Prise en compte de critères environnementaux pour : Prise en compte de critères environnementaux pour

Prise en compte de critères environnementaux pour :

• Prise en compte de critères environnementaux pour :

• Le choix d'une solution parmi d'autres
• Le choix de détails de conception
• L'adoption de nouvelles solutions, nouveaux matériaux ou nouvelles structures
• Le choix de maintenance, entretien préventif, réparation
• …

• Notions d'ECO-CONCEPTION et ECO-GESTION

Fonder ses choix en considérant la totalité de la vie de l'ouvrage : de la naissance à la fin de vie

• Fonder ses choix en considérant la totalité de la vie de l'ouvrage : de la naissance à la fin de vie

Les premières études montrent l'importance de certaines phases

• Les premières études montrent l'importance de certaines phases

DIOGEN ne s'intéresse qu'à la production des matériaux

• DIOGEN ne s'intéresse qu'à la production des matériaux

• C'est un parti pris : la démarche est PARTIELLE
• Il est important de baser ses choix sur le CYCLE DE VIE, et donc de compléter la démarche pour les autres phases, jusqu'à la fin de vie (Cf CIOGEN)

• Champ d’étude : production des matériaux jusqu’à la sortie d’usine, avant l’approvisionnement sur chantier

Le domaine d’étude: cradle-to-gate

• Le domaine d’étude: cradle-to-gate

• Au-delà, l’ACV est menée en fonction:

• de la structure envisagée, de son implantation,
• de son phasage de construction,
• de son exploitation, de sa surveillance, de son entretien
• de sa fin de vie

• Plusieurs scénarios sont alors envisageables

Diogen a été créée en 2010 par l’AFGC

• Diogen a été créée en 2010 par l’AFGC

• Constat : manque de données environnementales adaptées à l’évaluation des ouvrages de génie civil en France

• Données parfois manquantes
• Souvent très générales ou trop spécifiques
• Non adaptées (périmètre d’étude retenu, représentativité)
• Parfois défaillantes vis-à-vis de la fiabilité (peu de traçabilité)

Etudes ACV réalisées selon les normes NF EN ISO 14040 et 14044

• Etudes ACV réalisées selon les normes NF EN ISO 14040 et 14044

• Impacts de la Norme NF-P 01-010 :

• - Consommation d’énergie (MJ)
• - Épuisement de ressources (kg Sb éq.)
• - Consommation d’eau (L)
• - Déchets solides (Kg)
• - Changement climatique (kg CO2 éq.)
• - Acidification atmosphérique (kg SO2 éq.)
• - Pollution de l’air (m3)
• - Pollution de l’eau (m3)
• - Formation d’ozone photochimique (kg éthylène éq.)

• … Qui seront revus vis-à-vis de la norme NF EN 15804. Mais on peut aussi s'interroger sur l'adéquation de cette liste au milieu du génie civil …

• Méthode

• recenser les données existantes, puis les examiner et les coter selon 2 critères :

• fiabilité de la donnée
• représentativité vis-à-vis des pratiques du génie civil français

• inciter les producteurs à fournir des données, construire des données à partir de sources existantes en adaptant au besoin certains paramètres.

Le groupe DIOGEN, co-animé Sétra-IFSTTAR, réunit des représentants :

• Le groupe DIOGEN, co-animé Sétra-IFSTTAR, réunit des représentants :

• des producteurs de matériaux,
• des entreprises,
• des bureaux d’études,
• des établissements institutionnels.

