5.1 Atelier de formation pratique du Groupe consultatif dexperts sur les inventaires de gaz à effet...

5.1

Atelier de formation pratique du Groupe consultatif d’experts sur les inventaires de gaz à

effet de serre

SECTEUR DES DÉCHETS

5.2

Aperçu Introduction Lignes directrices du GIEC pour les inventaires nationaux de gaz à effet

de serre – Version révisée 1996 (Lignes directrices du GIEC) et Recommandations du GIEC en matière de bonnes pratiques et de gestion des incertitudes pour les inventaires nationaux de gaz à effet de serre (Recommandations en matière de bonnes pratiques)

Cadre d’établissement de rapports Analyse des catégories de sources clés et diagrammes décisionnels Structure à niveaux, sélection et critères Examen des problèmes

Questions méthodologiques Données sur les activités Facteurs d’émission

Évaluation des catégories (Lignes directrices du GIEC) et options (Recommandations en matière de bonnes pratiques)

Examen et évaluation des données sur les activités et des facteurs d’émission : état des données et options

Estimation et réduction des incertitudes

5.3

Introduction

5.4

Introduction

Adoption par la CdP2 de directives concernant l’établissement des communications nationales initiales (décision 10/CP.2)

106 Parties non visées à l’annexe 1 utilisent les lignes directrices du GIEC pour préparer les communication nationales.

Les nouvelles directives de la CCNUCC adoptées à la CdP8 (décision 17/CP.8) fournissent des directives améliorées pour l’établissement des inventaires de GES.

Le Manuel de l’utilisateur de la CCNUCC sur les directives sur les communications nationales vise à aider les Parties non visées à l’annexe 1 à utiliser les plus récentes directives de la CCNUCC.

L’examen et les rapports de synthèse des inventaires des Parties non visées à l’annexe 1 ont mis en évidence plusieurs difficultés et limites liées à l’utilisation des lignes directrices de 1996 du GIEC (FCCC/SBSTA/2003/INF.10)

Les Recommandations en matière de bonnes pratiques traitent de certaines limites et contiennent des directives pour réduire les incertitudes.

5.5

Objet du Manuel

Les inventaires des GES visent surtout des secteurs biologiques, comme les déchets, et sont caractérisés par :

des limitations méthodologiques; l’absence de données ou la faible fiabilité des données existantes; une grande incertitude.

Ce manuel vise à aider les Parties non visées à l’annexe 1 à dresser des inventaires des GES en utilisant les Lignes directrices du GIEC, notamment dans le contexte de la décision 17/CP.8 de la CCNUCC, en mettant l’accent sur :

la nécessité de recourir aux Recommandations en matière de bonnes pratiques et à des niveaux/méthodes supérieurs pour réduire l’incertitude;

l’examen complet des outils et des méthodes; l’utilisation du logiciel d’inventaire du GIEC et de la BDFE; l’examen des DA et des FE pour réduire l’incertitude; l’utilisation des sources clés, des méthodologies et des diagrammes

décisionnels.

5.6

Groupes cibles

Experts en inventoriage des Parties non visées à l’Annexe I

Centres de liaison des inventaires nationaux de GES

5.7

Exemples – Pays non visés à l’Annexe I

Examen des communications nationales : Argentine, Colombie, Chili, Cuba et Panama

Les inventaires des GES montrent que le secteur des déchets peut être une source importante de GES dans les pays non visés à l’annexe I.

Habituellement, source importante de CH4

Dans certains cas, source importante d’hémioxyde d’azote (N2O)

Les décharges de déchets solides (DDS) sont souvent une source clé d’émissions de CH4

5.8

Définitions Émissions provenant des déchets –

Comprennent les émissions de GES résultant de la gestion des déchets (gestion des déchets solides et liquides, à l’exception du CO2 libéré par les matières organiques incinérées et/ou utilisées à des fins énergétiques).

Source – Procédé ou activité qui libère un GES (CO2, N2O, CH4 par exemple) dans l’atmosphère.

5.9

Définitions (2) Données sur les activités – Données sur l’ampleur d’une

activité anthropique produisant des émissions pendant une période donnée (p. ex. données sur le volume de déchets, sur les systèmes de gestion et sur les déchets incinérés).

Facteur d’émission – Coefficient qui associe les données sur une activité au volume du composé chimique à la source d’émissions ultérieures. Les facteurs d’émission sont souvent basés sur un échantillon de données de mesure, dont on fait la moyenne pour obtenir un taux d’émission représentatif pour un niveau d’activité donné et dans des conditions d’exploitation données.

5.10

Lignes directrices du GIEC et Recommandations en

matière de bonnes pratiques

Approche et étapes

5.11

Émissions liées à la gestion des déchets

Décomposition des matières organiques dans les déchets (carbone et azote)

Incinération des déchets (émissions non comptabilisées lorsque les déchets servent à produire de l’énergie)

5.12

Décomposition des déchets

Décomposition anaérobie des déchets organiques par des bactéries méthanogènes Déchets solides

Décharges Déchets liquides

Eaux usées domestiques Eaux résiduaires industrielles

La décomposition des protéines dans les eaux résiduaires produit également des émissions d’hémioxyde d’azote.

5.13

Mise en décharge de déchets

Principale forme d’élimination des déchets solides dans les pays développés.

Produit principalement du méthane à une vitesse décroissante; décomposition complète des déchets après de nombreuses années

Produit également du dioxyde de carbone et des composés organiques volatils

Le dioxyde de carbone issu de la biomasse n’est pas comptabilisé ni rapporté ailleurs.

5.14

Processus de décomposition

La matière organique forme de petites molécules solubles (y compris des sucres).

Ces molécules se décomposent en hydrogène, en dioxyde de carbone et en différents acides.

Les acides se transforment en acide acétique. L’acide acétique, l’hydrogène et le dioxyde de

carbone constituent un substrat pour les bactéries méthanogènes.

