La définition des objectifs et du champ d’étude

La norme ISO 14040 (Iso 2006a) mentionne que dans l’étape de définition des objectifs d’une ACV, nous devons décrire l’application envisagée pour l’étude, les raisons qui ont conduit à la réalisation de l’étude, les entités auxquelles elle est destinée.

Dans cette première phase de l’ACV, nous devons décrire aussi le système de produit étudié et ses différentes caractéristiques (étapes du cycle de vie, frontières géographiques et temporelles…). Nous devons également décrire les fonctions, principales et secondaires, que le produit assure, puis définir l’unité fonctionnelle qui est liée à la fonction principale du produit. Ces différentes étapes sont détaillées ci-après.

I.3.1.1 L’unité fonctionnelle

La définition de l’unité fonctionnelle (UF) est une étape importante lors d’une ACV, selon ISO 14040 (Iso 2006a). En effet, un produit peut posséder plusieurs fonctions, et il faut choisir la ou les fonctions à prendre en compte dans l’étude. L’UF définit la quantification des fonctions d’un produit, elle sert de référence pour quantifier les intrants et les sortants qui sont liés au système. L’UF est aussi utilisée comme référence pour la comparaison de plusieurs ACV d’un même système de produit. Il faut identifier toutes les fonctions (primaire, secondaire) du produit étudié et choisir la fonction à prendre en considération.

Les résultats d’une ACV peuvent être modifiés, orientés ou même faussés par le choix de l’unité fonctionnelle (Guinée et al. 2002). À titre d’exemple, Jolliet et al (2010) donnent un exemple d’étude comparative entre le popcorn provenant du maïs et les chips en polystyrène qui sont utilisés comme particule de calage dans l’emballage des produits. Les résultats de cette étude varient en fonction de l’UF de comparaison. Si l’UF est exprimée en unité de masse, le popcorn s’avère moins impactant. Or le popcorn étant plus dense que la chips en polystyrène, les résultats sont inversés lorsque l’UF est exprimée en unité de volume. L’UF est donc l’un des facteurs importants d’une étude ACV.

I.3.1.2 Les règles d’allocation

On doit procéder à une allocation des impacts (ou des inventaires) lors de la présence d’un système ou d’un processus qui produit plusieurs produits. Le choix des règles d’allocation à appliquer dans ce cas là est décrit par la norme ISO 14044 (Iso 2006b) :

- Etape 1 : eviter l’affectation en : a) divisant le processus élementaire à affecter en deux

sous- processus ou plus et affecter les intrants et extrants attachées à ces sous-processus, b) étendant le système de produits pour y inclure les fonctions supplémentaires des coproduits.

- Etape 2 : répartir les différents extrants et intrants d’une manière qui reflète des relations

physiques existant entre eux (quantité ou fonction);

- Etape 3 : repartir les différents extrants (et intrants) d’une manière qui reflète d’autres

relations mutuelles telles que la valeur économique des produits.

Le processus de choix d’une approche d’allocation en fonction du cas d’étude selon la recommandation de la norme ISO 14044 est montré dans la Figure 7 (ADEME, 2009). Auparavant Ekvall et Finnveden (2001) ont effectué une revue critique des méthodes d’allocations et de leur application et ont eu les constatations suivantes, la méthode d’allocation par subdivision des processus recommandé en premier lieu par la norme ISO 14041 (1998) n’est pas toujours applicable et dans tous les cas ne permet pas de résoudre intégralement les problèmes d’allocation. La fiabilité de la méthode par extension du système

ou par substitution dépend de la fiabilité des données ou des hypothèses sur la fonction (ou produit) évitée ou substituée. Pour que l’application de la méthode d’allocation par extension (ou substitution) soit pertinente, l’incertitude des données de substitution doit être faible. De plus cette deuxième approche d’allocation peut nécessiter un travail supplémentaire d’analyse de la fonction (ou produit) de substitution, qui peut éventuellement amener de nouvelles incertitudes au système étudié. L’approche d’allocation par partition (massique,

économique, énergétique, …) est mentionnée comme étant la plus démonstrative parmi les

trois méthodes selon leur revue. Ekvall et Finnveden (2001) font les recommandations suivantes pour le choix de l’approche d’allocation à appliquer. Si l’allocation n’a pas d’impact significatif sur les résultats : la méthode la plus facile à mettre en œuvre est recommandée, qui est généralement l’approche par partition. Si l’allocation est importante sur les résultats d’ACV, mais la fonction (ou produit) supplémentaire à traiter n’as pas d’effet indirect significatif sur le système étudié, l’allocation par partition est recommandée. Sinon si les effets indirects de la fonction (produit) supplémentaire sur le système sont importants, l’allocation par expansion ou substitution est recommandée. En suivant leur recommandation, l’allocation par partition qui est recommandée en dernier lieu par la norme ISO 14044 semble être la plus pertinente.

Figure 7 : Synoptique du choix du processus d’allocation des impacts en cas de présence de plusieurs coproduits

I.3.1.3 Les frontières de l’étude

La définition des frontières d’une ACV est effectuée en choisissant les étapes de cycle de vie et les processus élémentaires qui seront pris en compte dans l’étude. Un exemple de système avec ses frontières est présenté dans la Figure 8. Comme nous pouvons le voir, selon

le choix du praticien, des systèmes ou des processus à flux intrant peuvent ne pas être pris en compte.

Selon la norme ISO 14044 (Iso 2006b), le degré de confiance d’une ACV dépendra des frontières prises en compte au cours de l’étude. Jolliet et al. (2010) définissent trois règles pour la définition des frontières d’un système.

- la première, est l’obligation de représenter la réalité pour les différents scénarii étudiés par les limites d’un système étudié ;

- la seconde, est la possibilité d’appliquer des règles de coupure (massique, énergétique ou environnementale) sur des processus représentant un pourcentage inférieur à un seuil défini (respectivement en masse ou en énergie ou en émissions de polluants) ;

- la dernière, est la possibilité d’exclure d’une étude comparative, de scénarii, des étapes ou processus identiques.

Concernant la prise en compte ou non d’un processus dans le système étudié, la règle de base mentionnée par l’ISO 14044 (Iso 2006b), est qu’un processus peut être éliminé du cycle de vie d’un produit si cette suppression ne représente pas des modifications majeures pour l’étude (de l’ordre de 5%). La prise en compte ou non d’un processus dans le système de produit doit être explicitée clairement. La description du système de produit en processus élémentaires est aussi intéressante, car cela permet de voir les différents entrants, sortants et limites de chaque processus élémentaire.