Évaluation de l'influence des données d'inventaires sur les résultats de l'analyse du cycle de vie du tannage du cuir

Kenhabou Nanfack, Junior (2026). Évaluation de l'influence des données d'inventaires sur les résultats de l'analyse du cycle de vie du tannage du cuir. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

L'analyse du cycle de vie (ACV) est largement utilisée pour évaluer les performances environnementales des procédés industriels. Toutefois, la fiabilité des résultats obtenus dépend directement de la qualité des données d'inventaire. Le tannage du cuir est un secteur complexe en raison de la diversité des flux de matières, des processus de transformation physico-chimiques et des pertes de matière qui peuvent influencer les résultats de l’ACV.

Ce mémoire vise à évaluer l'influence des données d'inventaire sur les résultats d’une ACV appliquée au procédé industriel de tannage du cuir au chrome. Quatre approches de correction des bilans de masse ont été développées afin d'étudier l'effet de différentes hypothèses de modélisation sur les impacts environnementaux. Une analyse statistique fondée sur un plan d'expérience de Box-Behnken a également permis d'identifier les paramètres physiques exerçant la plus forte influence sur la fermeture des bilans de masse.

Les résultats montrent que l'épaisseur et la densité de la croûte et du cuir fini (ecfl et dcfl) sont les paramètres les plus sensibles du procédé. L’analyse de sensibilité fondée sur l’application du principe cut-off aux coproduits montre que les différences d’impacts absolus entre les approches viennent principalement de l’hypothèse de gestion des coproduits. L’exclusion des coproduits vendus ou valorisés du système entraîne la convergence des approches vers des impacts absolus identiques. Les écarts observés par kilogramme de cuir fini résultent alors uniquement du choix du dénominateur associé à l’unité fonctionnelle, tandis que les impacts rapportés à 1 m2 de cuir fini apparaissent plus stables. La combinaison des bilans de masse, de l’analyse statistique et de l’ACV constitue une approche pertinente pour améliorer la robustesse des données d’inventaire et la fiabilité des évaluations environnementales des procédés industriels complexes.

Cette étude demeure limitée par l’analyse détaillée d’une seule tannerie, l’utilisation de plusieurs proxys pour certains intrants et l’évaluation d’une seule catégorie d’impact. Elle met néanmoins en évidence l’importance de la qualité des données d’inventaire, du choix de l’unité fonctionnelle et de la documentation du devenir des coproduits. Les travaux futurs pourraient étendre l’analyse à plusieurs sites, intégrer la teneur en eau, considérer d’autres catégories d’impact et évaluer différents scénarios d’allocation des coproduits.

Titre traduit

Assessment of the influence of inventory data on the results of the life cycle assessment of leather tanning

Résumé traduit

Life cycle assessment (LCA) is widely used to evaluate the environmental performance of industrial processes. However, the reliability of LCA results depends on the quality of the life cycle inventory (LCI) data. Leather tanning is a complex industrial process due to the diversity of material flow, physicochemical transformations, and material losses, all of which may influence LCA results.

This thesis investigates the influence of life cycle inventory data quality on the results of an LCA applied to the industrial chrome leather tanning process. Four mass balance correction approaches were developed to evaluate the effect of difference modeling assumptions on the calculated environmental impacts. In addition, a statistical analysis based on a Box-Behnken experimental design was performed to identify the physical parameters having the greatest influence on mass balance closure.

The results show that the thickness and density of crust and finished leather (ecfl et dcfl) are the most influential parameters affecting the process. A sensitivity analysis based on the application of the cut-off principle to by-products shows that the differences in absolute impacts among the modeling approaches are due to the by-product management assumption. Excluding sold or recycled by-products from the system leads to the four modeling approaches to converge toward identical absolute impacts. The remaining differences in impacts expressed per kilogram of finished leather are therefore solely attributable to the denominator associated with the functional unit, whereas impacts expressed per square meter of finished leather are more stable. The combination of mass balance analysis, statistical analysis, and LCA provides a relevant methodological approach for improving the robustness of life cycle inventory data and the reliability of environmental assessments of complex industrial processes.

This study is limited by the detailed analysis of a single tannery, the use of several proxies for certain inputs, and the assessment of only the impact category. Nevertheless, it highlights the importance of inventory data quality, functional unit section, and proper documentation of by-product destinations. Future work could extend the analysis to multiple sites, explicitly incorporate moisture content, consider additional impact category, and evaluate alternative by-products management and recovery scenarios.

Type de document:	Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires:	"Mémoire présenté à l'École de technologie supérieure comme exigence partielle à l'obtention de la maîtrise avec mémoire en génie de l'environnement". Comprend des références bibliographiques (pages 143-150).
Mots-clés libres:	analyse du cycle de vie, tannage du cuir, bilan de masse, données d'inventaire, unité fonctionnelle
Directeur de mémoire/thèse:	Directeur(-trice) Henderson, Andrew
Programme:	Maîtrise en ingénierie > Génie de l'environnement
Date de dépôt:	25 sept. 2026 19:03
Dernière modification:	25 sept. 2026 19:03
URI:	https://espace.etsmtl.ca/id/eprint/4119

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