Impact environnemental des explosifs industriels en ... - Synduex
Impact environnemental des explosifs industriels en ... - Synduex
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Journée Technique SIM – GFEE<br />
Mercredi 15 Juin 2011<br />
GAZ A EFFET DE SERRE,<br />
EFFICACITE ENERGETIQUE :<br />
VERS LA MAITRISE DES IMPACTS<br />
ENVIRONNEMENTAUX DES EXPLOSIFS<br />
Jean-R<strong>en</strong>aud DERNONCOURT<br />
Ingénieur Travaux<br />
ALPHAROC Ag<strong>en</strong>ce Ouest – Groupe EPC
Historique de la démarche :<br />
1990 : Création du <strong>Synduex</strong><br />
� Promouvoir les activités et les métiers du forage/minage<br />
� Préparer les spécialistes de ce domaine et les accompagner face aux évolutions<br />
réglem<strong>en</strong>taires, techniques, sécuritaires, <strong><strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>tal</strong>es.<br />
2008 : Le SYNDUEX <strong>en</strong>trepr<strong>en</strong>d d’analyser l’impact de l’activité de forage/minage <strong>en</strong><br />
termes d’émissions de gaz à effet de serre et d’efficacité énergétique.<br />
2009 : Prés<strong>en</strong>tation de l’étude lors du congrès de l’EFEE à Budapest<br />
2010 : Réalisation d’un outil pratique : EcoFRO – Eco-comparateur de métho<strong>des</strong> de<br />
Fragm<strong>en</strong>tation de ROches - qui confronte émissions Carbone du minage avec les<br />
autres métho<strong>des</strong> de fragm<strong>en</strong>tation de roche sous forme d’un tableur Excel<br />
06/2011 : Mise <strong>en</strong> ligne de EcoFRO<br />
09/2011 : Prés<strong>en</strong>tation de l’outil lors du congrès de l’EFEE<br />
à Lisbonne Syndicat <strong>des</strong> fabricants d’<strong>explosifs</strong>, de<br />
pyrotechnie et d’artifices<br />
mardi 13 septembre 2011<br />
Vers la maîtrise <strong>des</strong> impacts <strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>taux <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> 2
Sommaire :<br />
I - Résultats de l’étude « <strong>Impact</strong> <strong><strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>tal</strong> <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> <strong>industriels</strong>, bilans carbone<br />
et énergie »<br />
1- Les <strong>explosifs</strong><br />
2- Bilan <strong>des</strong> pollutions chimiques<br />
3- L’équival<strong>en</strong>t CO 2 <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> et énergie<br />
4- Bilans carbone et énergie <strong>en</strong> carrière et TP<br />
5- Comparaison avec une méthode alternative de fragm<strong>en</strong>tation de roche<br />
6- Efficacité énergétique du forage/minage<br />
II - Prés<strong>en</strong>tation de l’éco-comparateur ECOFRO<br />
1- Cadre et objectifs<br />
2- Mode d’emploi<br />
3- Résultats<br />
III- Vers l’intégration globale de l’impact <strong><strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>tal</strong> <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong><br />
mardi 13 septembre 2011<br />
Vers la maîtrise <strong>des</strong> impacts <strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>taux <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> 3
« <strong>Impact</strong> <strong><strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>tal</strong> <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> <strong>industriels</strong><br />
<strong>en</strong> carrière et TP, bilans carbone et énergétique »<br />
I- Les <strong>explosifs</strong> :<br />
- Dynamite � 10%<br />
- Nitrate Fioul � 40%<br />
- Emulsions vrac � 30%<br />
- Emulsions <strong>en</strong>cartouchées � 20%<br />
� TOTAL : 45 000 T/an <strong>en</strong> France<br />
Les <strong>explosifs</strong> et leur composition :<br />
- Dynamite<br />
- Nitrate Fioul<br />
- Emulsions vrac<br />
- Emulsions <strong>en</strong>cartouchées<br />
mardi 13 septembre 2011<br />
Combustible<br />
Comburant Ignition<br />
Atomes de base :<br />
Carbone C, Oxygène O, Azote N, Hydrogène H<br />
(Aluminium Al)<br />
