Boucler les flux d’énergie

La valorisation de la chaleur perdue des procédés industriels est un gisement important d’économies d’énergie. Elle nécessite l’utilisation d’échangeurs de chaleur. Par exemple, la valorisation de l’énergie perdue dans les fumées d’un four par la mise en place d’un système de récupération de chaleur peut être amortie en moins d’un an.

Différentes opportunités de valorisation de la chaleur, ADEME

Par exemple la société Ecotechceram propose de récupérer et stocker la chaleur fatale de process industriel grâce à un système d’échangeur et de briques réfractaires. La chaleur ainsi récupérée peut alors être valorisée plus tard. Ce système est donc très performant sur des process de cuisson discontinus, nécessitant des montés et descentes de température.

Retrouver toutes les actions d’amélioration et d’écoconception que vous pouvez mettre en œuvre dans votre structure grâce à l’outil ISOKEY.

Documents sources :

2017_Chaleur fatale_ADEME.pdf

2017_Reseaux chaleur alimentes par energies renouvelables et de recupération_ avis_ADEME.pdf

2017_Les energies renouvelables et de récuperation_avis ademe.pdf

2017_Rapport-prospective-acteurs-offre-marché-efficacite-energetique-industrie_ADEME.pdf

Réduire la masse, le Design to Weight

Réduire la masse est un moyen simple et efficace pour réduire les impacts environnementaux des produits. Une réduction de masse qui dégraderait la durée de vie, la qualité, etc. n’aurait pas d’intérêt, comme pour toute démarche d’éco-conception les modifications se doivent de répondre au cahier des charges fonctionnel du produit.

A iso matériaux, moins de masse c’est moins de matière utilisée, moins de transport pour acheminer la matière, moins d’énergie pour la chauffer, la transformer, etc., et par la suite moins de transport et moins de déchets produits.

Si la réduction de la masse nécessite un changement de matériau il faut veiller aux transferts de pollution (d’une étape du cycle de vie à une autre ou d’un impact à un autre). Par exemple passer de l’aluminium à un composite fibre de carbone et résine PP va fortement dégrader la recyclabilité du produit, une étude sur le cycle de vie pourra déterminer si ce changement est opportun ou pas.

Le secteur du transport est particulièrement vigilant à la masse, car plus de masse, c’est plus de consommation d’énergie à l’usage et les utilisateurs des véhicules y sont très attentifs. Le secteur le plus sensible à ce critère est l’aéronautique car chaque kilo économisé correspond à :

  • des économies de carburants, donc des points de marge puisque le carburant est le premier poste de dépense du secteur.
  • une capacité d’embarquement supérieure permettant de rentabiliser au mieux les vols (plus de volume embarqué pour les même frais fixes).

Les entreprises du secteur parlent de Design to weight, par exemple Air France a installé en 2010 dans ses A320 un fauteuil court courrier offrant un impact environnemental réduit grâce à un allègement significatif de 5,4 kg soit un siège de 9,1 kg au total, permettant ainsi une économie de 2,4 millions d’euros de carburant et une réduction annuelle de 5300 t de CO2 par an. De plus le siège étant plus fin il est possible sur la longueur de la cabine d’ajouter une rangée de siège, augmentant ainsi la capacité de l’avion et réduisant l’impact par passager.

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Réemplois de produits et matériaux d’un précédent bâtiment ou d’une infrastructure

Réutiliser des matériaux et produits issus de la déconstruction ou de la rénovation d’autres bâtiments est un moyen efficace de réduire les impacts environnementaux du nouveau bâtiment sur son cycle de vie. Cela évite la production et le transport d’un produit neuf et prolonge la durée de vie d’un produit repoussant ainsi les impacts liés à la fin de vie du premier bâtiment.

Par exemple, « Il y a 10 ans, la Ville de Paris faisait poser 80 % de matériaux neufs pour les pierres naturelles, aujourd’hui les proportions sont inversées au profit des matériaux de récupération. » + d’infos.

Des bourses aux déchets permettent de mettre en relation des fournisseurs et des acheteurs de produits de seconde vie. Vous pouvez consulter les sites  cycle’UP, imaterio.fr ou encore matabase.fr pour trouver les produits que vous cherchez.

Il existe également des sites de dons, comme par exemple valmob.fr qui permet à des entreprises de donner une seconde vie à leur mobilier et d’économiser les frais d’enlèvement et de traitement et bien sur à d’autres de s’équiper à moindre frais.

