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Analyse cycle de vie de l'emballage d'un boisson.
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Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie
de diffrents systmes
demballages pour boissons
Rapport Final
11 septembre 2009
Contact Bio Intelligence Service S.A.S.
Eric Labouze
Aymeric Schultze
Hlne Cruypenninck
+ 33 (0)1 53 90 11 80
Sommaire
1. Contexte et objectifs de ltude ........................................................................................... 1
1.1. Contexte de ltude ............................................................................................................................. 1
1.2. Objectifs de ltude ............................................................................................................................. 2
2. Dfinition des systmes tudis et principes mthodologiques ............................................ 3
2.1. Dfinition de lunit fonctionnelle ...................................................................................................... 3
2.2. Mthodologie gnrale de lanalyse de cycle de vie ........................................................................... 3
2.3. Dfinition des systmes tudis .......................................................................................................... 5
2.3.1 Description synthtique des tapes du cycle de vie des systmes tudis ............................. 5
2.3.2 Systmes tudis ..................................................................................................................... 7
2.3.3 Frontires communes tous les systmes .............................................................................. 7
2.4. Flux et indicateurs dimpacts environnementaux considrs ............................................................. 9
2.4.1 Inventaire des flux .................................................................................................................... 9
2.4.2 Indicateurs dimpacts sur lenvironnement ............................................................................. 9
2.4.3 Description des indicateurs .................................................................................................... 10
2.5. Prise en compte des bnfices lis au recyclage ............................................................................... 11
2.6. Collecte des donnes ........................................................................................................................ 13
2.6.1 Modalit de collecte des donnes ......................................................................................... 13
2.6.2 Donnes bibliographiques et gestion de la qualit des donnes dinventaire ...................... 13
2.6.3 Traitement des donnes dinventaire manquantes ............................................................... 21
3. Prsentation des donnes utilises.................................................................................... 22
3.1. Hypothses communes tous les systmes ..................................................................................... 22
3.1.1 Traitement des dchets ......................................................................................................... 22
3.1.2 Transport ................................................................................................................................ 26
3.1.3 Palettisation ........................................................................................................................... 27
3.2. Donnes de production des emballages ........................................................................................... 27
3.3. Terminologie pour la prsentation des rsultats .............................................................................. 28
4. Rsultats .......................................................................................................................... 30
4.1. Systmes en acier .............................................................................................................................. 31
4.1.1 Prsentation des donnes utilises ....................................................................................... 32
4.1.2 Impacts environnementaux par tape du cycle de vie .......................................................... 35
4.1.3 Influence des paramtres volume, poids, transport et taux de recyclage ............................. 38
4.1.4 Conclusions ............................................................................................................................ 44
4.2. Systmes en aluminium .................................................................................................................... 45
4.2.1 Prsentation des donnes utilises ....................................................................................... 46
4.2.2 Impacts environnementaux par tape du cycle de vie .......................................................... 49
4.2.3 Influence des paramtres volume, poids, transport et taux de recyclage ............................. 52
4.2.4 Conclusions ............................................................................................................................ 58
4.3. Systmes briques............................................................................................................................... 59
4.3.1 Prsentation des donnes utilises ....................................................................................... 60
4.3.2 Impacts environnementaux par tape du cycle de vie .......................................................... 64
4.3.3 Influence des paramtres volume, poids, transport, taux de recyclage et composition de la brique ............................................................................................................................................... 67
4.3.4 Conclusions ............................................................................................................................ 74
4.4. Systmes caisse-outre ....................................................................................................................... 75
4.4.1 Prsentation des donnes utilises ....................................................................................... 76
4.4.2 Impacts environnementaux par tape du cycle de vie .......................................................... 80
4.4.3 Influence des paramtres volume, poids, transport, taux de recyclage et composition de loutre ............................................................................................................................................... 83
4.4.4 Conclusions ............................................................................................................................ 90
4.5. Systmes PEHD .................................................................................................................................. 91
4.5.1 Prsentation des donnes utilises ....................................................................................... 92
4.5.2 Impacts environnementaux par tape du cycle de vie .......................................................... 96
4.5.3 Influence des paramtres volume, poids, transport, taux de recyclage et barrire .............. 99
4.5.4 Conclusions .......................................................................................................................... 106
4.6. Systmes PET (eau) ......................................................................................................................... 107
4.6.1 Prsentation des donnes utilises ..................................................................................... 108
4.6.2 Impacts environnementaux par tape du cycle de vie ........................................................ 112
4.6.3 Influence des paramtres volume, poids, transport, taux de recyclage et ajout dune barrire ............................................................................................................................................ 115
4.6.4 Conclusions .......................................................................................................................... 123
4.7. Systmes PET (jus) ........................................................................................................................... 124
4.7.1 Prsentation des donnes utilises ..................................................................................... 125
4.7.2 Impacts environnementaux par tape du cycle de vie ........................................................ 129
4.7.3 Influence des paramtres volume, poids, transport, taux de recyclage et ajout dune barrire ............................................................................................................................................ 132
4.7.4 Conclusions .......................................................................................................................... 139
4.8. Systmes Verre ................................................................................................................................ 140
4.8.1 Prsentation des donnes utilises ..................................................................................... 141
4.8.2 Impacts environnementaux par tape du cycle de vie ........................................................ 145
4.8.3 Influence des paramtres volume, poids, transport, taux de recyclage et de la nature du bouchon........................................................................................................................................... 148
4.8.4 Conclusions .......................................................................................................................... 156
5. Conclusion ....................................................................................................................... 157
Annexe I prsentation des donnes utilises, valeurs par unit fonctionnelle ....................... 159
Systmes acier (donnes pour 16,5 litres) ............................................................................................... 160
Systmes aluminium (donnes pour 16,5 litres) ..................................................................................... 162
Systmes briques (donnes pour 3 litres) ............................................................................................... 164
Systmes caisses-outre (donnes pour 30 litres) .................................................................................... 166
Systmes PEHD (donnes pour 3 litres) ................................................................................................... 168
Systmes PET (eau) (donnes pour 1,5 litres) ......................................................................................... 170
Systmes PET (jus) (donnes pour 1,5 litres) ........................................................................................... 172
Systmes verre (donnes pour 27,75 litres) ............................................................................................ 174
Lexique
EVOH : thylne-alcool vinylique
EVA : Ethylne Vinyl Acetate
PEHD : polythylne haute densit
PEBD : polythylne basse densit
PP : polypropylne
PET : polythylne trphtalate
Tr : taux de recyclage
Tc : taux de chargement du camion
Tv : taux de distance vide
Aot 2009 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons 1
1. CONTEXTE ET OBJECTIFS DE LETUDE
1.1. CONTEXTE DE LETUDE
Des tudes sont rgulirement menes, la demande dinstitutions ou de fabricants
demballages, apportant des clairages sur les forces et faiblesses environnementales de
diffrents systmes demballages, selon la boisson emballe.
A titre dexemple, peuvent tre cites :
UBA studies (Agence Fdrale de lEnvironnement, Allemagne, 2000/2002). Ces
tudes portent sur diffrents systmes demballages par march, dans le
contexte de la lgislation allemande.
LCA sensitivity and eco-efficiency analyses of beverage packaging systems,
TNO pour lApeal (2002). Cette tude base sur la UBA II , rvle des plages
de variation des impacts environnementaux des diffrents matriaux, mais aussi
linfluence des paramtres comme le poids de lemballage primaire, les
distances de transport etc., sur les bilans de chaque matriau.
ACV des caisses en bois, carton ondul et plastique pour pommes ,
Ecobilan pour lAdeme (2000). Lobjectif de cette tude nest pas de comparer
les diffrents systmes, mais dindiquer pour chacun deux les tapes
contributrices du cycle de vie constituant autant de leviers doptimisation
environnementale.
ACV demballages en plastique de diffrentes origines , BIOIS pour Eco-
Emballages (2007), qui compare diffrents matriaux issus de ressources
renouvelables des rsines fossiles, pour raliser des bouteilles, films, pots,
barquettes afin de comprendre les points forts et faibles de ces nouveaux
matriaux.
Eco-Emballages est rgulirement consult, en particulier, sur les avantages et
inconvnients de diffrents matriaux de conditionnement pour liquides, leurs forces et
faiblesses, l'influence des additifs divers et des lments annexes comme les tiquettes et
les dispositifs de fermeture, du contenu en recycl, de la fin de vie de lemballage, des
modalits de transport, etc.. Les donnes disponibles sur ces sujets aujourdhui sont
difficilement exploitables, parce qutablies sur des marchs trangers, ou par leur
manque de transparence, ou du fait du caractre priv et intress du commanditaire, ou
des hypothses prises trop prcises ou contextuelles offrant des rsultats nullement
gnralisables.
