Atelier de formation pratique du Groupe consultatif d’experts sur les inventaires de gaz à effet de serre SECTEUR DES DÉCHETS 5.1

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Atelier de formation pratique du
Groupe consultatif d’experts
sur les inventaires de gaz à
effet de serre
SECTEUR DES DÉCHETS
5.1
Aperçu






Introduction
Lignes directrices du GIEC pour les inventaires nationaux de gaz à effet
de serre – Version révisée 1996 (Lignes directrices du GIEC) et
Recommandations du GIEC en matière de bonnes pratiques et de
gestion des incertitudes pour les inventaires nationaux de gaz à effet de
serre (Recommandations en matière de bonnes pratiques)
Cadre d’établissement de rapports
Analyse des catégories de sources clés et diagrammes décisionnels
Structure à niveaux, sélection et critères
Examen des problèmes






Questions méthodologiques
Données sur les activités
Facteurs d’émission
Évaluation des catégories (Lignes directrices du GIEC) et options
(Recommandations en matière de bonnes pratiques)
Examen et évaluation des données sur les activités et des facteurs
d’émission : état des données et options
Estimation et réduction des incertitudes
5.2
Introduction
5.3
Introduction






Adoption par la CdP2 de directives concernant l’établissement des
communications nationales initiales (décision 10/CP.2)
106 Parties non visées à l’annexe 1 utilisent les lignes directrices
du GIEC pour préparer les communication nationales.
Les nouvelles directives de la CCNUCC adoptées à la CdP8
(décision 17/CP.8) fournissent des directives améliorées pour
l’établissement des inventaires de GES.
Le Manuel de l’utilisateur de la CCNUCC sur les directives sur les
communications nationales vise à aider les Parties non visées à
l’annexe 1 à utiliser les plus récentes directives de la CCNUCC.
L’examen et les rapports de synthèse des inventaires des Parties
non visées à l’annexe 1 ont mis en évidence plusieurs difficultés et
limites liées à l’utilisation des lignes directrices de 1996 du GIEC
(FCCC/SBSTA/2003/INF.10)
Les Recommandations en matière de bonnes pratiques traitent de
certaines limites et contiennent des directives pour réduire les
incertitudes.
5.4
Objet du Manuel


Les inventaires des GES visent surtout des secteurs biologiques, comme les
déchets, et sont caractérisés par :

des limitations méthodologiques;

l’absence de données ou la faible fiabilité des données existantes;

une grande incertitude.
Ce manuel vise à aider les Parties non visées à l’annexe 1 à dresser des
inventaires des GES en utilisant les Lignes directrices du GIEC, notamment
dans le contexte de la décision 17/CP.8 de la CCNUCC, en mettant l’accent
sur :

la nécessité de recourir aux Recommandations en matière de bonnes
pratiques et à des niveaux/méthodes supérieurs pour réduire l’incertitude;

l’examen complet des outils et des méthodes;

l’utilisation du logiciel d’inventaire du GIEC et de la BDFE;

l’examen des DA et des FE pour réduire l’incertitude;

l’utilisation des sources clés, des méthodologies et des diagrammes
décisionnels.
5.5
Groupes cibles

Experts en inventoriage des Parties non
visées à l’Annexe I

Centres de liaison des inventaires
nationaux de GES
5.6
Exemples – Pays non visés
à l’Annexe I





Examen des communications nationales :
Argentine, Colombie, Chili, Cuba et Panama
Les inventaires des GES montrent que le secteur
des déchets peut être une source importante de
GES dans les pays non visés à l’annexe I.
Habituellement, source importante de CH4
Dans certains cas, source importante
d’hémioxyde d’azote (N2O)
Les décharges de déchets solides (DDS) sont
souvent une source clé d’émissions de CH4
5.7
Définitions


Émissions provenant des déchets –
Comprennent les émissions de GES
résultant de la gestion des déchets (gestion
des déchets solides et liquides, à l’exception
du CO2 libéré par les matières organiques
incinérées et/ou utilisées à des fins
énergétiques).
Source – Procédé ou activité qui libère un
GES (CO2, N2O, CH4 par exemple) dans
l’atmosphère.
5.8
Définitions (2)


Données sur les activités – Données sur l’ampleur d’une
activité anthropique produisant des émissions pendant
une période donnée (p. ex. données sur le volume de
déchets, sur les systèmes de gestion et sur les déchets
incinérés).
Facteur d’émission – Coefficient qui associe les données
sur une activité au volume du composé chimique à la
source d’émissions ultérieures. Les facteurs d’émission
sont souvent basés sur un échantillon de données de
mesure, dont on fait la moyenne pour obtenir un taux
d’émission représentatif pour un niveau d’activité donné et
dans des conditions d’exploitation données.
5.9
Lignes directrices du GIEC
et Recommandations en
matière de bonnes
pratiques
Approche et étapes
5.10
Émissions liées à la
gestion des déchets


Décomposition des matières organiques dans
les déchets (carbone et azote)
Incinération des déchets (émissions non
comptabilisées lorsque les déchets servent à
produire de l’énergie)
5.11
Décomposition des déchets

Décomposition anaérobie des déchets
organiques par des bactéries méthanogènes

Déchets solides


Déchets liquides



Décharges
Eaux usées domestiques
Eaux résiduaires industrielles
La décomposition des protéines dans les eaux
résiduaires produit également des émissions
d’hémioxyde d’azote.
5.12
Mise en décharge de déchets




Principale forme d’élimination des déchets
solides dans les pays développés.
Produit principalement du méthane à une
vitesse décroissante; décomposition
complète des déchets après de nombreuses
années
Produit également du dioxyde de carbone et
des composés organiques volatils
Le dioxyde de carbone issu de la biomasse
n’est pas comptabilisé ni rapporté ailleurs.
5.13
Processus de décomposition




La matière organique forme de petites molécules
solubles (y compris des sucres).
Ces molécules se décomposent en hydrogène, en
dioxyde de carbone et en différents acides.
Les acides se transforment en acide acétique.
L’acide acétique, l’hydrogène et le dioxyde de
carbone constituent un substrat pour les bactéries
méthanogènes.
5.14
Production de méthane par
les décharges

Volumes




Décharges : 20–70 Tg/an (estimation)
Émissions totales de méthane par les
humains : 360 Tg/an
De 6 à 20 % du total
Autres impacts



