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Developpement dun systeme de management integre de

leco-conception des appareillages electriques de

moyenne tension

Wassim Daoud

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Wassim Daoud. Developpement dun systeme de management integre de leco-conception desappareillages electriques de moyenne tension. Planete et Univers [physics]. Arts et MetiersParisTech, 2009. Francais. .

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Submitted on 25 May 2009

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Jury :

M. Patrick ROUSSEAUX, Professeur, IRIAF, Universit de Poitiers...................................... RapporteurM. Olivier JOLLIET, Professeur, Universit de Michigan ...................................................... Rapporteur

M. Abderrahmane BEROUAL, Professeur, Ecole Centrale de Lyon...................................... Examinateur

M. Rmy GAUTIER, Matre de Confrences, ENSAM, Paris ................................................. ExaminateurM. Daniel FROELICH, Professeur, ENSAM, Chambry........................................................ Directeur de thseM. Alain CORNIER, Professeur, ENSAM, Chambry ............................................................ Co-directeur de thseM. Mehrdad HASSANZADEH, Responsable co-conception, AREVA T&D /PDS et SDS.... Membre invitM. Jean-Luc BESSEDE, Directeur co-conception et innovation, AREVA T&D ............ ...... .. Membre invit

Laboratoire de Mcanique des Systmes et des ProcdsENSAM, CER de Paris

LENSAM est un Grand Etablissement dpendant du Ministre de lEducation Nationale, compos de huit centres :AIX-EN-PROVENCE ANGERS BORDEAUX CHLONS-EN-CHAMPAGNE CLUNY LILLE METZ PARIS

N: 2009-ENAM-0002

Ecole doctorale n 432 : Sciences des Mtiers de lIngnieur

T H S Epour obtenir le grade de

Docteurde

lcole Nationale Suprieure d'Arts et Mtiers

Spcialit Gnie industriel

prsente et soutenue publiquementpar

Wassim DAOUD

le 26 janvier 2009

DEVELOPPEMENT DUN SYSTEME DE MANAGEMENTINTEGRE DE LECO-CONCEPTION DES APPAREILLAGES

ELECTRIQUES DE MOYENNE TENSION

Directeur de thse :Daniel FROELICH

Co-encadrement de la thse :Alain CORNIER


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RESUME

Notre travail sintgre dans le cadre dun programme de recherche relatif lamlioration desperformances environnementales des appareillages de distribution lectrique du centre de recherche

et distribution de lentreprise AREVA T&D. Il sagit de dvelopper une dmarche dco-conceptionadapte ses produits et aux besoins de lquipe de conception et consolide sur le planenvironnemental. Notre dmarche sest base sur lanalyse du besoin des diffrents acteurs delquipe de conception, lvaluation environnementale des produits existants et ltude du processusde conception utilis pour le dveloppement de ces produits et de la stratgie dco-conception delentreprise. Dabord, nous avons identifi les outils dco-conception indispensables pour lquipe deconception. Ensuite, ltude du processus de conception existant nous a permis de dterminer despistes dintgration des paramtres environnementaux et des outils dco-conception durant lesdiffrentes phases de conception. Par ailleurs, nous avons tudi une srie danalyses de cycle devie de produits de moyenne tension de catgories diffrentes ce qui nous a permis de dterminer ladistribution des impacts environnementaux dans les phases de cycle de vie. Il en sort que la phasedutilisation est la phase la plus polluante nanmoins trs difficile amliorer. La phase dedistribution prsente un impact trs faible. Cela nous a permis de focaliser notre dmarche sur les

phases de fabrication et de fin de vie qui prsentent un potentiel damlioration environnementaleplus important.Notre approche dco-conception sintgre au systme existant et se base sur lassociation du respectde la rglementation, la satisfaction des besoins de lquipe de conception et lamlioration desaspects environnementaux forte marge damlioration.Nos travaux de recherche nous ont permis de dvelopper un outil dco-conception (DECOD)permettant dassister le concepteur tout au long du processus de conception et plus particulirementpour les arbitrages cologiques. Lapplication de notre outil sur un cas dtude nous a permis deconfirmer la fiabilit de notre dmarche.

Mots-cls : co-conception, appareillages de moyenne tension, analyse environnementale,

processus de conception, aide la dcision, outils dco-conception, stratgie environnementale

Development of a management system integrated to the ecodesign of medium voltageequipments

Our work is integrated within the framework of a research program relating to the improvement of theenvironmental performances of the equipment of electric distribution of the Distribution and ResearchCentre of AREVA T&D. It acts to develop a step of ecodesign adapted to these products and theneeds for the design team and consolidated on the environmental level. Our step was based on theanalysis of the need for the various actors of the design team, the environmental evaluation of theexisting products and the study of the design process used for the development of these products andof the ecodesign strategy of the company. Initially, we identified the ecodesign tools for the team ofdesign. Then, the study of the existing design process enabled us to determine tracks of integration ofthe environmental parameters and ecodesign tools lasting the various phases of design. In addition,we studied a series of Life Cycle Assessments of different categories of medium voltage productswhat enabled us to determine the distribution of the environmental impacts in the life cycle phases. Itleaves there that the use phase is the most polluting phase nevertheless very difficult to improve. Thephase of distribution presents a very weak impact. That enabled us to focus our step on the phases ofmanufacture and end-of-life which have a potential of environmental improvement more important.Our approach of ecodesign is integrated into the existing system and is based on the association ofthe observance of the regulation, the satisfaction of the needs of the design team and theimprovement of the environmental aspects with strong margin of improvement.Our research tasks enabled us to develop an ecodesign tool (DECOD) permitting to help the designeralong the design process and more especially for the ecological arbitrations. The application of ourtool on a case of study enabled us to confirm the reliability of our approach.

Keywords: ecodesign, medium voltage products, environmental analysis, design process, decision

assistance, ecodesign tools, environmental strategy


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REMERCIEMENTS

Je souhaiterais tout dabord exprimer toute ma gratitude Monsieur MehrdadHASSANZADEH, responsable co-conception de AREVA T&D/DRCPDS/SDS, demavoir aid et conseill durant toute la dure de la thse.

Je remercie Messieurs les Professeurs Daniel FROELICH et Alain CORNIER delEcole Nationale Suprieure des Arts et Mtiers pour mavoir encadr et assistpour mener bien mes travaux.

J'adresse galement mes remerciements aux membres du jury de thse : MessieursJOLLIET, ROUSSEAUX, BEROUAL et GAUTIER pour avoir accept de juger ce

travail en tant que rapporteurs et examinateurs.Je remercie sincrement Messieurs Florent EYNAUD et Martin SCHLAUG,directeurs successifs du centre de recherche et de distribution de AREVA T&D, demavoir accueilli pendant ces trois ans et davoir accept de financer cette thse.

Je tiens galement remercier Monsieur Jean-Luc BESSEDE, directeur co-conception et innovation de AREVA T&D, pour ses encouragements, sescommentaires enrichissants et lintrt quil a port mes travaux.

Merci galement tout le personnel de lInstitut ENSAM de Chambry et celui de

AREVA T&D/DRCet plus particulirement Sabine, Bertrand, Marianne, Yann,Carole, Nizar, Jean-Franois, Olivier, Delphine, Julien, Didier, Lucien, Sylvie, Agns,Noura et Denis.

Encore merci aux stagiaires Benjamin, Caroline, Thierry, Sara et Thomas, qui sontvenus enrichir mes connaissances travers leur participation dans diffrentestudes menes dans le cadre de cette thse.

Enfin, je remercie mes parents qui mont transmis lesprit de la dcouverte et lamourdu savoir et qui nont cess de mencourager et mentourer de toute leur affection et

toute ma famille et mes proches pour leur soutien sans faille et leur patience.


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Sous nos pieds la terre promise,

Patrimoine de nos enfants,

Petit petit agonise

Et jem'en soucie

Et pourtant les espces devenues rares

Sont en voiededisparition

Et la laideur chantevictoire

Sous le plastique et le bton.

La Terremeurt

L'homme sen fout

Il vit sa vie

Un point, c'est tout.

Il met son gr, son got,

Le monde sens dessus dessous

La Terremeurt

O allons-nous ?

Extrait dela chanson deCharles AZNAVOUR, la terremeurt.


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Mthodologie dco-conception pour les appareillages lectriques

de moyenne tension

_______

SOMMAIRE_______

1. CHAPITRE 1 : CONTEXTE DE LA RECHERCHE __________________________________ 18

1.1. CONTEXTE GENERAL ___________________________________________________ 181.2. CONTEXTE DE RECHERCHE _____________________________________________ 211.3. CONTEXTE INDUSTRIEL_________________________________________________ 21

1.4. LES APPAREILLAGES ELECTRIQUES DE MOYENNE TENSION ________________ 291.5. OBJET DE LA THESE____________________________________________________ 381.6. HYPOTHESES__________________________________________________________ 381.7. PHASES DELABORATION DU PROJET DE RECHERCHE _____________________ 381.8. LIMITATIONS ET DOMAINES DAPPLICATION DE LA RECHERCHE _____________ 391.9. CONCLUSION __________________________________________________________ 40

2. CHAPITRE 2 : DEMARCHE DELABORATION DUNE METHODOLOGIE DECO-CONCEPTION ADAPTEE AUX APPAREILLAGES DE MOYENNE TENSION DE AREVA T&D __ 43

2.1. INTRODUCTION A LECO-CONCEPTION____________________________________ 432.2. LINDUSTRIE FACE A LA CONTRAINTE : POURQUOI LINDUSTRIE A-T-ELLE BESOINDE LECO-CONCEPTION ? ______________________________________________________ 442.3. QUELLE DEMARCHE DECO-CONCEPTION POUR LINDUSTRIE ? ______________ 46

