L’extrapolation des PEP, qu’est-ce que c’est ?
Parlons d’abord des PEP !
Les PEP (Profil Environnemental Produit) sont des déclarations environnementales associées à des équipements. À l’instar des FDES (Fiche de Déclaration Environnementale et Sanitaire), appliquées aux produits de construction, les PEP servent à communiquer sur la performance environnementale des équipements. On y retrouve la performance « carbone » (indicateur « Réchauffement Climatique »), considérée dans les calculs RE2020, mais aussi d’autres indicateurs comme la consommation d’énergie, ou encore le taux de matière d’origine recyclée.
L’extrapolation de PEP : pourquoi faire ça ?
Un PEP peut couvrir une gamme d’équipement formant une « famille environnementale homogène ». Les critères pour former cette famille sont définis dans le guide servant à la réalisation des PEP : le PCR (Product Category Rules). Trois critères sont à respecter :
- Les équipements doivent faire appel à des technologies similaires de fabrication, ce qui traduit le fait que les procédés industriels pour fabriquer les équipements sont semblables. Par exemple, une batterie Li-ion est technologiquement différente d’une batterie Plomb Acide, car les procédés de fabrication sont différents (en plus de leur bilan de matière très différent aussi). Ces batteries ne sont donc pas dans la même famille ;
- Les équipements doivent être couverts par les mêmes normes ;
- Les équipements doivent avoir les mêmes fonctions (chauffer, ventiler, stocker de l’énergie, éclairer…).
Ainsi, il sera moins lourd pour un industriel de déclarer un seul PEP couvrant plusieurs équipements d’une même gamme, pour lesquels il n’y a pas ou peu de différences notables ! L’industriel n’aura qu’à réaliser un seul inventaire du cycle de vie, une seule modélisation des indicateurs et il pourra publier une seule déclaration PEP… Il lui suffira uniquement d’indiquer comment déduire les performances environnementales des équipements de la même gamme offrant un service rendu de plus grande ou plus faible capacité (puissance de chauffe, débit de transfert d’air, capacité de stockage…) à partir des performances environnementales de l’équipement « mère ». C’est là qu’il devra indiquer les extrapolations à faire (une extrapolation est une déduction de valeurs estimées à partir de données collectées) !
Exemple d’extrapolation d’un PEP
Deux caissons de ventilation simple flux composent une même gamme :
- Le caisson n°1 offre un débit d’air nominal de 2 500 m3/h. Il pèse 60 kg avec son emballage et il a une puissance de 45 W. Il a un impact de 300 kg eq CO2 lors de la fabrication et 700 kg eq CO2 lors de son utilisation (consommation d’énergie sur sa durée de vie) ;
- Le caisson n°2 offre un débit d’air nominal de 1 000 m3/h. Il pèse 20 kg avec son emballage et il a une puissance de 25 W. On ne connait pas son impact carbone ;
Pour l’étape de fabrication (modules A1-A3) : on pourra déduire les indicateurs environnementaux du caisson n°2 en réalisant le calcul suivant : Impact carbone 2 = Impact carbone 1 x Masse 2 / Masse 1 = 300 x 20 / 60 = 100 kg eq CO2.
Pour la phase de consommation d’énergie (module B6) : on pourra déduire les indicateurs environnements du caisson n°2 en réalisant le calcul suivant : Impact carbone 2 = Impact carbone 1 x Puissance 2 / Puissance 1 = 700 x 25 / 45 = 390 kg eq CO2.
On voit que deux règles de calcul sont à considérer pour ces deux étapes du cycle de vie. Il y aura souvent quatre règles de calcul à suivre (définies dans les guides PSR, Product Specific Rules) car les emballages peuvent être absents ou présents à certaines étapes du cycle de vie (A5 et C1-C4), ce qui modifiera la masse considérée.
OK, comment j’utilise ces extrapolations de PEP concrètement ?
Depuis la généralisation des Analyses de Cycle de Vie (ACV) dans le secteur de la construction en France, les bureaux d’études en maîtrise d’œuvre ont besoin de disposer des PEP extrapolés au format XML, fichier qui à charger ensuite dans les outils de calcul ACV Bâtiment. Cela se fait déjà avec les FDES issues de configurateurs web (les extrapolations sont en effet interdites par INIES pour les FDES, donc ces extrapolations sont indirectement faites par les configurateurs de FDES qui sont mis au point pour générer des FDES personnalisées).
Donc concrètement, aujourd’hui, pour modéliser un équipement ayant une caractéristique différente du PEP « mère » publié sur la base de données INIES ou PEPecopassport (équipement plus puissant par exemple), il est possible de télécharger la déclaration PEP au format XML de l’équipement extrapolé, fichier fourni par l’industriel, depuis la base de données INIES.
Vous aurez alors l’ensemble des indicateurs environnementaux extrapolés et représentatifs de l’équipement de la gamme !
Figure 1 : Extrait de la base de données INIES
Comment est considéré le carbone biogénique dans une FDES ?
Qu’est-ce que le carbone biogénique ?
Le carbone biogénique est le carbone contenu dans la biomasse d’origine agricole ou forestière (absorbé par photosynthèse), émis lors de sa combustion ou dégradation, ainsi que celui contenu dans la matière organique du sol. Quelle que soit son origine, biogénique ou fossile, une molécule de CO2 agit de la même façon sur l’effet de serre. Cependant, au contraire des énergies fossiles, la biomasse peut se renouveler à l’échelle humaine, avec des cycles plus ou moins longs (cultures annuelles, forêts). Source ADEME.
