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Environnement, Développement Durable et Empreinte Ecologique

Environnement

Ce terme désigne l’ensemble des conditions naturelles ou artificielles – physiques, chimiques, biologiques – et culturelles dans lesquelles les organismes vivants se développent dont l’homme, les espèces animales et végétales.

Développement durable

« Le développement durable est un développement qui répond aux besoins du présent sans compromettre la capacité des générations futures à répondre aux leurs ».

Cette définition a été donnée en 1988, suite aux travaux de la commission mondiale sur l’environnement et le développement, présidée par Mme Brundtland. Cette définition repose en particulier sur 2 concepts :

  • le concept de « besoins » et plus particulièrement des besoins essentiels des plus démunis, à qui il convient d’accorder la plus grande priorité,
  • l’idée des « limitations » que l’état de nos techniques et de nos organisations sociales imposent sur la capacité de l’environnement à répondre aux besoins actuels et à venir » [CMED 1987].

Empreinte Ecologique

L’empreinte écologique traduit l’impact des activités humaines – consommation de ressources naturelles et production de déchets – sur la Terre. Cet impact est exprimé en hectares globaux, c’est-à-dire en hectares ayant une productivité égale à la productivité moyenne. L’empreinte écologique permet d’évaluer la surface de la Terre qu’il nous faut pour nous maintenir en vie.


Eco-Conception, EcoDesign et Impact

Eco-conception

L’éco-conception est la prise en compte et la réduction, dès le stade de conception,  d’optimisation  ou de re-conception de produits, de l’impact négatif sur l’environnement de ces derniers tout au long de leur cycle de vie. Cette démarche repose sur deux approches fondamentales : l’approche cycle de vie et l’approche multicritères.

  • L’approche cycle de vie consiste à considérer les impacts environnementaux des produits tout au long des phases de leur cycle de vie.

Le cycle de vie est couramment découpé en cinq phases :

  • Extraction et transformation des matières premières
  • Fabrication
  • Distribution
  • Utilisation
  • Fin de vie













La démarche consiste alors à prendre en compte les processus mis en œuvre tout au long de ces différentes phases et tenter de minimiser leurs impacts en faisant les bons choix de conception.

  • L’approche multicritère consiste à considérer, pour l’ensemble du cycle de vie du produit, un ensemble de catégories d’impacts environnementaux : consommations de matières premières, d’eau et d’énergie, rejets dans l’eau et dans l’air, production de déchets….

Cette approche se justifie afin d’éviter les fréquents transferts entre impacts environnementaux. Un gain environnemental sur un impact peut, par exemple, dégrader un autre impact.

EcoDesign

En Anglais, ce terme désigne l’éco-conception. En effet, Design en Anglais = concevoir. Pour faire court, disons qu’EcoDesign et Eco-Conception c’est la même chose. Néanmoins, l’EcoDesign se définit selon une acception plus globale que l’éco-conception.

Considérant que l’aspect esthétique, ergonomique et usage fait partie intégrante d’une conception de produit, d’un service ou d’un lieu au même titre que l’aspect technique (ingénierie), l’EcoDesign s’inscrit dans une vision plus large que celle proposée par l’éco-conception, reliée au process industriel stricto sensu.

L’EcoDesign intègre les designers dès l’amont de la réflexion – et pas seulement en aval pour l’habillage du produit -. Les designers sont impliqués tout au long du process et intégrés dans l’ensemble de la démarche industrielle et créative, intégrant la dimension d’usage à toutes les étapes du cycle de vie du produit.

Impact

Est appelé impact environnemental toute modification de l’environnement, négative ou bénéfique, résultant totalement ou partiellement des activités, produits ou services d’un organisme.


Eco-Efficience et Economie de la fonctionnalité

Eco-Efficience

L’éco-efficience est une mesure qui consiste à mettre en relation la performance économique et la performance environnementale d’un produit ou service. Le but n’est pas de produire moins, mais de produire mieux en diminuant les impacts environnementaux.

