Impacts environnementaux
Objectifs
On se propose ici de décrire brièvement les impacts environnementaux considérés dans les études d'analyse du Cycle de vie (ACV), notamment pour les produits énergivores.
Contexte
Dès lors que l'on désire estimer les impacts environnementaux d'un produit, il convient de traiter la question en ayant une « pensée cycle de vie » (voir boîte "Cadre normatif").
Ceci peut paraître un peu moins vrai pour les produits énergivores, dès lors que l'étape d'utilisation est généralement prépondérante.
Rappel :
Si on s'intéresse à la consommation d'énergie tout au long du cycle de vie d'un produit, il faut quantifier la consommation d'énergie primaire et non simplement l'énergie finale par exemple.
Mais la véritable question est de savoir de quoi on parle lorsqu'on évoque les impacts environnementaux
Impact lié à la consommation d'énergie primaire
L'indicateur « consommation d'énergie primaire » est en soi intéressant. En effet, puisque l'on puise prioritairement cette énergie dans des ressources fossiles (voir boîte Energie, le fait d'utiliser des produits énergivores impacte l'environnement du fait de la déplétion des ressources.
Remarque :
Dans certains logiciels d'ACV, l'indicateur « consommation d'énergie primaire » est parfois accessible directement, mais il peut aussi être intégré dans un indicateur du type « déplétion des ressources fossiles ».
Autres impacts
Le simple fait d'avoir recours à un produit, énergivore ou non, génère des impacts autres que ceux précédemment cités, et qu'il faut évidemment évaluer. Le plus connu d'entre eux est l'impact « effet de serre additionnel », consécutive aux émissions de gaz à effet de serre.
Attention :
Il faut garder à l'esprit que les impacts considérés dépendent du mix énergétique pris en compte (voir fiche Mix énergétique).
Energie grise = Energie totale du cycle de vie - Energie pour l'utilisation
Repères
Pensée cycle de vie
La meilleure façon d'intégrer la pensée cycle de vie dans la réflexion est d'avoir recours à une méthode normalisée et reconnue : l'analyse du cycle de vie (ACV). (lien vers boîte Cadre normatif)
Cette méthode a été largement présentée dans plusieurs ressources UVED qu'il convient ici de consulter dans le cadre du présent module :
ACVBAT - Démarche d'analyse du cycle de vie : principes, méthodologie, exemples d'application aux matériaux et éléments de construction.
http://stockage.univ-valenciennes.fr/MenetACVBAT20120704/acvbat/accueil/co/acvbat_010_accueil.html
Analyse de cycle de vie : application aux bio-produits
http://www.uved.fr/ressources-pedagogiques-numeriques/acv.html
Impacts environnementaux
La méthodologie d'analyse du cycle de vie permet d'estimer des impacts environnementaux potentiels sous la forme d'indicateurs environnementaux. Plusieurs d'entre eux sont largement décrits dans les ressources UVED suivantes, qu'il convient de consulter dans le cadre du présent module :
ACVBAT, ... Impacts environnementaux en ACV
http://stockage.univ-valenciennes.fr/MenetACVBAT20120704/acvbat/chap01/co/ch01_020_2-4.html
Impacts environnementaux de l'analyse de cycle de vie
http://rpn.univ-lorraine.fr/UVED/impacts-environnementaux-acv/
De manière générale, on rappelle qu'une activité et/ou une action génère systématiquement un aspect environnemental (AE[1]) qui peut causer un impact environnemental (IE[2]) du fait de la modification de l'environnement.
L'impact environnemental représente l'ensemble des modifications fonctionnelles (négatives ou positives) de l'environnement tout au long du cycle de vie du produit considéré.
Rappel :
Un impact environnemental peut se situer au niveau local (pollution locale par exemple) ou globale (effet de serre additionnel, déplétion de l'ozone stratosphérique...), ou sur les deux niveaux à la fois.
La complexité des phénomènes en jeu et leurs interactions est une source d'incertitude sur la valeur réelle des indicateurs d'impacts :
Un produit donné peut avoir plusieurs effets (consécutifs ou parallèles) ;
plusieurs polluants peuvent produire le même impact environnemental ;
les « milieux » réagissent différemment pour une même pollution ;
les antagonismes ou synergies entre « polluants » sont courants (phénomène d'inhibition ou d'accélération de l'impact, voire de changement d'impact) ;
certains impacts peuvent en entraîner d‘autres (effet de serre provoquant une augmentation des températures et donc un problème de disponibilité à l'eau par exemple).
