L'analyse de cycle de vie (LCA) Démarche et applications chez PSA
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Éco-conception des véhicules : Impact sur les procédés en fonction des émissions de CO2 L’analyse de cycle de vie (LCA) Démarche et applications chez PSA Présentation rédigée par PIERRE TONNELIER Projet ENVironnement Présentation effectuée par MARC COURTEAUX Responsable métier acier et traitements de renforcement
Normes environnementales dans l’automobile Règlement Normes CO2 Utilisation Euro 5, 6… Dépollution Masse FAP Allègement Chaine de traction Réservoirs d’urée hybridation, électrique optimisation moteurs thermiques optimisation des BV Fabrication Fin de vie véhicule Recyclage - VHU Process industriels Matériaux recyclables Diminution des COV Aptitude à la dépollution Diminution conso énergie Suppression des métaux lourds Diminution des rejets TTS Vert Matériaux / resssources Directive Renouvelables Matériaux verts : VHU ISO 14000 Fibres naturelles, Biopolymères, matières recyclées Conception véhicule et choix matériaux 3
Éco-conception Définition : L'écoconception est une approche qui prend en compte les impacts environnementaux dans la conception et le développement du produit et intègre les aspects environnementaux tout au long de son cycle de vie (de la matière première, à la fin de vie en passant par la fabrication, la logistique, la distribution et l'usage). Outil principal L’Analyse de Cycle de Vie (ou ACV) est un outil de mesure permettant d’évaluer les impacts environnementaux des produits. 4
L’Analyse de Cycle de Vie Définition Méthode permettant de quantifier les impacts environnementaux d’un produit sur l’ensemble de son cycle de vie, c’est-à-dire de l’extraction des matières premières à sa fin de vie. Approche multi-étapes Elle prend en compte toutes les étapes du cycle de vie du produit Approche multicritères Elle prend en compte un ensemble d’indicateurs d’impacts environnementaux Source : Renault 2008 5
Indicateurs d’impacts environnementaux Catégories Définition Unité d’impact Réflexion des radiations infrarouges par le Changement kg CO2 gaz de l’atmosphère qui conduit au climatique éq. réchauffement climatique. Eutrophisation kg PO43- Sur fertilisation du sol et de l’eau de l’eau éq. Création d’ozone dans la troposphère à Oxydation kg C2H2 partir de composés organiques volatiles et photochimique éq. de NOx. Classification des émissions capables de former des éléments acides, ce qui se Acidification kg SO2 traduit par une perte d’éléments minéraux atmosphérique éq. nutritifs pour les arbres et la végétation, par exemple. 6
Indicateurs d’impacts environnementaux (suite) Catégories Définition Unité d’impact Consommation Mesure la consommation d’énergie d’origine d’énergie MJ fossile et renouvelable primaire Epuisement Mesure de l’épuisement des ressources en des ressources kg Sb éq. minerais ou autres matériaux. minérales Phénomène de destruction de la couche d’ozone stratosphérique dû à certaines Diminution de molécules, comme les CFC. Cette couche la couche kg R11 éq. d’ozone stratosphérique est fondamentale pour d’ozone la vie terrestre car elle absorbe les rayons UV nocifs. 7
L’Analyse de Cycle de Vie Définition Démarche volontaire de la part des entreprises Pas d’obligation réglementaire Pas de comparaison entre entreprise, entre produit concurrents Pas de seuils d’impacts définis Objectif : travailler en comparaison, amélioration continue Méthode normalisée (ISO 14 040 et 14 044) 8
ISO 14040 Un cadre général à la réalisation des analyses de cycle de vie Scientifique, objectif, quantitatif, • Objectifs normalisé par les ISO 14040/44 • Unité fonctionnelle Quantification des fonctions étudiées du Quatre phases système • Niveaux de modélisation • Frontières du système • Recueil des données : produit et process • Modélisation dans l’outil • Vérification Evaluation de l'impact Impact 1 2 3 4 5 Etapes du cycle de vie DEROULEMENT D’UNE ETUDE 9
Mise en œuvre des ACV Comparaison de solutions afin de juger l’intérêt environnemental de chacune d’elles Exemple : Cas d’un pare-chocs en matière recyclé Pare chocs A Pare chocs B 3 kg de PP vierge 2,5 kg de PP recyclé 10
Objectifs et inventaire ACV entre 2 pare chocs Objectifs Comparer 1 pare chocs en PP vierge par rapport à un pare chocs en PP recyclé Étapes du cycle de vie Extraction Fabrication Assemblage Injection Logistique Utilisation Fin de vie matière granulés sur véhicule Pour chaque étape, faire le bilan suivant : Matière Substances vers eau, air, sol Energie Etape x Déchets Eau … 11
Inventaire et modélisation Associer chaque étape à une donnée dans la base de donnée Extraction Fabrication Assemblage Injection Logistique Utilisation Fin de vie matière granulés sur véhicule Injection Truck Données PSA Polypropylene granulate process Euro 5 Base de données logiciel Importance de la qualité des bases de données Adapté au produit, au secteur automobile Adapté à la localisation géographique 12
Logiciels d’ACV Fonctionnalités des logiciels d’analyse de cycle de vie Ces outils informatiques ont un rôle multiple Modéliser les systèmes étudiés sur leur cycle de vie complet Intégrer des données propres à l’entreprise de consommation de matière/d’énergie et d’émissions (air, eau, sol, déchets) Associer ces informations à des bases de données environnementales contenues dans le logiciel Fournir des résultats sous forme d’impacts environnementaux Permettre à l'utilisateur de faire des calculs complexes (inventaire, évaluation des impacts, analyses de sensibilité, calculs d'incertitude) 13
Mode de fonctionnement des outils Passage de l’inventaire des données (propres à l’entreprise) aux impacts environnementaux Bilan Masse/Matière Fabrication des véhicule matières Ière Procédé de Données sites mise en forme industriels Utilisation Km liés à la d’énergie logistique Procédé Données d’élimination du utilisation déchet maintenance Données Procédé de traitement des transport VHU Données PSA Périmètre de l’outil Inventaire Process Emissions Impacts des données dans la BdD substances environnementaux 14
Résultats Résultats comparatifs Global warming Energy Eutrophication consumption Solution A Solution B Abiotic depletion Acidfication Est-ce que B est meilleure que A ? Pas de note unique Est-ce que B est moins bon sur toutes les étapes du cycle de vie pour l’eutrophication ? Identification des voies d’amélioration 15
Conclusion sur les ACV Outil d’évaluation et d’analyse Permet d’avoir une vision exhaustive sur le cycle de vie d’un produit (multi étapes et multi critères) Permet de comparer plusieurs solutions entre elles Permet d’identifier des problèmes et des voies d’amélioration Mais : Outil d’expert, complexe à mettre en œuvre Etudes souvent longues 16
MERCIPOUR VOTRE ATTENTION 17
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