2 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons Aot 2009
1.2. OBJECTIFS DE LETUDE
Lobjectif de cette tude est de comprendre les dterminants du bilan environnemental
des emballages, dans une optique globale doptimisation environnementale du gisement
demballages. Les rsultats de cette tude serviront dans la communication dEco-
Emballages auprs de conditionneurs, des pouvoirs publics, des collectivits territoriales,
ou des associations de protection de lenvironnement ou des consommateurs. Eco-
Emballages envisage par ailleurs de mettre cette tude en libre accs sur son site Internet.
Plus prcisment, cette tude rpond aux objectifs suivants :
- apporter Eco-Emballages une connaissance plus fine sur les bilans
environnementaux (par une approche dAnalyse de Cycle de Vie) des emballages
pour boissons permettant didentifier les principaux leviers de lamlioration de ces
bilans,
- clairer sur les paramtres sensibles prendre en compte dans de futures ACV ou
analyses environnementales simplifies sur les emballages, afin notamment de
mieux optimiser les efforts de collecte des donnes
Dans cette perspective, la prsente tude comporte la ralisation dun bilan
environnemental complet de diffrents systmes demballages pour boisson,
comprenant :
- emballage primaire caractris par :
un(des) matriau(x) principal(ux)
un volume
un type de bouchon le cas chant
un type dtiquette le cas chant
un type de barrire le cas chant
un contenu en matriau recycl le cas chant
- Emballage secondaire, cest--dire :
Pack carton, ou
Pack film, ou
Barquette filme, ou
Carton de regroupement
- Emballage tertiaire (palette, film rtractable en polythylne, )
Aot 2009 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons 3
2. DEFINITION DES SYSTEMES ETUDIES ET PRINCIPES METHODOLOGIQUES
Lanalyse de cycle de vie applique diffrents systmes demballages pour boissons
consiste quantifier les impacts sur lenvironnement de lensemble des activits qui leur
sont lies : extraction des matires premires, fabrication, mise en forme et
conditionnement de lemballage, acheminement des matires, transport entre les
diffrentes usines et jusquau magasin, fin de vie
Cette tude propose une analyse gnrique des impacts sur lenvironnement de diffrents
systmes demballages pour boissons, dans le sens o les donnes dactivit collectes (et
par consquent les rsultats obtenus) sont reprsentatives de la situation franaise et o
les donnes dinventaire de cycle de vie sont reprsentatives dun contexte de production
europen voire mondial, la diffrence dune Analyse de Cycle de Vie spcifique un
producteur demballage donn, dans un contexte territorial particulier.
2.1. DEFINITION DE LUNITE FONCTIONNELLE
Pour exprimer les bilans environnementaux demballages de contenances diverses sur une
mme chelle, on introduit une rfrence commune servant exprimer le bilan matires
et nergies du cycle de vie de chaque systme. Cest lunit fonctionnelle (UF) du bilan
environnemental. Elle permet de quantifier les rsultats dune tude dAnalyse de Cycle
de Vie par rapport au service rendu.
Dans cette tude, lUF choisie est :
Assurer la mise disposition de PPCM litres de boisson au consommateur
PPCM tant le Plus Petit Commun Multiple des volumes modliss pour un matriau
(par exemple quand des volumes de 50cl et 100cl sont modliss, le PPCM vaut 100cl, lUF
est donc assurer la mise disposition de 1 litre de boisson au consommateur ).
2.2. METHODOLOGIE GENERALE DE LANALYSE DE CYCLE DE VIE
LAnalyse de Cycle de Vie (ACV) est une mthode normalise au niveau international (ISO
14 044) qui permet d'valuer les effets quantifiables sur l'environnement d'un service ou
d'un produit depuis l'extraction des matriaux ncessaires son laboration jusqu'aux
filires de fin de vie.
La mthode consiste raliser des bilans exhaustifs de consommation de ressources
naturelles et dnergie et dmissions dans lenvironnement (rejets air, eau, sols, dchets)
de l'ensemble des processus tudis.
4 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons Aot 2009
Figure 1 Principe de lAnalyse de Cycle de Vie
Une premire tape consiste dresser linventaire des entres-sorties propres chaque
tape du cycle de vie du systme. Les flux de matires et dnergie prleves et rejetes
dans l'environnement chacune des tapes sont ensuite agrgs pour quantifier des
indicateurs d'impacts sur lenvironnement.
Lavantage de l'approche ACV est quelle permet de comparer des situations et didentifier
les dplacements de pollution d'un milieu naturel vers un autre ou bien d'une tape du
cycle de vie vers une autre entre les deux systmes. Elle peut donc aider mieux discerner
les arbitrages pertinents lors d'une prise de dcision.
LACV constitue une approche multicritres : il nexiste pas de note environnementale
unique. Les rsultats de l'tude sont prsents sous la forme de plusieurs indicateurs
dimpacts environnementaux.
Le prsent rapport a t ralis conformment aux prescriptions mthodologiques
dveloppes dans la norme ISO 14 044.
Aot 2009 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons 5
2.3. DEFINITION DES SYSTEMES ETUDIES
2.3.1 DESCRIPTION SYNTHETIQUE DES ETAPES DU CYCLE DE VIE DES SYSTEMES ETUDIES
Pour chacun des systmes demballages pour boissons tudis, son cycle de vie est dcrit
par lenchanement des tapes suivantes :
Etapes de production et mise en forme des matires premires
- Matriaux principaux : Etape de production et de mise en forme des matriaux
entrant dans la composition des corps creux
- Etiquette, bouchon, opercule : Etape de production et de mise en forme des
matires premires pour les systmes de fermeture et les tiquettes
- Emballage secondaire : Etape de production et de mise en forme des matires
premires constitutives des emballages de regroupement (pack, caisse amricaine,
barquette filme, )
- Palettisation : Etape de production et de mise en forme des lments de
palettisation
Etape de remplissage et de conditionnement des boissons
Etapes de transport
- Transport matires premires fabrication : Etapes dapprovisionnement des
matires premires des corps creux, des bouchons et des matriaux de
conditionnement (transport A), jusqu leur site dutilisation
- Transport emballages vides conditionnement : Etape de transport des corps
creux du site de leur production jusquau site du conditionnement des boissons
(transport B),
- Transport produits finis magasin : Etape de transport des produits finis
conditionns depuis lusine de remplissage et de conditionnement jusquau magasin
(transport C),
Etapes de collecte et de traitement des dchets :
- Collecte et traitement des dchets demballages secondaires et de palettisation :
Etape de transport (transport G) et de gestion des dchets demballages chez les
distributeurs (lments de palettisation)
- Collecte et traitement des dchets de lUnit de Vente au Consommateur : Etape
de transport (transport H) et de gestion des dchets demballages chez les
consommateurs (emballages primaires et emballages de type pack film ou pack en
carton)
Les diffrentes tapes de production des matires premires, de transport et de gestion
des dchets ont ici t regroupes, mais sont en fait dissmines sur le cycle de vie,
comme lindique le synopsis du systme ci-dessous.
La prise en compte dune tape signifie linclusion, dans les frontires du systme, dune
part des procds spcifiques aux systmes tudis (par exemple la fabrication du corps
creux) et dautre part de lensemble des productions des consommations mobilises par
ces procds (lectricit, eau, vapeur, produits chimiques, ). Le systme intgre aussi les
transports de matires (matires premires, consommables, dchets, etc.) entre les
tapes.
6 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons Aot 2009
Le schma ci-dessous prsente lensemble des tapes du cycle de vie incluses dans la
dfinition du systme.
Figure 2 Etapes du cycle de vie considres
Production
Production
Mise en forme
Mise en forme
Transport A
Matires premires
constitutives des corps creux
Etiquette, bouchon, opercule
Production Mise en forme
Emballage secondaire
Production Mise en forme
Palettisation
Remplissage et
conditionnement des
produits finis
Traitement des
dchetsT
ran
spo
rt B
Transport A
Stockage en magasin
Traitement des
dchets
Utilisation chez le
consommateur
Dchets magasin
Dchets consommateur
Transport matires
premires fabrication
Transport emballages vides
conditionnement
Transport produits
finis magasin
Elments hors
primtre de ltude
Colles, vernis, encre
Aot 2009 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons 7
2.3.2 SYSTEMES ETUDIES
Dans cette tude, diffrents systmes demballages pour boissons sont analyss. Un
systme tant dfini en premier lieu par la nature du(des) matriau(x) utilis(s) pour le
corps creux.
Ainsi, les systmes tudis sont :
- Les emballages en acier (de type canette de soda)
- Les emballages en aluminium (de type canette de soda)
- Les emballages de type brique (lait/jus de fruits)
- Les caisse-outres (emballages constitus dune outre souple contenue dans une
caisse en carton, tudis ici pour le conditionnement du vin)
- Les emballages en PEHD (de type bouteille de lait)
- Les emballages en PET (de types bouteille deau/de jus de fruits)
- Les emballages en verre (de type bouteilles de jus/bire/vin/mousseux)
Les caractristiques des diffrents systmes tudis sont prsentes en dtail au sein du
chapitre 3 de ce rapport.
