Pollution atmosphérique, qualité de l’air, de quoi parle-t-on exactement ?

Indice Atmo, NO_x, particules, … Les indicateurs ne manquent pas pour évaluer la qualité de l’air. Pour comprendre l’impact du transport, revenons sur les enjeux.

La confusion est fréquente entre les polluants locaux responsables de la pollution atmosphérique, et les gaz à effets de serre responsables du réchauffement climatique. Ces deux notions sont parfois évoquées simultanément lorsque l’on parle de véhicule. Or il s’agit bien de 2 impacts très différents : local pour l’un et global pour l’autre. Les polluants locaux représentent un vrai risque pour la santé. Les gaz à effet de serre ne sont eux pas dangereux pour notre organisme, mais contribuent au réchauffement climatique.

Parmi les polluants locaux, les principaux sont :

• Les Oxydes d’Azotes (NO_x), qui se présentent sous 2 formes : NO et NO₂
• Les particules fines et ultrafines (PM). On parle de particules en suspension dès que leur diamètre est inférieur à 10 micromètres (PM₁₀). Si leur taille est inférieure à 2,5 micromètres on parle de particules fines (PM_2,5). Enfin, en dessous de 0,1 micromètre, on parle de particules ultrafines (PM_0,1).
• Le moNO_xyde de carbone (CO), provoqué par une mauvaise combustion du bois, fuel, gaz ou carburant.
• L’ammoniac (NH₃)
• Les Composés Organiques Volatiles (COV) aussi appelés Hydrocarbures (HC). Parmi ces COV ou HC, on trouve le méthane, qui n’est pas un polluant mais un gaz à effet de serre. On l’exclut généralement pour parler de COVnm ou HCnm (non méthanique)
• Le Dioxyde de Souffre (SO₂)
• L’Ozone (O₃) qui a la particularité d’être un polluant secondaire, c’est-à-dire qu’il n’est pas émis directement par les activités humaines, mais il se forme dans l’atmosphère sous l’effet du soleil en combinant d’autres polluants (NO_x et COV en particulier).

Tous ces polluants ont des effets nocifs pour l’Homme. En Europe, on estime ainsi à 800 000 le nombre de décès prématurés imputables à la mauvaise qualité de l’air¹. En France, 67 000 personnes meurent chaque année à cause de la pollution atmosphérique.

Le GNV, un carburant émettant naturellement peu de polluants atmosphériques

Par nature plus propre, la combustion du gaz, principalement constitué de méthane (CH4) génère très peu de polluants locaux, en comparaison des carburants liquides.

C’est pourquoi, depuis plus de 20 ans, les véhicules GNV (roulant au Gaz Naturel) et bioGNV (alimenté en Biométhane), sont reconnus pour leurs très faibles niveaux d’émissions de polluants locaux qui contribue ainsi à l’amélioration de la qualité de l’air dans les villes.

A titre de comparaison, la filière diesel a dû investir depuis 20 ans pour capter et traiter les polluants émis par les moteurs. Ces investissements massifs visaient à respecter les seuils limites de polluants atmosphériques imposés par les normes européennes. Les dernières générations de véhicules diesel intègrent des briques technologiques complexes (SCR, EGR, et Filtre à Particules) au développement coûteux.

Le GNV, avec sa ligne d'échappement très simple, émet beaucoup moins de polluants (en particulier NO_x et particules). La motorisation gaz dans son ensemble offre encore des marges de progrès pour continuer d'améliorer ses performances environnementales et tendre vers le "0 émission" nocive.

Les grandes villes françaises dépassent les seuils réglementaires de qualité de l’air

La qualité de l’air ne cesse de s’améliorer en France depuis 20 ans. Les émissions de NO_x et de particules ont été divisées par 2 en région parisienne, et ce constat est partagé dans la plupart des grandes agglomérations. Ces bons résultats sont notamment dus à la mise en place de réglementations restrictives sur les véhicules, qui ont notamment permis d’en améliorer les performances.

Et parce que la réglementation se durcit de plus en plus, la France vient d’être condamnée pour dépassement des seuils de pollution, à plusieurs niveaux.

