Intégration des paramètres spatio-temporels et des risques d ...

tel-00783708, version 1 - 1 Feb 2013
Intégration des paramètres spatio-temporels et des risques d'accident à l'Analyse du Cycle de Vie
Table des matières
Glossaire ........................................................................................................................................ 11
Table des figures............................................................................................................................ 15
Table des tableaux......................................................................................................................... 16
Résumé........................................................................................................................................... 18
Abstract .......................................................................................................................................... 19
Introduction................................................................................................................................... 21
Chapitre 1 – Le choix de l’ACV comme outil d’évaluation environnementale de filières
énergétiques pour le secteur du transport .................................................................................... 23
1 La filière « hydrogène énergie » pour le secteur des transports ........................................ 24
1.1 Le contexte actuel : la crise énergétique........................................................................................ 24
1.1.1 Un responsable désigné : le transport ....................................................................................... 24
1.1.2 Une situation géopolitique instable .......................................................................................... 25
1.1.3 Une crise environnementale prochaine..................................................................................... 25
1.1.4 Des pistes de solutions à explorer............................................................................................. 26
1.2 Une solution envisageable : l’hydrogène ...................................................................................... 27
1.2.1 Les caractéristiques de l’hydrogène.......................................................................................... 28
1.2.2 Utilisation actuelle de l’hydrogène........................................................................................... 29
1.2.3 Les modes de production de l’hydrogène................................................................................. 30
1.2.3.1 A partir de combustibles fossiles .................................................................................... 31
1.2.3.2 A partir d’eau .................................................................................................................. 33
1.2.3.3 A partir de la biomasse ................................................................................................... 34
1.2.4 Les modes de stockage de l’hydrogène .................................................................................... 36
1.2.4.1 L’hydrogène liquéfié....................................................................................................... 37
1.2.4.2 L’hydrogène comprimé................................................................................................... 38
1.2.4.3 Adsorption sur des hydrures métalliques ........................................................................ 38
1.2.4.4 Adsorption sur charbon actif........................................................................................... 39
1.2.5 Le transport de l’hydrogène...................................................................................................... 40
1.2.5.1 Le transport par route...................................................................................................... 41
1.2.5.2 Le transport par pipelines................................................................................................ 41
1.2.5.3 Le transport par voie maritime........................................................................................ 41
1.2.6 La distribution de l’hydrogène ................................................................................................. 42
1.2.7 Le reformage embarqué............................................................................................................ 43
1.2.7.1 Le vaporeformage ........................................................................................................... 44
1.2.7.2 L’éthanol......................................................................................................................... 45
1.2.8 Utilisation de l’hydrogène dans une pile à combustible ........................................................... 45
1.2.8.1 Le principe de fonctionnement ....................................................................................... 46
1.2.8.2 La pile PEMFC ............................................................................................................... 48
1.2.9 Utilisation de l’hydrogène dans un moteur thermique.............................................................. 50
1.2.10 Les filières « hydrogène énergie » étudiées......................................................................... 50
2 L’Analyse du Cycle de Vie..................................................................................................... 53
2.1 L’évaluation environnementale dans un contexte d’aide à la décision ......................................... 53
2.2 Les différents outils d’évaluation environnementale..................................................................... 54
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