Nature positive / Carbone négatif : Entretien avec Duke Farms

Le Climate Toolkit a eu la chance de s'entretenir avec Jon Wagar, directeur exécutif adjoint de Duke Farms, un centre de la Doris Duke Foundation dans le New Jersey, et d'approfondir leur approche à deux volets de la durabilité climatique. 

BOÎTE À OUTILS SUR LE CLIMAT :  
Donnez-nous une vue d'ensemble de l'action de Duke Farms dans le domaine du climat.

JON WAGAR :
L'une des façons dont nous concevons ce que nous faisons ici, à Duke Farms, du point de vue de la durabilité climatique, est la suivante "Nature positive, carbone négatif."  

Je pense que cela s'applique à de nombreux autres jardins et institutions culturelles comme la nôtre, qui envisagent la durabilité non seulement du point de vue de l'environnement bâti, mais aussi du point de vue de la nature et de la réciprocité. Robin Wall Kimmerer parle de cette philosophie dans son livre Tressage du foin d'odeur. Les 2 700 hectares de Duke Farms nous obligent à gérer nos terres d'une manière qui soit à la fois positive pour la nature et négative pour le carbone. Cela signifie que nous devons réduire nos émissions à zéro tout en menant des activités de gestion des terres et de restauration écologique qui peuvent éliminer le dioxyde de carbone de l'atmosphère. Il est important pour nous d'envisager les choses de cette manière, car le climat est en crise. Nous besoin de l'envisager de la manière suivante. Le fait est que nous avons trop de dioxyde de carbone dans l'air à l'heure actuelle et que nous devons réduire les émissions à zéro tout en éliminant le carbone et en prenant soin de la nature.

BOÎTE À OUTILS SUR LE CLIMAT :  
Comment Duke Farms s'est-elle engagée dans la voie de la durabilité climatique ? 

JON WAGAR :  
Nous avons un plan pour les énergies propres que nous suivons depuis 2016 et qui s'aligne sur les objectifs de l'État du New Jersey en matière de réduction des gaz à effet de serre et sur le plan d'action de l'Union européenne. Accord de Paris. Nous avons commencé par des audits énergétiques et effectué une analyse approfondie de l'empreinte carbone afin d'optimiser la manière dont nous allons y parvenir. Les principales stratégies issues de cette analyse sont les suivantes : 1) tout électrifier, 2) rendre notre électricité plus verte et 3) rendre notre système électrique plus résistant. Cela implique la construction d'un nouveau réseau solaire avec stockage sur batterie qui répondra à 100 % de nos besoins énergétiques actuels. 

JON WAGAR : 
Parallèlement, nous électrifions nos véhicules et nos équipements et, ce qui est important pour le nord-est, notre chauffage. Nous avons beaucoup de vieilles maisons sur le campus - probablement une trentaine de bâtiments qui ont besoin de chauffage. Une grande partie est chauffée au gaz naturel ou convertie en pompes à chaleur. C'est assez simple. Le bâtiment le plus difficile est notre serre, qui est une ancienne installation Lord & Burnham très cool. Notre gamme d'orchidées et notre collection tropicale, qui s'étendent sur 28 000 pieds carrés, semblent petites par rapport à beaucoup de conservatoires plus célèbres, mais il s'agit de notre principal conservatoire, et il est très énergivore. Nous y rencontrons des difficultés. Il n'existe pas encore de chauffage électrique (pompes à chaleur) capable de maintenir les températures dont nous avons besoin à ce stade. Nous cherchons donc une solution provisoire. 

BOÎTE À OUTILS SUR LE CLIMAT : 
Des solutions prometteuses se profilent-elles à l'horizon ? 

JON WAGAR :  
Nous disposons actuellement de ce que l'on appelle chaudières à condensation modulantes ici sur le campus. Elles ont un rendement de 98 - 99% - donc si vous devez brûler du gaz naturel, je pense que c'est la meilleure façon de le faire. Afin de réduire considérablement l'empreinte carbone de ces chaudières au gaz naturel, nous allons les compléter par un système de chauffage électrique de l'eau. Nous sommes donc en train de concevoir une solution qui nous permettra de réduire la charge des chaudières tout en augmentant la charge de notre réseau électrique vert. Encore une fois, cette solution provisoire est en cours d'élaboration. Nous pensons que nous pouvons y arriver, mais c'est un problème difficile à résoudre. Je pense que pour la plupart des jardins botaniques qui ont des serres, ce sera la chose la plus difficile à comprendre du point de vue de l'empreinte carbone. Plus tard, dans quelques années j'espère, ils auront des pompes à chaleur capables de maintenir les températures nécessaires à un système complexe d'horticulture d'intérieur.

