Nouveau touret plastique 100% recyclé et recyclable pour le câble de raccordement abonné

L’Analyse de cycle de vie (ACV) est un outil indispensable dans le processus d’écoconception. Elle permet en effet d’identifier les sources potentielles de réduction de carbone de gain carbone et d’orienter les décisions. Par exemple, pour un câble à fibre optique, le pays de production a un impact déterminant, à travers son mix énergétique. Au-delà du mix électrique favorable à la production française de nos câbles optiques, ACOME est engagé dans une démarche continue d’éco-conception pour réduire l’impact direct des câbles déployés sur notre territoire.

Cet article traite des leviers d’éco-conception utilisés pour réduire l’empreinte environnementale d’un câble de raccordement abonné FTTH, à travers son ingénierie, notamment l’utilisation de tourets plastiques, fabriqués à partir de plastique recyclé issu de la filière des déchets électroniques.

tourets

Répartition de l’impact carbone au sein de l’infrastructure passive du réseau FTTH

A partir des analyses de cycle de vie (ACV) et des déclarations environnementales produits (DEP) des différents câbles constituant le réseau, il est possible de calculer l’impact carbone de l’ensemble de l’infrastructure de câblage d’un réseau optique FTTH.

Sur la base d’un modèle simplifié prenant en compte uniquement les produits d’infrastructure FTTH (ie câbles, connectiques, armoires, hors génie civil et installation), nous pouvons additionner les différentes contributions des éléments constituant l’infrastructure passive du réseau et ainsi ramener cela à un poids carbone par abonné.

Dans cette analyse, il est à noter qu’une architecture PON est 40% moins consommatrice de CO2 qu’une architecture point à point, notamment grâce à la mutualisation intrinsèque des fibres sur ce type d’architecture PON et l’utilisation d’éléments passifs de couplage. La France dispose d’un réseau FTTH PON fortement mutualisé, et donc nettement moins impactant que les pays ayant mis en concurrence leurs opérateurs par les réseaux et non par les services.

Examinant de plus près cet impact global ramené à l’abonné sur une architecture PON, la partie « réseau de transport » (NRO-PM) ne représente que 5%, la partie « réseau de distribution » (PM-PBO) 60%, alors que la partie « raccordement abonné » pèse à elle seule 35% de l’impact carbone globale de l’architecture passive. Sur les nombreux kilomètres de câbles optiques nécessaires pour relier le central à l’abonné, le poids carbone est fortement concentré sur les derniers mètres de la liaison.

diagramme

En effet, du point de vue de l’ingénierie de réseau, plus le lien est en aval dans le réseau, plus il est partagé avec un nombre important d’abonnés, tandis que les derniers mètres de l’infrastructure sont exclusifs à un seul abonné. Du point de vue du câble, moins il y a de fibres dans le câble optique, plus l’impact des éléments de protection de la fibre entraine une part significative du poids carbone. A titre informatif, une fibre optique monomode représente un poids carbone d’environ 2.5 kg CO2-eq /km. Dans un câble 48 fibres par exemple ayant une empreinte de 350 kg CO2-eq /km, le poids carbone par fibre s’élève alors à environ 7 kg CO2-eq/km, et l’ensemble des fibres optiques contenues dans ce câble représente 40% du poids carbone de ce dernier. Pour un câble de branchement mono-fibre, l’impact carbone du câble peut représenter un peu moins d’une centaine de kg CO2-eq/km, soit une part d’à peine 3% représentée par la fibre elle-même ; le reste étant lié aux éléments de protection entourant cette fibre. Le poids carbone des produits par abonné est inéluctablement croissant vers l’abonné.

Réduire l’impact carbone des quelques dizaines de mètres du câble drop qui permettent de relier le point de branchement optique au logement de l’abonné devient ainsi un enjeu dans la réduction de l’empreinte carbone de l’infrastructure. L’ingénierie du câble et du conditionnement vont grandement participer à son éco-conception. Voici comment.

