Gavin McCormick: Tracking the whole world's carbon emissions -- with satellites & AI | TED Countdown

Traducteur: Guillaume Rouy Relecteur: Anthony Couturier

Quelle est la cause du changement climatique ?

Les gaz à effet de serre dus aux activités humaines.

What is causing climate change?

Mais quelles activités humaines ?

I mean, it’s greenhouse gas emissions from human activities, of course.

Qui précisément brûle tous ces combustibles fossiles,

But which human activities?

pourquoi, et où ça ?

Who specifically is burning all of these fossil fuels,

Ça m’a paru bizarre au début,

and for what and where?

mais j’ai fini par apprendre qu’encore aujourd’hui, au 21ème siècle,

It sounded strange when I first heard it,

les scientifiques ne savent pas vraiment répondre à ces questions.

but I have come to learn that even today in the 21st century,

scientists have surprisingly little information about this question.

Je fais partie d’un groupe de scientifiques, d’activistes

et d’entreprises technologiques qui travaillent sur ce problème.

So I'm part of a new coalition of scientists, activists,

Ça a été une aventure suprenante.

and actually tech companies working to address this issue.

Je vais vous raconter.

It's been a stranger journey than I expected.

On le sait depuis longtemps, les émissions se retrouvent dans l’atmosphère,

Let me break it down for you.

car c’est là que nous pouvons les voir tourbillonner.

So we've known for decades that emissions are rising in the atmosphere

La fameuse courbe de Keeling est basée sur ce qui est visible depuis l’espace.

because we can see them swirling up around there.

So the famous Keeling Curve is based on what we can actually see from space.

On ne voit par contre pas vraiment comment elles sont arrivées là.

But what you can't easily see from space is how did they get there?

Ça me dépasse encore, mais même en 2021,

dans la plupart des pays et des secteurs de l’économie,

It still boggles my mind, but even in the year 2021,

la méthode utilisée pour déterminer l’origine de toutes ces émissions

in most countries and most sectors of the economy,

our process for actually answering where are all those emissions coming from

est encore de demander aux pollueurs à quel point ils ont pollué.

is still to ask polluters how much they polluted.

On espère juste que rien ne manque à l’inventaire

Just kind of like hope nothing is missing in that inventory

et tous les nombres sont additionnés, parfois à la main sur du papier.

and then add up all those numbers, sometimes manually, on paper.

C’est incroyable que tous les pays aient accepté cette méthode.

It's amazing that every single country in the world

Mais c’est aussi une des choses qui me donnent de l’espoir :

has agreed to this process.

tout le monde sur la planète y contribue.

It's one of the great things that brings me hope

Par contre, c’est une solution de fortune.

that everyone in the world is essentially contributing to this process.

Si on veut lutter sérieusement contre le réchauffement,

But it is such a stopgap solution.

on doit mesurer pour gérer

If we're really serious about stopping climate change,

et on a besoin de plus d’informations.

you can only manage what you can measure,

On a besoin d’informations,

sans que ça prenne des années à établir des rapports à la main.

and we need to have more information.

We need to have information,

Certains pays n’ont pas évalué leurs émissions depuis 20 ans.

not like letting it take years to compile manual reports.

I mean, there are countries

Que faire avec des informations qui datent autant ?

that haven't had an emissions inventory in 20 years.

Nous devons suivre les émissions globales des pays,

What are you actually supposed to do with information that old?

mais afin de les réduire,

We need to not just be looking at what are the emissions

nous devons aussi savoir s’il faut viser les voitures ou les usines

of entire countries,

because if you want to know how to reduce them,

et repérer les causes de ces émissions.

you need to know:

Do I need to go after cars or factories?

On ne peut plus croire les rapports sur les émissions faits par les pollueurs.

What in my country is driving all these emissions?

Il y a d’autres problèmes.

We can't keep relying on asking polluters to report how much they polluted.

Celui-là m’agace :

si une entreprise annonce qu’elle a réduit ses émissions,

And there's even more subtle problems.

Like, one that really gets me

on ne peut pas vraiment savoir si c’est la vérité,

is if one company reports it's reduced its emissions,

we don't have a good way to know right now is that a real reduction,

ou si elle a déplacé le problème en revendant la pollution ailleurs.

should we celebrate, or did they just play hot potato

Si on veut lutter sérieusement contre le réchauffement,

and sell something that pollutes to another company?

on a besoin de bons outils.

