Le CERN rend compte de l’ensemble des émissions sur lesquelles il exerce un contrôle opérationnel. Ses émissions de gaz à effet de serre (GES) sont estimées grâce à la méthode internationalement reconnue du Greenhouse Gas Protocol, qui les classe en trois « champs ». Le champ 1 regroupe les émissions directes provenant des installations et véhicules d’une organisation. Le champ 2 englobe les émissions indirectes liées à la production de l’électricité, de la vapeur, du chauffage ou du froid achetés par une organisation pour son usage interne. Enfin, le champ 3 comprend toutes les autres émissions indirectes produites en amont et en aval des activités d’une organisation (voyages professionnels, trajets domicile-travail, restauration et achats).


Emissions 1-2-3
ÉMISSIONS DE CHAMPS 1, 2 ET 3 DU CERN EN 2021–2022

ÉMISSIONS DIRECTES – CHAMP 1

Emissions scope 1 breakdown
RÉPARTITION DES ÉMISSIONS DE CHAMP 1 PAR TYPE DE GAZ EN 2021–2022. Les valeurs ont été calculées sur la base de la consommation réelle des différents gaz, pondérée selon leur potentiel de réchauffement climatique. Les données concernant le potentiel de réchauffement climatique sont basées sur le quatrième rapport d’évaluation du GIEC de 2007 (AR4), et correspondent à celles référencées dans le Règlement européen no 517/2014 relatif aux GES fluorés.

Les émissions directes de GES du CERN (champ 1) sont liées au fonctionnement de ses infrastructures industrielles, ainsi qu’aux activités menées sur son domaine. Environ 90 % des émissions de champ 1 du CERN proviennent des expériences. Celles-ci ont recours à une large gamme de mélanges de gaz pour la détection de particules et le refroidissement des détecteurs, notamment des gaz fluorés, qui ont un potentiel de réchauffement climatique élevé et représentent environ 78 % des émissions directes de l’Organisation. Le travail de réduction des émissions de GES du CERN se concentre donc sur les grandes expériences. Les principaux gaz utilisés sont des HFC, des PFC et le SF6 pour la détection de particules, des PFC et des HFC pour le refroidissement des détecteurs et des HFO/HFC pour les systèmes de climatisation classiques. Le SF6 sert aussi à l’isolation des systèmes d’alimentation électrique.

Suite au redémarrage progressif du complexe d’accélérateurs en 2021, les émissions totales de GES de champ 1 ont été respectivement de 123 174 et de 184 173 tonnes d’équivalent CO2 (teqCO2) en 2021 et 2022, soit des quantités plus élevées que pendant la période 2019–2020, où les accélérateurs étaient à l’arrêt. Le CERN améliore continuellement la gestion, la traçabilité et la surveillance des gaz fluorés, notamment grâce au travail de sensibilisation mené par le groupe de travail sur les gaz fluorés, qui a achevé sa mission en 2021. Pendant la période concernée par ce rapport, les grandes expériences ont amélioré leur approche de la réduction des émissions (voir section ci-après). Les installations d’essai et d’autres expériences plus petites ont également amélioré le traçage de leurs émissions, lesquelles sont incluses dans le calcul des émissions de 2021 et 2022, ce qui permet de compléter le tableau des émissions de champ 1.

RÉDUCTION DES ÉMISSIONS DE CHAMP 1

Scope 1 emissions
ÉMISSIONS DE CHAMP 1 CLASSÉES PAR CATÉGORIE EN 2017–2022. La catégorie « Autres » englobe la climatisation, l’isolation électrique, les générateurs de secours et la consommation de carburant par les véhicules du CERN. « RUN » = période d'exploitation.