Ainsi, du CO2 émis d’origine biogénique est souvent contrebalancé par du CO2 capté par la biomasse, si la gestion de cette biomasse est durable (stock stable, pas de processus de déforestation par exemple).
Figure 1 : processus de transfert du carbone biogénique dans le bois (Source : INIES)
Comment le carbone biogénique apparait-il ?
Le carbone biogénique est repérable à 2 endroits dans une FDES publiée sur INIES :
- Au niveau de l’indicateur « Changement climatique - biogénique (kg CO2) », 3ème ligne du tableau d’indicateurs environnementaux affichés dans INIES
Figure 2 : tableau d’indicateurs dans une FDES depuis le site INIES (extrait 1) – FDES « Charpente industrielle en bois, 100% résineux, fabriquée en France »
Une valeur négative signifie que du CO2 a été capté et une valeur positive signifie que des gaz à effet de serre ont été émis. Dans l’exemple ci-dessus, la FDES a un impact de -559 kg eq CO2 à l’étape de production car le bois a capturé plus de CO2 que les autres processus (transport du bois, sciage…) n’en ont émis.
- Au niveau de la section « Stockage de carbone biogénique », dernière section du tableau d’indicateurs environnementaux.
Figure 3 : tableau d’indicateurs dans une FDES depuis le site INIES (extrait 2) - FDES « Charpente industrielle en bois, 100% résineux, fabriquée en France ».
Tous les produits de construction n’intègrent pas forcément de la biomasse, donc ce carbone biogénique peut être absent de certaines FDES (valeur nulle). Mais l’emballage est aussi considéré dans le calcul et comme il intègre parfois des palettes en bois et des cartons, il est possible de retrouver du carbone biogénique dans des FDES de produits non biosourcés (laine de verre, fenêtre…).
Quel est le principe de calcul ?
Avec la norme EN 15804+A2/CN considérée pour les FDES, l’équilibre doit être respecté entre le carbone biogénique entrant dans le produit, ses accessoires et son emballage en production, et le carbone biogénique sortant (c’est-à-dire en fin de vie des matériaux). Ainsi, en reprenant l’extrait INIES précédent, si 192 kg de carbone biogénique est capté (soit un impact sur le réchauffement climatique de -704 kg eq CO2) alors 192 kg de carbone biogénique doit être considéré comme sortant en fin de vie, que ce soit sous forme de CO2 (d’origine biogénique donc) ou sous une autre forme (méthane CH4 par exemple). Cela est aussi valable pour les produits recyclés ou réutilisés en fin de vie, car la norme considère que le carbone sera un jour ou l’autre réémis, même après plusieurs cycles d’utilisation.
Qu’est-ce que le module D dans les FDES et des PEP ?
Le module D est maintenant obligatoire
Depuis le 1er novembre 2022 et l’application obligatoire de la norme NF EN 15804+A2 en France, les nouvelles FDES doivent obligatoirement déclarer le module D relatif aux charges et bénéfices au-delà du cycle de vie.
Figure 1 Place du module D dans les étapes du cycle de vie d’une déclaration FDES/PEP
Mais ça représente quoi au juste ce module D ?
Le module D permet aux fabricants de mettre en valeur les impacts évités grâce au recyclage ou la valorisation énergétique de leurs produits en fin de vie récompensant ainsi les conceptions favorisant l’économie circulaire.
Un matériau recyclé en fin de vie évitera ainsi la production d’un matériau primaire, et un matériau valorisé en combustible permettra d’éviter de brûler des combustibles primaires (comme le gaz par exemple). Le module D permet d’estimer ces impacts évités en dehors du cycle de vie classique du produit.
Comment se calcule le module D ?
La première étape consiste à calculer pour chaque matériau le « flux net » de matière secondaire quittant le système. Il correspond à l’augmentation du stock de matière recyclée générée par le cycle de vie du produit :
On calcule ensuite la contribution du module D en prenant en compte l’impact du processus de recyclage, puis en soustrayant l’impact de la production de matière vierge évitée grâce à la mise à disposition de matière recyclée.
Ainsi le module D est d’autant plus favorable qu’une part importante du produit est valorisée en fin de vie et que cette valorisation se substitue à des processus à plus fort impact environnemental. Par exemple, le recyclage de l’aluminium en fin de vie permet d’éviter l’extraction de la bauxite ainsi que le processus chimique de production de l’alumine, et enfin l’électrolyse nécessaire à la fabrication de l’aluminium. De même, l’électricité ou la chaleur produite grâce à l’incinération d’un composant plastique en fin de vie permettent d’éviter la production de ces énergies par les méthodes conventionnelles (nucléaire, combustion de gaz …)
Quel est l’impact du module D sur les résultats d’une FDES ?
La contribution du module D dans une FDES dépend fortement des matériaux utilisés et de leur mode de valorisation en fin de vie. Le graphique suivant représente à quel point le module peut réduire l’impact total des produits en fonction des matériaux.
Figure 2 Contribution moyenne du module D au total cycle de vie.
Calcul réalisé par matériau (catégorie de niveau 4 de la base INIES) toutes familles de produits confondues sur les FDES selon la norme NF EN 15804+A2. Les résultats sont affichés pour les matériaux représentés par au moins 5 FDES.