2.4. ELABORATION DUNE METHODOLOGIE DECO-CONCEPTION ADAPTEE AUXAPPAREILLAGES DE MOYENNE TENSION DE AREVA T&D __________________________ 572.5. CONCLUSION __________________________________________________________ 74

3. CHAPITRE 3 : INTEGRATION DE LECO-CONCEPTION DANS LE PROCESSUS DECONCEPTION DES APPAREILLAGES DE MOYENNE TENSION _________________________ 78

3.1. INTRODUCTION ________________________________________________________ 783.2. LA CONCEPTION : GENERALITES_________________________________________ 793.3. LINTEGRATION DE LENVIRONNEMENT DANS LE PROCESSUS DE CONCEPTION :ETAT DE LART _______________________________________________________________ 823.4. LINTEGRATION DE LENVIRONNEMENT DANS LE PROCESSUS DE CONCEPTION :CAS DE AREVA T&D/DRC ______________________________________________________ 903.5. CONCLUSION _________________________________________________________ 110

4. CHAPITRE 4 : DEVELOPPEMENT DE LOUTIL DECO-CONCEPTION________________ 112

4.1. INTRODUCTION _______________________________________________________ 1124.2. CAHIER DES CHARGES DES OUTILS DECO-CONCEPTION __________________ 1134.3. ETAT DE LART DES OUTILS DECO-CONCEPTION _________________________ 1144.4. LA SIMPLIFICATION DES OUTILS DEVALUATION ENVIRONNEMENTALE_______ 1284.5. OUTIL SIMPLIFIE DAIDE A LECO-CONCEPTION DES PRODUITS DE MOYENNETENSION ___________________________________________________________________ 1314.6. CONCLUSION _________________________________________________________ 154

5. CHAPITRE 5 : EXPERIMENTATION DE LA METHODE AU SEIN DU BUREAU DETUDE.EXEMPLE DE LA BIELLE ISOLANTE _______________________________________________ 156

5.1. INTRODUCTION _______________________________________________________ 1565.2. ETUDE DE CAS : BIELLE ISOLANTE ______________________________________ 1575.3. CONCLUSIONS________________________________________________________ 170


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Sommaire

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6. CONCLUSION _____________________________________________________________ 173

6.1. BILAN DE NOTRE RECHERCHE__________________________________________ 1736.2. APPORT ET ORIGINALITE DE NOTRE TRAVAIL ____________________________ 1756.3. LIMITES DE NOTRE TRAVAIL____________________________________________ 1766.4. PERSPECTIVES _______________________________________________________ 177

7. BIBLIOGRAPHIE ___________________________________________________________ 179

ANNEXE 1_____________________________________________________________________ 194

ANNEXE 2_____________________________________________________________________ 197

ANNEXE 3_____________________________________________________________________ 198

ANNEXE 4_____________________________________________________________________ 201

ANNEXE 5_____________________________________________________________________ 206

ANNEXE 6_____________________________________________________________________ 219

ANNEXE 7_____________________________________________________________________ 221

ANNEXE 8_____________________________________________________________________ 221

ANNEXE 9_____________________________________________________________________ 224


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INDEX DES FIGURES

Figure 1. Cycle de vie dun produit ___________________________________________________ 16Figure 2. Consommation dlectricit (1973-2001, TWh) __________________________________ 20Figure 3. Situation actuelle relative aux appareillages de rseaux lectriques _________________ 21Figure 4. Contexte gnral de notre travail_____________________________________________ 21Figure 5. Impact environnemental dun kWh dlectricit__________________________________ 25Figure 6. Empreinte cologique mondiale par source ____________________________________ 26Figure 7. Scnarios de surexploitation des ressources naturelles ___________________________ 28Figure 8. Rserves plantaires de combustibles, en tonnes quivalent ptrole (tep).____________ 28Figure 9. Positionnement des appareillages de moyenne tension dans le rseau lectrique ______ 29Figure 10. ACV dune machine laver le linge (selon les mthodes EDIP97 et CML2000) ________ 36Figure 11. ACV dun disjoncteur de moyenne tension (selon les mthodes EDIP97 et CML2000) ___ 36Figure 12. ACV dun transformateur lectique de haute tension (selon les mthodes EDIP97 et

CML2000)_______________________________________________________________ 37Figure 13. Construction de notre approche dco-conception________________________________ 39Figure 14. Ampleur de la rorganisation de lentreprise____________________________________ 49Figure 15. Les quatre niveaux d'co-conception. _________________________________________ 49Figure 16. Approche dlaboration dune mthodologie dco-conception adapte aux

appareillages de moyenne tension ___________________________________________ 58Figure 17. Chapitres 713 et 734 du manuel de AREVA Way________________________________ 59Figure 18. ACV d'un disjoncteur coupure dans le SF6 ___________________________________ 65Figure 19. ACV dun disjoncteur isol dans lair __________________________________________ 66Figure 20. ACV dun parafoudre ______________________________________________________ 67Figure 21. ACV dun transformateur ___________________________________________________ 68Figure 22. ACV dun interrupteur de catnaire ___________________________________________ 69Figure 23. Prsentation de notre dmarche dco-conception _______________________________ 76Figure 24. Les principales tapes d'un processus de conception_____________________________ 79Figure 25. Processus standard de conception ___________________________________________ 81Figure 26. Exemple dintgration de rgles dco-conception durant la phase de dveloppement___ 85Figure 27. Processus d'co-conception propos par le Groupe Philips.________________________ 86Figure 28. Processus dco-conception propose par lUniversit de Tokyo _____________________ 88Figure 29. Comment intgrer lenvironnement dans un processus de conception existant ? _______ 89Figure 30. Processus de conception des appareillages lectriques de moyenne tension de AREVA

T&D ___________________________________________________________________ 91Figure 31. Exemple dun cahier des charges fonctionnel ___________________________________ 92Figure 32. Contraintes extrieures du produit____________________________________________ 95Figure 33. Exemple de contraintes extrieures du produit __________________________________ 95Figure 34. Exemple de liaisons dun produit _____________________________________________ 96Figure 35. Exemple de conception par sous-ensemble fonctionnel ___________________________ 97Figure 36. Prototypage et stratgie d'essai ______________________________________________ 99Figure 37. Intgration de l'co-conception dans le processus de conception___________________ 101

Figure 38. Prise de dcision cologique pour les choix de conception _______________________ 104Figure 39. Synthse des possibilits dintgration des paramtres environnementaux dans leprocessus de conception __________________________________________________ 107

Figure 40. Approches dco-conception pendant les phases de conception ___________________ 109Figure 41. Besoins en outils dco-conception __________________________________________ 112Figure 42. Exemple de Eco-Wheel prsent par le cabinet de conseil O2 ____________________ 120Figure 43. Mesure de la fiabilit de notre mthodologie dco-conception ____________________ 130Figure 44. Positionnement de notre outil par rapport au choix de conception__________________ 133Figure 45. Positionnement de notre outil par rapport aux outils standards dco-conception ______ 133Figure 46. Figure. Reprsentation schmatique de la contribution environnementale des

diffrentes phases des du cycle de vie _______________________________________ 136Figure 47. Reprsentation schmatique de la simplification des phases du cycle de vie des

appareillages de moyenne tension __________________________________________ 137

Figure 48. Sources de consommation dnergie pendant les phases de fabrication et de fin de vie 139Figure 49. Sources de consommation de leau pendant les phases de fabrication et de fin de vie__ 141


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Index des figures

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Figure 50. Sources dmissions de gaz effet de serre pendant les phases de fabrication et de finde vie _________________________________________________________________ 142

Figure 51. Exemple de prsentation sphrolitique _______________________________________ 154Figure 52. Phases de dploiement de notre dmarche dco-conception _____________________ 157Figure 53. Principaux sous-ensembles de lproduite______________________________________ 157Figure 54. Distributiondes impacts environnementaux de la bielle isolante en rsine

thermodurcissable _______________________________________________________ 161Figure 55. Modlisation mcanique simplifie pour lestimation de la quantit de matirethermoplastique pour la bielle isolante _______________________________________ 163

Figure 56. Diffrents modles potentiels de conception de la bielle isolante en thermoplastique___ 164Figure 57. Exemple de modlisation mcanique de la bielle isolante en thermoplastique ________ 164Figure 58. Modle retenu de la bielle isolante en thermoplastique __________________________ 165Figure 59. Dispersion des impacts environnementaux des thermoplastiques par rapport la rsine

thermodurcissable selon les mthodes EDIP/UMIP et CML _______________________ 166Figure 60. Comparaison entre notre approche thorique et lapproche suivie dans le projet pilote _ 169Figure 61. Principaux apports de notre travail de recherche _______________________________ 176


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INDEX DES TABLEAUX

Tableau 1. Les principaux textes rglementaires en relation avec l'co-conception ______________ 22Tableau 2. Synthse des normes environnementales______________________________________ 23Tableau 3. Comparaison synthtique des quipements lectriques ___________________________ 34

Tableau 4. Donnes dentre des ACV des quipements lectriques__________________________ 35Tableau 5. Les diffrents niveaux d'co-conception et les modifications qu'ils engendrent au

niveau de l'entreprise. _____________________________________________________ 52Tableau 6. Problmes rencontrs par les quipes de conception = risques de compromission du

projet. __________________________________________________________________ 61Tableau 7. Synthse des guides dco-conception _______________________________________ 118Tableau 8. Synthse des outils dvaluation environnementale _____________________________ 127Tableau 9. Mesure de la fiabilit de notre mthode_______________________________________ 130Tableau 10. Construction dune stratgie dco-conception _________________________________ 136Tableau 11. Problmatiques environnementales des phases de fabrication et de fin de vie ________ 138Tableau 12. Mode de calcul des indicateurs environnementaux______________________________ 138Tableau 13. Niveau de dsassemblage selon la norme VDI2243_____________________________ 145Tableau 14. Mthode de pondration des indicateurs environnementaux ______________________ 150

