Explicatif des caractéristiques environnementales dans les fiches technologiques
Objet
Cette fiche décrit le contenu des tableaux qui résument les caractéristiques environnementales des technologies mises en œuvre dans les blocs fonctionnels. Ces données techniques ont pour objectif de guider le concepteur dans ...
Méthodologie
LePour tableauchaque ci-aprèsmontage .technologique, on détermine des notes (scores) pour 10 caractéristiques techniques et environnementales représentatives.
| Masse |
gamme |
Rendement | Fiabilité | Réparabilité | Coût | ||||||
Caractéristiques techniques environnementales
Six caractéristiques sont
CircuitDimensions : exprimés en surface de circuit imprimé: masse calculée avec l'hypothèse de 2.998 kg/m2 soit 2.998 mg/mm2 (source : base de données CODDE)équivalent
Critères de notation
- Circuit imprimé :
masse calculée avec l'hypothèse de 2.998 kg/m2 soit 2.998 mg/mm2 (source : base de données CODDE) Circuit intégré : masse documentée dans la déclaration complète des matériaux (FMD) du fabricant Texas Instruments
source : https://www.ti.com/materialcontent/en/report?pcid=216326&opn=LP5907UVX-1.8/NOPB
Condensateur : masse documentée dans la DataSheet du fabricant KEMET
Modélisation de la nomenclature
| |||
Modélisation spécifique de circuits intégrés
L'approche consiste à exploiter le contenu d'une déclaration de matériaux. Pour le cas présent, on dispose du tableau suivant pour le composant LDO de Texas Instruments.
| |||
|---|---|---|---|
A partir de la masse de la puce (Semiconducteur device), on peut estimer sa surface de silicium en appliquant le ratio de densité du silicium (0.669 mg/mm2). Ensuite dans un logiciel d'ACV (SimaPro ou EIME), on saisit la fabrication de la puce (procédés semi-conducteur "Front-End") et son encapsulation dans le boitier (procédés semi-conducteur "Back-End"). Le tableau ci-après détaille la correspondance entre les matériaux du circuit intégré et les modèles disponibles dans les bibliothèques de données des logiciels d'ACV.
Modélisation de la phase d'Utilisation
Un scénario d'usage est défini pour estimer les impacts de la consommation énergétique des composants. Pour le présent bloc fonctionnel, on fait l'hypothèse d'un temps de fonctionnement de X heures par jour, Y jours par an pendant Z années.
L'impact environnemental est associé aux pertes énergétiques des typologies de convertisseurs.
Le tableau ci-après ...
Interprétation des résultats d'ACV
Après avoir modélisé les étapes "Matières Premières / Fabrication des composants" et "Utilisation" du cycle de vie, on calcule les impacts environnementaux avec la méthode européenne PEF EF3.1. On extrait les catégories d'impacts GWP (contribution au changement climatique exprimée en kg CO2 eq.) et ADP-e (épuisement des ressources abiotiques - minerais et métaux - exprimé en kg Sb eq).
L'empreinte environnementale du bloc fonctionnel est caractérisée avec plusieurs indicateurs :
Masse de la BOM hors PCB (mg)Surface du circuit imprimé pour équiper les composants (mm2)MP / Fabrication des composants : indicateur d'impact sur le changement climatique (GWP, kg CO2eg.)MP / Fabrication des composants : indicateur d'impact sur l'épuisement des ressources abiotiques (ADP-e, kg Sb eq.)Rendement énergétique (%)Utilisation, en France : indicateur d'impact sur le changement climatique (GWP, kg CO2eg.)Utilisation, en Europe : indicateur d'impact sur le changement climatique (GWP, kg CO2eg.)Fiabilité :à définirRéparabilité :voir avec les critères de calcul issus des travaux de Valeo
Les deux catégories d'impacts environnementaux GWP et ADP-e sont calculées par deux modélisations séparées : logiciel SimaPro (+ base de données Ecoinvent) et logiciel EIME (+ base de données CODDE). Ensuite, une moyenne des impacts est calculée.
On aboutit au tableau de synthèse de l'empreinte environnemental du bloc fonctionnel.