2.3.3 FRONTIERES COMMUNES A TOUS LES SYSTEMES
En thorie, seuls des prlvements de ressources ou des missions de polluants devraient
tre prsents aux frontires du systme complet. Cependant, pour toute Analyse de Cycle
de Vie, certaines catgories doprations sont exclues de lanalyse, soit en raison de leur
faible contribution au bilan complet, soit en raison dun manque de donnes, soit parce
que cette exclusion est sans consquence sur latteinte des objectifs de ltude.
Les tapes ngliges dans cette tude sont les suivantes :
La production, la maintenance et le dmantlement des infrastructures et biens
dquipements (btiments, machines, routes). Cette hypothse, faite galement dans
nombre dAnalyses de Cycle de Vie ralises par le pass, est base sur le fait que la
part des impacts environnementaux de la production des infrastructures et biens
dquipements alloue au produit tudi est faible devant les autres impacts associs
au produit.
Les oprations de recherche et dveloppement ayant conduit la mise au point des
emballages actuels, leurs impacts environnementaux tant faibles devant les autres
impacts associs au produit.
Le transport entre le lieu de vente des produits finis et le consommateur. La distance
parcourue par le consommateur nest pas un paramtre matrisable par les
producteurs demballages ni par leurs clients. Sa prise en compte nest donc pas
ncessaire au regard des objectifs de ltude. De plus, les travaux rcents sur
laffichage environnemental des produits de grande consommation indiquent que cette
information serait dporte, et non comptabilise dans le bilan environnemental des
produits. Cependant, les impacts de cette phase de transport peuvent contribuer de
manire non ngligeable aux impacts du cycle de vie de ces systmes. Nanmoins, en
raison des objectifs de ltude (identification des leviers doptimisation), cette tape
peut tre exclue du champ de lanalyse.
8 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons Aot 2009
La consommation dnergie lie au stockage des produits finis, que ce soit en magasin
(consommation dlectricit pour lclairage par exemple) ou chez le consommateur
(consommation dlectricit pour le maintien au frais des produits consomms
partiellement). Il est noter que les impacts du stockage peuvent contribuer de
manire non ngligeable aux impacts du cycle de vie de ces systmes. Cependant, en
raison des objectifs de ltude (identification des leviers doptimisation), ces tapes
peuvent tre exclues.
En labsence de donnes sur le taux de pertes des chanes de remplissage et de
conditionnement des emballages pour liquides, celui-ci a t considr nul. Ce
paramtre pouvant avoir une influence sur les bilans environnementaux, il aurait t
ncessaire davoir un degr de certitude fort sur ces donnes pour les inclure dans
ltude. Cette hypothse constitue lune des limites de la prsente tude.
En labsence de donnes sur le conditionnement des matires premires utilises par
les entreprises fabricant les corps creux et conditionnant les produits finis, nous avons
considr que les produits utiliss par ces fournisseurs taient livrs en vrac. Nous
avons donc nglig la production et le transport dventuels matriaux demballages et
de suremballages des matires premires.
La production des produits contenus dans les emballages a t exclue. Le taux de
vidange des emballages a t considr identique (100%) pour tous les types
demballages (pas de rsidu de produit alimentaire lors du traitement des emballages
en fin de vie).
Les oprations relatives la production et lutilisation des vernis et colles ont
galement t exclues, en raison du manque dinformation sur la quantit de ces
produits mise en uvre pour les diffrents systmes demballages pour boisson.
Aot 2009 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons 9
2.4. FLUX ET INDICATEURS DIMPACTS ENVIRONNEMENTAUX CONSIDERES
2.4.1 INVENTAIRE DES FLUX
Le bilan environnemental dun systme donn, dans une perspective de cycle de vie,
repose sur le recensement et la quantification de tous les flux entrants et sortants du
systme considr.
Linventaire de ces flux, sur lensemble dune filire ou dun systme donn, se
dcompose en deux phases :
la premire consiste quantifier lensemble de ces flux de manire distincte pour
chaque tape de la filire,
la seconde a pour objet de sommer ces flux : cette tape ncessite de relier ou
dagrger les tapes du systme entre elles. Dans notre tude toutes les tapes sont
agrges selon lunit fonctionnelle choisie.
2.4.2 INDICATEURS DIMPACTS SUR LENVIRONNEMENT
Avertissement: les donnes d'inventaire du cycle de vie servent valuer l'ampleur des
impacts potentiels sur l'environnement associs une unit fonctionnelle du systme
tudi. Ainsi, la prsentation ci-dessous des indicateurs d'impacts qui sont tudis dans ce
projet ne doit pas faire oublier la richesse des informations apportes par l'inventaire lui-
mme, avant toute agrgation de l'information sous forme d'indicateurs d'impacts.
Aprs la constitution dun inventaire de cycle de vie (ou inventaire des flux), la deuxime
tape de lACV consiste agrger les flux sous forme dindicateurs dimpacts
environnementaux. Pour chaque indicateur, les flux pertinents sont pondrs par des
coefficients dits de caractrisation, ceci afin de les ramener une unit commune. Par
exemple, pour lindicateur de rchauffement climatique, lunit est le kg dquivalent
CO2 : le mthane ayant un pouvoir de rchauffement climatique 21 fois suprieur au le
CO2, le coefficient de caractrisation du mthane pour lindicateur de rchauffement
climatique est de 21.
Les indicateurs dimpacts environnementaux quantifis dans le cadre de cette tude sont
prsents dans le Tableau 1 ci-dessous.
Les facteurs de caractrisation utiliss pour quantifier chaque indicateur proviennent de
CML (universit de Leiden), 2008 (except pour les indicateurs de consommation deau et
de production de dchets ultime pour lesquels il ny a pas besoin dutiliser de facteur de
caractrisation). Ils sont considrs comme les plus consensuels par la communaut
internationale des experts en ACV. Ces indicateurs sont prsents dans le tableau ci-
dessous. La fiabilit de chacun a t indique, et classe de ??? (fiabilit faible)
+++ (fiabilit forte).
Ces indicateurs de fiabilit sont des approches qualitatives bases sur notre retour
dexprience, et visent renforcer la crdibilit des rsultats et souligner les prcautions
prendre lors de leur interprtation.
10 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons Aot 2009
Tableau 1 Indicateurs dimpacts environnementaux considrs
Thmes Indicateurs dimpacts
potentiels Units Robustesse
Mthode de calcul
Bilan effet de serre
Potentiel de rchauffement
climatique kg eq. CO2 +++
IPCC Second Assessment
Report
Pollution de lair
Acidification de lair kg q. SO2 ++ CML 2008
Consommation de ressources
Dpltion des ressources
abiotiques kg Sb q. +
CML 2008
Consommation deau m3 +
Somme des prlvements
deau
Dans la suite de ltude, les rsultats de lACV seront prsents par robustesse
dcroissante des indicateurs dimpacts environnementaux, soit dans lordre du tableau ci-
dessus.
2.4.3 DESCRIPTION DES INDICATEURS
Bilan effet de serre
Rchauffement climatique
Cet indicateur caractrise laugmentation de la concentration atmosphrique moyenne en
substances dorigine anthropique telles que le dioxyde de carbone (CO2), le mthane
(CH4), ou le protoxyde dazote (N2O). Ces missions perturbent les quilibres
atmosphriques et participent au rchauffement climatique. Lunit retenue est le kg q
CO2. Pour cet indicateur, les processus dmission/de stockage de gaz effet de serre par
la biomasse nont pas t pris en compte.
Pollution de lair
Acidification de lair
Il s'agit de l'augmentation de la teneur en substances acidifiantes dans la basse
atmosphre, l'origine des pluies acides et notamment du dprissement de certaines
forts. L'unit retenue pour la contribution d'une substance l'acidification est
lquivalent SO2.
Consommation de ressources
Dpltion des ressources naturelles
Lpuisement des ressources naturelles concerne lextraction de ressources naturelles
considres comme non renouvelables, i.e. consommes un rythme suprieur au temps
ncessaire leur laboration naturelle. Lindicateur est exprim en kilogramme quivalent
dantimoine (kg eq Sb).
Aot 2009 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons 11
Consommation deau
Lindicateur de consommation deau, exprim en m3, couvre tous les prlvements deau
utilise par les procds dans les milieux suivants :
- Lac
- Rivire
- Ocan
- Rservoirs souterrains
Cet indicateur ne couvre pas la consommation deau des turbines et ne tient pas compte
des quantits deau relargue dans ces diffrents milieux.
2.5. PRISE EN COMPTE DES BENEFICES LIES AU RECYCLAGE
Cette section prsente la modlisation utilise dans cette Analyse de Cycle de Vie pour la
gestion des bnfices lis :
- A lutilisation de matire recycle : certains matriaux comme le PET utilis pour le
conditionnement des emballages peuvent en effet contenir une partie de matriaux
recycls.
- Au recyclage des produits en fin de vie : le dernier dtenteur des produits (quils
soient 100% recycls, 100% vierges, ou quils contiennent une part de matriau
recycl et une part de matriau vierge) peut trier slectivement ces dchets et
permettre leur recyclage.