BOÎTE À OUTILS SUR LE CLIMAT : 
Nous sommes exactement dans la même situation à Phipps. Notre campus inférieur est à la pointe du développement durable, mais notre campus supérieur, qui est un conservatoire historique Lord & Burnham, n'est pas durable, et nous étudions différentes options, comme les pompes à chaleur et la géothermie. 

JON WAGAR : 
Les serres et les jardins d'hiver peuvent toujours avoir besoin d'une réserve de gaz naturel. Ou peut-être s'agira-t-il d'un biocarburant comme le méthane provenant des décharges. Mais compte tenu des collections dont nous disposons, nous devons être très résistants. C'est comme un hôpital avec plusieurs générateurs. Nous allons devoir réfléchir à cette question du point de vue de l'horticulture et de la conservation des plantes. Nous devons vraiment rendre ces systèmes résistants, et peut-être que les combustibles ont un rôle à jouer après tout, mais pas les combustibles fossiles.

BOÎTE À OUTILS SUR LE CLIMAT :  
Avez-vous réalisé votre audit énergétique en interne ou avez-vous fait appel à une entreprise pour effectuer l'analyse ?

JON WAGAR :
En fait, c'était les deux. Nous avons engagé une entreprise parce que notre commission des services publics avait mis en place une mesure incitative qui permettait aux collectivités locales et aux organisations à but non lucratif d'engager des entreprises pour réaliser des audits énergétiques. C'est le cas dans de nombreux États. Une société d'ingénierie a réalisé l'audit, mais nous avions besoin d'aide pour le traduire et l'optimiser. Nous avons donc travaillé avec notre consultant en énergie et l'une des choses intéressantes que nous avons découvertes est qu'il est préférable pour nous d'investir dans l'électrification du chauffage plutôt que dans le remplacement des fenêtres. On pourrait penser que l'efficacité et la conservation sont les domaines dans lesquels il faut toujours investir. Mais ce n'est pas le cas ici. Plutôt que de dépenser $15 000 pour de nouvelles fenêtres dans ces vieilles maisons, voire plus, nous avons installé un nouveau système de pompe à chaleur d'une valeur de $15 000. D'un point de vue financier, c'est moins cher. Et aussi du point de vue du carbone : nous avons de vieilles fenêtres des années 1890 qui sont magnifiques, mais qui fuient comme des passoires. Pour les remplacer, nous devons réfléchir à l'ampleur des émissions liées à la fabrication, au gaz, au transport - il est tout simplement plus logique d'investir dans l'énergie durable et l'électrification plutôt que dans l'efficacité ou la conservation à l'heure actuelle.

Nous avons ensuite fait appel à un consultant en énergie qui a examiné nos factures de services publics et a créé un modèle dans lequel la majeure partie de l'utilisation de l'énergie se produit, que nous avons traduit en empreinte carbone pour les émissions de type 1 et de type 2. Nous avons traduit ce modèle en empreinte carbone pour les émissions de portée 1 et de portée 2. En ce moment, nous prenons ce modèle et nous le mettons en Microsoft Power BI. Microsoft BI sera en mesure de créer un tableau de bord en temps réel pour les responsables des installations, afin qu'ils puissent voir ce qui se passe mois par mois. Nous disposerons ensuite d'un tableau de bord éducatif pour le public, qui montrera notre empreinte carbone en temps réel. Enfin, un tableau de bord pour la direction présentera les mesures. Ainsi, ce que fait la BI, c'est prendre ce modèle et le rendre vivant. 

