Objectifs et champs de l’étude
Cette première étape de l'ACV est fondamentale car elle permet d'expliciter les hypothèses prises. Ceci permettra l’interprétation des résultats et renforcera leurs crédibilités ainsi que leurs sincérités.
Quels sont les objectifs de l’ACV ?
L'analyse de cycle de vie peut servir à plusieurs objectifs. Et il est important de les définir avant sa réalisation.
Nous pouvons différencier plusieurs secteurs d'activités :
public, qui regroupe les ACV commanditées par des organismes publiques comme l'ADEME ;
privé, qui est constitué principalement des ACV demandées par des entreprises dont les résultats seront utilisés en interne ou en externe.
Quelles sont les frontières de l'étude ? Quels sont les cycles de vie étudiés ?
Frontières de l'étude
Dans cette première étape de l'ACV, il faut s'interroger sur les frontières de l'étude, c'est-à-dire définir le périmètre d’étude et le niveau de détail utilisé.
Doit-on prendre en compte la construction de l'usine qui permet de produire ? L'impact des voitures des salariés de l'usine ? Etc.
Cycles de vie étudiés
Il s'agit de modéliser le cycle de vie du produit ou service étudié. La représentation des éléments considérés, leur quantité, etc., peut se faire jusqu'à la représentation des étapes élémentaires. |  Arbre du cycle de vie |
Quels sont les indicateurs environnementaux pris en compte ?
Le choix des indicateurs environnementaux est à effectuer au début de l’étude. Dans la pratique, il s'agit de décider quelle méthode d'évaluation sera utilisée dans l'ACV.
Quels sont les produits ou services étudiés ?
Dans une analyse du cycle de vie, les produits ne sont jamais comparés directement entre eux. La comparaison a lieu sous couvert d'une unité fonctionnelle unique entre les flux de référence nécessaires pour l'atteindre.
Unité Fonctionnelle et Flux de Référence
Définition de l'unité fonctionnelle (UF)
L'UF correspond à la « performance quantifiée d’un système de produits destinée à être utilisée comme unité de référence dans une analyse de cycle de vie »
Norme ISO 14040-44:2006
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Définition du Flux de Référence (FR)
Le FR correspond à la « mesure des extrants des processus, dans un système de produits donné, nécessaire pour remplir la fonction telle qu'elle est exprimée par l'unité fonctionnelle ». Norme ISO 14040-44:2006
Atteindre l'UF « Sécher une paire de mains », avec un sèche-mains électrique entrainerai le flux de référence suivant :
y une fraction du sèche-mains
z une consommation électrique
L'Inventaire du Cycle de Vie
La récolte d'informations en ACV
Texte légal : Définition issue de la norme ISO 14040-44:2006
L'ICV est la « phase de l'analyse du cycle de vie impliquant la compilation et la quantification des intrants et des extrants, pour un système de produits donné au cours de son cycle de vie ».
Les données pour l'ACV
L'ICV permet de construire le modèle lié au produit, système ou service étudié, c'est l'arbre du cycle de vie
Le recueil des données
Il existe une variété de sources et types de données :
données primaires (données terrain) ou secondaires (données génériques issues de bases de données) ;
données mesurées, calculées ou estimées.
Inventaire des brosses à dents
Le cycle de vie pris en considération est composé des étapes :
d'extraction des matières premières ;
de fabrication ;
du transport entre l'usine et le lieu de vente ;
de l'utilisation en France ;
de la fin de vie. ;
Le transport du client lors de l'achat n'a pas été considéré.
Deux brosses à dents ont été démontées pour identifier leurs composants. Il a aussi été possible d'en déterminer les matériaux et les procédés d'obtention. Les données propres au cycle de vie (distance de transport) ont aussi été calculées.
Chacun de ces éléments doit être précisément détaillé lors de l'étude.
Brosse à dents manuelle
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Brosse à dents électrique
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Utilisation
Après des essais, il a été mesuré qu'un chargement complet dure 15h et permet d'assurer 14 brossages. La puissance du chargeur est de 0.6W en charge et 0.2W en veille.