Tableau 15. Pondration des indicateurs environnementaux ________________________________ 150Tableau 16. Sources principales des impacts environnementaux de lproduite __________________ 158Tableau 17. Actions de conception et de recherche pour lamlioration de limpact environnemental

de lproduite ____________________________________________________________ 159Tableau 18. Donnes dentre pour lvaluation environnementale de la bielle isolante___________ 160Tableau 19. Evaluation environnementale de la bielle isolante en rsine thermodurcissable selon

les mthodes EDIP/UMIP97 et CML 2000_____________________________________ 160Tableau 20. Evaluation environnementale de la bielle isolante en rsine thermodurcissable selon la

mthode DECOD ________________________________________________________ 161Tableau 21. Donnes dentre pour lvaluation environnementale du corps de la bielle en

thermoplastique _________________________________________________________ 165Tableau 22. Evaluation environnementale des grades de thermoplastiques selon les mthodes

EDIP/UMIP et CML ______________________________________________________ 166Tableau 23. Evaluation environnementale des grades de thermoplastiques selon la mthode

DECOD________________________________________________________________ 167Tableau 24. Donnes dentre pour lvaluation environnementale des inserts de la bielle en

thermoplastique _________________________________________________________ 167Tableau 25. Evaluation environnementale des inserts de la bielle en thermoplastique selon les

mthodes EDIP/UMIP et CML ______________________________________________ 167Tableau 26. Evaluation environnementale des inserts selon la mthode DECOD________________ 168Tableau 27. Comparaison environnementale des bielles en thermoplastique et en rsine

thermodurcissable selon la mthode DECOD __________________________________ 168

INDEX DES PHOTOS

Photo 1. Occupation du sol et nuisances au paysage ____________________________________ 27Photo 2. Bielle isolante en rsine thermodurcissable____________________________________ 160Photo 3. Prototype de la bielle isolante en thermoplastique ______________________________ 170


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INTRODUCTION GENERALE


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INTRODUCTION GENERALE

Le monde n'appartient pas lhomme ; l'homme appartient au monde... toutes les choses

sont relies. L'homme ne tisse pas le tissu de la vie ; il est simplement un rivage dedans.

Quoi qu'il fasse au tissu, il le fait lui-mme .

Seattle principal, 1854,

Tout est li, les Lois, les Sciences, lEconomie et lEnvironnement, mais cetteconnexion est quelquefois lude par le dveloppement rapide, la croissancedmographique et la pression croissante sur les ressources qui crent de nombreuxconflits dusage. Comment devrait tre utilise la Terre ? Quel usage a une plusgrande valeur conomique ? Pouvons-nous faire de la science sans faire attentionau profit ? Devrions-nous encourager le dveloppement sans faire attention lalenvironnement ? Comment pouvons-nous trouver lquilibre cologique et financierpour rendre effectifs nos choix dutilisation de la terre ? Telles sont les questionsproblmatiques actuelles qui se posent nous et aux gnrations futures. Commele stipule le principe de Seattle, Tout est reli..., science, politique, thique, etscience conomique. Nous pensons quil est primordial de lier transversalementtoutes ces disciplines afin doptimiser les ressources environnementales dans lemonde.

Au cours des dernires dcennies la socit a pris conscience des nouveaux enjeuxenvironnementaux dus lactivit humaine. Les sommets de la terre Stockholm1972, Nairobi 1982, Rio de Janeiro 1992 et Johannesburg 2002 tmoignent de

limportance du mouvement mondial pour la protection de lenvironnement. Cemouvement se traduit par une forte mobilisation sociale et gouvernementale,particulirement au niveau des pays industriels dvelopps. Lquilibre entre ledveloppement conomique et la protection environnementale nest plus assur.Lhomme produit plus que ce dont il a besoin et surtout plus que ce quil consommerellement. Un quilibre est trouver sur le long terme do lapparition dunnouveau modle de consommation et de production durable qui permet de prserverlhomme et son environnement actuel et futur. Il est vident que la consommationmassive des produits industriels cause divers impacts sur lenvironnement comme ladgradation de la couche dozone, le rchauffement de la plante, la pollution deleau et de lair. Ces impacts interviennent tout au long du cycle de vie du produit dela fabrication la fin de vie.Il est de la responsabilit des entreprises de ne plus crer un produit sansconsidrer son impact sur lenvironnement. Pour ce faire, les entreprises travaillentsur diffrents paramtres tels que le type de matire, le mode de fabrication duproduit, la gestion en fin de vie qui permettent de rduire limpact de leurs produitssur lenvironnement. Nous constatons une meilleure prise de responsabilit desproducteurs vis--vis de leurs actions, leurs produits et leurs processus. Lesentreprises tentent dintgrer une dmarche de dveloppement durable qui leurpermettrait de garantir un dveloppement conomique sans dgraderlenvironnement social et naturel. Elles mettent en place des actions damlioration

continue du produit et de la chaine dapprovisionnement (supply chain). Par ailleurs,elles doivent faire face toutes les pressions socitales et aux exigencesrglementaires de plus en plus contraignantes.


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Chapitre 1 : Contexte de la recherche

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"Une nouvelle manire de penser est ncessaire si l'humanit veut survivre"A.EINSTEIN

Il est clair que pour changer les choses et pour assurer la durabilit de lexistencehumaine sur Terre, il nous faut changer dapproche. Notre socit actuelle base

sur la surenchre de la consommation et de la recherche de lhyper confort et dusuper profit ne peut plus perdurer. Les ressources naturelles ne sont pasinpuisables et notre plante ne peut sadapter tous ces changements rapidescomme elle a pu le faire auparavant au cours dautres res gologiques. En effet, lapalontologie nous apprend que la terre est passe par des priodes similaires deperturbations naturelles mais jamais des changements aussi rapides et aussibrusques nont t constats, dautant plus que ces phnomnes ntaient pas lis des activits humaines mais un mouvement naturel lent et continuel. De nos jours, ilnest plus question de se dire que la nature va de toute faon sauto-purer etsadapter la pollution de plus en plus consquente. Les sonnettes dalarme tires

par les experts sont prendre au srieux sans tre catastrophiste. Notre plante neva pas bien mais il est encore possible de la sauver et mme de lamliorer. Il estimportant, pour cela, de faire un effort collectif et efficace pour protger notrepatrimoine naturel et offrir aux gnrations futures un meilleur cadre de vie avec lesressources ncessaires pour leur survie. Cela passe dabord par le traitement detoutes les sources de pollution actuelles et ensuite par la rduction de limpact surlenvironnement de toutes nos activits futures. Il va de soi que cela ncessite uneffort considrable tous les niveaux. Personne nest exclu de cette dmarche, lesparticuliers comme les industriels. Il est vident que les particuliers ont un rle trsimportant jouer en tant que consommateurs aviss et raisonnables et quilspeuvent avoir une grande influence sur les industriels pour amliorer lempreinte

environnementale de leurs produits. Cela est valable aussi dans le cas o lesconsommateurs sont aussi des industriels, o les changes se font business tobusiness . Toutefois, un effort particulier est fournir de la part des producteurs.En effet, ils doivent la fois rduire leur pollution engendre par la fabrication desbiens et services mais aussi grer quitablement la pollution due aux produitsexistants arrivs en fin de vie. Il y a donc une double source damliorationenvironnementale savoir la rduction de la pollution des sites de production etcelle des produits tout au long de leur cycle de vie. On parle alors dco-conception.Lco-conception est un concept employ pour dcrire une approche utilise parlquipe de conception pour rduire la pollution la source en prenant en compte les

critres environnementaux au niveau de la conception initiale.En effet, limpact sur lenvironnement dun produit est en grande partie fix ds laphase de conception. Cest pour cela que lintgration de lco-conception doit sefaire au niveau des premires tapes du processus de conception. La conceptiondun produit est la phase la plus importante dans le cycle de vie dun produit,particulirement du point de vue de la fonctionnalit, du cot et de lenvironnement.Les dcisions prises pendant cette phase poursuivent le produit jusqu sa fin devie. Les choix faits avant la fabrication auront dimportants impacts surlenvironnement qui peuvent tre valus par une analyse du cycle de vie -couramment appele ACV- (figure 1) pour en rduire les consquences [JESWIET

et HAUSCHILD 2005]. Il savre que lintgration de toutes les phases du cycle devie dans lvaluation des performances environnementales dun produit conduit


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parfois des rsultats totalement diffrents de ceux qui concernent la seule pollution engendre par la phase de fabrication.

Toutefois, malgr la pression socitale et rglementaire et en dpit de leur volont,certaines entreprises trouvent des difficults intgrer les considrations

environnementales dans leurs produits [HANDFIELD et al. 2001]. En effet, il existedes multitudes de mthodes et dapproches pour pratiquer lco-conception.Toutefois, lanalyse de ces mthodes montre quelles ne sont pas assez utilisespour deux raisons principales [AUSEN 2002].

Des mthodes compliques qui ncessitent un niveau dexpertiseenvironnementale lev.

Des mthodes onreuses qui demandent des ressources humaines etfinancires importantes.

Figure 1. Cycle de vie dun produi tSource : Rapport de dveloppement durale de ALCAN, 2005

Il apparat clairement que lon manque considrablement de mthodes dco-conception simplifies et orientes vers les concepteurs qui nont pas deconnaissances environnementales approfondies. Il est fondamental de rapprocherlco-conception des concepteurs, qui sont au cur du processus dedveloppement dun produit. Il faut donc donner les moyens aux concepteurs defaire des choix plus cologiques avant mme dentamer la phase de conception.


