L’analyse de Cycle de Vie (ACV)

L’analyse de Cycle de Vie (ACV).

L’analyse de cycle de vie est un outil d’évaluation environnementale dont l’objectif est d’estimer les impacts potentiels générés par un système tout au long de son cycle de vie (extraction des matières premières, production, transport, utilisation, fin de vie…). Cet outil multicritère est normalisé par l’ISO 14 040 [ISO, 2006] et se divise en quatre étapes, comme le montre la figure 4 suivante :  L’interprétation des résultats. Les doubles flèches utilisées dans la figure 1 montrent la nécessité de reprendre et d’approfondir les différentes étapes de l’ACV au moment de la phase d’interprétation pour expliquer et comprendre l’origine des impacts environnementaux. Ces 4 étapes seront détaillées plus précisément dans les parties suivantes. La figure 4 présente également dans quel cadre une étude ACV peut être menée :  Développement et amélioration du produit : une étude ACV peut mettre en relief des points d’amélioration durant le cycle de vie d’un produit. Par exemple, elle peut mettre en relief une optimisation de la phase de transport qui pourrait alors engendrer une économie que ce soit environnementale ou financière ;  Planification stratégique : les entreprises peuvent avoir le souhait de prendre en compte l’environnement dans une perspective à long terme que ce soit par conviction, pour anticiper une nouvelle réglementation ou une augmentation des prix (les matières premières ou la gestion des déchets par exemple). Une étude ACV permet d’identifier des points clés au niveau de la production ou d’élaborer des scénarios alternatifs de conception ;  Politique publique : l’ACV peut également être un outil d’aide à la prise de décision pour un marché publique. Par exemple, une collectivité pourrait se baser sur les résultats d’une ACV concernant la mise en place de différents moyens de transport (tramway, bus, bus au gaz naturel…) pour développer la mobilité dans sa ville ;  Marketing : une entreprise peut utiliser les résultats de l’ACV à une fin marketing. En effet, les consommateurs sont aujourd’hui plus sensibles aux arguments environnementaux et seront donc plus enclins à acheter un produit plus performant d’un point de vue environnemental.

Les quatre étapes de l’ACV sont maintenant décrites.

Cette première étape est primordiale puisqu’elle contribue à la transparence et donc à la crédibilité d’une étude ACV. Ainsi, l’objectif d’une ACV doit stipuler l’application envisagée, le contexte de l’étude, le public auquel les résultats sont destinés. Ce cadre d’étude doit être bien défini afin que le niveau de détail prévu soit cohérent avec les objectifs fixés. Les praticiens de l’ACV doivent donc préciser les éléments suivants pour donner le domaine d’application de l’étude : Les fonctions remplies par le système étudié doivent être précisées. On distingue la fonction principale des fonctions secondaires. Ainsi, dans le cas d’une voiture, sa fonction principale est d’assurer le transport des passagers sur une certaine distance. Cependant, il semble pertinent d’inclure des notions de sécurité, de confort ou de taille notamment pour englober l’ensemble des fonctionnalités de la voiture. Ces fonctionnalités secondaires peuvent toutefois fausser les conclusions d’une étude notamment au moment d’une analyse comparative entre deux produits. Par exemple, comparer deux chaussures avec des fonctions secondaires sensiblement différentes peut être une aberration : utiliser des sandales à la place d’après-skis parce que leurs impacts environnementaux par paire de chaussures sont plus faibles occulte le fait que les après-skis remplissent une fonction de protection contre le froid que les sandales ne peuvent remplir [Jolliet, 2005]. Il semblerait également aberrant de préconiser l’utilisation d’une Smart par rapport à un monospace familial du fait que la première a probablement un impact global plus faible dû à sa taille. L’unité fonctionnelle définit la quantification des fonctions étudiées et sert ainsi de référence pour déterminer les flux entrants et sortants du système. Pour reprendre l’exemple de la voiture, une unité fonctionnelle pourrait être « parcourir une distance de 200 000 kilomètres ». On remarque que selon le kilométrage choisi pour l’étude, la quantité des flux entrants (quantité de carburants, amortissement des différentes pièces…) et des flux sortants (émissions du pot d’échappements) vont varier. De plus, pour être équitablement.

Établir les frontières du système a pour objectif de délimiter les modules à prendre en compte lors d’une modélisation ACV. En théorie, la chaîne de processus à intégrer est infinie. Ainsi, modéliser la fabrication de la voiture est indispensable. Mais doit-on prendre en compte la fabrication de la machine utilisée dans la chaîne de montage ? Et doit-on estimer les impacts engendrés par la fabrication de la machine ayant permis de fabriquer la première machine ? Pour répondre à ce problème, trois règles ont été proposées [Jolliet, 2005] : comparés, deux systèmes doivent avoir la même unité fonctionnelle. Ainsi, si on procède à une analyse comparative de deux voitures A et B qui peuvent respectivement parcourir 100 000 et 200 000 kilomètres pendant leur cycle de vie, il va falloir comparer deux voitures A à une voiture B pour revenir à une unité fonctionnelle identique. Lors d’une ACV, on peut être amené à étudier un système où plusieurs produits sont fabriqués ou traités. Or, généralement, l’intérêt se porte uniquement sur un produit. Il s’agit donc d’affecter (ou d’allouer) les charges environnementales engendrées par le procédé industriel entre les différents produits. Pour illustrer cette problématique deux exemples sont régulièrement cités. Le premier est celui du blé et de la paille. En effet, la culture du blé produit également de la paille (la paille est considérée comme un coproduit du blé). Il s’agit alors d’allouer les impacts dus à l’utilisation d’un tracteur ou d’herbicides au blé et à la paille. (www.bioethanolcarburant.com) Dans le cadre de l’étude du cycle de vie du biocarburant (figure 5), les problèmes d’allocation peuvent se retrouver lors de la phase agricole où il est nécessaire d’allouer les impacts dus à l’énergie ou aux engrais aux différents produits agricoles. On se retrouve confronté au même problème dans la phase industrielle de la fabrication où une allocation est nécessaire pour répartir les impacts de l’énergie et des produits chimiques au carburant et aux coproduits industriels. Le deuxième exemple est celui d’un système de traitement des déchets comme dans le cas d’un incinérateur. Celui-ci traite différents flux de déchets de composition différente qui émettent des émissions de nature différente. Il faut alors affecter les impacts de l’incinération entre les différents flux de déchets. Pour traiter ce problème, une hiérarchie des différentes possibilités a été proposée [ISO, 2006].