A cause de cela, on qualifie les impacts évalués de « potentiels ».
Indicateurs d'impacts
Un indicateur d'impact a pour objectif de mesurer un impact environnemental. C'est une donnée quantifiable et quantifiée (elle a d'ailleurs une unité) qui permet de mesurer une performance.
On donne ci-après quelques exemples d'indicateurs d'impacts avec les unités correspondantes.
Indicateur | Unité |
---|---|
Consommation d'énergie Primaire non renouvelable | MJ eq. |
Consommation des ressources abiotiques | kg Sb eq. |
Effet de serre additionnel à 100 ans | kg CO2 eq. |
Acidification | kg SO2 eq. |
Eutrophisation | kg PO42- eq. |
Pollution photochimique | kg C2H4 eq. |
Ecotoxicité aquatique | kg 1.4-DB eq. |
Toxicité humaine | kg 1.4 -DB eq. |
Méthodologie
Pour évaluer les impacts potentiels d'un produit, par exemple une cafetière, on doit considérer les cinq étapes normalisées du cycle de vie (voir boîte Cadre normatif) :
l'extraction des matières premières, par exemple l'extraction du cuivre pour les câbles électriques, l'acier pour la résistance chauffante, le sable pour fabriquer le verre de la verseuse, etc. ;
la fabrication, par exemple la fabrication du verre pour la verseuse, les processus d'assemblage des différents éléments constituant la cafetière, etc. ;
le transport, qui englobe toutes les phases de transport durant le cycle de vie
l'utilisation qui consiste à faire le café avec la cafetière
la fin de vie qui correspond à la façon dont on va gérer la cafetière une fois que le consommateur s'en séparera.
Remarque :
Certains logiciels d'ACV simplifiée regroupent les étapes d'extraction et de fabrication en une seule étape appelée production. C'est le cas de Bilan Produit ® et de base impact ® , ce dernier utilitaire étant celui que nous préconisons ici pour les apprenants.
Impact lié à la consommation d'énergie
La consommation d'énergie primaire est un indicateur noté Cep[3] dont l'unité peut être le Joule, le kWh, la Tep ou tout autre multiple ou sous-multiple de ces unités.
Cet indicateur est intéressant dès lors que l'on s'intéresse directement à la consommation d'énergie d'un produit tout au long de son cycle de vie. En effet, dans une optique de transition énergétique ou d'augmentation du prix de l'énergie, pour diminuer la « consommation énergétique globale » d'un produit, il suffira de considérer l'indicateur Cep[3] et de chercher à le réduire.
Attention :
Il ne faut pas confondre la consommation d'énergie primaire, qui intègre toutes les étapes du cycle de vie, et la consommation électrique du produit (par exemple une cafetière) durant l'étape d'utilisation.
La différence entre les deux correspond à une énergie qui n'est pas directement utilisée par le consommateur mais qui a été nécessaire au cycle de vie du produit. On l'appelle généralement énergie grise ou contenu énergétique.
Pour un appareillage électrique, l'énergie est parfois traitée spécifiquement. Ainsi, on pourra parler en J/kg d'extraction de matières premières, en J/kg de fabrication en encore en J/homme.km ou J/t.km pour l'étape des transports. Évidemment, il faut en fin d'étude revenir à une unité d'énergie.
Remarque :
Autres impacts
Il s'agit ici d'évaluer les impacts environnementaux d'un produit tout au long de son cycle de vie, sans se limiter à la consommation d'énergie primaire qui est alors le plus souvent intégré en termes d'épuisement des ressources fossiles.
Remarque :
Le logiciel Base Impacts © préconisé pour les apprenants dans le cadre de cette ressource :
* « intègre » l'impact Cep[3] dans un indicateur d'épuisement des ressources
* regroupe les impacts liés à la déplétion des ressources minérales, fossiles et renouvelables en un seul indicateur d'impact.
Ce type de « particularité » dépend de l'outil utilisé et/ou des choix effectués par l'utilisateur pour conduire l'étude.
Pour en savoir plus
http://fr.wikipedia.org/wiki/Analyse_du_cycle_de_vie
http://stockage.univ-valenciennes.fr/MenetACVBAT20120704/acvbat/accueil/co/acvbat_010_accueil.html
http://www.uved.fr/ressources-pedagogiques-numeriques/acv.html
http://stockage.univ-valenciennes.fr/MenetACVBAT20120704/acvbat/chap01/co/ch01_020_2-4.html
http://rpn.univ-lorraine.fr/UVED/impacts-environnementaux-acv/
http://www.base-impacts.ademe.fr/