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Lindustrie lectrique et lco-conception

Lindustrie lectrique et lectronique est pionnire dans lapplication de lco-conception. En effet, les appareillages lectriques ont vu des amliorationsenvironnementales majeures en termes de rduction de consommation dnergie,

deau et de poids et daugmentation de taux de recyclabilit. De plus, depuis peu, larglementation vient appuyer cette dmarche de par lobligation de dclaration dessubstances chimiques [REACH], linterdiction de certaines substances dangereuses[RoHS] et lobligation de recyclage en fin de vie [DEEE]. Cette dmarche a permisde faire voluer rapidement la qualit environnementale des produits lectriques etde crer une synergie autour de la gestion de la fin de vie de ces quipements.Toutefois, cela se restreint aux produits de grande consommation de typelectromnager, machines de basse tension, quipements informatiques, etc. Lesproduits lectrotechniques qui sont cheval entre lindustrie lectrique et lindustriemcanique sont exclus de ces obligations. Ils prsentent des caractristiques

particulires en termes de conception, de conditions dutilisation, de dispersiongographique et surtout dutilisateurs. Ce sont des appareils vendus majoritairement des professionnels pour un usage industriel. Une des difficults de la conceptionde ces produits est de prdire les changements technologiques qui peuvent servler aprs le lancement du produit tant donn sa longue dure de vie. Parexemple, il est difficile de prvoir lvolution de certains procds de fabrication oudes filires de valorisation des matriaux en fin de vie. Cela est li lvolution desconnaissances scientifiques et technologiques et aux conditions conomiques etindustrielles.

Par ailleurs, nous avons constat que les dmarches actuelles dco-conception

appliques aux appareillages lectriques de basse tension ne sappliquent pasautomatiquement sur les quipements de rseaux lectriques. Nous avons alorstravaill sur llaboration dune mthodologie dco-conception simplifie, adapteau secteur de la distribution de llectricit et consolide au niveau environnemental.Notre dmarche est gnrale mais son application est spcifique aux quipementslectriques de moyenne tension de la socit AREVA T&D/DRC. AREVA T&D/DRCest un centre de recherche et dveloppement relatif aux appareillages dedistribution lectrique de AREVA T&D. Il comporte la fois un bureau dtudes, unequipe dco-conception, un service achat et qualit, un service marketing et deslaboratoires dessai. Ce centre nous a servis dunit pilote pour llaboration et le

test de notre dmarche.


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CHAPITRE 1 : CONTEXTE DE LA

RECHERCHE


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Figure 2. Consommation dlectric it (1973-2001, TWh)source : DUFOURNET 2001

Dici 2020, il sera construit plus de centrales de production dlectricit que lors descent dernires annes. Or lindustrie lectrique absorbe aujourdhui prs de 35% dutotal des nergies primaires produites dans le monde (prs de 40% dans les paysindustrialiss).

Le vingt et unime sicle est certainement le sicle de l'nergie, dautant quellectricit est au centre de tous les dbats cologiques. Toutefois, les tudesenvironnementales actuelles portent essentiellement sur deux thmes principaux :

La rduction de la pollution lie la production de lnergie.

La rduction de la pollution engendre par les quipements lectriques etlectroniques de grande consommation.

Nous constatons alors, que ces tudes ne concernent pas les appareillages derseaux lectriques qui permettent de faire la liaison entre lunit de production dellectricit et les quipements lectriques chez lutilisateur final. Dautant plus que

ses appareils se sont largement dvelopps avec la progression du march dellectricit. Nous pouvons admettre quil nest pas possible de rduire les impactsenvironnementaux de lutilisation de llectricit sans prendre en considration lapollution lie ces appareillages. Dans notre travail de recherche nous navonsconsidr que les quipements lectriques de moyenne tension qui servent ladistribution lectrique. A lissue de ce mmoire nous proposerons les possibilitsdlargissement de notre mthodologie dautres produits dont les appareillages detransmission lectrique (haute tension) ou des machines outils.


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Figure 3. Situation actuelle relative aux appareillages de rseaux lectr iques

La figure 3 montre que les appareillages de rseaux lectriques sont moins soumis des pressions socitales, rglementaires ou des contraintes dimage de marqueque les appareillages lectriques domestiques. Toutefois, lvolution rglementaireet la prise de conscience environnementale des clients laissent envisager unchangement rapide de la demande du march vers des produits plus cologiques. Etpour ce faire, il est important danticiper ces changements et damliorer ladmarche dco-conception de ces produits.

1.2. CONTEXTE DE RECHERCHE

Ltat de lart, abord dans les chapitres suivants, montre une multitude demthodologies dco-conception orientes vers les produits industriels et plusparticulirement vers les quipements lectriques et lectroniques. Toutefois, nousavons constat quil manquait des approches dco-conception simplifies maisconsolides au niveau environnemental et centres sur le concepteur. En effet, leconcepteur utilise rarement les outils standards dco-conception car la plupart desmthodologies existantes sont destines des spcialistes en environnement. Il estimportant de noter que notre recherche nest pas destine crer une nouvellemthodologie totalement diffrente des mthodologies existantes mais de combinerdes approches dj prouves et approuves afin de rpondre un besoinindustriel spcifique. Dans notre cas, ce besoin est exprim par la socit AREVAT&D/DRC et pour une catgorie particulire de produits les appareillages demoyenne tension . Notre mthodologie de traitement de ce sujet devra, malgr tout,tre indpendante de lentreprise et du produit tudi. Il sagit pour nous dlaborerune approche gnrale qui peut tre applique diffrents types de produits etdentreprises.

Figure 4. Contexte gnral de notre travail

Une catgorie de

produits

Un besoin industriel

Amlioration

environnementale

Notre approche

mthodolo i ue

Transmission et distributionde llectricit

Productiondellectricit

EEE(Utilisateur)

RglementationPollution,Ressources

Pression socitaleImage de marque


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1.3. CONTEXTE INDUSTRIEL

1.3.1. Les risques rglementaires

A diffrents niveaux, toute rglementation environnementale peut participer lamise en place d'une dmarche dco-conception. L'Europe est considre commepionnire dans l'laboration d'un cadre rglementaire autour de l'environnement engnral et l'co-conception en particulier [ABRASSARD et AGERI 2001]. Depuispresque 30 ans, des textes lgislatifs sont dvelopps autour de la problmatiqueenvironnementale. Ces textes s'intressaient, dans un premier temps, plus auximpacts provoqus par l'activit industrielle qu'aux impacts lis aux produits. A la findes annes 1990, une nouvelle approche rglementaire prend pour cible larduction de la pollution des produits, ce qui a considrablement aid audveloppement de l'co-conception. Actuellement, un ensemble de propositions de

textes lgislatifs est en cours de dveloppement pour promouvoir l'co-conception.Certains pays (Japon, Canada, USA) ont dvelopp leur propre rglementation quise rapproche de la rglementation europenne. D'autres pays tels que les paysasiatiques (Inde, Chine) se mettent actuellement en phase avec la lgislationeuropenne. Les produits en exportation vers l'Europe sont soumis aux mmescontraintes que les produits europens. Dans le tableau suivant, nous avons rsumles textes rglementaires europens qui risquent de toucher les appareillages demoyenne tension :

Texte Intitul RfrenceDate de

publication

Date

d'applicationCommentaires

Livre verteuropen

Politique Intgre deProduits PIP

IP/03/858 18/06/2003 2005 - 2007 Prise en compteprogressive dansles marchspublics

Directiveeuropenne

Etablissement d'uncadre pour l'co-conception desquipements finauxEuE

2005/32/CE 06/07/2005 08/2007 Un ensemble deproduits etd'actions sontslectionnsprogressivement

Directiveeuropenne

Limitation del'utilisation decertaines substancesdangereuses dansles quipementslectriques etlectroniques ROHS

2002/95/CE 27/01/2003 01/07/2006 Caractreobligatoire.Concerne lesquipements debasse tension

Directiveeuropenne

Dchets desEquipementsElectriques etlectroniques DEEE

2002/96/CERectifie par2003/108/CE

27/01/2003 31/06/2006 Caractreobligatoire.Concerne lesquipements debasse tension

Rglementeuropen

Enregistrement,valuation,autorisation etrestriction des

substanceschimiques REACH

12/2006 01/06/2007 Prise en compteprogressive sur 11ans. Concerne tousles produits

Tableau 1. Les princ ipaux textes rglementaires en relation avec l'co-conception


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1.3.2. Les exigences normatives

Les organismes de normalisation ont dploy les normes environnement enreprenant une architecture bien connue des normes qualit et ont mis en parallle

lapproche sites et lapproche produits.Sujet Normes CEI Normes ISO

Mise en uvre d'unepolitiqueenvironnementale

CEI 62430 : intgration des aspectsenvironnementaux dans la conceptiondes appareillages lectriques etlectroniques (bauche)CEI guide 114 : intgration desaspects environnementaux dans laconception des appareillageslectrotechniques

Prise en compte del'environnement en conception(ISO 14062)

Dmonstration CEI 62545 : dclaration

environnementale des appareillageslectriques et lectroniquesCEI 62474 : dclarationenvironnementale des matriauxutiliss dans les appareillageslectriques et lectroniques (bauche)

Etiquetage environnemental

(Srie ISO 14020)

Outils d'valuation CEI 62422 : caractrisationenvironnementale des matriauxdisolation solide

Analyse du cycle de vie(Srie ISO 14040)

Terminologie CEI guide 109 : aspects lis l'environnement Prise en compte dans les normeslectrotechniques de produits

Termes et dfinitions (ISO 14050)

Tableau 2. Synthse des normes environnementales

Une nouvelle norme dco-conception pour les produits lectriques et lectroniques(111/104/CDV) est en cours de validation par la Commission ElectrotechniqueTechnique (CEI). Cette norme est inspire des normes ISO et des guides CEI109 :2002 et 114 : 2005. Elle fixe les exigences et les procdures destines intgrer les aspects environnementaux dans les processus de dveloppement desproduits. Lannexe B de cette norme prsente une dmarche dlaboration dunprocessus dco-conception avec pour chaque phase de conception les tchesgnrales, les questions essentielles et des exemples doutil dco-conception. La

dmarche prsente dans cette premire approche est semblable notre dmarchedco-conception que nous prsenterons dans ce travail.

