Génie chimique de l`environnement
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Journée de conférences Regards croisés sur l'intérêt et les apports de la démarche ACV dans le domaine de la construction Une organisation du Laboratoire de Génie Chimique (ULg), parrainée par le pôle de compétitivité Greenwin Avec le soutien de : L’Analyse du cycle de vie : quoi, pourquoi, comment ? LABORATOIRE DE GÉNIE CHIMIQUE Procédés et développement durable A. Léonard, [email protected] 1 Université de Liège 9 facultés, 1 institut, 1 école Philosophie & Lettres Sciences appliquées Ecole de droit et criminologie Médecine vétérinaire Sciences Psychologie & Education Médecine 38 bacheliers Architecture 194 masters 68 masters complémentaires Sciences humaines et Sociales Intro LGC 2 Faculté des Sciences appliquées 4 départements Aérospatiale et Mécanique ArGEnCO = Architecture, Géologie, Environnement et Génie Civil Electricité, Electronique et Informatique Chimie appliquée Intro LGC 3 Département de Chimie Appliquée 3 groupes – Environ 60 personnes Analyse et Synthèse des Systèmes Chimiques – Laboratoire de cryotechnologie (Pr G. Heyen, Pr J.-L. Bozet, Dr M.-N. Dumont) Génie catalytique et electrochimique - Nanomatériaux (Pr J.-P. Pirard, Pr B. Heinrichs, Dr N. Job, Dr S. Lambert, Dr C. Gommes) Laboratoire de Génie Chimique (Pr M. Crine, Pr D. Toye, Pr A. Léonard) http://www.chimapp.ulg.ac.be/ Intro LGC 4 Département de Chimie Appliquée L’équipe ACV Dr Sandra Belboom Saïcha Gerbinet Dr Sylvie Groslambert Robert Renzoni Intro LGC 5 Définition normative de l’ACV Cadre général défini par les normes ISO 14040 – 14044 « étudie les aspects environnementaux et les impacts potentiels tout au long de la vie d’un produit, de l’acquisition de la matière première à sa production, son utilisation et à sa destruction » Produit = produit, activité, système ou procédé Production Extraction des matières premières Fin de vie Transport Matériau Bâtiment Quartier … Utilisation Guidance détaillée via le ILCD Handbook (JRC – EU) L’analyse du cycle de vie 6 Définition normative de l’ACV http://www.cstc.be Possibilité de « cradle to gate » ou « cradle to grave » ou « cradle to cradle » L’analyse du cycle de vie 7 Pourquoi réaliser une ACV ? Stratégie R & D produits/procédés •Identification des impacts potentiels d’un produit sur Interne l’environnement •Identification précoce des problèmes / opportunités •Aide au choix des projets •Support des décisions d’investissement •Aide à la définition des objectifs Marketing Politique •Analyse comparative de Externe produits ou de services •Promotion des solutions le plus eco-efficaces (impacts sur l’environnement + coûts) •Meilleure information des leaders d’opinion, autorités, consommateurs, … (législation/réglementation, écolabels …) •Analyses comparatives L’analyse du cycle de vie 8 Pourquoi réaliser une ACV ? Vision « diagnostic » Vision « eco-design » « instantané » des impacts environnementaux Peut mener à de la communication environnementale Design assisté par estimation des impacts associés (from scratch) Amélioration de procédés existants sur base du diagnostic Vision « prospective » Impact de décisions politiques ? –> aide à la décision L’analyse du cycle de vie 9 Pourquoi réaliser une ACV ? Informations types issues d’une ACV Impacts environnementaux pour diverses catégories Hiérarchisation des étapes du cycle de vie selon leur impact environnemental Détermination des domaines où les impacts environnementaux sont les plus importants : Santé humaine, changement climatique… Identification des substances à l’origine des impacts environnementaux principaux Bilan CO2 = 1 inventaire parmi les nombreux réalisés L’analyse du cycle de vie 10 Les étapes d’une analyse du cycle de vie Définies par les normes ISO 14040 – 14044 Définition des objectifs et du champ de l’étude Inventaire du cycle de vie Interprétation du cycle de vie Évaluation de l’impact du cycle de vie Spécificités du secteur de la construction Travaux du CEN/TC 350 : EN 15643-2 Assessment of Environmental Performance : EN 15978 EPD : EN 15804 L’analyse du cycle de vie 11 1. Objectif et champ d’étude d’une ACV Objectifs Formation ACV Greenwin, RDC - ULg L’analyse du cycle de vie 12 1. Objectif et champ d’étude d’une ACV Champ de l’étude Formation ACV Greenwin, RDC - ULg Étape essentielle ! L’analyse du cycle de vie 13 2. Analyse de l’inventaire Quantification des flux traversant le système Identifier les procédés impliqués Matières premières Ressources Énergie Processus élémentaire Produit(s) Émissions Air Eau Sol Établir la valeur des liens entre procédés : rendements, distances, consommations, … L’analyse du cycle de vie 14 2. Analyse de l’inventaire Ce qui est nécessaire … Description précise des processus Référencement des données disponibles Données constructeurs, simulation, … Définition et la justification des hypothèses de calculs En pratique Bases de données commerciales Données fournies par des secteurs de l’industrie Données collectées par des universités ou des centres de recherche Bases de données nationales Littérature scientifique et technique L’analyse du cycle de vie 15 2. Analyse de l’inventaire Résultat de l’analyse d’inventaire Bilan des entrées (consommations) et des sorties (émissions) Liste des émissions dans l’air, l’eau et les sols et utilisation des ressources Seulement un inventaire pas encore d’impacts environnementaux Unités différentes (difficulté