Application des méthodologies d évaluation environnementale au développement de procédés

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1 Application des méthodologies d évaluation environnementale au développement de procédés Élodie Cesbron Ateliers thématiques Gen2Bio Lorient, le 29 Mars 2012 IFREMER Nantes Laboratoire STBM Rue de l Île d Yeu BP Nantes Mail : elodie.cesbron@ifremer.fr Tel:

2 Plan Contexte général L analyse du cycle de vie Les meilleures techniques disponibles Exemple d application ACV 2

3 Contexte général Engagements du Grenelle Environnement: Réalisation du bilan des émissions de gaz à effet de serre pour entreprises de plus de 500 personnes au 31/12/12 (mise à jour tous les 3 ans) Article 75 loi «Grenelle 2» Généralisation de l affichage des caractéristiques environnementales sur les produits et les services 3

4 L affichage environnemental Comment réduire l impact environnemental de la consommation? Contexte général Approche produit Eco-conception des produits Approche consommateur Consommation responsable Connaître et réduire l impact environnemental de chaque produit Agir sur les comportements de consommation 4

5 L affichage environnemental Contexte général Information progressive du consommateur «du contenu en équivalent carbone des produits et de leur emballage ainsi que de la consommation de ressources naturelles ou de l impact sur les milieux naturels qui sont imputables à ces produits au cours de leur cycle de vie» (Article 228 loi n du 12 juillet 2010 ) Phase d expérimentation prévue à partir du 1er Juillet 2011 pour une durée minimale d un an sur la base du volontariat à travers un appel à candidature piloté par le Ministère en charge du développement durable. 5

6 Contexte général La plateforme ADEME/AFNOR Donner aux producteurs et distributeurs les moyens (méthodes, BDD) de respecter les engagements du Grenelle de l environnement 2 et d harmoniser les démarches d affichage. Définir un référentiel de bonnes pratiques (BP X30-323) pour l harmonisation des pratiques. Constituer et piloter des groupes de travail et projets pilotes pour la résolution de points techniques particuliers. Méthodologie retenue : l analyse du cycle de vie 6

7 1. Contexte général La plateforme ADEME/AFNOR 7

8 Contexte général L expérimentation de l affichage environnemental Évaluer et aborder les problématiques d accessibilité aux TPE, produits d importation, faisabilité, coût, confidentialité des données et perception du consommateur 230 candidatures 168 dossiers retenus dont 70 expérimentations des produits alimentaires Expérimentation en cours depuis le 1 er juillet

9 Contexte général L expérimentation de l affichage environnemental 9

10 L analyse du cycle de vie (ACV) 10

11 L Analyse du Cycle de Vie (ACV) Une approche globale C est l outil méthodologique qui permet de quantifier les impacts environnementaux potentiels d un produit ou d un système de produits (bien, service ou procédé) en considérant toutes les étapes de son cycle de vie (du berceau à la tombe) Multi-étapes : ensemble du cycle de vie du produit Multicritère : tous les enjeux environnementaux (réchauffement climatique, acidification, eutrophisation, toxicité humaine, etc.) 11

12 Les 4 étapes d une ACV L Analyse du Cycle de Vie (ACV) ISO (2006) 1. Objectif et champ de l étude Pourquoi? Comment? 2. Analyse de l inventaire Quoi? Combien? 3. Évaluation de l impact Comment? Où? 4. Interprétation D où? De combien? Approche normalisée (Source : CIRAIG, C. Bulle, 2009) Approche dynamique 12

13 Objectifs et champ de l étude L Analyse du Cycle de Vie (ACV) Étape indispensable : définition de l application envisagée, des raisons, du public et des acteurs concernés Objectifs? Évaluer une filière de production Comparer des alternatives de production Définir des priorités Unité fonctionnelle : la grandeur de référence selon la fonction du produit Champ de l étude : définition de l ensemble des processus (étapes) constituant le système de production et ses frontières 13

14 Objectifs et champ de l étude L Analyse du Cycle de Vie (ACV) Champ de l étude : définition de l ensemble des processus (étapes) constituant le système de production et ses frontières Transport Production Recyclage Ressources Extraction MP Utilisation Traitement déchets Frontières Émissions 14

