Réduire la pollution à Lyon

La pollution à Lyon et le 7ème

L’organisme ATMO Auvergne Rhône Alpes publie sur son site http://www.air-rhonealpes.fr/ les relevés en temps réel, journalier, mensuels, annuels de la pollution, avec des cartes à l’appui.
Voir par exemple : la carte de pollution en oxyde d’azote et la carte de pollution en particules fines dégagées notamment par les véhicules diesel.

Il est intéressant de comparer cette pollution avec celle d’autres métropoles européennes comparables. Nous avons choisi les 23 métropoles européennes non capitales les plus peuplées qui ont renseigné les données d’Eurostat.

Pollution aux oxydes d’azote de 23 villes européennes (hors capitales) selon Eurostat

Pollution aux oxydes d'azote dans 23 villes européennes (hors capitales) selon Eurostat

Pollution aux oxydes d’azote dans 23 villes européennes (hors capitales) selon Eurostat

Il apparait qu’en moyenne annuelle, pour les pollutions excessives, Lyon se situe en dessous des villes italiennes et autres françaises concernant la pollution par les microparticules (PM10) et en milieu de tableau pour le dioxyde d’azote (NO2).

L’enjeu sanitaire de la pollution

Rappelons qu’en France, et notamment à Lyon, la pollution provoque par an 48 000 décès prématurés (500 à 800 sur la métropole) et donc tue donc 15 fois plus de personnes que les accidents de la route (une trentaine à Lyon).

C’est donc l’un des enjeux sanitaires majeur.

Les causes de la pollution

La pollution par les oxydes d’azote est générée pour 2 tiers par le trafic. La pollution par les microparticules est générée pour un tiers par le trafic et pour au moins la moitié par le chauffage au bois. La pollution par l’industrie a aussi un impact pour 20 à 30%, mais sa part baisse progressivement.

Les causes de pollution à Lyon

Les causes de pollution à Lyon (données d’ATMO-AuRA)

Quelle stratégie diminuerait davantage la pollution ?

Nous nous proposons de montrer que la baisse de la pollution serait obtenue bien plus  rapidement, bien plus facilement et à bien moindre coût en favorisant davantage l’utilisation :
– des pompes à chaleur comme mode de chauffage et
– l’électricité comme énergie pour la circulation des véhicules  (individuels ou collectifs innovants) que par les mesures prévues dans le Plan Climat et tentées par la ville, qui se révèlent non seulement faiblement efficaces, mais néfastes pour la plupart. 

Les secteurs les plus émetteurs de CO2

A Lyon la pollution due au trafic baisse plus lentement qu’elle devrait

A Lyon cette pollution baisse peu (-30% en 15 ans) et encore pas au bord du trafic.
Nous présentons ci-dessous un graphique tiré des relevés de la base de données du site d’ATMO-AuRA. Nous avons sélectionné les 3 stations fournissant les mêmes relevés depuis longtemps, celle au bord de l’A7 (très surveillée par l’Union Européenne) à la Mulatière, relevant la pollution par la circulation et celle de Gerland, qui fournit la pollution de fond en ville et Feyzin, fournissant l’historique de la pollution industrielle.

La pollution aux microparticules baissé de l’ordre de 30% en 10 ans, alors que la pollution aux NOx baisse très peu (0% ou 10%).

La pollution dans le sud de Lyon (axe Nord-Sud et voies affluentes notamment le rond point Tony Garnier) et sur le périphérique dépasse les seuils autorisés par l’Union Européenne, entre 10 et 69 jours par an, selon le vent, notamment lorsque les « pendulaires » entrent en ville ou regagnent leur domicile après une journée de travail.

Pourquoi la pollution due au trafic pourrait baisser bien davantage ?

Le PDU 2017  fixe des objectifs ambitieux de réduction de pollution (-20%).

Rappelons que les oxydes d’azote (NO et NO2, dits NOx) se forment lors d’une combustion à température élevée et qu’il n’est pas possible d’éviter cette réaction dans un moteur thermique performant comme un moteur diesel. Les microparticules se forment lors de la combustion du bois et des carburants, surtout le diesel.

