Lors des analyses de l’évolution de la consommation énergétique en France, on commente souvent l’énergie destinée au bâtiment et au transport, mais rarement celle dédiée à l’industrie. Cependant, ce secteur ne doit pas être négligé puisqu’il est responsable actuellement de près d’un cinquième de l’énergie consommée dans le pays.
Aujourd’hui, nous allons brosser un bref portrait de la consommation d’énergie en France. Mais nous allons surtout nous focaliser sur le fait qu’il est bel et bien possible de réduire cette consommation pour augmenter la compétitivité de votre entreprise, tout en respectant l’environnement et le bien-être de vos employés.
Ce guide présente une analyse exhaustive des potentiels d’économies d’énergie dans l’industrie.
En travaillant sur l’efficacité énergétique, votre entreprise adopte non seulement un bon geste pour l’environnement, mais elle crée aussi de l’emploi et de la valeur ajoutée.
Mais comment procéder dans ce contexte ?
Le point sur la consommation d’énergie de l’industrie en France
Pour commencer, faisons un tour d’horizon autour de la consommation énergétique de l’industrie française.
Selon les chiffres publiés par l’iFrap, un organisme spécialisé dans les politiques publiques et un laboratoire d’idées innovantes :
- L’industrie manufacturière représente à elle seule 10% du PIB de la France, contre 20,3% pour l’Allemagne et 8,7% pour le Royaume-Uni. Ce secteur pèse environ 870 milliards d’euros de chiffre d’affaires, avec quelques domaines d’activité qui prédominent comme l’aéronautique, l’automobile et l’agroalimentaire.
- Ce secteur mobilise actuellement environ 235 000 entreprises et crée plus de 2,7 millions d’emplois.
Les inégalités en matière de répartition des consommations d’énergie en France sont très fortes. Mais six filières sortent du lot, représentant à elles seules 90% de la consommation énergétique totale du secteur industriel.
En tête de liste, se trouvent la chimie et le plastique (27%). L’agroalimentaire se trouve en seconde place (16%), suivie de la cimenterie, la verrerie, la tuilerie et la briqueterie (13%). Viennent ensuite l’industrie du papier et du carton (9%) et celui de la mécanique et de la fonderie (8%).
À noter que la production de chaleur, qui inclut le réchauffage des métaux et le chauffage des bâtiments ; le traitement thermique ou thermochimique ; ainsi que la production de force motrice (comme la ventilation) font partie des usages industriels qui nécessitent le plus d’énergie.
La démarche d’efficacité énergétique : un enjeu financier de taille
Vous devez savoir que le secteur industriel consomme environ 19% de l’énergie totale produite en France. Ce qui le place à la 3ème position, derrière le résidentiel/tertiaire et le transport.
L’autre élément important est que l’énergie représente 10 à 60% du coût total de production des industries, en fonction de leurs secteurs d’activités.
Tout ceci signifie que la mise en œuvre d’une démarche d’efficacité énergétique constitue un véritable facteur de compétitivité pour les industriels. Cependant, entre la théorie et la réalité, ces derniers doivent encore franchir un cap. La majorité d’entre eux considère encore que la gestion de l’énergie dans ce secteur reste extrêmement complexe, tant sur le plan technique que sur le plan humain.
Sur le plan technique, les entreprises doivent être capables de promouvoir les interactions entre les équipements et l’énergie. Le problème est que ces interactions sont souvent mal connues ou mal conçues, et donc mal maîtrisées.
Les humains doivent aussi faire évoluer le concept de culture d’entreprise qui met en avant l’efficacité énergétique. Tous les collaborateurs doivent donc être capables de faire face aux changements de mentalités et adopter les bonnes pratiques en faveur de l’environnement et de la compétitivité de leurs entreprises. Cela nécessite la mise en œuvre de nouvelles compétences, l’organisation de formations qui gravitent autour de l’efficacité énergétique.
Bon nombre d’entreprises ne disposent pas encore des moyens nécessaires pour ce faire, ni de la volonté immédiate de lancer ces défis. Mais le tableau n’est pourtant pas si noir, car beaucoup d’entreprises qui ont choisi d’initier une démarche d’économies d’énergie ont connu beaucoup de succès. Oui, le fait de s’efforcer de réduire les consommations énergétiques présente encore de nombreux avantages.
Les avantages de faire des économies d’énergie dans l’industrie
L’énergie est une matière première qui doit être gérée, mais aussi un poste de dépenses à maîtriser.
