3 émissions de process manquantes dans les rapports d'empreinte carbone produit

Un rapport d'empreinte carbone produit peut paraître complet sur le papier. Les matériaux sont associés, les données fournisseurs collectées, le transport pris en compte, et pourtant l'empreinte finale peut rester incomplète lorsque les activités de fabrication ne sont pas pleinement saisies dans le calcul.

C'est un point important dans le travail d'empreinte carbone produit (PCF). Les équipes collectent des données fournisseurs et construisent une nomenclature (BOM), puis appliquent des facteurs d'émission pertinents aux matériaux et composants inclus dans le calcul. Cela peut sembler exhaustif. Mais une BOM indique de quels matériaux et composants un produit est constitué, pas tout ce qui est requis pour transformer ces inputs en une unité finie. L'électricité utilisée par une machine de moulage, la vapeur utilisée dans un process de revêtement, et le matériau perdu en chutes peuvent exiger des données de production et des étapes de calcul supplémentaires.

Voici trois sources d'émissions liées au process qui peuvent manquer dans les rapports d'empreinte carbone produit, pourquoi elles peuvent être oubliées, et comment les intégrer dans la frontière du PCF.

La fabrication peut générer des émissions de gaz à effet de serre à partir de plusieurs sources. Certaines sont des émissions directes de combustion de combustible ou de process industriels, d'autres des émissions indirectes associées à l'électricité, la vapeur ou la chaleur achetées. Ces sources sont classées différemment selon le GHG Protocol.

Le combustible brûlé directement sur site, dans un four, une chaudière, relève généralement du Scope 1 lorsque l'équipement ou l'installation est détenu ou contrôlé par le fabricant. L'électricité, la vapeur, la chaleur ou le froid achetés utilisés en fabrication relèvent généralement du Scope 2. Les émissions se produisent à la source de production d'énergie, mais sont comptabilisées par l'organisation qui consomme l'énergie achetée.

Une empreinte carbone produit peut inclure les émissions associées à ces activités de fabrication lorsqu'elles relèvent de la frontière système PCF définie. Elle peut aussi inclure les émissions associées aux matériaux et composants achetés, qui peuvent correspondre à des émissions Scope 3 amont dans un inventaire GES d'entreprise.

L'étape de production peut donc contenir plus que les matériaux listés dans une nomenclature. L'électricité de process, les utilités de production telles que la chaleur, la vapeur et l'air comprimé, et les pertes de production telles que les chutes, les pertes de rendement et le retravail peuvent tous affecter les émissions attribuables à un produit fini.

Le point essentiel est simple : une BOM décrit les matériaux et composants d'un produit, mais elle ne décrit pas à elle seule l'énergie et les inputs de production requis pour fabriquer ce produit.

Une nomenclature est construite pour répondre à une question d'achat : quelles pièces et quelles quantités entrent dans ce produit ? Elle n'a pas été conçue pour répondre à une question de fabrication : quels inputs d'énergie et de matériaux ont été requis pour produire cette unité ?

Selon l'ISO 14067, la norme internationale pour quantifier et rapporter une empreinte carbone produit, l'étude doit définir sa frontière système et rendre compte des étapes du cycle de vie pertinentes à l'intérieur de cette frontière, que l'étude couvre un cycle de vie partiel tel que du berceau à la porte ou un cycle de vie plus large tel que du berceau à la tombe. L'étape de fabrication peut inclure ses propres inputs, tels que l'électricité achetée, le combustible, la vapeur, l'air comprimé, et les matériaux et l'énergie associés aux pertes de production. Ce ne sont généralement pas des lignes de BOM au sens traditionnel. Ce sont des inputs de production liés à la façon dont un produit est fabriqué plutôt qu'à ce dont il est simplement constitué.

Lorsqu'un calcul PCF s'appuie uniquement sur des données au niveau matériau, il peut omettre des émissions pertinentes associées aux activités de fabrication. Selon la source et le traitement comptable, cela peut inclure des émissions directes de combustion de combustible et des émissions indirectes associées à l'électricité, la vapeur ou la chaleur achetées. Si ces inputs de fabrication relèvent de la frontière système PCF définie mais ne sont pas inclus dans le calcul, l'empreinte résultante ne représente pas pleinement les émissions associées à cette frontière.

L'écart n'est donc pas nécessairement un problème de la BOM elle-même. C'est une limitation de l'utilisation de la BOM comme source principale d'un calcul qui doit aussi rendre compte du process de production.

Chaque unité moulée, usinée, soudée ou assemblée nécessite de l'énergie pour être fabriquée, et les émissions d'électricité associées dépendent de la source d'électricité et de l'approche comptable.