• Dans des groupes de travail :

• Produit final visé : un site en accès libre où l'on pourra télécharger les données d'impact, avec un découpage compatible avec les DE usuels de génie civil

Quand des données existent, on essaie de les utiliser (la question est de savoir si elles cadrent avec les matériaux du génie civil utilisés en France)

• Quand des données existent, on essaie de les utiliser (la question est de savoir si elles cadrent avec les matériaux du génie civil utilisés en France)

• Quand ces données n’existent pas, on essaie de les établir

• Appréciation des données : une matrice de cotation, construite à partir de la NF EN ISO 14044 et de la méthode Ecoinvent (matrice Pedigree), définit 6 critères d’exigences:

• Frontières du périmètre considéré
• Fiabilité (fidélité, reproductibilité, traçabilité, cohérence)
• Complétude et représentativité
• Corrélation temporelle
• Corrélation géographique
• Corrélation technologique

• Pour chaque exigence, entre 3 et 5 niveaux de réponse permettent d’apprécier la donnée selon des critères prédéfinis.

A l’échelle du matériau Mi

• A l’échelle du matériau Mi

• Données environnementale Di
• Quantité de matériau Qi

• A l’échelle de l’ouvrage :  Mi =  Di x Qi

Exemple pour les aciers passifs :

• Exemple pour les aciers passifs :

• Données mondiales ou européennes disponibles (Worldsteel et Ecoinvent)
• On peut se retrouver par exemple avec des valeurs intégrant la production d’énergie par des centrales au charbon.

• → Nous avons commencé un travail pour les aciers, en découpant la fabrication en processus industriels, et en prenant les valeurs de la base de donnée Ecoinvent, processus par processus, et en prenant un mix énergétique représentatif.

Définition des processus industriels à prendre en compte et adaptation des processus Ecoinvent

• Définition des processus industriels à prendre en compte et adaptation des processus Ecoinvent

Prise en compte des aciers faisant l’objet d’une certification AFCAB

• Prise en compte des aciers faisant l’objet d’une certification AFCAB

• Prise en compte d'hypothèses en fourchette :

• Mix énergétique et distances de transport en fonction de la provenance des aciers NF AFCAB, par type de produit
• Nature de l'acier : filière électrique de 95% à 100%
• 19% de ferraille ajoutée dans le convertisseur pour la filière fonte

Résultats de l'estimation :

• Résultats de l'estimation :

• Pas de différence notable entre les filières de production : une seule fiche, pour l'ensemble des aciers HA
• Des valeurs parfois sensiblement différentes de celles proposées par Worldsteel et Ecoinvent :
• Taux de filière électrique (plus de 95%, alors que valeur Ecoinvent = 63%)
• Différence Worldsteel/Ecoinvent : taux de ferraille introduit pour la filière fonte (resp. de 10 à 35%, et 19%) + prise en compte d'impacts évités
• Intérêt de travailler pour les produits utilisés sur le marché français

• Utilisation et adaptation de données de la base Ecoinvent v2

• Début du recueil de données auprès :

• des usines de tréfilage/toronnage
• de l’ASQPE (ASsociation pour Qualification de la Précontrainte et des Equipements des ouvrages de bâtiments et de Génie Civil).

• Unité fonctionnelle :

• Production d’un kilogramme de torons

• Frontières du système :

• De l’extraction des matières premières à la production des torons de précontrainte (étude du type cradle-to-gate).

• Hypothèses :

• Utilisation d’un mix énergétique moyen pour l’Europe
• Transport du fil machine : 100 km
• Toronnage : modélisé par une consommation d’énergie (pas d’informations sur la consommation d’eau, sur l’emballage, etc.)

Spécificité du marché français notamment liée au mix énergétique (cf aciers HA)

• Spécificité du marché français notamment liée au mix énergétique (cf aciers HA)

• Mise en évidence des facteurs influents :

• Nécessité de recueil de précision
• Voies d’amélioration de réduction des impacts

• Démarche à poursuivre pour couvrir l’ensemble des matériaux usuels du Génie Civil

Démarche DIOGEN

• Démarche DIOGEN

• Pour une évaluation fiable des impacts environnementaux dus à la production des matériaux utilisés dans le domaine du Génie Civil sur le marché français
• S’intègre dans une démarche globale d’évaluation des impacts environnementaux liés aux ouvrages d’art
• CIOGEN