Les secteurs industriels les plus énergivores, telles que la cimenterie, l’aciérie, le raffinage et la pétrochimie ont été les premiers à investir dans l’efficacité énergétique. Pourtant, l’augmentation du prix de l’énergie a peu à peu poussé les professionnels des autres secteurs qui consomment moins d’énergie à se lancer davantage dans cette approche.
Les industriels ont un intérêt fondamental à améliorer leur efficacité énergétique. Parmi les bénéfices qu’ils peuvent en tirer, on compte la réduction de leurs coûts et l’augmentation de leur marge de profitabilité.
Demandez à n’importe quelle entreprise si elle veut ou non augmenter la productivité de ses employés. Nous sommes confiants qu’elles répondront toutes par un « OUI ».
Sachez alors qu’en concevant des bâtiments écoénergétiques, vous pourrez atteindre cet objectif. En effet, un lieu de travail amélioré vous permettra de baisser la consommation d’énergie, en réduisant l’espace éclairé, chauffé ou refroidi. De plus, cela maximise le confort de vos employés, ce qui augmentera leur productivité.
Quelle méthodologie mettre en œuvre ?
Selon le code de l’énergie, les grandes entreprises de plus de 250 salariés ont l’obligation de réaliser un audit énergétique pour qu’elles puissent mettre en place une démarche d’efficacité énergétique efficace. Cet audit permet d’identifier les gisements d’économies d’énergie.
Si les entreprises réalisent les investissements préconisés par l’audit, elles peuvent réduire jusqu’à 30 % leurs consommations énergétiques. Ce taux peut même dépasser les 50%, selon la nature des activités.
Dans votre entreprise, vous devriez engager un ingénieur en économie d’énergie. Il est le mieux qualifié pour réaliser votre bilan énergétique et pour vous proposer des solutions d’amélioration après avoir analysé les consommations d’énergie de votre organisation.
Le spécialiste va procéder à un bilan et établir un tableau de bord incluant les différentes solutions que vous pouvez mettre en œuvre.
On peut considérer trois principales méthodes que vous pouvez adopter. D’une part, vous pouvez construire une nouvelle installation qui utilise les technologies avancées. Cette option est plus efficace, mais elle nécessite souvent un investissement très lourd. D’autre part, vous pouvez modifier ou remplacer régulièrement les installations ou les procédés les plus consommatrices d’énergie au sein de votre entreprise, par exemple tous les 3 ou 4 ans. La troisième approche est d’optimiser continuellement vos procédés. Vous pouvez par exemple vous servir des nouvelles technologies comme l’internet des objets pour optimiser le fonctionnement de vos procédés, pour anticiper et ainsi éviter les pannes de vos machines. Cette troisième approche est actuellement très prisée, car elle permet de réduire drastiquement la consommation énergétique pour un coût réduit, tout en augmentant la productivité de l’entreprise.
Bien entendu, vous pouvez combiner ces différentes solutions selon les préconisations de votre ingénieur en économie d’énergie.
Industrie et énergie : quelles solutions pour promouvoir l’efficacité énergétique ?
Pour le secteur résidentiel, il existe de réelles approches génériques pour économiser de l’énergie. Mais pour le secteur industriel, chaque site doit être étudié selon ses propres besoins. La méthodologie ISO 50001 identifie toutefois quelques pistes que vous pouvez exploiter au cas par cas.
Utiliser efficacement l’air comprimé
L’Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie (Ademe) rapporte que l’air comprimé représente environ 10 à 30% de la consommation électrique des entreprises industrielles.
Mais sachez que vous pouvez facilement optimiser la production d’air comprimé, et les gains que vous pouvez réaliser sont rapidement conséquents.
Pour ce faire, vous pouvez par exemple abaisser la pression de production, identifier et réparer régulièrement les fuites d’air comprimé, arrêter les compresseurs d’airs hors production, ou récupérer la chaleur issue du système de refroidissement d’huile.
Contrôler et entretenir les systèmes de chauffage
Certains sites industriels sont souvent contraints de produire de la chaleur et de la vapeur. Le fait est que cela nécessite une grande quantité d’énergie.
Plus précisément, les chaudières consomment environ 35 % de l’énergie utilisés dans les usines. Il est donc évident d’apporter une attention particulière à ce poste très énergivore. Il est vrai que le système de production ou de distribution de la chaleur ou de la vapeur dans les sites industriels est relativement complexe, d’autant que les causes de pertes d’énergie sont nombreuses.
Elles peuvent par exemple résulter d’une mauvaise régulation, d’un mauvais équilibrage, de l’entartrage, d’une défaillance, etc., d’un équipement particulier. Une inspection régulière de vos chaudières et de vos réseaux de distribution de chaleur est donc judicieuse pour économiser de l’énergie.