1.3.3. Les enjeux conomiques

La protection de l'environnement est devenue une priorit stratgique del'entreprise. Elle est rgie, d'une part, par la prise de conscience cologiqueaccompagne dexigences rglementaires de plus en plus strictes et d'autre part,par l'intrt conomique que peuvent prsenter les produits verts. Il existe donc dessurcots environnementaux lis aux moyens humains et financiers mis en placedans l'entreprise pour rduire la pollution due la production et pour la gestion deses produits en fin de vie.


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A titre dexemple, une tude de Novethic1 rvle que le rchauffement climatiquepourrait coter lconomie mondiale jusqu 7 trillions de dollars en labsence demesures concrtes dici 10 ans. Dans un contexte plus franais, une tude deAgenda212, affirme que le cot moyen du traitement des dchets est de 50,50 /anpar habitant pour lenlvement et le traitement des dchets mnagers. En fonction

du traitement appliqu le cot la tonne fluctue de 88 (incinration directe) 240 (refus de compostage). Le cot moyen la tonne se situe 126,20 . Le tri de lapoubelle prsente un cot moyen de 178 /tonne tandis que les matriaux recyclsont un cot de 90 /tonne. Il est donc ais de conclure quune meilleure conceptionet une slection des matriaux la source ne peuvent que diminuer le cot dutraitement global des dchets en limitant le nombre dtapes ncessaires.Ces investissements s'avrent indispensables dans un march de plus en plussensible la protection de l'environnement. Les produits "cologiques" peuvent,ainsi, prsenter un nouvel argument de vente et un moyen de diffrenciation parrapport la concurrence. Tel est le cas des quipements lectromnagers qui

affichent entre autres les consommations d'eau et d'lectricit et les niveaux de bruitet de vibration. Le retour sur investissement n'est pas toujours quantifiable,toutefois, le rsultat peut tre mesur par un indicateur de satisfaction des clients[VIGNERON et PATINGRE 2001 et LEPOCHAT 2005].Trs gnralement, l'co-conception s'accompagne dune rduction de cot lie ladiminution de l'utilisation des ressources matires, de la facture nergtique et de laquantit de dchets. Par exemple, l'intgration des cots de gestion des produits enfin de vie dans le cot initial a amen les industriels revoir leur approche deconception afin de prendre en considration cette phase du cycle de vie.Par ailleurs, les entreprises bnficient de diffrentes aides financires pour menerdes actions de rduction de pollution et de mise en conformit et plus rcemment

pour laborer des projets d'co-conception.

"Restructurer l'conomie l'aune des co-technologies, c'est aussi promouvoir unautre modle de dveloppement, plus raliste car bas sur des donnes concrtes,globales et systmatiques. Actuellement, les marchs ne prennent pas en compteles vritables cots des biens et services des cosystmes terrestres qui sontindispensables la sant de l'conomie. A terme, l'conomie ne survit pas dans un

environnement dgrad, quel qu'il soit" [BREZET ET VAN HEMEL 1997].

1.3.4. Les enjeux sociaux

Les entreprises doivent faire face une pression socitale importante lie auxrisques de pollution de leurs activits. Le produit est l'image de son fabricant. Unproduit co-conu rassure le consommateur sur la volont de l'entreprise derespecter l'environnement et de donner une dimension humaine sa production.Dailleurs, les entreprises co-responsables prennent en considration lvolutionmme des exigences sociales afin danticiper les amliorations de conception. Celarentre parfaitement dans le cadre de l'approche dveloppement durable qui metl'homme et son environnement au centre. La pression socitale est gnralementaccompagne dune pression mdiatique qui nuit limage de marque de

1 Novethic est un centre de ressources et dexpertise sur la responsabilit socitale des entreprises etlinvestissement socialement responsable. Novethic est une filiale de la Caisse des dpts cre en avril 2001.2 Lanc en 2004 avec le concours du MEEDDAT, de lADEME, de Dexia Crdit Local et de Gaz de France, lesite portail www.agenda21france.org propose une cartographie des Agenda 21, en France.
http://www.agenda21france.org/http://www.agenda21france.org/


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lentreprise. Par ailleurs, dans lesprit public, la pollution est gnralement associe de mauvaises conditions de travail. Les enjeux sociaux de l'co-conception nesont pas directement perceptibles mais peuvent tre dtects travers les enjeuxenvironnementaux [LESTER 2003].

1.3.5. Les enjeux environnementaux

Il est quasiment impossible de dresser un bilan exhaustif des impacts de laproduction et de la distribution lectriques sur notre environnement. Dans ceparagraphe, nous prsenterons quelques uns de ces impacts.

1.3.5.1. Impact sur lenvironnement de 1 kWh

Nous avons utilis le logiciel SIMAPRO 7.1, la base de donnes Ecoinvent 2.0 et lamthode de calcul dimpact EDIP/UMIP 2.03 pour modliser les impacts surlenvironnement de la production dlectricit dans diffrents pays en Europe (figure5). Nous avons choisi la mthode EDIP/UMIP car elle prsente des indicateursenvironnementaux proches de ceux slectionns par GIMELEC pour lesdclarations environnementales des appareillages lectriques. Lanalyse desrsultats de modlisation montre quune part importante des impacts provient desdchets radioactifs et des substances toxiques mises dans la nature. Il est noterque les impacts sur lenvironnement varient considrablement selon le paysproducteur. Cette disparit est due principalement aux ressources utilises pour lafabrication de lnergie lectrique.

Figure 5. Impact environnemental dun kWh dlectricit

1.3.5.2. Leffet de serre : un phnomne plantaire

Dans le paragraphe prcdent nous avons montr que leffet de serre nest pas leseul impact important li la production de llectricit. Toutefois, la gravit de leffetde serre rside dans son impact plantaire global. En effet, linverse dautresimpacts, leffet de serre est un phnomne qui ne touche pas que le site ou le paysde production mais la terre toute entire, do lintrt port cette pollution. Ladispersion dans latmosphre de quantits croissantes de CO2 et dautres gaz

effet de serre (GES) modifie les changes dnergie entre le soleil, la terre etlespace. Ces modifications pourraient avoir deux consquences au niveauplantaire : le rchauffement du climat et les perturbations du cycle hydrologique.

mPt


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Leffet de serre a des implications fortes pour les choix nergtiques futurspuisquune grande partie du flux de gaz carbonique vers latmosphre est due lacombustion dnergies fossiles (ptrole, gaz, charbon), aujourdhui 40% desmissions mondiales de gaz effet de serre (seul le CO2 dorigine fossile est

incrimin dans laugmentation de leffet de serre). Le recours des nergies sansmissions de CO2 sera donc indispensable. La figure 6 montre que le C02provenant des combustibles fossiles et le nuclaire participent hauteur de 46%dans lempreinte cologique globale.

terres cultives

Pturages

Forts

Pches

CO2 de combustibles

fossiles

Nuclaire

Terrains btis

Figure 6. Empreinte cologique mondiale par sourceSource : Rapport plante vivante 2006 de WWF

Quelques chiffres-cls (source www.etsu.com):

1kWh nuclaire = 4g de CO2

1kWh gaz = 446 g de CO2

1kWh ptrole = 818 g de CO2

1 kWh charbon = 955 g de CO2

En France, lnergie lectrique est dorigine nuclaire et hydraulique plus de 90%.Avec la Sude (dont la production lectrique se rpartit entre 50% dhydraulique et50% de nuclaire), elle prsente de trs loin, le plus faible rejet de CO2 par kWhproduit : 78 g de CO2 par kWh, contre 444 en moyenne europenne. Si tous lespays de lOCDE adoptaient la mme structure de parc de production dlectricit quela France, la rduction de rejets de CO2 des pays dvelopps serait de 35%infrieure la situation actuelle.

1.3.5.3. Rseaux lectriques : occupation du sol et paysages

L'impact le plus visible du systme lectrique sur l'environnement est celui desrseaux lectriques. Il sagit la fois dun impact visuel (esthtique) mais aussi dunimpact sur loccupation du sol.
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Les efforts des gestionnaires de rseaux sont par consquent de plus en plusimportants. Il sagit pour le gestionnaire du rseau public de transport de dvelopperle rseau sans accrotre la longueur de conducteurs ariens. La pose de nouvelleslignes ariennes est donc compense par la dpose ou l'enfouissement d'autreslignes. Pour sa part, EDF enfouit 90% des nouvelles lignes moyenne tension, et

enfouit ou ralise en technique discrte, deux tiers des lignes basse tension.

Photo 1. Occupation du sol et nuisances au paysage

1.3.5.4. Lpuisement des ressources naturelles

Dj au XVIII sicle, Malthus (1798) prdit que la population augmentera de faonexponentielle (par exemple : 1, 2, 4, 8, 16, 32, ...) tandis que les ressourcescroissent de faon arithmtique (1, 2, 3, 4, 5, 6, ...). Il en conclut l'invitabilit decatastrophes dmographiques, moins d'empcher la population de crotre.L'conomie a redcouvert cette problmatique en 1972, la suite de la publicationdu rapport du Club de Rome Les limites de la croissance . En effet, les paysindustrialiss ont connu une forte priode de croissance conomique et c'est lapremire fois, depuis Malthus, que l'on parle d'un risque d'puisement des

ressources naturelles.

