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ÉCOLE POLYTECHNIQUE - DÉPARTEMENT DE GÉNIE CHIMIQUE
CONCEPTION ENVIRONNEMENTALE ET ANALYSE DE CYCLE DE VIE - GCH 2220
EXAMEN FINAL
DATE: 30 novembre 2007
HEURE: 8:30 – 10:20
RESTRICTIONS: Toute documentation du cours et calculatrice permise
TOTAL: 25 points (max.) avec 2 points en questions bonus
Question 1 (4 points):
Les résultats EICV de l’ampoule sont présentés dans le tableau 1.1 et les figures 1.1 et 1.2. Aidez nous
à les interpréter:
a) Quelle est la phase du cycle de vie qui domine les impacts et respectivement quel est le processus
contributeur majeur? (2 points)
b) Quelle est l’utilité de l’étape de normalisation? Est-elle toujours nécessaire ? (1 point)
c) Peut-on faire la somme de chaque colonne dans le tableau ci-dessous pour déterminer le score
des impacts pour chaque phase du cycle de vie? Justifiez votre réponse (1 point)
Tableau 1.1: Dommages environnementales de l’ampoule
Figure 1.1: Résultats de l’ACV de l’ampoule
1
Figure 1.2: Résultats de l’ACV de l’ampoule
Question 2 (2 points):
Selon vous, quelle est la principale considération environnementale associée au cycle de vie de la
consommation de fruits tropicaux au Canada? Comment pourrait-on réduire ces impacts négatifs
(proposez une alternative possible) et quelles seraient les conséquences d’une telle alternative sur la
performance environnementale globale du système de produits?
NOTE: Ne pas manger de fruits tropicaux au Canada n’est pas une alternative recherchée; supposez
que ce «produit» est «essentiel» pour les canadiens.
Question 3 (5 points):
Dans le cadre de l’étape de l’évaluation de l’impact du cycle de vie, vous avez à définir un modèle de
caractérisation pour un impact qui est l’appauvrissement des sols dû à la mise en place de cultures
intensives. Pour cette problématique:
a) Bâtir une chaîne cause-effet logique (3 premiers ordres); (3 points)
b) Définir un indicateur de catégorie approprié. (2 points)
Question 4 (4 points):
Selon la définition de la norme ISO, l’Analyse du cycle de vie s’effectue en quatre phases. D’après
vous, quelle est la problématique qui vous oblige de passer à la phase analyse des impacts même si
vous réalisiez la phase inventaire des polluants et des matières premières. Répondez en vous basant
sur un exemple. Une fois, la phase analyse des impacts réalisée, quels éléments de l’évaluation des
impacts (caractérisation, normalisation et pondération) allez-vous considérer dans votre étude? Quels
sont les avantages et les inconvénients liés à chacun?
2
Question 5 (4 points + 1 point bonus):
Vous êtes à l’emploi de la compagnie Barbatruc, un important fabricant de rasoirs électriques jetables
pour hygiène personnelle. Dans le cadre de l’implémentation, au sein de la compagnie, d’une nouvelle
stratégie de conception environnementale, votre patron vous demande de procéder à la conception
préliminaire d’un nouveau rasoir jetable « écologique » destiné au marché québécois: l’Ecosens.
a) Conception d’un rasoir jetable pour le marché québécois (2 points)
À partir des spécifications techniques que vous trouverez à la page suivante, choisissez, pour chacune
des composantes principales du rasoir (A-Manche, B-Lame et C-Emballage), la meilleure alternative
parmi celles proposées plus bas. Justifiez clairement et rigoureusement vos choix à partir des
informations qui vous sont fournies pour chacune des alternatives ainsi qu’à partir du contenu des
notes de cours. Toutefois, vous n’êtes pas autorisés à utiliser la méthode Eco-indicateur 99 pour ce
problème. Vous pouvez négliger le facteur coût dans votre analyse. (La justification n’est pas
obligatoirement basée sur des calculs)
« Justifiez […] choix, en regard des informations fournies et des différentes stratégies présentées dans
vos notes de cours »: je parle des 10 stratégies d’éco conception
b) Conception d’un rasoir électrique pour le marché Européen (2 points)
Devant le succès remporté par l’Écosens, votre patron vous demande de participer à la conception
préliminaire d’un nouveau rasoir électrique destiné au marché européen cette fois-ci: l’Électrovert.