Il sagit donc, dans la modlisation, de ne pas compter deux fois les impacts vits par le
recyclage de ces matriaux, que ce soit ltape de leur production (en incorporant une
part de matriau recycl et en vitant ainsi la production dune quantit quivalente de
matriau vierge) ou ltape de leur fin de vie (en envoyant une partie du matriau en
recyclage, vitant ainsi enfouissement, incinration, et la production dune certaine
quantit de matriau vierge).
La modlisation faite ici considre que dans un systme, les bnfices lis lintroduction
dun processus de recyclage sont calculs par la diffrence des bilans environnementaux :
- Dun systme o seuls des matriaux vierges sont utiliss
- Dun systme o un processus de recyclage est introduit
Cette modlisation est tire du document mthodologique de loutil BEE (Bilan
Environnemental des Emballages) de Eco-Emballages et est rsume dans lencadr ci-
dessous :
Pour une unit de produit i, on peut crire :
- Diffrentiel li au recyclage la production (c'est--dire cr linterface entre les
utilisations (i-1 i))
[ ]
+=
ivirivi
iriir IpIpIfCD ,,1,,)1(1
.
12 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons Aot 2009
- Diffrentiel li au recyclage la fin de vie (c'est--dire cr linterface entre les
utilisations (i i+1))
[ ]( )1,1,1,,)1( .. ++++ += iviriiviriir IpIpIfTD O :
- Tr,i est le taux de captage du produit i
- Ifv,i est linventaire de fin de vie du produit i
- i+1 est le rendement du procd de conversion du produit i en produit i+1 (i.e. du
procd de recyclage), qui lie les quantits de i et i+1 (i+1=qi+1/qi)
- Ipr,i+1 est linventaire du procd de conversion du produit i en produit i+1 (i.e. du
procd de recyclage)
- Ipv,i+1 est linventaire de production du produit i+1 vierge
Une fois ces bnfices calculs, il sagit de savoir si le diffrentiel li au recyclage cr
linterface des utilisations (i i+1) doit plutt tre allou au produit i ou au produit i+1.
En pratique, pour un produit i, on cherche dterminer la part du diffrentiel li au
recyclage entre les phases dutilisation (i-1 i) qui est alloue au produit i et la part du
diffrentiel (i i+1) qui est alloue au produit i. Pour viter les doubles comptages, on
doit sassurer davoir + = 1.
Dans cette tude, les rgles dallocation choisies sont spcifiques au matriau considr et
sont prsentes dans le tableau ci-dessous, conformment aux rgles dtermines dans
loutil BEE dEco-Emballages.
Tableau 2 Facteurs dallocation des diffrentiels lis au recyclage
Matriau Facteur dallocation la
production ()
Facteur dallocation la fin de
vie ()
Acier 0 1
Aluminium 0 1
Bois 0 1
Plastiques 0,5 0,5
Papiers/carton1 0,5 0,5
Verre 0 1
1 Il est noter que les inventaires de production des papiers/cartons correspondent des procds incorporant une
partie de matriau recycl. La rgle dallocation applique ne permet donc pas de saffranchir totalement des
double-comptages des bnfices lis au recyclage. Cependant, le pourcentage de matire recycle tant faible dans
linventaire de cycle de vie utilis (20%) en comparaison au taux de recyclage (64%), les effets de ce double-
comptage sont minimiss.
Aot 2009 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons 13
2.6. COLLECTE DES DONNEES
2.6.1 MODALITE DE COLLECTE DES DONNEES
Dans le cadre de cette tude, les donnes ont t collectes auprs dEco-Emballages
pour le poids des ensembles corps creux + tiquette + bouchon . Eco-Emballages
dispose en effet des valeurs minimales, maximales et moyennes de ces poids. Les poids
respectifs des bouchons, tiquettes et corps creux ont t estims par BIO Intelligence
Service, daprs notre exprience des tudes sur ce type de march.
Les donnes relatives la palettisation des systmes tudis ont fait lobjet dun relev en
hypermarch et ont t ajustes au cours de la revue critique.
Les distances dapprovisionnement des matires premires et de livraison (distance entre
le site de fabrication des corps creux et le site de conditionnement, puis distance entre le
site de conditionnement et le distributeur) ont t estimes et valides en revue critique.
2.6.2 DONNEES BIBLIOGRAPHIQUES ET GESTION DE LA QUALITE DES DONNEES DINVENTAIRE
En complment des donnes de terrain susmentionnes, on utilise des donnes
bibliographiques pour caractriser les inventaires des flux relatifs la production des
intrants mobiliss dans la production des emballages, des consommations dnergie, des
consommations et rejets associs aux transports, etc. Ces inventaires de cycle de vie
permettent de convertir une quantit physique consomme (masse de PEHD, tonne.km
transportes, ) en des quantits de ressources brutes consommes et de polluants mis
dans les diffrents milieux (eau, air, sol).
Dans le souci daboutir des rsultats comparables entre les diffrents types demballages
tudis, ces donnes bibliographiques ont t tires, pour la plupart, dune base de
donnes reconnue et homogne, couvrant lensemble de ces oprations : il sagit de la
base de donnes EcoInvent. Certaines donnes spcifiques sont nanmoins issues de la
base de donnes du logiciel WISARD ou ont t fournies directement par les fdrations
(acier, aluminium, plastique notamment).
Inventaires de cycle de vie pour les transports
Les impacts environnementaux des tapes de transport ont t modliss en utilisant
linventaire de cycle de vie Operation, lorry >28t, fleet average/CH U , et en calculant
linventaire de cycle de vie pour la combustion dun kg de diesel (daprs Ecoinvent, 1 t.km
en camion > 28t consomme 0,28099 kg de diesel). La consommation de diesel sur un trajet
donn ensuite t calcule, sur la base des donnes du Bilan Carbone de lADEME,
partir de la formule suivante :
( )CU x 100
CCCCC
chargement
videvidechargementvidepleinvidetonne.km
++=
o :
Ctonne.km/vide/plein = consommation de diesel pour une tonne.km/pour 100 km vide/pour
100 km pleine charge
Tchargement = taux de chargement (tonnes)
Tvide = taux de distance vide (%)
CU = charge utile (tonnes)
14 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons Aot 2009
Les donnes ncessaires au calcul de la consommation des camions de PTAC 40 tonnes
sont prsentes dans le tableau ci-dessous.
Tableau 3 Donnes spcifiques au camion PTAC 40 tonnes2
PTAC 40 tonnes
Cvide (l/100 km) 31,50
Cplein (l/100 km) 45,40
CU (tonnes) 25,00
Tchargement (%) Variable
Tvide (%) 20%
2 Source : ADEME, Guide des facteurs dmissions Version 5.0 ,
Aot 2009 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons 15
Inventaires de cycle de vie pour la production des matriaux
Le tableau ci-dessous prsente les inventaires de cycle de vie utiliss pour la production
des matriaux.
Matriaux Description de linventaire Source Reprsen-
tativit
Matriaux du corps creux
Acier Acier fer blanc haut fourneau (Xpr) IISI Monde /1999-
2000
Aluminium Aluminium primaire EAA Europe / 2005
Carton pour briques Liquid packaging board production, at plant EcoInvent 2.0 Europe / 2003
EVA Ethylene vinyl acetate copolymer, at plant EcoInvent 2.0 Europe / 2007
EVOH Ethylene vinyl acetate copolymer, at plant EcoInvent 2.0 Europe / 2007
PEHD HDPE granulates PlasticsEurope Europe / 2005
PEBD LDPE granulates PlasticsEurope Europe / 2005
Noir de carbone Carbon black, at plant EcoInvent 2.0 Monde / 2006
Nylon Nylon 6 PlasticsEurope Europe / 2005
PET PET granulates bottle grade PlasticsEurope Europe / 2005
PP PP granulates PlasticsEurope Europe / 2005
TiO2 Titanium dioxide, production mix, at plant EcoInvent 2.0 Europe / 2003
Verre Verre vierge, mix lectrique franais Buwal France / 1991
Matriaux de bouchons/tiquette/opercule/pack film/pack carton
Acier Acier fer blanc haut fourneau (Xpr) IISI Monde /1999-
2000
Aluminium Aluminium primaire EAA Europe / 2005
Carton Corrugated board, fresh fiber single wall, at plant EcoInvent 2.0 Europe / 2007
PEHD HDPE granulates PlasticsEurope Europe / 2005
PEBD LDPE granulates PlasticsEurope Europe / 2005
Lige Raw cork, at forest road EcoInvent 2.0 Europe / 2003
Papier Paper, woodfree, coated, at regional storage EcoInvent 2.0 Europe / 2003
PP PP granulates PlasticsEurope Europe / 2005
Matriaux autres emballages secondaires/palettisation
Bois (palette) EUR-flat pallet EcoInvent 2.0 Europe / 2003
Carton Corrugated board, fresh fiber single wall, at plant EcoInvent 2.0 Europe / 2003
Papier Kraft paper, unbleached, at plant EcoInvent 2.0 Europe / 2003
PEHD PEHD granulates PlasticsEurope Europe / 2005
16 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons Aot 2009
Inventaires de cycle de vie pour la mise en forme des matriaux
Le tableau ci-dessous prsente les inventaires utiliss pour la mise en forme des
matriaux. Les matriaux pour lesquels les colonnes sont grises ne disposent
dinventaires de cycle de vie dans la bibliographie permettant de modliser les impacts
environnementaux de leur transformation.
