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22 avril 2021 - 10 min

La réduction du potentiel de réchauffement planétaire (PRP) du SOPRA-XPS

Publié par Pierre-André Lebeuf

Le 1er janvier 2021 fut marqué par l’entrée en vigueur de la nouvelle réglementation d’Environnement et Changement climatique Canada (ECCC), soit plus précisément un amendement au Règlement sur les substances appauvrissant la couche d’ozone et les halocarbures de remplacement (RSACOHR).

Faisant partie de l’héritage du célèbre Protocole de Montréal de 1987 sur la protection de la couche d’ozone adopté par les 197 pays signataires, dont le Canada [1], ce règlement vient encadrer et limiter l’utilisation des halocarbures comportant un potentiel de réchauffement planétaire (PRP) de plus de 150 [2]. Comme pour plusieurs autres produits fabriqués ou importés au Canada, ce règlement s’adresse notamment aux fabricants d’isolants de mousse plastique utilisant des ingrédients visés en raison de leur PRP.

Pour aller au-delà de ces nouvelles exigences, SOPREMA Canada a apporté des changements majeurs à sa gamme d’isolants en polystyrène extrudé SOPRA-XPS. Ces changements ont permis de réduire considérablement les émissions de gaz à effet de serre (GES) associées au procédé de fabrication (Scope 1) et au produit (Scope 3).

Lisez attentivement cet article de blogue pour en apprendre davantage sur la réduction du PRP et des émissions de GES de la gamme d’isolants SOPRA-XPS. Une nouvelle génération de produits qui allie performance et respect de l’environnement.

Définition des principaux concepts

Lorsqu’il s’agit de l’impact carbone d’une activité, d’un produit ou d’un service, plusieurs termes et concepts sont régulièrement utilisés. Voici quelques explications concernant le potentiel de réchauffement planétaire (PRP) et les émissions de gaz à effet de serre (GES).

Potentiel de réchauffement planétaire (PRP)

Le PRP s’applique généralement aux ingrédients ou aux substances utilisés dans un produit. Cet indice permet d’effectuer plus facilement la comparaison de l’impact sur le réchauffement climatique de différents gaz tels que ceux utilisés comme agents gonflants dans les mousses isolantes. Le PRP d’un gaz est une mesure de l’impact qu’auront, sur une période de 100 ans, les émissions d’une tonne de ce gaz sur les changements climatiques par rapport aux émissions d’une tonne de dioxyde de carbone (CO2). Autrement dit, plus le PRP est élevé, plus un gaz contribue au réchauffement de la Terre. [3]

Émissions de gaz à effet de serre (GES)

Les émissions de gaz à effet de serre (GES) font référence aux principaux gaz contribuant au réchauffement planétaire en raison de leur concentration accrue dans l’atmosphère. Parmi ceux-ci figurent d’ailleurs la vapeur d’eau, le dioxyde de carbone, l’oxyde nitreux, le méthane et l’ozone. Il existe également un certain nombre de GES entièrement produits par l’homme dans l’atmosphère, tels que les halocarbures et d’autres substances contenant du chlore et du brome. Pour simplifier la quantification des émissions de GES et la communication des résultats, l’équivalent de dioxyde de carbone (éq. CO2) est l’unité de référence utilisée. Celle-ci correspond à la somme des émissions de l’ensemble des GES sous la même unité. [3]

Les changements apportés à la gamme SOPRA-XPS

Pour bien expliquer les changements apportés à la gamme SOPRA-XPS, deux catégories distinctes sont présentées, soit l’ancienne génération (panneaux orange) et la nouvelle génération (panneaux gris). Voici quelques explications sur les différences entre ces deux générations :

* Avant le 1er janvier 2021, tous les fabricants d’isolants en polystyrène extrudé utilisaient principalement des agents gonflants comportant un PRP supérieur à 1 000.

Réduction du potentiel de réchauffement planétaire (PRP)

Relativement au PRP, la nouvelle formule de la gamme SOPRA-XPS substitue principalement l’utilisation de HFC-134a (PRP de 1 300) par un agent gonflant de type HFO (PRP de 1). En matière d’incidence sur le PRP du produit, il s’agit d’une réduction d’au moins 99,92 % par rapport à l’ancienne formule.