L’échéance pour la réalisation des objectifs fixés dans le premier rapport sur l’environnement ayant été repoussée à 2025, conformément au nouveau calendrier des accélérateurs, l’Organisation doit, d’ici à la fin de la troisième période d’exploitation, réduire de 28 % (par rapport à 2018) ses émissions de champ 1. La stratégie actuelle d’optimisation de l’utilisation des gaz dans les expériences repose sur trois piliers : la recirculation, la récupération et la recherche d’alternatives plus respectueuses de l’environnement. Pendant la deuxième période d’exploitation du LHC, le CERN a testé sur un véritable détecteur un prototype de centrale de récupération de HFC-134a. À ce jour, les résultats indiquent un taux de récupération proche de 80 %. Un prototype mis à jour est opérationnel au sein de l’expérience CMS depuis mars 2023.

Une nouvelle station de récupération du CF4 pour le détecteur RICH2 de l’expérience LHCb a été conçue, construite et mise en route.

D’intenses activités de R&D sont en cours pour trouver de possibles alternatives aux GES actuellement utilisés pour la détection de particules. De nouveaux gaz au potentiel de réchauffement climatique plus faible, ainsi que le remplacement partiel du HFC-134a par du CO2, sont à l’étude.

Les émissions de gaz fluorés du CERN proviennent en majorité de petites fuites dans les détecteurs, liées à leur construction nécessairement légère. Ces fuites étant fréquentes, des campagnes de réparation sont régulièrement organisées pour les contenir et les limiter. La campagne lancée par les expériences ATLAS et CMS durant le deuxième long arrêt (LS2) a bien progressé pendant la période concernée par ce rapport. Elle se poursuivra lors du prochain arrêt, lorsque l’accès sera de nouveau possible. Les deux expériences ont continué d’investir dans la R&D pour réduire les fuites sur les détecteurs et se préparer au remplacement des PFC par du CO2 pour le refroidissement.

ÉMISSIONS INDIRECTES – CHAMP 2

Scope 2 emissions
ÉMISSIONS DE CHAMP 2 DU CERN POUR 2017–2022.Le calcul des émissions liées à l'électricité suit la méthodologie axée sur l’emplacement géographique, avec une moyenne annuelle des facteurs d’émission tirée de la Base Empreinte© de l’ADEME. De 2017 à 2019, le CERN a exploité un centre de données au Centre Wigner, à Budapest (Hongrie), dont les émissions sont également indiquées. Les facteurs d’émission utilisés pour la Hongrie ont été repris de la base Bilan Carbone® V8.4. « RUN » = période d’exploitation.

En 2021 et 2022, les émissions indirectes (champ 2) liées à la consommation électrique du CERN étaient respectivement de 56 382 et 63 161 teqCO2. EDF, principal fournisseur d’électricité du CERN, produit de l’électricité à faible émission de carbone, principalement d’origine nucléaire, ce qui contribue à maintenir les émissions énergétiques à un niveau relativement bas. Dans ce rapport, le CERN a passé en revue les facteurs d’émission de CO2 appliqués afin de s’assurer de la précision des chiffres indiqués. Pour ses besoins internes, il utilise à la fois la méthodologie du Protocole des GES axée sur le marché et celle axée sur l’emplacement géographique.

La première prend en compte les sources réelles d’énergie achetée ; la deuxième s’appuie sur une moyenne des émissions provenant de toutes les sources situées dans une zone géographique donnée, pendant une période donnée. Dans ce rapport, ce sont les résultats de la méthodologie axée sur l’emplacement géographique qui sont présentés, avec des calculs s’appuyant sur la moyenne annuelle des facteurs d’émission tirée de la Base Empreinte© de l’ADEME. Toutes les émissions annuelles de la période 2017–2022 ont été recalculées avec cette méthode (voir graphique).