Dommages à la végétation
Odeurs
Peut former des mélanges explosifs
5.15
Caractéristique de la
méthanogénèse


Très hétérogène
Toutefois, plusieurs éléments doivent être
pris en considération :



Pratiques de gestion des déchets
Composition des déchets
Facteurs physiques
5.16
Pratiques de gestion des
déchets

Traitement aérobie des déchets



Produit du compost qui peut accroître la teneur du sol en
carbone
Aucune émission de méthane
Décharge à ciel ouvert





Courante dans les régions en développement
Petites piles de déchets à ciel ouvert, légèrement
compactées
Aucune maîtrise de la pollution; balayage fréquent
Preuve anecdotique de la production de méthane
Un facteur arbitraire (50 % de décharges contrôlées) est
utilisé
5.17
Pratiques de gestion des
déchets (II)

Décharges contrôlées
Spécialement conçues
 Contrôle des gaz et des fuites
 Économie d’échelle
 Production continue de méthane

5.18
Composition des déchets

Les matières organiques dégradables peuvent
varier :



Très putrescibles dans les pays en développement
Moins putrescibles dans les pays développés en
raison du contenu plus élevé en papier et en
carton
Effets sur la stabilisation des déchets et la
production de méthane


Pays en développement : 10–15 ans
Pays développés : plus de 20 ans
5.19
Facteurs physiques

L’humidité est essentielle au métabolisme
bactérien.


Facteurs : teneur en eau initiale, infiltration à
partir de la surface et des eaux
souterraines, processus de décomposition
Température : 25–40 °C requis pour
favoriser la production de méthane
5.20
Facteurs physiques (II)

Conditions chimiques




pH optimal pour la production de méthane : entre 6,8
et 7,2
Forte diminution de la production de méthane à un
pH inférieur à 6,5
L’acidité peut retarder la production de méthane.
Conclusion

On possède trop peu de données pour utiliser ces
facteurs aux fins des estimations nationales ou
mondiales des émissions de méthane.
5.21
Émissions de méthane



Dépendent de plusieurs facteurs
Les décharges à ciel ouvert
nécessitent d’autres approches
Disponibilité et qualité des données
pertinentes
5.22
Traitement des eaux usées


Produit du méthane, de l’hémioxyde
d’azote et des composés organiques
volatils non méthaniques.
Peut favoriser le stockage du carbone par
eutrophisation
5.23
Émissions de méthane liées au
traitement des eaux usées

Processus anaérobies sans récupération du
méthane

Volumes




30–40 Tg/an
Environ 8 à 11 % des émissions anthropiques de
méthane
Émissions industrielles estimées à 26–40 Tg/an
Émissions domestiques et commerciales estimées
à 2 Tg/an
5.24
Facteurs relatifs aux
émissions de méthane




Demande biochimique en oxygène (DBO) (+/+)
Température ( >15 °C)
Temps de séjour
Bassin de stabilisation

Profondeur du bassin ( >2,5 m, essentiellement
anaérobie; moins de 1 m, peu importante, le plus
souvent facultatif; 1,2 à 2,5 m – 20 à 30 % de la
DBO par voie anaérobie)
5.25
Demande biochimique en
oxygène




Quantité de matière organique présente dans les
eaux usées (« charge »)
Quantité d’oxygène consommée par les eaux usées
pendant la décomposition (exprimée en mg/l)
Mesure normalisée : essai sur cinq jours ou DBO5
Exemples de DBO5 :


Eaux usées municipales : 110–400 mg/l
Transformation des aliments : 10 000–100 000 mg/l
5.26
Principales sources industrielles

Transformation des aliments





Usines de transformation (fruits, sucre,
viande, etc.)
Crémeries
Brasseries
Autres
Pâte et papiers
5.27
Incinération des déchets

L’incinération des déchets peut produire :


Dioxyde de carbone, méthane, monoxyde
de carbone, oxydes d’azote, hémioxyde
d’azote et composés organiques volatils
non méthaniques
Néanmoins, elle ne produit qu’un faible
pourcentage des GES associés aux
secteur des déchets.
5.28
Émissions liées à
l’incinération des déchets


Seule la portion fossile des déchets doit
être considérée pour le dioxyde de
carbone.
Les autres gaz sont difficiles à estimer.

Hémioxyde d’azote produit principalement
par l’incinération des boues.
5.29
Lignes directrices de 1996 du GIEC

Base de la méthodologie d’inventoriage pour le
secteur des déchets :




Décomposition de la matière organique
Incinération de la matière organique d’origine fossile
Aucun calcul véritable pour cette dernière
Décomposition de la matière organique :



Méthane à partir de la matière organique contenue
dans les déchets tant liquides que solides
Hémioxyde d’azote à partir des protéines présentes
dans les eaux d’égout
Émissions de composés organiques volatils non
méthaniques non visés
5.30
Catégories par défaut du GIEC


Émissions de méthane provenant des décharges
de déchets solides
Émissions de méthane imputables au traitement
des eaux usées



Eaux usées domestiques et commerciales
Eaux usées industrielles et boues
Hémioxyde d’azote provenant des eaux d’égout
5.31
Établissement de l’inventaire à l’aide
des Lignes directrices du GIEC

Étape 1 : Procéder à une analyse des catégories de
sources clés pour le secteur des déchets :






Faire une comparaison avec d’autres secteurs, tels que l’énergie,
l’agriculture, les changements d’affectation des terres et la
foresterie, etc.
Estimer la contribution du secteur des déchets à l’inventaire
national des GES
Identification des sources clés par les Parties qui ont déjà
préparé une communication nationale initiale et qui disposent de
données d’inventaire estimatives.
Les Parties qui n’ont pas préparé de communication nationale
initiale peuvent utiliser les inventaires dressés dans le cadre
d’autres programmes/projets.
Les Parties qui n’ont pas dressé d’inventaire ne pourront peutêtre pas procéder à l’analyse des sources clés
Étape
2 : Sélectionner les catégories
5.32
Établissement de l’inventaire à l’aide
des Lignes directrices du GIEC (2)







