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Les entreprises de nos jours sont confrontées à plusieurs défis tels que la concurrence accrue, les réglementations de plus en plus strictes en matière d’émission de CO2, les perturbations technologiques, etc.

Pourtant, elles peuvent transformer ces défis en opportunités en faisant appels à un spécialiste en matière de conseil en énergie pour l’industrie.

Ce dernier pourra les aider à améliorer leur efficacité énergétique et opérationnelle, tout en augmentant leur rentabilité.

Les défis à venir de l’efficacité énergétique dans l’industrie

Stockage de l’énergie, optimisation de l’efficacité énergétique, utilisation des énergies renouvelables, raccordement aux réseaux énergétiques intelligents, etc.… Le secteur de l’énergie fait l’objet d’une transformation profonde et rapide à l’échelle mondiale.

La consommation énergétique du secteur industriel représente une part significative (28 Mtep/an) de la consommation énergétique totale en France. Mais il faut savoir que ce secteur a diminué son intensité énergétique de 11% depuis 2001, tout en continuant à produire.

Il existe encore un potentiel d’économie qui devrait être exploité. Selon l’Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie (ADEME), l’industrie pourrait encore gagner 20 % d’efficacité énergétique d’ici 2035.

Pour bénéficier de ces opportunités, les industriels doivent faire preuve d’innovation. Cela représente un enjeu technologique et financier, mais il ne faut pas oublier que la compétition mondiale ressemble à une course de vitesse. Pour gagner, il faut déployer des solutions compétitives comme la maîtrise des technologies numériques.

De la réflexion à l’action

En réalisant des économies d’énergie, les entreprises peuvent améliorer leur résultat financier. Face aux réglementations environnementales et au marché concurrentiel, elles doivent s’impliquer davantage dans la lutte contre le réchauffement climatique en améliorant continuellement leur performance énergétique.

Pour maitriser leur processus, les industriels doivent se faire accompagner par des professionnels en matière de conseil en énergie. Ceux-ci sont le plus à même de suivre les évolutions réglementaires et technologiques et de mettre leur savoir-faire au service des entreprises. Ils peuvent aussi apporter un autre regard sur la performance énergétique des équipements et procédés industriels.

Parmi les solutions pouvant être proposées par ces spécialistes, il y a l’opportunité réglementaire, notamment la possibilité d’auto-consommer l’énergie ; et le développement des technologies innovantes de l’internet des objets (IoT).

Désormais, il est possible d’utiliser des bases de données performantes pour collecter et traiter une grande quantité de données pour apporter des éléments de décision sur la manière de piloter et d’optimiser les procédés et les utilités.

Bref, plusieurs actions peuvent être réalisées en amont des procédés industriels pour améliorer la performance énergétique de votre entreprise. Pourtant, elles sont souvent négligées, et ce, pour différentes raisons. Certaines entreprises n’ont pas de temps ou assez de ressources pour le faire, tandis que d’autres ne connaissent pas les réels enjeux ni les bénéfices qu’elles peuvent en tirer.

L’efficacité énergétique est l’affaire de tous

Il est bien possible de faire des économies d’énergie sur les utilités telles que les systèmes vapeur, les installations de chauffage, de ventilation ou de climatisation, etc. A elles seules, les utilités représentent par exemple 30% des consommations énergétiques des entreprises industrielles. Il y a donc une réelle marge de manœuvre qui pousse ces entreprises à agir.

L’enjeu est que, dans un marché concurrentiel où le prix de l’énergie ne cesse d’augmenter, le fait de ne rien faire peut aussi coûter de l’argent aux entreprises. Plus tôt vous prenez une décision, plus vite vous pourrez réaliser des économies d’énergie et plus vite les actions que vous allez mettre en œuvre seront rentabilisées.

L’amélioration de l’efficacité énergétique n’est pas l’affaire d’un équipement ni d’une machine très sophistiquée. C’est plutôt celle de votre organisation dans son ensemble. Cela nécessité la prise de décision, l’établissement d’objectifs et de méthodes, une certaine compétence et l’adoption de bonnes pratiques.