JON WAGAR :
Le système utilise les informations provenant de nos factures de services publics, de notre système financier et de tous les domaines dans lesquels nous obtenons des informations sur l'énergie que nous utilisons, et il permet ensuite d'afficher et de créer des rapports en un seul endroit centralisé. Il s'agit là d'une véritable innovation pour nos activités dans le domaine de l'énergie durable. Nous disposerons d'une seule vitre où nous pourrons poser les questions suivantes : Quelle quantité de gaz naturel notre serre à orchidées et notre jardin d'hiver ont-ils consommé ? Quelle quantité d'énergie notre véhicule électrique a-t-il consommée ce mois-ci ? Quelle a été la production solaire ? Étant donné le grand nombre de flux de données qui nous parviennent, le BI prendra toutes les informations des compteurs intelligents du campus et sera en mesure de les rassembler en un seul endroit. C'est ce qui se passe en ce moment même. 

BOÎTE À OUTILS SUR LE CLIMAT :  
C'est vraiment un niveau supérieur. 

JON WAGAR :  
Nous sommes enthousiastes à ce sujet. Parce que chaque institution dispose de ces flux de données, n'est-ce pas ? Nous constatons qu'en travaillant avec notre service financier ou avec le service public local, nous pouvons commencer à les rassembler pour créer une image vraiment claire de ce qui se passe - pas seulement sur une base annuelle, mais sur une base continue.  

BOÎTE À OUTILS SUR LE CLIMAT : 
Incluez-vous Champ d'application 3 dans votre analyse des émissions, ou se concentrer uniquement sur les Champs d'application 1 et 2? 

JON WAGAR : 
Nous avons beaucoup réfléchi au champ d'application 3 en particulier, parce que c'est le genre de choses qu'il nous est difficile de maîtriser. Lorsque nous avons effectué notre analyse de l'empreinte carbone, nous avons décidé d'examiner nos visiteurs, leur provenance et leurs émissions. Si nous ne tenions compte que de nos émissions et du carbone absorbé par les solutions climatiques naturelles sur notre territoire, notre bilan carbone serait négatif. Mais en calculant les émissions de nos visiteurs, nous sommes sortis de l'eau en ce qui concerne nos émissions de carbone. C'est pourquoi nous sommes allés de l'avant et avons obtenu une subvention pour développer ces chargeurs rapides à courant continu - qui seront opérationnels d'ici la fin du mois - et un certain nombre de nouveaux chargeurs de niveau 2.  

JON WAGAR :
Le champ d'application 3 est le plus difficile pour nous. Je crois vraiment que nous devons l'aborder de manière explicite, parce que sinon nous pouvons nous tromper en disant que nous sommes neutres en carbone ou nets zéro sans tenir compte du champ d'application 3. Cependant, lorsque vous commencez à prendre en compte le champ d'application 3, cela élargit votre perspective et les mesures que vous devriez prendre - comme la construction d'un chargeur rapide à courant continu ou l'examen de nos programmes d'éducation à l'environnement et la promotion d'actions négatives en matière d'émissions de carbone. Une fois encore, je pense qu'avec cette sorte d'analyse élargie de l'empreinte carbone, nous devons tous examiner nos systèmes de carbone et d'énergie tout en abordant le champ d'application 3 et en étant explicites sur le fait qu'il s'agit d'un problème. Pour les champs d'application 1 et 2, il est assez facile de chiffrer l'impact des émissions et de chercher à les réduire au fil du temps. Pour le champ d'application 1, il s'agit simplement de ce que vous brûlez sur le site, en termes de combustibles fossiles. Pour le champ d'application 2, il s'agit de votre réseau énergétique et de l'électricité que vous y prélevez. Ces éléments sont très quantifiables. Mais le champ d'application 3 est beaucoup plus qualitatif, parce qu'il y a des erreurs ; vous ne savez pas si vous comptez quelque chose deux fois. L'analyse du cycle de vie est tellement complexe.

BOÎTE À OUTILS SUR LE CLIMAT : 
Comment avez-vous commencé à aborder l'analyse du champ d'application 3 ? 