Étape 3 : Réunir les données requises sur les activités en
fonction du niveau choisi à partir des bases de données locales,
régionales, nationales et mondiales, y compris la BDFE
Étape 4 : Réunir les facteurs d’émission/d’absorption en fonction
du niveau choisi à partir des bases de données locales,
régionales, nationales et mondiales, y compris la BDFE
Étape 5 : Choisir la méthode d’estimation en fonction du niveau
et quantifier les émissions et absorptions pour chacune des
catégories
Étape 6 : Estimer l’incertitude
Étape 7 : Appliquer les méthodes d’assurance de la qualité et de
contrôle de la qualité et rendre compte des résultats
Étape 8 : Déclarer les émissions de GES
Étape 9 : Indiquer toutes les méthodes, équations et sources de
données utilisées pour dresser l’inventaire des GES
5.33
Calcul des émissions de méthane liées
à l’élimination des déchets solides

Il existe plusieurs méthodes pour les décharges
contrôlées :





Bilan massique et rendement théorique en gaz
Méthode cinétique théorique du premier ordre
Approche de régression
Les modèles complexes ne s’appliquent pas aux
régions ni aux pays.
Les décharges à ciel ouvert produiraient 50 % des
émissions, mais il faut en rendre compte
séparément.
5.34
Bilan massique et rendement
théorique en gaz




Aucun facteur temps
Rejet immédiat de méthane
Produit des estimations raisonnables si le
volume et la composition des déchets sont
constants ou varient lentement; sinon, les
tendances sont biaisées.
Comment calculer :


Utilisation d’une formule empirique
Utilisation de la teneur en matière organique
dégradable
5.35
Formule empirique



Présume que 53 % du carbone est
transformé en méthane.
Si la biomasse microbienne n’est pas prise
en compte, la quantité émise est réduite.
234 m3 de méthane par tonne de déchets
solides municipaux humides.
5.36
Utilisation de la teneur en
matière organique dégradable
(base du niveau 1)


Calculée d’après la moyenne pondérée de la
teneur en carbone des divers constituants du
flux des déchets.
Requiert des données sur :



la teneur en carbone des fractions
la composition des fractions dans le flux des
déchets
Cette méthode constitue la base des calculs
pour le Niveau 1
5.37
Équation

Production de méthane =
Total des déchets solides municipaux (DSM)
produits pendant l’année (Gg/an) x
Fraction mise en décharge x
Fraction du carbone organique dégradable (COD)
dans les DSM x
Fraction du COD libéré x
0,5 g C fraction de CH4/g dans les biogaz x
Facteur de conversion (16/12) ) –CH4 récupéré
5.38
Hypothèses



Seules les populations urbaines dans les pays en
développement doivent être prises en compte; les
émissions générées par les zones rurales sont
négligeables.
La fraction libérée a été estimée à partir d’un modèle
théorique qui varie en fonction de la température : 0,014T
+ 0,28, considérant une température constante de 35 °C
dans la zone anaérobie d’une décharge, ce qui donne 0,77
de COD libéré
Aucun processus d’oxydation ou aérobie n’est inclus.
5.39
Exemple






Déchets produits
235 Gg/an
% mis en décharge
80
% COD
21
% COD libéré
77
Quantité récupérée
1,5 Gg/an
Méthane =
(235*0,80*0,21*0,77*0,5*16/12) – 1,5 =19 Gg/an
5.40
Limitations

Limitations principales :





Pas de facteur temps
L’oxydation n’est pas prise en compte.
La valeur de la fraction de COD est trop élevée.
La libération tardive de méthane dans les décharges
remplies à pleine capacité conduit à une
surestimation des émissions.
Le facteur d’oxydation peut atteindre 50 % selon
certains auteurs; il convient de le réduire de 10 %.
5.41
Méthode par défaut - Niveau 1


Inclut un facteur de correction de méthane selon le
type de site (facteur de correction de gestion des
déchets). Les valeurs par défaut varient de 0,4 pour
les décharges peu profondes (> 5m) non contrôlées à
0,8 pour les décharges profondes (<5m) non
contrôlées et à 1 pour les décharges contrôlées. Un
facteur de correction de 0,6 est attribué aux sites qui
n’entrent dans aucune catégorie.
Le COD libéré passe de 0,77 à 0,5 – 0,6 si on inclut la
lignine.
5.42
Méthode par défaut - Niveau 1



La fraction de méthane dans les biogaz est
passée de 0,5 à 0,4-0,6 pour tenir compte de
plusieurs facteurs, dont la composition des
déchets.
Comprend un facteur d’oxydation. Une valeur
par défaut de 0,1 s’applique aux décharges bien
contrôlées.
Il faut soustraire le méthane récupéré avant
d’appliquer un facteur d’oxydation.
5.43
Méthode par défaut – Niveau 1
Bonnes pratiques

Émissions de méthane (Gg/an) =
[(DSMT*DSMF*L0) -R]*(1-OX)
où
DSMT= Total des déchets solides municipaux
DSMF= Fraction des DSM mis en décharge
L0 = Potentiel de production de méthane
R = Méthane récupéré (Gg/an)
OX = Facteur d’oxydation (fraction)
5.44
Potentiel de production de
méthane
L0 = (FCM*COD*CODF*F*16/12 (GgCH4/Gg
déchets))
où :
FCM = Facteur de correction de méthane
(fraction)
COD = Carbone organique dégradable
CODF = Fraction du COD libéré
F =Fraction de méthane dans les biogaz
(en volume)
16/12 = Conversion de C en CH4
5.45
Autres approches



Intégrer une fraction des résidus secs
dans l’équation.
Considérer un taux de production de
déchets (1 kg par habitant par jour dans
les pays développés, et la moitié dans les
pays en développement)
Utiliser le produit intérieur brut comme
indicateur des taux de production de
déchets
5.46
Approche –
Recommandations en
matière de bonnes
pratiques (GPG2000)
5.47
Méthode cinétique théorique du premier
ordre (Niveau 2)


Le niveau 2 tient compte de la décomposition de la
matière organique et de la production de méthane
sur une longue période.
Principaux facteurs :



Génération de déchets et composition des déchets
Variables environnementales (humidité, pH,
température et nutriments disponibles)
Âge, type et temps écoulé depuis la fermeture de la
décharge
5.48
Équation de base