5.15

Production de méthane par les décharges

Volumes Décharges : 20–70 Tg/an (estimation) Émissions totales de méthane par les

humains : 360 Tg/an De 6 à 20 % du total

Autres impacts Dommages à la végétation Odeurs Peut former des mélanges explosifs

5.16

Caractéristique de la méthanogénèse

Très hétérogène Toutefois, plusieurs éléments doivent être

pris en considération : Pratiques de gestion des déchets Composition des déchets Facteurs physiques

5.17

Pratiques de gestion des déchets

Traitement aérobie des déchets Produit du compost qui peut accroître la teneur du sol en

carbone Aucune émission de méthane

Décharge à ciel ouvert Courante dans les régions en développement Petites piles de déchets à ciel ouvert, légèrement

compactées Aucune maîtrise de la pollution; balayage fréquent Preuve anecdotique de la production de méthane Un facteur arbitraire (50 % de décharges contrôlées) est

utilisé

5.18

Pratiques de gestion des déchets (II)

Décharges contrôlées Spécialement conçues Contrôle des gaz et des fuites Économie d’échelle Production continue de méthane

5.19

Composition des déchets

Les matières organiques dégradables peuvent varier : Très putrescibles dans les pays en développement Moins putrescibles dans les pays développés en

raison du contenu plus élevé en papier et en carton

Effets sur la stabilisation des déchets et la production de méthane Pays en développement : 10–15 ans Pays développés : plus de 20 ans

5.20

Facteurs physiques

L’humidité est essentielle au métabolisme bactérien. Facteurs : teneur en eau initiale, infiltration à

partir de la surface et des eaux souterraines, processus de décomposition

Température : 25–40 °C requis pour favoriser la production de méthane

5.21

Facteurs physiques (II)

Conditions chimiques pH optimal pour la production de méthane : entre 6,8

et 7,2 Forte diminution de la production de méthane à un

pH inférieur à 6,5 L’acidité peut retarder la production de méthane.

Conclusion On possède trop peu de données pour utiliser ces

facteurs aux fins des estimations nationales ou mondiales des émissions de méthane.

5.22

Émissions de méthane

Dépendent de plusieurs facteurs Les décharges à ciel ouvert

nécessitent d’autres approches Disponibilité et qualité des données

pertinentes

5.23

Traitement des eaux usées

Produit du méthane, de l’hémioxyde d’azote et des composés organiques volatils non méthaniques.

Peut favoriser le stockage du carbone par eutrophisation

5.24

Émissions de méthane liées au traitement des eaux usées

Processus anaérobies sans récupération du méthane

Volumes 30–40 Tg/an Environ 8 à 11 % des émissions anthropiques de

méthane Émissions industrielles estimées à 26–40 Tg/an Émissions domestiques et commerciales estimées

à 2 Tg/an

5.25

Facteurs relatifs aux émissions de méthane

Demande biochimique en oxygène (DBO) (+/+) Température ( >15 °C) Temps de séjour Bassin de stabilisation

Profondeur du bassin ( >2,5 m, essentiellement anaérobie; moins de 1 m, peu importante, le plus souvent facultatif; 1,2 à 2,5 m – 20 à 30 % de la DBO par voie anaérobie)

5.26

Demande biochimique en oxygène

Quantité de matière organique présente dans les eaux usées (« charge »)

Quantité d’oxygène consommée par les eaux usées pendant la décomposition (exprimée en mg/l)

Mesure normalisée : essai sur cinq jours ou DBO5

Exemples de DBO5 : Eaux usées municipales : 110–400 mg/l Transformation des aliments : 10 000–100 000 mg/l

5.27

Principales sources industrielles

Transformation des aliments Usines de transformation (fruits, sucre,

viande, etc.) Crémeries Brasseries Autres

Pâte et papiers

5.28

Incinération des déchets

L’incinération des déchets peut produire : Dioxyde de carbone, méthane, monoxyde

de carbone, oxydes d’azote, hémioxyde d’azote et composés organiques volatils non méthaniques

Néanmoins, elle ne produit qu’un faible pourcentage des GES associés aux secteur des déchets.

5.29

Émissions liées à l’incinération des déchets

Seule la portion fossile des déchets doit être considérée pour le dioxyde de carbone.

Les autres gaz sont difficiles à estimer. Hémioxyde d’azote produit principalement

par l’incinération des boues.

5.30

Lignes directrices de 1996 du GIEC

Base de la méthodologie d’inventoriage pour le secteur des déchets :

Décomposition de la matière organique Incinération de la matière organique d’origine fossile

Aucun calcul véritable pour cette dernière Décomposition de la matière organique :

Méthane à partir de la matière organique contenue dans les déchets tant liquides que solides

Hémioxyde d’azote à partir des protéines présentes dans les eaux d’égout

Émissions de composés organiques volatils non méthaniques non visés

5.31

Catégories par défaut du GIEC

Émissions de méthane provenant des décharges de déchets solides

Émissions de méthane imputables au traitement des eaux usées Eaux usées domestiques et commerciales Eaux usées industrielles et boues

Hémioxyde d’azote provenant des eaux d’égout

5.32

Établissement de l’inventaire à l’aide des Lignes directrices du GIEC

Étape 1 : Procéder à une analyse des catégories de sources clés pour le secteur des déchets :

Faire une comparaison avec d’autres secteurs, tels que l’énergie, l’agriculture, les changements d’affectation des terres et la foresterie, etc.

Estimer la contribution du secteur des déchets à l’inventaire national des GES

Identification des sources clés par les Parties qui ont déjà préparé une communication nationale initiale et qui disposent de données d’inventaire estimatives.

Les Parties qui n’ont pas préparé de communication nationale initiale peuvent utiliser les inventaires dressés dans le cadre d’autres programmes/projets.

