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1 Support du cours « Production d’énergie électrique » Troisième année licence

1 Support du cours « Production d’énergie électrique » Troisième année licence "Electromécanique" Assuré par Prof. Z.AZZOUZ Département d’Automatique 2 Chapitre I: Généralités I.ECO-CONCEPTION et DEVELOPPEMENT DURABLE I.1 Développement durable I.1.1 Définitions Développement durable (Dd) : Selon la Commission Mondiale sur l’Environnement et le Développement (Commission Brundtland, CMED), le développement durable est le développement qui répond aux besoins de la génération présente sans compromettre la possibilité de développement des générations futures. Ainsi la notion de développement durable se traduit par un avenir équilibré entre société, économie et environnement (Fig. 1). Selon la norme Iso 14062, le Dd est défini comme étant l’intégration des contraintes environnementales dans la conception des produits et services, selon une approche globale et multicritères. Fig.1 Schématisation du principe de développement durable Environnement : Système complexe comprenant des éléments en interrelation à savoir :  Les milieux physiques (eau, air, sols),  Les êtres vivants  Les ressources naturelles. Les activités humaines ont des impacts négatifs sur l’environnement à savoir :  Epuisement des ressources naturelles,  Changement climatique  Pollution de l’eau, de l’air et des sols,  Déchets,  Bruit,  Dégradation des espaces naturels et du cadre de vie,  Atteintes à la biodiversité. I.2 Eco conception Conception Critères intéressant les concepteurs : les attentes des clients, la maîtrise des coûts, la faisabilité technique.L’éco-conception ajoute une nouvelle dimension : la prise en compte de l’environnement. Produit Selon le document* FD X 30-310 de l’AFNOR (1998): La notion de produit recouvre à la fois les biens et les services. L’éco-conception peut s’appliquer aux produits (biens et services) de tous les secteurs tels que le secteur des produits électriques et électroniques, de l’ameublement, des produits ménagers, des emballages, des produits de construction, des transports, des services touristiques, … * Document normatif de référence dans lequel on trouve les principes de base et les différentes stratégies en matière de prise en compte de l’environnement dans la conception des produits. Actions d’éco-conception : Il existe plusieurs types de produits : Dans les produits consommateurs d’énergie, l’action d’éco-conception consiste à agir sur la phase d’utilisation ! 3 Exemples: Utilisation du photocopieur, Ecogeste : Recto-verso Eclairage, Ecogeste : lampe économique Dans les produits « jetables »(usage unique, courte durée de vie) Action d’éco-conception : Agir à la source par le choix de matière à polluants réduits ou l’utilisation de matériaux recyclés. Exemple : Réalisé à partir de la matière recyclée L’éco-conception est une composante du management environnemental La Prise en compte de l’environnement passe par des :  Mesures curatives : on constate une pollution, on installe un système de dépollution pour la traiter (adoptées au début-1960-1980). Exemple: Filtrage de la fumée dégagée par les centrales (usines) thermique de production d’énergie électrique  Mesures préventives (appliquée de 1980 jusqu’à l’an 2000): on constate une pollution, on met en place des mesures technologiques (Limitation ou abandon de la production de voitures thermiques à essence ou diesel, Filtres anti-pollution)et organisationnelles (Réduction de la vitesses des s voitures, limitation de la circulation automobile :pair, impair, gratuité des transports en commun électriques)pour l’éviter.  Eco-conception (concept utilisé depuis 2000 valable au moins jusqu’à 2020) Cela suppose pour le fabricant :  Connaître et optimiser les flux de matières et d’énergie  Anticiper et respecter au moindre coût les réglementations environnementales  Répondre aux attentes naissantes du marché  Accroître la confiance du consommateur Pour le consommateur :  Bénéficier de produits éco-conçus : adaptation au besoin et durabilité des produits  Préserver ou améliorer son cadre de vie  Réaliser des économies lors de l’utilisation des produits Et pour la collectivité  Réaliser des économies d’énergie  Diminuer les coûts de traitement des déchets  Diminuer les coûts induits par les pollutions et les risques  Gérer à long terme les ressources naturelles Eco-concevoir un produit passe par :  L’identification de ses impacts environnementaux  La définition pour les impacts, des étapes du cycle de vie les plus problématiques  L’évaluation des possibilités d'amélioration  L’action de façon optimale sur les impacts environnementaux  L’économie des matières premières, l'eau, l'énergie  L’utilisation des éco-matériaux  La non transformation ou dégradation du milieu naturel et du cadre de vie  L’utilisation de technologies propres  L’optimisation de techniques de production  L’augmentation de la durée de vie des produits  Le recyclage et la valorisation des produits en fin de vie 4 Et la réduction :  Des gaz