À partir des spécifications techniques que vous trouverez à la page suivante, choisissez, pour chacune
des composantes principales du rasoir électrique (A-Boitier, B-Grille protectrice, C- Lame, D- Étui
d'entreposage), la meilleure alternative parmi celles proposées plus bas. Justifiez clairement et
rigoureusement vos choix à partir des informations qui vous sont fournies pour chacune des
alternatives ainsi qu’à partir du contenu des notes de cours. Toutefois, vous n’êtes pas autorisés à
utiliser la méthode Eco-indicateur 99 pour ce problème. Vous pouvez négliger le facteur coût dans
votre analyse. (La justification n’est pas obligatoirement basée sur des calculs)
c) Question Bonus (1 point bonus):
L’hypothèse de base des développeurs des MIPS est la suivante: moins un produit utilise de ressources
naturelles, moins il génère d’impacts environnementaux. Commenter en 3 lignes maximum la validité
de cette dernière.
Données pour question a):
Hypothèses de base pour le rasoir jetable:
 L’entreprise Barbatruc est située à Montréal.
 Pour ce produit, vous pouvez négliger les impacts environnementaux dus aux transports.
 Le rasoir jetable est destiné au marché québécois.
Spécifications techniques pour le rasoir jetable:
Composante
Spécifications
Poids du manche
100g
Nombre de lames
3
Poids de chacune des lames
10g
Poids de l’emballage
10g
3
Alternatives proposées pour les composantes du rasoir jetable:
Composantes Alternative 1
Alternative 2
A- Manche
PVC
Polypropylène (PP)
B- Lame
Acier inoxydable (fabriqué à
Acier chromé sur nickel (fabriqué aux ÉtatsMontréal)
Unis)
Nécessite 0,06 kWh d’électricité Nécessite 0,03 kWh d’électricité par kg produit
par kg produit.
C-Emballage
Polypropylène (PP)
Plastique transparent (polystyrène)
Émissions moyennes de GES pour différents processus élémentaires:
Processus élémentaire
kg CO2 eq / unité de processus élémentaire
1 kWh d’électricité (produite au Québec)
0,25
1 kWh d’électricité (produite aux États-unis) 0,45
Données pour la question b)
Hypothèses de base pour le rasoir électrique:
 L’entreprise Barbatruc est située à Montréal.
 Pour ce produit, l’entreprise achète les différentes composantes du rasoir aux États-unis, en
Europe et au Québec et les assemble à Montréal.
 Le rasoir électrique est destiné au marché européen.
Spécifications techniques pour le rasoir électrique:
Composante
Poids du boîtier
Nombre de lames
Poids de chacune des lames
Longueur du cordon d’alimentation
Poids de la grille protectrice
Étui d’entreposage
Spécifications
120g
3
10g
0,6m
50g
50g
Alternatives proposées pour les composantes du rasoir électrique:
Composantes
Alternative 1
Alternative 2
A- Boîtier
Assemblé par
Assemblé à l’aide d’un adhésif
ajustement serré
B- Grille protectrice
Acier inoxydable
Aluminium
(fabriqué à Chicago)
(fabriqué à Chicago)
C- Lame
Acier inoxydable
Acier chromé sur nickel (fabriqué en Europe)
(fabriqué à Montréal)
Nécessite 0,03 kWh d’électricité par kg produit.
Nécessite 0,06 kWh
Transporté par bateau sur une distance de 5500
d’électricité par kg
km pour se rendre à Montréal.
produit.
D- Étui d’entreposage Tissu de polyester
Tissu de coton
(fabriqué au Texas)
(fabriqué au Texas)
Émissions moyennes de GES pour différents processus élémentaires
Processus élémentaire
kg CO2 eq / unité de processus élémentaire
4
1 kWh d’électricité (produite au Québec)
1 kWh d’électricité (produite aux États-Unis)
1 kWh d’électricité (produite en Europe)
1 tonne-km de transport par bateau
0,25
0,45
0,35
0,04
Question 6 (5 points):
Vous êtes mandatés par une entreprise manufacturière de produits laitiers pour réaliser un diagnostic
de la situation initiale de son produit vedette « Bioyoug ». À la fin de vos travaux et de vos
nombreuses simulations, vous obtenez les résultats suivants:
1. Quelles sont les étapes du cycle de vie les plus dommageables pour l’environnement. Justifier
votre réponse. (2 points)
2. Après interprétation et communication de vos résultats au conseil d’administration, vous êtes
mandatés de nouveau pour trouver des alternatives afin de diminuer les impacts
environnementaux du produit sous études « Bioyoug ». Proposez et expliquez deux mesures
correctives relatives aux étapes Emballage et Distribution. (3 points)
Question 7 (1 point):
Expliquez pourquoi l’étape de pondération de l’évaluation des impacts du cycle de vie est située dans
la ‘value sphère’.
Question 8 (1 point bonus):
Expliquez pourquoi l’étape de caractérisation est, en général, plus difficile à réaliser pour les impacts
locaux que pour les impacts globaux.
5