D’abord au niveau français, puisque le 10 juillet 2020, la France a été condamnée par le Conseil d’Etat pour en pas avoir mis en place des mesures nécessaires à l’amélioration de la qualité de l’air (principalement les NO₂) dans 10 des 12 zones faisant l’objet d’une surveillance. Une astreinte de 10 millions d’euros par semestre a été fixée. Les 12 zones sont : Paris, Marseille, Lyon, Nice, Toulouse, Strasbourg, Montpellier, Grenoble, Reims, Clermont-Ferrand, Toulon, Vallée de l’Arve. Seules les mesures prises à Paris et dans la Vallée de l’Arve ont été jugées suffisantes.

Une autre condamnation a été prononcée au niveau européen, le 24 octobre 2019 pour dépassement des NO₂ dans 12 villes de France. Une sanction d’au moins 11 millions d’euros par an est applicable jusqu’à ce que les seuils soient respectés. En outre, la Commission européenne a saisi la Cour de justice européenne le 30 octobre 2020 pour non-respect par la France des seuils de particules.

Figure 1- Tableau d'analyse des polluants en France²

Parmi les différents polluants, ce sont principalement les NO_x (NO₂ en particulier) qui sont visés par ces condamnations. En zone urbaine, 55% de ces NO_x proviennent du transport routier, c’est donc sur ce secteur que porte les principales mesures prises pour améliorer la qualité de l’air.

Zones à Faibles Emission : la mesure phare du plan qualité de l’air des transports

Restreindre l’accès des villes pour les véhicules les plus polluants, c’est le principe des Zones à Faibles Emissions. Pour cela, les villes disposent d’un outil : la vignette Crit’Air. Cette vignette classe les véhicules selon leurs norme Euro, qui définit les limites d’émissions polluantes de chaque véhicule selon son âge.

Le déploiement de ces restrictions se fait progressivement, chaque ville concernée met un place un calendrier pour interdire dans un premier temps les véhicules les plus émetteurs.

Figure 2- Carte des Zones à Faibles Emissions en place et en projet

Fin 2020, le gouvernement a annoncé que ces Zones Faibles Emissions seraient rendues obligatoires dans toutes les agglomérations de plus de 150 000 habitants. Pour les 11 agglomérations qui devaient déjà mettre en place une ZFE d’ici fin 2022, une règle « plancher » sera instaurée : les véhicules Crit’Air 5, 4 et 3 subiront des restrictions.

Malgré ces tentatives d’harmonisation, la diminution effective des émissions de NO_x ne se fera qu’à condition de proposer des alternatives économiques accessibles, et de faire appliquer les règles à tous les véhicules en limitant les exceptions. Certaines agglomérations ont fait le choix de n’appliquer les règles de restriction qu’aux véhicules professionnels, diminuant ainsi fortement l’efficacité de la mesure.

Pollution des véhicules : 20 ans de progrès, 6 normes et 5 vignettes

Contrairement aux idées reçues, la qualité de l’air dans nos villes ne cesse de s’améliorer. C’est le cas aussi de nos véhicules, y compris diesel, qui émettent de moins en moins de NO_x et de particules.

C’est le résultat de 20 ans de progrès et 6 générations de normes antipollution applicables aux véhicules (Euro 1 à Euro 6). Le processus d’élaboration de la future norme Euro 7 est engagé depuis fin 2020. Son objectif est double : réduire les émissions effectives des véhicules et rétablir la confiance. L’enjeu est de simplifier les règles, les rendre plus robustes, et s’assurer qu’elles soient respectées en conditions réelles.

Figure 3- Emissions de NO_x des voitures relevées à Paris en 2018 - Etude TRUE Paris³

Le seuil d’émissions de polluants n’a cessé de diminuer (les seuils limites d’émissions de NO_x ont été divisés par 6), au prix de technologies de dépollution coûteuses (et donc renchérissant le coût des véhicules), dont la robustesse a pu questionner ou faire scandale. Et, ces technologies commencent à arriver au bout de leurs capacités.

Le GNV est une technologie naturellement peu polluante. Alors n’est-il pas préférable d’utiliser le GNV au lieu d’un diesel devant être dépollué à grand renfort de technologies coûteuses ?

Cet enjeu de respect des normes de qualité de l’air, certains constructeurs l’on déjà bien compris. Ils proposent depuis quelques années de plus en plus de véhicules GNV dans leur gamme et seront capable d’atteindre sans effort les normes à venir !