Comprendre et mesurer la pollution automobile en analyse cycle de vie
- Benjamin Grundeler
- 8 nov. 2021
- 5 min de lecture
Dernière mise à jour : 10 déc. 2021
Achats de flottes automobiles
(Sources d’émissions d’un véhicule en analyse cycle de vie)
En France, la pollution de l'air coûte cent milliards d'euros par an¹. La voiture en est une des principales sources. C’est également un des 1ers contributeurs de gaz à effet de serre. Le choix du modèle et de la motorisation permet de réduire l'impact de chaque kilomètre parcouru sur la qualité de l'air et l'environnement. Et pour sélectionner les véhicules les plus vertueux, l'analyse de cycle de vie (ACV) permet de reconstituer l'ensemble des émissions de polluants depuis la fabrication jusqu'au recyclage.
Grundeler Conseil Achats vous propose dans cet article une méthodologie pour calculer ces émissions, ceci dans le cadre d’analyses sur les achats et la location de flottes de véhicules.
Quels sont les principaux polluants liés aux véhicules et leurs effets ?
Sur le changement climatique, le dioxyde de carbone (CO2), le méthane (CH4) et le protoxyde d'azote (N2O) sont les polluants les plus importants. Chacun d'eux peut être converti en équivalent CO2 (CO2e), en fonction de son pouvoir de réchauffement, pour être ainsi cumulé et comparé. Les impacts du changement climatique sont bien connus et ne sont pas détaillés ici.
Sur la qualité de l'air, parmi les principaux polluants liés aux véhicules, nous retrouvons les particules fines (PM), les oxydes d'azote (NOx), les composés organiques volatils (COV), l'ozone (O3) et le dioxyde de soufre (SO2).
L'émission de ces polluants dans l’atmosphère peut entraîner différents types de dommages. Les effets sur la santé sont les plus importants et les mieux étudiés. Cependant, d'autres impacts sont également significatifs, tels que la dégradation des bâtiments et des matériaux, les pertes de récoltes et l'atteinte à la biodiversité.
L'exposition aux polluants atmosphériques a des effets immédiats. Lors de pics de pollution, on observe une hausse de la mortalité liée à des pathologies respiratoires et cardio-respiratoires, une augmentation des crises allergiques, des crises d'asthme, des cas de décompensations (détresses respiratoires aiguës)… A long terme, elle contribue au développement ou à l’aggravation de maladies chroniques telles que le cancer, les pathologies cardiovasculaires et respiratoires, troubles neurologiques, etc. Par exemple, la seule exposition aux particules fines PM2.5 (diamètre inférieur à 2,5 micromètres) est à l'origine de 40 0000 décès prématurés par an en France, soit une perte d'espérance de vie de 8 mois².
Certaines catégories de la population sont particulièrement touchées. On trouve notamment les personnes prédisposées par des maladies chroniques (pulmonaires, cardiaques, diabète), les personnes asthmatiques, les enfants (croissance de la fonction pulmonaire impactée) et les femmes enceintes (sensibles à raison des risques encourus par le fœtus).
Le droit européen fixe donc des limites de concentration de certains polluants dans l’air. Malgré une tendance à l’amélioration, ces valeurs ne sont toujours pas respectées dans plusieurs zones. L'Etat Français est ainsi engagée dans deux précontentieux européens pour la teneur excessive en particules fines et en dioxyde d’azote dans une vingtaine d’agglomérations.
Quelle est la responsabilité des véhicules d'entreprise ?
(Véhicules particuliers et véhicules utilitaires légers détenus par une personne morale)
Les entreprises, les administrations et les associations ont une double responsabilité dans la survenance de cette pollution. D'une part, un tiers des kilomètres parcourus en France le sont par des véhicules détenus par des personnes morales. D’autre part, et surtout, ces dernières achètent près de 60 % des voitures neuves. Ce sont donc elles qui décident des modèles et des motorisations qui formeront le parc automobile français de demain.
Eu égard à leur responsabilité sociale et environnementale, les entreprises se doivent de prendre en compte la pollution dans leurs décisions de mobilité. C'est dans cette optique, par exemple, que la fiscalité les a déjà incitées à prendre en compte les émissions de CO2 issues du pot d'échappement (Malus, TVS…). Mais qu'en est-il des autres pollutions ?
Quelles sont les sources d’émission de polluants ?
Une analyse de cycle de vie permet de répertorier les principales sources d'émissions de polluants :
En amont de l’utilisation : la fabrication
- L'extraction des matières premières énergétiques et non énergétiques nécessaires à la fabrication et la distribution du châssis et de la batterie.
- L'extraction, le transport, le raffinage et la distribution du carburant.
- La production d'électricité.
- Le changement d'affectation des terres lié à la part de biocarburants intégrés dans l'essence et le diesel.
Pendant la phase d'utilisation :
- Les émissions liées à la combustion du carburant.
- Les émissions hors combustion : particules fines liées à l'usure des freins, des pneumatiques, des routes et celles remises en suspension dans l'air par le passage du véhicule sur la route.
En aval de l'utilisation : le recyclage
- Emissions liées au recyclage ou à la réutilisation.
- Emissions évitées (crédits) grâce au recyclage des matières premières.
Comment estimer les quantités de polluants émis ?
Les émissions directes liées à la combustion (CO2, NOx, PM…) sont règlementées et sont donc communiquées par les constructeurs.
Pour les autres sources de pollution, la méthodologie des facteurs d'émissions sera utilisée. Elle est notamment issue de la comptabilité carbone. Un facteur d'émission est utilisé pour transformer une donnée d’activité physique connue en une quantité d’émission d'un polluant.
Par exemple, l'Agence de la transition écologique (ADEME) retient que la production d’un litre d’essence pure en France émettra 432 g de CO2 et 1,6 g de CH4 pour les opérations d’extraction, de process, de transport, de raffinage et de distribution³. De la même façon, le Cabinet Carbone 4 évalue les émissions de CO2 liées à la production d’une batterie en se basant sur sa capacité : 101 g de CO2e par kWh⁴.
Tableau suivant présente la méthodologie des facteurs d’émission utilisée ici par GCA.
L’application de ces méthodes permet d’estimer la quantité d’émissions sur l’ensemble du cycle de vie d’un véhicule et donc les émissions par kilomètre. Le tableau ci-dessous compare ainsi les émissions de six polluants pour quatre voitures du segment compact, en vente actuellement sur le marché français et utilisant différentes technologies de motorisation.
Ce tableau donne un premier aperçu de la performance sociale et environnementale relative de chaque modèle. Mais cette analyse présente de limites :
Les impacts de chaque polluant sont différents et leur poids seul ne permet pas de les comparer.
Sauf pour le carbone, les impacts d'une quantité de polluant sont spécifiques à un environnement géographique :
- Les particules fines font quatre fois plus de dommage dans une grande ville que dans une zone rurale.
- De plus, les impacts sur la santé ne seront pas valorisés de la même façon si les émissions ont lieu en France ou dans le reste du monde dès lors que les dépenses médicales et la productivité du travail ne sont pas équivalentes.
Pour contourner ces difficultés, il faudra compléter cette analyse avec une étude des coûts externes. Elle consiste à estimer le prix payé par la société du fait de l’émission de ces polluants. En additionnant ces coûts, on obtient le coût social et environnemental de chaque véhicule. C'est l'objet d'une publication par Grundeler Conseil Achats.
Benjamin Grundeler
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