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Analyse du cycle de vie

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EmissionEmissionEmissionEmission

ExtractionExtractionExtractionExtraction

Estimation de l’impact sur l’environnement

des produits•Prise en compte de l’ensemble du

cycle de vie (Life Cycle Assessment)

ProduitProduitProduitProduit NatureNatureNatureNatureImpacts

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Types géographiques

d’impacts

•Impacts locaux

•Impacts régionaux

•Impacts globaux

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Types géographiques

d’impacts

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Types d’impacts environnementaux

•Epuisement des ressources naturelles

•Réchauffement climatique

•Diminution de la couche d’ozone

•Brouillard

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Types d’impacts environnementaux

•Acidification

•Eutrophisation

•Toxicité de l’air, de l’eau des sols

•Décharges

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Epuisement des ressources naturelles• Quelles ressources ?

• Combustibles fossiles

• Métaux (uranium, ...)

• Ressources renouvelables

• Degré de régénération ?

• Recyclage : quel impact ?

• Impact des barrages hydroélectriques sur les rivières ?

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Réchauffement climatique

• Causes

• L’effet de serre contribue à l’élévation de la température sur terre.

• Certains gaz (CO2, CFC, CH4, NOx) y contribuent (le CO2 pour 50%)

• L’activité humaine augmente les quantités de ces gaz et déstabilisent l’équilibre thermique de la terre.

• La combustion de gaz fossiles contribue à 80% au dégagement de CO2.

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Réchauffement climatique

• Effets sur l’environnement

• Fonte des glaces

• Augmentation du niveau de la mer et inondations

• Désertification

• Extension des maladies tropicales

• Modification des zones de présence des végétaux et des animaux

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Diminution de la couche d’ozone

•Couche d’ozone : filtre des ultraviolets (néfastes pour la flore et la faune, cancers de la peau)

•Couche 5 à 10 fois plus fine qu’avant

•Animation couche d’ozone Antarctique 1957-2001

•Causes : CFC (sprays, réfrigérateurs, climatisations) et HCFC, NOx (avions)

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Brouillard•Brouillard d’été

•Brouillard photo-chimique (Ozone, CO, ...)

•Causes : émissions de voitures chauffages domestiques, engrais, industrie, consommation domestique d’éngergie fossile (NOx, CxHy)

•Effets : dangers pour les humains, la faune et la flore

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Brouillard•Brouillard d’hiver

•Particules en suspension et dioxyde de soufre (SO2)

•Causes : gaz d’échappement des voitures, production d’électricité avec des ressources fossiles.

•Effet : augmente la mortalité (4.000 morts décembre 1952 à Londres)

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Brouillard

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Acidification• Les oxydes nitriques

(NO2, NOx) se transforment dans l’atmosphère en acides nitriques (HNO3) et en oxydes de soufre (S02, SOx).

• Avec la pluie, l’acidité augmente dans l’eau, le sol, sur les toits.

• Effets : respiratoires, flore.

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Eutrophisation• L'accumulation

d’engrais (phosphates, nitrates) cause le développement de plantes.

• Cause : agriculture intensive.

• Effet : contamination de l’eau, disparition de flore existante, ...

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Toxicité de l’air, de l’eau, des sols

• Nombreuses substances toxiques

• Mortelles à court terme

• Mortelles à long terme

• Effets héréditaires

• Chaîne alimentaire

• Accumulation des métaux lourds, pesticides, PCB, PCT

• Produits radioactifs

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Déchets• Décharges

• Pollution de l’air, de l’eau, odeurs, risques d’explosion

• Contamination par les batteries (mercure, cadmium, zinc, nickel, ...)

• Incinération

• Dioxine, PCB

• Mercure, plomb

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Autres impacts

• Impact olfactif

• Impact acoustique

• Impact visuel

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Evaluation quantitative du

cycle de vie• Objectif : estimation de l’impact d’un produit sur l’environnement.

• Produit : matériaux, procédés, distribution, déchets.

• Complexe et incertitudes !

• Connaissance limitée des impacts.

• Fiabilité des données ?

• Approche trop complexe pour l’industrie et trop simplificatrice pour les chercheurs.

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Analyse du cycle de vie

(ISO 14040)•Démarche en 4 phases :

1.Définition des objectifs et du champ de l’étude

2.Analyse de l’inventaire (écobilan)

3.Evaluation de l’impact

4. Interprétation des résultats obtenus en fonction des objectifs initiaux

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Démarche

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Définition des objectifs et du

champ de l’étude•Définition des objectifs

•Définition du domaine (incluant le système de production)

•Définition des unités fonctionnelles (incluant tous les processus permettant l’atteinte des fonctions du produit) et permettant la comparaison entre solutions

•Définition de la qualité des données

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Analyse de l’inventaire

•Collecte des données

•Définition du mode de calcul

•Création de l’inventaire

•Etude de sensibilité des données

•Point de vue

•Ne pas oublier : les co-produits, les traitements de fin de vie, le recyclage

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Evaluation de l’impact

•Classification (épuisement des ressources naturelles, rechauffement climatique, ...)

•Caractérisation (prise en compte de l’importance relative des impacts : pondération)

•Normalisation (chaque donnée est calculée en fonction d’une norme)

•Evaluation (impact total = somme des impacts pondérés)

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Interprétation des résultats obtenus

• Les résultats sont remis en perspective par rapport aux objectifs.

• Approche globale : technologie, économie, performance, culture, ...

• Utilisation interne (conception, re-conception, achats) ou externe (éco-labels, communication)

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Historique des méthodes

•BUWAL, Suisse.

•CML, Ecoindicator 95, Hollande.

•EPS (Environmental Priority System), Suède.

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Ecoindicator 99

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Impacts de matériaux

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Comparaison : Radio nomade à piles et radio nomade à manivelle (Jarir Mahfoud )

• Durée de vie : 5 ans (ampoules comprises)

• Utilisation : 15’ / jour , 2 mois / an

• Consommation : 2,5 W

• Le recyclage des piles et accumulateur ne sont pas considérés.

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Comparaison : bouilloire électrique et

casserole avec une cuisinière à gaz 4 feux (Jarir Mahfoud )•Durée de vie : 10 ans

•Utilisation : 1L / jour

•Aspects logistiques négligés

•Ensemble des phases de vie considéré

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Conclusion sur LCA

•Difficile à utiliser en conception préliminaire

•Besoin de beaucoup de données fiables.

•Utile pour comparer 2 solutions (attention aux hypothèses)