de comparaison) Application d’une méthode permettant de calculer les impacts environnementaux des entrées et des sorties dans une unité commune évaluation des impacts L’analyse du cycle de vie 16 3. Évaluation de l’impact Estimer des impacts environnementaux à partir des données de l’inventaire Exprimer les impacts environnementaux sous une forme compréhensible Les objectifs et le champ de l’étude guident les méthodes utilisées et le choix des impacts étudiés Éléments obligatoires et facultatifs donnés par les normes ISO 1404X L’analyse du cycle de vie 17 3. Évaluation de l’impact Éléments obligatoires Sélection des catégories d’impact, des indicateurs et des méthodes Classification Caractérisation Éléments facultatifs Normalisation Groupement Pondération L’analyse du cycle de vie 18 3. Évaluation de l’impact Catégories d’impacts (exemples) http://lct.jrc.ec.europa.eu/assessment L’analyse du cycle de vie 19 3. Évaluation de l’impact Pas de méthode de référence unique Dépend de l’objectif poursuivi et des spécificités des méthodes Norme ISO permet les méthodes reconnues scientifiquement Exemples Eco-Indicator 99 Impact 2002+ CML 2000 ReCiPe 2008 Usetox L’analyse du cycle de vie 20 3. Évaluation de l’impact Classification But = Affecter les résultats de l’inventaire du cycle de vie à des catégories d’impacts CH 4 CO2 N2O … Effet de serre (g éq. CO2) Aucune influence de l’utilisateur L’analyse du cycle de vie 21 3. Évaluation de l’impact Caractérisation But = Exprimer les différents polluants d’une même catégorie d’impact en équivalent d’un même polluant kg CO2/UF kg CH4/UF éq-kg CO2/UF Utilisation de facteurs de caractérisation L’analyse du cycle de vie 22 3. Évaluation de l’impact Normalisation But = Exprimer les résultats par rapport à une référence Référence = résultat de la catégorie d’impact pour l’ensemble des activités d’une région par habitant pendant une année Effet de serre : Acidification : Couche d’ozone : Combustibles : éq-kg CO2/UF éq-kg SO2/UF éq-kg CFC-11/UF MJ/UF (hab eur * an)/UF Permet de mesurer l’importance, l’amplitude des impacts environnementaux L’analyse du cycle de vie 23 3. Évaluation de l’impact Groupement But = Classer les catégories en catégorie générale Dépend des méthodes Substances cancérigènes, smog été, etc. → Santé humaine Ressources fossiles, ressources minérales → Ressources L’analyse du cycle de vie 24 3. Évaluation de l’impact Pondération Élément interdit par les normes pour une comparaison diffusée au grand public Basée sur des choix de valeur Subjectivité Obtention d’un score unique Point élevé Impact environnemental important L’analyse du cycle de vie 25 4. Interprétation des résultats Identification des résultats significatifs Vérification (analyse de sensibilité et d’incertitude) Explication des limitations Conclusions et recommandations L’analyse du cycle de vie 26 4. Interprétation des résultats Communiquer les résultats d’une ACV Rapport reprenant les différentes phases de l’étude Communiquer les résultats et les conclusions au public visé Recours préalable à une revue critique Communication environnementale L’analyse du cycle de vie 27 Exemple Thèse Sandra Belboom : bio-PEHD De la culture à la fin de vie du PEHD L’analyse du cycle de vie 28 Quelques outils Logiciels généralistes Simapro Gabi Logiciels dédicacés ELODIE TEAM Bâtiment ECO-BAT EQUER Gabi Built-it L’analyse du cycle de vie 29 La revue critique Renforce la crédibilité de l’étude Nécessaire (pour respecter l’ISO 14040-44) si diffusion au grand public de comparaisons environnementales ISO 14040:2006 Principes et Cadre ISO 14044:2006 Exigences et lignes directrices Réalisée par un comité de parties intéressées Recommandations incluses dans le rapport L’analyse du cycle de vie 30 La communication environnementale http://www.profluid.org/fichiers/file/Memo%20declarations%20environnementales%20produit.pdf L’analyse du cycle de vie 31 La communication environnementale Déclaration environnementale type III ou EPD = environmental product declaration Fait appel à des PCR = product category rules FDES "Un ensemble de règles, d'exigences et de lignes directrices spécifiques prévues pour le développement de déclarations environnementales de Type III pour une ou plusieurs catégories de produits. Une catégorie de produits est un groupe de produits, biens ou services, ayant une fonction équivalente » Apporte des précisions quant aux choix méthodologiques déclarations comparables pour divers producteurs concurrents, … Produits de la construction : ISO 21930/EN 15804 Fiches de Déclarations Environnementales et Sanitaires (FDES) Norme NF P01-010 IBU L’analyse du cycle de vie 32 Limites et challenges (non exhaustif) Difficulté de comparer des impacts environnementaux différents Non prise en compte des impacts relatifs à la fabrication des équipements et aux infrastructures Formulation des conclusions en langage accessible à des nonexperts (indicateurs simplifiés) Prévention de l’utilisation abusive et hors-contexte des conclusions Formulation claire des limites de validité des résultats (incertitudes, frontières du système, hypothèses, …) Disponibilité et qualité des données Transparence totale sur les choix (subjectifs) effectués L’analyse du cycle de vie 33 Mais un outil de choix … Eco-Conception : Principes et outils, J.-B. Puyou, 5ème rencontres des Ecoindustries, Niort, 25-26 novembre 2009. L’analyse du cycle de vie 34 Merci pour votre attention ! 35
