Evaluation des impacts potentiels

Comme pour la batterie, on obtient des résultats sur différents impacts potentiels résultant de la fabrication, l’utilisation et la fin de vie de notre station de transfert par pompage marine. Les unités utilisées sont les mêmes que pour la batterie.

Résultats globaux de l'analyse de cycle de vie de la STEP

La normalisation des résultats de notre analyse de cycle de vie nous permet de voir quels sont les impacts les plus importants causés par notre station de transfert d’énergie par pompage marine.

Quantification des impacts de la STEP

 

On constate donc que les écosystèmes sont les systèmes les plus touchés par notre installation, loin devant les autres impacts. Le cadmium émis pendant la création de plomb et de cuivre ainsi que le mercure relâchés pendant la combustion du charbon sont les deux produits qui rendent notre installation si dangereuse pour les écosystèmes.

On peut aussi noter que la STEP marine relâcherait du chrome VI ce qui entraîne une toxicité humaine relativement importante. Comme nous consommons beaucoup de carburants fossiles, un de nos impacts les plus importants est la création de smog.

On peut maintenant étudier chaque impact séparément et essayer de déterminer d'où ils proviennent.

Ecotoxicité

Dans le cadre de la toxicité qu’entraîne la STEP sur l´environnement, on trouve des produits communs à la batterie comme les métaux lourds versées pendant la dure de vie de l’installation. Les deux métaux les plus présents sont le cadmium et le mercure, on trouve ensuite le  nickel, le cuivre, le zinc, le plomb, le cobalt et le chrome.

Le cadmium est émis par notre procédé lors de la création de plomb. Il peut également venir de l’incinération de certains produits lors du recyclage et se répandre sous forme de fumées jaunes dans l’atmosphère. Il s’accumulé facilement chez l’animal, principalement dans les reins et le foie et peut causer une augmentation de la pression artérielle et une dégradation du cerveau. Il est également présent et transporté par les boues d’épuration qui peuvent polluer la surface des sols. On retrouve alors du cadmium dans les plantes qui poussent sur ces sols. Les vers de terre sont également très affecté par le cadmium présent dans les sols et peuvent mourir avec des concentrations assez faible. En mer, ce produit d’accumule facilement dans les crustacés et peut donc ensuite être mangé par l’homme.

Le mercure est le second produit venant de notre STEP qui impacte le plus les écosystèmes. Il est émis lors de la combustion de carburants fossiles. Le mercure est absorbé par les micro-organismes et subit ensuite un phénomène de bioamplification jusqu’à l’homme. Il provoque sur la faune des troubles digestifs, une baisse de la reproduction  et une mortalité embryonnaire beaucoup plus forte. Il réduit également la croissance de la flore.

Le cuivre est surtout présent sur les câbles de notre STEP, il est également produit lors de la combustion de carburants fossiles. Il est ensuite assimilé par les sols et s’accumule dans les plantes ou les animaux. Certaines espèces de plantes survivent dans un sol contenant beaucoup de cuivre mais les autres disparaissent.

Toxicité humaine

Dans le cadre de l’étude de l’impact de notre STEP marine sur la toxicité humaine, on peut constater qu’il existe un produit présentant beaucoup plus de dangers que les autres, il s’agit du chrome VI (chrome hexavalent). Il est présent dans les aciers et comme nous avons des quantités importantes de ces aciers sur notre STEP, il est présent en grande quantité. Il peut provoquer différents symptômes:

  • Saignement de nez
  • Ulcères
  • Troubles respiratoires
  • Attaque sur le foie et les reins
  • Cancer du poumon
  • Décès
  • Dégradation du matériel génétique

Bien que le chrome VI soit le principal danger pour la santé humaine, il y a également les oxydes de soufre et d’azote qui présentent des risques. Comme pour la batterie, ils proviennent de la combustion de ressources fossiles et sont donc émis lors des étapes de transport, de fabrication et de recyclage de la STEP.

Acidification

Les oxydes de soufre ainsi que les oxydes d’azote sont les principaux produits ayant un impact sur l’acidification lors de la vie de notre STEP. Il s'agit d'une situation équivalente à celle de la batterie.

Concernant les oxydes de souffre, ils sont émis lors de la fabrication des métaux ou lors de la combustion de carburant, c’est-à-dire lors des étapes de transport, de fabrication et de recyclage de notre installation

Au niveau des oxydes d’azote, les principales causes de rejet de cette substance sont les processus de combustion à hautes températures de carburant, c’est-à-dire lors de l’utilisation de véhicules, de l’étape de fabrication et de recyclage.