Economie de Fonctionnalité

L’économie de fonctionnalité est la substitution de la vente d’un service à celle d’un produit. L’objectif est d’amener les industriels à modifier le centre de gravité de leurs intérêts : en tirant leurs flux financiers des services d’usage et de maintenance, ils seraient naturellement enclins à concevoir des produits pérennes et modulables et à dématérialiser leur activité.

Ils pourraient ainsi plus facilement contrôler le cycle de vie de leurs produits et les recycler au terme de leur existence.

Les flux financiers pourraient alors continuer de croître sans impliquer ipso facto la croissance des flux de matières et d’énergie.

Ce scénario de fonctionnalité constitue une des rares voies prometteuses de mise en œuvre du développement durable, à savoir d’une réduction des flux de matières et d’énergie qui n’affecterait ni la croissance financière, ni le dynamisme social et technologique de nos sociétés.

L’économie de fonctionnalité a été, en France, promue par Nicolas Hulot dans son pacte écologique. Elle a été retenue comme un des sujets du Grenelle de l’environnement (voir aussi notre article Regards Grenelle 1&2) et une des solutions préconisées.

Depuis le Sommet de la Terre, c’est une démarche fréquemment intégrée dans les Agenda 21, mais encore difficile à mettre en œuvre à grande échelle.

Articles sur l’économie de la fonctionnalité sur les sites :


Outils d’Eco évaluations

Plusieurs outils permettent aujourd’hui d’évaluer l’impact environnemental d’un produit. L’utilisation de l’un ou l’autre de ces outils dépend des objectifs de chaque étude.

  • Analyse du cycle de vie

L’analyse de cycle de vie est un moyen efficace et systématique pour évaluer les impacts environnementaux d’un produit, d’un service ou d’un procédé. C’est l’outil d’évaluation environnementale de référence, en raison de la rigueur scientifique de sa méthode et sa normalisation au niveau international par l’ISO.

L’ACV est une méthode quantitative d’analyse et de calcul des impacts environnementaux. Le bilan des flux de matières et d’énergie entrants et sortants durant tout le cycle de vie du produit est pris en compte pour évaluer son impact sur plusieurs indicateurs environnementaux de ce système générés par un produit ou un système au cours de son cycle de vie, reposant sur le bilan quantifié, pour chacun des procédés élémentaires d’un système.

Elle permet d’identifier les points sur lesquels un produit peut être amélioré et vise à prévenir les impacts liés aux activités humaines.

  • ACV simplifiée :

Il existe également des approches permettant de simplifier la réalisation d’une étude ACV, afin de réduire le temps et les moyens consacrés. Ces approches, dites ACV simplifiées, peuvent être à dominance qualitative ou quantitative. Tout comme pour les ACV réalisées de manière plus détaillée, les ACV simplifiées peuvent être utilisées afin d’évaluer l’impact environnemental d’un produit avec une plus grosse maille.

  • Evaluation Simplifiée et Qualitative du Cycle de Vie :

C’est une méthode d’évaluation environnementale basée sur une évaluation qualitative des impacts, évaluation également réduite à certaines phases du cycle de vie. L’entreprise renseigne un questionnaire qui balaye différents critères préalablement sélectionnés. Les réponses positionnent le produit à un niveau bon, moyen ou faible.


Design, Green Design et Design Végétal

Design

Au sens général du terme, le design est souvent rapporté  aux qualités formelles – visuelles, mais pas seulement – des objets produits. Or, intégrant une dimension esthétique, ergonomique, mémorielle et fonctionnelle, le Design ne peut se réduire à sa dimension esthétique.

Qui dit Design dit conception, donc analyse, recherche, réflexion, saut créatif et innovation.

Le Design crée de nouveaux langages et des nouveaux rituels. Principalement tourné vers l’utilisateur, il intègre l’usage, la fonction ne pouvant être dissociée de l’usage que l’on en a.

Son pouvoir catalytique en termes d’innovation est immense, reliant l’industrie dont il est partie prenante à la sphère professionnelle ou au domicile des particuliers, dont il modifie les réflexes et les référents sensoriels, fonctionnels et relationnels.

