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      • Publié le 9 janv. 2023
      • Mis à jour le 29 août 2023
    • 12 min

    Le cycle de vie produit au cœur de l'écoconception

    Le cycle vie d'un produit au coeur de l'écoconception

    Article publié le 30/11/2021

    Les entreprises doivent prendre en compte les impacts environnementaux sur l’ensemble du cycle de vie d’un produit. Comment limiter la consommation énergétique de la production ? Comment rendre une ligne de production plus économe en énergie ? Comment fabriquer mieux avec moins ? Autant de questions qui s'intègrent dans une démarche d'écoconception où ingénieurs et designers devront travailler main dans la main. Pour réduire les impacts environnementaux d'un produit, il faut pouvoir les mesurer. Et la méthode la plus efficace est l'analyse de cycle de vie (ACV). Un préalable à toute démarche d'écoconception qui vise à quantifier les impacts environnementaux d’un produit ou d’un service. Explications.

    Qu'est-ce que l’analyse du cycle de vie d’un produit ?

    L'ACV est une méthode d'évaluation étape par étape utilisée pour concevoir des produits plus respectueux de l'environnement. On peut la voir comme un audit en profondeur de tous les flux et impacts autour de la production de A à Z. Cela passe par toutes les étapes du cycle de vie, de l'extraction des matières premières nécessaires à la fabrication, mais aussi la distribution, utilisation, collecte et élimination vers les filières de fin de vie ainsi que toutes les phases de transport. Ce travail se veut exhaustif afin de connaître les impacts engendrés sur l’environnement.

    La naissance du produit

    • Extraction ou production des matières premières : pétrole, bois, terres rares, métaux… toutes les matières premières qui composent le produit doivent être comprises dans l'analyse du cycle de vie. On intègre ainsi tous les flux qui sont nécessaires pour prélever les matières premières de l'environnement naturel.
    • Transport des matières premières : que ce soit par la route, le rail, les mers ou les airs, le transport comprend l'empreinte carbone nécessaire au transport de ces matériaux.
    • Production des différents composants : c'est la première étape de fabrication où les multiples composants d'un produit sont fabriqués à partir des matières premières, parfois dans différentes usines dans le monde.
    • Transport des différents composants : on vient ici réunir chaque composant dans un même endroit pour procéder à l'assemblage ou à la fabrication du produit.
    • Assemblage de différents composants pour créer le produit final.
    • Emballage : c'est la mesure de son impact environnemental selon son lieu de production et les matières premières utilisées.
    • Transport du produit fini et distribution chez le client, le revendeur ou le consommateur final.

    L'utilisation du produit

    • Transport : pour aller du vendeur ou revendeur au client. Si le client est à Lyon et l'entrepôt au Laos, chaque étape du transport doit être intégrée (vendeur, grossiste, détaillant, client)
    • Déballage et installation : parfois, un produit doit être installé ou paramétré avant d'être utilisé, et son packaging doit être retraité correctement.
    • Préparation et usage : la consommation des flux normaux lors de son usage (par exemple l'électricité pour recharger la batterie d'un téléphone, la consommation de CO2 liée au fonctionnement du data center, etc.)
    • Entretien : ce qui inclut les révisions, réparations, adaptations, réutilisation, etc.

    La fin de vie du produit

    • Collecte : tout ce qui est nécessaire à la collecte du produit en fin de vie. Cela ne veut pas dire qu'il n'est plus fonctionnel, mais que l'utilisateur souhaite s'en séparer.
    • Transport : les flux liés au transport pour se séparer du produit.
    • Valorisation : un produit peut être revendu, réutilisé, donné, ou recyclé.
    • Élimination : les flux liés à la destruction d'un produit à la fin de sa vie.

    Les grandes étapes pour analyser le cycle de vie d'un produit

    Réaliser un cycle de vie nécessite une méthodologie précise, car le champ de l'étude est vaste. Il existe ainsi de nombreux cabinets, experts et consultants dont c'est le métier, et qui accompagnent les entreprises dans ce processus en 4 phases.

    Phase 1 : définir les objectifs et les champs d’études

    Cette première étape consiste à choisir l’unité fonctionnelle, les objectifs et la précision de l’étude, ainsi que le périmètre du système étudié et la formulation de l'hypothèse générale de l’étude. La question de fond est de savoir pourquoi vous souhaitez réaliser cette analyse. Pour comparer deux produits entre eux ? Pour écoconcevoir un nouveau produit ? Pour produire une déclaration environnementale ? La définition des objectifs et des champs d'études permet de cadrer le travail et les limites de l'étude afin de spécifier ce qui en est compris et exclu.