Matriaux Description de linventaire Rendement Source* Reprsentativit
Matriaux du corps creux
Canettes acier Pas de mise en forme considre
Canettes aluminium Aluminium sheet 0,995 EEA Europe / 2005
Briques alimentaires Production of carton board
boxes, offset printing, at plant 1
EcoInvent
2.0 Europe / 2003
EVA Pas de mise en forme considre
EVOH Pas de mise en forme considre
Plastiques extruds LDPE plastic film LDPE
granulates** 0,976
Plastics
Europe Europe / 2005
PEHD moul par
soufflage
HDPE bottles HDPE
granulates** 0,997
Plastics
Europe Europe / 2005
PET moul par
soufflage
PET bottles PET granulates
bottle grade** 0,998
Plastics
Europe Europe / 2005
Feuilles daluminium Aluminium foil 0,993 EEA Europe / 2005
Noir de carbone Pas de mise en forme considre
TiO2 Pas de mise en forme considre
Verre Mise en forme incluse dans linventaire de production
Matriaux de bouchons/tiquette/opercule/pack film/pack carton
Feuilles/fils acier Pas de mise en forme considre
Fils aluminium Aluminium sheet 0,995 EEA Europe / 2005
Feuilles daluminium Aluminium foil 0,993 EEA Europe / 2005
Carton Production of carton board
boxes, offset printing, at plant 1
EcoInvent
2.0 Europe / 2003
Plastiques mouls
par injection
PP injection moulding PP
resin** 0,994
Plastics
Europe Europe / 2005
Plastiques extruds LDPE plastic film LDPE
granulates** 0,976
Plastics
Europe Europe / 2005
Lige Pas de mise en forme considre
Papier Pas de mise en forme considre
Matriaux autres emballages secondaires/palettisation
Bois (palette) Mise en forme incluse dans linventaire de production
Carton Pas de mise en forme considre
Papier Pas de mise en forme considre
Films plastiques LDPE plastic film LDPE
granulates** 0,976
Plastics
Europe Europe / 2005
*Except pour les rendements o la source de donnes est EcoInvent 2.0
**Linventaire du procd de mise en forme a t obtenu par diffrence entre linventaire du produit mis en forme et du produit
non mis en forme, ajuste du rendement du procd de mise en forme.
Aot 2009 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons 17
Inventaires de cycle de vie pour lincinration et lenfouissement
Le tableau ci-dessous prsente les inventaires de cycle de vie utiliss pour lincinration et
lenfouissement des matriaux. Ces inventaires sont issus du logiciel Wisard.
Matriaux Description de linventaire
Incinration
Acier Incinration de lacier avec rcupration sur les mchefers (90%
envoys en recyclage, 10% envoys en CET)
Aluminium Incinration de laluminium avec rcupration sur les mchefers
(90% envoys en recyclage, 10% envoys en CET)
Bois Incinration du bois
Cartons Incinration du carton
EVA/EVOH Incinration des autres plastiques
PEHD/PEBD Incinration du PE
Lige Incinration du bois
Noir de carbone Incinration du noir de carbone3
Nylon Incinration des autres plastiques
Papier Incinration du papier
PET Incinration du PET
PP Incinration du PP
TiO2 Non pris en compte
Verre Incinration du verre
CET
Acier Enfouissement de lacier
Aluminium Enfouissement de laluminium
Bois Enfouissement du bois
Cartons Enfouissement du carton
EVA/EVOH Enfouissement des autres plastiques
PEHD/PEBD Enfouissement du PE
Lige Enfouissement du bois
Noir de carbone Enfouissement du noir de carbone3
Papier Enfouissement du papier
PET Enfouissement du PET
PP Enfouissement du PP
TiO2 Non pris en compte
Verre Enfouissement du verre
3 Modlis en prenant un PCI de 20 MJ/kg, un taux dhumidit de 4% et une teneur en carbone de 100%.
18 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons Aot 2009
Inventaires de cycle de vie pour le procd de recyclage
Le tableau en page suivante prsente les informations utilises pour prendre en compte
des bnfices lies au recyclage des matriaux. Ces inventaires sont principalement issus
du logiciel Wisard.
Conformment la modlisation de la prise en compte des bnfices lis au recyclage
dcrite prcdemment (chapitre 2.5. , pour chaque matriau lutilisation i, deux phases
de recyclage sont prendre en compte :
- La phase de recyclage du produit i-1 en produit i
- La phase de recyclage du produit i en produit i+1
Ainsi, les informations suivantes relatives aux procds de recyclage sont ncessaires :
- ivir IpIp ,, , cest--dire la diffrence entre linventaire de recyclage du produit (i-1) en produit i et linventaire de production du produit vierge i.
- i , rendement du procd de recyclage du produit (i-1) en produit i - 1,1, ++ ivir IpIp , cest--dire la diffrence entre linventaire de recyclage du produit i
en produit (i+1) et linventaire de production du produit vierge (i+1).
- 1+i , rendement du procd de recyclage du produit i en produit (i+1)
Dans le cas de bouteilles plastiques contenant une barrire (EVA dans PET, nylon dans
PET, noir de carbone dans PEHD, ), ou une tiquette en plastique (PP), ces matriaux
sont recycls avec le matriau principal de la bouteille (PET ou PEHD). Le matriau recycl
ainsi produit se substitue au matriau principal de ces composs mixtes. Ainsi, par
exemple, lEVA contenu dans le PET nest pas dissoci du PET et est recycl en masse avec
le gisement de flacons et bouteilles en PET, tout comme une tiquette PP sur une
bouteille PET. Les produits obtenus, bien que contenant des traces dEVA ou de PP, se
substituent du PET vierge.
Aot 2009 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons 19
Matriaux Amont de lutilisation du produit i Aval de lutilisation du produit i
Sources ivir IpIp ,, i * 1,1, ++ ivir IpIp 1+i *
Matriaux du corps creux
Acier LCI for scrap 94,3% IISI, monde
Aluminium Recycled aluminum 90% EAA, monde
Carton Cartons-> papier pour ondul (fluting) 80% Wisard, France
EVOH dans PEHD PEHD -> fibres (lavage chaud) 74,8% Wisard, France
PEHD PEHD-> flacons de lessive (granules) 74,8% Wisard, France
PEBD PEHD-> flacons de lessive (granules) 74,8% Wisard, France
Noir de carbone
dans PEHD
PEHD-> flacons de lessive (granules) 74,8% Wisard, France
Nylon fonc dans
PET (recyclable)
PET-> fibres (lavage chaud) 72,5% Wisard, France
PET PET-> bouteilles (boucle ferme) 72,5% PET-> fibres (lavage chaud) 72,5% Wisard, France
PP PP-> flacons de lessive (granules) 72,5% Adapt de Wisard**
TiO2 dans PET PET-> fibres (lavage chaud) 72,5% Wisard, France
Verre verre -> feuilles mortes 100% Wisard, France
Matriaux de bouchons/tiquette/opercule/pack film/pack carton
Acier
Aluminium
Carton Cartons-> papier pour ondul (fluting) 80% Cartons-> papier pour ondul (fluting) 80% Wisard, France
PEHD PEHD-> flacons de lessive (granules) 74,8% Wisard, France
PEBD PEHD-> flacons de lessive (granules) 74,8% Wisard, France
Lige
20 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons Aot 2009
Matriaux Amont de lutilisation du produit i Aval de lutilisation du produit i
Sources ivir IpIp ,, i * 1,1, ++ ivir IpIp 1+i *
Papier
PP sur PET PET-> fibres (lavage chaud) 72,5% Wisard, France
PP sur PEHD PEHD-> flacons de lessive (granules) 74,8% Wisard, France
PP sur autres
Matriaux autres emballages secondaires/palettisation
Bois 0 100% Rutilisation***
Carton Cartons-> papier pour ondul (fluting) 80% Cartons-> papier pour ondul (fluting) 80% Wisard, France
Papier Cartons-> papier pour ondul (fluting) 80% Wisard, France
PEHD PEHD-> flacons de lessive (granules) 74,8% Wisard, France
Cases grises : non applicables car soit le contenu en recycl est nul, soit le facteur dallocation est nul.
*source : Eco-Emballages Rapport mthodologique B.E.E. 2008.v1 bilan environnemental des emballages
**recyclage du PP : voir chapitre suivant
***Rutilisation : impact environnemental nglig (principalement transport des palettes)
Aot 2009 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons 21
2.6.3 TRAITEMENT DES DONNEES DINVENTAIRE MANQUANTES
Les bases de donnes Eco-Invent et Wisard ne fournissent pas lensemble des donnes
relatives aux procds de production des systmes demballages tudis. Dans ces cas,
nous avons appliqu le principe dit de substitution, qui consiste utiliser des donnes
dinventaire disponibles relatives des produits de nature chimique et issus de procds
industriels proches.