Il nous faut un moyen d’obtenir des informations,

If we want to get really serious about fighting climate change,

idéalement en temps réel, pas des années après,

we need better tools.

We need to have some way to get information

qui ne repose pas que sur une demande aux pollueurs,

in ideally real-time, not years later;

qui détaille précisément l’origine de ces émissions,

that doesn’t rely on just asking the polluters;

pas qu’à l’échelle nationale,

that has really detailed information about where those emissions came from,

et qui soit publique et transparent pour inspirer confiance.

not just country level;

Il devrait être gratuit, car on ne veut pas

that is open and transparent,

so everybody knows they can trust it;

que seuls ceux qui ont les moyens aient accès aux quantités émises.

and ideally, that’s free,

because we can't just have a situation

C’est donc un gros défi pour la science et l’ingénierie.

where only those who can afford to pay know how much is being emitted.

Comment peut-on faire pour construire un tel système ?

So that's a serious scientific and engineering challenge.

On pourrait débuter avec une photo comme celle-ci.

How exactly would you go about building a system like that?

On sait, car cette centrale est l’une des rares

Well, you might want to start with a photo like this.

dotées d’un capteur d’émissions de CO2 dans leur cheminée,

We know, because this is one of the few power plants in the world

qu’au moment de la photo,

that actually has a CO2 emissions sensor in its stack

elle émettait 2 930 tonnes de CO2 par heure.

that at the time this photo was taken,

it was emitting 2,930 tons of CO2 per hour.

Mais on sait aussi que, peu après,

cette même centrale ressemblait à ça.

But we also know that a short time later,

Évidemment, à cet instant, elle n’émettait pas de CO2.

the same exact power plant looked like this.

Ça se voit à l’œil nu.

And at that time, of course, it was emitting zero tons of CO2.

Mais parfois, c’est un peu plus difficile.

I mean, you can see that with the unaided human eye.

Nous avons alors commencé, avec un groupe de petites ONG,

But often, it's a little more complicated.

And so we have started to work as a cluster of small NGOs

à développer des algorithmes de vision par ordinateur

pour analyser des centaines de milliers de photos comme celle-ci

on training computer vision AI algorithms

pour déterminer à quoi ressemble une centrale qui pollue, vue du ciel.

to look at hundreds of thousands of photos like this

to recognize what a power plant looks like when it's polluting

Nous pouvons le faire

a certain amount of pollution from space.

car il y a beaucoup d’images satellites gratuites et publiques disponibles

The reason we can do this is that there are so many free

en provenance du Landsat 8 de la NASA ou du Gaofen 6 de la Chine, entre autres.

and public satellite images available now

from sources like NASA's Landsat 8 or China's Gaofen 6.

C’est possible d’obtenir des photos, tous les deux ou trois jours,

It's possible actually to get photos every few days

de chaque grande centrale électrique dans le monde entier.

of every major power plant in the entire world.

Mon organisation, WattTime, et d’autres petites ONG

ont fait équipe pour créer un algorithme d’intelligence artificielle

And so my organization, WattTime, and a number of other small NGOs

capable de scanner ce type d’images tous les deux ou trois jours

have teamed up to build an artificial intelligence algorithm

et visualiser sans demander aux pollueurs à quel point ils polluent,

that can scan visual imagery like this every few days

and look, without asking the polluters, to see how much they are polluting

pour chaque centrale du monde.

C’est encourageant.

for every power plant in the world.

(Applaudissements)

It's pretty exciting.

(Applause)

On peut même faire mieux que ça car il y a d’autres types de satellites.

Comme au cinéma, on peut passer en infrarouge

You can actually do better than that.

et voir si les centrales sont chaudes.

Because there are other forms of satellites as well.

Just like in the movies, we can switch to thermal infrared

Cette évaluation se démarque car elle est indépendante

and we can look at whether power plants are hot as well.

et se sert de divers satellites et techniques.

That matters because that's a completely independent assessment

Si les résultats des deux méthodes coïncident, c’est gagné.

Il est aussi possible de suivre le vent à partir d’une centrale un peu plus tard,

with different satellites and different techniques.