Eco-conception des câbles de raccordement abonné

Ingénierie produit

L’exemple d’éco-conception présenté est celui d’un câble drop abonné largement utilisé sur le marché français, conçu pour répondre aux besoins de raccordement des réseaux d’accès FTTH. Ce câble drop est déshabillable et adapté aux raccordements aériens ou souterrains de locaux individuels. Ce design de câble évite un point de coupure (ie sans soudure intermédiaire) du point de branchement optique situé dans la rue, jusqu’à la prise terminale optique située dans le logement de l’abonné. Grâce à cette technologie déshabillable, la gaine du câble se déchire, une fois le câble installé à l’intérieur du logement, ce qui représente un gain de temps et réduit le coût d’installation. En évitant un point de coupure, c’est aussi le bilan optique du réseau FTTH qui se trouve amélioré.

Comme mentionné précédemment, l’impact carbone par abonné se situe en grande partie sur cette phase de raccordement. Il est donc nécessaire d’innover afin de réduire cet impact. Le câble de raccordement abonné initialement conçu, et répondant au cahier des charges normatif en vigueur, représentait un poids carbone de 120 kg CO2-eq/km. L’analyse environnementale du cycle de vie montre que 80% de l’impact carbone provenait de la fabrication. Certains procédés de fabrication et l’ingénierie du câble ont été repensés, de manière à réduire certains apports matières. La nouvelle génération de câble drop issue de cette phase d’éco-conception a été évaluée à 90 kgCO2-eq/km, soit une diminution de plus de 25 % de l’impact carbone grâce à une nouvelle ingénierie, tout en gardant les mêmes performances de traction et de maniabilité, afin d’assurer la pérennité de ces tronçons de raccordement.

Logistique et transport

La partie logistique de distribution est également un poste à prendre en compte dans la globalité de l’impact carbone calculé dans l’analyse du cycle de vie d’un câble de raccordement. Pour réduire l’impact, il faut repenser la phase de distribution en partant du principe que le camion qui ne roule pas est celui qui pollue le moins. Concrètement, pour réduire l’empreinte carbone, il est préférable d’optimiser le remplissage du camion grâce à un conditionnement réfléchi, mais aussi avec des emballages plus vertueux.

Ce type de câble de raccordement est conditionné sur des petits tourets de 500m, de manière à être facilement manipulé sur le terrain par les techniciens qui procèdent aux raccordements.

Il est à noter que les premières générations de ce type de câble étaient conditionnées par palette de 3km (soit 6 tourets). Le nouveau design de câble a permis de réduire la taille du fût et ainsi de réduire la taille du touret, afin d’augmenter à 9km de câble drop par palette. Pour finir, une dernière étape d’optimisation fine du conditionnement et un nouvel agencement des palettes ont ensuite permis d’atteindre 12km sur une palette similaire. Tout ce travail sur le conditionnement a multiplié par 4 le taux de remplissage des camions par rapport aux câbles de première génération réduisant significativement l’impact carbone de la logistique de distribution de ces câbles drop (passage de 90 à 82 kgCO2-eq/km en passant de 9 à 12km par palette, soit une diminution de 8 % de l’impact carbone produit).

Le conditionnement entre lui aussi dans cette logique d’éco-conception.

Un nouveau touret en plastique recyclé

Circuit court : utilisation de plastique issu de la filière des déchets électriques et électroniques

Quoi de mieux que d’utiliser des déchets pour produire des conditionnements qui serviront à déployer les infrastructures numériques nationales de demain ?

Les tourets qui permettent de conditionner les câbles de raccordement abonné étaient initialement multi-matériaux (bois et métal).  Les nouveaux tourets sont désormais monomatériaux, fabriqués avec du plastique recyclé de la filière DEEE (déchets d'équipements électriques et électroniques). A iso-dimensions et iso-performances comparé au touret classique en bois, le plastique ABS présente de très bonnes propriétés de résistance aux chocs et aux environnements humides.

A noter, qu’avec les récents conflits géo-politiques, la filière bois européenne connaissait des contraintes d’approvisionnement. Cette matière plastique provient d’un recycleur français, et donc facilite les flux logistiques d’approvisionnement.