Pour l'inventaire GES d'entreprise d'un fabricant, l'électricité achetée relève généralement du Scope 2. Les émissions se produisent à la source de production d'électricité plutôt qu'à l'installation du fabricant. Dans un PCF, la consommation d'électricité pertinente peut être attribuée au produit lorsque l'étape de fabrication est dans la frontière système définie.

Le défi est que l'électricité de process est souvent enregistrée au niveau de l'usine, par exemple sur une facture, plutôt que comme une ligne de BOM. Un calcul basé sur la BOM a donc besoin de données de production supplémentaires pour déterminer quelle électricité attribuer à un produit spécifique.

Déterminez l'électricité utilisée par unité produite, en kilowattheures par unité, et appliquez un facteur d'émission approprié selon le lieu de fabrication, le mode d'approvisionnement en électricité, ou une autre approche comptable applicable. Incluez les émissions résultantes dans l'étape de production du PCF, séparément des émissions au niveau matériau déjà prises en compte.

Par exemple, si une machine de moulage par injection consomme une quantité connue d'électricité par heure et produit un nombre connu d'unités par heure dans les conditions d'exploitation pertinentes, la consommation d'électricité peut être allouée à l'unité et combinée avec le facteur d'émission d'électricité approprié.

Au-delà de l'électricité, de nombreux process de fabrication utilisent des inputs d'énergie et d'utilités généralement non représentés comme lignes de BOM : chaleur des fours, vapeur pour des process tels que le durcissement ou la stérilisation, et air comprimé pour faire fonctionner des équipements pneumatiques.

Ces utilités peuvent être difficiles à attribuer à un produit spécifique car elles peuvent être partagées sur toute une ligne ou une installation. Une chaudière produisant de la vapeur pour trois lignes de produits, par exemple, ne fournit pas automatiquement une ventilation au niveau produit. Sans méthode d'allocation ou de mesure appropriée, les émissions associées peuvent rester non allouées ou être exclues du calcul produit.

Quantifiez l'énergie de process et les utilités consommées pour fabriquer le produit, puis appliquez les facteurs d'émission pertinents. Cela peut inclure le combustible brûlé dans les fours ou chaudières, la vapeur achetée ou générée, et l'électricité utilisée pour générer de l'air comprimé. Allouez la part pertinente à l'étape de production du produit à l'aide d'une méthode défendable, telle que le temps de production, le volume de sortie, la consommation d'énergie mesurée, ou une autre méthode adaptée au process et aux données disponibles.

Le troisième écart est celui que les équipes de fabrication comprennent intuitivement mais qui peut être oublié dans les calculs d'empreinte carbone produit : chaque unité de matériau ou d'énergie qui entre dans un process n'aboutit pas dans un produit expédié.

Les chutes sont découpées ou écartées. Certaines unités échouent aux contrôles qualité et nécessitent un retravail, consommant de l'énergie supplémentaire et potentiellement du matériau supplémentaire. La perte de rendement signifie qu'il peut falloir traiter plus de matière première que la quantité finalement expédiée. Un calcul PCF qui utilise les quantités de BOM sans tenir compte des pertes de production peut donc supposer une relation input-output qui ne reflète pas la production réelle.

Tenez compte du matériau et de l'énergie de process requis pour produire la quantité expédiée, y compris les pertes pertinentes et tout traitement supplémentaire lié au retravail, plutôt que de ne comptabiliser que le matériau contenu dans le produit final. Par exemple, si 1,15 kilogramme de matériau doit être traité pour obtenir 1 kilogramme de produit vendable, l'empreinte doit tenir compte des 1,15 kilogrammes traités et de l'énergie de production associée, à condition que ces inputs relèvent de la frontière système définie et soient traités de manière cohérente avec la méthode d'allocation choisie.

Une BOM fournit une fondation importante pour une empreinte carbone produit, mais elle ne capture pas nécessairement l'énergie, les utilités et les pertes de production associées à la fabrication. Une approche inclusive du process ajoute des données de production pertinentes afin que l'étape de fabrication puisse être prise en compte dans la frontière système PCF définie.

* Selon la frontière système PCF définie et les données disponibles.

La différence n'est pas qu'une approche basée sur la BOM soit intrinsèquement incorrecte. La limitation est que la BOM décrit principalement les matériaux et composants qui constituent le produit. Des données de production sont nécessaires pour rendre compte de l'énergie et des inputs matériaux requis pour fabriquer l'unité finie.

Un PCF inclusif du process relie donc ce dont le produit est constitué à ce qu'il faut pour le fabriquer. Le résultat est une représentation plus complète des émissions associées à la frontière système définie.