Vers la maîtrise <strong>des</strong> impacts <strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>taux <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> 4
« <strong>Impact</strong> <strong><strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>tal</strong> <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> <strong>industriels</strong><br />
<strong>en</strong> carrière et TP, bilans carbone et énergétique »<br />
II - Bilan <strong>des</strong> pollutions chimiques<br />
1- Toxicité <strong>des</strong> composants<br />
� Sans effet sur l’<strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>t<br />
� Effets immédiats sans altération <strong>des</strong> organismes vivants<br />
� Effets irréversibles pour l’<strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>t et les organismes vivants<br />
2- Gaz issus de la détonation<br />
� Gaz inertes<br />
� Gaz nocifs à cours terme sans effet d’accumulation<br />
� Gaz nocifs par accumulation<br />
3- Formation de polluants secondaires<br />
4 – Autres pollutions<br />
mardi 13 septembre 2011<br />
Vers la maîtrise <strong>des</strong> impacts <strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>taux <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> 5
« <strong>Impact</strong> <strong><strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>tal</strong> <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> <strong>industriels</strong><br />
<strong>en</strong> carrière et TP, bilans carbone et énergétique »<br />
III- L’équival<strong>en</strong>t CO 2 <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> et énergie<br />
1- Méthodologie<br />
BILAN DES EMISSIONS<br />
DIRECTES ET SECONDAIRES<br />
ISSUES DE LA DETONATION<br />
D’EXPLOSIFS<br />
mardi 13 septembre 2011<br />
PRG<br />
kgCO 2 /kg<br />
kgC/kg<br />
Vers la maîtrise <strong>des</strong> impacts <strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>taux <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> 6
« <strong>Impact</strong> <strong><strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>tal</strong> <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> <strong>industriels</strong><br />
<strong>en</strong> carrière et TP, bilans carbone et énergétique »<br />
2- Résultats<br />
Type d'explosif Emulsion Emulsion vrac ANFO Dynamite Total<br />
Total d'explosif (kg) 9 000 000 13 500 000 18 000 000 4 500 000 45 000 000<br />
kgCO2 /kg 0,669 0,669 0,339 0,676 0,538<br />
Total CO2 (kg) 6 021 000 9 025 920 6 110 904 3 042 000 24 199 824<br />
MJ/kg 3,6 3,2 3,8 4,9 3,69<br />
Total énergie (MJ) 32 400 000 43 200 000 68 400 000 22 050 000<br />
166 050<br />
000<br />
kgCO2 /MJ 0,186 0,209 0,089 0,138 0,146<br />
mardi 13 septembre 2011<br />
Vers la maîtrise <strong>des</strong> impacts <strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>taux <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> 7
« <strong>Impact</strong> <strong><strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>tal</strong> <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> <strong>industriels</strong><br />
<strong>en</strong> carrière et TP, bilans carbone et énergétique »<br />
IV- Bilans Carbone et énergie <strong>en</strong> carrière et TP<br />
1- Carrière de roche massive type Granite – 400 000 T/an<br />
Foreuse � 230 kW - 20m/h –0.08 mforé/m 3<br />
Explosifs � 131g/T – 80 tirs/an<br />
Transport de la foreuse � 42.8L/100km - 200 km AR<br />
Transport d’<strong>explosifs</strong> � 8.4L/100km - 200 km AR<br />
Unité Mobile de Fabrication � 14.5L/100km - 200 km AR<br />
2 Dumpers � 360 kW – 2000 h/an<br />
1 Pelle � 360 kW – 2000 h/an<br />
1 Chargeuse � 237 kW – 2000 h/an<br />
1 Concasseur électrique � 1.2 MW – 2000 MWh/an<br />
mardi 13 septembre 2011<br />
Fabrication Nitrate<br />
d’Ammonium<br />
Emissions globales du<br />
diesel<br />
Fabrication <strong>des</strong><br />
installations<br />
Emissions globales du<br />
diesel<br />
Vers la maîtrise <strong>des</strong> impacts <strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>taux <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> 8