Les Parties qui n’ont pas dressé d’inventaire ne pourront peut-être pas procéder à l’analyse des sources clés

Étape 2 : Sélectionner les catégories

5.33

Établissement de l’inventaire à l’aide des Lignes directrices du GIEC (2)

Étape 3 : Réunir les données requises sur les activités en fonction du niveau choisi à partir des bases de données locales, régionales, nationales et mondiales, y compris la BDFE

Étape 4 : Réunir les facteurs d’émission/d’absorption en fonction du niveau choisi à partir des bases de données locales, régionales, nationales et mondiales, y compris la BDFE

Étape 5 : Choisir la méthode d’estimation en fonction du niveau et quantifier les émissions et absorptions pour chacune des catégories

Étape 6 : Estimer l’incertitude Étape 7 : Appliquer les méthodes d’assurance de la qualité et

de contrôle de la qualité et rendre compte des résultats Étape 8 : Déclarer les émissions de GES Étape 9 : Indiquer toutes les méthodes, équations et sources de

données utilisées pour dresser l’inventaire des GES

5.34

Calcul des émissions de méthane liées à l’élimination des déchets solides

Il existe plusieurs méthodes pour les décharges contrôlées : Bilan massique et rendement théorique en gaz Méthode cinétique théorique du premier ordre Approche de régression

Les modèles complexes ne s’appliquent pas aux régions ni aux pays.

Les décharges à ciel ouvert produiraient 50 % des émissions, mais il faut en rendre compte séparément.

5.35

Bilan massique et rendement théorique en gaz

Aucun facteur temps Rejet immédiat de méthane Produit des estimations raisonnables si le

volume et la composition des déchets sont constants ou varient lentement; sinon, les tendances sont biaisées.

Comment calculer : Utilisation d’une formule empirique Utilisation de la teneur en matière organique

dégradable

5.36

Formule empirique

Présume que 53 % du carbone est transformé en méthane.

Si la biomasse microbienne n’est pas prise en compte, la quantité émise est réduite.

234 m3 de méthane par tonne de déchets solides municipaux humides.

5.37

Utilisation de la teneur en matière organique dégradable

(base du niveau 1)

Calculée d’après la moyenne pondérée de la teneur en carbone des divers constituants du flux des déchets.

Requiert des données sur : la teneur en carbone des fractions la composition des fractions dans le flux des

déchets Cette méthode constitue la base des calculs

pour le Niveau 1

5.38

Équation

Production de méthane = Total des déchets solides municipaux (DSM)

produits pendant l’année (Gg/an) x

Fraction mise en décharge x

Fraction du carbone organique dégradable (COD) dans les DSM x

Fraction du COD libéré x

0,5 g C fraction de CH4/g dans les biogaz x

Facteur de conversion (16/12) ) –CH4 récupéré

5.39

Hypothèses

Seules les populations urbaines dans les pays en développement doivent être prises en compte; les émissions générées par les zones rurales sont négligeables.

La fraction libérée a été estimée à partir d’un modèle théorique qui varie en fonction de la température : 0,014T + 0,28, considérant une température constante de 35 °C dans la zone anaérobie d’une décharge, ce qui donne 0,77 de COD libéré

Aucun processus d’oxydation ou aérobie n’est inclus.

5.40

Exemple

Déchets produits 235 Gg/an % mis en décharge 80 % COD 21 % COD libéré 77 Quantité récupérée 1,5 Gg/an Méthane =

(235*0,80*0,21*0,77*0,5*16/12) – 1,5 =19 Gg/an

5.41

Limitations

Limitations principales : Pas de facteur temps L’oxydation n’est pas prise en compte.

La valeur de la fraction de COD est trop élevée. La libération tardive de méthane dans les décharges

remplies à pleine capacité conduit à une surestimation des émissions.

Le facteur d’oxydation peut atteindre 50 % selon certains auteurs; il convient de le réduire de 10 %.

5.42

Méthode par défaut - Niveau 1

Inclut un facteur de correction de méthane selon le type de site (facteur de correction de gestion des déchets). Les valeurs par défaut varient de 0,4 pour les décharges peu profondes (> 5m) non contrôlées à 0,8 pour les décharges profondes (<5m) non contrôlées et à 1 pour les décharges contrôlées. Un facteur de correction de 0,6 est attribué aux sites qui n’entrent dans aucune catégorie.

Le COD libéré passe de 0,77 à 0,5 – 0,6 si on inclut la lignine.

5.43

Méthode par défaut - Niveau 1

La fraction de méthane dans les biogaz est passée de 0,5 à 0,4-0,6 pour tenir compte de plusieurs facteurs, dont la composition des déchets.

Comprend un facteur d’oxydation. Une valeur par défaut de 0,1 s’applique aux décharges bien contrôlées.

Il faut soustraire le méthane récupéré avant d’appliquer un facteur d’oxydation.

5.44

Méthode par défaut – Niveau 1 Bonnes pratiques

Émissions de méthane (Gg/an) =[(DSMT*DSMF*L0) -R]*(1-OX)

où

DSMT= Total des déchets solides municipaux

DSMF= Fraction des DSM mis en décharge

L0 = Potentiel de production de méthane

R = Méthane récupéré (Gg/an)

OX = Facteur d’oxydation (fraction)

5.45

Potentiel de production de méthane

L0 = (FCM*COD*CODF*F*16/12 (GgCH4/Gg déchets))

où :FCM = Facteur de correction de méthane

(fraction)COD =Carbone organique dégradable

CODF = Fraction du COD libéré F =Fraction de méthane dans les biogaz

(en volume)

16/12 = Conversion de C en CH4

5.46

Autres approches

Intégrer une fraction des résidus secs dans l’équation.

Considérer un taux de production de déchets (1 kg par habitant par jour dans les pays développés, et la moitié dans les pays en développement)

Utiliser le produit intérieur brut comme indicateur des taux de production de déchets

5.47

Approche – Recommandations en

matière de bonnes pratiques (GPG2000)

5.48

Méthode cinétique théorique du premier ordre (Niveau 2)

Le niveau 2 tient compte de la décomposition de la matière organique et de la production de méthane sur une longue période.