Difficilement recyclable et valorisable en fin de vie, les anciens tourets étaient jetés dans les déchets standards. Désormais, lorsque que les techniciens ont déployé le câble sur le terrain, ces nouveaux tourets sont alors 100% recyclable en fin de vie.

Avec une gestion optimisée du tri des déchets, cette matière plastique (ABS) est valorisable financièrement chez un recycleur. Il faut environ 590 tourets pour obtenir une tonne de matière.

Si ce concept de ré-utilisation n’a rien de nouveau, il nécessite de changer les habitudes lors de l’installation pour mettre de côté le touret, et de revoir la chaine logistique pour que ces tourets reviennent au fabricant de câble. Ainsi, ils seront ré-introduits dans les chaines de production et pourront effecteur plusieurs rotations.

 

Ce touret est en effet facilement démontable en 4 parties (2 joues et 2 demi fûts), sans outil et sans effort. Une fois démontés et empilés, ils offrent un gain d’espace dans la logistique de retour des tourets, et minimise l’impact environnemental lié au transport. Un camion plein transporte 1584 tourets de câble de raccordement, et peut transporter plus de 4800 tourets vides démontés, soit 4 à 5 fois plus.

En complément, ce nouveau touret plastique présente l’avantage d’avoir un poids réduit de presque 10%, ce qui ne manquera pas de plaire aux techniciens ! Bien que difficile à mesurer pour l’instant, le camion plein de câbles de raccordement consomme donc un peu moins qu’avec le touret classique initial.

Réduction de l’impact carbone du raccordement abonné

De manière contre-intuitive, les analyses de cycle de vie des tourets plastiques recyclables montrent une réduction de l’empreinte carbone d’un facteur 2 comparativement au touret classique bois. Et ce sur une seule utilisation du touret. Si les tourets sont réutilisés plusieurs fois, les gains carbones peuvent donc être très significatifs dès lors que des efforts sont déployés pour mettre en place des chaines logistiques adaptées. En considérant l’impact carbone de production des tourets, la consommation de carburant pour la logistique adaptée, et des taux de casses et de pertes de tourets de 30% (hypothèse pessimiste), ce sont des centaines de tonnes de CO2 par an qu’il est possible d’économiser pour un opérateur d’envergure nationale (500 tonnes de CO2-eq économisées par million de raccordement, soit une économie potentielle de 12500 tonnes CO2-eq si cette approche était généralisée pour les 25 millions de raccordements à effectuer –  à date de rédaction de cet article).

Ramené au produit final (500m de câble de branchement + conditionnement), ce levier d’éco-conception du touret a permis de continuer à réduire de 6% l’impact carbone global (passant ainsi de 82 à 77 kgCO2-eq/km).

Cette réduction de l’empreinte carbone s’ajoute aux efforts déjà effectués auparavant sur le câble, qui avaient déjà permis de réduire ses impacts. Au total, en 2 ans, les différents leviers d’éco-conception mis en œuvre sur ce câble de raccordement UNB1627 ont permis de réduire son empreinte carbone de 36%, ce qui en fait le câble de raccordement affichant l’empreinte environnementale la plus faible du marché.

Réduction de l’impact carbone, source d’innovation

Dans la lutte contre le réchauffement climatique, il n’y a pas de petit gain. Chaque tonne de carbone économisée compte. Il est possible d’agir et d’innover à toutes les étapes de la chaîne de valeur d’un produit : choix des matériaux, process de production, lieu de production, conditionnement, chaine logistique de distribution, etc.

L’exemple d’un câble optique de raccordement peut sembler anecdotique avec ces quelques dizaines de mètres à l’échelle de l’infrastructure passive globale d’une architecture FTTH. Néanmoins, avec encore 25 millions de foyers à raccorder à ce jour, c’est une économie très significative de carbone qui est réalisable. C’est une question de choix.

Si vous souhaitez obtenir plus d’informations sur ce câble de raccordement, vous pouvez consulter la page produit.