So if those two methods agree, that's really encouraging.

et observer si les émissions se trouvent où elles devraient être.

We found the right answer.

You can also look at information like: Downwind from a power plant

On peut aussi aller dans les détails,

a little while later,

do we see more emissions in the atmosphere where they ought to be?

comme regarder la prise d’eau de refroidissement d’une centrale.

You can even do really subtle things,

À partir des images de Planet,

like you can look at the cooling water intake valve near a power plant.

on peut voir des ondulations sur la rivière près de la centrale.

Using commercial imagery from Planet,

Cela signifie qu’elle pompe beaucoup d’eau car elle chauffe, et donc qu’elle pollue.

we are able to see ripples in a river near a power plant.

Aucune de ces techniques n’est parfaite,

And that means it's drawing in so much water

mais elles s’améliorent clairement

because it's that hot and polluting.

en combinant de nombreuses techniques indépendantes.

So no one of these techniques is perfect,

but it's pretty remarkable how accurate they start to get

Nous avons été ravis avec les bons résultats obtenus

when you combine many, many different independent techniques.

en mesurant la totalité des centrales.

We got pretty excited

Puis l’incroyable Al Gore nous a encouragés à viser plus haut.

when we were starting to get pretty good results

measuring all the power plants in the world.

But then Al Gore, amazing as he is, encouraged us to dream bigger.

Il nous a mis au défi, avec les partenaires de Generation,

de ne pas nous contenter des émissions des centrales,

And so we got the challenge from him and the partners of Generation

mais de tenter de cataloguer toutes les émissions humaines

to not just think small in terms of power plant emissions,

de toutes les sources principales

but to see if we could do all human emissions

et de rendre les résultats publiques gratuitement.

from all major sources in the planet

Grâce à leur soutien,

and make that available and free to everyone.

et à plusieurs associations avec d’autres organisations,

And with their support

tous ensemble, nous y sommes parvenus.

and with a whole lot of teaming up with other organizations,

collectively, all of us have been able to do just that.

Alors...

(Applaudissements)

So --

Transition Zéro est un exemple formidable.

(Applause)

Cette organisation britannique peut surveiller les émissions des aciéries

A really exciting example of this is Transition Zero.

quand bien même ces émissions sont invisibles à l’œil nu.

So they're a UK-based organization

that is able to monitor the emissions of steel mills,

Un des points forts de l’IA, l’intelligence artificielle,

and they can do that even when those emissions are invisible to the naked eye.

c’est qu’avec différents types de signaux de satellites,

Because one of the really important,

on peut observer des processus chimiques particuliers

interesting things about artificial intelligence

à différents maillons de la chaîne logistique.

is with different forms of signals from satellites,

Il est aussi possible de surveiller l’élevage intensif.

we can look at very specific chemical processes

in different parts of the supply chain.

Saviez-vous que l’agence américaine chargée de les surveiller

You also have the ability to measure factory farms.

ne détient pas de liste complète

Did you know even the United States EPA in charge of regulating them

du nombre de fermes industrielles polluantes aux États-Unis ?

does not have a complete inventory

Une start-up nommée Synthetic a utilisé la vision par ordinateur

of how many highly polluting factory farms are in the United States?

pour en dresser une liste

But a start-up named Synthetic has been able to apply computer vision

et s’occupe désormais de révéler toutes les fermes industrielles du monde.

to build an inventory of them

RMI surveille la production et le raffinage des ressources fossiles.

and is now scaling it up to expose every factory farm worldwide.

En Inde, Blue Sky Analytics surveille les feux de champs et de forêts.

RMI is monitoring oil and gas emissions from production and refining.

Blue Sky Analytics, based in India, is monitoring crop fires and forest fires.

À propos des automobiles,

l’université Johns Hopkins modélise les transports terrestres

You want to talk about car transportation?

et observe tous les réseaux routiers du monde.

Johns Hopkins University is modeling all the ground transportation

Chacune de nos organisations s’est spécialisée

and looking at the road networks worldwide.

dans une ou deux formes d’émissions,

Each one of our organizations has learned to specialize

mais toutes nos données sont partagées dans la base de données Climate TRACE.

in one or two forms of particular emissions.

But we’re sharing them all in a giant database known as Climate TRACE.