15 Analyse de l inventaire L Analyse du Cycle de Vie (ACV) Description du processus pour chacune des étapes : quantification des flux (matières, énergie et polluants) et mise à l échelle de l unité fonctionnelle Flux élémentaires = échanges entre le système et l environnement Entrants de la nature MP, terre exploitée, énergie,.. Sortants de la nature Air, eau, sol Flux intermédiaires = échanges entre les processus du système 15

16 Évaluation de l impact Quantification des impacts : L Analyse du Cycle de Vie (ACV) Catégories d impact Données d inventaire Indicateurs de catégorie Modélisation des impacts, choix de méthodes et d indicateurs, utilisation de logiciels d ACV (SimaPro, Gabi,..) 16

17 Interprétation L Analyse du Cycle de Vie (ACV) Identification des enjeux significatifs Vérification de l étude : analyse de sensibilité, conformité aux objectifs et champ de l étude Conclusions, limitations et recommandations 17

18 Intérêts de l ACV L Analyse du Cycle de Vie (ACV) Fournir une vision globale des impacts environnementaux générés par un système de produits (biens, services, procédés) Respect des contraintes réglementaires l environnement ) Un préalable à une démarche d amélioration continue - Eco-conception - Choix de procédés et/ou choix de filière de valorisation - Critères d écolabellisation des produits ( Grenelle de Outil d aide à la décision Outil d information et de communication Vecteur d innovation 18

19 Les Meilleures Techniques Disponibles Objectif : aider les industriels à répondre aux politiques publiques Directive 96/61/CE (adoptée) 2008/1/CE (codifiée) : Prévention et Réduction Intégrée des Pollutions (IPPC) «Meilleures» : les plus efficaces pour un niveau élevé de protection de l'environnement «Techniques» : la manière dont l installation est conçue, construite, exploitée et mise à l arrêt (technologies, bonnes pratiques & gestion) «Disponibles» : applicables dans le secteur industriel concerné, dans des conditions économiquement et techniquement viables La transposition de l IPPC en droit français impose aux industriels, 10 ans après le dossier d autorisation (étude d impact) à réaliser une étude comparative de leurs procédés à des techniques dites MTD (bilan de fonctionnement) Activités concernées recensées dans l annexe I de la directive (IAA: abattoirs, traitement et transformation du lait, élevage intensif, ) 19

20 Les points clés Les Meilleures Techniques disponibles Techniques déterminées par secteur d activités industrielles rassemblées dans des documents techniques de référence appelés BREF (Best available technology REFerence document) Dans les BREFs, les conclusions sur les MTD sont basées sur des cas et des données réels fournis par l industrie et/ou les États Membres Techniques mises en œuvre à une échelle industrielle, dans des conditions économiquement et techniquement viables. D autres techniques peuvent être meilleures que les MTD décrites dans les BREFs en terme de performances environnementales (pour une installation) Techniques dépendants des caractéristiques techniques, de l implantation géographique et des conditions locales de l environnement Une MTD pour une installation n est pas forcément MTD pour une autre installation d un même secteur d activité 20

21 Obligations de l exploitant Les Meilleures Techniques disponibles Opérations générales à toutes les IAA Opérations unitaires spécifiques àcertains secteurs des IAA A B C D E F G H U BREF ESB : stockage BREF NRJ BREF CV : refroidissemen t BREF MON : principes généraux de surveillance BREF FDM : industries alimentaires et laitières ou SA : abattoirs et industries des sous-produits animaux BREF ECM : aspect économique et effet multimilieux 33 BREF ont été publiés ; 7 concernent les IAA Source : L. Badey, Les guides de l agro-alimentaire pour la mise en œuvre des «Meilleures Technologies Disponibles» (MTD), présentation RMT Ecoval, octobre

22 Un exemple : ACV de filières de valorisation des sous-produits marins Contexte PSDR (4 volets) : Analyse des stratégies de gestion et d aménagement durable des ports de pêche du Grand Ouest Volet 1: Cartographie des gisements de sous-produits et identification des acteurs Volet 2 : Analyse environnementale des filières de valorisation des sous-produits, évaluation des impacts par l ACV Post doctorat Anne Cikankowitz 22