JON WAGAR : 
Nous collaborons avec une chercheuse de l'université Rutgers, qui travaille à la réalisation d'une analyse de l'empreinte carbone du cycle de vie, sa spécialité étant le champ d'application 3. Nous devrions disposer de cette analyse d'ici la fin de l'année. Ensuite, nous devrons déterminer comment l'aborder et comment le communiquer. Il y a certainement des choses que nous ne pourrons pas faire ou traiter - à moins que nous ne cessions de recevoir des colis d'Amazon au niveau opérationnel, par exemple. Mais il y a aussi des choses que nous pourrons faire. Quoi qu'il en soit, notre réflexion a beaucoup évolué au cours de ce processus et nous avons réfléchi de manière plus générale aux émissions. Même si, malheureusement, cela signifie que Duke Farms n'affichera pas de sitôt un bilan carbone négatif. En ce qui concerne les émissions brutes de carbone, nous pourrions éventuellement être nets négatifs. Mais les émissions brutes de carbone liées à ce site et les émissions brutes de gaz à effet de serre liées à tous nos sites doivent être prises en compte. 

BOÎTE À OUTILS SUR LE CLIMAT : 
Vos stratégies bénéficient-elles d'un soutien institutionnel total ? 

JON WAGAR : 
Nous avons ce que nous appelons une initiative de catalyse. Au sein de la Fondation Doris Duke, nous sommes trois à parler beaucoup de ce sujet et à le mettre en avant au sein de l'organisation. Il s'agit de notre directrice générale, Margaret Waldock, et de notre directeur des installations et de la technologie, Jim Hanson ; c'est nous qui avons le plus réfléchi à la question. Toutefois, contrairement à certains jardins botaniques et à d'autres institutions, notre mission est la durabilité. Il n'y a donc pas beaucoup d'opposition. Nous formons également des partenariats avec des institutions de taille similaire afin d'identifier les obstacles à la mise en œuvre rapide et à l'accélération de l'énergie propre. Que pouvons-nous faire différemment en ce qui concerne les autorisations pour que l'énergie solaire soit mise en œuvre plus rapidement ? Ou encore le stockage en batterie et la résilience. Les partenaires et les établissements d'enseignement peuvent élargir notre champ d'action et contribuer à accélérer la transition énergétique. 

BOÎTE À OUTILS SUR LE CLIMAT : 
L'objectif de Duke Farms est-il de devenir un campus de démonstration pour d'autres grandes institutions - celles qui disposent de vastes superficies - et de servir de guide pour l'adoption des meilleures pratiques dans le domaine de la durabilité climatique ?

JON WAGAR : 
Nous disposons d'une plateforme pour influencer l'accélération des énergies propres. Bien sûr, nous ne faisons pas tout ici. Nous n'avons pas d'éoliennes en mer, par exemple. Mais je pense que ce que nous faisons sur le terrain nous donne un véritable siège à la table pour contribuer à influencer la conversation. Je pense que nous sommes les premiers à faire avancer les choses et à utiliser nos installations comme plateforme - non seulement parce que nous avons la technologie ici et que nous l'assemblons de manière soignée, mais aussi parce que nous avons un endroit idéal pour convoquer et rassembler les gens pour parler de ces questions. Nous utilisons notre expérience collective comme base pour créer un effet de levier et finalement rassembler les gens au niveau national. Nous nous considérons vraiment comme essayant d'avoir une position de leader, au moins ici, dans le New Jersey, au niveau local. Car beaucoup de ces questions sont très locales, n'est-ce pas ?  

BOÎTE À OUTILS SUR LE CLIMAT : 
Pouvez-vous me parler des techniques de régénération des terres que vous utilisez à Duke Farms ?  

JON WAGAR : 
Nous avons donc un peu plus de 2 700 acres et nous avons fait beaucoup de travaux de restauration. Il s'agissait en grande partie de terres agricoles situées dans des zones inappropriées, c'est-à-dire des plaines inondables qui étaient inondées tous les deux ans environ. Ce que nous avons fait, c'est que nous travaillons avec le gouvernement fédéral, avec les NRCSLe projet a permis d'établir des servitudes sur environ 500 acres le long de la plaine d'inondation - la rivière Raritan - et de restaurer l'habitat riverain indigène grâce à des sources de financement novatrices. règlement des dommages causés aux ressources naturelles. Nous avons également apporté des fonds extérieurs pour convertir ce qui était du maïs et du soja en ce qui était - bien avant que les fermiers hollandais ne soient ici au début des années 1700 - des terres forestières riveraines. C'est très important, car le fleuve Raritan est la source d'approvisionnement en eau de la population. Elle est sujette à de nombreuses inondations. Cette restauration permettra donc de ralentir le cours de la rivière.

