Les laboratoires de physique évaluent leur empreinte carbone

Entre 2017 et 2024, deux tiers des laboratoires (Unités mixtes de recherches et Unités propres de recherche) ont réalisé au moins un bilan annuel de leurs émissions de gaz à effet de serre, certains jusqu’à huit. En particulier, plus de 20 de ces bilans ont été effectués en 2019, 2022 et 2023, offrant une base solide pour évaluer l’évolution des émissions dans le temps.

Ces bilans reposent sur une méthodologie commune utilisant l’outil GES 1point5 qui permet aux laboratoires de construire leur bilan des émissions de gaz à effet de serre (BGES) réglementaire et d’identifier des leviers de réduction concrets, à l’échelle locale comme nationale.

Portrait type d’un laboratoire de physique

Pour comparer les laboratoires de taille différente, l’empreinte carbone est exprimée en CO₂e1  par personne. La moyenne atteint 8 t CO₂e/personne, avec une médiane à 6,5 t CO₂e/personne. 

Derrière ces chiffres se cache une forte disparité entre les unités. Ainsi, trois profils de laboratoires de physique se dessinent : les laboratoires de physique théorique, les laboratoires de composante principalement expérimentale et les laboratoires avec une instrumentation lourde. Cette typologie reflète la variété des approches scientifiques en physique et la consommation énergétique spécifique de certains équipements.

Les laboratoires de physique théorique présentent une empreinte carbone nettement plus faible, en moyenne 2,5 t CO₂e/personne. La majorité des unités comporte cependant une composante expérimentale : 82 % des unités de recherche de CNRS Physique sont de typologie expérimentale. Ces laboratoires expérimentaux affichent une empreinte moyenne d’environ 7 t CO₂e/personne. Enfin, certains possèdent une instrumentation lourde comparable à de grandes infrastructures de recherche ; ces équipements sont particulièrement consommateurs d’énergie et de ressources, et produisent des empreintes plus élevées que la moyenne expérimentale.

Le principal poste d’émission de gaz à effet de serre des laboratoires de physique correspond, à l’instar du CNRS dans son ensemble, aux achats et immobilisations de bien2 . Les achats, immobilisés ou non, représentent 53% de l’empreinte carbone des laboratoires. Les missions représentent quant à elles 9% des émissions. Peu de laboratoires ont renseigné le poste « chauffage » dans leur BGES, mais pour ceux qui l’ont fait les émissions directes des sources fixes de combustion sont de l’ordre de 14%, une part significative de leur empreinte carbone.

• 1L'équivalent dioxyde de carbone (CO2e) est une mesure métrique utilisée pour comparer les émissions de divers gaz à effet de serre sur la base de leur potentiel de réchauffement global, en convertissant les quantités des divers gaz émis en la quantité équivalente de dioxyde de carbone ayant le même potentiel de réchauffement planétaire.
• 2La principale différence entre les postes « Achats de biens » et « Immobilisation de biens » concerne la différence de durée d’utilisation. Les biens, parfois appelés « consommables », sont acquis pour être utilisés, transformés ou vendus dans un court laps de temps, alors que les biens immobilisés sont utilisés pendant des périodes beaucoup plus longues (pouvant aller de 3 ans à 50 ans).

Évolution des émissions carbone 

Les données mettent en évidence une dynamique contrastée sur la période 2019-2024. Les émissions globales ont augmenté, passant de 8 à 11 t CO₂e par personne. Cette hausse est portée par les achats, principal poste d’émissions des laboratoires. 

À l’inverse, les émissions associées aux missions ont diminué de plus de 40 %, probablement en lien avec l’évolution des pratiques post-pandémie, notamment le recours à la visioconférence. 

Les émissions liées aux trajets domicile-travail présentent également, dans une moindre mesure, une tendance à la baisse, attestant de changements d’usage des mobilités.

Quelle stratégie d’atténuation pour les laboratoires de physique ?

Pour adapter les orientations nationales aux spécificités de la physique et identifier des leviers d’action dans les unités, quatre groupes de travail thématiques ont été constitués :

• Achats & Maintenance
• Instrumentation lourde
• Missions
• Numérique

Ces groupes réunissent des référentes et référents Transition Environnementale des unités rattachées à CNRS Physique afin de proposer des actions concrètes et adaptées.

De nombreuses actions d’atténuation des émissions de gaz à effet de serre ont déjà été mises en place dans les laboratoires de physique. Par exemple pour réduire ses achats de matériel, le Laboratoire interdisciplinaire de physique (LIPHY, CNRS / Université Grenoble Alpes) a développé la Matosthèque, un outil pour partager du matériel scientifique entre ses membres. Le Centre de nanosciences et de nanotechnologies (C2N, CNRS / Université Paris-Saclay) a pour sa part optimisé le fonctionnement de ses salles blanches en ajustant la ventilation et la climatisation aux périodes d’utilisation. Le résultat de ce chantier est une réduction de la consommation énergétique des salles blanches sans altérer la qualité de la recherche qui y est menée.

Pour diffuser ces bonnes pratiques, Labos 1point5 propose également l’outil Transition 1point5, qui permet aux laboratoires de partager leurs actions et s’inspirer de leurs pairs.

En mesurant et en partageant leurs émissions, les laboratoires rattachés à CNRS Physique posent les bases d’une recherche plus sobre, lucide sur son impact et engagée dans la transition environnementale.