AUTRES ÉMISSIONS INDIRECTES – CHAMP 3

Scope 3
ÉMISSIONS DE CHAMP 3 DU CERN EN 2019–2022 (ACHATS NON COMPRIS). La catégorie « Déchets » comprend les déchets envoyés dans différentes filières d’élimination, ainsi que l’eau envoyée dans les stations de traitement des eaux usées. Concernant les émissions liées aux voyages professionnels et les trajets domicile-travail, seuls les membres du personnel rémunérés par le CERN sont pris en compte. La méthode de calcul utilisée correspond à celle du Protocole des GES ; les facteurs d’émission ont été repris de la base de données Ecoinvent, et la méthode utilisée pour calculer l’impact est celle employée par le GIEC dans la version V1.01 de son rapport de 2021 sur le PRG à 100 ans. Toutes les données portant sur les années couvertes par les précédents rapports ont été recalculées. Les émissions liées aux achats ne sont pas prises en compte ici. Elles sont présentées séparément.

Les émissions liées aux voyages professionnels, aux trajets domicile-travail, à la restauration, au traitement des déchets et à la purification de l’eau ont été évaluées au moyen d’une approche axée sur le contrôle opérationnel. Le CERN a appliqué les facteurs d’émission Ecoinvent aux données basées sur les activités et a utilisé les valeurs du potentiel de réchauffement climatique de 2021 établies par le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC), qui incluent tous les gaz mentionnés dans le sixième rapport d’évaluation du GIEC (2021) : les bases scientifiques physiques. Les données de 2019 et 2020 ont été recalculées à l’aide de la même méthode et des facteurs d’émission mis à jour, ce qui a conduit à une modification des données citées dans le précédent rapport. Conformément aux exigences des normes GRI et du Protocole des GES, les émissions biogéniques ont été calculées à l’aide de la méthode 2021 du GIEC et sont également indiquées dans ce chapitre, aux côtés des émissions fossiles. Les émissions biogéniques incluent les émissions liées à la biodégradation ou à la combustion de la biomasse. Le CERN ne participe à aucun programme de compensation.

En 2021 et 2022, les émissions de champ 3 non liées aux achats s’élevaient respectivement à 7 813 et 8 956 teqCO2 (832 et 1 209 teqCO2 d’émissions biogéniques). Ces émissions représentent moins de 10 % du total des émissions de champ 3 de l’Organisation.

TRAITEMENT DES DÉCHETS ET PURIFICATION DE L’EAU

La catégorie « Déchets » comprend les déchets envoyés dans les différentes filières d’élimination, ainsi que l’eau envoyée dans les stations publiques de traitement des eaux usées. En 2021 et 2022, les émissions indirectes liées au traitement des déchets s’élevaient respectivement à 1 718 et 1 875 teqCO2 (636 et 980 teqCO2 d’émissions biogéniques), et les émissions de champ 3 liées à la purification de l’eau à 151 et 176 teqCO2 (137 et 146 teqCO2 d’émissions biogéniques).

VOYAGES PROFESSIONNELS

Le calcul des émissions liées aux voyages professionnels et aux trajets domicile-travail tient compte uniquement des déplacements du personnel rémunéré par le CERN, soit environ 5 000 personnes (voir Approche managériale). Les voyages professionnels des utilisateurs du Laboratoire étant généralement pris en charge et gérés par leur institut d’origine, le CERN a peu de visibilité sur ce point, mais, du fait de l’ampleur de cette communauté, les émissions liées à leurs déplacements professionnels sont probablement beaucoup plus importantes.

En 2021 et 2022, les émissions liées aux voyages professionnels s’élevaient respectivement à 151 et 827 teqCO2 (0,4 et 2 teqCO2 d’émissions biogéniques). La plupart de ces émissions sont liées aux voyages en avion, principalement aux vols long-courriers. Le volume des déplacements se ressent encore de la pandémie de COVID-19.

Un groupe de travail sur les voyages professionnels, créé en avril 2022, était chargé d’élaborer des recommandations dans le but de réduire les émissions liées à ce type de déplacements (voir Pour aller plus loin). Après avoir comparé la pratique dans d’autres organisations, le groupe a communiqué ses recommandations au Comité directeur pour la protection de l’environnement du CERN (CEPS). Celles-ci seront affinées et mises en œuvre en 2023.