Le fait est que, quelle que soit la taille de votre entreprise, vous êtes concernée par l’efficacité énergétique. Voici pourquoi les industriels qui ne disposent pas assez de ressources (temps, compétences, équipes) préfèrent de s’entourer de partenaires expérimentés pour les assister dans cette démarche.

L’audit énergétique, une étape incontournable

On parle toujours de solutions technologiques et d’innovation, mais sachez que les mesures techniques seules ne suffisent pas pour améliorer la rentabilité de votre entreprise. Vous devez aussi mettre en place un cadre pour le fonctionnement des différents postes de consommations énergétiques afin de réaliser des économies conséquentes.

Au-delà de l’optimisation du fonctionnement des utilités, il est essentiel d’intervenir sur les procédés industriels et sur les systèmes de production dans leur globalité. Cela vous permettra d’intégrer votre démarche en matière de maîtrise de l’énergie, tout en améliorant vos capacités de différenciation et d’innovation.

En d’autres termes, il faut tout prendre en compte, de l’éclairage d’un petit bâtiment à l’optimisation énergétique de vos compresseurs d’air, de vos systèmes de chauffage, etc.

Comme c’est une solution difficile à réaliser, vous aurez donc intérêt à hiérarchiser les actions possibles suivant vos objectifs. Pour les objectifs de gain à court terme, vous pouvez par exemple mettre en place des actions de sensibilisation et de gestion au quotidien de vos consommations énergétiques. Cela ne devrait pas requérir un investissement important. Mais vous devez aussi établir des objectifs sur le long terme, notamment pour les postes trop énergivores, en mettant en œuvre des opérations plus complexes.

Là, on parle donc de Système de Management de l’Énergie (SME) qui consiste à optimiser continuellement et à mettre en cohérence les mesures simples et rapidement accessibles, mais qui peuvent évoluer au rythme de l’entreprise. Ensuite, vous devez entreprendre des solutions plus élaborées qui concernent l’ensemble de votre système de production.

Les bonnes pratiques du conseil en énergie pour l’industrie

Sur le plan juridique, l’objectif d’améliorer l’efficacité énergétique est souvent évoqué. C’est par exemple le cas avec la loi de 2015 portant sur la transition énergétique. Elle précise des objectifs importants, à savoir de réduire de 50% la consommation d’énergie finale à l’horizon 2050 ou de diminuer de 40% les émissions de gaz à effet de serre d’ici 2030, sur la base du niveau de 1990.

Au niveau européen, le nouveau paquet énergie souligne la nécessité d’améliorer d’au moins 27% l’efficacité énergétique d’ici 2030.

Il existe actuellement de nombreux outils qui reposent sur des mesures contraignantes comme les textes qui régissent l’éco-conception, la taxation du carbone ou encore les dispositifs de certificats d’énergie.

Dans certains pays de l’Est, à l’instar de la Bulgarie ou de la Roumanie, des audits énergétiques sont souvent imposés aux grandes entreprises qui consomment beaucoup d’énergie. Certains pays voisins de la France adoptent également des mesures plus originales, notamment des politiques collaboratives qui privilégient les dispositifs de coopération plutôt que les sanctions. Un exemple intéressant est celui de la Suède. Le pays a mis en œuvre un programme dédié aux industries énergivores. En adhérant à ce programme, elles peuvent s’affranchir de la taxe sur l’électricité.

Dans le même esprit, l’Allemagne, la Suisse et l’Irlande ont élaboré des plans qui incitent la mise en place de réseau d’entreprises pour qu’elles puissent se partager des bonnes pratiques. Et sachez que même certaines petites entreprises ont pu bénéficier des conseils en énergie de la part des experts de l’industrie dont elles n’auraient pas pu bénéficier sans ces plans.