JON WAGAR :
Nous avons également des champs agricoles que nous gérons - nous avons un troupeau de bovins dans le cadre d'un programme d'agriculture agroécologique que nous gérons pour les oiseaux des prairies et les travaux de restauration des pâturages. Nous avons des forêts de montagne où nous luttons contre les espèces envahissantes. Nous avons un programme de gestion active des cervidés, axé sur le contrôle des espèces envahissantes, la promotion des espèces indigènes et les processus naturels de l'écosystème. Tous ces projets de restauration sont donc en cours depuis des années. Il y a trois ans, nous avons lancé un projet de recherche avec l'université Rutgers, que nous avons payée pour qu'elle nous aide à déterminer le niveau de référence en matière de carbone pour tous les projets de restauration que nous menons. Ils ont mesuré le carbone dans tous les sols, le carbone dans les arbres, et ils étudient les flux de carbone avec ces Tours de flux par covariance de Foucault. 

BOÎTE À OUTILS SUR LE CLIMAT : 
Dites-nous en plus à ce sujet.

JON WAGAR : 
Ce sont des tours qui vous montrent les flux de carbone tout au long de l'année dans les écosystèmes. Nous en avons plusieurs, ainsi que des débitmètres de sève qui mesurent la croissance des arbres. Nous effectuons donc de nombreuses mesures scientifiques précises de la quantité de carbone séquestrée par ces terres. Nous étudions également les pratiques de gestion et leurs effets. Par exemple, nous étudions comment l'ajout de biochar dans les sols augmente le carbone et la séquestration du sol, ou comment des changements dans les pratiques de gestion des terres, comme le reboisement ou la plantation de plantes et d'arbustes indigènes, modifieront l'absorption de carbone. Il ne s'agit pas d'une simple base de référence : nous menons des expériences dans le cadre desquelles nous appliquons des techniques réelles de gestion des terres pour voir comment elles peuvent augmenter la teneur en carbone de ces sols.  

JON WAGAR : 
Cependant, ce que l'on rencontre partout, c'est l'idée que la "nature positive" n'est pas seulement une question de carbone. Nos champs agricoles abritent certains des meilleurs habitats de prairies en voie de disparition de l'État - des graminées indigènes de saison chaude pour la plupart. Et notre idée est que les vaches peuvent contribuer à maintenir cet habitat. En fait, à mesure que nous remettons des animaux sur les terres, nous constatons que les taux de carbone dans le sol augmentent. Même si les vaches émettent évidemment beaucoup de méthane, cela a un impact positif sur la santé et la qualité des sols. Il sera intéressant de voir les chiffres. Nous pensons qu'une grande partie du méthane est compensée par le fait que ces terres sont beaucoup mieux traitées que par le passé, en ce qui concerne les cycles des nutriments.

Si nous voulions maximiser le piégeage du carbone, nous planterions des arbres. N'est-ce pas ? Mais la culture d'arbres détruirait l'habitat des prairies. Cela nous ramène à l'idée de nature positive. Ce sont des compromis que nous devons tous faire dans la gestion des terres ou des propriétés. À Duke Farms, nous disons que nous n'allons pas maximiser l'absorption du carbone parce que nous avons un habitat de prairie, des vaches, des oiseaux ; et les oiseaux en voie de disparition sont vraiment notre objectif de conservation. Nous essayons donc d'utiliser le bétail pour gérer ces habitats plutôt que de tondre, ce qui a pour avantage supplémentaire d'ajouter du carbone au sol. C'est une expérience très intéressante système agroécologique qui pourrait être reproduite dans d'autres endroits pour l'herbe et les oiseaux. 

BOÎTE À OUTILS SUR LE CLIMAT : 
J'aime à penser à l'opportunité qui s'offre à Duke Farms de démontrer les meilleures pratiques - en particulier avec le pâturage tournant. A-t-on envisagé d'entrer en contact avec des agriculteurs industriels ou des personnes qui pratiquent une agriculture non écologique, et de leur montrer que le pâturage tournant est une pratique très bénéfique pour la gestion du bétail et des terres ?  