Installer une meilleure isolation des bâtiments industriels
Mettez en place une isolation efficace des toits et des murs de vos espaces de travail. Ainsi, vous pourrez réduire la quantité d’énergie nécessaire et maintenir la température ambiante pendant les périodes estivales.
Souvent, cette opération peut nécessiter un lourd investissement. Mais sachez que vous pouvez aussi entreprendre des actions simples pour rendre vos bâtiments industriels plus efficients. Si possible, plantez des arbres autour de vos bâtiments.
En été, les arbres peuvent fournir de l’ombre en bloquant les rayons du soleil. L’intérieur de vos bureaux sera donc plus frais pendant les mois chauds d’été. Dans la foulée, vous réduisez vos besoins d’air conditionné et vous économiserez de l’argent.
Économiser sur l’éclairage
Il s’agit également d’un élément clé pour économiser de l’énergie dans l’industrie. Remplacez les ampoules existantes par des modèles fluorescentes.
Les lampes LED sont plus efficaces et plus fiables que les modèles couramment utilisées dans l’industrie, car elles peuvent réduire jusqu’à 80% votre consommation d’électricité. Sur ce point, vous pouvez également utiliser des ampoules à détecteur de mouvement ou des gradateurs automatiques de lumière.
Optimiser les processus
L’outil de production constitue un aspect sensible pour les industries de nos jours. Les responsables de production sont souvent réticents à modifier certains paramètres ou à ajouter des équipements supplémentaires qui permettent d’améliorer les rendements énergétiques.
Pourtant, le process est un élément qui représente la part la plus importante en matière de consommation énergétique d’un site industriel. Il doit donc faire l’objet d’une étude minutieuse, dont le but est d’économiser facilement de l’énergie.
Vous pouvez par exemple automatiser les systèmes d’approvisionnement en faisant appel aux outils technologiques, tout en améliorant la fiabilité de la chaîne de production et en mettant en place un meilleur contrôle de la qualité des produits finis.
Ceci vous permettra d’économiser de l’énergie et d’améliorer les conditions de travail de votre personnel. Vous pouvez également planifier stratégiquement l’utilisation des machines pour qu’elles puissent fonctionner en dehors des heures de pointe.
Récupérer la chaleur fatale
Le fait de valoriser la chaleur perdue – qui se présente sous forme de condensats, de fumées, d’air chaud, de buées, etc. – vous permet de chauffer vos infrastructures ou de produire de l’électricité à moindre coût.
Selon l’Ademe, la chaleur fatale à plus de 100 °C représente un gisement énergétique de l’ordre de 52,9 milliards de kilowattheures dans le secteur industriel en France. L’avantage de cette approche est que vous pouvez considérer l’énergie fatale disponible comme déjà payée.
Il suffit donc de savoir la valoriser pour augmenter les performances énergétiques de vos sites industriels et procédés, et de réduire leurs impacts environnementaux.
Cette démarche doit toutefois se faire de manière cohérente. Autrement dit, la première solution que vous devez envisager est de réduire en amont la chaleur perdue. Sinon, il est recommandé de valoriser en interne la chaleur fatale que vous pouvez récupérer. Au cas où cette option ne serait pas envisageable, vous pouvez opter pour une valorisation en externe de la chaleur fatale.
Impliquer vos collaborateurs
Si vous voulez réduire davantage le gaspillage d’énergie et augmenter la rentabilité de votre entreprise, voici devez également impliquer vos employés. Formez-les sur les bonnes pratiques à adopter pour réduire vos factures d’énergie. Si vos collaborateurs utilisent souvent la cafetière ou la bouilloire à des moments différents, celles-ci vont consommer trop d’énergie. Pour éliminer ce gaspillage, vous pouvez les encourager à faire du thé en même temps, ce qui va réduire la fréquence d’utilisation de ces appareils. Ce geste peut sembler subtil, mais si vos employés parviennent à en adopter plusieurs bonnes pratiques dans leur quotidien, vous pourriez réaliser d’énormes économies d’énergies.
Coupler l’efficacité énergétique avec la révolution numérique
Face à l’évolution de la demande des consommateurs, aux nouvelles opportunités en matière de production et d’utilisation des énergies renouvelables, les entreprises se doivent actuellement de trouver des sources alternatives et de moderniser leurs infrastructures pour créer de nouvelles sources de revenus. Elles sont désormais contraintes de se tourner vers des infrastructures plus intelligentes, intégrant les nouvelles technologies et les plateformes d’analyse des données.