QCH4 = L0R(e-kc - e-kt)
QCH4 = taux de production de méthane pendant l’année t
(m3/an)
L0 = carbone organique dégradable disponible pour la
production de méthane (m3/tonne de déchets)
R = quantité de déchets mis en décharge (tonnes)
k
= constante du taux de production de méthane (an-1)
c
= temps écoulé depuis la fermeture de la décharge
(ans)
t
= temps écoulé depuis la mise en place initiale des
déchets (ans)
5.49
Équation – Bonnes pratiques


Le temps t est remplacé par t-x, coefficient de
normalisation qui corrige le fait que l’évaluation pour
une année individuelle est une estimation temporelle
discrète et non une estimation temporelle continue.
Méthane émis pendant l’année t (Gg/an) =
Sx [(A*k*DSMT(x)*DSMF(x)*L0(x)) * e-k(t-x) ]

pour x = année initiale jusqu’à t
Additionner tous les résultats obtenus pour toutes les
années (x)
5.50
Équation – Bonnes pratiques

Où :
t = année de l’inventaire
x = années pour lesquelles des données d’entrée devront être
ajoutées
A = (1-e-k)/k; coefficient de normalisation corrigeant la
somme
k = constante du taux de production de méthane
DSMT (x)= total des déchets solides municipaux produits
pendant l’année x (proportionnel à la population totale ou
urbaine s’il n’y a pas de collecte de déchets en zones rurales)
L0(x) = potentiel de production de méthane
5.51
Constante du taux de
production de méthane



La constante du taux de production de méthane
k correspond au temps requis pour que le COD
contenu dans les déchets se dégrade jusqu’à la
moitié de sa masse initiale (demi-vie).
k = ln2/t½
Cette méthode nécessite des données
historiques. On doit inclure des données pour 3
à 5 demi-vies afin d’obtenir un résultat
acceptable. Il faut tenir compte des
changements dans les pratiques de gestion.
5.52
Constante du taux de
production de méthane




Est déterminée par le type de déchets et de
conditions
Valeurs variant de 0,03 à 0,2 par an, ce qui
équivaut à une demi-vie d’environ 23 à 3 ans
Des matériaux facilement dégradables et un
taux d’humidité élevé entraînent une diminution
de la demi-vie.
Valeur par défaut de 0,05 par an (demi-vie de
14 ans)
5.53
Potentiel de production de
méthane
L0(x) = (FCM (x)*COD(x)*»CPDF*F*16/12 (GgCH4/Gg
de déchets))
où :
FCM (x) = facteur de correction du méthane pour
l’année x (fraction)
COD (x) = carbone organique dégradable pour
l’année x
CODF = fraction du COD libéré
F = fraction par volume de méthane dans les biogaz
16/12 = conversion de C en CH4
5.54
Émissions de méthane


Méthane produit moins méthane récupéré non
oxydé
Équation:
Méthane émis pendant l’année t (Gg/an) = (Méthane
produit pendant l’année t (Gg/an) - R(t))*(1 - Ox)
où :
R(t) = méthane récupéré pendant l’année t (Gg/an)
Ox = facteur d’oxydation (fraction)
5.55
Applications pratiques


Base de l’approche de niveau 2
Appliquée dans les pays suivants :



Royaume-Uni
Pays-Bas
Canada
5.56
Méthode de régression


À partir de modèles empiriques
Analyse de régression statistique
5.57
Incertitudes dans les calculs

Production réelle de méthane


Quantité de déchets mis en décharge et
composition des déchets


Les anciennes décharges sont-elles
couvertes?
Possède-t-on des données historiques sur
la composition des déchets?
Production réelle de méthane

Les pratiques de gestion des décharges et
des déchets sont-elles connues?
5.58
Calcul des émissions liées au
traitement des eaux usées



Les calculs pour les eaux usées industrielles,
domestiques et commerciales sont fondés sur la
charge de DBO.
Un facteur de conversion de méthane type de
0,22 Gg CH4/Gg de DBO est recommandé.
Pour l’hémioxyde d’azote et le méthane, on peut
fonder les calculs sur le total des solides volatils
et appliquer la méthode simplifiée utilisée dans le
secteur de l’agriculture.
5.59
Méthane provenant des eaux usées
domestiques et commerciales


Méthode simplifiée
Données :





DBO en Gg par 1000 habitants (valeurs par
défaut)
Population du pays en milliers d’habitants
Fraction du volume total d’eaux usées traitées par
voie anaérobie (0,1–0,15 par défaut)
facteur d’émission de méthane
(0,22 Gg CH4/Gg de DBO, par défaut)
Soustraire le méthane récupéré
5.60
Équation
Émission de méthane =
Population (103) x
Gg DBO5/1000 habitants x
Fraction traitée par voie anaérobie x
0,22 Gg CH4/Gg DBO –
Méthane récupéré

5.61
Approche –
Recommandations en
matière de bonnes
pratiques (GPG 2000)
5.62
Recommandations en matière
de bonnes pratiques –
Méthode de vérification

EA = P*D*FD*FE*FBA*365*10-12 , où :
EA = émissions annuelles de méthane par pays provenant des
eaux usées domestiques
P = population (totale ou urbaine dans les pays en
développement)
D = charge organique (60 g de DBO/personne/jour par défaut)
FD = fraction de la DBO facilement décantable, défaut = 0,5
FE = facteur d’émission (g CH4/ g de BOD), défaut =
0,6 ou 0,25 g CH4/ g de DCO (demande chimique en oxygène)
lorsque la DCO est utilisée
FBA = fraction de la DBO dégradée par voie anaérobie, défaut =
0,8
5.63
Fondement de la méthode
de vérification


La FD correspond à la DBO des solides en
suspension, qui représentent plus de 50 % de la
DBO. Les bassins de décantation éliminent 33 %
des solides en suspension et les autres
méthodes, 50 %.
La fraction de la DBO des boues qui se dégrade
par voie anaérobie (FBA) se rapporte aux
procédés aérobies ou anaérobies. Les procédés
aérobies et le traitement des boues sans
production de méthane peuvent donner une
FBA = 0.
5.64
Fondement de la méthode
de vérification



