de l’ensemble des sites d’exploitation albertains.

Les émissions rapportées par les pétrolières au gouvernement canadien sont calculées selon les normes imposées par la Convention-cadre des Nations unies sur les changements climatiques. Elles sont établies en additionnant les contributions des différentes sources sur le site. Celles-ci dépendent de facteurs multiplicatifs qui peuvent ne pas convenir à un site de production particulier, ou qui nécessitent une mise à jour.

La faute ne revient donc pas à l’industrie, qui suit la méthode de calcul qui lui est imposée. L’industrie pétrolière et le gouvernement de l’Alberta ont d’ailleurs eu l’occasion de lire et de commenter l’étude avant qu’elle soit soumise à la revue scientifique, précise M. Liggio. « Ils ont reçu positivement l’article et se sont montrés désireux de travailler avec nous pour comprendre les causes du décalage », raconte-t-il.

Que faire ?

D’ailleurs, ce décalage est-il bien réel ? L’approche « descendante », mesurée depuis les airs, est-elle nécessairement plus fiable que l’approche « ascendante », calculée au sol ?

Selon Normand Mousseau, professeur de physique à l’Université de Montréal et directeur académique de l’Institut de l’énergie Trottier à Polytechnique Montréal, les nouvelles données sont effectivement plus fiables, même si l’origine de la différence entre les deux approches est mal comprise. « Les mesures aériennes ont tendance à produire des chiffres beaucoup plus élevés, mais on ne sait pas trop d’où vient la différence », dit-il après avoir pris connaissance de la publication de mardi.

Dans le cadre d’un suivi routinier, il serait toutefois difficile de mesurer les émissions de GES des sites d’exploitation par avion, estime John Liggio.

« L’approche ascendante est utilisée depuis longtemps, il n’y a rien de fondamentalement mauvais avec cette manière de mesurer les émissions, fait-il valoir. Nous devons tout simplement déterminer les paramètres dans le calcul qui sont inadéquats. Il ne faut pas abandonner l’approche ascendante juste parce qu’un avion donne une lecture différente, il faut l’améliorer. »

In situ

En 2013, quand les données ont été prélevées, la production de pétrole des sables bitumineux se divisait environ en parts égales entre les mines à ciel ouvert et l’extraction in situ, un procédé où de la vapeur à haute pression est injectée dans le sol pour en faire ressortir le bitume. Actuellement, environ 80 % de la production albertaine découle d’une extraction in situ.

Pour l’instant, il est impossible de dire si le même genre de divergence entre les approches de mesure touche l’extraction in situ, explique John Liggio. Certaines étapes ont beau être les mêmes, comme la valorisation du pétrole préalable au raffinage, la méthode d’extraction est fondamentalement différente.

Toutefois, cette zone d’ombre pourrait bientôt être éclairée. L’été dernier, les chercheurs d’Environnement Canada ont survolé à nouveau la région de Fort McMurray, se concentrant cette fois sur des sites d’extraction in situ. Les résultats devraient être publiés dans quelques années.