«Freins et opportunités industrielles de l économie circulaire»

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Pascal Charles
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1 24eme entretiens du Centre Jacques Cartier 29 Septembre au 6 Octobre 2011 Montréal «Freins et opportunités industrielles de l économie circulaire» Daniel FROELICH Professeurs à Arts et Métiers PARISTECH Daniel.froelich@ensam.eu

industrielles de l économie circulaire» Daniel FROELICH

2 Constat: Des besoins de la population mondiale en croissance

3 Evolution des Consommation du cuivre /hab suite au développement de pays

4 Cours élevés du prix des matières premières

5 Des risques de pénuries Métaux high tech : Prospective de crises potentielles à court, moyen et long termes Ecran plat LCD Indium Cobalt Sélénium Prospective de crise Court terme Moyen terme Long terme Post-crise turbines Rhénium Tantale Germanium Internet mobile Wi-Fi Palladium Gallium Diodes lumière blanche Platine Titane Catalyse échappement Portable 3 G Pile à combustible Aéronautique militaire/civile Source: BRGM C HOCQUARD ARAMM JC PREVOT

Rhénium Tantale Germanium Internet mobile Wi-Fi Palladium Gallium Diodes lumière blanche Platine Titane Catalyse

6 Dépendance forte de l Europe éléments stratégiques Phd L. Chemineau

7 Préoccupations environnementales planétaires

8 Besoins du secteur Alimentaire Réserves de Phosphates limitées à 70 ans Réduction des surfaces arables /hab

9 Une réglementation environnementale structurée sur le cycle de vie des produits fim

10 Penser ecoconception sur le Cycle de vie d'un produit. Optimisation des impacts sur le cycle de vie complet du produit Ressources naturelles Fabrication polluants Ressources naturelles polluants polluants polluants Fin de vie Distribution Utilisation Ressources naturelles

Ressources naturelles Fabrication polluants Ressources naturelles

11 1 ère Approche Emergence de filières industrielles ou pré industrielles de recyclage Gains environnementaux globaux de 5 à 20% sur l impact global du produit sur son cycle de vie

12 Gain contenu énergétique et CO2 Matière Recyclée/Matière Vierge % réduction Energie Facteur réduction contenu CO % facteur réduction contenu eq CO2 matériaux primaire/secondaire BIR % facteur réduction contenu eq CO2 matériaux primaire/secondaire Ces Eduk % facteur réduction contenu eq CO2 matériaux primaire/secondaire ECOINVENT

matériaux primaire/secondaire BIR % facteur réduction contenu eq CO2 matériaux

13 Filière recyclage des plastiques par tri post broyage des Résidus de broyage Galloo Plastics: t RB traités en t de Plastiques recyclés PP,PE, ABS, PS 10 brevets déposés ou en cours de dépot

500000t RB traités en 2012 50000t de Plastiques

14 Développer les débouchés pour les plastiques recyclés : Renault (kg) Evolution: Quantité de matière recyclée (PP) par véhicule. Objectif Bouclier Passage de roue Mégane 2 Modus Laguna 2 Clio Insert Ski sous PdeB moteur

Objectif 40 30 Bouclier 20 10 0 Passage de roue Mégane 2 Modus Laguna 2

16 Exemple de pièces techniques Bouclier avant : M égane 2 B e rlin e. Cette pièce com porte 35% de m atière recyclée répartie dans le convergent (0,95 kg), les absorbeurs (0,90 kg) et le support supérieur (0,59 kg). L a m a tiè re u tilis é e e s t d u P /E. Les zones réalisées en m atière recyclée figurent en vert sur la photo. Planche de bord : Modus La planche de bord comprend 45% de matière recyclée répartie dans la structure (3.07 kg), les éléments de séparation D et G (0,630 kg), le sabot de dégivrage central (0,206 kg) et la structure centrale (0,647 kg). La m atière utilisée est du P /E - T20. Les zones réalisées en matière recyclée figurent en vert sur la photo.

L a m a tiè re u tilis é e e s t d u P /E. Les zones réalisées en m atière recyclée figurent en vert sur la photo.

17 UMICORE 17 métaux stratégiques recyclés

18 LA GESTION DE FIN DE VIE DES AVIONS STOCKAGE MAINTENANCE LEGERE ASSOCIEE DECONSTRUCTION (INDUSTRIALISATION DU PROCESSUS 3D)

19 Principe

20 Démantelement Bateau Sita/DCNS

21 Usines de démontage/ dépollution optimisés des VHU ReSource

22 2ème approche Ecoconception des produits Conserver les services offerts par notre société moderne tout en consommant moins de ressources naturelles et en générant moins d impacts sur l environnement. Ciblage s ur 4 critères principaux: Réduction de la consommation d énergie Réduction des gaz à effet de serre Economie de ressources stratégiques ( optimisation, substitution, utilisation de matériaux recyclés /Renouvelables) Substitution de substances dangereuses (Tox, ecotox) Gains environnementaux globaux de 20 à 80%

23 Innovation en route Produits ecoconçus Fibre naturelle bambou Facteur 5 réduction conso Réparable, durable,.. Passeport vert 50% pet recyclé Réduction laiton Comptage + sensible fuites Habitat Energie positive Lafuma Utilisation de matériaux naturels : Chanvre, Lin Polyester recyclé Shock Absorber 20% conso électricité Recyclable Véhicule électrique Citadin Lave vaisselle 6,5 l eau 50% Réduction gaz effet Serre

24 Difficultés Produits plus chers à l achat Défaut de communication sur les performances technico économique sur la durée de vie Peu de données disponibles sur les impacts globaux

25 3 ème Approche Ecoconception de systèmes Ecologie industrielle appliquée au produit Notion de métabolisme appliquée à 1 appartement, 1 batiment, 1 quartier Economie fonctionnelle Gains environnementaux globaux de 20 à 80%

26 L approche systémique: écologie industrielle Conception avec une approche «métabolisme» : analyse des flux de matières et d énergie sousjacents à toute fonction Effectuer des bilans matière énergie Mener des calculs d'optimisation Analyses de cycle de vie Elargir le périmètre de conception 26

27 Exemple

28 La démarche Stockage 28

29 GreenKitchen Concept de Whirpool 70% de l énergie est réutilisée Les eaux claires sont stockées pour une réutilisation

30 4 ème approche : Partage des produits Changement de modèle économique Concept S2S Partage de produits Création de filières de réparation/revente de produits Espaces communs dans les appartements locatifs (cuisine, bricolage, ) Ecoquartier (zone de compostage, AMAP, ) Ecoconception en vue de la durabilité

31 En conclusion Emergence d expériences dans le domaine de la conception en vue de l environnement Autre vision de la consommation associée à une volonté de développer une vie sociale plus importante.

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