A ce titre, ne pas confondre le Designer (qui intègre ou fait évoluer les process industriels et travaille très occasionnellement sur des séries limitées) avec le Créateur qui produit de petites séries et travaille sur ses propres matériaux et avec ses propres outils.

Green Design ou Design Green

Il peut s’agir parfois d’un terme « tendance » définissant la dimension pseudo écologique d’un produit ou prêtant à l’amalgame, car réalisé avec des matériaux essentiellement naturels. A ne pas confondre avec l’EcoDesign, démarche de progression continue multi-étape, multi-critère et multidisciplinaire visant à minimiser les impacts environnementaux tout au long du cycle de vie d’un produit, d’un objet ou d’un lieu (conception, fabrication, distribution, usage et fin de vie).

Design Végétal

Design intégrant la matière végétale dans la création fonctionnelle ou esthétique d’un produit, d’un objet ou d’un lieu.


Energie Renouvelable, Ressource Renouvelable et Energie Durable

Energie renouvelable

Celle-ci désigne les énergies les plus anciennement utilisées par l’humanité. Les énergies renouvelables sont essentiellement tirées des éléments (terre, eau, air, feu) et du soleil.

On désigne aujourd’hui par énergies renouvelables un ensemble de filières diversifiées dont la mise en œuvre n’entraîne en aucune façon l’extinction de la ressource initiale.

Ressource renouvelable

Il s’agit d’un type de ressources naturelles pouvant se régénérer. Les ressources renouvelables peuvent être essentiellement inépuisables, habituellement parce qu’elles sont produites continuellement. Les ressources naturelles qui se reproduisent de façon naturelle mais dont on ne peut maintenir l’approvisionnement, dans bien des cas, sans une bonne gestion (comme pour la biomasse des arbres, l’eau douce, le poisson).

Energie Durable

Elle désigne une forme d’énergie dont l’exploitation continue n’est pas nuisible à l’humanité.


Biodégradabilité, Compostage, Recyclage et Valorisation énergétique

Biodégradabilité

On dénomme biodégradabilité la capacité à être dégradé en composés inorganiques par des organismes vivants.

Compostage

Le compostage est un procédé biologique de conversion et de valorisation des matières organiques – sous-produits de la biomasse, déchets organiques d’origine biologique… – en un produit stabilisé, hygiénique, semblable à un terreau riche en composés humiques, le compost.

Le compostage peut être pratiqué directement ou à l’aide d’un appareil dédié. Il réduit la quantité de déchets à expédier aux sites d’enfouissement ce qui limite les impacts. Il permet d’enrichir les jardins résidentiels et commerciaux de précieux éléments nutritifs.

Recyclage

Le recyclage est l’ensemble de procédés de régénération d’une matière – notamment son utilisation pour fournir un produit ou un service – qui serait autrement éliminée. On considère que le recyclage est une forme de prévention de la pollution uniquement lorsqu’il est effectué sur place ou à l’endroit où sont produits les déchets. Le recyclage se distingue de la réutilisation en ce qu’il requiert le retraitement du produit.

Un produit peut-être dit recyclable sans qu’il existe pour autant de filières encore développées à cet effet.

Valorisation énergétique

La valorisation énergétique consiste à récupérer de l’énergie.

Dans de nombreuses applications, nous produisons de l’énergie, et nous la rejettons dans l’atmosphère. La valorisation énergétique consiste donc à récupérer cette énergie et à l’utiliser dans d’autres applications.

La valorisation énergétique est essentiellement appliquée aux déchets susceptibles de produire de l’énergie thermique par incinération. Cela concerne essentiellement les déchets contenant des molécules à base de carbone, de chlore et d’hydrogène, c’est-à-dire les matières plastiques, les résidus de solvants et les matières organiques sèches comme le papier, le carton, le bois et les tissus.


Matières recyclables et recyclées, Bioplastiques

Matières Recyclées

Les matières recyclées sont les matières extraites du circuit conventionnel des déchets pour être transformées et utilisées – pour la même ou une autre application – comme matières premières secondaires (destinées à une seconde vie).

Un produit peut être composé de matières recyclées et être recyclable.