La France et notamment Lyon sont menacées par un contentieux avec l’Union Européenne et de fortes amendes (80 à 100M€/an), en raison « d’actions insuffisantes pour réduire la pollution ».

Nous nous proposons d’expliquer pourquoi la pollution devrait baisser bien davantage. Ne vous attendez pas à ce que vous avez l’habitude de lire ou d’entendre dans les média. Les justifications que nous allons donner sont tirées de documents sérieux et impartiaux. Intéressons-nous aux 2 leviers essentiels pour réduire le pollution :
– la mobilité et
– le chauffage.

La pollution par les véhicules thermiques baisse moins qu’elle ne devrait

Depuis 1995, les constructeurs n’ont pas cessé d’améliorer les moteurs, pour essayer de se conformer à des normes (Euro 1 à 6c) de plus en plus sévères. Le graphique ci-dessous montre que l’émission d’oxydes d’azote (NOx) par les véhicules légers à l’essence a baissé dans un rapport 3 et celle des véhicules légers au diesel, dans un rapport 4. Les constructeurs n’aient pas encore réussi a atteindre l’objectif des normes Euro et du coup, l’émission de NOx par le diesel reste 8 fois plus élevée par rapport à l’essence.

Emissions de NOx par les véhicules routiers (ADEME 2014)

Emissions de NOx par les véhicules routiers (ADEME 2014)

La baisse en usage réel pour l’essence est, en revanche inférieure aux normes et a baissé dans un rapport 2 (Diagrammes de l’ADEME)

Mais les véhicules ne sont pas changés aussi rapidement que les normes deviennent plus sévères. L’UFIP (Union Française des Industries Pétrolières) a simulé l’effet attendu de l’évolution des normes Euro1 à Euro 6. Comme le montre le diagramme suivant, entre 2000 et 2018, la pollution aurait du baisser d’un rapport 2,3 (140/60).

Diminution théorique des émissions d'oxyde d'azote, compte tenu du remplacement de la flotte

Diminution théorique des émissions d’oxyde d’azote, compte tenu du remplacement de la flotte

Comment diminuer davantage la pollution par les déplacements urbains ?

Pour diminuer la pollution, il est possible de recourir à 2 voies :

  • Diminuer le trafic urbain,
  • Diminuer la pollution de chaque véhicule.

Pour diminuer le trafic urbain, plusieurs leviers sont possibles :

  • Dévier sur des routes externes le trafic qui n’a pas à traverser la ville,
  • Offrir des solutions alternatives,
    – de nouveaux moyens de transports collectifs rapides,
    – suffisamment de parcs-relais pour changer de mode
    – des pistes cyclables attractives…
  • Communiquer pour inciter au changement, au covoiturage?
  • Attendre que les constructeurs améliorent les véhicules,
  • Contraindre le trafic pour décourager les citadins d’emprunter un véhicule…

Naturellement les 2 premières solutions seraient réellement efficaces, le covoiturage (5%) a permis, de l’ordre de 3,5% d’amélioration, car la moitié des covoitureurs utilisaient précédemment les transports collectifs. La dernière a l’effet inverse de ce qu’il faudrait, comme nous le montrerons.

Pour diminuer la pollution de chaque véhicule, il existe 3 solutions :

  • le faire rouler à l’allure où il pollue le moins,
  • le changer pour une véhicule plus récent,
  • basculer vers une énergie sans pollution.

Nous nous proposons d’analyser le succès à attendre de chaque solution. Nos propositions reposent sur des études sérieuses et incontestables. Ne vous attendez pas à lire la même chose que ce que vous lisez ou entendez régulièrement dans les médias.

Comment diminuer le trafic urbain indésirable

Il faut diminuer le nombre de véhicules traversant Lyon (à vitesse réduite), alors qu’ils peuvent contourner l’agglomération plus rapidement donc en polluant moins. Comme l’explique « Évolutions du réseau routier structurant de l’agglomération lyonnaise » du 23 février, il y a nécessité d’agir à court et moyen terme, pour supprimer les congestions du matin et du soir. L’État et la Métropole veilleront à ce que les reports de trafic et les aménagements du réseau soient bien compatibles.