« <strong>Impact</strong> <strong><strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>tal</strong> <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> <strong>industriels</strong><br />
<strong>en</strong> carrière et TP, bilans carbone et énergétique »<br />
1- Carrière de roche massive type Granite – 400 000 T/an<br />
Forage/Minage : 143 191.80 kg CO2 0.36 kg CO2 /T soit 10.14 %<br />
TOTAL : 1 411 842.11 kg CO2 3.53 kg CO2 /T<br />
Energie explosive : 5.02 % (2% sans les émissions dues à la fabrication du nitrate d’ammonium)<br />
Energie électrique: 11.90 %<br />
Energie thermique: 83.08 %<br />
Forage/Minage : 1 134 842.24 MJ 2.84 MJ/T soit 6.37 %<br />
TOTAL : 17 817 242.24 MJ 44.54 MJ/T<br />
Energie explosive : 1.12 %<br />
Energie électrique: 40.41 %<br />
Energie thermique: 58.47 %<br />
mardi 13 septembre 2011<br />
CO 2<br />
ENERGIE<br />
Vers la maîtrise <strong>des</strong> impacts <strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>taux <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> 9
« <strong>Impact</strong> <strong><strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>tal</strong> <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> <strong>industriels</strong><br />
<strong>en</strong> carrière et TP, bilans carbone et énergétique »<br />
2- Carrière de roches type calcaire : 100g/T – 30 m/h – 1 400 MWh/an<br />
Forage/Minage : 112 517.67 kg CO2 0.28 kg CO2 /T soit 8.46 %<br />
TOTAL : 1 330 767.31 kg CO2 3.33 kg CO2 /T<br />
Energie explosive : 4.05 % (1.61% sans les émissions dues à la fabrication du nitrate d’ammonium)<br />
Energie électrique: 8.84 %<br />
Energie thermique: 87.12 %<br />
Forage/Minage : 910 202.24 MJ 2.28 MJ/T soit 5.9 %<br />
TOTAL : 15 432 602.24 MJ 38.58 MJ/T<br />
Energie explosive : 0.98 %<br />
Energie électrique: 32.66 %<br />
Energie thermique: 66.36 %<br />
mardi 13 septembre 2011<br />
CO 2<br />
ENERGIE<br />
Vers la maîtrise <strong>des</strong> impacts <strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>taux <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> 10
« <strong>Impact</strong> <strong><strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>tal</strong> <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> <strong>industriels</strong><br />
<strong>en</strong> carrière et TP, bilans carbone et énergétique »<br />
V- Comparaison avec une méthode alternative de fragm<strong>en</strong>tation de roche.<br />
Ripper<br />
388 kW<br />
67 640 kg<br />
6 000 h<br />
VS<br />
Forage/Minage<br />
mardi 13 septembre 2011<br />
Vers la maîtrise <strong>des</strong> impacts <strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>taux <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> 11
« <strong>Impact</strong> <strong><strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>tal</strong> <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> <strong>industriels</strong><br />
<strong>en</strong> carrière et TP, bilans carbone et énergétique »<br />
VI- Efficacité énergétique du forage/minage<br />
Effets estimés d’une augm<strong>en</strong>tation de l’énergie explosive sur les postes <strong>en</strong> aval<br />
mardi 13 septembre 2011<br />
Effets sur le concasseur Effets sur les dumper et pelle<br />
Vers la maîtrise <strong>des</strong> impacts <strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>taux <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> 12
« <strong>Impact</strong> <strong><strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>tal</strong> <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> <strong>industriels</strong><br />
<strong>en</strong> carrière et TP, bilans carbone et énergétique »<br />
mardi 13 septembre 2011<br />
Application pour le bilan carbone d’une carrière de calcaire <strong>en</strong> France<br />
Vers la maîtrise <strong>des</strong> impacts <strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>taux <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> 13