Comme illustré ci-dessous, la nouvelle génération SOPRA-XPS comporte un PRP qui est 99,33 % plus faible que le PRP de 150, soit le seuil maximal imposé par la réglementation canadienne depuis le 1er janvier 2021. En dépit de la nouvelle réglementation, trois autres fabricants de panneaux isolants en polystyrène extrudé ont obtenu une dérogation de ECCC leur permettant d’utiliser, depuis le 1er janvier 2021, des agents gonflants dont le PRP est limité à 550 ou 750, selon le cas. La durée des permis varie de 1 à 2 ans [4].

Attributions des émissions de GES selon le périmètre

Avant d’aborder en profondeur l’impact sur les émissions de GES relatives aux activités de SOPREMA et à l’utilisation du produit pour la construction des bâtiments, certaines nuances doivent être apportées à la notion de périmètre.

Pour commencer, précisons que les substances conventionnelles (agents gonflants) utilisées pour le moussage des panneaux isolants comportent un taux de perte d’environ 25 % à la première année [5]. Ce taux global inclut les pertes au moment de la fabrication ainsi que la perte graduelle d’agents gonflants au cours des 12 premiers mois suivant sa fabrication. Au-delà de la quantité de gaz consommée et du PRP associé au gaz utilisé, le temps d’entreposage des produits déterminera les émissions directes attribuées au fabricant (Scope 1) et les émissions indirectes qui persistent après la vente des produits (Scope 3). Autrement dit, une première portion des émissions de GES est attribuable au fabricant et une deuxième portion est attribuable à la phase d’utilisation du produit jusqu’à sa fin de vie utile.

Voici quelques nuances permettant de déterminer les émissions directes et indirectes relatives au fabricant ainsi que les émissions indirectes relatives à la phase d’utilisation*.

*Il importe de préciser que les résultats présentés dans la partie « Réduction des émissions de GES au global » ne constituent pas un portrait exhaustif et entièrement représentatif du carbone intrinsèque relatif à la gamme SOPRA-XPS. L’estimation de la réduction de l’impact carbone repose sur les informations fiables, attestées et vérifiées qui étaient disponibles au moment de rédiger cette publication. Pour connaître les éléments qui ont été considérés et exclus, consultez la section « Détails sur la méthodologie – Données relatives aux activités de SOPREMA »

Réduction des émissions de GES au global

Globalement, les changements apportés à la gamme SOPRA-XPS ont permis de réduire de manière considérable les émissions totales de GES associées aux activités de SOPREMA par rapport à l’ancienne génération. Comme illustré dans la prochaine figure, cela représente une réduction de 98,71 % des émissions totales de GES, soit plus de 110 340 t éq. CO2 évitées sur une base annuelle.

De manière plus précise, les changements apportés à la gamme SOPRA-XPS ont permis de réduire considérablement les émissions de GES associées au procédé de fabrication (Scope 1) et au produit (Scope 3) par rapport à l’ancienne génération. Comme illustré dans la figure ci-dessous, la nouvelle génération de la gamme SOPRA-XPS représente une réduction de 94,96 % au niveau du procédé de fabrication (Scope 1) et de 99,65 % au niveau du produit (Scope 3) par rapport à l’ancienne génération. De manière plus précise, c’est approximativement 21 150 t éq. CO2 (Scopes 1 et 2) et 89 191 t éq. CO2 (Scope 3) évitées en raison du changement d’agent gonflant.

Cependant, les changements n’ont aucune incidence à court terme sur les sources d’émissions directes comme la consommation de combustibles fossiles pour le bâtiment et les autres équipements (Scope 1), le transport des produits (Scope 1) ainsi que les sources d’émissions indirectes liées à la consommation d’électricité (Scope 2) et les matières résiduelles générées par l’usine (Scope 3).

De manière à présenter la réduction de l’impact carbone différemment pour les bâtisseurs, les résultats correspondent à la phase d’utilisation à l’échelle du produit et du bâtiment. À titre comparatif, les résultats relatifs à la moyenne de l’industrie pour des panneaux en polystyrène équivalents pour l’ancienne génération ainsi que les résultats spécifiques à certains fabricants pour la nouvelle génération de produits sont aussi présentés*.