Oui, nous sommes actuellement à l’ère de l’industrie 4.0, également appelée l’industrie du futur. Cette expression désigne le phénomène qui s’est produit après l’apparition de la machine à vapeur ; la découverte de l’électricité et l’avènement de l’électronique. Il s’agit en effet de la quatrième révolution industrielle dont les perspectives d’avenir sont très prometteuses.
Ce concept touche de nombreux secteurs, y compris l’industrie. Des processus de planification à la distribution, en passant par la production, l’organisation du travail, etc., les nouvelles technologiques vous permettent d’améliorer votre efficacité énergétique.
Pour vous illustrer la possibilité d’utilisation des objets connectés, considérons la solution logicielle Clarity fournie par Crowley Carbon. Il s’agit d’un outil efficace – construit à partir de zéro et basé sur l’utilisation des données dans le cloud – qui offre aux industriels une solution permettant de réduire drastiquement leur consommation énergétique.
En évitant les pannes, Clarity peut également augmenter le temps de fonctionnement des machines et des procédés, et donc de promouvoir la compétitivité des entreprises.
En réalité, des capteurs installés sur toute la chaîne de production collectent des données et les renvoient aux équipes d’ingénieurs de Crowley Carbon. Ces derniers peuvent alors suivre, contrôler et optimiser instantanément l’efficacité énergétique des entreprises. De cette manière, ils peuvent anticiper les pannes et ainsi de minimiser les arrêts de production, tout en augmentant les performances et la durabilité de vos équipements.
L’autre grand avantage de ce système est qu’il offre un bon retour sur investissement ; de quelques mois seulement. Voici pourquoi des enseignes connues mondialement ont choisi cette solution. Ces entreprises interviennent dans divers secteurs d’activité comme les nouvelles technologies, la construction automobile, l’agroalimentaire, le soin de santé, etc.).
Un exemple concret d’optimisation du système d’information de la gestion de l’énergie
Automatique & industrie NTN-SNR est une filiale du groupe Japonais New Technology Network Corporation et le troisième groupe mondial en matière de fabrication de roulements.
L’industriel s’est récemment engagé dans une démarche d’efficacité énergétique dans ses onze usines à travers le monde. Pour ce faire, il a désigné une usine pour en faire un chantier pilote, en définissant le Système de Management de l’Énergie qui lui est le plus approprié. Il s’agit d’Automatique & Industrie, une start-up grenobloise qui commence actuellement à s’imposer sur le marché l’international. L’équipe de NTN-SNR a imaginé et intégré système d’information de la gestion de l’énergie innovant.
Elle a déployé une solution basée sur le web et capable de gérer 175 données, allant des puissances aux températures, en passant par les débits, etc.
Diverses fonctionnalités ont également été ajoutées, permettant ainsi les analyses énergétiques et financières, les alarmes, la facturation ou encore les rapports automatisés. Grâce à cette initiative qui met en avant l’industrie du futur, la PME grenobloise a pu analyser ses consommations ; évaluer les résultats de ses économies d’énergie ; repérer les pannes au niveau des machines avant qu’elles ne surviennent ; négocier ses contrats d’énergies et simuler la consommation de son usine via plusieurs indicateurs de performances.
Bref, l’industrie du futur offre une nouvelle tendance pouvant servir à l’efficacité énergétique. Les entreprises auront donc intérêt à profiter de cette dynamique. Autant faire d’une pierre deux coups, en combinant numérisation du processus industriel et gain de performance.
Synthèse
La réduction de la consommation énergétique est une stratégie que les industriels doivent prendre au sérieux. Son impact est généralisé, bien qu’elle ne se mesure souvent qu’en termes de réduction des émissions de gaz à effet de serre et d’économies d’énergie.
Certains avantages indirects ne doivent pas être négligés comme l’économie d’argent sur l’exploitation et l’entretien optimal des machines, la productivité accrue des employés ou encore la création d’emplois.
Les entreprises industrielles peuvent changer leurs modes de fonctionnement afin de gagner en efficacité énergétique. Il s’agit d’un travail bénéfique, mais qui soulève certaines interrogations et résistances.
Bien que le secteur industriel couvre plusieurs formes d’organisation, allant des PME aux grands industriels, ce que vous devez retenir est que chaque industriel a un potentiel de réaliser des économies d’énergies notables, ce qui va influer positivement sur ses résultats nets.
Alors, pourquoi ajouter des contraintes à l’efficacité énergétique, alors que la rentabilité est bien présente ? A bon entendeur !