    Phase 2 : réaliser l'inventaire du cycle de vie (ICV)

    Le but de cette étape est de quantifier les flux entrants et sortants nécessaires au processus de fabrication. C'est, par exemple, le cas pour les matériaux, l’énergie nécessaire au fonctionnement du produit/service considéré, ses consommables, son traitement en fin de vie et le transport. Ce travail dépend grandement de votre capacité à disposer des données pertinentes et à pouvoir les traiter efficacement. Ainsi, une ACV simplifiée demandera moins de détails qu’une ACV complète, mais limitera aussi les enseignements et les bonnes pratiques que l'on peut en tirer.

    Chaque flux entrant ou sortant doit être relié à une étape du cycle de vie du produit. De manière très schématique, il est possible de faire ce travail avec un simple tableur comme Excel ou Google Sheets, mais un logiciel métier viendra vous simplifier la tâche. La plupart des logiciels d'analyse du cycle de vie reposent sur l'exploitation de base de données spécifiques à l'écoconception et à l'économie circulaire et utilisent des bases de données générales et spécialisées.

    Phase 3 : procéder à l'évaluation

    Une fois les données collectéestriées et analysées, il est temps de passer à la phase de calcul des impacts environnementaux. Ce calcul s’effectue grâce à des méthodes de calcul définies en fonction du type de produit et service et peut également se réaliser au sein d'un logiciel spécialisé. Il existe plusieurs méthodes pour réaliser une telle évaluation.

    • Méthodes orientées problèmes : elles vont s'attacher à catégoriser les impacts de premier ordre et sont également connues sous le nom de méthode « mid-point ». Elles rendent compte de consommations ou d’émissions de substances problématiques ramenées à une unité commune.
    • Méthodes orientées dommages : elles regroupent les impacts en fonction des résultats, aussi loin que possible dans la chaîne de cause à effet. C'est pour cela que ces méthodes sont également qualifiées de « end-point ». Elles rendent compte des dégâts finaux causés par les consommations ou émissions de substances.

    Un logiciel ACV peut être gratuit ou payant selon les formules. Le prix dépend souvent des fonctionnalités du logiciel, du soin apporté à son ergonomie, mais aussi, et c'est le plus important, des bases de données utilisées. Exemples :

    • GaBi : il intègre une base de données facilement accessible et constamment mise à jour qui détaille l'impact environnemental, l'énergie et les coûts engendrés par chaque élément composant un produit manufacturé.
    • OpenLCA : logiciel gratuit et open source, il offre l'une des plus grandes collections de bases de données dont certaines sont payantes. Il est très populaire dans le monde de la recherche, chez les cabinets de consultants et dans le monde industriel.
    • Ecodesign Studio : contrairement aux autres logiciels, cette solution est accessible directement via internet. C'est un outil ergonomique qui rend son utilisation simple, ce qui diminue le temps d’apprentissage par utilisateur.

    Phase 4 : interpréter les résultats

    Cette dernière étape permet d’aboutir à une conclusion pour prendre les bonnes décisions selon les objectifs définis initialement dans la première étape de l’étude. Le but est ensuite d'intégrer une démarche itérative pour revisiter le processus complet afin de l'améliorer en continu. Elle permet ainsi d’orienter des actions d’écoconception directement sur des points critiques, comme le remplacement d'une matière première en particulier qui pourrait être responsable des principaux impacts environnementaux du cycle de vie. Ici, on se rapproche du principe de Pareto pour se concentrer sur les 20% du produit qui sont responsables de 80% des impacts environnementaux.

    Écoconception et cycle de vie : quelles normes ISO sont concernées ?

    L'analyse de cycle de vie d'un produit est encadrée par les normes ISO 14040 et 14044 qui fournissent la méthodologie et les principes clés pour procéder à ce travail. Processus normalisé, l'ACV constitue une approche globale, multiétapes et multicritères, et recommandée par l’Union européenne. L'ISO 14040 définit cette analyse comme étant une « compilation et évaluation des intrants, des extrants et des impacts environnementaux potentiels d’un système de produits au cours de son cycle de vie ».

