Comptabilisation des émissions de carbone et propositions pour leur réduction sur un campus universitaire en Chine

Pourquoi les émissions du campus comptent pour la vie quotidienne

Les universités sont de petites villes où des dizaines de milliers de personnes vivent, étudient, mangent et se déplacent chaque jour. Toutes ces activités s’additionnent discrètement pour créer une empreinte climatique importante. Cette étude examine de près l’une de ces « mini-villes » — le campus sud de l’université polytechnique du Henan en Chine — pour déterminer d’où proviennent réellement ses émissions de carbone et comment elles peuvent être réduites presque de moitié. Les réponses importent non seulement aux étudiants et au personnel, mais aussi à toute personne intéressée par la manière dont les écoles, les bureaux et les quartiers peuvent évoluer vers un avenir favorable au climat.

Faire le point sur l’empreinte carbone d’un campus

Les chercheurs ont commencé par considérer le campus comme un système vivant complet. Ils ont comptabilisé les émissions liées à l’énergie utilisée dans les bâtiments, aux déplacements des étudiants et du personnel, et aux achats quotidiens tels que nourriture, vêtements, papier, eau et commerce en ligne. En utilisant une norme internationale appelée Greenhouse Gas Protocol, ils ont regroupé ces sources en trois catégories : combustibles brûlés sur place, électricité et chauffage achetés à l’extérieur, et tout le reste lié à la vie du campus, comme les trajets domicile-travail et l’élimination des déchets. Pour 2019, ils ont trouvé des émissions totales d’environ 65 000 tonnes de dioxyde de carbone, soit approximativement 1,5 tonne par personne — beaucoup moins que la moyenne nationale chinoise, mais néanmoins un fardeau climatique important.

D’où vient réellement la pollution

La répartition détaillée a révélé que le chauffage et l’électricité sont les principaux responsables. Plus de 40 % des émissions provenaient du chauffage urbain qui maintient les salles de classe et les dortoirs confortables pendant les hivers froids. La consommation d’électricité — pour l’éclairage, la climatisation, les ordinateurs et les équipements de laboratoire — représentait une autre part importante. Les cantines, les bibliothèques et les laboratoires d’ingénierie étaient particulièrement énergivores car ils font fonctionner des équipements pendant de longues heures. Les déplacements ont ajouté une part significative : ensemble, la circulation sur le campus et les trajets vers le domicile ou pour affaires ont produit plus de 7 000 tonnes d’émissions. La nourriture, les vêtements, le papier et les ordures ont contribué à des niveaux plus faibles mais toujours importants, la viande et les produits laitiers dominants l’empreinte liée à l’alimentation, même si les gens consommaient en poids beaucoup plus d’aliments d’origine végétale.

Un transfert caché des routes vers les bâtiments

Une constatation frappante a été un « transfert de carbone » discret entre différentes parties de la vie sur le campus. À mesure que davantage d’enseignants et d’étudiants ont opté pour des véhicules électriques, leurs déplacements n’ont plus brûlé de carburant dans les moteurs. À la place, ils ont puisé de l’électricité supplémentaire dans l’alimentation du campus. Sur le papier, cela a déplacé une partie des émissions de la catégorie transport vers la catégorie bâtiment, car l’électricité utilisée pour la recharge est comptée avec les autres consommations électriques des bâtiments. En 2019, ce transfert représentait environ 1 600 tonnes de dioxyde de carbone, et l’étude suggère que l’effet augmentera à mesure que les véhicules électriques se généraliseront. Le résultat est un air local plus propre le long des routes, mais aussi un besoin accru d’électricité à faible empreinte carbone pour alimenter le campus.

Concevoir un système énergétique plus propre

Pour s’attaquer à ces émissions, l’équipe a conçu un système énergétique personnalisé pour le campus qui combine plusieurs technologies propres. Ils proposent un grand champ de panneaux solaires sur les toits et les espaces ouverts, des pompes à chaleur géothermiques qui utilisent la température stable du sol pour le chauffage et la climatisation, et des moteurs et chaudières qui captent et réutilisent la chaleur résiduelle au lieu de la rejeter. Ces composants seraient reliés à des systèmes de stockage d’énergie afin que l’excédent d’électricité solaire pendant la journée puisse alimenter l’éclairage et recharger les véhicules électriques la nuit. Des modèles informatiques montrent que ce « système complémentaire multi‑énergies » pourrait réduire les émissions liées aux combustibles et à l’électricité achetée d’environ 50 % tout en permettant d’économiser environ 1,7 million de dollars US de coûts d’exploitation annuels.

Choix quotidiens et outils intelligents à venir

La technologie ne suffit pas à elle seule ; les habitudes quotidiennes comptent aussi. L’étude décrit des mesures pratiques pouvant être prises immédiatement : une meilleure isolation des bâtiments pour réduire la demande de chauffage, des éclairages et appareils plus efficients, des mesures d’économie et de recyclage de l’eau, des options de déplacement plus écologiques, des campagnes pour éviter le gaspillage alimentaire, des programmes de recyclage renforcés et une poussée vers une administration et un enseignement plus sobres en papier. Pour l’avenir, les auteurs voient un fort potentiel dans les outils numériques. En combinant capteurs, réseaux de données et intelligence artificielle, les campus pourraient suivre leurs émissions en temps réel, prédire les besoins énergétiques et tester différents scénarios « et si » dans un jumeau numérique du campus avant de modifier les systèmes réels.

Ce que cela signifie pour les personnes sur le campus

En termes simples, l’étude montre que la majeure partie de l’impact climatique d’une université provient du maintien des bâtiments chauffés, climatisés et alimentés en énergie — et que des systèmes énergétiques plus intelligents et des changements de comportements modestes peuvent réduire cet impact de manière spectaculaire. Le campus sud de l’université polytechnique du Henan offre une feuille de route : en remodelant ses modes d’approvisionnement et d’utilisation de l’énergie, et en encourageant des comportements bas carbone, il pourrait réduire ses émissions de moitié tout en économisant de l’argent. Parce que les campus ressemblent à des villes compactes et forment les futurs dirigeants, les leçons tirées ici peuvent se répercuter au-delà, aidant d’autres universités — et, finalement, des villes et des entreprises — à tracer des voies pratiques vers une vie neutre en carbone.

Citation: Liu, J., Mao, X. & Wang, H. Accounting carbon emission and proposals for their reduction at a university campus in China. Sci Rep 16, 14546 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-025-23719-z

Mots-clés: empreinte carbone du campus, consommation d'énergie universitaire, campus bas carbone, systèmes multi-énergies, véhicules électriques