Nos conseils en énergie pour l’industrie

Le rôle clé des spécialistes en conseil en énergie est d’aider les industriels à améliorer leur bilan énergétique. Cela passe d’abord par une phase d’audits qui, selon la directive européenne 012/27/UE, est désormais obligatoire pour la plupart des grandes entreprises.

Du fait de ces évolutions réglementaires, les cabinets de conseil et bureaux d’études ont un rôle majeur à jouer. Au mois de septembre 2017, l’ADEME a rapporté que pour la première période d’audits réglementaires, 95% des industriels ont confié au moins une partie de ces audits à un prestataire externe et que 61% d’entre eux le faisaient pour la première fois.

L’audit énergétique est nécessaire dans la mesure où il permet aux entreprises de réaliser un gain potentiel, à savoir de 10 à 25%, sur leur la facture énergétique annuelle. En réalité, cette opération leur permet d’établir les actions prioritaires et de mettre en œuvre les indicateurs de performance énergétique pour l’ensemble des procédés et utilités (usine, groupe, machine, etc.).

Économiser de l’énergie avec l’air comprimé

Au sein de l’Union Européenne, l’air comprimé représente 10 à 30% de la consommation électrique des industriels, selon leur secteur d’activité. Ceci signifie que les équipements à air comprimé sont une source de dépense énergétique importante. Il est donc important de mettre en œuvre des mesures qui optimisent leur utilisation.

Il existe des actions simples à adopter, mais qui vous permettent de réduire jusqu’à 20% la consommation énergétique de ces équipements, à condition qu’elles soient mises en œuvre.

L’une des mesures que vous pouvez prendre est de limiter la pression de production. Si l’ensemble de vos compresseurs d’air ne demande qu’une pression de 6,5 bars, alors qu’une machine nécessite 8 bars pour fonctionner correctement, vous devriez isoler cette dernière en l’équipant d’un modèle adapté. De cette manière, vous pouvez maintenir la pression à 6,5 bars pour l’ensemble du réseau. En réduisant la pression de production de 1 bar, vous allez économiser jusqu’à 7% de la consommation d’électricité de votre compresseur d’air.

Il est aussi recommandé de détecter et de réparer les fuites, car elles constituent une source de pertes d’énergie. Pensez à vérifier vos installations et de recenser les zones sensibles au moins une fois par an.

Arrêtez les compresseurs en cas d’inactivité. Ne les laissez jamais allumés pendant les week-ends. Les entreprises le font souvent à cause de la difficulté des procédures d’arrêt. Pourtant, cela vous permet de réaliser des économies d’énergie.

Enfin, n’hésitez pas à vous équiper d’un petit compresseur pour les usages ponctuels.

Récupérer la chaleur fatale : une approche efficace et rentable

Les grandes entreprises peuvent produire l’énergie nécessaire à leur activité. Mais elles peuvent également récupérer la chaleur produite par leur activité et l’auto-consommer.

La chaleur fatale peut être une source énergétique à part entière, mais elle est trop souvent rejetée. Il peut s’agir de l’air chaud, de condensats de fumée, de l’eau de refroidissement, de buées ou encore de la vapeur générée par les équipements ou les procédés industriels.

Le principe consiste à mettre en synergie tous les procédés industriels. De cette manière, la chaleur récupérée sur un équipement ou un procédé́ peut être utilisé pour alimenter un autre. Il est même possible de vous en servir pour approvisionner en chaleur un autre site industriel via un réseau de chaleur.

Cette perspective est très intéressante, car elle permet l’optimisation énergétique et renforce la lutte contre le réchauffement climatique. Sans oublier que la cohérence entre tous les procédés améliore la rentabilité des entreprises.

Investir dans les énergies renouvelables

Le solaire thermique est un bon exemple.

Le principe consiste à exploiter l’énergie du soleil qui est à la fois renouvelable et respectueuse de l’environnement. Cette solution peut être utilisée pour un bâtiment ou un équipement particulier ou pour l’ensemble du site. Le solaire peut être utilisé pour chauffer de l’eau ou pour générer de l’électricité. Son atout est son coût qui n’est pas très élevé, comparé à ceux des autres systèmes.