Production de lEVOH
LEVOH a t modlis par de lEVA, la structure chimique de ces deux molcules tant
similaire.
EVOH EVA
Recyclage du PP
Linventaire Wisard pour le recyclage du PEHD en flacons de lessives a t adapt pour
modliser le recyclage du PP. A linventaire de cycle de vie extrait de Wisard, nous avons
ajout les impacts de la production du PEHD et soustrait les impacts de la production du
PP, en tenant compte du rendement du procd de recyclage. Cette manipulation permet
une meilleure approximation de linventaire de recyclage du PP, dans le sens o la
production de polypropylne est environ 40% plus consommatrice deau que la
production de polythylne.
22 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons Aot 2009
3. PRESENTATION DES DONNEES UTILISEES
Ce chapitre vise prsenter lensemble des donnes nous ayant permis de raliser
lAnalyse de Cycle de Vie des systmes demballages.
3.1. HYPOTHESES COMMUNES A TOUS LES SYSTEMES
3.1.1 TRAITEMENT DES DECHETS
Taux dincinration et denfouissement
Comme le montrent les quations obtenues prcdemment pour calculer les bnfices
environnementaux introduits par le recyclage, pour chaque matriau lutilisation i, deux
phases dincinration et denfouissement sont prendre en compte :
- La phase dincinration et denfouissement du matriau lutilisation i-1
- La phase dincinration et denfouissement du matriau lutilisation i
Ceci implique que deux couples de taux dincinration et denfouissement sont dfinir :
- Le premier couple relatif la fin de vie des dchets du matriau consquente la
phase dutilisation prcdente,
- Le deuxime couple relatif la fin de vie des dchets du matriau consquente la
phase dutilisation tudie dans cette tude (c'est--dire les taux dincinration et
denfouissement pour les dchets mnagers, et les taux dincinration et
denfouissement pour les dchets chez les distributeurs).
Le tableau ci-dessous prsente les taux dincinration et denfouissement considrs dans
cette tude. Ces taux dincinration et denfouissement sont dans la grande majorit des
cas les taux dincinration et denfouissement moyens dtermins par lADEME pour la
France (53% dincinration et 47% denfouissement). Pour le cas particulier des dchets
demballages secondaires, il est considr qu lutilisation i (c'est--dire pour la gestion de
ces dchets chez le distributeur), ils sont incinrs 88% et enfouis 12%.
Aot 2009 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons 23
Tableau 4 Taux dincinration et denfouissement considrs dans cette tude, par matriau et par type dutilisation
Matriaux
Fin de vie pour lutilisation i-1 Fin de vie pour lutilisation i
Taux
dincinration
Taux
denfouissement Commentaire
Taux
dincinration*
Taux
denfouissement*
Matriaux du corps creux
Acier Pas dallocation des bnfices lis lutilisation prcdente
(cf. mthode de prise en compte des bnfices du recyclage,
facteur dallocation = 0 pour la production des mtaux).
53%** 47%
Aluminium 53%** 47%
Carton
Pas de contenu en matriau recycl.
53% 47%
EVA 53% 47%
EVOH 53% 47%
PEHD 53% 47%
PEBD 53% 47%
Noir de carbone 53% 47%
Nylon 53% 47%
PET 53% 47%
PP 53% 47%
TiO2 Pas de contenu en matriau recycl. 53% 47%
Verre
Pas dallocation des bnfices lis lutilisation prcdente
(cf. mthode de prise en compte des bnfices du recyclage,
facteur dallocation = 0 pour la production du verre).
53% 47%
Matriaux de bouchons/tiquette/opercule/pack film/pack carton
Acier Pas dallocation des bnfices lis lutilisation prcdente
(cf. mthode de prise en compte des bnfices du recyclage,
facteur dallocation = 0 pour la production des mtaux).
53% 47%
Aluminium 53% 47%
Carton 53% 47% 53% 47%
PEHD Pas de contenu en matriau recycl. 53% 47%
24 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons Aot 2009
Matriaux
Fin de vie pour lutilisation i-1 Fin de vie pour lutilisation i
Taux
dincinration
Taux
denfouissement Commentaire
Taux
dincinration*
Taux
denfouissement*
PEBD 53% 47%
Lige 53% 47%
Papier 53% 47%
PP 53% 47%
Matriaux autres emballages secondaires/palettisation
Bois Pas de contenu en matriau recycl. 88% 12%
Carton 53% 47% 88% 12%
Papier Pas de contenu en matriau recycl.
88% 12%
PEHD 88% 12%
Cases grises : non applicables car soit le contenu en recycl est nul, soit le facteur dallocation est nul.
*source : Eco-Emballages Rapport mthodologique B.E.E. 2008.v1 bilan environnemental des emballages
**Pour les mtaux, 90% de la quantit envoye en incinration est rcupre sur les mchefers pour tre recycle ensuite.
Aot 2009 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons 25
Taux de captage pour envoi en recyclage
Fin de vie des dchets chez les particuliers
Le dtenteur final du produit tudi ici est le consommateur. Celui-ci peut choisir de trier
ses dchets ou non. Les dchets tris slectivement par le consommateur seront en partie
recycls. Les dchets non tris slectivement seront limins par incinration ou par
enfouissement. La premire colonne du tableau ci-dessous (colonne a) prsente les taux
de collecte slective en fin de vie considrs dans cette tude. Ces taux de collecte
slective tiennent compte du taux dimpuret (humidit par exemple) du gisement
collect (voir colonne b), ce qui est cohrent avec les inventaires de cycle de vie utiliss
pour le recyclage. Cependant, pour obtenir la quantit relle demballages envoye dans
les filires dincinration et/ou denfouissement, il est ncessaire dajuster ces taux de la
quantit dimpurets contenues dans les gisements demballages collects slectivement
(colonne c dans le tableau ci-dessous).
Tableau 5 Taux de collecte slective et taux envoy en incinration et CET4
Matriau
Taux de collecte
slective
(emballages
humides)
Taux
dimpuret
lors de la
collecte
Taux envoy en
incinration et
CET
(a) (b) 1-a(1-b)
Acier 29% 12% 74%
Aluminium 8% 20% 94%
Briques 39% 10% 65%
Flacons/bouteilles en plastique 54% 13% 53%
Verre 75% 2% 26%
Lhypothse a t faite que tous les emballages sont tris selon ces rpartitions des filires
de traitement de dchets mnagers, mme si les emballages de petit format (comme le
20cl ou 25cl) sont souvent moins tris en pratique.
Fin de vie des dchets sur le lieu de vente
Les matriaux de conditionnement des produits finis (palettes, films, feuilles intercalaires,
cartons) sont mis au rebut sur le lieu de vente des produits finis. Pour ces dchets, il est
suppos que 64% des papiers et cartons, 23% des plastiques5 et 95%
6 des palettes sont
recycls.
Distance au centre de traitement des dchets
La distance au centre de recyclage pour les emballages en fin de vie utilises dans ce
rapport sont de7 :
4 Source : calcul partir du Tableau de Bord des Dchets Mnagers , ADEME, juin 2008
5 Source : La valorisation des emballages en France, donnes 2006 ADEME, juin 2008 dans Eco-Emballages
Rapport mthodologique B.E.E. 2008.v1 bilan environnemental des emballages 6 Le recyclage des palettes est une rutilisation. Il est considr quune palette est rutilise en moyenne 20 fois
avant dtre mise au rebut. 7 Source : Eco-Emballages
26 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons Aot 2009
- 220 km pour les emballages en verre
- 400 km pour le plastique, lacier et laluminium
- 580 km pour les emballages de type brique
La distance aux centres de traitement des dchets dans les autres cas (enfouissement,
incinration, recyclage du papier) a t estime 50 km.
3.1.2 TRANSPORT
Chargement des camions pour lapprovisionnement en matires premires
Les livraisons des matires premires ont t considres effectues par camions dans
des camions de PTAC 40 tonnes, dun taux de remplissage moyen de 80%. Le taux de
remplissage des camions peut en pratique savrer diffrent selon les types de matires
premires. Nanmoins, en labsence de donnes spcifiques, nous avons considr la
mme hypothse pour tous les matriaux.
Chargement des camions pour les transports intersites
Pour les transports entre le site de conditionnement et le distributeur, les impacts
environnementaux ont t modliss en tenant compte du nombre demballages par
palette. Une allocation massique des impacts environnementaux entre le contenu et le
contenant a t effectue.
Pour le transport entre le site de conditionnement et le distributeur, il arrive cependant
que dans certains cas, le produit (masse totale par palette)*(nombre de palettes par
camion, soit 33) soit suprieur la charge utile maximale des camions de PTAC 40 tonnes.