En 2050, mme en considrant les projections les plus optimistes des NationsUnies, lhumanit consommera des ressources un niveau deux fois plus lev quece que la Terre ne peut gnrer. Cette surexploitation risque dentraner nonseulement une perte de biodiversit mais aussi des dgts sur les cosystmesaffectant leur capacit fournir les ressources et services dont lhumanit dpend.La seule alternative est dliminer la surexploitation de ces ressources. Mme silaugmentation de la productivit des cosystmes peut y contribuer, rduirelempreinte globale de lhumanit est essentiel. Plus vite la surexploitationdisparatra, moindres seront les risques de perturbations graves affectant lescosystmes et moindres seront les cots associs.


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Figure 7. Scnarios de surexploitation des ressources naturellesSource : Rapport plante vivante 2006 de WWF

Alors que 90% des combustibles fossiles extraits sont utiliss comme combustible,chaque produit que nous utilisons est fait de substances drives de combustiblesfossiles ou utilise des combustibles fossiles dans sa fabrication ou son transport.Les produits communs faits de combustibles fossiles incluent des dtergents, fibressynthtiques (nylon, polyester, fibre acrylique), plastiques, peintures, additifsalimentaires, pesticides, produits cosmtiques... tous ces produits contiennent aumoins un driv du ptrole utilis dans la fabrication, le transport ou lemballage.

Les combustibles fossiles ne sont pas une ressource durable : il existe des rserveslimites qui ne peuvent pas tre rgnres. De plus, ils crent une pollution quidtruit une partie des cosystmes : eau, terre, et air.

Figure 8. Rserves plantaires de combust ibles, en tonnes quivalent ptrole (tep).Source BABUSIAUX et COIFFARD 2000

L'autre inquitude minrale principale de notre monde technologique estlpuisement des mtaux prcieux et semi-prcieux. Lutilisation des mtaux en fortecroissance va lencontre de lpuisement des gisements miniers. Cela est confirmpar le fait que lextraction de la matire est pousse dans des rserves plusdifficiles.


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Le risque est datteindre un point o ce nest plus conomiquement nicologiquement possible dextraire des minerais en faible concentration dans lesgisements. Le manque de minerais facilement accessibles fait que les oprationsdextraction deviennent plus compliques, plus coteuses et consomment plusdnergie.

1.4. LES APPAREILLAGES ELECTRIQUES DE MOYENNE TENSION

Les produits de distribution dlectricit ntant pas connus du grand public, il nous aparu important de commencer par dfinir ces quipements et den donner quelquesexemples.

Figure 9. Positionnement des appareillages de moyenne tension dans le rseau

lectrique

Lappareillage lectrique de moyenne tension concerne les rseaux de distributiondlectricit aliments soit en courant alternatif sous des tensions suprieures 1 000 V, soit en courant continu sous des tensions suprieures 1 500 V. Cetappareillage permet dassurer une protection automatique de ces rseaux contretous les incidents susceptibles den perturber le fonctionnement, mais aussideffectuer sur commande les diffrentes oprations qui permettent de modifier laconfiguration du rseau dans les conditions normales de service.Cet appareillage doit supporter des contraintes dilectriques dues des ondes de

chocs, assurer le passage du courant, sans chauffement excessif et sansdgradation des contacts, tre capable de fonctionner dans des conditionsatmosphriques svres, supporter des sismes importants, etc.

De 1kV 52kVDe 72kV 800kV

Distribution primaire Distribution secondaire

Moyenne tensionGnration Haute tension

Transport


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Les appareillages de moyenne tension dveloppent deux fonctions principales : lacoupure et lisolation lectriques. La plupart de ces produits prsentent un lmentde coupure lectrique, une partie mcanique et un ou plusieurs dispositifs disolationdilectrique. La partie mcanique sert contrler louverture et la fermeture dusystme de coupure. Lisolation dilectrique permet disoler diffrents sous-

ensembles entre eux, des autres quipements et de lextrieur. Il savre donc queles produits de moyenne tension sont des produits complexes en termes deconception car il faut coordonner des fonctions lectriques et des fonctionsmcaniques. Dautres produits dveloppent des fonctions diffrentes telles que lesparafoudres et les transformateurs de distribution (voir annexe1).

1.4.1. Spcif ici ts des appareillages de moyenne tension

La dcision dlaborer une mthodologie spcifique aux appareillages lectriques demoyenne tension est lie aux spcificits de ces produits par rapport aux autresquipements lectriques. En effet, les produits de moyenne tension se distinguentpar les matriaux utiliss, la dure de vie, la dispersion gographique, la phasedutilisation,et la gestion de linstallation et du dmantlement.

1.4.1.1. Dure de vie

La dure de vie minimale garantie pour les produits de moyenne tension est de 20ans. Toutefois, lexprience montre quils dpassent gnralement les 30 ans. Il estimportant de noter que la plupart des produits sont conus pour fonctionner sansaucune maintenance sur toute leur dure de vie. Ceci implique des prcautions deconception particulires et surtout une marge de scurit trs importante. Limpact

de ces appareillages en cours dutilisation se limite la dissipation de lnergie pareffet joule. De plus, les appareillages contenant du SF6 (hexafluorure de soufre) neprsentent que de trs faibles fuites. Les missions provenant des produits deAREVA T&D/DRC ne dpassent pas 0.03% du volume initial, par an (la norme CEI60271-100 impose une fuite maximale de 0,1%). Malgr un potentiel derchauffement plantaire lev (PRP=22,200) l'effet des missions de SF6provenant des appareils de moyenne et haute tension sur les changementsclimatiques savre marginal. Ces missions reprsentent environ 0,1% desmissions mondiales de gaz effet de serre (0,05% pour la communauteuropenne) et ce chiffre ne cesse de dcrotre3. Hormis ces deux sources depollution, il est possible de considrer des impacts environnementaux trs faiblesdus aux champs lectromagntiques, lempreinte sur le paysage et loccupation dusol.

1.4.1.2. Niveaux de courant et de tension

Les niveaux de courant et de tension sont dterminants dans la conception desappareillages lectriques. En basse tension, le courant est coup dans lair etlisolation lectrique est gnralement assure par des polymres synthtiques detype thermoplastique ou thermodurcissable. En moyenne tension, il existe troiscatgories de systmes de coupure lectrique : dans le gaz (SF6), dans le liquide

(huile) ou dans le vide (ampoule vide).

3Donnes de Schneider Electric selon des rapports de CAPIEL et EURELECTRIC.


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Lisolation est assure par du gaz (SF6 ou mlanges de SF6 avec dautres gazcomme lazote ou lair), du liquide (huile disolation synthtique ou vgtale), despolymres synthtiques (thermoplastiques, thermodurcissables et lastomres) oupar un systme mixte. En haute tension, la coupure lectrique se fait gnralementdans le gaz sous des pressions plus fortes que celles de la moyenne tension.

Lisolation lectrique peut tre assure par les mmes matriaux quen moyennetension en plus du verre et de la porcelaine.

1.4.1.3. Conditions duti lisation

Les appareillages de moyenne tension peuvent tre utiliss lextrieur comme lintrieur dans des conditions de temprature (-55 90) et dhumidit extrmes.Cela se traduit par un choix de matriaux techniques de haute rsistance. Engnral, ces produits sont conus pour faire 10000 manuvres alors que la plupartdes tests sont raliss 30000 manuvres. A la diffrence des produits de bassetension, le produit de moyenne tension est conu pour tre utilis sans aucunemaintenance sur sa dure de vie. Il nest donc pas admissible davoir des dfauts oudes pices dusure.

1.4.1.4. Dispersion gographique

Les produits de moyenne tension sont disperss sur diffrents rseaux dedistribution dlectricit, lignes ferroviaires et autres sites industriels travers lemonde. Parfois, ils sont installs dans des zones difficiles daccs. Cela prsente desrieux problmes pour la collecte en fin de vie. En effet, il est difficile de grer depetites quantits de produits au niveau logistique et conomique la diffrence des

produits de basse tension bien disperss et dont les filires de rcupration et derecyclage sont bien implantes

1.4.1.5. Matriaux ut il iss

En rponse aux diffrentes conditions de fonctionnement, ces appareillages utilisentdivers matriaux avec de hautes performances techniques qui ne sont pas requisesen basse tension comme des cramiques techniques ou des rsines poxy.Toutefois, certains matriaux peuvent tre utiliss en moyenne tension etdifficilement en haute tension, tels que les thermoplastiques.

Lutilisation de matriaux spcifiques entrane plusieurs contraintes :

Faibles donnes environnementales et toxicologiques

Manque de retour sur lexprience

Absence de filires de recyclage

Par ailleurs, la transformation de certains matriaux implique lutilisation deprocds de fabrication particuliers. Exemples de la fabrication des cramiques pourles interrupteurs vide et des pices en rsine poxy pour les disjoncteurs.


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1.4.1.6. Cycle de dveloppement

La dure moyenne de dveloppement dun nouveau produit moyenne tension AREVA T&D/DRC est de 2 3 ans. Toutefois, le taux de renouvellement desproduits est faible. Il existe donc plus de projets de reconception que de projets de

nouvelle conception. La reconception est effectue pour trois raisons majeures :lamlioration des performances du produit, la baisse de cot et ladaptation unnouveau cahier des charges. Les projets de reconception limitent les margesdamlioration environnementale, les possibilits de modifications tant restreintes.Gnralement, seule une partie du produit est revue et donc le concepteur est plussouvent confront des choix de conception pour une ou plusieurs pices et nondun produit complet. Par ailleurs, les innovations technologiques dans le domainedes appareillages de moyenne tension sont limites contrairement aux produits debasse tension o les cycles de renouvellement sont trs courts. Ceci estspcialement li la phase de qualification des technologies qui peut savrerlongue compte tenu du nombre de contrles valider pour la mise sur le march duproduit.