Climate TRACE est intéressante

car elle s’appuie sur des techniques globales.

One of the interesting things about Climate TRACE

Voici le modèle d’Ocean Mine,

is that it's fundamentally built on global techniques.

avec tous les bateaux de la planète et leurs émissions.

So here you're looking from Ocean Mine's model of every single ship on the planet

C’est formidable, car autrefois,

seuls les pays riches avaient accès à un rapport détaillé de leurs émissions.

and the associated emissions.

This is really powerful because it used to be the case

C’est un vrai système international, disponible et gratuit pour tous.

that only rich countries can afford to look at their emissions

in great detail.

Il a été rendu possible grâce à la forte baisse du coût des satellites.

We are talking about properly global systems

that are available and free for everyone.

Il y a aujourd’hui des milliers d’yeux dans le ciel au-dessus de nous.

The reason, of course, we can do this

is because satellites have come down so much in cost.

De nombreux sont gratuits et les données sont libres d’utilisation.

There are now literally thousands of eyes in the sky up above us,

and many of them are actually free

Savez-vous quels coûts ont encore plus baissé ces dernières années ?

and open to anyone to use that information.

Ceux du Big Data et de l’IA.

But you know what's come down in recent years even more in cost than satellites?

Nous vivons dans un monde

où un mème qui fait du bruit sur Twitter

Big data and AI.

I mean, we now live in a world

est détecté automatiquement en quelques minutes par des algorithmes.

where if a certain meme is trending on Twitter,

there are automated marketing algorithms that know that worldwide in minutes.

Pour la bourse, ça prend sans doute quelques secondes ;

bien pour la spéculation en séance.

We suspect there are stock market algorithms that know it in seconds;

Nous sommes dans une société

it’s really useful for day traders.

qui déploie plus de moyens pour surveiller des vidéos drôles de chats sur Internet

So we actually exist as a society

spending more resources on monitoring funny cat video views on the internet

qu’une crise qui menace la civilisation.

(Rires)

C’est bizarre, non ?

than a civilization-threatening crisis.

À Climate TRACE, on a décidé de sélectionner

(Laughter)

Something just seems strange about that.

une infime partie de ces moyens et de ces capacités techniques

And so at Climate TRACE, we decided to take a tiny,

et de les réaffecter à la surveillance des émissions.

tiny fraction of those resources

and those technical monitoring capabilities

La base de données est gigantesque.

and reallocate them to actually monitoring emissions.

Nos ingénieurs informaticiens travaillent la nuit et le weekend

So it's this giant shared database.

I mean, we have software engineers

pour que ça fonctionne.

Des universitaires valident les algorithmes.

volunteering their time on nights and weekends

to make the data engineering work.

Des ONG se servent d’une variété de modèles.

We have academics validating algorithms.

Des entreprises de satellites et de capteurs font don de code.

We have NGOs running different models.

Et comme pour Wikipédia,

We have sensor and satellite data companies donating code.

un large panel d’experts partage nos ressources

And much like Wikipedia, what's going on is all of these many,

dans un seul pot commun visible par tous,

many different experts are sharing our resources

où tout doit être rigoureusement validé, et accessible à tous.

in a single common pot that anyone can see,

La différence avec Wikipédia, c’est le grand nombre de capteurs impliqués.

everything has to be cross-validated, and it’s available to the public.

The biggest difference from Wikipedia

Alors, pourquoi fait-on ça ?

Pour la transparence.

is there's a lot more real-time sensors involved.

Au début du projet, un ancien négociateur nous a contactés et nous a dit

So why are we doing this?

In a word, transparency.

We were approached early in the project by a former climate negotiator

que l’accord de Paris était basé sur la transparence entre les pays.

who told us that the heart of the Paris Agreement

S’ils peuvent se faire confiance,

is supposed to be that countries are able to see

ils peuvent s’unir et avancer ensemble.

what everybody else is doing.

Les autoévaluations posent problème

They can learn to trust each other,

and that's why they're willing to hold hands and leap together.

et beaucoup de pays n’ont pas les ressources

pour réaliser la surveillance à cause de son coût élevé.

But the problem is, there's a lot of self-reporting going on,

Notre priorité pour le lancement de Climate TRACE,

and a lot of countries don't have the resources

c’est la diffusion avant la COP26, en septembre 2021,

to do this very expensive old form of monitoring.