Matières Recyclables

Ce sont les matières capables d’être recyclées. En effet, beaucoup de matières sont recyclables, les seules limites à leur recyclage sont d’ordre économique et écologique.

Une matière recyclable présente la particularité de pouvoir être transformée en matière première secondaire (destinée à une seconde vie) dans des conditions techniques et économiques raisonnables.

Attention !

Cela ne signifie pas qu’une telle matière fera forcément l’objet d’un recyclage effectif en fin de vie. Encore faut-il que le circuit de collecte approprié ait été développé et qu’il existe un marché pour la matière recyclable obtenue.

Bioplastiques

Les bioplastiques sont des plastiques qui sont biodégradables et habituellement faits, essentiellement ou exclusivement, à partir de ressources renouvelables.

Souvent, l’accent est mis sur leurs procédés de fabrication plus respectueux de l’environnement. Les bioplastiques sont l’objet d’une industrie émergente. Comme tous les plastiques, les bioplastiques sont des polymères combinés avec des plastifiants et des additifs. Ils sont transformés par extrusion ou injection. Les bioplastiques ont l’une ou plusieurs des propriétés suivantes:

  • Ils sont biodégradables
  • Ils sont produits à base de ressources renouvelables
  • Leur production est plus respectueuse de l’environnement

Retrouvez notre rubrique Materioscopy sur EcoDesignLab. Elle propose un focus sur les bioplastiques.


Unité fonctionnelle, Gestion de projet, Cahier des charges

Unité fonctionnelle (UF)

Deux produits ne peuvent être comparés simplement! C’est en fait les performances à réaliser une même fonction que l’on compare. Ainsi, un téléphone et une table sont incomparables mais un bus peut être comparé avec un vélo étant donné qu’ils ont la même fonction : transporter des personnes.

L’unité fonctionnelle représente ainsi une quantification de la fonction d’un produit. C’est à partir de cette unité qu’il sera possible de comparer des scénarios de produits a priori différents. Comme toute unité, elle se doit d’être précise, mesurable et additive.

Si on prend l’exemple du transport de personnes, l’UF peut être :

« Transporter deux individus sur 200 000 km ».

Avec une telle UF on peut comparer deux voitures entre elles, mais on peut aussi comparer la voiture avec un autre moyen de transport comme le bus ou le vélo.

L’UF est à la fois précise et ouverte afin de comparer entre eux des produits remplissant la même fonction, bien que les performances puissent être différentes.

Ainsi pour couvrir 200 000 km une voiture suffira, mais 8 vélos seront nécessaires si on estime qu’un vélo peut transporter 1 personne sur 50 000 km, et seulement 1/15e de bus remplira la fonction si le bus peut emmener 30 personnes sur 200 000 km.

Gestion de projet

C’est une réalisation unique, limitée dans le temps et comportant un ensemble de tâches cohérentes, utilisant des ressources humaines, matérielles et financières en vue d’atteindre les objectifs prévus au mandat, tout en respectant des contraintes particulières.

Cahier des charges

Outil qui décrit avec précision le projet relatif au produit, le contexte dans lequel il va être utilisé, les objectifs auxquels il répond, ainsi que les conditions nécessaires à la réussite du projet.


Communication environnementale

Deux approches en éco-conception seront retranscrites dans l’approche de communication environnementale :

  • une approche sélective : minimisation d’un ou quelques critères d’impacts sur une ou quelques phases du cycle de vie du produit
  • une approche exhaustive : minimisation de l’ensemble des critères d’impacts sur l’ensemble du cycle de vie du produit

Il n’existe pas de produit « parfaitement écologique ». Il s’agit d’obtenir le produit au plus faible impact possible.

Les normes internationales ISO proposent trois formats de communication :

  • l’éco-labellisation (ISO 14024)
  • l’auto-déclaration (ISO 14021)
  • la déclaration environnementale (ISO 14025)

« L’information doit être exacte, pertinente, vérifiable, non trompeuse et compréhensible par son lecteur. » (ISO 14020).

L’éco-labellisation

(voir aussir notre article Vous avez dit éco-label?)