Autre exemple, la société Merci René s’est spécialisée dans le mobilier issu du réemploi, du surcyclage et du neuf responsable dans une logique d’économie circulaire pour proposer des aménagements responsables à moindre impacts.

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Documents utiles et sources :

2016_identification-freins-reemploi-matériaux de construction-btp_ADEME.pdf

Crédits photo : A. Bouissou/Terra

Profiter au mieux de la lumière naturelle

La bonne exposition du bâtiment et le positionnement stratégique des ouvertures permettront de limiter les besoins en éclairage et améliorera la qualité de vie dans le bâtiment.

Ci-dessous, la salle de lecture de la bibliothèque municipale de Toulouse, baignée de lumière grâce à ses nombreuses ouvertures (attention un équilibre est à trouver avec l’isolation thermique).

L’éclairage zénithal est idéal, il apporte une lumière naturelle, confortable et gratuite et sans risque d’éblouissement.

Si besoin un conduit de lumière peut être installé pour accéder au toit.

Pour les industriels, cette action peut bénéficier de certificats d’économies d’énergie (CEE), Opération IND-BA-113.

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Utiliser des matériaux renouvelables (biosourcés)

Utiliser des matériaux renouvelables apparait comme une évidence, cependant il est plus facile de le dire que de le faire. Un matériau renouvelable est simplement un matériau que la biosphère pourra renouveler au moins aussi rapidement qu’on le consomme. Le renouvellement de ces matières doit se faire sur une échelle de temps courte à l’échelle humaine.

Si vous consommez du bois pour réaliser votre produit (meuble, papier, carton, etc) il faudra alors s’assurer que la forêt fournissant ce bois est correctement gérée pour quelle puisse se renouveler durablement.

Des labels ont été créés pour assurer la traçabilité des ressources issues de l’exploitation durable des forêts comme les Labels FSC (Forest Stewardship Council) et PEFC (Program of the Endorsement of Forest Certification).

Source : https://fr.fsc.org/fr-fr; www.pefc-france.org

Toute biomasse utilisée dans la conception d’un produit est potentiellement renouvelable, et les labels sont là pour vous guider cependant, ils ne couvrent pas toutes les biomasses et il existe plein d’autre cas où il est possible d’utiliser des matériaux renouvelables autre que le bois, issus de l’agriculture.

On va parler dans ce cas d’agro-matériaux, qui, s’ils sont issus d’une agriculture durable fourniront des matériaux renouvelables, par exemple la paille ou le chanvre utiliser dans le bâtiment comme isolant, le coton ou la laine issue de l’élevage de moutons dans le secteur textile.

Source : https://pixabay.com/fr/moutons-brebis-laine-agriculture-897538/https://pixabay.com/fr/tissage-gris-pull-pull-cardigan-1803874/

Bien entendu les déchets des filières agri-agro peuvent permettre de créer des matériaux renouvelables, par exemple les abattoirs de canard fournissent un duvet très recherché utilisé dans les couettes, doudounes…

L’entreprise Eurocob utilise les rafles de maïs issu de la filière de production de maïs grain pour créer des abrasifs et des absorbants…

Source : http://www.eurocob.com

Enfin des produits agricoles peuvent servir pour créer des polymères qui viennent désormais concurrencer les polymères issus de ressources fossiles non renouvelables.

Coca Cola a mis sur le marché une bouteille en PET avec 30% de matière renouvelable : la plant bottle.

Source : http://www.plantbottle.info/chfr

Il est même possible de créer des matériaux composites chargés avec des fibres naturelles comme cette valise Delsay avec des fibres de lin.

Source : http://www.mastersoflinen.com

Voici quelques exemples de démarches d’éco-conception qui permettent de réduire les impacts sur l’environnement, cependant il faudra être très prudent quand aux externalités que peuvent générer l’usage de matières biosourcées, comme par exemple la concurrence avec les matières premières agricoles alimentaires, la consommation de terres agricoles, ou encore l’utilisation d’engrais chimiques et de pesticides. Seront privilégiés les matériaux bio-sourcés de 2ème voir de 3ème génération.

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Évaluation environnementale et éco-conception de la solution VAVZ

GNH Conseil accompagne Nicolas & Valéry dans leur projet innovant d’économie d’eau. Le projet dénommé VAVZ est une solution low-tech brevetée qui permet d’économiser l’eau froide perdue avant chaque douche. Le projet est soutenue par Première Brique et la fondation Veolia.