Vous pouvez aussi miser sur l’utilisation de la biomasse, une autre forme énergie renouvelable qui est accessible à̀ de nombreux sites. S’appuyant sur des technologies éprouvées, la biomasse est une solution compétitive qui peut être utilisée avec les chaudières, les fours, etc., pour répondre aux besoins de chaleur des industriels. Vous pouvez l’utiliser par exemple pour produire de l’eau chaude, de la vapeur ou de l’air chaud dont la température peut aller de 100 jusqu’à plus de 550 °C.

Au mois de janvier 2016, environ 450 installations de méthanisation sont opérationnelles en France, dont 80 sont utilisées par le secteur industriel. La méthanisation est aussi un concept que vous pouvez exploiter. Elle est basée sur la dégradation de la matière organique par des micro-organismes dans un milieu sans oxygène et dans des conditions contrôlées. Le but est de valoriser les déchets industriels en les transformant en biogaz. Ce gaz est composé essentiellement de méthane, lequel peut être utilisé comme combustible pour produire de l’électricité et de la chaleur.

Comme autre solution, vous pouvez avoir recours à la géothermie qui permet de valoriser l’énergie contenue dans le sous-sol. Cette forme d’énergie est disponible localement et elle peut être utilisée par de nombreux secteurs industriels tels que la mécanique, l’agroalimentaire la chimie et l’industrie du papier. À la clé, les industriels peuvent bénéficier d’énormes économies financières et émettre moins de CO2.

L’innovation, un investissement essentiel

Les entreprises se doivent désormais de trouver de nouvelles solutions plus performantes pour augmenter leur rentabilité. Et même si leurs capacités d’investissement sont limitées, elles doivent néanmoins s’équiper de nouveaux équipements plus performants quand de nouveaux marchés s’ouvrent.

Le concept d’usine du futur a désormais le vent en poupe, car elle assure la compétitivité des entreprises sur le long terme. Cela fait moins de cinq ans que le terme industrie 4.0 est apparu en Allemagne. Il est de nos jours devenu incontournable à partir du moment où l’on parle de l’évolution du secteur industriel.

L’industrie 4.0 a pour but d’augmenter rapidement les capacités de calcul pour permettre le développement scientifique et rendre de nombreuses technologies plus matures. Des outils, données et algorithmes peuvent être utilisés pour atteindre cet objectif, tels que le big data, le cloud computing, l’impression 3D, l’internet des objets, les drones autonomes, etc.

Les entreprises doivent donc suivre rapidement cette tendance pour ne pas être dépassées. Et sachez que les technologies numériques ont aussi un impact positif sur leur rentabilité.

Prenons l’exemple du logiciel Clarity développé par l’entreprise Crowley Carbon. Fruit de plusieurs années de recherche et développement, cette interface est basée dans le Cloud. Elle permet aux entreprises de moderniser et d’optimiser leurs procédés industriels, et ce, grâce à une plate-forme fiable qui apporte de l’intelligence à leurs systèmes de contrôle et d’acquisition de données (SCADA).

Plus précisément, Clarity offre aux opérateurs une visibilité à distance de tous les points de données au sein de votre entreprise, ce qui vous permet de surveiller, comparer, mesurer les données puis d’améliorer l’efficacité énergétique de vos procédés et utilités grâce à un rapport d’exception. De cette manière, vous pouvez réduire la consommation énergétique de votre entreprise, tout en augmentant sa productivité.

À noter que de nombreuses entreprises reconnues mondialement ont déjà eu recours à cette solution. Elles interviennent dans différents secteurs, de l’agroalimentaire à l’industrie automobile, en passant par les soins de santé, les nouvelles technologies, etc.

Trois exemples de projet d’efficacité énergétique

Le premier exemple est celui de Nestlé. Sur son site basé à Dieppe, qui produit du café soluble (Nescafé et Ricoré), la marque voulait rendre son usine automne énergétiquement.

