Analyse de cycle de vie pour une ligne de BHNS
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ANALYSE DE CYCLE DE VIE ENVIRONNEMENTAL D'UN MODE DE TRANSPORT Méthodologie et application au BHNS de Fort-de-France Anne de BORTOLI ([email protected]) Une méthodologie normalisée et reconnue : exemple d’un cycle de vie routier ISO 14040 : Management environnemental - Analyse du cycle de vie - Principes et cadre ISO 14044 : Management environnemental - Analyse du cycle de vie - Exigences et lignes directrices PROTOCOLE D’ACV 1. Définition des objectifs et du système 2. Inventaire 4. Interprétation 5. Applications : •propositions d’amélioration •planification stratégique •politique publique 3. Evaluation de l’impact ACV des modes de transports – test méthodologique sur BHNS| •… 2 SOMMAIRE 1 - Méthodologie et hypothèses 2 – Résultats 3 – Discussion et perspectives -ACV des modes de transports – test méthodologique sur BHNS| 3 SOMMAIRE 1- Méthodologie et hypothèses a - Cadre d’étude b - Système étudié c - Hypothèses de modélisation 2 – Résultats 3 – Discussion et perspectives -ACV des modes de transports – test méthodologique sur BHNS| 4 CADRE D’ÉTUDE Objectifs et champs de l’étude INFRASTRUCTURE 15 km de site propre 16 stations (30 quais) 2 pôles multimodaux (Mahault and Carrère) OPERATION 14 bus hybrides bi-articulés de 24m Fréquence: 6min HP 1h HC 12 or 30 min en dehors Sur 28 years : ≈ 17 M vkm « UNITÉ FONCTIONNELLE » = « assurer le transport de passagers sur la ligne pendant 28 années, avec un niveau de risque infrastructurel de 5% à cette échéance» ACV des modes de transports – test méthodologique sur BHNS| 5 CADRE D’ÉTUDE Système étudié et outils de modélisation (y compris carburant) ACV des modes de transports – test méthodologique sur BHNS| 6 CADRE D’ÉTUDE Frontières - LIMITES : manque de données. Exemple : • Entretien des espaces verts • Mobilier urbain : entretien, changement des ampoules, nettoyage des candélabres… • Entretien courant des chaussées et bordures ACV des modes de transports – test méthodologique sur BHNS| 7 MODÉLISATION Sources des données industrielles GRANDES LIGNES DE CONCEPTION ET EXPLOITATION : PPP Caraïbus INFRASTRUCTURE LINÉAIRE - CONSTRUCTION ET ENTRETIEN : DQE d’Eurovia MATÉRIEL ROULANT : Doc VanHool : fiche de composants des tractions hybrides, plan de recyclabilité, test WHSC, … MOBILIER URBAIN : doc technique GETELEC et autres fournisseurs ACV des modes de transports – test méthodologique sur BHNS| 8 MODÉLISATION : EXEMPLE Hypothèses « transport de matériaux» PHASE D’USAGE Hyp 1 : transport des matériaux en amont des fournisseurs exclu Hyp 2 : Distances fournisseur-chantier : • fournies par partenaires industriels • ou calculées à partir de la liste des fournisseurs et de Google Maps Hyp 3 : Point de livraison section courante = barycentre du tracé Hyp 4 : Approvisionnement PL 16-32t, norme EURO4 ACV des modes de transports – test méthodologique sur BHNS| 9 MODÉLISATION Hypothèses d’exploitation PHASE D’USAGE - Hyp 1 : Consommation moyenne = 56L/100km - Hyp 2 : Emissions sur cycle WHSC (World Harmonized Stationary Cycle) - Hyp 3 : Nombre de missions (PPP): • A la mise en service (2015 à 2017) : 56 /j.sens • Dès 2018 : 69 /j.sens • Puis : +0,42% /an ACV des modes de transports – test méthodologique sur BHNS| 10 Critères d'évaluation - Indicateurs d'ACV très nombreux - Choix selon objet étudié, méthode de calcul de l’indicateur / périmètre d’étude (géographie), priorités sociales/politiques… SANTE ECOSYSTÈMES RESSOURCES & DECHETS CLIMAT & ENERGIE - Notre sélection: INDICATEUR UNITE Changement climatique Destruction de la couche d’ozone Consommation d'énergie Epuisement des ressources Déchets solides Déchets radioactifs Ecotoxicité en eau douce Ecotoxicité marine Ecotoxicité terrestre Eutrophisation Acidification atmosphérique Smog (oxydation photochimique) Toxicité humaine Kg CO2 eq Kg CFC-11 eq MJ eq kg eq antimoine kg kg kg 1,4-DCB eq kg 1,4-DCB eq kg 1,4-DCB eq kg PO43- eq Kg SO2 eq kg ethylène eq kg 1,4-DCB eq ACV des modes de transports – test méthodologique sur BHNS| METHODE DE CARACTERISATION CML 2001 CML 2001 CEM CML 2001 EDIP EDIP CML 2001 CML 2001 CML 2001 CML 2001 CML 2001 CML 2001 CML 2001 11 SOMMAIRE 1 - Méthodologie et hypothèses 2 – Résultats 3 – Discussion et perspectives -ACV des modes de transports – test méthodologique sur BHNS| 12 Contribution de chaque sous-système aux différentes catégories