Avancées méthodologiques et applications de l’analyse du cycle de vie : du micro-usinage aux panneaux photovoltaïques

Liogier, Louis (2025). Avancées méthodologiques et applications de l’analyse du cycle de vie : du micro-usinage aux panneaux photovoltaïques. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

L’objectif de ce mémoire est d’explorer deux systèmes, liés, en étudiant des impacts d’un point de vue micro et macro. Pour cela, deux différentes méthodes d’Analyse de Cycle de Vie (ACV) et les pratiques associées sont utilisées.

Deux études ont été réalisées, une publiée en tant qu’article de conférence et une soumise en tant qu’article de journal, pour explorer l’aspect micro, via la réalisation d’une Analyse de Cycle de Vie Attributionnelle (ACV-A) d’un côté, pour étudier les impacts environnementaux d’une méthode de micro-usinage du verre. Et d’un autre côté, pour explorer l’aspect macro, via une Analyse de Cycle de Vie Prospective (ACV-P), et partiellement Analyse de Cycle de Vie Conséquentielle (ACV-C), qui a été réalisée sur l’étude du remplacement anticipé de panneaux photovoltaïques (PV).

Il ressort de ces deux articles, que l’analyse micro, via l’ACV-A, a donné des résultats, pour certains inattendus : la consommation d’électricité ne compte presque pas alors que l’écran d’ordinateur utilisé est le plus grand contributeur aux impacts sur les Changements Climatiques (CC). Il faut aussi dire que les consommables ne sont pas négligeables et que la durée de vie a un impact assez important, malgré quelques limites. Tandis que, l’étude macro, via l’ACV-P et l’ACV-C, qui, elle, a nécessité plus de couches de modélisation (modélisation des fournisseurs marginaux et de la quantité d’électricité déplacée, réutilisation de composants,), ajoutant ainsi de l’incertitude. Il a ainsi été montré que : la réutilisation de composants est toujours bénéfique mais à des niveaux différents selon les méthodes d’impacts et que les impacts évités par le remplacement anticipé sont dépendants de beaucoup de paramètres (dont les méthodes d’impacts), mais en moyenne positifs (ou nuls), mais qu’il existe un certain nombre de cas dans lesquels les impacts sont plutôt négatifs. Ainsi, les deux études ont permis d’explorer l’importance du mix électrique, de la durée de vie et même de l’approche systémique dans les procédés et dans le domaine de l’ACV en général.

Ainsi, ce mémoire a permis d’explorer deux systèmes à deux échelles différentes par différentes méthodes d’ACV via leurs pratiques mais aussi par leurs limites et incertitudes. Il en ressort que l’ACV est un outil très important pour l’évaluation des impacts environnementaux, qui permet d’étudier des systèmes à échelle et contexte très différents.

Titre traduit

Methodological advances and applications of life cycle assessment : from micro-machining to photovoltaic panels

Résumé traduit

The objective of this thesis is to explore two related systems by studying their impacts from a micro and macro perspective. To this end, two different methods of Life Cycle Assessment (LCA) and associated practices are used.

Two studies were conducted, one published as a conference paper and one submitted as a journal article, to explore the micro aspect, via the implementation of an LCA on the one hand, to study the environmental impacts of a glass micro-machining method. On the other hand, to explore the macro aspect, via a prospective LCA, and partially consequential LCA, which was carried out on the study of the early replacement of PV panels.

These two articles show, that the micro analysis, via the attributional LCA, yielded some unexpected results : electricity consumption is almost negligible, while the computer screen used is the largest contributor to the impact on climate change. It should also be noted that consumables are not negligible and that lifespan has a fairly significant impact, despite some limitations. Meanwhile, the macro study, using prospective and consequential LCA, required more layers of modeling (modeling of marginal suppliers and the amount of electricity displaced, reuse of components), thus adding uncertainty. It was thus shown that : the reuse of components is always beneficial but to varying degrees depending on the impact methods used, and that the impacts avoided by early replacement depend on many parameters (including the impact methods), but are positive (or zero) on average, although there are a number of cases in which the impacts are rather negative. Thus, the two studies explored the importance of the electricity mix, lifespan, and even the systemic approach in processes and in the field of LCA in general.

This thesis has thus explored two systems at two different scales using different LCA methods, examining their practices as well as their limitations and uncertainties. It shows that LCA is a very important tool for assessing environmental impacts, enabling the study of systems at very different scales and in very different contexts.

Type de document:	Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires:	"Mémoire par articles présenté à l’École de technologie supérieure comme exigence partielle à l’obtention de la maîtrise avec mémoire en énergies renouvelables et efficacité énergétique". Comprend des références bibliographiques (pages 127-136).
Mots-clés libres:	analyse de cycle de vie (ACV), photovoltaïque, remplacement anticipé, SACE, micro-usinage
Directeur de mémoire/thèse:	Directeur de mémoire/thèse Henderson, Andrew
Codirecteur:	Codirecteur Hof, Lucas
Programme:	Maîtrise en ingénierie > Génie
Date de dépôt:	17 nov. 2025 15:56
Dernière modification:	17 nov. 2025 15:56
URI:	https://espace.etsmtl.ca/id/eprint/3745

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