TRAJETS DOMICILE-TRAVAIL

En 2021 et 2022, les émissions liées aux trajets domicile-travail s’élevaient respectivement à 5 443 et 5 507 teqCO2 (24 teqCO2 d’émissions biogéniques pour les deux années). Comme pour les voyages professionnels, les émissions liées aux trajets domicile-travail ont été calculées pour les membres du personnel rémunérés par le CERN. Les émissions liées aux 11 000 utilisateurs qui se rendent régulièrement au CERN pour des périodes de durée variable ne sont pas prises en compte.

Le CERN s’est fixé comme objectif pour 2025 de maintenir constant le nombre de trajets domicile-travail effectués par véhicule motorisé individuel et d’encourager les modes de transport alternatifs, tels que les transports publics, le vélo et le covoiturage. Fin 2022, une étude a été réalisée sur les habitudes de mobilité du personnel. Celle-ci a montré que 61 % des membres du personnel utilisent un véhicule motorisé individuel pour effectuer leurs trajets domicile- travail, soit 7 % de moins qu’en 2018. Pour les 70 % des membres du personnel qui viennent chaque jour de France pour travailler, ce choix est dû en partie à une offre de transports publics inadaptée. Dans l’ensemble, la part des trajets qui se font à pied ou à vélo a augmenté et représente aujourd’hui 24 % des trajets domicile-travail (contre 17 % en 2018). Les résultats de cette étude serviront à orienter les nouvelles actions internes et externes et les nouveaux objectifs à fixer, ainsi qu’à actualiser le plan de mobilité du CERN.

Cycle lane
(Image: CERN)

Le CERN met gratuitement à la disposition de son personnel une flotte de 550 vélos, la plus grande flotte de ce type en Suisse. Il exploite aussi une flotte de voitures de location et un service de navettes pour la mobilité inter et intrasites. Un groupe de travail sur la mobilité se réunit régulièrement pour étudier tous les aspects de la mobilité, notamment la sécurité, le stationnement, la mobilité verte, les transports publics et l’accès au domaine, conformément aux objectifs généraux fixés dans le Masterplan 2040 et le plan de mobilité du CERN.

En 2021 et 2022, le CERN a mis en place plusieurs mesures en matière de mobilité douce, notamment des projets-pilotes de location de vélos et scooters électriques qui, au vu de leur succès, ont été élargis à l’ensemble du CERN. L’approche générale consiste à réduire plutôt qu’à augmenter le nombre de places de stationnement. Par exemple, le Portail de la science est construit sur un ancien parking ; dans cette zone, le nombre de places de stationnement est donc passé de 400 à 240. Les itinéraires des navettes sur le domaine ont été optimisés et des stations de recharge pour voitures électriques sont en cours d’installation. Il est également prévu d’introduire progressivement des véhicules électriques dans la flotte du CERN, actuellement composée d’environ 700 véhicules. Enfin, le CERN entretient un dialogue constant avec les autorités locales pour promouvoir l’utilisation des transports publics ; deux nouveaux arrêts de bus construits en 2022 à l’entrée du site de Prévessin seront mis en service début 2023.

RESTAURATION

Sur ses sites, le CERN compte plusieurs restaurants, cafétérias et distributeurs automatiques, tous gérés par des entreprises extérieures. Le principal prestataire, NOVAE, exploite trois restaurants, cinq cafétérias et la majorité des distributeurs automatiques. En 2022, les restaurants exploités par NOVAE ont servi en moyenne 2 000 repas par jour, un chiffre en baisse qui s’explique par les nouvelles habitudes prises par les membres du personnel suite à la pandémie de COVID-19. Les émissions liées à la nourriture et aux boissons proviennent des produits alimentaires achetés en amont de la préparation et du service ; celles liées à l’énergie utilisée dans les cuisines pour la réfrigération et la préparation relèvent des émissions de champ 2 du CERN. En 2021 et 2022, les émissions du CERN liées à la restauration étaient respectivement de 350 et 571 teqCO2 (dont 35 et 57 teqCO2 d’émissions biogéniques). La viande rouge et les produits laitiers représentent la majorité de ces émissions.