1.4.2. Les contraintes rglementaires

Les appareillages de moyenne tension comme ceux de haute tension ne sont passoumis aux mmes exigences rglementaires que les produits de basse tension. Eneffet, il nexiste pas dinterdiction de substances dangereuses [RoHS] oudobligations en termes de recyclage [DEEE],ou de consommation nergtique. Lechoix de lapplication intgrale ou partielle de ces rglementations est totalementvolontaire. Cependant, ils sont soumis la rglementation REACH relative lenregistrement, lvaluation et lautorisation des produits chimiques.

De son ct, AREVA T&D/DRC s'engage respecter les rglementations de tousles pays quelle que soit la phase du cycle de vie du produit. Par exemple,l'entreprise a adopt et anticip la directive europenne RoHS et les accords deKyoto relatifs la rduction des gaz effet de serre. Cela implique l'limination dessubstances dangereuses telles que le plomb, le chrome hexavalent et le cadmium,la rduction des missions dans l'air du gaz SF6 et une meilleure prise en comptede la fin de vie des produits lors de la conception. Une veille rglementaireenvironnementale est assure par le service d'co-conception qui se charge de lacommunication des nouvelles mesures aux autres membres du bureau d'tudes.

L'augmentation rapide du nombre de textes lgislatifs relatifs l'environnement etplus particulirement l'co-conception, laisse envisager une forte croissance et unlargissement des restrictions rglementaires qui demandent un suivi rgulier desnouvelles solutions "cologiques".

1.4.3. Les contraintes technico-conomiques

Les appareillages de moyenne tension sont des quipements techniques qui doiventgarantir des performances (lectriques, mcaniques, thermiques) leves.Le premier objectif du concepteur est la satisfaction de tous les critres techniquesdu cahier des charges. Cela implique le choix de matriaux spcifiques et deprocds industriels complexes. Ainsi, le remplacement d'un lment comme leplomb ou d'un procd de fabrication tel que le dgraissage au trichlorthylne peut


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s'avrer une tche difficile. En effet, une valuation environnementale n'est passuffisante.Il est indispensable de passer par une phase de validation de chaque nouvellesolution technique. Cela peut rallonger les dlais et les cots de dveloppement.Le deuxime challenge du bureau d'tude concerne la comptitivit conomique.

L'intgration de l'co-conception ne doit pas freiner la commercialisation desproduits. Il est souvent difficile de chiffrer le retour sur investissement desamliorations environnementales. Il est donc ncessaire de prendre enconsidration la question du cot lors de l'intgration des paramtresenvironnementaux. Par exemple, il nest pas envisageable de remplacer une piceen composite non recyclable par une pice en thermoplastique recyclable et pluslgre mais qui coterait trois fois plus cher. La prise en compte des contraintestechniques et conomiques est donc fondamentale pour l'intgration de solutionsplus cologiques dans le milieu industriel.

1.4.4. Les exigences des clientsIl nexiste pas de demande explicite des clients relative des produits co-conus.Toutefois, certains clients et fournisseurs commencent avoir des exigencesenvironnementales strictes. D'une part, les fournisseurs qui appliquent les nouvellesdirectives europennes essaient d'harmoniser leurs produits pour les diffrentsclients quils soient ou pas soumis cette rglementation. Dautre part, les clientssoucieux de la protection de l'environnement intgrent dans leur cahier des chargesdes restrictions environnementales lies notamment aux matriaux utiliss et plusparticulirement la gestion de fin de vie des produits. Les exigencesenvironnementales des clients restent faibles mais l'volution gnrale de la

conscience cologique laisse envisager une forte croissance dans le futur proche.

1.4.5. Comparaison synthtique des quipements lectr iques

Le tableau 3 prsente une comparaison synthtique des appareillages lectriquesde basse, moyenne et haute tension. Cette synthse permet dappuyer notre choixdlaborer une mthodologie dco-conception relative aux produits lectriques demoyenne tension et de mettre laccent sur les points intgrer afin dtendre cettemthodologie aux diffrentes catgories dappareillages lectriques. En effet, letableau 3 montre que les appareillages de moyenne tension se distinguent parrapport aux autres catgories dquipements lectriques de par les contraintesrglementaires et techniques et au niveau du cycle de dveloppement. Dautre part,la gestion de la fin de vie apparat comme un lment distinctif entre les diffrentescatgories : les dimensions des produits de moyenne tension permettent unemanipulation plus facile en fin de vie. Un dmontage manuel est possible et peuttre facilit par la conception. Ceci se rapproche plus des appareillages de bassetension que des appareillages de haute tension. Toutefois, une dcontaminationpralable des produits moyenne et haute tension peut tre requise dans certainscas, par exemple, pour des systmes contenant du SF6 ou de lhuile.En rsum, les appareillages de moyenne tension prsentent des similarits lafois avec la catgorie de basse tension et celle de haute tension.


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Critre Basse tension Moyenne tension Haute tension

Niveau detensionlectrique

52kV en courantalternatif

Niveau depuissancelectrique

3ans

Dure de viemoyenne

De quelques jours 10 ans

De 20 30 ans >30ans

Principauxmatriauxutiliss

Aciers, aluminiums,cuivres, plastiques,verres, composantslectroniques, gaz,huiles

Aciers, aluminiums,cuivres, plastiques,verres, composantslectroniques, gaz,huiles, rsinesthermodurcissables,cramiques,lastomres

Aciers, aluminiums,cuivres, plastiques,verres, composantslectroniques, gaz,huiles, rsinesthermodurcissables,cramiques,lastomres

Phase defabrication

Quantitsimportantes,fabrication la chaine

Quantits moyennes,fabrication lunit

Quantits moyennes,fabrication lunit

Phasedutilisation Consommationlectrique,maintenance,consommables

Consommationlectrique, lgrefuite de SF6

Consommationlectrique, maintenance,lgres fuites de SF6 etdhuiles, rayonnementlectromagntique

Phase dedistribution

Zone de distributionrestreinte,rcupration desanciens produits,nombre variable deproduits livrs

Zone de distributiontendue, nombrevariable de produitslivrs

Zone de distributiontendue, nombre limitde produits livrs

Phase de finde vie

Recyclabilit :importante,dmontabilitmanuelle : facile,filires dercupration et devalorisationorganises, cot detraitement viable

Recyclabilit : bonne,dmontabilitmanuelle moyenne,filires dercupration et devalorisation existantesmais pas spcifiques,cot de traitement :moyen

Recyclabilit : bonne,dmontabilit manuelle :difficile, filires dercupration et devalorisation existantesmais pas spcifiques,cot de traitement :moyen

Tableau 3. Comparaison synthtique des quipements lectriques


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1.4.6. Lanalyse de cycle de vie de trois appareillages

lectriques

Afin de montrer les diffrences relatives limpact sur lenvironnement de divers

appareillages lectriques, nous avons ralis une analyse de cycle de vie de 3produits lectriques de basse, moyenne et haute tension.

Basse tension Moyenne tension Haute tensionProduit une machine laver

le lingeun disjoncteur isolation dans lair et coupure dans levide

Un transformateurde puissance600MVA

Unit

fonctionnelle

Laver 5kg de lingecoton 60.

Mode passif : Laisserpasser un courant de

3150 A/12 kV.Mode actif :Couper un courant > 50kA et/ou >72 kV.

Transformer uncourant de 430 kV

22 KV

Dure de vie 2600 lavages / 10 ans 20 ans (10000coupures max)

40 ans

Fabrication Chine France FranceAl 1,12 3 2E3Cu 2,7 11,4 38E3Steel 10 45 243E3

S.Steel 17 0 0Plastics 6 2 0Thermosets 21 1.8E3Concrete 21,6 0 0Mineral oil 0 89E3Wood 1,8 0 3.7E3

Matriaux

(kg)

Paper 0 16E3Carton : 5kg/ Filmplastique : 0,5kg

Box en bois rutilisable Pas demballageDistribution

Transport maritime:

8000 km. Transportroutier : 400 km

Transport routier :

1000 km

Transport routier :

1000 km

Utilisation

(France)

Conso lectrique :2470 kWh. Conso

eau : 120 m3. Consodtergent : 306 kg

Conso lectrique :25 MWh

Conso lectrique :350 GWh

Recyclage 55 % 84 % 72 %

Incinration 3 % 4 % 15 %

Dcharge 42 % 12 % 13 %Findevie

Transport 100 km (routier) 200 km (routier) 1000 km (routier)Tableau 4. Donnes dentre des ACV des quipements lectr iques


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Lobjectif de ces ACV est de montrer les similitudes et les diffrences de sourcesdimpacts sur lenvironnement qui existent entre les produits lectriques de basse,moyenne et haute tension. Ces points ne sont pas exhaustifs mais bienreprsentatifs de chaque catgorie. Nous reviendrons, avec plus de dtails sur lesanalyses de cycle de vie des appareillages de moyenne tension dans le deuxime

chapitre.

LACV de la machine laver le linge donne les rsultats suivants :

Figure 10. ACV dune machine laver le linge (selon les mthodes EDIP97 et

CML2000)

Cette ACV est base sur des tudes bibliographiques des Universits de Cadiz,Clausthal-Zellerfeld, de Oviedo et du centre de recherche sur les ACV de Ibaraki. Lafabrication de ce mme lave-linge en France rduirait considrablement les impactsenvironnementaux de la phase de fabrication. En effet, en Chine la productiondlectricit et la fabrication industrielle sont plus polluantes.