Le facteur d’émission est exprimé en DBO; toutefois,
la DCO est utilisée à maints endroits.
La DCO est de 2 à 2,5 fois plus élevée que la DBO;
les valeurs par défaut sont donc 0,6 g CH4/ g de DBO
ou 0,25 g CH4/ g de DCO.
Le facteur d’émission est calculé d’après le facteur
de production de méthane et la moyenne pondérée
du facteur de conversion de méthane (FCM).
5.65
Facteur de conversion du
méthane



Les Lignes directrices du GIEC recommandent
de faire des calculs distincts pour les eaux usées
et les boues. Cela influence les calculs de la
méthode détaillée.
Ce n’est pas nécessaire de procéder ainsi, sauf
dans le cas des boues mises en décharge ou
utilisées à des fins agricoles.
Si on ne dispose d’aucune donnée, on peut
consulter des experts en traitement des eaux
usées. FCM pondéré = fraction de la DBO
soumise à une dégradation anaérobie.
5.66
Méthode détaillée

Prend en considération deux autres
facteurs :



Types de traitement et volume total d’eaux
usées traitées pour chaque type
FCM pour chaque type de traitement
Le résultat final correspond à la somme des
fractions calculées à l’aide de la méthode
simplifiée, moins le méthane récupéré.
5.67
Équation
Émissions liées aux eaux usées domestiques et
commerciales =
(Si Quantité de méthane calculée à l’aide de la
méthode simplifiée x
Fraction des eaux usées traitées calculée à
l’aide de la méthode i x FCM pour la méthode i)
– méthane récupéré

5.68
Émissions de méthane liées
aux eaux usées industrielles




Les eaux usées industrielles peuvent être traitées
sur place ou déversées dans des égouts
domestiques.
La présente section ne porte que sur les calculs
faits sur place; le reste doit être ajouté à la charge
d’eaux usées domestiques.
La plupart des estimations s’appliquent aux sources
ponctuelles.
Il faut mettre l’accent sur les industries clés; des
valeurs par défaut sont fournies.
5.69
Émissions liées au traitement
des eaux usées industrielles

Méthode simplifiée :






Déterminer les industries pertinentes (vins, bière,
transformation des aliments, papier, etc.)
Estimer le volume d’eaux usées (par tonne de
produit, ou valeur par défaut)
Estimer la DBO5 (ou valeur par défaut)
Estimer la fraction traitée
Estimer le facteur d’émission de méthane (0,22 Gg
CH4/Gg DBO par défaut)
Soustraire le méthane récupéré
5.70
Équation
Émissions liées aux eaux usées
industrielles =
(Si volume d’eaux usées par industrie
(Ml/an) x
kg DBO5/I x
Fraction d’eaux usées traitées par voie
anaérobie x 0,22) – méthane récupéré

5.71
Méthode détaillée


Semblable à celle utilisée pour estimer les
émissions de méthane provenant des eaux usées
domestiques et commerciales
Données requises :


Types de traitement des eaux usées
FCM pour chaque facteur
5.72
Équation
Émissions provenant des eaux usées industrielles =
(Si Volume d’eaux usées par industrie (Ml/an) x
kg DBO5/l x
Fraction des eaux usées traitées selon la méthode i
x FCM pour la méthode i) – méthane récupéré

5.73
Incertitudes liées aux calculs





Absence d’information sur les volumes, les types de
traitement et le recyclage
Déversement dans les eaux de surface :
 Non anaérobie (défaut, 0 %)
 Conditions anaérobies (défaut 50 %)
Fosses septiques (long temps de rétention : plus de
6 mois)
 Longue rétention des solides (défaut, 50 %)
 Brève rétention des solides (défaut, 10 %)
Dépotoirs et latrines (défaut, 20 %)
Autres limitations : DBO, température, pH et temps de
rétention
5.74
Méthode –
Recommandations en
matière de bonnes
pratiques
5.75
Émissions liées à
l’incinération des déchets



Pour le dioxyde de carbone, seule la fraction
fossile est prise en considération, non la
biomasse.
Émissions comptabilisées dans le secteur Déchets
si l’énergie n’est pas récupérée.
Les lignes directrices du GIEC comprennent une
méthode simplifiée

Conformément aux bonnes pratiques, il faut
déterminer les types de déchets et tenir compte de
l’efficacité de la combustion de l’incinérateur.
5.76
Équation pour le dioxyde
de carbone
Émissions de CO2 (Gg/an) = Si(DIi*TCDi*FCFi*Efi*44/12)
où i = DSM, DD, DB et BE
DSM : déchets solides municipaux; DD : déchets dangereux;
DM : déchets médicaux; BE : boues d’épuration
DIi = quantité de déchets incinérés de type i
TDCi = fraction de teneur en carbone dans les déchets de
type i
FCFi = fraction de carbone fossile dans les déchets de type i
Ef = efficacité de la combustion des incinérateurs pour les
déchets de type i (fraction)
44/12 = conversion de C en CO2
5.77
Équation pour l’hémioxyde
d’azote
Émissions de N2O (Gg/an) = Si(DIi*FEi)*10-6 où
DIi = quantité de déchets incinérés de type i (Gg/an)
FCi = facteur d’émission agrégé pour les déchets de
type i (kg N2O/Gg)
ou
Émissions de N2O (Gg/an) = Si(DIi*COEi*VGCi)*10-9
DIi = quantité de déchets incinérés de type i (Gg/an)
CEi = concentration des émissions de N2O dans les gaz
de combustion des déchets de type i (mg N2O /Mg)
VGCi = volume des gaz de combustion par quantité de
déchets de type i (m3/Mg)
5.78
Facteurs d’émission et données sur les activités
pour le dioxyde de carbone



La teneur en C varie : boues d’épuration, 30 %;
déchets solides municipaux, 40 %; déchets
dangereux, 50 %; déchets médicaux, 60 %.
On présume qu’il y a très peu <<ou presque pas>>
de carbone fossile dans les boues d’épuration,
0%; teneur élevée dans les déchets médicaux et
municipaux, 40 %; teneur très élevée dans les
déchets dangereux, 90 %.
L’efficacité de la combustion est de 95 % pour tous
les flux de déchets, sauf les déchets dangereux,
où elle est de 99,5 %.
5.79
Facteurs d’émission et données sur les
activités – Hémioxyde d’azote (N2O)



Les facteurs d’émission diffèrent selon le
type d’activités et le type de déchets.
Des facteurs par défaut peuvent être utilisés.
Il est difficile d’obtenir des facteurs cohérents
et comparables en raison de l’hétérogénéité
des déchets dans les divers pays.
5.80
Cadre de présentation
5.81
Recommandations générales
en matière de présentation



Conformément aux bonnes pratiques, il faut
documenter et archiver toutes les informations
nécessaires à la production des estimations des
inventaires nationaux d’émissions.
Voir les Recommandations du GIEC en matière de
bonnes pratiques, chapitre 8, Assurance de la qualité
et contrôle de la qualité, section 8.10.1,
Documentation interne et archivage.
La transparence dans les données sur les activités et
la possibilité de retracer les recalculs sont
importantes.
5.82
Présentation des données
d’assurance de la qualité et de
contrôle de la qualité

On peut accroître la transparence grâce à une
documentation et à des explications claires.