à effet de serre  De l’impact sur la couche d’ozone  De la toxicité,  De l’acidification de l’air  De l’impact sur la santé  Du volume et du poids des emballages  De l'eutrophisation de l'eau (asphyxie par apport de substances nutritives-tel que le phosphore et l’azote- des écosystèmes aquatiques résultant de la prolifération d’algues consommant l’O2 nécessaire à la vie de l’écosystème)  Des bruits intérieurs et extérieurs  De la production de déchets  Des déplacements et privilégier les moyens de transports propres Principe de l’éco conception L’étude de l’éco conception concerne plusieurs champs disciplinaires et englobe de nombreux thèmes (Fig.2). Fig.2 Thèmes intervenant dans l’éco conception L’évaluation environnementale et la conception de produit plus respectueux de l’environnement constituent les deux disciplines essentielles. A cela s’ajoutent les aspects organisationnels, l’analyse du contexte avec ses enjeux et la valorisation que peut en tirer l’entreprise. Enjeux industriels et sociétaux de l’éco conception Le contexte externe aux entreprises agit fortement sur leur démarche de développement de produits ou services (produits industriels, services ou procédés ecoconçus). Les enjeux industriels et sociétaux d’éco conception sont liés à la fois aux politiques de développement durable et aux politiques industrielles dans le monde. La pression sociétale et la prise de conscience de la dépendance industrielle aux ressources sont venues renforcer la prise en compte de l’environnement dans le développement de nouveaux produits. C’est dans ce contexte général qu’émerge l’écoconception avec des enjeux spécifiques. Évaluation environnementale Pour éco-concevoir un produit, il faut passer par une phase d’évaluation de son effet sur l’environnement (étude des impacts environnementaux). a)Enjeux environnementaux • L’eau • L’air • Les sols • La biodiversité • L’énergie • Les nuisances • Les déchets A/Enjeu de l’Eau (des fleuves, des mers, des nappes phréatiques) Il faut savoir que l’eau douce représente 0,5% des réserves d’eau. La consommation (dont 70% est réservée aux besoins de l’agriculture)dépasse la capacité de régénération de l’eau. De plus la distribution (au niveau mondial) est non homogène, les disponibilités en eau potable diminuent. Ainsi, des estimations prévoient qu’en 2025, un quart de la population mondiale en manquera. Cette pénurie à pour cause l’agriculture intensive et l’augmentation de la population. 1. Enjeux Industriels et Sociétaux 2.Evaluation environnementale 4. Managementd’ent reprise 5. Valorisation Eco-conception 3.Etude technique 5 B/L’Air La qualité de l’air s’est dégradée. Il comporte des composés organiques volatils (COV), de la poussière et des particules cancérigènes Gaz à effet de serre Effet de serre désigne le réchauffement de la terre par effet des gaz dans l’atmosphère (sans effet de serre la température de la terre serait proche de 18°C). Cet effet est responsable de l’augmentation de la température moyenne de la terre de 0,5°C depuis 1800 (réchauffement climatique). Principales causes des gaz à effet de serre :  L'Énergie fossile libère du C02.  L'Élevage des animaux libère du méthane. Il faut savoir qu'une augmentation de 1% de CO2 dans l’atmosphère entrainera une élévation de la température de la terre de 1 à 6°C dans 100 ans ... Quels sont les gaz à effet de serre  Gaz carbonique (C02) : provient de la combustion des énergies fossiles et déforestation  Méthane (CH4)provient de l’élevage des ruminants, la culture du riz, les décharges d’ordures ménagères, des exploitations pétrolières et gazières  Halocarbures (HFC, CFC et PFC) tels que les gaz réfrigérants pour climatisations et les gaz propulseurs d’aérosols  Protoxyde d’azote (N2O) : provenant des engrais azotés et procédés chimiques  Hexaﬂuorure de soufre (SF6) : contenu dans les transformateurs électriques C/Les sols La pollution des sols influe sur l’agriculture et les nappes phréatiques. Parmi les causes de pollution des sols on note :  Les rejets industriels tels que l’épandage de lisiers (lisier = engrais organique valorisé, opération consistant en l’utilisation de déchets spécifiques et à les répartir sur des cultures) et la circulation automobile  Les boues … D/La Biodiversité Le terme « diversité biologique », a été inventé par le biologiste américain Thomas Lovejoy, en 1980. Plus tard en 1985, est né le terme« biodiversité » lors de la préparation du « National Forum on Biological Diversity », organisé par le « National Research Council » en 1986. Première déﬁnition du terme « diversité biologique » dans la convention sur la diversité biologique (CDB): 1ere convention internationale, ratiﬁée par 190 pays à ce jour. La Biodiversité est définie comme étant l'e Ensemble des milieux naturels et des formes de vie (plantes, animaux, champignons, bactéries, virus…) ainsi que toutes les relations et interactions qui existent, d’une part, entre les organismes vivants eux-mêmes, d’autre part, entre ces organismes et leurs milieux uploads/Industriel/ prof-z-azzouz-l3-poly-emeca-pee.pdf