En effet, l’élargissement de l’A46 sud proposé nous semble n’être qu’une solution provisoire d’attente très insuffisant :
– pour reporter toute la circulation sur ce trajet nettement plus long,
– pour en supporter la saturation, si c’était le cas.

Le nombre de véhicules traversant Lyon (16 000) devrait être dévié non pas par le bouclage de l’anneau des sciences (TOP qui sera saturé par les 155 000 v/j du périphérique), mais par un Grand Contournement autoroutier de Lyon, directement de Saint-Exupéry à Reventin. Il est important que les GPS détermine que cette voie (utilisable à 130km/h ou 110km/h) est plus rapide, moins saturée et aussi moins cher que toutes les autres.

Le bouclage par TEO est à péage. Le TOP le sera vraisemblablement.
Il faudrait donc, aussi, que la traversée du tunnel de Fourvière devienne à péage (hors pour les abonnés Lyonnais) pour que les voyageurs qui ne séjournent pas à Lyon évitent de le prendre.

Renforcer l’offre d’alternatives

L’offre de nouvelles solutions a un effet certain. Par exemple, le prolongement de la ligne de métro vers la Saulaie à Oullins remplit le métro B dès le départ et ce sera encore plus au fur et à mesure du prolongement. Mais, la construction de moyens de transport collectifs a fatalement un effet très lent, pour des raisons budgétaires. En effet, les moyens de transport sont très coûteux (voir la page sur la mobilité : fluidifier la circulation).

Il manque des dizaines de milliers de places en parc-relais, notamment en entrée de Lyon, comme à Gerland. Mais aucun financement n’a été décidé pour la construction massive de nouveaux les parcs relais (il est prévu seulement 1000 places en parc-relais par mandature, alors qu’il en faudrait 10 à 20 fois plus).

Il n’y a pas de budget non plus pour réaménager et rendre continues et plus sures les pistes cyclables existantes, mais seulement pour ajouter des segments de voies discontinus ou en Double Sens Cyclable. Même si les vélo’v ont contribué à développer l’usage de la bicyclette, il faudrait des aménagements sérieux et massifs pour quadrupler la fréquentation, comme le prévoit le PDU.

Réduire les émissions de chaque véhicule, en profitant davantage de l’amélioration des véhicules par les constructeurs

L’effet pervers des contraintes à la circulation

Les solutions que propose le PDU 2017 reposent notamment sur le découragement la circulation automobile en particulier par des contraintes à la fluidité de la circulation.
L’expérience montre que cette solution n’a pas l’effet escompté, mais un effet pervers très délétère : elle diminue par 2 la baisse de la pollution et des émissions de gaz à effet de serre qu’aurait permis le normes « Euro » d’amélioration des moteurs. 

Dans son étude sur les émissions routières atmosphériques, de CO2 et de pollution, le CERTU montre que la pollution des véhicules individuels est minimale entre 60 et 70km/h.

En conséquence, la pollution des véhicules thermiques :
– croît de façon parabolique en dessous de 60km/h, augmente de 50% à 30km/h (dans les zones 30), double à 10km/h (cf : « Emissions routières de polluants atmosphériques » du SETRA, devenu CEREMA).

De plus, la pollution est très sensible aux accélérations consécutives aux ralentissement.
Un étude Suédoise (de Paul Höglund et Jarkko Nüymäki) montre que :
– à chaque feu rouge, la pollution est multipliée par 3 et les émissions de CO2 par 4,
– à chaque franchissement de ralentisseur la pollution est doublée et la consommation triplée , est accrue par 4 ou 5 dans les congestions.

Estimating Vehicule Emissions and air Pollution related to Driving Patternes and Traffic Calming

De plus la fluidité diminue en dessous de 50km/h (cf: « Comprendre la circulation automobile » du CERTU).
Il y a une corrélation notable entre les ralentissements de la circulation et la pollution.
La lenteur a donc un effet induit désastreux sur l’augmentation de pollution, bien supérieur à la diminution de trafic.
De plus, les moteurs diesel, encouragés par le maintien d’une politique fiscale devenue insensée, qui émettent 5 fois plus de particules que les moteurs à essence, en utilisation urbaine, s’encrassent durablement à faible vitesse et encrassent leurs filtres à particules qui deviennent inopérants, ce qui aggrave encore le phénomène.