NOVAE dispose d’une feuille de route bien définie en matière de durabilité, qui privilégie les produits frais, de saison et locaux et prévoit des efforts constants pour optimiser son empreinte carbone. L’entreprise a pour objectif de former l’ensemble de son personnel aux problématiques environnementales et de proposer 40 % de plats végétariens à compter de 2025. Le projet « ReCIRCLE », qui consiste à servir les plats dans des emballages réutilisables, a été mis en œuvre au CERN pendant la période concernée par ce rapport ; en parallèle, la démarche de réduction des emballages en plastique à usage unique s’est poursuivie, bien qu’elle ait été fortement compromise par la pandémie.

ACHATS

Les achats représentent la majorité des émissions de champ 3 du CERN ; c’est également le type d’émission le plus difficile à quantifier. L’Organisation a besoin d’une grande diversité de fournitures et de services pour ses activités, et, dans sa stratégie et sa politique d’achats, s’attache à équilibrer les retours industriels sur l’ensemble des États membres et États membres associés. En 2021, une méthode d’évaluation des émissions de champ 3 liées aux achats a été mise en œuvre, ainsi qu’un projet visant à déterminer la manière d’améliorer l’impact écologique des achats au CERN.

ÉMISSIONS DE CHAMP 3 LIÉES AUX ACHATS

Les émissions de champ 3 liées aux achats sont présentées pour la première fois dans ce rapport. En 2021 et 2022, le CERN a dépensé respectivement 471 MCHF et 462 MCHF pour ses achats (biens, services et fournitures), et les émissions liées aux biens et services et aux biens d’équipement achetés s’élevaient respectivement à 98 030 et 104 974 teqCO2.

Scope 3 procurement
ÉMISSIONS PAR FAMILLE D’ACHATS 2021–2022. La catégorie « Autres » inclut : fournitures de bureau, transport, manutention et véhicules ; dépenses centralisées et codes pour usage interne ; détecteurs de particules et de photons ; santé, sécurité et environnement ; optique et photonique.

Ces émissions ont été calculées par la méthode axée sur les dépenses du Protocole des GES en s’appuyant sur les facteurs d’intensité des émissions repris de la base de données EXIOBASE 3 de 2021, d’après le modèle de calcul « Procurement Endpoint » de Climatiq, compte tenu d’un ajustement pour l’inflation. La base de données EXIOBASE 3 est un tableau de type entrées/sorties multirégionales avec extensions environnementales (EE MRIO), qui contient des données décrivant le réseau complexe des relations économiques internationales et leurs conséquences environnementales. Bien que cette méthode de calcul ait ses limites et comporte des incertitudes, elle permet de comprendre la quantité relative des émissions liées aux achats par rapport aux autres émissions directes et indirectes. Les émissions liées aux achats représentent environ 92 % des émissions de champ 3 du CERN, et environ 32 % de ses émissions totales.

Cette méthode aide le CERN à déterminer les familles d’achats pour lesquelles il est possible de réduire et d’optimiser les émissions de CO2, et ainsi à mieux hiérarchiser ses efforts de décarbonation. En 2021–2022, 267 fournisseurs étaient responsables de 80 % des émissions liées aux achats. Les fournisseurs du secteur de la construction et des machines étaient responsables de la majorité de ces émissions.

Le CERN est conscient des limites de la méthode axée sur les dépenses et s’attachera à améliorer la granularité du calcul des émissions liées aux achats en travaillant avec ses fournisseurs pour obtenir des données basées sur les activités. Ainsi, l’Organisation appréhendera mieux les défis à relever et les priorités à fixer, tout en tenant compte de la complexité de son infrastructure et de ses mécanismes de gouvernance.

LANCEMENT DU PROJET CERP3

Le projet Politique d’achat du CERN respectueuse de l’environnement (CERP3) a été lancé en septembre 2021. Il vise à améliorer progressivement la démarche du CERN en matière d’achats pour la rapprocher de la norme ISO 20400 « Achats responsables — Lignes directrices ».