Estimer différentes approches.
Contre-vérifier les facteurs d’émission.
Vérifier les valeurs par défaut, les données d’inventaire
et la préparation des données secondaires pour les
données sur les activités.
Faire des recoupements avec d’autres pays.
Faire participer des experts de l’industrie et du
gouvernement aux processus d’examen.
5.83
Déclaration des émissions de
méthane provenant des décharges
de déchets solides



Si le Niveau 2 est appliqué, il faut documenter les
données historiques et les valeurs de k, et
prendre en considération les décharges qui ont
été fermées.
Il faut documenter la répartition des déchets
(décharges contrôlées et non contrôlées) aux fins
du FCM.
Il est recommandé de procéder à un examen
exhaustif des décharges, y compris les
décharges de déchets industriels, de déchets de
construction et de démolition, et les sites
d’élimination des boues.
5.84
Déclaration des émissions de méthane
provenant des décharges de déchets
solides



Si la quantité de méthane récupéré est déclarée, il
est souhaitable de procéder à un inventaire. Le
torchage et la récupération de l’énergie doivent être
documentés séparément.
Les changements de paramètres doivent être
documentés et référencés.
La même méthodologie doit s’appliquer à la série
temporelle; en cas de changement, il faut recalculer
la totalité de la série temporelle pour garantir la
cohérence des tendances (voir les
Recommandations en matière de bonnes pratiques,
chapitre 7, section 7.3.2.2, Autres méthodes de
recalculs).
5.85
Déclaration des émissions de
méthane imputables au traitement
des eaux usées domestiques





Fonction de la population humaine et de la
production de déchets par personne, exprimée par la
demande biochimique en oxygène.
En régions rurales, uniquement la fraction traitée par
voie anaérobie; seule la population urbaine est prise
en compte.
DCO*2,5 = DBO
Recalculer la série temporelle complète
Les calculs doivent être retracés, notamment s’il y a
des changements aux FCM.
5.86
Déclaration des émissions de
méthane imputables au traitement
des eaux usées industrielles




Des estimations des émissions industrielles sont
acceptées si elles sont transparentes et conformes
à l’AQ/CQ.
Les recalculs doivent être cohérents dans le
temps.
Le tableau 5.4, chapitre 5, Recommandations en
matière de bonnes pratiques, fournit des données
par défaut pour les eaux usées industrielles.
Des tableaux sectoriels et un rapport d’inventaire
détaillé sont requis par souci de transparence.
5.87
Déclaration des émissions
d’hémioxyde d’azote imputables
aux eaux usées


D’après les Lignes directrices du GIEC,
chapitre 4, Agriculture, Section 4.8,
Émissions indirectes de N2O résultant de
l’azote utilisé en agriculture.
Il faudra entreprendre d’autres travaux sur
les données, les méthodes et les calculs.
5.88
Déclaration des émissions dues à
l’incinération des déchets




Il faut inclure tous les déchets incinérés.
Éviter le double comptage avec la récupération de
l’énergie, même lorsque des déchets sont utilisés comme
combustible de remplacement (p. ex. production de ciment
et de briques).
Des plages par défaut pour l’estimation des émissions
sont fournies dans les Recommandations en matière de
bonnes pratiques, chapitre 5, tableaux 5.6 et 5.7.
Les combustibles de remplacement, généralement peu,
doivent être déclarés dans le secteur Énergie; importance
possible pour les déchets dangereux.
5.89
Analyse des catégories
de sources clés et
diagrammes
décisionnels
5.90
Comparaison
5.91
Comparaison entre les Lignes directrices
du GIEC et les Recommandations en
matière de bonnes pratiques
Recommandations
Lignes directrices – méthode par défaut
Méthode de décomposition de premier ordre
(DPO) pour les décharges de déchets solides
fondée sur les conditions réelles de la
décomposition
Fondée sur le volume de déchets mis en décharge au
cours de la dernière année. Bonne approximation
seulement pour des conditions stables à long terme.
La DPO est mentionnée sans calculs spécifiques.
Comprend une « méthode de vérification » pour les
pays qui ont de la difficulté à calculer les émissions
liées au traitement des eaux usées domestiques.
Distinction entre :
 les eaux usées domestiques
 les eaux usées industrielles
Les eaux d’égout sont un secteur où des
développements sont nécessaires, et aucune
amélioration par rapport aux Lignes directrices du
GIEC n’est présentée.
Calcul sur la base d’une approximation faite pour le
secteur de l’agriculture (voir le chapitre sur le secteur
de l’agriculture)
Nouvelle section sur les émissions dues à
l’incinération des déchets :
 émissions de CO2
 émissions de N2O
Ne contient aucune méthodologie détaillée
<<correcte?>>
5.92
Données sur les activités clés requises aux
termes des Recommandations et des Lignes
directrices
Recommandations





Activités d’élimination des déchets solides
pendant plusieurs années
Exigences moindres en ce qui a trait à la
méthode de vérification des émissions de
CH4 liées aux eaux usées domestiques
Méthode descendante recommandée pour
les Lignes directrices de 1996 en raison des
coûts élevés
Quantités incinérées, composition (teneur
en carbone et fraction fossile) requises pour
le CO2
Mesures recommandées des émissions de
N2O
Lignes directrices




Activités d’élimination pour l’année
en cours, valeurs par défaut ou
approche par habitant
Données requises sur les flux d’eaux
usées et le traitement des eaux usées
Données très détaillées par industrie
requises
Aucune méthodologie spécifique
5.93
Facteurs d’émission clés requis aux
termes des Recommandations et des
Lignes directrices