« Une première évaluation environnementale sur le cycle de vie vient confirmée tout l’intérêt du produit et nous encourage à améliorer encore le prototype ».

Nous entrons désormais dans une phase d’éco-conception avec le Fablab de Toulouse afin de simplifié encore la solution et réduire ses impacts environnementaux.

https://youtu.be/PuvKvtk8tfU

 

Injection de CO2 pour neutraliser les eaux usées industrielles

L’utilisation du dioxyde de carbone (CO2) pour contrôler le pH des eaux usées offre des avantages en termes de sécurité et de coût par rapport aux acides classiques.

Sur le site d’Altéo à Gardanne, Airliquide injecte du CO2 pour neutraliser le rejet et faire précipiter les métaux permettant ainsi de les recycler en partie.

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Penser en coût global

Lors du choix de solutions techniques ou simplement d’achats, il est indispensable de réfléchir en coût global. Simplement parce que la solution la moins cher à l’achat peut s’avérer la plus chère à l’usage. En cause : les coûts liés aux consommables, à la possession, à la main d’œuvre, la maintenance ou encore au traitement en fin de vie.

Un produit éco-conçu prend en considération les besoins et les usages du consommateur et porte en lui une réflexion sur le cycle de vie.

C’est pourquoi la machine à expresso éco-conçu de Malongo denommée Ek’Oh est certes plus chère à l’achat, mais s’avère bien plus rentable dans le temps.

Le surcout lié à l’achat (150€ au lieu de 75€) est compensé par des dosettes moins chères (0,30€ au lieu de 0,35€).

Avec 4 cafés par jour, la machine coute le même prix au bout d’une année, puis par la suite, elle permet de faire des économies.

Au delà des aspects économiques la machine est aussi plus respectueuse de l’environnement.

Voici un bon exemple de démarche d’éco-conception qui permet de réduire à la fois les impacts sur l’environnement et les coûts.

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La gestion intégrée des espaces verts

Aborder les espaces verts comme un ensemble complexe et vivant n’ayant pas les mêmes usages et donc les mêmes besoins selon les zones et les saisons, permet de réduire les interventions d’entretiens, les intrants et la production de déchet, mais aussi de favoriser la biodiversité.

Par exemple sur l’image ci-dessus, il est possible de voir la floraison d’une orchidée dans une pelouse autour d’un parking. Si la pelouse est taillée trop régulièrement l’orchidée ne fleurira pas, ne nourrira aucun insecte et finira par disparaitre.

L’objectif est donc de faire le point sur les besoins réels d’entretien des espaces verts en créant un zonage et en intégrant les cycles naturels de la faune et de la flore.

Ainsi il est possible de réduire les coûts d’entretien en réduisant les interventions et en les concentrant sur les espaces et les périodes prioritaires (zone de passage… automne pour ramasser les feuilles…)

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Réduire la toxicité des matières utilisées

Réduire la toxicité des matières utilisée est une solution d’éco-conception qui présente plusieurs intérêts.

  1. Le premier intérêt et le plus évident est la mise en conformité par rapport à la réglementation, et en particulier aux directives

Pour REACH il est important de surveiller la liste des substances candidates dans l’annexe XIV. Ces substances étant susceptibles d’être soumises à restriction voire interdite à court ou moyen termes, une veille attentive est donc nécessaire.

Il est primordial de réfléchir le plus tôt possible à leur suppression ou substitution.

  1. Le second est la simplification de la gestion en interne, si l’entreprise n’a plus de produit toxique, cela simplifie grandement le travail au quotidien car il n’est plus nécessaire d’avoir une procédure contraignante avec une armoire spécifique pour les produits chimiques, des protocoles d’usage avec des équipements de protection individuels, une benne spécifique pour les déchets dangereux pour les emballages et les pertes des produits toxiques… Bien évidemment les coûts s’en trouvent réduit.
  2. Le Troisième est la gestion du risque et le bien être des opérateurs, si l’entreprise n’a plus de produit à risque, tout le monde travail plus sereinement, sans exposer les collègues et soi-même à des produits potentiellement dangereux pour la santé et l’environnement

Pour exemple la société Hilti a réduit la toxicité de ses cartouches de scellement pour fer à béton, permettant à leurs utilisateurs de ne plus avoir de bennes à déchets dangereux sur le chantier, réduisant ainsi pour ses clients les coûts associés au traitement de la cartouche vide en fin de vie, et bien sûr répondant aux exigences environnementales des chantiers HQE, BREAM, LEED, etc.

Source : www.hilti.fr/r4835

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