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Bilan Carbone® Entreprises et Collectivités GUIDE DES FACTEURS D’EMISSIONS Vers

Bilan Carbone® Entreprises et Collectivités GUIDE DES FACTEURS D’EMISSIONS Version 6.1 Calcul des facteurs d’émissions et sources bibliographiques utilisées Chapitre 3 – Facteurs associés aux émissions ne provenant pas de l’usage de l’énergie Juin 2010 Bilan Carbone® Entreprises et Collectivités 2001-2010 © ADEME - Guide des facteurs d’émissions - Version 6.1 Chapitre 3 – Facteurs associés aux émissions ne provenant pas de l’usage de l’énergie 2 / 16 TABLE DES MATIERES 1 PRISE EN COMPTE DES EMISSIONS NE PROVENANT PAS DE L'USAGE DE L'ENERGIE ........................................................................................................................ 3 1.1 Equivalent carbone des principaux gaz à effet de serre ................................................. 3 1.2 Emanations de protoxyde d'azote des engrais azotés ..................................................... 5 1.3 Fuites de fluides frigorigènes............................................................................................. 7 1.3.1 Froid commercial ...................................................................................................... 7 1.3.1.1 Caractéristiques techniques................................................................................ 7 1.3.1.2 Données de référence ......................................................................................... 9 1.3.1.2.1 Approche par les caractéristiques des équipements .................................... 9 1.3.1.2.2 Approche par les surfaces de vente............................................................. 9 1.3.2 Froid industriel ........................................................................................................ 10 1.3.2.1 Industries agroalimentaires .............................................................................. 10 1.3.2.2 Tanks à lait ....................................................................................................... 10 1.3.2.3 Autres industries............................................................................................... 11 1.3.2.3.1 Systèmes à température positive ............................................................... 11 1.3.2.3.2 Systèmes à température négative .............................................................. 11 1.3.2.4 Moyenne toutes industries................................................................................ 12 1.3.3 Froid tertiaire (climatisation) .................................................................................. 12 1.4 Autres cas.......................................................................................................................... 13 ANNEXE 1 : FACTEURS DE VOLATILISATION DE L’AZOTE............................ 14 LISTE DES TABLEAUX...................................................................................................... 16 Bilan Carbone® Entreprises et Collectivités 2001-2010 © ADEME - Guide des facteurs d’émissions - Version 6.1 Chapitre 3 – Facteurs associés aux émissions ne provenant pas de l’usage de l’énergie 3 / 16 1 PRISE EN COMPTE DES EMISSIONS NE PROVENANT PAS DE L'USAGE DE L'ENERGIE Ce chapitre se rapporte aux émissions qui ne proviennent pas de l’usage de l’énergie. Cette catégorie englobe des réactions chimiques ou biologiques diverses (dont les émissions résultant du métabolisme de bactéries diverses) et les fuites sans réaction chimique intermédiaire. Cela concernera par exemple : - les émanations de protoxyde d'azote à la suite de l'épandage d'engrais azotés, - les fuites de fluides frigorigènes, utilisés dans les chaînes du froid, - les émanations de vapeurs de solvants fluorés utilisés dans l'industrie des semi- conducteurs, - les émissions de gaz fluorés survenant lors de l'électrolyse de l'alumine, - les émissions de CO2 liées à la décarbonatation des composés utilisés comme matière première pour les matériaux de construction (production de chaux, de ciment…) - etc. NB : selon la nomenclature « locale », les émissions de CO2 découlant de la réduction du minerai de fer par du coke sont classées dans les émissions liées à l’usage de l’énergie ou pas. 1.1 EQUIVALENT CARBONE DES PRINCIPAUX GAZ A EFFET DE SERRE Une large partie de ces émissions "non énergétiques" fera intervenir des gaz autres que le CO2. Par définition, l’équivalent carbone d’un gaz autre que le CO2 vaut son PRG à 100 ans (lequel PRG n’est autre que l’équivalent CO2), tel que défini par le GIEC1, multiplié par 12/44, c’est à dire le rapport entre le poids atomique du carbone (12) et le poids moléculaire du CO2 (12 + 2*16 = 44). Il convient de noter que les PRG à 100 ans ont varié au fil des rapports du GIEC (par exemple celui du méthane est passé de 21 dans le rapport de 1995 à 23 dans le rapport de 2001 puis 25 dans le rapport de 2007). Cela est normal, car les PRG, qui reflètent des effets comparés à celui du CO2, sont en effet dépendants : - des concentrations des divers gaz à effet de serre déjà présents dans l'atmosphère, - des cycles naturels des gaz considérés, qui conditionnent leur rythme d'épuration de l'atmosphère, et donc leur "durée de vie" dans l'air2. 