Projet ZEST Zone d’Expérimentation Sociale et Technologique Présentation des résultats finaux d’ACV Marion Sié & Romain Breuil

Plan de présentation Objectifs et champ de l’étude Résultats de l’étude Détails impacts des scénarios Comparaison des scénarios Comparaison des sous-ensembles Conclusion

objectifs et champ de l’étude

Méthodologie ACV Simapro8.0.2 Ecoinvent3 Normes: ISO 14040-44 (ISO 14040, 2006) (ISO14044, 2006) ILCD Handbook (EC-JRC-IES, 2010)

Objectifs et Unité fonctionnelle Comparer les impacts environnementaux du bâtiment autonome ZEST avec ceux d’un bâtiment équivalent raccordé aux réseaux. Unité fonctionnelle: « La mise à disposition d’un bâtiment clos et couvert permettant de fournir un espace sain, confortable thermiquement (T°= [15-25]) et acoustiquement pendant 10 ans. Le bâtiment doit disposer d’une alimentation en énergie, eau courante et éclairage continue tout au long de son utilisation. »

Pertes réseaux Réseau eau potable: 12,5% Facteur conversion énergie primaire/ énergie finale = 3 Réseau gaz: 14%

Frontières du système Spatiales: Temporelles: Parties du bâtiment: différentes entre les deux scénarios jouant un rôle dans l’autonomie Sous parties exclues: Parties et composants communs aux 2 scénarios (bâti, kitchenette…) Temporelles: Extraction des matières premières et vie en œuvre

Eléments non pris en compte Etapes du cycle de vie: Chantier mise en œuvre Maintenance Fin de vie Parties du système: Salle immersive GTC, GTB: capteurs, sondes, thermostat Opuntias: Lampe UV, pressostat

Estimations de durées de vie Scénario Base Scénario ZEST 10ans Eclairage (T5) Batterie Onduleurs Eclairage (LED) GTC-GTB 30ans Raccordement gaz/élec Panneaux PV Electricté : Compteur EDF Chauffage : Plafond rayonnant électrique Tuiles bac acier Ventilation : simple flux Chauffage : Chaudière - Distrib cuivre - Radiateur Cycle de l'eau (ZEST) Ventilation : Double flux Cycle de l'eau (Base)

Indicateurs d’impacts Changement climatique Ressources Dépletion de la ressource eau Energie non renouvelable Santé humaine Toxicité humaine, effets cancérigènes Toxicité humaine, effets non-cancérigènes Formation de particules fines Radiation ionisantes Biodiversité Acidification Eutrophisation des eaux douces Ecotoxicité des eaux douces Utilisation des terres

Résultats finaux Détail impacts par scénario

Scénario Base : Détail des impacts Ressources Changement Climatique Santé humaine Biodiversité

Scénario Base : consommations groupées Changement Climatique Santé humaine Biodiversité Ressources

Scénario ZEST : Détail des impacts Changement Climatique Santé humaine Biodiversité Ressources

Résultats finaux Comparaison entre les scénarios

Comparaison : Base vs ZEST

Comparaison : Base (mix CN) vs ZEST

Comparaison base vs ZEST Scénario Base Scénario ZEST Unité Mix FR Mix CN Changement climatique 1,25E+04 5,73E+04 2,61E+04 kg CO2 eq Toxicité humaine, effets cancérigènes 2,72E-03 3,20E-03 5,82E-03 CTUh Toxicité humaine, effets non-cancérigènes 2,19E-02 2,37E-02 5,61E-02 Formation de particules fines 1,08E+01 1,22E+02 3,02E+01 kg PM2.5 eq Radiation ionisantes 3,71E+04 3,14E+03 4,04E+03 kg U235 eq Acidification 1,51E+02 6,88E+02 2,96E+02 molc H+ eq Eutrophisation des eaux douces 1,13E+01 1,68E+01 3,77E+01 kg P eq Ecotoxicité des eaux douces 3,60E+05 3,95E+05 1,19E+06 CTUe Utilisation des terres 1,86E+04 3,54E+04 2,95E+04 kg C deficit Dépletion de la ressource eau 8,31E+00 7,40E+00 5,51E+00 m3 water eq Dépletion des ressources minérales et fossiles 2,19E+05 1,95E+05 1,07E+05 kWh

Résultats finaux Comparaison des sous-ensembles

Comparaison sous-élément Cycle de l’eau Scénario Base Scénario ZEST Raccordement AEP MURDEAU Toilette céramique Connectiques Raccordement EU Surpresseur Evacuation eaux toiture Opuntias Eau potable UF 100 Polymen Traitement eaux usées Vannes (analyseur) Pompe relevage Toilette sèche Récupération urine Event Cuve stockage urine Pompe doseuse Evacuation eaux toiture (ZEST)

Comparaison sous-élément: Cycle de l’eau

Comparaison sous-élément: Chauffage et électricité Scénario Base Scénario ZEST Raccordement gaz/élec Panneaux PV Electricté : Compteur EDF Batterie Tuiles bac acier Onduleurs Chauffage : Chaudière - Distrib cuivre - Radiateur Chauffage : Plafond rayonnant électrique Electricité (mix FR) Gaz

Comparaison sous-élément: Chauffage et électricité

Comparaison sous-éléments Scénario Base Scénario ZEST Unité Cycle eau Chauffage et électricité Changement climatique 2,12E+03 9,17E+03 1,00E+03 2,18E+04 kg CO2 eq Toxicité humaine, effets cancérigènes 3,07E-04 2,18E-03 3,19E-04 5,15E-03 CTUh Toxicité humaine, effets non-cancérigènes 2,25E-03 1,81E-02 6,20E-04 5,18E-02 Formation de particules fines 1,56E+00 8,08E+00 8,84E-01 2,58E+01 kg PM2.5 eq Radiations ionisantes 1,08E+03 3,59E+04 1,51E+02 3,31E+03 kg U235 eq Acidification 1,55E+01 1,18E+02 7,17E+00 2,54E+02 molc H+ eq Eutrophisation des eaux douces 1,54E+00 9,09E+00 5,25E-01 3,42E+01 kg P eq Ecotoxicité des eaux douces 2,68E+04 3,11E+05 1,23E+04 1,10E+06 CTUe Utilisation des terres 4,14E+03 1,30E+04 1,45E+03 2,54E+04 kg C deficit Dépletion de la ressource eau 1,91E+02 2,88E+00 5,16E-01 5,32E+00 m3 water eq Energie non renouvelable 1,17E+04 2,04E+05 5,72E+03 8,82E+04 kWh

Conclusions Le ZEST installé en France a de meilleures performances sur: Radiations ionisantes Déplétion en eau douce Consommation d’énergies fossiles Malgré cela, au regard des impacts sur la santé humaine et la biodiversité, le bâtiment de référence présente le meilleur compromis environnemental par rapport au ZEST (en France) En prenant un mix électrique chinois, le ZEST a plus d’impacts sur les radiations ionisantes mais devient meilleur sur 4 autres indicateurs dont le changement climatique. Il n’est tout de même pas possible de statuer sur le meilleur scénario; L’autonomie présente un bénéfice certain sur le cycle de l’eau. L’impact « gris » des panneaux photovoltaïques et des batteries est trop important pour compenser le gain sur la consommation d’électricité à l’usage. La fiabilité de ces conclusions pourraient être améliorée en prenant en compte: La mise en œuvre, la maintenance et de meilleures estimations pour la durée de vie, Les sous-parties manquantes (gtc, gtb…).

Merci pour votre attention