And so what we’ve tried to prioritize for Climate TRACE version one

d’une version gratuite et disponible pour tous

is releasing before COP26, last month, September 21,

qui contienne les émissions de tous les pays,

a version of Climate TRACE that is free and available to everybody,

de tous les secteurs et pour chaque année.

that has the emissions for every country,

On voit ici les émissions de la production de riz en Malaisie en 2020

every sector and every year on the planet.

So here we're looking, for example,

ou les émissions de l’électricité de l’Australie la même année.

at the emissions of rice production in Malaysia in 2020.

Tout est gratuit et accessible à tous sur climatetrace.org.

Or Australia's electricity emissions in the same year.

(Applaudissements)

This is all available to anyone on climatetrace.org for free.

Merci.

(Applaudissements)

Thank you.

(Applause)

Ce n’est pas parfait, l’IA a besoin de temps pour se perfectionner.

Now it is imperfect.

Artificial intelligence starts out not quite as good,

Jusqu’ici, l’une des choses qu’on a pu mesurer,

c’est la cohérence de nos estimations avec les évaluations des pays.

and it gets better over time.

So far, one of the things we’ve been able to measure is:

What does this compare to what countries have been reporting?

Notre méthode n’est pas encore parfaite,

mais la question est : « Les pays peuvent-ils se faire confiance ? »

So we can't say that our methods are completely perfect yet,

Une des choses les plus surprenantes que ce projet m’a appris,

but one of the big questions we get is: Should countries trust each other?

c’est que la réponse semble être oui.

And one of the most surprising things I think I've learned from this project

C’est sûr, nous avons relevé des écarts.

is that I think the answer is yes.

Il y a quelques secteurs avec lesquels on va devoir vivement discuter.

I mean, we've definitely found some missing emissions.

Mais dans l’ensemble,

There's a few industries that we need to go have some hard conversations with.

on a été surpris par le fait que la plupart des pays

But by and large, what we've been really struck by

semblent s’en tirer en toute impunité,

is the vast majority of countries

mais négocient ensemble en toute bonne foi.

appear to have been able to get away with murder,

En tant que négociateur de la COP26,

but negotiating with each other in complete good faith.

j’imagine les effets que ça a sur la confiance pour le futur.

If you're a climate negotiator heading to COP26,

I would like to just pause and appreciate what that implies for trust

Mais ce serait du gâchis si on s’en tenait là.

Ensuite, pour la seconde version de Climate TRACE,

in what's about to happen.

But I think it'd be a waste of AI if we stopped there.

nous voulons rendre visibles toutes les sources d’émissions du monde.

So our next step for Climate TRACE version two,

what we're working on,

is making every single emitting asset in the world visible.

Ça ressemblera à ça.

Le but est de donner le total par pays mais également des outils.

So it's going to look like this.

Des gouvernements veulent connaître les secteurs de l’économie qui émettent.

And what that's going to mean is not just national totals, but giving tools.

I’ve spoken with governments that are interested in knowing:

Des entreprises, pour verdir leur chaîne, veulent repérer les usines émettrices.

Where in our economies are the emissions coming from?

I've spoken with companies who'd like to green their supply chains,

Des gestionnaires d’actifs,

but they have to know which factories are cleaner than which other factories.

qui investissent 43 billions de dollars dans la neutralité carbone,

I've spoken with asset managers

mais qui, pour y parvenir, ont besoin d’un moyen pour vérifier et mesurer

who are investing 43 trillion dollars in net-zero,

but to actually achieve their goals, they need a way to manage and measure:

si les émissions diminuent réellement.

C’est prometteur de pouvoir maintenant garantir

Are those emissions reductions really happening?

qu’il n’est plus possible de dissimuler des émissions.

So I think it's pretty exciting that we can now ensure

Cette époque est révolue.

that if anybody in the world is trying to hide emissions,

(Applaudissements)

they can just forget about it.

Those days are over.

(Applause)

Merci.

Ce qui m’enthousiasme le plus,

Thank you.

c’est de fournir des outils aux autres

But the part that really excites me the most

pour qu’on avance plus vite.

is giving tools to others in the climate fight

Merci.

(Applaudissements)

to get the job done faster.

Thank you.

(Applause)