Définition des limites du système

La sélection des limites du système consiste à déterminer les processus et les flux qui seront inclus dans l’étude de l’ACV. Idéalement les limites du système devraient inclure tous les processus requis pour l’accomplissement de la fonction du système, du berceau à la tombe [28]. Ceci est pratiquement impossible, soit parce que les objectifs de l’étude ne prennent pas en compte tout le cycle de vie, soit pour des contraintes matérielles (manque de données), de coûts ou de temps [27]. Par conséquent, toutes les études d’ACV excluent certains processus unitaires qui sont réellement nécessaires (bien que dans une mesure très limitée) pour fournir le flux de référence.

2.2.4.1. Processus à considérer dans l’ACV

Les étapes de cycle de vie et les processus à considérer dans l’étude d’une ACV sont définies en fonction de l’objectif d’étude. Par exemple, si l’objectif de l’étude est d’évaluer l’impact de la barre d’acier sur l’environnement, à ce moment-là, il faut inclure tous les processus de cycle de vie de la barre (du berceau à la tombe). Si l’objectif était d’évaluer

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l’impact de la production de barre d’acier, une étude du berceau jusqu’à la porte de l’usine est suffisante pour répondre à cet objectif.

De façon générale, on peut distinguer trois options principales pour définir quels processus se trouvent dans les limites du système [26] (voir figure 8) :

- Porte à porte (Gate to Gate): dans ce cas l’analyse comprend uniquement les processus interne à l’entreprise depuis la réception des matières premières, jusqu’à la fin de la production, sans tenir compte de l’extraction et la transformation de la matière première, le transport, la distribution, l’utilisation et la fin de vie.

- Berceau à la porte (Cradle to Gate): une ACV du berceau a la porte inclut des étapes en amont de la chaine de valeur, telles que l'extraction des matières premières et leurs transports.

- Berceau à la tombe (Cradle to Grave) : une ACV complète du berceau à la tombe inclus toutes les étapes de cycle de vie du produit sans omission.

Figure 8 : Options possibles des frontières d’un système [4]

Critères de coupure : La décision d’exclure une ou plusieurs parties du système doit être justifiée. Par exemple, dans la plupart des ACV, la production de biens d’équipement n’est pas incluse dans l’étude dans les frontières du système afin de simplifier l’étude [29]. Certaines ACV incluent les impacts environnementaux liés à la production, à la maintenance et à la mise au rebut des machines lorsque leurs coûts représentent une part importante du prix du produit. D’autres études incluent les processus de construction de

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bâtiments industriels dans les frontières du système parce que l'impact du chauffage et de l'électricité pendant la phase de l’utilisation est non négligeable.

2.2.4.2. Limites géographiques, temporelles et techniques

Outre les limites entre le système et les autres systèmes économiques, les limites de la représentativité géographique, temporelle et technique des processus du système doivent être définis lors de l’étude de l’ACV.

- Les Limites géographiques

Selon la norme ISO 14044, la représentativité géographique d’un système fait référence à la zone géographique à partir de laquelle les données relatives aux processus élémentaires doivent être collectées pour atteindre l'objectif de l'étude. Cette représentativité géographique peut être globale, continentale, régionale, nationale, locale ou au niveau de l’entreprise [30]. La prise en compte de la représentativité géographique est importante, puisque les différences géographiques influent sur la sensibilité de l’environnement aux polluants, la proximité des ressources naturelles, les infrastructures (les réseaux électriques, etc.), les différences de réglementation (taxes sur l'énergie, seuils d'émission, etc.), etc. [30]. Par exemple, les sources d’électricité du Danemark (principalement du charbon et de l’énergie éolienne) et de la Suède (principalement du nucléaire et de l’énergie hydroélectrique) varient beaucoup, malgré leur proximité géographique. Cela s'explique en partie par les différences géographiques (la Suède est un pays montagneux ce qui n’est pas le cas pour le Danemark) et par des différences sociales et politiques (la Suède possède des centrales nucléaires, contrairement au Danemark, principalement en raison des désaccords de l'opinion publique). Par ailleurs, on ne peut pas utiliser les données des diverses sources électrique Suisse lorsque en réalité le processus consomme l’électricité du Danemark, sinon les résultats des émissions de dioxyde de carbone associées au processus seront erronés.

- Limites temporelles et technologiques

Tout comme les limites géographiques, les limites temporelles et technologiques influent également la pertinence des résultats de l’ACV.

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La représentativité temporelle d’un processus est largement influencée par la durée de vie prévue du, ou des produits étudiés, mais aussi par leurs secteurs d’activité [16]. En effet, l’innovation technologique est « plus rapide » dans certains secteurs que pour d'autres. Par exemple, une période de dix ans considérés pour un processus unitaire peut avoir une haute représentativité s'il appartient à un secteur mature ayant peu d'innovation technologique (tel que l'industrie des pâtes et du papier). Cependant, cette représentativité peut être faible si le processus unitaire fait partie d'un secteur à développement technologique rapide (tel que l'informatique, l'énergie et le traitement des déchets).

La technologie utilisée est aussi un facteur important qui peut influencer les résultats d’une ACV. En effet, deux produits identiques peuvent être fabriqués à l'aide de deux technologies différentes, ce qui implique des flux d’inventaire différents. Par exemple, l'acier brut peut être produit à l'aide d'un Four à Arc Électrique (EAF) ou d'un Four Basique à Oxygène (BOF). La représentativité technologique détermine dans quelle mesure les données d'inventaire représentent les technologies réellement impliquées dans le système de produit étudié.

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