1 GIEC signifie Groupe Intergouvernemental sur l'Evolution du Climat. L'abréviation anglaise est IPCC, pour International Panel on Climate Change. Source : IPCC / 2007 / 4th assessment report. 2 Très souvent de l'ordre du siècle Bilan Carbone® Entreprises et Collectivités 2001-2010 © ADEME - Guide des facteurs d’émissions - Version 6.1 Chapitre 3 – Facteurs associés aux émissions ne provenant pas de l’usage de l’énergie 4 / 16 Le tableau ci-dessous donne les équivalents carbone de divers gaz à effet de serre, basés sur les PRG à 100 ans publiés dans le rapport de 2007. Gaz Kg équivalent carbone par kg de gaz CO2 0.273 Méthane 6.82 N20 81.3 NOx 10,91 Dichlorométhane 2,37 R134a 390 R404a 1 032 R407c 451 R410a 539 R507 1 050 HFC – 125 955 HFC – 134 273 HFC – 134a 390 HFC – 143 82 HFC – 143a 1 219 HFC – 152a 34 HFC – 227ea 878 HFC – 23 4 036 HFC – 236fa 2 675 HFC – 245ca 281 HFC – 32 184 HFC – 41 41 HFC – 43 – 10mee 447 Perfluorobutane 2 416 Perfluoromethane 2 015 Perfluoropropane 2 408 Perfluoropentane 2 498 Perfluorocyclobutane 2 809 Perfluoroethane 3 327 Perfluorohexane 2 536 SF6 6 218 R11 - CFC (hors kyoto) 1 295 R12 - CFC (hors kyoto) 2 973 R502 - CFC (hors kyoto) 1 232 R22 - HCFC (hors kyoto) 494 R401a -HCFC (hors kyoto) 322 R408a -HCFC (hors kyoto) 409 Tableau 1 : Equivalent carbone de divers gaz à effet de serre. Source IPCC, 2007 Il faut noter que certains gaz à effet de serre mentionnés dans le tableau ci-dessus, malgré leur fort PRG, ne sont pas pris en compte par le Protocole de Kyoto. C’est notamment le cas des CFC ou de certains HCFC (R11, R12, R502, R22, R401a et R408a), dont l’éradication était déjà prévue dans le cadre du Protocole de Montréal, raison pour laquelle il était inutile de revenir dessus dans le cadre du protocole de Kyoto. Du reste, l’Union Européenne a interdit (par règlement communautaire), dès 2000, l’emploi des CFC dans les appareils frigorigènes Bilan Carbone® Entreprises et Collectivités 2001-2010 © ADEME - Guide des facteurs d’émissions - Version 6.1 Chapitre 3 – Facteurs associés aux émissions ne provenant pas de l’usage de l’énergie 5 / 16 neufs, et interdit l’emploi de ces mêmes gaz pour la maintenance et l'entretien des installations existantes depuis 2001. De leur côté, les HCFC sont interdits dans les équipements neufs depuis 2004, mais la recharge des équipements existants restera autorisée jusqu'en 2015 sous certaines conditions. Pour éviter tout risque d’incompatibilité avec les normes existantes ou en vigueur (ISO 14064, en cours de révision), les émissions liées aux gaz non pris en compte dans le protocole de Kyoto sont disponibles de manière discriminée dans les tableurs du Bilan Carbone (se reporter au document méthodologique pour plus de détails). 1.2 EMANATIONS DE PROTOXYDE D'AZOTE DES ENGRAIS AZOTES NB : se reporter à l’Erreur ! Source du renvoi introuvable. pour une présentation sous forme de tableau de ce qui est décrit ci-dessous. Les engrais azotés de synthèse, désormais d'un usage courant en agriculture dans les pays industrialisés, contiennent, comme leur nom l'indique, des composés azotés divers, dont des nitrates (NO3) et leurs dérivés (ammonitrates, urée). Lorsque ces engrais sont épandus sur le sol, une petite partie des composés azotés initiaux donne, par réduction sous l'action de la flore microbienne du sol, du protoxyde d'azote (N2O), un puissant gaz à effet de serre qui s'échappe vers l'atmosphère. Il se forme aussi d'autres gaz à l'occasion de cet épandage, en proportions mineures toutefois. Le principal d'entre eux est l'ammoniac (NH3). La fraction de l'azote initial se convertissant en gaz est variable selon les conditions climatiques, le type de sol, et le type d'engrais. Sous nos latitudes, c’est en moyenne 1% de l'azote épandu qui va se volatiliser quand il s’agit d’engrais de synthèse (et 1% à 2% quand il s’agit d’apports organiques - fumier, lisier, purin, etc -). Le poids d'azote épandu est généralement assez facile à obtenir, dans la mesure où c’est généralement en unités d’azote (une unité = un kg) que la littérature agronomique donne des indications pour la conduite des cultures. En d'autres termes, les apports recommandés sont le plus souvent donnés en kg d'azote par hectare, encore appelés unités d'azote à l’hectare, et non en kg d'engrais. Dans les rares cas de figure où la seule donnée disponible sera le poids d’engrais de synthèse, une approximation valable consistera à prendre de un tiers à la moitié du poids pour l’azote seul (cela dépend du type d’engrais). Outre ce 1% d’émissions directes sous forme de N2O, environ 10% de l'azote épandu va se volatiliser sous forme de NH3 et de NOx. Ni le NH3 ni les NOx ne sont des gaz à effet de serre pris en compte au titre des accords de Kyoto, toutefois, 1% de l’azote contenu dans ce total NH3 + NOx (soit 0,1% du poids d’azote initial)3 va donner lieu à des émissions de N2O, et ce terme doit être pris en compte dans les calculs. 3 Source : IPPC 1997 & méthodologie utilisée par le CITEPA pour les inventaires nationaux Bilan Carbone® Entreprises et Collectivités 2001-2010 © ADEME - Guide des facteurs d’émissions - Version 6.1 Chapitre 3 – Facteurs associés aux émissions ne provenant pas de l’usage de l’énergie 6 / 16 Enfin, outre l’épandage et les retombées atmosphériques uploads/Litterature/ ademe-metro-chapitre-3-hors-energie.pdf