    Il est à noter que l'ISO 14044, avec la version de 2006 de ISO 14040, annule et remplace ISO 14040:1997, ISO 14041:1999, ISO 14042:2000 et ISO 14043:2000, qui ont été révisées. L'ISO 14044 spécifie les exigences et fournit les lignes directrices pour la réalisation d'analyses du cycle de vie (ACV) comprenant: la définition des objectifs et du champ de l'étude, la phase d' inventaire du cycle de vie, la phase d'évaluation de l'impact du cycle de vie, la phase d'interprétation du cycle de vie, la communication et la revue critique de l'analyse du cycle de vie, les limitations de l'analyse du cycle de vie, la relation entre les phases de l'analyse du cycle de vie et les conditions d'utilisation des choix de valeur et des éléments facultatifs.

    Mais qu’entend-on réellement par écoconception ? La question peut sembler simple à tout concepteur mais il n’en est rien ! Quels sont les enjeux ? Quelles sont les normes actuelles ? Petit tour d’horizon.

    En savoir plus

    Les enjeux et l'impact du cycle de vie d'un produit

    La pratique des ACV se développe rapidement et elle est aujourd'hui utilisée par la plupart des industriels.

    Les enjeux du cycle de vie d'un produit

    La question écologique n'est plus une option pour les industriels qui doivent s'impliquer fortement dans la réduction de leur empreinte carbone afin de contribuer à faire baisser la pression sur le dérèglement climatique. En réalisant une ACV, les entreprises peuvent ainsi :

    • Décarboner la production d'un produit en identifiant les points d'amélioration et en compensant l'impact carbone.
    • Participer à la réduction de la production des gaz à effet de serre qui nous concerne tous.
    • S'impliquer dans la lutte contre les changements climatiques, non seulement pour l'image de marque et le positionnement de l'entreprise, mais aussi parce que c'est une nécessité.
    • Optimiser ses flux de production pour davantage d'efficience et de productivité.
    • Produire de manière éthique et responsable.
    • Mieux gérer les risques réglementaires, opérationnels et économiques qui sont liés au cycle de vie d'un produit. Cela signifie répartir les risques, savoir les traiter et limiter les retombées potentielles en cas de problème sur la production d'un produit.
    • Maîtriser de manière plus fine les coûts de production, et notamment ceux liés aux matières premières, à l'énergie et à la logistique.

    Les impacts du cycle de vie d'un produit

    impact ecoconception

    L'écoconception est un changement radical d'état d'esprit, de pratiques et de techniques qui transforment la vision et les valeurs d'un produit, mais aussi d'une marque. Disposer de toutes les connaissances nécessaires sur le cycle de vie d'un produit permet de :

    • Répondre davantage aux attentes de notre société et proposer des produits innovants, plus durables et respectueux.
    • Intégrer les notions de responsabilité sociétale de l’entreprise dans la stratégie de production.
    • Augmenter la valeur de sa société en termes d'image et de notoriété, mais aussi de marque employeur pour attirer les meilleurs talents et fidéliser ses collaborateurs.
    • Accéder à de nouveaux marchés (notamment pour s'adapter aux requêtes des appels d'offres) grâce à l'innovation apportée par l'écoconception.
    • Fédérer ses équipes autour d'un sujet motivant et porteur de sens.

    Qu'est-ce qui est concerné par l'analyse du cycle de vie ?

    L'ACV concerne tous les produits fabriqués en France ou à l'étranger. Qu’il s’agisse d’un bien, d’un service, voire d’un procédé, toutes les étapes du cycle de vie d’un produit sont prises en compte pour l’inventaire des flux, du « berceau à la tombe ».

    Un fournisseur de services et, à la différence d’un fabricant, ne conçoit ni ne fabrique la majeure partie des produits utilisés par ses offres. Pourtant, il peut réaliser une analyse du cycle de vie, car de sa conception à son utilisation jusqu’à sa fin de vie, le service s’appuie également sur un ensemble d’activités et de transports.

    Réaliser l’analyse de cycle de vie d’un service consiste donc à mesurer l’ensemble des ressources consommées et les impacts associés pour tous ses composants – matériels et logiciels - et les activités et transports associés, ce sur l’ensemble du cycle de vie.

    En conclusion

    Il est impossible d'écoconcevoir un produit ou un service sans réaliser une analyse exhaustive du cycle de vie d'un processus de production. Ce travail de cartographie est fondamental afin de s'inscrire dans une démarche vertueuse pour des produits plus durables et des processus responsables. C'est pourquoi s'y intéresser est une démarche stratégique importante pour tous les industriels.

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