La plupart des facteurs d’émission sont
communs :




au potentiel de production de méthane pour les
décharges de déchets solides;
au facteur de conversion des eaux d’égout;
au facteur de conversion du méthane
Les nouveaux facteurs d’émission se
rapportent :


au Niveau 2 pour les décharges de déchets
solides, notamment la valeur de k;
à l’incinération des déchets (absence de
certaines valeurs par défaut).
5.94
Lien entre les Lignes directrices de
1996 du GIEC et les Recommandations
en matière de bonnes pratiques

Les Recommandations utilisent les
mêmes tableaux que ceux figurant
dans les Lignes directrices, pour les
mêmes catégories.
5.95
Liste des problèmes
5.96
Problèmes traités

Problèmes recensés par les experts des pays non visés à
l’annexe 1 qui ont utilisé les Lignes directrices de 1996 du GIEC.

Problèmes classés dans les catégories suivantes :


Questions méthodologiques

Données sur les activités (DA)

Facteurs d’émission (FE).
Les Recommandations abordent certaines lacunes relevées
dans les Lignes directrices de 1996 du GIEC

Stratégies pour améliorer la méthodologie, les DA et les FE.

Stratégie relative aux DA et aux FE – approche par niveau

Sources des données pour les DA et les FE, y compris la
BDFE
5.97
Questions méthodologiques

Méthodologies non considérées :





Épandage des boues et compostage
Brûlage dans des conditions non décrites adéquatement
dans la section sur l’incinération des déchets
Conditions tropicales de nombreuses Parties non visées à
l’annexe 1 en ce qui a trait à la production de méthane
Utilisation de dépotoirs à ciel ouvert plutôt que de décharges
Absence d’une méthode de calcul adéquate pour les eaux
d’égout dans le cas des pays insulaires ou des pays à
populations principalement côtières, et complexité de la
méthodologie.
5.98
Absence de méthodologies relatives aux
déchets qui reflètent les conditions
nationales
Recommandations en matière de bonnes
pratiques - Approche
Améliorations proposées
-
Les Recommandations ne traitent pas du compostage ni de l’épandage des boues,
lesquels sont courants dans les pays
visés à l’annexe 1
-
Le brûlage et la mise en décharge brute
(dépotoir) ne sont pas traités
adéquatement dans les
Recommandations et sont pratiqués
couramment dans les pays visés à
l’annexe 1.
-
Mener des études sur le terrain
pour élaborer des
méthodologies ou utiliser les
approches proposées par les
pays visés à l’annexe 1 pour ces
catégories.
Peaufiner les sections en cause
pour refléter les conditions qui
règnent dans de nombreux pays
visés à l’annexe 1.
5.99
Autres lacunes recensées
dans les méthodologies
Recommandations en matière de bonnes pratiques
-
-
Les Recommandations ne prennent pas en
considération les conditions qui règnent dans les
pays tropicaux ni les méthodes de gestion des
déchets solides et des eaux usées.
L’approximation utilisée dans les
Recommandations afin de calculer les émissions
d’hémioxyde d’azote liées aux eaux d’égout (la
même approximation que celle utilisée dans les
Lignes directrices de 1996) ne reflète pas
adéquatement la situation des zones
côtières/insulaires.
Améliorations proposées
-
Effectuer des études sur le terrain
pour affiner la méthodologie
Adopter les méthodologies
proposées décrites dans le chapitre
sur l’agriculture, en faisant des
distinctions selon les conditions
géographiques.
5.100
Complexité de la
méthodologie
Recommandations en matière de bonnes
pratiques
-
La méthodologie décrite pour les
décharges de déchets solides et
l’incinération des déchets nécessite des
données qui ne sont habituellement pas
disponibles dans les pays visés à
l’annexe 1.
Améliorations proposées
-
Des méthodes semblables à la méthode de
vérification applicable aux eaux usées
devraient être fournies pour améliorer
l’exhaustivité des déclarations.
5.101
Problèmes concernant les
données sur les activités
Absence de données sur les déchets solides produits
Absence de données sur les séries temporelles relatives à la
production de déchets
Non-disponibilité de données désagrégées
Absence de données sur la composition des déchets solides
Absence de données sur les conditions d’oxydation
Extrapolations fondées sur les données antérieures utilisées pour
appliquer le Niveau 2 à la production de CH4 dans les décharges
de déchets solides
Faible fiabilité et grande incertitude des données
5.102
Problèmes concernant les
facteurs d’émission
Valeurs par défaut inadéquates fournies dans les Lignes directrices de
1996 du GIEC
Données par défaut non adaptées aux situations nationales
Absence de facteurs d’émission désagrégés
Non-disponibilité de facteurs de conversion du méthane pour certaines
Parties visées à l’annexe 1
Faible fiabilité et grande incertitude des données
Absence de facteurs d’émission relatifs à l’incinération des déchets
dans les Lignes directrices de 1996 du GIEC (traités dans les
Recommandations de 2000 en matière de bonnes pratiques)
Données par défaut habituellement dans les limites supérieures, d’où
une surestimation.
5.103
Liste des problèmes
(catégories)
5.104
Émissions de CH4
provenant des décharges
de déchets solides
Tableau 6.A
5.105
Questions méthodologiques


Mise en décharge brute ou incinération à
ciel ouvert
Recyclage, habituellement du bois et du
papier, mais aussi de déchets organiques
5.106
Données sur les activités et
facteurs d’émission




Absence de données sur les activités, tant pour la série
temporelle actuelle que pour la série requise, pour les flux de
déchets et leur composition
Données sur les activités par défaut seulement pour 10 pays visés
à l’annexe 1
Les valeurs fournies pour le paramètre k aux fins de l’application
de la Méthode de décomposition de premier ordre ne traduisent
pas les conditions tropicales qui caractérisent les températures et
l’humidité. La valeur supérieure est de 0,2 dans les
Recommandations et de 0,4 dans les Lignes directrices.
Le facteur de correction de méthane, même si on utilise la valeur
la plus faible, soit 0,4, peut entraîner des surestimations en raison
de la faible profondeur et du recours fréquent au brûlage comme
prétraitement aux sites d’élimination.
5.107
Émissions liées au
traitement des eaux
usées
Tableau 6.B
5.108
Questions méthodologiques




