L’inventaire de cycle de vie

Au cours de cette phase sont effectués le recueil de différentes données des intrants (énergétiques, matières premières, autres intrants physiques) et d’extrants (les produits,

coproduits et déchets et les différentes émissions dans l’air, dans l’eau et le sol) de chaque

processus élémentaire du système étudié. La disponibilité ou l’absence des données au cours de cette phase peut amener à la modification des objectifs et du champ d’études défini dans la précédente phase. Cette étape est finalisée par le calcul des données concernant les différents flux d’énergie, l’affectation des flux et des émissions au processus concernés et par une validation de ces données collectées. Pour la réalisation de l’inventaire et l’identification des intrants et des extrants, le cycle de vie d’un système de produit (Figure 8) représenté par la ou les fonctions qu’il assure, est détaillé en processus élémentaires comme présentés dans la Figure 9.

Suite à cette description nous effectuons l’inventaire des différents flux provenant ou entrant dans l’environnement.

Figure 9 : les processus élémentaires (iso 14040)

La norme ISO 14044 (Iso 2006b) présente un organigramme pour la réalisation d’un inventaire de cycle de vie. Cette procédure comprend les étapes suivantes : le recueil des

données, la validation des données récoltées, la mise en forme des données récoltées et la vérification des données suivant les choix qui ont été effectués lors de la définition des objectifs de l’étude Figure 10.

Figure 10 : Procédure simplifiée de l’inventaire de cycle de vie (ISO 14044)

Dans la pratique, différentes approches peuvent être appliquées lors de l’étape d’inventaire de cycle de vie. Parmi ces différentes approches, nous avons l’utilisation des données d’inventaires, l’utilisation de modèles d’inventaires qui permettent de quantifier les différentes substances entrant et sortant pour chaque processus. Lors de l’utilisation de modèles pour le calcul des données d’inventaire, les méthodes et modèles doivent être présentés. Après cela la validation des données obtenues doit être effectuée. Soit en procédant par un bilan massique, énergétique ou autre, soit en comparant avec d’autres données d’inventaires qui sont présentes dans la littérature (Iso 2006b). Toutes les données des flux d’inventaires répertoriés, intrants comme extrants, doivent être rapportés à l’unité fonctionnelle qui a été choisie lors de la définition des objectifs de l’étude. Cette phase d’agrégation est préconisée si les substances qui ont été répertoriées ont été mise en forme et rattachée à des substances équivalentes.

Une des plus grandes bases de données d’inventaire de cycle de vie actuels est la base de données ecoinvent©² qui regroupe un grand nombre de données d’inventaires de produit matériel ou de service. Cette base de données contient des données de divers secteurs telles que l’énergie, les matériaux minéraux, les substances chimiques, les processus de transport, les processus de traitement de déchets, l’agriculture, l’électronique, l’ingénierie et autres (Frischknecht et al. 2005; R. Frischknecht et al. 2007b). Pour répartir les différentes données d’inventaires qui sont associés à deux ou plusieurs processus élémentaires, nous pouvons procéder à l’étape qui a été décrite dans le paragraphe les règles d’allocation dans I.3.1.2.

Ces différentes données d’inventaires peuvent être sujettes à différentes variabilités ou incertitudes selon leur provenance comme présentée dans le Tableau 3. La SETAC (Society of Environmental Toxicology and Chemistry) (Fava 1994) a répertorié les différentes caractéristiques des données qu’on rencontre en ACV en fonction de leur provenance. De plus nous pouvons rencontrer ces différents types de données lors des différentes phases de l’ACV et non seulement au cours de la phase d’inventaire.

Tableau 3 : Les différentes caractéristiques des données qui sont utilisées dans l’ACV (basé sur Fava 1994)

Sources de données Caractéristiques

Utilisation des données par l’ACV Phase 1 Phase 2 Phase 3 Phase 4 Données individuelles (usine)

Données personnelle, difficile à obtenir Spécifique à un processus donné Besoin de protocole spécifique pour assurer

la qualité des données

x x

Données agrégées

Données sommaires statistiquement Possibilité d’anomalie masquée par

l’agrégation

Besoin des connaissances des hypothèses qui ont été utilisées pour l’agrégation

x x x x

Données historiques

Souvent ce sont des données qui ne sont pas documentées

Ces données peuvent contenir des pratiques de mise en œuvre obsolètes Ces données peuvent contenir des erreurs

d’interprétation scientifique lors de leur estimation

x x

Données modélisées

Requierent une validation du modèle utilisé Incompatibilité des modèles simplifiés pour

représenter des processus complexes Des accumulations en cascade, des erreurs

de modélisation

x x x x

Données extraites

Des collections de données qui peuvent contenir des incertitudes

Des procédures de correction de données non connue

Pas de documentation sur le domaine d’applicabilité des données

x x

Jugements d’expert

Les experts ne sont pas généralement du même avis

Les données peuvent être biaisées La difficulté d’interpréter ce que c’est un

« expert »

x x

Le Tableau 4 montre un exemple de données d’inventaire (exemple des engrais minéraux utilisés lors de la phase de l’agriculture de notre cas d’application). Comme nous pouvons voir, on répertorie 720 substances pour les différents inventaires. Toutes ces substances sont rapportées aux unités suivant, pour la masse en kg, pour le volume en m3, pour les substances radioactives en Bq, pour la surface en m2, pour l’énergie en MJ.

Tableau 4 : Exemple de données d’inventaire provenant d’ecoinvent© des intrants du sous-système agricole

N° Substance Compartiment Unité

Calcium ammonium nitrate, as N, at regional storehouse/RER U (1kg) Ammonium nitrate, as N, at regional storehouse/RER U ( 1 kg) Urea, as N, at regional storehouse/RER U ( 1kg) …

1 1-Butanol Air kg 3,23E-13 2,82E-13 1,59E-13 …

2 1-Butanol Eau kg 2,84E-08 2,48E-08 1,32E-08 …

3 1-Pentanol Air kg 1,18E-13 9,43E-14 5,98E-14 …

… … … … … … … …

… … … … … … … …

718 Zirconium-95 Air Bq 6,6E-07 4,15E-07 3,7E-07 …

719 Zirconium-95 Eau Bq 1,93E-05 1,21E-05 1,08E-05 …

720

Zirconium, 50% in zircon, 0.39% in crude ore, in ground

Brut kg 3,72E-07 3,24E-07 1,73E-07 …