JON WAGAR : 
Nous travaillons actuellement avec quelques agriculteurs de la région qui partagent les mêmes idées - il y a beaucoup de jeunes agriculteurs qui héritent d'exploitations familiales et qui ne veulent pas faire de la culture en rangs standard. Il y a là une véritable opportunité, mais aussi des goulets d'étranglement. Par exemple, à Duke Farms, nous n'avons pas d'infrastructure pour un abattoir et des bouchers ici. Nous devons tout transporter en Pennsylvanie, ce qui est coûteux. Tout notre bétail est donc transformé là-bas, puis renvoyé dans nos cafés de la ferme à la table. Nous en avons également donné une grande partie à des banques alimentaires, ce qui est formidable parce que nous sommes en mesure d'offrir du bœuf nourri à l'herbe de très haute qualité, qui a été fini avec des céréales. La finition est assurée par un finisseur spécialisé dans le bœuf nourri à l'herbe, puis Duke Farms s'occupe de la commercialisation du produit en collaboration avec ce finisseur. L'idée est d'aider l'industrie à progresser, en l'envisageant dans un contexte plus large. Nous pouvons ainsi contribuer à lancer le mouvement et à promouvoir les meilleures pratiques. Je pense que nous nous rendons compte qu'il existe un énorme marché, en particulier dans le New Jersey, pour le bœuf local nourri à l'herbe et respectueux des oiseaux - et qu'il peut exiger une véritable prime.  

C'est ce qui se passe avec l'herbe et les habitats des oiseaux. Vous voulez maintenir certaines conditions dans les pâturages, certaines hauteurs d'herbe, et vous voulez déplacer les vaches assez fréquemment, ce qui est différent de la plupart des exploitations de bovins de boucherie. Je pense que ce que nous démontrons à Duke Farms, c'est qu'il est possible de faire les deux et d'obtenir des pâturages plus productifs, ce que veulent les oiseaux et ce que veulent les vaches. Nous pratiquons donc un système de gestion intensive des pâturages. Nous le faisons depuis un certain temps et nous sommes en train d'affiner le modèle d'entreprise. Mais encore une fois, il s'agit de l'un de ces compromis. Vous n'auriez pas de vaches si vous vouliez vraiment maximiser la séquestration du carbone. 

BOÎTE À OUTILS SUR LE CLIMAT : 
Je me demande s'il y a un argument à faire valoir à ce sujet. Potentiellement, oui, vous ne maximisez pas la séquestration du carbone localement dans vos champs, mais en faisant de la sensibilisation et en fournissant des démonstrations sur la façon de gérer correctement le bétail et les prairies ensemble, vous avez peut-être un impact plus important. Si vous aviez l'intention d'entrer en contact avec 100 éleveurs de bétail et que ces 100 exploitations décidaient d'adopter le pâturage tournant sur leurs propriétés, vous auriez soudain un impact beaucoup plus important sur le piégeage du carbone que sur votre seule zone localisée.  

JON WAGAR : 
Absolument. Nous devons nous rendre compte que les gens ne vont pas cesser de manger de la viande. C'est vrai ? Cependant, s'il existe des moyens plus durables d'élever cette viande, des moyens plus sains et plus humains que nous pouvons démontrer, c'est probablement une bonne chose. On peut vraiment utiliser les vaches pour améliorer l'habitat et le sol des prairies si l'on s'y prend bien. C'est donc l'aspect positif de la nature. Nous faisons des tonnes de restauration, beaucoup d'agroécologie, mais tout n'est pas destiné à maximiser la séquestration du carbone. Je pense que c'est un très bon point qui échappe parfois aux gens. Nous pouvons être trop absorbés par les idées : climat, carbone, séquestration... Mais nous passons alors à côté de la nature. Nos bienfaiteurs de Duke Farms ont déclaré que cette propriété devait être utilisée au profit de la faune et de la flore et de l'agriculture. Nous reprenons donc les paroles de Doris Duke et essayons de les interpréter dans un contexte moderne. Et c'est là que nous avons atterri : être positif pour la nature et négatif pour le carbone.