Définition des objectifs et du contexte de l'étude

 

Plan

 

1- Les objectifs de l'étude

2-  Le contexte: les frontières de l'étude

3- Les filières considérées

4- Bibliographie

 

1- Les objectifs de l'étude

Dans le cadre de notre projet de binôme, nous avons choisi d’étudier plusieurs filières de production de film pour emballage. Pour cela nous envisagerons:

  • Un polymère d’origine pétrochimique : le polyéthylène (PE);

  • Un polymère biodégradable d’origine renouvelable, fabriqué à partir de cultures dédiées: le polylactate (PLA);

  • Un polymère biodégradable d’origine renouvelable, fabriqué à partir de résidus de cultures : le xylane (XY).


Ainsi, nous nous attacherons à répondre aux problématiques suivantes :

  • Laquelle de ces trois filières a un impact moindre sur l’environnement ?

  • Quels postes du cycle de vie faudra-t-il améliorer sur chacune des filières pour diminuer les impacts ?

  • Quelles sont les limites des filières envisagées ?

Retour au planRetour au plan

 

2- Le contexte: les frontières de l'étude

Pour chacun des emballages, les systèmes étudiés ont été découpés selon 3 étapes :
  • la production du film
  • le transport des films entre l’usine et le centre de distribution
  • la collecte et la fin de vie des films.
Les hypothèses formulées:
  • La prise en compte des matières premières est différente selon leur vocation première. Ainsi, l’extraction des matières premières fossiles du PE et la production et la récolte des végétaux permettant la fabrication du PLA ont été prises en compte.  En effet, ces derniers sont extraits et récoltés spécifiquement pour la fabrication des polymères. A contrario le xylane est produit à partir de résidus de cultures, ces cultures n'ont donc pas comme vocation première d'être utilisées dans la fabrication du polymère, la production et la récolte ne sont donc pas pris en compte.

  • Pour cette étude, nous avons négligé les données relatives à la transformtion des résines en film. En effet, nous avons considéré que les étapes de fabrication des films à partir des résines sont les mêmes, quelque soit le matériau envisagé. En effet, la filière de fabrication de films à partir de PE étant aujourd'hui bien implantée, les filière PLA et xylane ne pourront avoir un sens face à celle-ci que si l'étape de fabrication des films peut être mise en place sur des installations similaires, voire les mêmes que sur celles du PE.

  • Le contexte spatial de production des polymères est différent. Le contexte spatial de la production du PLA correspond aux USA, le PE a un contexte spatial Européen alors que nous avons choisi d'insérer le xylane dans un contexte localisé de la région du Sud Ouest de la France. Ces différents contextes ont une incidence dans le calcul de l'électricité et des transports (Cf. Collecte des donnees).

  • Enfin, le transport du lieu de distribution au domicile de l’usager ainsi que les conditions d’utilisation chez l’usager (conservation dans un espace réfrigéré par exemple) ont été négligés.

Retour au planRetour au plan

 

3- Les filières considérées

3.1- Le polyethylène : Un matériau d'origine non-renouvelable

Le polyéthylène basse densité (PE BD) est un  polymère d’origine pétrochimique. Ce thermoplastique est obtenu par polymérisation d’éthylène. Il est séparé par détentes successives, extrudé puis transformé en granulés.

Structure chimique du polyéthylèneStructure chimique du polyéthylène

Le polyéthylène basse densité est une matière thermoplastique de grande diffusion dont la majeur partie est utilisée sous la forme de films (sachets, sacs, housses, films agricoles … ). Lors de notre étude, nous avons considéré l'arbre des procédés suivant:

Arbre des procédés du PolyéthylèneArbre des procédés du Polyéthylène [1]

 

3.2- Le Polylactate: Un matériau d'origine renouvelable

Le polylactate ou PLA, est un polymère biodégradable d’origine renouvelable. Il est issu de la polymérisation de l’acide lactique, obtenu par fermentation du dextrose. Le dextrose est un glucose produit à partir de l’amidon contenu dans certaines ressources végétales telles que le maïs, la betterave sucrière ou le riz.

Réaction de synthèse du PLA [source]Réaction de synthèse du PLA [2]

L'arbre des procédé du polylactate peut être considéré comme suit:

Arbre des procédés du PolylactateArbre des procédés du Polylactate [3]

Retour au planRetour au plan 

 

4- Bibliographie

[1] Gloriod P. Décembre 1985. Polyéthylène basse densité (PEbd). Techniques de l'ingénieur. J 6020, Chimie, Génie des procédés.

[2] Chomon P. Avril 2008. Emballages plastiques: Polymères utilisés. Techniques de l'ingénieur. AM 3575, Matériaux, Application aux plastiques.

[3] Uihlein A., and al. Aout 2007. Utilisation options of renewable ressources: a life cycle assessment of selected products.

Retour au planRetour au plan