Analyse du Cycle de Vie d`emballages en plastique de

Analyse du Cycle de Vie d’emballages en
plastique de différentes origines
26 Octobre – Colloque Eco-Emballages
Contacts
Eric Labouze : [email protected]
Yannick Le Guern : [email protected]
L’ACV : qu’est-ce que c’est ?
Une méthode de quantification des impacts potentiels sur l’environnement
causée par un produit tout au long du cycle de vie
Multi critères
Multi étapes
Épuisement des
ressources
naturelles
Extraction des
Matières Premières
Effet de serre
Transport
Pollution de
l’air
Fabrication /
Conditionnement
Pollution de
l’eau
Distribution/
Consommation
…
Fin de vie/
Gestion des déchets
Standardisée par la norme ISO 14 044
2
L’ACV : comment fait-on ?
L’ACV repose sur un bilan exhaustif des flux de matières et d’énergies
entrants et sortants
Ressources
naturelles
énergétiques
Production &
Conditionnement du
produit
Rejets dans l’eau
Rejets dans l’air
Transport
Ressources
naturelles
non - énergétiques
Utilisation
Rejets le sol
Agrégation sous
forme d’indicateurs
d’impacts potentiels:
Potentiel de réchauffement
climatique
Épuisement des ressources
Fin de vie
Déchets
…
Frontières du système
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Quels sont les objectifs de cette étude ?
Comparer les bilans environnementaux d’emballages en
différentes résines (par rapport au PE et PET)
Un polymère biodégradable d’origine renouvelable (PLA)
Un polymère biodégradable d’origine non renouvelable (Ecoflex)
Un mélange de polymères biodégradables d’origine renouvelable et
non renouvelable (Biolice, Mater-Bi)
Un polymère oxo-dégradable (Symphony)
Pour différents types d’applications
Films (1000m²)
Barquettes de fruits (1000 unités d’emballages)
Pots de produits lactés (1000 unités d’emballages)
Bouteilles de 1 L (1000 unités d’emballages)
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Quel est le périmètre considéré et
quelles sont les sources de données ?
Fabrication des emballages
Extraction des matières premières
Production des polymères
Production des résines :
Production des granulés de résines
• Producteurs de résines ayant réalisé
des écoprofils (Plasticseurope,
Natureworks, BASF, Ulice).
Transport du lieu de production des
granulés de résines jusqu’au lieu de
mise en œuvre des emballages
Mise en œuvre des emballages
Transports des emballages
Transport par camion jusqu’au lieu de
remplissage
Transports :
• Hypothèse (2 x 110 km)
Transport par camion jusqu’au centre
de distribution
Fin de vie des emballages
Fin de vie :
Collecte des
emballages
usagés
Valorisation
énergétique
Enfouissement
en CSDU
Compostage
Recyclage
• Scénario moyen de traitement des
déchets (ADEME)
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Quelles sont les limites liées aux
données et hypothèses utilisées ?
La comparaison porte sur des polymères dont les techniques de production
ne sont pas toutes au même niveau d’optimisation
Ces données permettent de dresser un premier bilan dans l’état actuel des
connaissances
Les polymères d’origine pétrochimique sont produits depuis une centaine d’années (PE,
PET)
Les polymères (bio ou oxo) dégradables sont produits depuis une dizaine d’années voire
quelques années (PLA, Biolice, Symphony…)
La modélisation des étapes de production agricole nécessite des compléments
méthodologiques (règles d’allocation entre les co-produits, effets des produits
phytosanitaires…)
Les masses d’emballages ont été estimées : il existe donc une plage
d’incertitudes importante sur les résultats
Seule la modification du contenant a été considérée
Les étiquettes, suremballages, pigments, les bouchons ou opercules sont considérés
identiques quelle que soit la résine
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Résultats
7
Résultats par type d’emballage
Films (épaisseur de 50 µm)
Résultats obtenus pour 1000 m² de film
[Résultats obtenus pour PE en base 100]
170
91
ENERGIE PRIMAIRE NON
RENOUVELABLE (MJ primary)
108
100
181
EPUISEMENT DES
RESSOURCES (kg Sb éq)
77
108
100
231
Pour une application « film », le Biolice
présente un avantage potentiel pour la
consommation d’énergie non
renouvelable et l’épuisement des
ressources et un bilan proche du PE
pour l’effet de serre.
95
EFFET DE SERRE
(kg CO2 eq)
107
L’Ecoflex ressort comme l’option la plus
défavorable pour cette application.
