SÉMINAIRE BACCALAURÉAT GÉNIE ÉLECTROTECHNIQUE

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1 SÉMINAIRE BACCALAURÉAT GÉNIE ÉLECTROTECHNIQUE
Manosque les Iscles Les 5 et 6 mars 2008 Manosque Les Iscles

2 Eco-conception Exemples d’application
Présenté par : Isabelle BRUNEL Philippe PAWLAK

3 Blocs Autonomes d’Eclairage de Sécurité LUMINOX

4 Description du produit
L’objet réel: Caractéristiques générales: Mode d’éclairage: Alimentation: Autonomie: Degré de protection IP/IK: Isolement: Incandescent 230 V (+/-10%) 50 Hz 1 h 42 / 05 Classe 2 Caractéristiques particulières: Le modèle numérique: Puissance en veille: Flux lumineux: Lampe témoin (veille): Lampe de secours: Batterie d’accumulateurs: Dimensions: Masse totale: 3 W 60 lumens 18 V 6 V 2,7 W SAFT VE Cs 1700 0,847 kg

5 Eclaté Diffuseur Ampoule de secours Ampoule de veille Réflecteur
Patère Bloc de jonction Vis de sécurité Carte électronique Ampoule de veille Diffuseur Ampoule de secours Réflecteur Batterie Corps Vis d’assemblage

6 Définition du cycle de vie simplifié Matières premières / fabrication
MATIERES PREMIERES Fabrication PS PC Acier Papier Carton Epoxy /cuivre Acier/ cuivre Ni - Cd Visserie Supports Composants Emballage Notice Circuit imprimé Transfo Accus Lampes Patère Corps Diffuseur Réflecteur Assemblage Conditionnement

7 Définition du cycle de vie Distribution / utilisation / fin de vie
Enfouissement Incinération Recyclage Carburant Electricité Transport Eclairage de sécurité

8 Quantification des matériaux
Désignation Nombre Matière Masse (g) Patère Bloc de jonction 1 Polycarbonate (PC) Polyamide (PA) 39 11 1 1 50 6 Carton Papier Corps Vis de sécurité Réflecteur Vis d’assemblage Diffuseur Lampe témoin (veille) Lampe de secours Accumulateurs Circuit imprimé Composants Emballage Notice 108 0,5 61 1 103 Polycarbonate (PC) Acier zingué Polystyrène (PS) 5 1 50,5 52 214 Ni-Cd Epoxy/cuivre 1 2 2 Acier / verre

9 Unité fonctionnelle Unité fonctionnelle des BAES :
La définition de l’unité fonctionnelle (ISO 14040) est fondamentale en éco-conception, faute de quoi il n’est pas possible d’effectuer une comparaison entre les différentes alternatives d’un projet L’unité fonctionnelle s’appuie sur l’analyse fonctionnelle. Elle doit être une unité d’usage, assortie de caractéristiques complémentaires concernant le cycle de vie (durée de vie, performance, maintenance…) Elle se formule sous la forme d’une proposition débutant par un verbe à l’infinitif, et reprenant les caractéristiques précédentes Unité fonctionnelle des BAES : Assurer un éclairement permanent de 45 lumens au minimum, pendant une durée de 10 ans, avec relampage annuel et changement de batteries tous les 5 ans

10 Logiciel : Entrée des données
Fabrication Distribution Utilisation Fin de vie

11 Impacts environnementaux pour les phases de fabrication, distribution et utilisation
Unité: en équivalent jour des impacts environnementaux d’un européen moyen 1,8 Distribution 0,007 Indicateurs: Utilisation Consommation énergies non renouvelables Consommation ressources naturelles Effet de serre Acidification Eutrophisation (air, eau, sol) Pollution photochimique Ecotoxicité aquatique Toxicité humaine 9

12 Etape 5: Impacts environnementaux au cours du cycle de vie
L’impact principal est dû à la phase d’utilisation Les améliorations à apporter concernant cette phase sont prioritaires La fin de vie ne permet que peu de réduction d’impact Les matériaux à utiliser doivent néanmoins privilégier les possibilités de recyclage La phase de fabrication est incertaine (pas de données suffisantes pour la carte électronique) Des hypothèses seront à faire pour cette phase

13 Utilisation de EcoDesign Pilot
1. Mesures impératives (réglementation): 11. Prévenir ou réduire l’utilisation de matériaux ou composants toxiques 2. Mesures concernant les matériaux : 23. Préférer l’utilisation de matériaux recyclés 22. Préférer l’utilisation de matériaux recyclables 21. Préférer l’utilisation de matériaux issus de matières premières renouvelables 24. Préférer l’utilisation de mono-matériaux

14 Utilisation de EcoDesign Pilot
3. Mesures concernant la construction : 33. Prévoir une intégration des fonctions 31. Réduire le nombre d’éléments du produit 32. Privilégier les assemblages simples à démanteler 34. Favoriser une longue durée de vie 35. Favoriser l’extraction des matériaux problématiques ou précieux 4. Mesures concernant l’utilisation : 41. Réduire la consommation d’énergie en utilisation en améliorant l’efficacité énergétique 42. Réduire le besoin en énergie