Principaux facteurs : Génération de déchets et composition des déchets Variables environnementales (humidité, pH,

température et nutriments disponibles) Âge, type et temps écoulé depuis la fermeture de la

décharge

5.49

Équation de base

QCH4 = L0R(e-kc - e-kt)

QCH4 = taux de production de méthane pendant l’année t (m3/an)

L0 = carbone organique dégradable disponible pour la production de méthane (m3/tonne de déchets)

R = quantité de déchets mis en décharge (tonnes)

k = constante du taux de production de méthane (an-1)

c = temps écoulé depuis la fermeture de la décharge (ans)

t = temps écoulé depuis la mise en place initiale des déchets (ans)

5.50

Équation – Bonnes pratiques

Le temps t est remplacé par t-x, coefficient de normalisation qui corrige le fait que l’évaluation pour une année individuelle est une estimation temporelle discrète et non une estimation temporelle continue.

Méthane émis pendant l’année t (Gg/an) =

x [(A*k*DSMT(x)*DSMF(x)*L0(x)) * e-k(t-x) ]

pour x = année initiale jusqu’à t Additionner tous les résultats obtenus pour toutes les

années (x)

5.51

Équation – Bonnes pratiques

Où :t = année de l’inventaire

x = années pour lesquelles des données d’entrée devront être ajoutées

A = (1-e-k)/k; coefficient de normalisation corrigeant la somme

k = constante du taux de production de méthane

DSMT (x)= total des déchets solides municipaux produits pendant l’année x (proportionnel à la population totale ou urbaine s’il n’y a pas de collecte de déchets en zones rurales)

L0(x) = potentiel de production de méthane

5.52

Constante du taux de production de méthane

La constante du taux de production de méthane k correspond au temps requis pour que le COD contenu dans les déchets se dégrade jusqu’à la moitié de sa masse initiale (demi-vie).

k = ln2/t½

Cette méthode nécessite des données historiques. On doit inclure des données pour 3 à 5 demi-vies afin d’obtenir un résultat acceptable. Il faut tenir compte des changements dans les pratiques de gestion.

5.53

Constante du taux de production de méthane

Est déterminée par le type de déchets et de conditions

Valeurs variant de 0,03 à 0,2 par an, ce qui équivaut à une demi-vie d’environ 23 à 3 ans

Des matériaux facilement dégradables et un taux d’humidité élevé entraînent une diminution de la demi-vie.

Valeur par défaut de 0,05 par an (demi-vie de 14 ans)

5.54

Potentiel de production de méthane

L0(x) = (FCM (x)*COD(x)*»CPDF*F*16/12 (GgCH4/Gg de déchets))

où :FCM (x) = facteur de correction du méthane pour

l’année x (fraction)

COD (x) = carbone organique dégradable pour l’année x

CODF = fraction du COD libéré

F = fraction par volume de méthane dans les biogaz

16/12 = conversion de C en CH4

5.55

Émissions de méthane

Méthane produit moins méthane récupéré non oxydé

Équation:Méthane émis pendant l’année t (Gg/an) = (Méthane

produit pendant l’année t (Gg/an) - R(t))*(1 - Ox)

où :

R(t) = méthane récupéré pendant l’année t (Gg/an)

Ox = facteur d’oxydation (fraction)

5.56

Applications pratiques

Base de l’approche de niveau 2 Appliquée dans les pays suivants :

Royaume-Uni Pays-Bas Canada

5.57

Méthode de régression

À partir de modèles empiriques Analyse de régression statistique

5.58

Incertitudes dans les calculs

Production réelle de méthane Les anciennes décharges sont-elles

couvertes? Quantité de déchets mis en décharge et

composition des déchets Possède-t-on des données historiques sur

la composition des déchets? Production réelle de méthane

Les pratiques de gestion des décharges et des déchets sont-elles connues?

5.59

Calcul des émissions liées au traitement des eaux usées

Les calculs pour les eaux usées industrielles, domestiques et commerciales sont fondés sur la charge de DBO.

Un facteur de conversion de méthane type de 0,22 Gg CH4/Gg de DBO est recommandé.

Pour l’hémioxyde d’azote et le méthane, on peut fonder les calculs sur le total des solides volatils et appliquer la méthode simplifiée utilisée dans le secteur de l’agriculture.

5.60

Méthane provenant des eaux usées domestiques et commerciales

Méthode simplifiée Données :

DBO en Gg par 1000 habitants (valeurs par défaut)

Population du pays en milliers d’habitants Fraction du volume total d’eaux usées traitées par

voie anaérobie (0,1–0,15 par défaut) facteur d’émission de méthane

(0,22 Gg CH4/Gg de DBO, par défaut) Soustraire le méthane récupéré

5.61

Équation

Émission de méthane =

Population (103) x

Gg DBO5/1000 habitants x

Fraction traitée par voie anaérobie x

0,22 Gg CH4/Gg DBO –

Méthane récupéré

5.62

Approche – Recommandations en

matière de bonnes pratiques (GPG 2000)

5.63

Recommandations en matière de bonnes pratiques –

Méthode de vérification

EA = P*D*FD*FE*FBA*365*10-12 , où :EA = émissions annuelles de méthane par pays provenant des

eaux usées domestiquesP = population (totale ou urbaine dans les pays en

développement)D = charge organique (60 g de DBO/personne/jour par défaut)FD = fraction de la DBO facilement décantable, défaut = 0,5

FE = facteur d’émission (g CH4/ g de BOD), défaut =0,6 ou 0,25 g CH4/ g de DCO (demande chimique en oxygène) lorsque la DCO est utilisée

FBA = fraction de la DBO dégradée par voie anaérobie, défaut = 0,8

5.64

Fondement de la méthode de vérification

La FD correspond à la DBO des solides en suspension, qui représentent plus de 50 % de la DBO. Les bassins de décantation éliminent 33 % des solides en suspension et les autres méthodes, 50 %.

La fraction de la DBO des boues qui se dégrade par voie anaérobie (FBA) se rapporte aux procédés aérobies ou anaérobies. Les procédés aérobies et le traitement des boues sans production de méthane peuvent donner une FBA = 0.

5.65

Fondement de la méthode de vérification

Le facteur d’émission est exprimé en DBO; toutefois, la DCO est utilisée à maints endroits.