d'impacts ACV des modes de transports – test méthodologique sur BHNS| 01/06/2015 -ACV des modes de transports – test méthodologique sur BHNS| 13 Contribution de chaque lot aux différentes catégories d'impacts ACV des modes de transports – test méthodologique sur BHNS| 14 Contribution de chaque phase de cycle de vie du bus et de ses batteries électriques aux différentes catégories d'impacts Matériel roulant 77% 18% 9% Acidification 8% Consommation d'énergie primaire totale 8% 0% Bus - transport 2% 7% 15% 8% 33% Déchets Epuisement des ressources naturelles 2% 88% 17% Déchets radioactifs 1% 88% 6% Changement climatique 3% 76% 21% Destruction de la couche d'ozone stratosphérique Bus - production 12% 65% 19% Formation d’ozone photochimique 30% 9% 56% Ecotoxicité aquatique 27% 15% 52% Ecotoxicité marine Eutrophisation 10% 53% 31% Ecotoxicité terrestre 10% 15% 70% Toxicité humaine 53% 2% 86% 2% 82% 10% 20% Bus - Carburant ACV des modes de transports – test méthodologique sur BHNS| 30% 40% Bus - maintenance 50% Bus - fin de vie 60% 70% Batterie - production 80% 90% 100% Batterie - fin de vie 15 Contribution de chaque phase de cycle de vie du mobilier urbain aux différentes catégories d'impacts ACV des modes de transports – test méthodologique sur BHNS| 16 Impacts environnementaux du mode de transport selon le taux moyen d’occupation (en pkm sur 28 ans) ACV des modes de transports – test méthodologique sur BHNS| 17 Comparaison énergétique et "carbone" de PROCÉDÉ modes concurrents du BHNS MODE ECOINVENT VP Bus Trolleybus Tramway transport, passenger car transport, regular bus transport, trolleybus transport, tram CONTEXTE Européen Suisse Suisse Suisse Comparaison des modes de transport urbain par approche ACV (/pkm) 3,50E+00 3,00E+00 2,50E+00 2,00E+00 1,50E+00 (50% de remplissage) 1,00E+00 5,00E-01 0,00E+00 BHNS Caraïbus Voiture Particulière Consommation d'énergie (Mjeq) ACV des modes de transports – test méthodologique sur BHNS| Bus standard Trolleybus Tramway Contribution au changement climatique (kgCO2eq 18 SOMMAIRE 1 - Méthodologie et hypothèses 2 – Résultats 3 – Discussion et perspectives Discussion des résultats Perspectives et préconisations -ACV des modes de transports – test méthodologique sur BHNS| 19 Discussion de l‘étude APPORTS PERSPECTIVES D’AMÉLIORATION - Première ACV détaillée d’un mode de transport par BHNS - Détermination des sources des impacts environnementaux - 1er - Affinage du modèle - Evaluation ex-post : • effort d’implémentation long • et leviers d’amélioration de la performance REx pour les prochains projets (leviers d’éco-conception) - Identification des leviers pour les phases d’usage et de fin de vie de environnementale faibles (?) Réflexion sur l’évaluation ex-ante : test TZen3 - partenariat avec le STIF Fiabilité du modèle? ce système de transport ACV des modes de transports – test méthodologique sur BHNS| 20 PERSPECTIVES ET PRÉCONISATIONS L’ACV des modes de transport : quels usages? POUR LE MAÎTRE D’OUVRAGE ⇒ Inclusion de l’évaluation par ACV dans les processus de décision liés aux projets de transport POUR LE MAÎTRE D’ŒUVRE - Réponse à appel d’offre concurrentielle d’un point de vue environnemental - Produire davantage d’inventaires régionalisés POUR LE CONCESSIONNAIRE - afin d’accélérer la réalisation de l’étude ACV - Les insérer dans un outil ACV multimodes de transport (interface conviviale + données par défaut, pouvant être spécifiées) - Inclure dans les résultats une évaluation des incertitudes et de la variabilité ? - Meilleure performance environnementale de la gestion de la concession • Entretien • Eclairage - Inclure une dimension prospective dans l’outil ? ACV des modes de transports – test méthodologique sur BHNS| • …. 21 MERCI DE VOTRE ATTENTION CONTRIBUTEURS Etudiants du module ACVMU : Gilles THING-LEO, Assia MOKSSIT, Yujiao QI, Simin LUO, Zeng LI, Manuel BERTHOMIEU, Rozensky JOSEPH, Katarzyna LECHKA Encadrantes : Adélaïde FÉRAILLE et Anne de BORTOLI Instaurateur : Fabien LEURENT Partenaires industriels : Maxime TROCME (coordinateur de la chaire), Emmanuel BERTHET (Caraïbus), Angéline OBE-MULLER (Eurovia), Geert Van HECKE et Marc MERTENS (VanHool), Thomas MOULIN (Getelec), Arnaud CAZOULAT et Lionel JOSEPH-ANGELIQUE (Eurovia), Sophie DEBOST (Vinci Concessions) Vidéo en ligne : https://www.youtube.com/watch?v=qTwTYj4xJqQ (chaine « chaire eco-conception ») ACV des modes de transports – test méthodologique sur BHNS| 22
