Approche conséquentielle pour la modélisation des impacts environnementaux du recyclage

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1 Approche conséquentielle pour la modélisation des impacts environnementaux du recyclage Bernard De Caevel, Elisabeth van Overbeke 33ème forum de discussion : le recyclage dans les écobilans Lausanne, le 22 novembre 2007

2 Situation Consequential approach «Which effective consequences in response to a decision?» 2

3 Situation Precise definition of goal and scope of study Modelling choices : Geographical context Time perspective Extent 3

4 Outline 1. Situation 2. Consequential approach 3. Applications 4. Required data 5. Conclusions 4

5 Consequential approach Study for MEDAD (France) Monétarisation des impacts environnementaux liés au recyclage : Guide méthodologique et applications, 2007 Applications : glass and aluminium (paper-cardboard and plastics 2008) «What are the consequences of bringing an additional amount of material on the market of secondary material?» 5

6 Consequential approach Open-loop recycling Market Raw material Life cycle D A/B? product A D A D B Demand Life cycle product B O A O A? Market Secondary material (price P) Supply O B O B + 1 additional ton brought 6

7 Consequential approach Open-loop recycling Reaction of the market Elasticity of supply of demand vs. Price of secondary material For modeling the market reaction : Simplifying assumptions regarding elasticity values 1 1 cf. Ekvall et Weidema, Int J LCA 9: (2004) 7

8 Consequential approach Généralisation multi-marchés matières premières Matériau 1 matières premières Matériau 2 matière secondaire Matériau 1 matière secondaire Matériau 2 Matériau 1 Application A Substitution du matériau 2 Matériau 2 Cycle de vie Cycle de vie du produit A du produit X En matériau 1 En matériau 2 8

9 Outline 1. Situation 2. Consequential approach 3. Applications 4. Required data 5. Conclusions 9

10 Applications Recycling of aluminium Cannettes Cycle de vie matières premières Châssis Cycle de vie D A Demande Al secondaire (prix P) D B O A Offre O B 10

11 Applications Recycling of aluminium Cannettes Production Utilisation Collecte non Elimination Collecte Recyclage A O A D A matières premières - - élastique Demande Al secondaire (prix P) Offre ~ inélastique D B Recyclage B O B Collecte Châssis Production Utilisation - Collecte non Elimination 11

12 Applications Consequences for modeling an LCA of a product in aluminium Production Consommation d une quantité supplémentaire d aluminium Production supplémentaire à partir de matières premières (MP) (toutes les matières secondaires sont déjà valorisées) End of life Pour le flux collecté ment: Impacts de la collecte et du tri Evité: bénéfice alloué à 100% à la fin de vie de l Al = productions à p. de 100% de MP et de 100% d Al secondaire 12

13 Applications Données d inventaire de production d aluminium? Approche conséquentielle pour la production d électricité Quels modes sont spécifiquement activés? Possibilité d échanges avec l électricité du réseau Jour nuit ; semaine week-end ; été hiver Fonction de l horizon temporel : capacités existantes ou futures En pratique: Exemple pour Al (étude MEDAD): production 100% par centrale TGV 13

14 Applications Recycling of glass matières premières Demande Calcin coloré matière secondaire - D A Production verre coloré Utilisation v.c. Production verre blanc Utilisation v.b. Offre Collecte Collecte non Elimination Faible ampleur 14

15 Applications Recycling of glass matières premières Demande saturée en calcin coloré Production verre coloré - Production verre blanc matière secondaire Blanc coloré Utilisation v.c. Utilisation v.b. Offre + démélange Collecte Collecte non Elimination Grande ampleur 15

16 Applications Recycling of glass En fonction de l ampleur de la décision : Modéliser impacts évités par le recyclage = delta entre impacts des productions àpd 100% de MP vierges pour verre coloré / blanc et àpd 100% de calcin coloré / blanc - impacts démélange 16

17 Outline 1. Situation 2. Consequential approach 3. Applications 4. Required data 5. Conclusions 17

18 Données nécessaires Données d inventaire? Désagrégées Pas les données correspondant à la situation moyenne! Exemple : production de verre Données pour 100% de calcin et pour 100% de MP vierges (pas pour une teneur moyenne en calcin!) Modélisation fonction de l ampleur de la variation ( données pour verre coloré ou verre blanc) Données relatives aux marchés? Données et études décrivant les marchés et leurs tendances pour des contextes géographique et temporel donnés 18

19 Conclusions To LCA practitioner To use the consequential approach (avoiding arbitrary choices of allocation) To work with disagregated data LCA R&D To develop market models (for secondary materials, electricity ) To develop databases with relevant data to be used for each market model 19

20 Thanks for your attention RDC-Environnement Avenue E. Plasky, 157 B Brussels, BELGIUM Tél Fax rdc@rdcenvironment.be Website : 20

21 Application Utilisation d aluminium recyclé Cannettes - matières premières Châssis Production Utilisation D A Demande matière secondaire (prix P) D B - Production Utilisation Collecte O A Offre limitée O B Collecte Collecte non Elimination Collecte non Elimination 21

22 Application Utilisation de PET recyclé Bouteilles - matières premières Textile Production Utilisation D A Demande matière secondaire (prix P) D B - Production Utilisation Collecte O A Offre limitée Collecte Collecte non Elimination Collecte non Elimination 22