La DCO est de 2 à 2,5 fois plus élevée que la DBO; les valeurs par défaut sont donc 0,6 g CH4/ g de DBO ou 0,25 g CH4/ g de DCO.

Le facteur d’émission est calculé d’après le facteur de production de méthane et la moyenne pondérée du facteur de conversion de méthane (FCM).

5.66

Facteur de conversion du méthane

Les Lignes directrices du GIEC recommandent de faire des calculs distincts pour les eaux usées et les boues. Cela influence les calculs de la méthode détaillée.

Ce n’est pas nécessaire de procéder ainsi, sauf dans le cas des boues mises en décharge ou utilisées à des fins agricoles.

Si on ne dispose d’aucune donnée, on peut consulter des experts en traitement des eaux usées. FCM pondéré = fraction de la DBO soumise à une dégradation anaérobie.

5.67

Méthode détaillée

Prend en considération deux autres facteurs : Types de traitement et volume total d’eaux

usées traitées pour chaque type FCM pour chaque type de traitement

Le résultat final correspond à la somme des fractions calculées à l’aide de la méthode simplifiée, moins le méthane récupéré.

5.68

Équation

Émissions liées aux eaux usées domestiques et commerciales =

(Quantité de méthane calculée à l’aide de la

méthode simplifiée x

Fraction des eaux usées traitées calculée à l’aide de la méthode i x FCM pour la méthode i) – méthane récupéré

5.69

Émissions de méthane liées aux eaux usées industrielles

Les eaux usées industrielles peuvent être traitées sur place ou déversées dans des égouts domestiques.

La présente section ne porte que sur les calculs faits sur place; le reste doit être ajouté à la charge d’eaux usées domestiques.

La plupart des estimations s’appliquent aux sources ponctuelles.

Il faut mettre l’accent sur les industries clés; des valeurs par défaut sont fournies.

5.70

Émissions liées au traitement des eaux usées industrielles

Méthode simplifiée : Déterminer les industries pertinentes (vins, bière,

transformation des aliments, papier, etc.) Estimer le volume d’eaux usées (par tonne de

produit, ou valeur par défaut) Estimer la DBO5 (ou valeur par défaut) Estimer la fraction traitée Estimer le facteur d’émission de méthane (0,22 Gg

CH4/Gg DBO par défaut) Soustraire le méthane récupéré

5.71

Équation

Émissions liées aux eaux usées industrielles =

(volume d’eaux usées par industrie (Ml/an) x

kg DBO5/I x

Fraction d’eaux usées traitées par voie anaérobie x 0,22) – méthane récupéré

5.72

Méthode détaillée

Semblable à celle utilisée pour estimer les émissions de méthane provenant des eaux usées domestiques et commerciales

Données requises : Types de traitement des eaux usées FCM pour chaque facteur

5.73

Équation

Émissions provenant des eaux usées industrielles =

(Volume d’eaux usées par industrie (Ml/an) x

kg DBO5/l x

Fraction des eaux usées traitées selon la méthode i x FCM pour la méthode i) – méthane récupéré

5.74

Incertitudes liées aux calculs Absence d’information sur les volumes, les types de

traitement et le recyclage Déversement dans les eaux de surface :

Non anaérobie (défaut, 0 %) Conditions anaérobies (défaut 50 %)

Fosses septiques (long temps de rétention : plus de 6 mois)

Longue rétention des solides (défaut, 50 %) Brève rétention des solides (défaut, 10 %)

Dépotoirs et latrines (défaut, 20 %) Autres limitations : DBO, température, pH et temps de

rétention

5.75

Méthode – Recommandations en


5.76

Émissions liées à l’incinération des déchets

Pour le dioxyde de carbone, seule la fraction fossile est prise en considération, non la biomasse.

Émissions comptabilisées dans le secteur Déchets si l’énergie n’est pas récupérée.

Les lignes directrices du GIEC comprennent une méthode simplifiée Conformément aux bonnes pratiques, il faut

déterminer les types de déchets et tenir compte de l’efficacité de la combustion de l’incinérateur.

5.77

Équation pour le dioxyde de carbone

Émissions de CO2 (Gg/an) = i(DIi*TCDi*FCFi*Efi*44/12)

où i = DSM, DD, DB et BE

DSM : déchets solides municipaux; DD : déchets dangereux; DM : déchets médicaux; BE : boues d’épuration

DIi = quantité de déchets incinérés de type i

TDCi = fraction de teneur en carbone dans les déchets de type i

FCFi = fraction de carbone fossile dans les déchets de type i

Ef = efficacité de la combustion des incinérateurs pour les déchets de type i (fraction)

44/12 = conversion de C en CO2

5.78

Équation pour l’hémioxyde d’azote

Émissions de N2O (Gg/an) = i(DIi*FEi)*10-6 où

DIi = quantité de déchets incinérés de type i (Gg/an)

FCi = facteur d’émission agrégé pour les déchets de type i (kg N2O/Gg) ou

Émissions de N2O (Gg/an) = i(DIi*COEi*VGCi)*10-9

DIi = quantité de déchets incinérés de type i (Gg/an)

CEi = concentration des émissions de N2O dans les gaz de combustion des déchets de type i (mg N2O /Mg)

VGCi = volume des gaz de combustion par quantité de déchets de type i (m3/Mg)

5.79

Facteurs d’émission et données sur les activités pour le dioxyde de carbone

La teneur en C varie : boues d’épuration, 30 %; déchets solides municipaux, 40 %; déchets dangereux, 50 %; déchets médicaux, 60 %.

On présume qu’il y a très peu <<ou presque pas>> de carbone fossile dans les boues d’épuration, 0%; teneur élevée dans les déchets médicaux et municipaux, 40 %; teneur très élevée dans les déchets dangereux, 90 %.

L’efficacité de la combustion est de 95 % pour tous les flux de déchets, sauf les déchets dangereux, où elle est de 99,5 %.