*Il importe de préciser que les résultats présentés dans la partie « Réduction des émissions de GES à l’échelle du produit et du bâtiment » ne constituent pas un portrait exhaustif et entièrement représentatif du carbone intrinsèque relatif à la gamme SOPRA-XPS et des autres panneaux isolants équivalents. L’estimation de la réduction de l’impact carbone repose sur les informations fiables, attestées et vérifiées qui étaient disponibles au moment de rédiger cette publication. Pour connaître les éléments qui ont été considérés et exclus, consultez la section « Détails sur la méthodologie – Données relatives à l’industrie canadienne et à SOPREMA Canada ».

Réduction des émissions des GES à l’échelle du produit et du bâtiment

Il a été démontré précédemment que la réduction des GES est hautement significative au niveau du produit (Scope 3). Cela veut donc dire que les changements apportés permettent grandement d’atténuer l’impact carbone au niveau de la phase d’utilisation, c’est-à-dire pour la portion du bâtiment qui utilise les produits SOPRA-XPS afin d’assurer l’isolation thermique.

Émissions de GES à l’échelle du produit

La nouvelle génération SOPRA-XPS comporte 1,29 kg éq. CO2 par m3 comparativement à 1 053,09 kg éq. CO2 par m3 pour la moyenne de l’industrie par rapport à l’ancienne génération. Bien que les résultats de la nouvelle génération révèlent que l’ensemble des fabricants ont réduit la quantité de GES par m3, l’impact varie grandement selon la gamme. Dans le cas du SOPRA-XPS, c’est 99,80 % de moins que DuPont et 98,62 % de moins qu’Owens Corning.

Émissions de GES à l’échelle du bâtiment

De manière à mieux illustrer l’impact du produit à l’échelle d’un bâtiment, un cas théorique correspondant à un mode d’application typique en construction a été élaboré.   

Les résultats reposent donc sur un projet de construction d’un bâtiment commercial de 20 000 pi2 pour lequel le client a utilisé des panneaux isolants en polystyrène extrudé (XPS) afin d’assurer l’isolation thermique de la dalle de béton et des murs de la fondation. La surface à couvrir à l’aide de panneaux isolants (XPS) est d’environ 7 800 pi2. En incluant un taux de perte de 10 % en chantier, un tel projet nécessiterait l’utilisation d’environ 1 870 panneaux de 2 pi × 8 pi, soit un volume de 2 145 pi3 (60,75 m3).

Comme illustré dans la prochaine figure, l’isolant SOPRA-XPS de nouvelle génération utilisé sur ce projet émettrait un total de 0,08 t éq. CO2 sur toute la durée de son cycle de vie. En comparaison, les isolants FOAMULAR® NXGTM d’Owens Corning et de North American Grey Reduced GWP StyrofoamTM de DuPont émettraient respectivement un total de 5,7 t éq. CO2 et de 39,3 t éq. CO2, et ce, seulement pour la phase d’utilisation à l’échelle du bâtiment.  

*Détails sur la méthodologie

Communiquer des résultats suffisamment représentatifs et exhaustifs est un exercice complexe à réaliser en fonction des renseignements disponibles, et plus particulièrement pour la gamme SOPRA-XPS. Cela s’explique notamment par le fait que les produits n’ont pas encore fait l’objet d’une analyse de cycle de vie (ACV) et d’une déclaration environnementale de produit (DEP).

L’évaluation de l’impact carbone du produit repose, d’une part, sur des données vérifiées provenant des activités de SOPREMA Canada et d’autre part, sur des données génériques de l’industrie canadienne provenant de diverses publications en lien avec des produits équivalents. Ce choix a volontairement été fait pour parvenir à dresser un aperçu de la réduction des émissions de GES au niveau de SOPREMA Canada et des clients utilisant des panneaux isolants en polystyrène extrudé (XPS).

Données relatives aux activités de SOPREMA Canada

Les données vérifiées relatives aux activités de SOPREMA Canada reposent principalement sur les résultats de l’inventaire GES 2019 qui a été réalisé par une tierce partie indépendante conformément aux exigences de la norme internationale ISO 14064-1:2006. Les références utilisées sont les suivantes : [5], [6], [7], [8] et [9].

Les données utilisées correspondent aux éléments suivants :
  • Scope 1 – Émissions directes liées aux installations – Combustion de gaz naturel – Combustion de propane. Émissions directes liées aux procédés de fabrication – Utilisation de gaz pour le soufflage de la mousse. Émissions directes liées au transport des produits – Consommation de carburant des véhicules lourds.