Une empreinte carbone produit incomplète n'est pas seulement un enjeu de précision. Elle peut aussi affecter la crédibilité et l'utilité du résultat. L'ISO 14067 insiste sur la définition de la frontière système et la documentation des choix méthodologiques et hypothèses pertinents. Si l'électricité de process, les utilités ou les pertes de production sont exclues d'un PCF, cette exclusion doit être cohérente avec la frontière système définie et documentée de manière transparente. Sinon, un client, un auditeur ou une équipe achats examinant l'empreinte peut questionner la façon dont le chiffre rapporté a été calculé.

Il y a aussi une considération pratique. Les données de fabrication peuvent révéler des opportunités de réduire les émissions et l'usage de matériaux. Une installation qui mesure l'intensité électrique peut évaluer l'efficacité des équipements ou l'approvisionnement en électricité. Une équipe qui quantifie la perte de rendement peut identifier les étapes de production associées au gaspillage de matériau et au traitement supplémentaire. Lorsque les inputs de fabrication pertinents ne sont pas reflétés dans l'empreinte carbone produit, le calcul fournit moins d'information sur les activités de production qui contribuent au résultat et sur les améliorations qui peuvent avoir le plus grand impact potentiel.

Considérez deux fabricants qui produisent un produit fonctionnellement identique à partir des mêmes matériaux achetés. L'un utilise des équipements plus intensifs en énergie et a un taux de chutes plus élevé. L'autre utilise des équipements plus efficaces, a un approvisionnement électrique différent, et atteint un rendement de production plus élevé. Si les deux entreprises calculent leur empreinte carbone produit en n'utilisant que les mêmes inputs matériaux et facteurs d'émission, leurs empreintes liées aux matériaux pourraient être similaires même si leurs process de fabrication diffèrent. Lorsque l'électricité de production, les utilités et les pertes pertinentes sont intégrées, les empreintes peuvent refléter ces différences de fabrication.

Pour les fabricants qui répondent à des demandes PCF de clients plus en aval de la chaîne de valeur, cette distinction peut compter au-delà de leur propre reporting. Les émissions associées aux activités de fabrication d'un fournisseur peuvent faire partie de l'empreinte produit amont du client, selon la frontière système et la méthodologie du client. Si des données de production pertinentes manquent dans le PCF du fournisseur, le client peut aussi manquer d'informations nécessaires à son propre calcul au niveau produit.

Un PCF inclusif du process fait donc plus que produire un chiffre. Il fournit une image plus claire des matériaux et des activités de fabrication qui contribuent à ce chiffre, tout en rendant la frontière, les données et les hypothèses sous-jacentes plus faciles à comprendre et à examiner.

Combler ces écarts n'exige pas nécessairement de reconstruire tout votre processus de comptabilité carbone depuis zéro. Cela exige de traiter la production comme une partie distincte du calcul PCF plutôt que de s'appuyer sur la BOM seule.

En pratique, cela signifie :

Cela n'exige pas nécessairement des données parfaites dès le premier jour. Une estimation raisonnable de l'électricité de process par unité, clairement documentée comme une estimation et étayée par une méthodologie appropriée, peut être plus utile qu'une empreinte qui exclut l'énergie de production pertinente sans explication. L'objectif est de définir et d'appliquer une frontière système PCF de manière cohérente, en utilisant les meilleures données disponibles et en documentant de manière transparente les limitations et les hypothèses.

C'est aussi là que le bon outillage peut aider. La plateforme de Carbalyze, construite autour de son assistant IA Caly, est conçue pour transformer une nomenclature en une empreinte carbone produit alignée sur le GHG Protocol et l'ISO 14067. Caly associe les matériaux de la BOM aux facteurs d'émission et produit un PCF au niveau matériau. L'électricité de process, les utilités et les pertes de production ont encore besoin de données de production ajoutées au calcul, comme décrit ci-dessus.

Que vos émissions liées à la production soient associées à une presse de moulage ou à un système de vapeur, ou que vos pertes de production incluent un taux de chutes qui n'a pas encore été formellement mesuré, l'approche commence de la même façon : définir explicitement la frontière de production, quantifier les inputs et les pertes pertinents, et éviter de traiter la BOM comme l'empreinte entière.

Une empreinte carbone produit dépend en partie de la frontière système définie pour le calcul. Les données matériaux et fournisseurs peuvent être complètes, et pourtant l'empreinte rapportée peut rester incomplète si l'électricité de process, les utilités et les pertes de production pertinentes à l'intérieur de la frontière système définie ne sont pas incluses dans le calcul. Ces écarts peuvent être plus difficiles à identifier qu'une ligne de BOM parce qu'ils dépendent des données de production, de la consommation d'utilités et des pertes de fabrication.

Prendre en compte les inputs de production pertinents dans la frontière système définie peut fournir une représentation plus complète de l'étape de fabrication dans une empreinte carbone produit.