Eco-comparateur de métho<strong>des</strong> de Fragm<strong>en</strong>tation<br />
de ROches : EcoFRO<br />
I- Cadre et objectifs<br />
-EcoFRO est un éco-comparateur éco-évaluateur<br />
-EcoFRO intègre :<br />
-Les émissions dues à la méthode de fragm<strong>en</strong>tation<br />
-Les émissions dues aux postes <strong>en</strong> aval dans le traitem<strong>en</strong>t de la roche<br />
-Les principales émissions « globales » de ces élém<strong>en</strong>ts (fabrication, usure, transport)<br />
-Les consommations énergétiques de chacun de ces élém<strong>en</strong>ts<br />
-EcoFro est un outil d’aide à la décision dans le cadre d’une comparaison <strong>des</strong> émissions de CO2<br />
et de l’efficacité énergétique pour le choix de la méthode de fragm<strong>en</strong>tation pour une carrière ou<br />
un chantier de TP.<br />
-EcoFro est <strong>des</strong>tiné aux <strong>en</strong>treprises spécialisées <strong>en</strong> forage/minage, aux maîtres d’œuvre,<br />
conducteurs de travaux, carriers , …<br />
-EcoFro sera prochainem<strong>en</strong>t disponible sur le site du <strong>Synduex</strong> : www.synduex.com<br />
mardi 13 septembre 2011<br />
Vers la maîtrise <strong>des</strong> impacts <strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>taux <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> 14
II- Mode d’emploi<br />
1 - Organisation<br />
Données générales sur<br />
le chantiers : durée,<br />
volume, …<br />
mardi 13 septembre 2011<br />
Méthode de<br />
fragm<strong>en</strong>tation<br />
Engins <strong>en</strong>tre la roche<br />
fragm<strong>en</strong>tée et le<br />
concassage : pelle,<br />
dumper, chargeuse<br />
Concassage électrique ou<br />
thermique<br />
Engins <strong>en</strong>tre la roche<br />
concassée et le<br />
transport extérieur<br />
Vers la maîtrise <strong>des</strong> impacts <strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>taux <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> 15
2 – Données d’<strong>en</strong>trée<br />
mardi 13 septembre 2011<br />
Vers la maîtrise <strong>des</strong> impacts <strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>taux <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> 16
2 – Données d’<strong>en</strong>trée<br />
mardi 13 septembre 2011<br />
Vers la maîtrise <strong>des</strong> impacts <strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>taux <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> 17
2 – Données d’<strong>en</strong>trée<br />
mardi 13 septembre 2011<br />
Vers la maîtrise <strong>des</strong> impacts <strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>taux <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> 18
Eco-comparateur de métho<strong>des</strong> de Fragm<strong>en</strong>tation<br />
de ROches : EcoFRO<br />
3– Résultats (1/2)<br />
mardi 13 septembre 2011<br />
Vers la maîtrise <strong>des</strong> impacts <strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>taux <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> 19
Eco-comparateur de métho<strong>des</strong> de Fragm<strong>en</strong>tation<br />
de ROches : EcoFRO<br />
3- Résultats (2/2)<br />
mardi 13 septembre 2011<br />
Vers la maîtrise <strong>des</strong> impacts <strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>taux <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> 20
Vers l’intégration globale de l’impact<br />
<strong><strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>tal</strong> <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong><br />
Critères <strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>taux et représ<strong>en</strong>tation graphique<br />
mardi 13 septembre 2011<br />
Minage<br />
Brise Roche Hydraulique<br />
Vers la maîtrise <strong>des</strong> impacts <strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>taux <strong>des</strong> <strong>explosifs</strong> 21
Merci de votre att<strong>en</strong>tion
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