C’est ce que montre l’expérience de la dernière décennie. Le PPA (Plan de Protection de l’Atmosphère de 2014) prévoyait une diminution d’environ 50%. La réalité est toute autre.
Le trafic à Lyon a diminué en km parcourus (d’environ 10%, surtout dans le centre), grâce à l’accroissement des transports collectifs. La pollution individuelle des véhicules, grâce au respect de normes Euro de plus en plus sévères (5 fois), a notablement diminué, malgré une certaine triche des constructeurs. L’UFIC (Union Française des Industries Pétrolières) a simulé une diminution de la pollution d’environ 50%. Or, à cause des ralentissements provoqués et à cause des bouchons induits, on constate une diminution de la pollution due au trafic bien inférieure aux prévisions, de quelques pourcents sur les capteurs de référence de NOx de l’A7 à la Mulatière, de 20% à 30% pour les PM10 (micro-particules), notamment à Gerland.

Un brin d’espoir pour voir la pollution se réduire :
Il appartiendrait donc à la municipalité, à Lyon et au Grand Lyon de tout mettre en œuvre pour accélérer la circulation au lieu de la ralentir et d’éviter à tout prix les bouchons et non de les favoriser.

Faciliter l’usage des véhicules électriques ou hybrides rechargeables

Néanmoins, le remplacement progressif des automobiles thermiques par des véhicules respectant la norme Euro 6 devrait naturellement apporter progressivement quelques améliorations (sous 10 à 15 ans), mais trop progressivement et trop insuffisantes.
Malgré un excès d’émission de CO2 à la construction, les véhicules alimentés avec de l’électricité française peu carbonée n’ont que des avantages :
– très peu d’émission de CO2 à l’usage, donc sur leur vie, récupérant les surcroît émis à la construction, dès 50 000 km,
– pas d’émission de NOx en ville,
– peu d’émission de microparticules (sauf les particules de roulement et de freinage),
– 2 fois moins de consommation d’énergie en ville, surtout à faible vitesse,
– peu de consommation en régime variable grâce à la récupération d’énergie au freinage. A cause de leur autonomie limitée, leur usage est utile aux pendulaires et aux citadins. Mais il faut faciliter les recharges lentes, donc nocturnes dans un garage.
Il faudrait donc faciliter la possession de garages, équipés de solutions de recharge, plutôt que d’en contraindre la possession (comme fait le PLU-H).
Il faut que la ville installe des postes de recharge, utilisables, aussi, par les artisans incités par le Plan Oxygène à utiliser des véhicules électriques.

Avec des délais plus grands, avec l’amélioration des batteries, le remplacement des véhicules thermiques par des véhicules rechargeables (électriques ou hybrides rechargeables) et donc propres (et de plus non émetteurs de CO2 en France) aura un effet bénéfique trop différé, mais significatif, proportionnel au taux de remplacement, ceci quelle que soit leur vitesse.

Comment se chauffer sans émission de pollution et de CO2 ?

Rappelons que l’électricité émet très peu de CO2 et pas de pollution (cf. http://cil-gerland-guillotiere.fr/?p=5762).

Réduire le chauffage au bois

Le chauffage par la biomasse (bois de chauffage, biocarburants, etc.) en hiver est loin d’être aussi intéressante qu’on le dit (l’empreinte CO2 du bois est peu connue) :

  • La combustion du bois est la source principale des dépassements de seuils des PM en hiver, en ville, lors d’inversions de température, générant des épisodes de pollution,
  • le bois est rarement assez sec, pour ne pas émettre de microparticules ;
  • il faut démarrer au gaz dans les centrales urbaines ;

Le bilan global les biocarburants n’est pas très satisfaisant, car :

  • le bois coupé n’est pas toujours replanté.
  • il faut une dizaine d’année avant que le nouvel arbre absorbe beaucoup de CO2
  • il faut consommer de l’énergie fossile, pour cultiver les plantes (l’essence du tracteur et la fabrication des engrais par l’industrie chimique) ;
  • il y a des émissions de protoxyde d’azote (G.E.S.) lors de l’épandage des engrais ;
  • il peut y avoir des émissions de méthane et d’oxydes d’azote lors de la combustion du biocarburant supérieures à celles obtenues en brûlant du pétrole ;
  • Il faut transporter le bois de chauffage sur de longues distances.

