Signé par 84 pays en 1997 au Japon, le protocole de Kyoto est sans aucun doute le point de départ d’une prise de conscience mondiale sur la situation environnementale et symbolise la nécessité de réduire l’influence des activités humaines sur l’écosystème planétaire.
L’un des objectifs du protocole de Kyoto est la diminution (de 5 % par rapport à 1990 d’ici 2012) des émissions de gaz à effet de serre, avec une attention particulière au dioxyde de carbone. Ainsi, les rejets de gaz à effet de serre des industries sont plafonnés et tout dépassement est sanctionné par une amende. Des permis d’émission existent permettant de vendre ou d’acheter des droits à l’émission de CO₂.

En pratique, l’étape Kyoto, certes nécessaire, n’est pas suffisante pour combattre le dérèglement climatique occasionné. En effet, d’une part, certains pays signataires (USA, Australie) ne respectent pas leurs engagements et, d’autre part, la réduction réellement efficace des gaz néfastes devrait plutôt atteindre les 50 %. Les quotas de CO₂ émis sont souvent dépassés et la trop grande flexibilité dans le contrôle et les sanctions ne font pas évoluer la situation suffisamment rapidement et concrètement.

Un autre fait important est que les pays industrialisés doivent s’engager les premiers dans la maîtrise des émissions des gaz à effet de serre, de manière suffisamment crédible pour rallier les pays en développement.

L’utilisation de biocarburants et de biocombustibles est une voie choisie pour réduire les émissions de dioxyde de carbone.

Comme le CO₂ constitue le principal gaz responsable des perturbations du cycle du carbone et du climat, quelques idées ont fait surface pour tenter de maîtriser l’augmentation du CO₂. Ainsi, la capture chimique et la séquestration du CO2 sont des technologies proposées pour répondre au problème des rejets industriels de CO₂.

La capture repose sur le traitement des fumées de combustion par des procédés de post-combustion, oxy-combustion et pré-combustion. Les verrous principaux restant à lever au niveau de l’étape de capture sont essentiellement les coûts (investissement, opération) des différentes technologies, ainsi que la demande énergétique qui sous-entend des émissions de CO₂…

Le stockage géologique de CO₂ est envisagé dans des gisements d’hydrocarbures épuisés, dans les nappes aquifères ou dans les océans. On estime à 10 000 milliards de tonnes de CO₂ la capacité de stockage de ces réservoirs. Les principaux verrous restant à lever au niveau du stockage sont essentiellement d’assurer l’intégrité du stockage sur des périodes de temps longues (1 000 à 10 000 ans), pour, d’une part, empêcher que le CO₂ ne rejoigne l’atmosphère et, d’autre part, pour assurer la sécurité des populations environnantes et des écosystèmes locaux.