LACV du disjoncteur de moyenne tension donne les rsultats suivants :

Figure 11. ACV dun dis jonc teur de moyenne tension (selon les mthodes EDIP97 et

CML2000)


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LACV du transformateur de puissance donne les rsultats suivants :

Figure 12. ACV dun transformateur lectique de haute tension (selon les mthodes

EDIP97 et CML2000)

Ltude de ces ACV montre que :

La phase de distribution participe trs faiblement limpact global des troisproduits tudis

Les impacts ngatifs sur lenvironnement de la machine laver sont dusprincipalement aux phases de fabrication, dutilisation et de fin de vie.

Les impacts ngatifs sur lenvironnement du disjoncteur de moyenne tensionproviennent essentiellement des phases de fabrication et dutilisation. Ilapparat que la phase de fabrication est plus impactante que pour les deuxautres produits

Le transformateur engendre une pollution beaucoup plus importante durantsa phase dutilisation que durant les autres phases. Cela est du la forteconsommation dnergie sur une longue dure de vie. Aussi, les dimensionset la composition de ce produit rendent son dmontage et sa valorisation en

fin de vie plus difficile. Le disjoncteur de moyenne tension prsente un profil environnemental plusproche de celui du lave-linge que de celui du transformateur.

1.4.7. Conclusion

Dune manire gnrale, les appareillages de moyenne tension (AMT) ne sont pasdes produits lectriques de grande consommation. Ils sont caractriss par desniveaux de tension et de courant lev et une dure de vie importante. Celaengendre des contraintes techniques strictes au niveau de la conception. Les AMT

se rapprochent la fois des appareillages lectriques et des quipementsmcaniques.


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L'intgration de l'co-conception dans le dveloppement de ces produits devraitfaire face, outre les spcifications techniques, aux contraintes conomiques etrglementaires. Ils sont fabriqus en nombre rduit et sont disperss travers lemonde dans des zones parfois difficiles daccs.Ils utilisent des matriaux spcifiques qui ne sont pas utiliss dans llectricit de

basse tension et qui ncessitent des prcautions de gestion particulires pendant lafabrication et en fin de vie.

1.5. OBJET DE LA THESE

Lobjectif de la recherche est formul comme suit : La recherche vise laborer un systme intgr de management dco-conception simplifi, adapt aux spcificits de la distribution lectrique etconsolide au niveau environnemental .

Au niveau industriel, cette mthodologie se traduit par la mise en place dun outildco-conception intgr dans le processus de conception existant.

1.6. HYPOTHESES

Nous avons labor notre dmarche sur la base de trois principales hypothses :

H1: Le concepteur est le principal acteur dans la rduction de la pollution lasource la mthode dveloppe doit considrer le concepteur au centre dusystme.H2: Notre approche doit sintgrer dans lorganisation existante de la

conception lenvironnement peut se traduire en critre technico-conomique grable par le processus de conceptionH3 : Lintgration de lenvironnement dans le processus de conception doittre simplifie cette simplification doit garantir la solidit de la qualitenvironnementale.


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1.7. PHASES DELABORATION DU PROJET DE RECHERCHE

La figure 13 permet de dcrire les diffrentes tapes intermdiaires ncessaires llaboration de notre mthodologie dco-conception :

Figure 13. Construc tion de notre approche dco-conception

Etape 1

Analyse de la

situation de dpart

Evaluer lesperformances

environnementalesdes produits de

moyenne tension

Etape 2

Intgration de

lenvironnement dans le

processus de conception

Dtermination des vo ies

Amlioration

environnementale des

produi ts de moyenne tension

Dterminer lecontexte industriel et

environnemental

Dterminer lecontexte de la

recherche

Analyser le besoinde lquipe de

conception

Analyser la stratgiedco-conception de

lentreprise

Etudier le processus deconception des

appareillages de moyennetension.

Proposer une intgrationdes paramtres

environnementaux dans leprocessus de conception

existant.

Se focaliser sur les phasesdu cycle de vie et lesindicateursenvironnementaux les plusimportants.

Etape 3

Proposition dune

stratgie dco-

conception

Exprimentation de

lapproche dco-

conception

Proposer unestratgie dco-conception pour

les appareillagesde moyenne

tension.

Elaborer des outilsadapts dco-

conception

Exprimenter

lapproche dco-conception au seindu bureau dtudesdans une tude de

cas relle.


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1.8. LIMITATIONS ET DOMAINES DAPPLICATION DE LA

RECHERCHE

1.8.1. Les produits considrs

La recherche prsente dans ce mmoire a t essentiellement dveloppe pourtre applique lors de la conception de produits lectriques de moyenne tension.Ces produits portent ltiquette de produits lectriques bien quils soient totalementdiffrents des produits de grande consommation. Les modles composant notremthode ont ainsi t spcifiquement dvelopps pour ces produits. Nanmoins, ilest possible dutiliser la mme mthode pour dautres produits en adaptant lastratgie environnementale du producteur.

1.8.2. Echelle gographique

La dispersion gographique des appareillages de moyenne tension est lune desprincipales problmatiques de cette recherche. Elle pose avant tout deuxcontraintes :La fabrication se fait sur diffrents sites travers le monde. Souvent un produit estle rsultat de lassemblage de composants fabriqus dans diffrents pays. Aussi, lemme composant peut tre fabriqu sur divers sites utilisant des matriaux desources diffrentes. Il savre donc que les performances environnementales dun

produit varient considrablement selon le lieu de fabrication. En effet, les sourcesdnergie, les ressources hydriques, la composition de certains matriaux et lescontraintes rglementaires sont largement diffrentes dun pays un autre.La gestion de fin de vie est rendue plus difficile en raison des contraintes dercupration et de collecte des produits, soit du fait de la localisation delappareillage (zones difficiles daccs, quipements isols) soit cause du manquevoire de labsence de filires de rcupration en fin de vie.LEurope sera considre comme rfrence gographique pour notre recherche. Eneffet, les donnes environnementales sur les matriaux et les sites de fabrication,les filires de fin de vie et le contexte lgislatif sont mieux dfinis quailleurs. Des

leviers de recalage gographique seront intgrs pour certains pays qui sont desacteurs majeurs au niveau du march de la distribution lectrique tels que lInde oula Chine. Cela permettra de comparer limpact sur lenvironnement des produitsfabriqus sur diffrents sites de la mme entreprise ou chez les fournisseurs.Dailleurs dans notre approche mthodologique, nous prconisons la collectedinformations environnementales directes depuis les sites de fabrication internes etdes principaux fournisseurs.Nous pensons qu terme, la rglementation mondiale sera harmonise sur lemodle europen qui apparat comme le modle le plus contraignant.


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1.9. CONCLUSION

Nous avons prsent dans ce chapitre le contexte dans lequel sinscrivent nostravaux de recherche savoir :

Une demande industrielle : la socit AREVA T&D.

Des produits spcifiques : les produits lectriques de moyenne tensiondiffrents des autres produits lectriques de basse et haute tension.

Des contraintes multiples : un march croissant, une situationenvironnementale inquitante, un risque rglementaire et une pressionsociale pressentie, un manque de donnes relatives aux produits, etc.

Un besoin mthodologique et pratique : dvelopper une mthodologie dco-conception simplifie et adapte ces produits et des outils associs.

Nous avons montr les spcificits et les similitudes des appareillages de moyennetension avec les autres quipements lectriques. Il savre ainsi quil est importantde dvelopper une mthodologie dco-conception adapte cette catgorie deproduits sans pour autant limiter le champ dapplication dautres produits.

Dans le deuxime chapitre nous dcrirons les diffrentes approches utilises pourpermettre la mise en place dun systme dco-conception dans le milieu industrielpuis nous prsenterons notre proposition dapproche dco-conception applique

aux appareillages de moyenne tension.

Dans le troisime chapitre, nous traiterons les possibilits dintgration de lco-conception dans le processus de conception. La premire partie dressera un tat delart des approches existantes. La deuxime partie prsentera le processus deconception utilis pour les appareillages de moyenne tension et notre propositiondintgration des paramtres environnementaux dans ce processus.

Le quatrime chapitre prsentera notre outil dco-conception associ notremthodologie. En premire partie de ce chapitre, nous tablirons un tat de lart des

outils dco-conception existants et en deuxime partie nous dcrirons les tapes dela construction de notre outil daide lco-conception.

Dans le cinquime chapitre, nous tudierons le retour dexprience relatif la miseen application de notre mthodologie dco-conception et loutil associ. Ensuite,nous prsenterons des exemples rels de cette application.

Enfin, en dernire partie, nous conclurons dune manire gnrale sur notre travailet proposerons des perspectives possibles lapplication de notre mthodologie.


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CHAPITRE 2 : DEMARCHE

DELABORATION DUNE

METHODOLOGIE DECO-CONCEPTION

ADAPTEE AUX APPAREILLAGES DEMOYENNE TENSION DE AREVA T&D


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Chapitre 2 : Dmarche dlaboration dune mthodologie simplifie dco-conception

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2. CHAPITRE 2 : DEMARCHE DELABORATION DUNE

METHODOLOGIE DECO-CONCEPTION ADAPTEE AUX

APPAREILLAGES DE MOYENNE TENSION DE AREVA T&D

Une gnration plante un arbre, la suivante profite de son ombre. Proverbe chinois

2.1. INTRODUCTION A LECO-CONCEPTION

Les impacts sur lenvironnement surviennent durant toutes les phases du cycle de

vie dun disjoncteur isol allant de lextraction des matires premires jusqu larcupration en fin de vie. Toutefois, quel que soit le type dimpact gnr et laphase du cycle de vie impacte, une grande partie de cet impact est dtermine aumoment de la phase de conception du produit lors de la slection des matriaux etde larchitecture du produit. Cela va de pair avec la dtermination du cot du produit.Lco-conception propose une rponse mthodologique qui permet de rduire lapollution la source ds la phase de conception conceptuelle.

Lco-conception se prsente comme une manire intelligente de faire de laconception durable en phase avec le rap

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