Il a été considéré qu'il reste tout le temps branché (même hors chargement).
Ainsi, la consommation d'une semaine d'utilisation est donc de 39.6 Wh (0,6W*15heures +0,2W*(24*7-15))
Évaluation des impacts
Un impact environnemental est défini comme « toute modification de l’environnement, négative ou bénéfique résultant totalement ou partiellement des aspects environnementaux d’un organisme »
. ISO 14001:2015
L'évaluation des impacts consiste à traduire les flux élémentaires en impacts environnementaux quantifiés.
Passage de la substance à l'impact
Notions d'éco-toxicologie
En pratique
Remarque :
L'association de bases de données environnementales (matériaux, procédés, etc.) à une méthode d'évaluation permet de calculer automatiquement les indicateurs environnementaux.
Les résultats d'une analyse du cycle de vie
Il existe trois manières principales de représenter les impacts environnementaux :
la caractérisation ;
la normalisation ;
le score unique.
Caractérisation
D'après l'ILCD Handbook (ouvrage de référence en ACV, détaillant la norme ISO 14040-44 :2006+A1-A2:2020), la caractérisation est la seule représentation obligatoire des résultats en ACV. Elle permet d'associer les flux de substances à des impacts potentiels en se basant sur des facteurs de caractérisation, tels que vu précédemment.
Exemple :
Normalisation
Elle consiste à diviser la valeur d'un flux ou d’un impact par la valeur de ce même flux ou impact à l’échelle d’un territoire donné.
Les résultats sont donc dits normalisés par rapport à ce référentiel spécifique.
La normalisation est une étape optionnelle de l'ACV.
Score unique
Le score unique consiste à agréger différents indicateurs environnementaux en un indicateur unique.
Il rend la lecture des résultats plus facile mais renvoie une image partielle des impacts et peut masquer des informations importantes.
C'est une étape optionnelle de l'ACV à manipuler avec précaution.
Interprétation
En quoi consiste l'interprétation ?
Définition :
L'ISO 14044 définit la phase d'interprétation comme
"la phase de l'analyse du cycle de vie au cours de laquelle les résultats de l'analyse de l'inventaire ou de l'évaluation de l'impact, ou des deux, sont évalués en relation avec les objectifs et le champ définis pour l'étude afin de dégager des conclusions et des recommandations".
Mener une démarche d'interprétation
Principe
Le principe consiste à étudier les résultats de façon progressive, dans un premier temps pour tout le cycle de vie puis pour chaque phase de vie.
Ceci notamment pour déterminer les éventuels transferts d'impacts.
Il convient aussi d'identifier les composants les plus contributifs et de vérifier la robustesse de leurs résultats en analysant les incertitudes et leurs sensibilités.
Les transferts d'impact
Exemple : D'une catégorie d'impact à une autre
Exemple : D'une phase de cycle de vie à l'autre
Les incertitudes
Il existe différents types d'incertitude au niveau :
des données
des méthodes d'évaluation
des modèles
Interprétation des résultats pour la brosse à dents
Réponse à l'objectif principal
Objectif initial de l'étude : évaluer quelle brosse à dents à le moins d'impacts sur l'environnement.
Investigation de la source des impacts
Démarche itérative étape par étape
Le graphe ci-dessous détaille les étapes d'une démarche itérative pour investiguer les sources des impacts
Impacts sur le cycle de vie d'une brosse à dents électrique
Le graphe ci-dessous détaille, pour la brosse à dents électrique, quels sont les principaux contributeurs.
Les catégories « Brosse à dents » et « Tête de brosse » regroupe les matériaux, procédés de fabrication et transport nécéssaire à chacune.
Sensibilité et évaluation de la qualité des données
La phase d'interprétation permet de confronter les hypothèses prises tout au long de l'ACV.
Il est nécessaire d'évaluer la qualité du jeu de données utilisé ainsi que la robustesse de ces hypothèses à travers, notamment, d'analyses de sensibilités.