5.80

Facteurs d’émission et données sur les activités – Hémioxyde d’azote (N2O)

Les facteurs d’émission diffèrent selon le type d’activités et le type de déchets.

Des facteurs par défaut peuvent être utilisés. Il est difficile d’obtenir des facteurs cohérents

et comparables en raison de l’hétérogénéité des déchets dans les divers pays.

5.81

Cadre de présentation

5.82

Recommandations générales en matière de présentation

Conformément aux bonnes pratiques, il faut documenter et archiver toutes les informations nécessaires à la production des estimations des inventaires nationaux d’émissions.

Voir les Recommandations du GIEC en matière de bonnes pratiques, chapitre 8, Assurance de la qualité et contrôle de la qualité, section 8.10.1, Documentation interne et archivage.

La transparence dans les données sur les activités et la possibilité de retracer les recalculs sont importantes.

5.83

Présentation des données d’assurance de la qualité et de

contrôle de la qualité On peut accroître la transparence grâce à une

documentation et à des explications claires. Estimer différentes approches. Contre-vérifier les facteurs d’émission. Vérifier les valeurs par défaut, les données d’inventaire

et la préparation des données secondaires pour les données sur les activités.

Faire des recoupements avec d’autres pays.

Faire participer des experts de l’industrie et du gouvernement aux processus d’examen.

5.84

Déclaration des émissions de méthane provenant des décharges

de déchets solides

Si le Niveau 2 est appliqué, il faut documenter les données historiques et les valeurs de k, et prendre en considération les décharges qui ont été fermées.

Il faut documenter la répartition des déchets (décharges contrôlées et non contrôlées) aux fins du FCM.

Il est recommandé de procéder à un examen exhaustif des décharges, y compris les décharges de déchets industriels, de déchets de construction et de démolition, et les sites d’élimination des boues.

5.85

Déclaration des émissions de méthane provenant des décharges de déchets

solides

Si la quantité de méthane récupéré est déclarée, il est souhaitable de procéder à un inventaire. Le torchage et la récupération de l’énergie doivent être documentés séparément.

Les changements de paramètres doivent être documentés et référencés.

La même méthodologie doit s’appliquer à la série temporelle; en cas de changement, il faut recalculer la totalité de la série temporelle pour garantir la cohérence des tendances (voir les Recommandations en matière de bonnes pratiques, chapitre 7, section 7.3.2.2, Autres méthodes de recalculs).

5.86

Déclaration des émissions de méthane imputables au traitement

des eaux usées domestiques

Fonction de la population humaine et de la production de déchets par personne, exprimée par la demande biochimique en oxygène.

En régions rurales, uniquement la fraction traitée par voie anaérobie; seule la population urbaine est prise en compte.

DCO*2,5 = DBO Recalculer la série temporelle complète Les calculs doivent être retracés, notamment s’il y a

des changements aux FCM.

5.87

Déclaration des émissions de méthane imputables au traitement

des eaux usées industrielles

Des estimations des émissions industrielles sont acceptées si elles sont transparentes et conformes à l’AQ/CQ.

Les recalculs doivent être cohérents dans le temps.

Le tableau 5.4, chapitre 5, Recommandations en matière de bonnes pratiques, fournit des données par défaut pour les eaux usées industrielles.

Des tableaux sectoriels et un rapport d’inventaire détaillé sont requis par souci de transparence.

5.88

Déclaration des émissions d’hémioxyde d’azote imputables

aux eaux usées

D’après les Lignes directrices du GIEC, chapitre 4, Agriculture, Section 4.8, Émissions indirectes de N2O résultant de l’azote utilisé en agriculture.

Il faudra entreprendre d’autres travaux sur les données, les méthodes et les calculs.

5.89

Déclaration des émissions dues à l’incinération des déchets

Il faut inclure tous les déchets incinérés. Éviter le double comptage avec la récupération de

l’énergie, même lorsque des déchets sont utilisés comme combustible de remplacement (p. ex. production de ciment et de briques).

Des plages par défaut pour l’estimation des émissions sont fournies dans les Recommandations en matière de bonnes pratiques, chapitre 5, tableaux 5.6 et 5.7.

Les combustibles de remplacement, généralement peu, doivent être déclarés dans le secteur Énergie; importance possible pour les déchets dangereux.

5.90

Analyse des catégories de sources clés et

diagrammes décisionnels

5.91

Comparaison

5.92

Comparaison entre les Lignes directrices du GIEC et les Recommandations en


Recommandations Lignes directrices – méthode par défaut

Méthode de décomposition de premier ordre (DPO) pour les décharges de déchets solides fondée sur les conditions réelles de la décomposition

Fondée sur le volume de déchets mis en décharge au cours de la dernière année. Bonne approximation seulement pour des conditions stables à long terme. La DPO est mentionnée sans calculs spécifiques.

Comprend une « méthode de vérification » pour les pays qui ont de la difficulté à calculer les émissions liées au traitement des eaux usées domestiques.

Distinction entre : les eaux usées domestiques les eaux usées industrielles

Les eaux d’égout sont un secteur où des développements sont nécessaires, et aucune amélioration par rapport aux Lignes directrices du GIEC n’est présentée.

Calcul sur la base d’une approximation faite pour le secteur de l’agriculture (voir le chapitre sur le secteur de l’agriculture)

Nouvelle section sur les émissions dues à l’incinération des déchets : émissions de CO2

émissions de N2O

Ne contient aucune méthodologie détaillée <<correcte?>>

5.93

Données sur les activités clés requises aux termes des Recommandations et des Lignes

directrices

Recommandations Lignes directrices

Activités d’élimination des déchets solides pendant plusieurs années

Exigences moindres en ce qui a trait à la méthode de vérification des émissions de CH4 liées aux eaux usées domestiques

Méthode descendante recommandée pour les Lignes directrices de 1996 en raison des coûts élevés

Quantités incinérées, composition (teneur en carbone et fraction fossile) requises pour le CO2

Mesures recommandées des émissions de N2O

Activités d’élimination pour l’année en cours, valeurs par défaut ou approche par habitant

Données requises sur les flux d’eaux usées et le traitement des eaux usées

Données très détaillées par industrie requises

Aucune méthodologie spécifique

5.94

Facteurs d’émission clés requis aux termes des Recommandations et des

Lignes directrices

La plupart des facteurs d’émission sont communs : au potentiel de production de méthane pour les

décharges de déchets solides; au facteur de conversion des eaux d’égout; au facteur de conversion du méthane

Les nouveaux facteurs d’émission se rapportent : au Niveau 2 pour les décharges de déchets

solides, notamment la valeur de k; à l’incinération des déchets (absence de

certaines valeurs par défaut).