Gaz à effet de serre

Avec les données obtenues après la réalisation de l´ACV sur les gaz à effet de serre, on constate que presque en totalité des émissions provenant de la STEP sont constituées de CO2 et de méthane.

Le dioxyde de carbone provient essentiellement de la combustion d’énergies fossiles, utilisés surtout pour le transport, l’extraction et la transformation des matériaux. Sur la planète, il est le principal gaz responsable de l’effet de serre anthropique (avec une contribution de 55%). Sur notre installation, il est également le gaz qui influence le plus l’effet de serre. Son pouvoir de réchauffement global (PRG) est de 1.

Le méthane (CH4) engendre environ 15 % de l’effet de serre anthropique. Il est produit lors de l’utilisation d’énergies fossiles telles que le pétrole, le gaz naturel ou le charbon. Il est également émis lors de l’extraction des minerais ainsi que lors des différentes étapes de transport. Son impact sur le changement climatique est 25 fois supérieur à celui du CO2, son pouvoir de réchauffement global (PRG) étant de 25.

On trouvé également comme produit le protoxyde d’azote (N2O). C’est une substance responsable d’environ 5% de l’effet de serre global. Son pouvoir de réchauffement climatique est de 298, soit 298 fois plus élevé que celui du CO2. Dans notre cas, il est produit lors de la combustion de carburants fossiles.

Eutrophisation

L’eutrophication, modification et dégradation d'un milieu aquatique,  est en général lié à un apport excessif de substances nutritives comme l´azote et le phosphore sous la forme d´oxydes qui augmentent la production d’algues et d'espèces aquatiques. Les principaux inconvénients de l'eutrophisation sont la diminution de la biodiversité et de la qualité de l'eau. Dans notre cas, ce sont les oxydes d´azote qui proviennent de la combustion des carburants utilisées pour le transport et la fabrication des matériaux qui ont un impact sur l‘eutrophisation ainsi que les grandes quantités de phosphates émises lors du processus de fabrication de l’aluminium. 

Couche d'ozone

On constate que les impacts sur la couche d’ozone ne viennent quasiment que du méthane. Ce dernier est produit en grande partie lors de la combustion de ressources fossiles telles que le pétrole, le gaz naturel ou le charbon. Ce gaz est donc principalement émis pendant l’extraction des minéraux, leur transport, la fabrication et le recyclage de la station de transfert d’énergie par pompage marine.

Comme pour la batterie, le méthane est un gaz dont l’impact sur l’effet de serre est très important. En effet, sa puissance est 20 fois supérieure à celle du CO2 et il contribue donc majoritairement à augmenter l’effet de serre dans le cadre de notre projet.

Smog

Comme vu précédemment dans l´ACV de la batterie, on peut noter que les hydrocarbures, les composés organiques volatiles (COVs) et les composés organiques volatiles non méthaniques (NMVOC) sont les produits présents dans notre installation ayant le plus de chance de créer un smog.

Comme dans le cas de la batterie, ce problème qui crée une brume brunâtre épaisse provient d'un mélange de polluants atmosphériques. Cela limite la visibilité dans l'atmosphère. Dans notre cas, cela provient du dégagement de gaz durant les différentes étapes de transport ainsi que lors de la fabrication des métaux tels que l’acier (celui que nous utilisons en plus grande quantité).

Déchets solides

Nous pouvons constater grâce à l’analyse de cycle de vie de la station de transfert d’énergie par pompage que notre installation produit des déchets de diverses sortes. Cependant, les données par rapport à ces derniers sont assez peu précises. Il est donc difficile de connaître exactement leurs origines.

Néanmoins, on peut constater que la principale source de déchet est inerte ce qui n’est donc pas un problème majeur pour l’environnement, il suffit alors de le stocker ou de l’incinérer.

Comme nous n’avons pas plus d’informations par rapport à ces déchets, nous pensons qu’ils proviennent des différentes étapes de production, de transport et de recyclage.

Ressources énérgetiques

Les ressources énergétiques consommées lors du cycle de vie sont principalement du charbon. En effet, lors du processus d’extraction et de fabrication des métaux, c’est cette ressource qui est la plus utilisée. On constate également que l’on utilise du pétrole pour les différentes étapes de transport. Le gaz est quant à lui utilisé lors de la fabrication des métaux. On observe également l’utilisation d’électricité par le biais de l’uranium des centrales nucléaires. D’autres énergies sont utilisées en plus faible quantité comme le bois, l’énergie solaire, l’énergie hydraulique et le méthane.

 

Page éditée par Alejandro Orsikowsky, Basile Payen et Javier Pierna