Ceci sexplique car en pratique, les camions peuvent tre chargs avec un mlange de
palettes de diffrentes compositions. Ceci arrive notamment quand le distributeur
souhaite recevoir moins dun camion complet de marchandises. Dans ce cas, nous avons
considr que le camion tait charg son maximum.
Pour le transport des corps creux entre le site de leur production et le site de
conditionnement, nous avons considr que le nombre demballages par palette est
identique au nombre de produits par palette pour la livraison du site de conditionnement
au distributeur. Pour le cas particulier des briques et des poches flexibles des caisse-
outres, nous avons considr que les camions sont chargs 80% de leur capacit en
masse. A lissue de ltape de production des briques et des poches flexibles, des
complexes de matriaux sont produits. Ces complexes sont ensuite livrs sous forme de
rouleaux aux sites de conditionnement.
Distances de transport pour lapprovisionnement en matires premires et les transports intersites
Pour la modlisation des systmes de rfrence, une distance moyenne
dapprovisionnement et de transport (du site de fabrication des corps creux au centre de
conditionnement et de ce site de conditionnement au magasin) ont t estimes 250km.
Des hypothses de transport minimal (100 km) et maximales (1 000 km) sont galement
modlises.
Il est noter que ces plages de variations correspondent un approvisionnement
Europen et routier.
Chargement des camions pour les transports des dchets
Aot 2009 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons 27
Pour le transport des dchets, nous avons considr que les camions sont chargs 50%
de leur capacit, notamment en raison du faible compactage des dchets.
3.1.3 PALETTISATION
Pour la palettisation des produits, une palette de 25 kg a t considre, rutilise 20 fois.
3.2. DONNEES DE PRODUCTION DES EMBALLAGES
Pour rappel, les diffrents systmes demballages modliss sont :
- Les emballages en acier (de type canette de soda)
- Les emballages en aluminium (de type canette de soda)
- Les emballages en carton (de type brique de lait/jus de fruits)
- Les emballages en PEHD (de type bouteille de lait)
- Les emballages en PET (de type bouteille deau/de jus de fruits)
- Les emballages en verre (de type bouteilles de jus/bire/vin/mousseux)
- Les caisse-outres (pour vin)
Pour chacun de ces systmes, un tableau prsente les donnes de composition (matriau
et poids) utilises pour :
- Le corps creux
- Le bouchon le cas chant
- Lopercule le cas chant
- Ltiquette le cas chant
- Le conditionnement en pack le cas chant
- Le conditionnement en barquette filme le cas chant
- Le conditionnement en caisse amricaine le cas chant
- La palettisation
Pour chacun des systmes demballages, ces donnes de composition sont dtailles pour
un systme de rfrence . Pour un matriau et un volume donn, ces systmes de
rfrence sont donc compltement dfinis.
Pour modliser ltendue, en termes dimpacts environnementaux, des diffrentes
compositions demballages existant sur le march, une colonne paramtres de
variation indique la variation modlise dun ou plusieurs paramtres. En pratique,
chacune de ces variations par rapport au systme de rfrence est modlise
individuellement. Cest--dire que les impacts de ces variations sont testes
indpendamment les unes des autres. Ce choix a t effectu pour permettre didentifier
limpact de la variation dun paramtre (poids de lemballage, composition du corps creux,
distance dapprovisionnement, introduction de barrire, ) en termes de bilan
environnemental.
Pour le cas particulier des systmes PET , ils ont t segments en deux catgories :
- Systmes PET pour le conditionnement des eaux minrales
- Systmes PET pour le conditionnement des jus de fruits
28 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons Aot 2009
Cette distinction a t ralise en raison de la grande variabilit des poids des corps creux
en fonction des marchs considrs et des barrires diffrentes qui existent pour ces
emballages.
Pour plus de lisibilit, les tableaux de donnes sont prsents pour chaque matriau dans
la partie rsultats (partie 4).
3.3. TERMINOLOGIE POUR LA PRESENTATION DES RESULTATS
Pour raliser les calculs dAnalyses de Cycle de Vie des 225 scenarios modliss dans cette
tude, nous avons utilis des moteurs de calculs dvelopps par BIO Intelligence Service
en interne, utilisant les bases de donnes dEco-Invent, de Wisard, et des fdrations des
matriaux (acier, aluminium, plastique).
Etapes du cycle de vie
Les tapes du cycle de vie dfinies dans cette tude sont prsentes sur le schma ci-
dessous.
Figure 3 Etapes du cycle de vie analyses
Production
Production
Mise en forme
Mise en forme
Transport A
Matires premires
constitutives des corps creux
Etiquette, bouchon, opercule
Production Mise en forme
Emballage secondaire
Production Mise en forme
Palettisation
Remplissage et
conditionnement des
produits finis
Traitement des
dchets
Tra
nsp
ort
B
Transport A
Stockage en magasin
Traitement des
dchets
Utilisation chez le
consommateur
Dchets magasin
Dchets consommateur
Transport matires
premires fabrication
Transport emballages vides
conditionnement
Transport produits
finis magasin
Elments hors
primtre de ltude
Colles, vernis, encre
Ainsi, les 3 tapes du cycle de vie distingues ici sont :
1. Production et mise en forme des matires premires, dont les sous-tapes sont :
Aot 2009 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons 29
Matires premires constitutives des corps creux (ci-aprs matriaux
principaux)
Etiquettes, bouchons, et opercules le cas chant (ci-aprs tiquette bouchon
opercule)
Matriaux demballage secondaire et de palettisation : conditionnement en
pack, barquette filme, caisse amricaine le cas chant, palette, films tirable,
carton, (ci-aprs emballage secondaire et de palettisation)
2. Transport, dont les sous-tapes sont :
Approvisionnement des matires premires (ci-aprs transport matires
premires fabrication)
Transport des corps creux du site de leur production au site de conditionnement
(ci-aprs transport emballages vides conditionnement)
Transport des produits finis palettiss du site de conditionnement au
distributeur (ci-aprs transport produits finis magasin)
3. Gestion des dchets, dont les sous-tapes sont :
Impacts de la collecte et du traitement des dchets demballages secondaires et
de palettisation chez le distributeur (incinration, mise en CET, recyclage et
transport des dchets) (ci-aprs dchets distributeur)
Impacts de la collecte et du traitement des dchets de lUnit de Vente au
Consommateur chez le consommateur (incinration, mise en CET, recyclage et
transport des dchets) (ci-aprs dchets consommateur)
Configurations modlises
Les simulations effectues par rapport aux configurations de rfrence (modification du
poids de lemballage primaire, des distances de transport, de la composition, ) sont
indiques dans les tableaux de donnes par matriau au chapitre 4).
30 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons Aot 2009
4. RESULTATS
Lobjectif de ltude est didentifier linfluence sur les impacts environnementaux dune
augmentation de la distance de transport, dune variation du poids, dun changement de
composition des emballages primaires en termes de :
- potentiel de rchauffement climatique
- consommation deau
- dpltion potentielle des ressources naturelles
- acidification potentielle
Ainsi, pour chaque matriau (acier, aluminium, ), les analyses suivantes permettent
dapprcier :
- Les impacts environnementaux par tape du cycle de vie des produits
- Linfluence relative dune variation des volumes des emballages, de leur poids, des
distances de transport et du taux de recyclage.
Les rsultats sont prsents pour le volume correspondant au Plus Petit Commun Multiple
(PPCM) des volumes modliss pour chacun des matriaux (voir tableau ci-dessous).
Tableau 6 Volumes modliss et PPCM
Matriaux Volumes modliss (cl) PPCM (l)
Acier 33 50 16,5
Aluminium 25 33 50 16,5
Caisse-outre 300 1000 30
Brique 20 25 100 150 3
PEHD 25 50 100 150 3
PET (eau) 50 150 1,5
PET (jus) 25 50 150 1,5
Verre 25 37 75 27,75
Ainsi, lunit fonctionnelle diffrant dun matriau lautre, les rsultats prsents dans ce
chapitre ne sont pas directement comparables entre eux.
Aot 2009 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons 31
4.1. SYSTEMES EN ACIER
Cette section prsente les rsultats de lanalyse de cycle de vie pour les systmes en acier.
Figure 4 Frontires des systmes acier modliss
Production
Production
Mise en forme
Mise en forme
Transport A
Matires premires
constitutives des corps creux
Pack
Production Mise en forme
Emballage secondaire
Production Mise en forme
Palettisation
Remplissage et
conditionnement des
produits finis
Traitement des
dchetsT
ran
spo
rt B
Transport A
Stockage en magasin
Traitement des
dchets
Utilisation chez le
consommateur
Dchets magasin
Dchets consommateur
Transport matires
premires fabrication
Transport emballages vides
conditionnement
Transport produits
finis magasin
Elments hors
primtre de ltude
Colles, vernis, encre
Etapes ngliges
32 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons Aot 2009
4.1.1 PRESENTATION DES DONNEES UTILISEES
Afin de modliser linfluence de diffrents paramtres sur les bilans environnementaux
des systmes en acier, un systme dit de rfrence a t dfini pour chacun des
volumes tudi (33cl et 50cl). Ces systmes de rfrence sont les systmes partir
desquels les paramtres dintrts vont tre successivement modifis pour observer leur
influence.