Un premier texte a été présenté à la Direction pour examen en novembre 2022 ; il intègre des facteurs et objectifs de responsabilité environnementale dans le processus d’achats du CERN en s’appuyant sur les principes d’exemplarité, d’intégrité environnementale, d’équité et de gouvernance. Le CERN s’est ensuite attaché à mettre en place une communication claire et une surveillance de l’ensemble des catégories d’achat. Les responsables techniques et les responsables des achats participent activement à la définition des objectifs et des engagements communs. L’objectif est de mieux comprendre quelles sont les familles d’achats qui émettent le plus de CO2 afin d’élaborer et de hiérarchiser des plans d’action. Une proposition à ce sujet sera soumise en 2023, et un programme de mobilisation s’adressant aux fournisseurs représentant 80 % des émissions du CERN sera lancé. Il s’agira notamment de mesurer les émissions, de fixer des objectifs de réduction et d’accélérer le parcours de décarbonation des fournisseurs. Des indicateurs-clés de performance pour les achats écologiquement responsables et un module de formation s’adressant aux responsables des achats et aux responsables techniques du CERN seront également élaborés.

Grâce à ces activités, le CERN a beaucoup progressé dans la compréhension des émissions liées à ses achats et a pu déterminer des actions à mettre en œuvre, tout en poursuivant ses efforts en vue de retours équilibrés pour ses États membres et États membres associés. L’avancement de ces mesures sera abordé dans de futurs rapports.

POUR ALLER PLUS LOIN


Valerie Domcke est physicienne au sein du département Théorie du CERN et a coprésidé le Groupe de travail sur les émissions de gaz à effet de serre liées aux voyages professionnels créé en 2022.

— Pouvez-vous nous parler de la création de ce groupe de travail ?

VD : Les voyages font partie intégrante de la vie des théoriciens, en raison des collaborations scientifiques internationales auxquelles ils participent. Ces collaborations nécessitent des échanges internationaux et le partage d’idées, afin de nourrir l’inspiration scientifique qui est au cœur de notre mission. Les échanges internationaux sont particulièrement importants pour les chercheurs en début de carrière, comme pour ceux des régions géographiques sous-représentées dans certaines disciplines. Cela étant, nous avons pris conscience de l’impact environnemental de nos déplacements professionnels, en particulier des voyages en avion, et nous considérons qu’il est urgent de réduire nos émissions de GES. Après des discussions avec le président du CEPS, la création d’un groupe de travail a été proposée afin d’approfondir cette question et de réfléchir à des mesures concrètes susceptibles de bénéficier au CERN dans son ensemble et de réduire les émissions liées aux voyages professionnels.

— En quoi le travail du groupe a-t-il consisté ?

VD : Le groupe de travail a commencé par regarder ce qui se faisait dans d’autres instituts universitaires et organisations internationales afin de s’en inspirer et de repérer les bonnes pratiques en la matière. Il a ensuite fallu élaborer des recommandations adaptées au CERN en tant qu’organisation, puis proposer des mesures pragmatiques et efficaces pour réduire les émissions liées aux voyages professionnels et accélérer les changements de comportement. Bien que ces émissions ne représentent qu’une petite partie du total des émissions du CERN, il est important de les réduire, car chaque geste compte.

— Quelles sont les prochaines étapes ?

VD : Les recommandations du groupe de travail ont été présentées au CEPS fin 2022 ; celui-ci a donné des avis importants qui contribueront à faire progresser le travail. Les prochaines étapes consisteront à affiner les mesures proposées afin de les mettre en œuvre progressivement dans le cadre des déplacements professionnels des membres du personnel rémunérés par le CERN. À plus long terme, l’analyse sera élargie à la communauté du CERN dans son ensemble.

Encore plus

Les questions relatives au présent rapport peuvent être adressées à : environment.report@cern.ch.

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