Pour les émissions de CH4 liées au traitement des eaux usées
domestiques, les Recommandations présentent une méthode
simplifiée appelée « méthode de vérification » qui est dépourvue
des complexités des Lignes directrices de 1996 du GIEC.
Dans les pays visés à l’annexe 1, les méthodes ou paramètres
nationaux, voire les données sur les activités, sont parfois
rarement disponibles.
Pour les émissions de CH4 liées au traitement des eaux usées
industrielles, les Recommandations présentent une pratique
optimale si les émissions constituent une source principale,
recommandant le choix de 3 ou 4 industries clés.
Pour les émissions de N2O liées aux eaux d’égout, aucune
amélioration n’a été apportée aux Recommandations par rapport
aux Lignes directrices. Cette méthodologie comporte plusieurs
limites qui ont incité plusieurs pays visés à l’annexe 1 à la
considérer « inapplicable ».
5.109
Données sur les activités et
facteurs d’émission



Les Parties visés à l’annexe 1 disposent rarement de
données sur les activités et de facteurs d’émission pour les
émissions de CH4 liées aux eaux usées domestiques, et la
« méthode de vérification » peut s’avérer utile pour régler
ce problème. Quoi qu’il en soit, les Recommandations
représentent une amélioration, car les émissions
potentielles de CH4 sont identifiées.
En ce qui concerne les émissions de CH4 liées aux eaux
usées industrielles, lorsqu’il s’agit d’une source clé, il est
possible de considérer uniquement les plus grandes
industries.
En ce qui a trait aux émissions de N2O liées aux eaux
d’égout, les données sur les activités sont relativement
simples et faciles à obtenir.
5.110
Émissions attribuables à
l’incinération des
déchets
Tableau 6.C
5.111
Questions méthodologiques



Cette catégorie de source n’a été que brièvement
mentionnée dans les Lignes directrices de 1996 du
GIEC, mais elle est examinée en détail dans les
Recommandations en matière de bonnes pratiques.
Dans les pays visés à l’annexe 1, l’incinération des
déchets (autres que les déchets médicaux) est peu
courante en raison de ses coûts élevés.
Une distinction est faite entre le CO2 et le N2O; le
calcul des émissions de CO2 est basé sur le bilan
massique, tandis que le calcul des émissions de
N2O dépend des conditions d’exploitation.
5.112
Données sur les activités et
facteurs d’émission


Les Recommandations en matière de bonnes
pratiques reconnaissent la difficulté de recueillir
des données sur les activités afin de distinguer
les quatre catégories proposées (déchets
municipaux, déchets dangereux, déchets
médicaux et boues d’épuration).
En l’absence de données, il n’est pas nécessaire
de distinguer les quatre catégories proposées s’il
ne s’agit pas d’une catégorie de source clé.
5.113
Examen et évaluation des
données sur les activités et
des facteurs d’émission :
état des données et
options
5.114
État de la BDFE pour le
secteur des déchets




La BDFE est une nouvelle base de données.
On s’attend à ce que tous les experts enrichissent la
BDFE.
À l’heure actuelle, la BDFE ne contient que des
renseignements limités sur les facteurs d’émission du
secteur des déchets.
Dans l’avenir, grâce aux contributions des experts du
monde entier, la BDFE devrait devenir une source fiable
de données sur les facteurs d’émission aux fins de
l’inventaire des GES.
5.115
BDFE – Situation du secteur
des déchets
Catégorie – Lignes directrices de 1996
du GIEC
Mesures des facteurs
d’émission
Enfouissement des déchets solides (6A)
115
Traitement des déchets solides (6B)
191
Incinération des déchets (6C)
Autre (6D)
Total (en date d’octobre 2004)
47
0
353
5.116
Estimation et réduction
des incertitudes
5.117
Estimation et réduction des
incertitudes

Conformément aux bonnes pratiques, les
estimations de l’inventaire des GES doivent
être exactes.


Il ne doit pas y avoir de sous-estimations ni de
surestimations.
Les causes d’incertitude peuvent inclure :




des sources non identifiées;
l’absence de données;
la qualité des données;
le manque de transparence.
5.118
Incertitudes liées aux déclarations –
décharges de déchets solides


Principales sources d’incertitude :
 données sur les activités (volume total de déchets
solides municipaux DSMT et fraction de déchets
mis en décharge DSMF);
 facteurs d’émission (constante du taux de
production de méthane).
Autres facteurs mentionnés dans les Recommandations,
tableau 5.2 :
 carbone organique dégradable, fraction de carbone
organique dégradable libéré, facteur de correction
de méthane, fraction de méthane dans les gaz
d’enfouissement;
 peut-être aussi récupération du méthane et facteur
d’oxydation.
5.119
Incertitudes liées aux déclarations –
traitement des eaux usées
domestiques


Incertitudes relatives à la DBO/habitant, à la
capacité maximale de production de
méthane et à la fraction traitée par voie
anaérobie (les données démographiques
présentent une faible incertitude (+5 %)).
Plages par défaut :


DBO/habitant et capacité maximale de
production de méthane (+ 30 %)
Pour la fraction traitée par voie anaérobie,
faire appel à l’opinion d’experts.
5.120
Incertitudes liées aux déclarations –
traitement des eaux usées
industrielles


Incertitudes relatives à la production industrielle, à
la DCO/eaux usées unitaires (de -50 % à +100 %),
à la capacité maximale de production de méthane
et à la fraction traitée par voie anaérobie.
Plages par défaut :



production industrielle (±25 %);
capacité maximale de production de méthane
(±30 %).
Pour la fraction traitée par voie anaérobie, faire
appel à l’opinion d’experts.
5.121
Incertitudes liées aux déclarations –
incinération des déchets



Les incertitudes relatives aux données sur les activités
portant sur le volume de déchets incinérés sont
présumées être faibles (±5 %) dans les pays développés.
Elles peuvent être plus élevées pour certains déchets, tels
les déchets médicaux.
En ce qui a trait au CO2, une forte incertitude caractérise
la fraction de carbone fossile.
En ce qui a trait aux valeurs par défaut pour le N2O,
l’incertitude est de 100 %.
5.122