Elle garantit à la fois la qualité d’usage d’un produit et ses caractéristiques écologiques.

Elle ne concerne que certains produits (voir la liste sur le site http://www.ecolabels.fr/fr/).

Cette approche destinée au grand public est sélective : des niveaux de critères écologiques à respecter sont pré-sélectionnés. A titre d’exemple, pour un aspirateur : la durée de vie du moteur, la recyclabilité, etc.-. Il ne peut être fait de comparaison possible entre deux produits.


L’auto-déclaration

Elle permet de communiquer sur l’intégration de l’environnement dans la conception d’un produit via un texte, un pictogramme, un schéma, etc.

Des comparaisons entre produits sont possibles, mais uniquement sur quelques aspects environnementaux, et du type  « Utilisation réduite des ressources de …% pour le produit A par rapport au produit B », « Contenu en recyclé supplémentaire de …% … ».

Elle n’exige pas de validation et n’engage donc que la responsabilité du fabricant qui la communique. Elle est destinée à être communiquée aux professionnels et au grand public.




La Déclaration Environnementale Produit

Elle permet de communiquer de façon claire et vérifiable les impacts environnementaux d’un produit.

Approche d’éco-conception exhaustive. Elle se base sur les résultats d’une Analyse de Cycle de Vie du produit (selon la série de normes ISO 14040).

Des comparaisons entre produits sont possibles. L’objectif est d’informer le lecteur des atouts écologiques d’un produit par rapport à un autre, et cela avec une vision globale de son cycle de vie.

Elle exige un contrôle. Destinée d’abord à être communiquée aux professionnels, son contenu doit être adapté pour le grand public.


Biodiversité, Ecotoxicité, Eutrophisation

Biodiversité

Cette notion désigne la variété et la diversité du monde du vivant. La biodiversité correspond à l’ensemble des milieux naturels et des formes de vie avec les relations et interactions, d’une part entre les organismes vivants eux-mêmes, et d’autre part, entre ces organismes et leurs milieux de vie. On distingue trois niveaux interdépendants :

  • La diversité écosystémique, qui correspond à la diversité des milieux de vie à toutes les échelles et de leurs interactions : les populations naturelles entre elles et les populations avec de leurs environnements physiques ;
  • La diversité des espèces dans leur milieu de vie, qui interagissent entre elles et avec leur milieu ;
  • La diversité génétique, qui correspond à la variété au sein d’une même espèce ou d’une population

Ecotoxicité

L’écotoxicité correspond à l’impact d’une substance chimique, physique ou biochimique et le devenir des agents polluants non seulement sur les individus mais aussi sur les écosystèmes, comprenant les organismes vivants et leur organisation biologique et fonctionnelle.

L’étude de l’écotoxicité permet ainsi d’évaluer et mesurer le danger d’une substance et la probabilité d’exposition de cette substance, en prenant en compte l’aspect environnemental, notamment le transfert des agents polluants et les effets des agents naturels dont l’homme a transformé la répartition sur la biosphère et son fonctionnement.

Eutrophisation

L’eutrophisation est la pollution naturelle des écosystèmes aquatiques par la modification ou la dégradation du milieu aquatique due à un apport excessif de substances nutritives, comme le phosphore, le carbone ou l’azote, augmentant la production d’algues et de plantes aquatiques. La décomposition des algues en quantité excessive conduit ensuite à une augmentation de matières organiques biodégradables dans l’écosystème aquatique : des bactéries aérobies se nourrissant de ces algues mortes prolifèrent à leur tour en consommant de plus en plus d’oxygène.

L’eutrophisation peut avoir pour conséquences un déséquilibre de la biodiversité avec la mort d’organismes aquatiques aérobies et végétaux et la diminution de la qualité de l’eau.

Ce phénomène résulte en général des activités agricoles excessivement riches en engrais, des rejets industriels ou d’apport d’effluents domestiques, et concerne surtout les écosystèmes dont les eaux se renouvellent lentement : les eaux profondes comme les eaux superficielles, les marais ou les lacs profonds.