  • Scope 2 – Émissions indirectes liées à l’énergie – Consommation d’électricité.

  • Scope 3 – Autres émissions indirectes liées aux matières résiduelles. Autres émissions indirectes liées aux produits.
Brièvement, les données exclues correspondent aux éléments suivants :
  • Scope 3 – Autres émissions indirectes liées à l’extraction, à la transformation et au transport des matières premières. Autres émissions indirectes liées à l’installation, la maintenance, la réparation, le remplacement des produits en chantier. Autres émissions indirectes liées aux emballages du produit. Autres émissions indirectes liées à la déconstruction, la transformation, le transport et la disposition des matières résiduelles liées au produit en fin de vie utile.

Données relatives à l’industrie canadienne et à SOPREMA Canada

Les données génériques relatives à l’industrie canadienne reposent principalement sur les résultats des DEP spécifiques aux panneaux en polystyrène des fabricants Owens Corning [10] [11] et DuPont [12] [13]. Il faut savoir que ces résultats sont majoritairement influencés par le type d’agent gonflant utilisé par le fabricant.

L’estimation des émissions de GES est basée sur les éléments suivants :
  • Les résultats relatifs au potentiel de réchauffement planétaire qui ont été divulgués dans les DEP des fabricants mentionnés pour la phase d’utilisation (B1), convertis en kg éq. CO2 par mètre cube (m3) de mousse fabriquée.

  • Pour fins de comparaison, les émissions de GES attribuables à la phase d’utilisation des produits SOPRA-XPS ont dû être utilisées en l’absence d’une DEP pour ces produits. L’estimation des GES repose spécifiquement sur l’impact du gaz (agent gonflant) utilisé par SOPREMA Canada et pourrait donc être surévaluée.
L’estimation des émissions de GES exclut les éléments suivants :
  • Les résultats relatifs au potentiel de réchauffement planétaire divulgués dans les DEP des fabricants mentionnés pour toutes les autres étapes du cycle de vie. Cela exclut également toutes les autres catégories d’impacts environnementaux.

  • Outre l’impact du gaz (agent gonflant), toutes les autres émissions directes ou indirectes relatives aux activités de SOPREMA Canada qui ont été visées dans l’inventaire GES 2019.
Références

[1]      Environnement et ressources naturelles Canada (2019). Protocole de Montréal : protéger la couche d’ozone et s’attaquer aux changements climatiques.

[2]     Loi canadienne sur la protection de l’environnement (1999). Règlement sur les substances appauvrissant la couche d’ozone et les halocarbures de remplacement. DORS/2016-137.

[3]     Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat [GIEC] (2013). Glossaire – Changements climatiques 2013 : Les éléments scientifiques. Contribution du Groupe de travail I au cinquième Rapport d’évaluation du GIEC.

[4]     Environnement et ressources naturelles Canada (2021). Autorisations pour les substances appauvrissant la couche d’ozone et les halocarbures : Compagnies détenant un permis pour fin essentielle pour des mousses ou des produits en mousse.

[5]     American Carbon Registry (2016). Emission Reduction Measurement and Monitoring Methodology for the Transition to Advanced Formulation Blowing Agents in Foam Manufacturing and Use. Version 1.0. Table 5.

[6]     Environment Canada (2017). National Inventory Report 1990–2015.

[7]     Environment Canada (2019). National Inventory Report 1990–2017.

[8]     Intergovernmental Panel on Climate Change [IPCC] (2006). Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories, Volume 5: Waste, Chapter 4: Biological Treatment of Solid Waste. 

[9]     Intergovernmental Panel on Climate Change [IPPC] (2013). Anthropogenic and Natural Radiative Forcing – Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the IPPC.

[10]    UL Environment (2019). Environmental Product Declaration (EPD) – FOAMULAR® XPS INSULATION. Owens Corning. 

[11]     UL Environment (2021). Environmental Product Declaration (EPD) – FOAMULAR® NGXTM XPS INSULATION. Owens Corning. 

[12]    UL Environment (2021). Environmental Product Declaration (EPD) – NORTH AMERICAN GREY REDUCED GWP STYROFOAMTM BRAND XPS PRODUCTS. DuPont.

[13]    UL Environment (2021). Environmental Product Declaration (EPD) – STYROFOAMTM BRAND XPS PRODUCTS. DuPont.

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