100
222
115
EUTROPHISATION
(kg PO4--- eq)
120
100
8
PE
Symphony
Biolice
Ecoflex
Résultats par type d’emballage
Pots de produits lactés (125 ml)
Résultats obtenus pour 1000 Pots de produits lactés 125 mL
[Résultats obtenus pour PE en base 100]
92
82
ENERGIE PRIMAIRE
NON RENOUVELABLE
(MJ primary)
86
100
Les pots en Biolice présentent un bénéfice
potentiel pour l’énergie primaire,
l’épuisement des ressources par rapport aux
pots en PE.
Compte tenu des incertitudes sur les
masses d’emballage, il n’est pas possible de
conclure pour le bilan effet de serre et
l’eutrophisation.
En revanche, les pots en Biolice ressortent
favorables pour l’eutrophisation par rapport
aux pots en PET.
79
EPUISEMENT DES
RESSOURCES (kg Sb
éq)
90
87
100
96
103
EFFET DE SERRE
(kg CO2 eq)
88
100
116
137
EUTROPHISATION
(kg PO4--- eq)
142
100
9
PE
PET
PLA
Biolice
Résultats par type d’emballage
Barquettes de fruits
Résultats obtenus pour 1000 Barquettes de fruits
[Résultats obtenus pour PE en base 100]
107
ENERGIE PRIMAIRE
NON RENOUVELABLE
(MJ primary)
155
100
115
EPUISEMENT DES
RESSOURCES (kg Sb
éq)
157
Compte tenu des incertitudes, les
seules conclusions robustes portent sur
l’indicateur d’eutrophisation pour lequel
le PLA ressort favorable par rapport au
PET mais défavorable par rapport au
PE.
100
129
EFFET DE SERRE
(kg CO2 eq)
159
100
171
EUTROPHISATION
(kg PO4--- eq)
255
100
PE
PET
PLA
10
Résultats par type d’emballage
Bouteilles d’eau
Résultats obtenus pour une bouteille en PET de 28g
Bilan énergie primaire non renouvelable
3 106 MJ / 1000 bouteilles
Epuisement des ressources :
1.1 kg éq Sb / 1000 bouteilles
Pour atteindre ce niveau, la
masse d’une bouteille en PLA
doit être de 30 g
Bilan effet de serre
132 kg éq CO2/ 1000 bouteilles
Eutrophisation
0.092 kg éq PO42- / 1000 bouteilles
Pour atteindre ce niveau, la
masse d’une bouteille en PLA
doit être de 23 g
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Quelle est la contribution des différentes
étapes du cycle de vie ?
Exemple de l’indicateur de consommation d’énergie non
renouvelable pour les films
2
1000m de film - Energie primaire non renouvelable (MJ)
8 000
7 222
6 843
7 000
6 000
4 808
5 000
4 501
4 332
4 026
3 921
4 000
3 655
3 000
2 000
1 000
28
28
38
39
0
-504
-1 000
PE
Total
-504
Symphony
Production
-304
Biolice
Transport
-418
Ecoflex
FdV moyenne
L’étape de production ressort comme la plus consommatrice de consommation
d’énergie non renouvelable
Les transports ont une influence négligeable
La fin de vie pèse très peu
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Quelle est la contribution des différentes
étapes du cycle de vie ?
Pour l’ensemble des emballages étudiés
Pour tous les indicateurs d’impacts potentiels
Quelque soit le type de résine
L’étape de production de la résine ressort comme
prédominante en terme d’impacts environnementaux
Les transports et la fin de vie n’ont pas d’influence significative
Le recyclage des polymères biodégradables permettrait un bénéfice
potentiel en termes d’impacts environnemental
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Conclusions
Certains polymères d’origine végétale présentent des bénéfices
environnementaux potentiels pour certains emballages, d’autres non
Cette situation peut changer à court ou moyen terme
L’étape de production de l’emballage et notamment de la résine ressort
comme prédominante en terme d’impact généré sur le cycle de vie des
emballages
Le caractère renouvelable des résines n’apparait pas comme un atout
environnemental fortement affirmé (seules certaines résines présentent des
bénéfices potentiels pour certains types d’emballages)
La fin de vie pèse très peu sur le bilan environnemental lié au cycle de
vie des emballages
De fait, la « compostabilité » des résines n’apparait pas comme une
caractéristique permettant d’améliorer significativement le bilan
environnemental des emballages
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