Systmes de rfrence
Ci-dessous sont prsentes les donnes utilises pour modliser les systmes de
rfrence , en valeur unitaire (par exemple poids unitaire dune palette). En face des
paramtres dont linfluence va tre observe est indiqu le numro de la simulation
correspondante (colonne de droite). Ces simulations sont dtailles ci-aprs. Les donnes
par unit fonctionnelle sont prsentes en annexe.
Tableau 7 Dfinition des systmes acier de rfrence Scnario de rfrence Scnario de rfrence
Acier 33 ref Acier 50 ref
Elments constitutifs des systmes d'emballage
Matires premires constitutives des corps creux
Production
Acier tam (feui l le) g 29,4 32,6 (1) / (2)
Impres s ion nglige nglige
Mis e en forme nglige nglige
Transport A (Approvisionnement)
Mode de trans port PTAC 0 t (tc = 0 / tv = 20%) PTAC 0 t (tc = 0 / tv = 20%)
Distance d'approvis ionnement km 250 250 (3) / (4)
Collecte et traitement des dchets de l'UVC
Recyclage
Poids recycl (Tr = 29 %) g 8,5 9,5 (5) / (6)
Mode de trans port PTAC 40t (tc = 50% / tv = 20%) PTAC 40t (tc = 50% / tv = 20%)
Distance de transport E km 400 400
Incinration
Poids incinr (Tincin = 38 %) g 11,1 12,3 (5) / (6)
Mode de trans port PTAC 40t (tc = 50% / tv = 20%) PTAC 40t (tc = 50% / tv = 20%)
Distance de transport E km 50 50
Enfouissement (CET)
Poids enfoui (Tcet = 33 %) g 9,8 10,9 (5) / (6)
Mode de trans port PTAC 40t (tc = 50% / tv = 20%) PTAC 40t (tc = 50% / tv = 20%)
Distance de transport E km 50 50
Matires premires constitutives des bouchons
Matires premires constitutives de l'opercule
Matires premires constitutives de l'tiquette
Matires premires constitutives du pack
Production
nombre de produits finis regroups 6 6
PEHD extrud g 6,0 6,0
Transport A (Approvisionnement)
Mode de trans port PTAC 40 t (tc = 80% / tv = 20%) PTAC 40 t (tc = 80% / tv = 20%)
Distance d'approvis ionnement km 250 250
Collecte et traitement des dchets de l'UVC
Recyclage
Incinration
Poids incinr (Tincin = 53 %) g 3,3 3,3
Mode de trans port PTAC 40t (tc = 50% / tv = 20%) PTAC 40t (tc = 50% / tv = 20%)
Distance de transport E km 50 50
Enfouissement (CET)
Poids enfouis (Tcet = 47 %) g 2,9 2,9
Mode de trans port PTAC 40t (tc = 50% / tv = 20%) PTAC 40t (tc = 50% / tv = 20%)
Distance de transport E km 50 50
Matires premires emballage secondaire (caisse amricaine)
Systmes Acier Simulations
effectues
Aot 2009 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons 33
Matires premires emballage secondaire (barquette filme)
Production
nombre de produits finis regroups 18 24
Carton ondul g 80 100
Transport A (Approvisionnement)
Mode de trans port PTAC 40 t (tc = 80% / tv = 20%) PTAC 40 t (tc = 80% / tv = 20%)
Distance d'approvis ionnement km 250 250
Collecte et traitement des dchets d'emballage secondaires
Recyclage
Poids recycl (carton Tr = 64 % / fi lm Tr = 23 %) g 51 64
Mode de trans port PTAC 40t (tc = 50% / tv = 20%) PTAC 40t (tc = 50% / tv = 20%)
Distance de transport D km 400 400
Incinration
Poids incinr (carton Tincin = 32 % / fi lm Tincin = 68 %) g 25 32
Mode de trans port PTAC 40t (tc = 50% / tv = 20%) PTAC 40t (tc = 50% / tv = 20%)
Distance de transport D km 50 50
Enfouissement (CET)
Poids cetr (carton Tcet = 4 % / fi lm Tcet = 9 %) g 3 4
Mode de trans port PTAC 40t (tc = 50% / tv = 20%) PTAC 40t (tc = 50% / tv = 20%)
Distance de transport D km 50 50
Matires premires de palettisation
Production
nombre de produits finis pal etti ss g 2 088 2 016
Pa lette (poids unita i re) g 22 000 22 000
Carton de fond de pa lette (poids par pa lette) g 2 000 1 050
Fi lm PEHD (poids par pa lette) g 850 850
Transport A (Approvisionnement)
Mode de trans port PTAC 40 t (tc = 80% / tv = 20%) PTAC 40 t (tc = 80% / tv = 20%)
Distance d'approvis ionnement km 250 250 (3) / (4)
Collecte et traitement des dchets d'emballage de palettisation
Recyclage
Palette (Tr = 95 %) g 20 900 20 900
Carton de fond de pa lette (Tr = 64 %) g 36 13
Fi lm PEHD (Tr = 23 %) g 196 196
Mode de trans port PTAC 40t (tc = 50% / tv = 20%) PTAC 40t (tc = 50% / tv = 20%)
Distance de transport D km 50 50
Incinration
Palette (Ti ncin = 4 %) g 968 968
Carton de fond de pa lette (Ti ncin = 32 %) g 634 333
Fi lm PEHD (Tincin = 68 %) g 2 336 1 054
Mode de trans port PTAC 40t (tc = 50% / tv = 20%) PTAC 40t (tc = 50% / tv = 20%)
Distance de transport D km 50 50
Enfouissement (CET)
Palette (Tcet = 1 %) g 132 132
Carton de fond de pa lette (Tcet = 4 %) g 86 45
Fi lm PEHD (Tcet = 9 %) g 79 79
Mode de trans port PTAC 40t (tc = 50% / tv = 20%) PTAC 40t (tc = 50% / tv = 20%)
Distance de transport D km 50 50
Transport
Transport B (emballages vides --> conditionnement)
mas se transporte (hors contenu) g 37 44
Distance de transport km 250 250 (3) / (4)
nombre de produits par pa lette 2 088 2 016
nombre de pa lettes par camion 33 33
type de camion PTAC 40 t (tc = 14% / tv = 20%) PTAC 40 t (tc = 12% / tv = 20%)
Transport C (produits finis --> magasin)
mas se transporte (hors contenu) g 47 50
Distance de transport km 250 250 (3) / (4)
nombre de produits par pa lette 2 088 2 016
nombre de pa lettes par camion 33 33
type de camion PTAC 40 t (tc = 100% / tv = 20%) PTAC 40 t (tc = 100% / tv = 20%)
34 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons Aot 2009
Simulations effectues
Cette section prsente les simulations effectues par modification de la valeur dun et
dun seul paramtre par rapport aux systmes de rfrence dfinis ci-dessus.
- Influence du poids (par rapport au poids moyen observ sur le march) :
(1) Le poids est abaiss au poids minimum observ pour les systmes acier (15g pour les
systmes de 33cl et 20g pour les systmes de 50cl)
(2) Le poids est augment jusqu la valeur maximale observe (38g pour les systmes de
33cl et 42g pour les systmes de 50cl)
- Influence des distances de transports (par rapport une distance moyenne de 250
km) :
(3) Les distances de transports sont abaisses 100 km, correspondant un
approvisionnement trs local
(4) Les distances de transports sont augmentes 1000 km, correspondant un
approvisionnement routier europen
- Influence du taux de collecte slective (par rapport au taux actuel de 29%)
(5) Le taux de collecte slective est augment 50% (simulation)
(6) Le taux de collecte slective est augment 70% (simulation)
Limites de lanalyse
Comme le montre le schma prsentant les frontires du systme, ont t ngliges, pour
les systmes acier, les tapes suivantes :
- Mise en forme de lacier (inventaire de cycle de vie non disponible)
- Production et application des peintures et vernis (informations sur la quantit et la
nature des peintures et vernis non disponible)
Aot 2009 Eco-Emballages
Analyses de Cycle de Vie de diffrents systmes demballages pour boissons 35
4.1.2 IMPACTS ENVIRONNEMENTAUX PAR ETAPE DU CYCLE DE VIE
Les graphiques ci-dessous prsentent, pour les 4 indicateurs dimpacts environnementaux
retenus, le dtail par tape du cycle de vie. Les sous-tapes du cycle de vie sont
prsentes en gris, tandis que les tapes sont prsentes en bleu (somme des sous-
tapes). Les impacts environnementaux sur la totalit du cycle de vie sont reprsents en
rouge. Les histogrammes reprsentent la moyenne des impacts pour les configurations de
rfrence, tandis que les barres noires reprsentent ltendue des systmes modliss
(effets des simulations sur les bilans environnementaux des systmes a