5.95

Lien entre les Lignes directrices de 1996 du GIEC et les Recommandations

en matière de bonnes pratiques

Les Recommandations utilisent les mêmes tableaux que ceux figurant dans les Lignes directrices, pour les mêmes catégories.

5.96

Liste des problèmes

5.97

Problèmes traités

Problèmes recensés par les experts des pays non visés à l’annexe 1 qui ont utilisé les Lignes directrices de 1996 du GIEC.

Problèmes classés dans les catégories suivantes : Questions méthodologiques Données sur les activités (DA) Facteurs d’émission (FE).

Les Recommandations abordent certaines lacunes relevées dans les Lignes directrices de 1996 du GIEC

Stratégies pour améliorer la méthodologie, les DA et les FE. Stratégie relative aux DA et aux FE – approche par niveau Sources des données pour les DA et les FE, y compris la BDFE

5.98

Questions méthodologiques

Méthodologies non considérées : Épandage des boues et compostage Brûlage dans des conditions non décrites adéquatement

dans la section sur l’incinération des déchets Conditions tropicales de nombreuses Parties non visées à

l’annexe 1 en ce qui a trait à la production de méthane Utilisation de dépotoirs à ciel ouvert plutôt que de décharges Absence d’une méthode de calcul adéquate pour les eaux

d’égout dans le cas des pays insulaires ou des pays à populations principalement côtières, et complexité de la méthodologie.

5.99

Absence de méthodologies relatives aux déchets qui reflètent les conditions

nationales

Recommandations en matière de bonnes pratiques - Approche

Améliorations proposées

- Les Recommandations ne traitent pas du compostage ni de l’épandage des boues, lesquels sont courants dans les pays visés à l’annexe 1

- Le brûlage et la mise en décharge brute (dépotoir) ne sont pas traités adéquatement dans les Recommandations et sont pratiqués couramment dans les pays visés à l’annexe 1.

- Mener des études sur le terrain pour élaborer des méthodologies ou utiliser les approches proposées par les pays visés à l’annexe 1 pour ces catégories.

- Peaufiner les sections en cause pour refléter les conditions qui règnent dans de nombreux pays visés à l’annexe 1.

5.100

Autres lacunes recensées dans les méthodologies

Recommandations en matière de bonnes pratiques Améliorations proposées

- Les Recommandations ne prennent pas en considération les conditions qui règnent dans les pays tropicaux ni les méthodes de gestion des déchets solides et des eaux usées.

- L’approximation utilisée dans les Recommandations afin de calculer les émissions d’hémioxyde d’azote liées aux eaux d’égout (la même approximation que celle utilisée dans les Lignes directrices de 1996) ne reflète pas adéquatement la situation des zones côtières/insulaires.

- Effectuer des études sur le terrain pour affiner la méthodologie

- Adopter les méthodologies proposées décrites dans le chapitre sur l’agriculture, en faisant des distinctions selon les conditions géographiques.

5.101

Complexité de la méthodologie

Recommandations en matière de bonnes pratiques

Améliorations proposées

- La méthodologie décrite pour les décharges de déchets solides et l’incinération des déchets nécessite des données qui ne sont habituellement pas disponibles dans les pays visés à l’annexe 1.

- Des méthodes semblables à la méthode de vérification applicable aux eaux usées devraient être fournies pour améliorer l’exhaustivité des déclarations.

5.102

Problèmes concernant les données sur les activités

Absence de données sur les déchets solides produits

Absence de données sur les séries temporelles relatives à la production de déchets

Non-disponibilité de données désagrégées

Absence de données sur la composition des déchets solides

Absence de données sur les conditions d’oxydation

Extrapolations fondées sur les données antérieures utilisées pour appliquer le Niveau 2 à la production de CH4 dans les décharges de déchets solides

Faible fiabilité et grande incertitude des données

5.103

Problèmes concernant les facteurs d’émission

Valeurs par défaut inadéquates fournies dans les Lignes directrices de 1996 du GIEC

Données par défaut non adaptées aux situations nationales

Absence de facteurs d’émission désagrégés

Non-disponibilité de facteurs de conversion du méthane pour certaines Parties visées à l’annexe 1

Faible fiabilité et grande incertitude des données

Absence de facteurs d’émission relatifs à l’incinération des déchets dans les Lignes directrices de 1996 du GIEC (traités dans les Recommandations de 2000 en matière de bonnes pratiques)

Données par défaut habituellement dans les limites supérieures, d’où une surestimation.

5.104

Liste des problèmes(catégories)

5.105

Émissions de CH4 provenant des décharges

de déchets solides Tableau 6.A

5.106


Mise en décharge brute ou incinération à ciel ouvert

Recyclage, habituellement du bois et du papier, mais aussi de déchets organiques

5.107

Données sur les activités et facteurs d’émission

Absence de données sur les activités, tant pour la série temporelle actuelle que pour la série requise, pour les flux de déchets et leur composition

Données sur les activités par défaut seulement pour 10 pays visés à l’annexe 1

Les valeurs fournies pour le paramètre k aux fins de l’application de la Méthode de décomposition de premier ordre ne traduisent pas les conditions tropicales qui caractérisent les températures et l’humidité. La valeur supérieure est de 0,2 dans les Recommandations et de 0,4 dans les Lignes directrices.

Le facteur de correction de méthane, même si on utilise la valeur la plus faible, soit 0,4, peut entraîner des surestimations en raison de la faible profondeur et du recours fréquent au brûlage comme prétraitement aux sites d’élimination.