La densité de particules en sortie d’un foyer fermé flamme verte 7 étoiles s’élève à 1000 fois le seuil de PM admis par l’OMS. Intéressant à la campagne où l’aire de diffusion de la pollution est peu peuplée, la combustion du bois devrait être proscrite en ville, et pas seulement en foyer ouvert (qui polluent 20 fois plus qu’un foyer fermé). Il suffit qu’il n’y ait pas de vent et une inversion de température pour que la pollution due au chauffage au bois fasse dépasser les normes. On peut d’ailleurs s’interroger sur l’effet qu’aura la future centrale de chauffage au bois de Surville (8ème) sur la pollution Lyonnaise.

Pour réduire la pollution par les microparticules à Lyon, il faudrait y éliminer le chauffage au bois.
Il faut donc trouver une meilleure solution que le chauffage au bois en ville.

Réduire les émissions du chauffage grâce aux pompes à chaleur

Une part de l’ordre de 70% du chauffage est réalisée par combustion de fioul ou surtout de gaz. C’est économiquement intéressant, car l’essentiel de la chaleur est dissipée dans l’appartement (contrairement à l’électricité fabriquée avec de la chaleur), mais cette solution a le grave inconvénient de détériorer le climat (cf. http://cil-gerland-guillotiere.fr/?p=5745).

Une pompe à chaleur, utilisée pour se chauffer est une solution plus écologique. Elle consiste à transférer des calories naturelles et renouvelables depuis une source froide extérieur vers l’intérieur que l’on chauffe. Certes, cela dépense une énergie pour la compression du gaz (frigorigène), mais de l’ordre de 3 fois moindre que l’énergie qui serait dissipée par un radiateur.
Naturellement, il faut que le frigorigène utilisé ait un PRG (Pouvoir de Réchauffement Global en tant que gaz à effet de serre) faible (inférieur à 150, comme l’impose la loi et même si possible inférieur à 1, comme certains).

En conséquence, selon les ratios ci-dessus, concernant les émissions de CO2 :
Le chauffage par pompe à chaleur a la capacité de réduire de 2/3 les émissions du chauffage et donc d’environ 20% les émissions globale de CO2, si on le généralisait.
C’est donc une opportunité considérable.
Cependant, il faut s’assurer de disposer d’une source froide suffisamment renouvelable, comme l’est encore la Rize à Lyon ou même que l’on pourrait renouveler en distribuant l’eau des cours d’eau par un réseau approprié.

Propositions locales du CIL Gerland Guillotière

Quant au CIL, concernant le 7ème arrondissement, il étudie et propose des solutions concrètes pour fluidifier la circulation, en espérant que la municipalité finira par les entendre.

La synchronisation des feux tricolores

Nous avons obtenu ainsi la synchronisation des feux de l’avenue Leclerc, sauf malheureusement le dernier feu (anti-synchronisé). Nous nous opposons à l’implantation de plateaux cours Jean Jaurès. Nous demandons le détournement du trafic du périphérique par un pont reliant le périphérique à l’A450, en attendant la réalisation du TOP retardé, faute de dotations suffisantes.

L’alimentation des bateaux fluviaux

A Lyon, les bateaux de croisières rechargent pendant des journées leurs batteries, à quai en faisant tournent leurs moteurs au fioul, très polluant.
Ce faisant, chaque embarcation pollue autant que des dizaines de milliers de voitures. Mais comme la puissance requise (~1MW) est trop importante, actuellement, il n’est pas possible techniquement de les recharger sur les bornes électriques du quai, incapables de générer la puissance nécessaire, comme elles devraient pouvoir le faire.
Une refonte du réseau électrique d’alimentation des bornes de distribution électrique s’imposerait avant toute extension.

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