23 Objectifs et champ de l étude Exemple Objectifs? Comparer des filières de valorisation 2 filières étudiées : farine/huile de poisson et hydrolysats Identifier les étapes critiques Optimiser les procédés au niveau de l installation industrielle et proposer de nouvelles solutions de gestion et de valorisation Unité fonctionnelle : Une tonne de sous-produits valorisés sur une année de production 23

24 Objectifs et champ de l étude Exemple Périmètre de l étude : 2 étapes : du transport amont des sous-produits au produit fini en sortie de l usine de traitement (transformation des sous-produits) frontières communes des 2 filières comparées Hypothèses : Impacts environnementaux des sous-produits entrants nuls Ne sont pas pris en compte : - transport des salariés (domicile-travail), des commerciaux et des clients - les flux liés à la R&D, l administration et aux services associés (ex : marketing) 24

25 Analyse de l inventaire Arbre des processus de la filière farine Exemple Consommation de ressources naturelles Consommation d énergie Réception MP Cuisson Pressage Séchage Broyage Farine Sous-produits de la mer Pulpe Jus de presse Particules solides Concentré protéique Décantation (séparation solide-liquide) Evaporateur Jus gras Séparation (liquide-liquide) Jus maigre Huile 20% 7% Émissions air Émissions eau Émissions sol Déchets 25

26 Analyse de l inventaire Description d une fiche de collecte: Exemple 26

27 Évaluation de l impact Exemple Quantification des impacts : Modélisation sous le logiciel Gabi 4 (partenariat avec le Cemagref), méthode CML Étude de 10 catégories d impacts : Épuisement des ressources abiotiques Acidification de l'air Eutrophisation Écotoxicité aquatique Réchauffement climatique Toxicité humaine Écotoxicité marine Réduction de la couche d ozone Oxydation photochimique Écotoxicité terrestre 27

28 Évaluation de l impact Analyse de la filière farine Exemple Contribution des différents procédés aux impacts environnementaux 100% 80% Pourcentage (%) 60% 40% 20% 0% ADP AP EP FAETP GWP HTTP MAETP ODP POCP TETP Catégories d'impact Production de produits chimiques Chaudière Production d'énergie STEP Transport Production de gaz naturel Biofiltre Production de diesel STEP communale Usine de compostage Epandage ADP: Épuisement des ressources abiotiques, AP: Acidification de l'air, EP: Eutrophisation, FAETP: Écotoxicité aquatique, GWP : Réchauffement climatique, HTTP: Toxicité humaine, MAETP: Ecotoxicité marine, ODP: Réduction de la couche d'ozone, POCP: Oxydation photochimique et TETP: Ecotoxicité terrestre 28

29 Interprétation Exemple Identification d étapes/procédés «hot spots» : Procédés de consommation de ressources (énergie, produits chimiques) prédominants sauf pour l acidification et l eutrophisation 1 poste de production majoritairement énergivore (sécheur) Constats : Des pistes de réflexion pour l industriel le transport des sous-produits n apparaît pas comme l étape critique dans l évaluation de la filière il est préférable de traiter de la MP plus fraîche Des pistes de réflexion pour la recherche 29

30 Conclusion ACV Approche volontaire Méthode normée (ISO ) Approche quantitative flux impacts dommages MTD Contexte réglementaire (directive IPPC) Approche qualitative Indicateurs de flux = performance Multicritères Échelle globale Développement méthodologique pour la prise en compte des enjeux : biodiversité, risques, etc. Contexte local (caractéristiques techniques, économiques et géographiques) Dimension sociale, Approche économique outils d aide à la décision outils d information et de communication Logiciels (simapro, gabi, umberto) Différentes méthodes de calcul (CML, impact 2002+, ecoindicateur 99, etc.) Guides techniques (BREFs) considérations de l IPPC développement de méthodologies qualitatives depuis 2000 pour déterminer, sélectionner et comparer des MTD 30

31 Le développement durable? Conclusion MTD Entreprises soumises à autorisation ACV Pas de prise en compte des contraintes sociales et économiques! 31

32 Merci de votre attention Questions? 32