En 2015, Nestlé a donc créé une chaufferie biomasse pour subvenir aux besoins de vapeur de l’usine. Parallèlement, la marque a repensé aux possibilités de réduire les consommations énergétiques de l’usine. La solution était de récupérer l’air dégagé par la tour de séchage, filtré par un filtre à manches avant d’être rejeté dans l’atmosphère.

Le groupe a donc choisi de récupérer cette source de chaleur afin de préchauffer une boucle d’eau chaude qui, à son tour, peut chauffer le bâtiment. Grâce à cette récupération de la chaleur fatale, Nestlé a pu réduire la consommation de vapeur de son site et économiser 3000 MWh de gaz (vapeur), soit l’équivalent de la consommation de 250 logements.

L’autre exemple est celui de Siemens qui a aussi choisi de se lancer dans le projet « green factory », un concept qui permet à beaucoup d’entreprises de produire de la valeur et d’améliorer leur croissance, tout en mettant en avant l’aspect environnemental. La marque a considéré que ce concept présente un atout écologique et énergétique, c’est-à-dire une véritable opportunité à exploiter.

À l’horizon 2030, Siemens ambitionne donc de devenir une « green factory ». Elle a choisi son usine-pilote d’Amberg pour tester un recours aux technologies de l’industrie 4.0. Le but est d’optimiser le pilotage des consommations énergétiques de l’usine et de diminuer les temps de commercialisation. Tout en améliorant le taux d’utilisation des procédés de fabrication, la marque a pu démultiplier sa productivité.

Pour l’un de ses sites à Haguenau (Alsace), Siemens a également collaboré avec une entreprise spécialisée dans le domaine de l’incinération. Grâce à ce partenariat, la marque a mis au point un système de récupération de la vapeur, laquelle est ensuite utilisée pour le chauffage des bâtiments de Siemens. Ainsi, l’usine a pu réduire de 15% ses dépenses énergétiques.

Pour finir, on peut citer l’exemple de l’usine de Dawn Meats qui se trouve dans le Comté de Mayo, en Irlande. Pour améliorer son efficacité énergétique, l’usine a choisi de mettre en place un bouilleur hautement performant qui est capable de récupérer la chaleur fatale pour chauffer l’eau.

Ce projet a connu un véritable succès et l’usine a pu produire plus d’eau chaude qu’elle n’en consomme. Suite à un audit d’efficacité énergétique, une canalisation de 1 km a été rajoutée pour acheminer le surplus d’eau vers un site voisin. Ce projet a nécessité un investissement de 500 000 euros, mais il a aussi permis à l’usine d’abaisser sa facture de 90%, soit d’environ 250 000 par an.

Le capital investi est donc amorti en deux ans, ce qui représente un bon retour sur investissement pour ce projet.

Conclusion

Vous vous êtes déjà demandé quel est le poids de l’énergie dans le fonctionnement de votre entreprise. La plupart des industriels répondront certainement par « trop ». Mais il ne faut pas vous arrêter là, car ce n’est pas une fatalité.

Votre entreprise a besoin d’énergie pour fonctionner, mais vous devez aussi prendre le temps de connaître et d’analyser votre consommation énergétique, d’identifier les éventuels gaspillages et de mettre en œuvre des solutions moins énergivores afin de réaliser des économies d’énergie.

Les nouvelles technologies constituent un levier important pour améliorer l’efficacité énergétique. Peu importe votre secteur d’activité, vous pouvez les exploiter pour réaliser de potentielles économies d’énergie et d’argent.

Pour atteindre cet objectif, il est recommandé de vous faire accompagner par des spécialistes en matière de conseil en énergie pour l’industrie. Ils sont les mieux qualifiés pour réaliser une analyse énergétique complète de vos équipements et procédés et de vous proposer des solutions concrètes pour optimiser vos ressources et maximiser l’efficacité énergétique de vos sites industriels.