15 BAES Luminox Planète 60 C: Description du produit
L’objet réel: Caractéristiques générales: Mode d’éclairage: Alimentation: Autonomie: Degré de protection IP/IK: Isolement: Leds / Tube CCFL 230 V (+/-10%) 50 Hz 1 h 42 / 07 Classe 2 Caractéristiques particulières: Puissance en veille: Flux lumineux: Lampe témoin (veille): Lampe de secours: Batterie d’accumulateurs: Dimensions: Masse totale: 0,7 W 70 lumens 3,6 V 20 mA 2,1 W 5 mA SAFT VT Cs 1200 0,540 kg Le modèle numérique

16 BAES Luminox Planète 60 C (éclaté)
Patère Bloc de jonction Carte électronique Diffuseur Vis de sécurité Corps Tube CCFL de secours Réflecteur Batterie Led de veille

17 Définition du cycle de vie Planète Matières premières / fabrication
Visserie Supports Composants Emballage Notice Circuit imprimé Accus Lampes Réflecteur Diffuseur Patère Corps MATIERES PREMIERES Fabrication ABS PC Acier Papier Carton Epoxy /cuivre Ni - Cd Assemblage Conditionnement

18 Définition du cycle de vie Planète Distribution / utilisation / fin de vie
Enfouissement Incinération Recyclage Carburant Electricité Transport Eclairage de sécurité

19 BAES Luminox Planète 60 C : Quantification des matériaux
Désignation Nombre Matière Masse (g) Patère Bloc de jonction 1 40 10 ABS Polyamide (PA) Corps Vis de sécurité Réflecteur Diffuseur Lampe témoin (veille) Lampe de secours Accumulateurs Circuit imprimé Composants Emballage Notice 114 0,5 68 98 Acier zingué Polycarbonate (PC) 3 1 45 24,5 48 Ni - Cd Epoxy / cuivre 1 1 30 5 Carton Papier 2 1 Leds vertes Tube CCFL

20 BAES Luminox Planète 60 C: Entrée des données
Fabrication Distribution Utilisation Fin de vie

21 Consommation énergies non renouvelables
Consommation ressources naturelles Effet de serre Acidification Entrophisation (air, eau, sol) Pollution photochimique Ecotoxicité aquatique Toxicité humaine Indicateurs: Impacts environnementaux Planète 60 C Phases de fabrication, distribution et fin de vie Fabrication: 0,9 Distribution: 0,004 Utilisation: 2,5

22 Impacts environnementaux au cours du cycle de vie Planète 60 C
Proposition 2.2 : utilisation de matériaux recyclables Proposition 2.3 : utilisation de matériaux recyclés Proposition 4.1 : réduction de la consommation Proposition 1.1 : conformité RoHS Proposition 3.4 : augmentation de la durée de vie Proposition 3.5 : extraction des matériaux problématiques (accumulateurs)

23 Résultats comparatifs entre les BAES « ancien » et « nouveau » modèle
Conclusion Résultats comparatifs entre les BAES « ancien » et « nouveau » modèle

24 Résultats comparatifs Masses des matériaux et volume produit
5 3 1 322 2,5 6 250 52 214 50 L8570 1,536 (g) Nb 5 1 3 330 0,5 135 24,5 48 30 Planète 1,421 (g) Nb Plastiques Visserie Lampes Accumulateurs Circuit imprimé Composants Emballage Notice Volume (dm3) 100% 102% 60% 83% 92,5% 20% 16% 54% 47% 22%

25 Résultats comparatifs Indicateurs sur cycle de vie total

26 Résultats comparatifs Indicateurs par phases du cycle de vie

27 Etude comparative des des lampes à éclats

28 Description des produits
BEUCHAT AQUATEC FA & MI Les objets réels : Les modèles numériques :

29 Eclatés BEUCHAT AQUATEC FA & MI

30 Caractéristiques techniques
BEUCHAT AQUATEC FA & MI Profondeur maxi: Autonomie: Masse totale: Cadence: 132 g 60 m Selon accus 1 éclair/s 100 m 50 h 63 g 1 éclair/s 700 h à vie 100 m 1 éclair/s 25 g Désignation Matière Masse (en g) Désignation Matière Masse (en g) Désignation Matière Masse (en g) Brassard Corps Joint plat Joint torique Hublot Interrupteur Aimant Cache ILS Accumulateur Carte Support Diffuseur Vis (3) Acier Néoprène ABS Caoutchouc PC Ferrite Epoxy PE Ni-Cd 2,5 13,3 2,7 3,8 0,45 32 1,8 0,7 18 0,8 1 1,4 52,5 160 Dragonne Fond Joint (2) Ressort Porte-piles ILS Pile bouton (3) Corps Circuit Guide lumière Acier 2,5 Néoprène Laiton Caoutchouc PE Laiton Epoxy PC 14,5 0,6 7,5 12,7 1 0,2 0,35 3 5,65 Alcaline Agrafe Corps Pile Circuit Inox ABS 7,6 8 3,2 6,9 Lithium Epoxy

31 Unité fonctionnelle Compte tenu des exigences fonctionnelles des produits, on définit l’unité fonctionnelle de ceux-ci : Assurer une cadence d’éclair de signalisation de 1 éclair par seconde, jusqu’à une profondeur minimale de 60 m, pour une durée de 700 h

32 Impacts environnementaux
Fabrication Distribution BEUCHAT 0,7 0,0035 AQUATEC 0,06 0,0012 FA & MI 0,04 0,00045

33 Bilan comparatif

34 FIN

35 Cycle de vie réalisé avec TEAM 4