5.108

Émissions liées au traitement des eaux

uséesTableau 6.B

5.109

Questions méthodologiques Pour les émissions de CH4 liées au traitement des eaux usées

domestiques, les Recommandations présentent une méthode simplifiée appelée « méthode de vérification » qui est dépourvue des complexités des Lignes directrices de 1996 du GIEC.

Dans les pays visés à l’annexe 1, les méthodes ou paramètres nationaux, voire les données sur les activités, sont parfois rarement disponibles.

Pour les émissions de CH4 liées au traitement des eaux usées industrielles, les Recommandations présentent une pratique optimale si les émissions constituent une source principale, recommandant le choix de 3 ou 4 industries clés.

Pour les émissions de N2O liées aux eaux d’égout, aucune amélioration n’a été apportée aux Recommandations par rapport aux Lignes directrices. Cette méthodologie comporte plusieurs limites qui ont incité plusieurs pays visés à l’annexe 1 à la considérer « inapplicable ».

5.110


Les Parties visés à l’annexe 1 disposent rarement de données sur les activités et de facteurs d’émission pour les émissions de CH4 liées aux eaux usées domestiques, et la « méthode de vérification » peut s’avérer utile pour régler ce problème. Quoi qu’il en soit, les Recommandations représentent une amélioration, car les émissions potentielles de CH4 sont identifiées.

En ce qui concerne les émissions de CH4 liées aux eaux usées industrielles, lorsqu’il s’agit d’une source clé, il est possible de considérer uniquement les plus grandes industries.

En ce qui a trait aux émissions de N2O liées aux eaux d’égout, les données sur les activités sont relativement simples et faciles à obtenir.

5.111

Émissions attribuables à l’incinération des

déchets Tableau 6.C

5.112


Cette catégorie de source n’a été que brièvement mentionnée dans les Lignes directrices de 1996 du GIEC, mais elle est examinée en détail dans les Recommandations en matière de bonnes pratiques.

Dans les pays visés à l’annexe 1, l’incinération des déchets (autres que les déchets médicaux) est peu courante en raison de ses coûts élevés.

Une distinction est faite entre le CO2 et le N2O; le calcul des émissions de CO2 est basé sur le bilan massique, tandis que le calcul des émissions de N2O dépend des conditions d’exploitation.

5.113


Les Recommandations en matière de bonnes pratiques reconnaissent la difficulté de recueillir des données sur les activités afin de distinguer les quatre catégories proposées (déchets municipaux, déchets dangereux, déchets médicaux et boues d’épuration).

En l’absence de données, il n’est pas nécessaire de distinguer les quatre catégories proposées s’il ne s’agit pas d’une catégorie de source clé.

5.114

Examen et évaluation des données sur les activités et des facteurs d’émission :

état des données et options

5.115

État de la BDFE pour le secteur des déchets

La BDFE est une nouvelle base de données. On s’attend à ce que tous les experts enrichissent la

BDFE. À l’heure actuelle, la BDFE ne contient que des

renseignements limités sur les facteurs d’émission du secteur des déchets.

Dans l’avenir, grâce aux contributions des experts du monde entier, la BDFE devrait devenir une source fiable de données sur les facteurs d’émission aux fins de l’inventaire des GES.

5.116

BDFE – Situation du secteur des déchets

Catégorie – Lignes directrices de 1996 du GIEC

Mesures des facteurs d’émission

Enfouissement des déchets solides (6A) 115

Traitement des déchets solides (6B) 191

Incinération des déchets (6C) 47

Autre (6D) 0

Total (en date d’octobre 2004) 353

5.117


5.118


Conformément aux bonnes pratiques, les estimations de l’inventaire des GES doivent être exactes. Il ne doit pas y avoir de sous-estimations ni de

surestimations. Les causes d’incertitude peuvent inclure :

des sources non identifiées; l’absence de données; la qualité des données; le manque de transparence.

5.119

Incertitudes liées aux déclarations – décharges de déchets solides

Principales sources d’incertitude : données sur les activités (volume total de déchets

solides municipaux DSMT et fraction de déchets mis en décharge DSMF);

facteurs d’émission (constante du taux de production de méthane).

Autres facteurs mentionnés dans les Recommandations, tableau 5.2 :

carbone organique dégradable, fraction de carbone organique dégradable libéré, facteur de correction de méthane, fraction de méthane dans les gaz d’enfouissement;

peut-être aussi récupération du méthane et facteur d’oxydation.

5.120

Incertitudes liées aux déclarations – traitement des eaux usées

domestiques

Incertitudes relatives à la DBO/habitant, à la capacité maximale de production de méthane et à la fraction traitée par voie anaérobie (les données démographiques présentent une faible incertitude (+5 %)).

Plages par défaut : DBO/habitant et capacité maximale de

production de méthane (+ 30 %) Pour la fraction traitée par voie anaérobie,

faire appel à l’opinion d’experts.

5.121

Incertitudes liées aux déclarations – traitement des eaux usées

industrielles

Incertitudes relatives à la production industrielle, à la DCO/eaux usées unitaires (de -50 % à +100 %), à la capacité maximale de production de méthane et à la fraction traitée par voie anaérobie.

Plages par défaut : production industrielle (±25 %); capacité maximale de production de méthane

(±30 %). Pour la fraction traitée par voie anaérobie, faire

appel à l’opinion d’experts.

5.122

Incertitudes liées aux déclarations – incinération des déchets

Les incertitudes relatives aux données sur les activités portant sur le volume de déchets incinérés sont présumées être faibles (±5 %) dans les pays développés. Elles peuvent être plus élevées pour certains déchets, tels les déchets médicaux.

En ce qui a trait au CO2, une forte incertitude caractérise la fraction de carbone fossile.

En ce qui a trait aux valeurs par défaut pour le N2O, l’incertitude est de 100 %.

5.1 Atelier de formation pratique du Groupe consultatif dexperts sur les inventaires de gaz à effet...

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