En utilisant les flux déterminés dans les sections précédentes, la SFA dy- namique du cuivre en France a été réalisée de 2000 à 2009 avec le logiciel STAN, à l’aide du module de calcul Kelly 2011. La figure 3.8 présente une prise d’écran d’un résultat typique (pour l’année 2003) : chaque boîte repré- sente une étape de la chaîne du cuivre (production, fabrication, utilisation et
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gestion des déchets), les flux avec un “I” entouré représentent les importations, les flux avec un “E” entouré, les exportations, les flux avec un “L” entouré, les pertes dans l’environnement et le flux “Old Scrap” (ou “vieux débris”) repré- sente le recyclage. Les nombres au-dessus des flèches donnent la valeur des flux en gigagramme (Gg) et l’incertitude est exprimée sous forme de pourcentage. Il est à noter que chaque boîte contient un sous-système avec des données plus détaillées (distinction entre le cuivre et les alliages, choix du traitement en fonction du type de déchet, etc.). La variation des stocks dans la boîte “Waste Manamgement” (ou “gestion des déchets”) représente la quantité de débris de cuivre et d’alliages qui est enfouie.
En premier lieu, il est possible d’observer qu’il n’y a quasiment pas de flux à l’étape de production pour le cycle français du cuivre : il n’y a pas d’industrie de première transformation du cuivre en France et la fabrication des produits est réalisée à partir de cuivre raffiné ou de semi-produits importés.
Une seconde observation est que la plupart des débris de cuivre sont expor- tés, alors que le cuivre secondaire n’est pas très utilisé en France : de 2000 à 2009, le taux d’utilisation de cuivre secondaire dans la matière première était en moyenne de 25 % (Gie et al., 2010a), ce qui est faible en comparaison de la moyenne des pays européens qui est d’environ 40 % (Gie et al.,2010b). De plus, même si cela ne peut pas être observé sur la figure 3.8, l’étude a montré que presque tout le cuivre recyclé en France provient des débris importés ayant une haute teneur en cuivre, alors que la plupart du cuivre collecté, qui a une teneur moyenne de cuivre assez faible, est exporté (Gie et al., 2010c). Cela peut être expliqué par le manque d’industrie de première transformation : il n’y a pas en France les équipements ni l’infrastrucutre pour raffiner du cuivre, ni d’industrie de transformation des débris à faible teneur en cuivre raffiné.
Ces résultats sont cohérents avec ceux obtenus par Graedel et al. (2004) pour l’année 1994 : à l’exception de l’étape de production (car des cathodes de cuivre étaient encore produites en 1994), des tendances similaires sont obser- vées avec une importante importation nette de cuivre raffiné et une exportation nette de produits semi-finis. En ce qui concerne la gestion des déchets, la pro- duction, le recyclage et les importations nettes de débris ont augmenté, alors que l’enfouissement a légèrement diminué. La figure 3.9 résume ces informa- tions, avec les résultats obtenus pour l’année 2003 dans cette étude comparés avec ceux de 1994 de Graedel et al. (entre parenthèses).
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Figure 3.8 : MFA de la France (flux en Gg) - année 2003 (A cause des approximations à deux chiffres significatifs la conservation de la masse semble ne pas être respectée, mais elle est respectée dans le calcul détaillé).
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Figure 3.9 :Résultats synthétisés de cette étude, comparés avec ceux de Grae- del et al. (2004) entre parenthèses (valeurs en Gg).
La figure3.10montre les évolutions de la production totale de cuivre et d’al- liages, de l’addition aux stocks, des importations et exportations de déchets, de la production et du recyclage, et des émissions de cuivre dans l’environnement en France de 2000 à 2009, exprimées en kilotonnes.
Figure 3.10 : Évolution des flux de cuivre en kilotonnes avec l’écart-type. Il est possible d’observer que la production et le recyclage ont diminué tandis que l’exportation de débris a augmenté et que la production de débris
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est à peu près stable. Il est également à souligner que les flux d’importation de cuivre et de recyclage sont étroitement liés, ce qui est expliqué par le fait que la plupart du cuivre recyclé l’est à partir de débris importés. De plus, la quantité de cuivre ajouté aux stocks est à peu prêt stable sur cette période. Ce comportement est dû au fait que la durée de vie du cuivre dans la technosphère est assez longue et que la consommation en France a désormais atteint un état stable : le cuivre qui a été accumulé dans la technosphère comme stock dans le compartiment des utilisations au cours des cinquante dernières années entre maintenant dans la phase déchet de son cycle de vie, ce qui explique pourquoi le flux de débris est stable alors que les flux d’importation, d’exportation et de production décroissent. Enfin, les émissions de cuivre sont négligeables en comparaison des autres flux : ils ne peuvent pas être considérés comme une source de récupération de matière. Il est tout de même important de quantifier leurs impacts sur l’environnement, en réalisant par exemple une analyse du cycle de vie (LCA).
Dans la figure 3.10, l’écart-type de chaque valeur tracée est reporté. Cette information permet d’identifier les items les plus sensibles. Le plus sensible est donc l’addition aux stocks, suivi par la fabrication de produits, puis par la production de déchets et enfin par l’exportation de déchets. L’importation de déchets, le recyclage et les émissions ne présentent pas de sensibilité significa- tive.
En regardant plus précisément les flux de débris, il est possible de comparer les résultats avec ceux d’autres études. La figure 3.11 montre la distribution du cuivre dans les différents types de déchets en France de 2000 à 2009 ainsi que dans d’autres régions (Tanimoto et al., 2010; Bertram et al., 2002; Ka- pur et al., 2003; Vexler et al., 2004; van Beers et al., 2003) en comparaison avec la situation française de 2005. La réconciliation de données permet une interprétation plus facile des résultats obtenus dans cette étude grâce à une incertitude moins importante. Par conséquent, il peut être observé que les pro- portions sont à peu près stables en France, à l’exception du courant des MSW où il y a une diminution importante. En effet, le taux de cuivre contenu dans les MSW est très faible comparé avec les autres régions, notamment pour les dernières années, alors qu’il est parmi les plus élevés pour les WEEE. Cela peut être expliqué par l’efficacité de la collecte sélective en France. En ce qui concerne les autres types de déchets, la France a une position intermédiaire.
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Figure 3.11 : Distribution du cuivre dans les différents flux de déchets, avec l’incertitude lorsqu’elle est disponible. À gauche : en France ; à droite : France comparée à d’autres régions (Tanimoto et al. (2010); Bertram et al. (2002);
Kapur et al. (2003); Vexler et al. (2004); van Beers et al. (2003); propres données) .