Guide Efficacité Énergétique Industrie - 2008

8/6/2019 Guide Efficacit nergtique Industrie - 2008

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GUIDE DE BONNES PRATIQUES

Mener bienun projet defficacit nergtique Industrie


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Sommaire Avant-Propos 3

CONOMIES DNERGIE, UNE COMPOSANTEDU DVELOPPEMENT DURABLE 4

1. Une nouvelle urgence 41.1 La rduction ncessaire des gaz effet de serre 41.2 Une augmentation constante de le demande dnergie 41.3 La flambe des prix de lnergie 4

1.4 Un cadre rglementaire communautaire dj bien toff 52. Les enjeux de lefficacit nergtique 62.1 Des gains potentiels quantifiables 62.2 Deux modes de financement possibles 72.3 Les conditions de la russite 7

MTHODOLOGIE DE MISE EN UVRE DUN PROJET 81 Prparation du projet 92 Propositions techniques 103 Contractualisation et dploiement des solutions 124 Suivi et garantie de la performance dans la dure 13

Rappel sur la rglementation 14


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Rdig par le Gimlec, Groupement des industries de lquipement lectrique, du contrle-commande et des services associs, ce guide a pour ambition doffrir aux industriels,une mthode permettant de raliser des projets defficacit nergtique dans leurs unitsde production.

Par la mise en uvre de leurs produits, systmes et services, les entreprises du Gimlecse trouvent au cur des applications industrielles de leurs clients. Quil sagisse deconstructeurs, densembliers ou de prestataires de services associs, elles sont enpremire ligne pour leur fournir un diagnostic nergtique et sengager sur lobtentionde rsultats dans le cadre de projets defficacit nergtique.

Quelque soit son niveau de consommation d'nergie, chaque industriel va trouver, grceaux fiches techniques compltant la mthodologie gnrale, une rponse aux questionsqu'il doit se poser pour mener bien une approche concrte et raliste d'efficacitnergtique.

Offrir aux industriels un mode demploi de lefficacit nergtique.

Avant-propos

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1. Une nouvelle urgence

RSERVES EN RESSOURCES FOSSILES* * En gardant le niveau de consommation actuel

conomies dnergie,une composante du dveloppement durable

1.1 LA RDUCTION NCESSAIRE DES GAZ EFFET DE SERRELe phnomne deffet de serre rsulte de la prsence dans latmosphre de certainsgaz, comme le mthane et le gaz carbonique, qui pigent le rayonnement infrarougemis par la terre. Si le mthane a une courte dure de vie dans latmosphre, le second ydemeure pendant plus dun sicle.Depuis le sicle dernier, on assiste une augmen-tation sans prcdent des tempratures qui influe sur les quilibres cologiques.

Dans le cadre du protocole de Kyoto visant rduire les missions de gaz effet de serre,lUnion europenne sest engage baisser de 8 % ses missions de gaz effet de serre lhorizon 2012 par rapport aux niveaux de 1990. En complment, le Sommet europen demars 2007 a adopt un objectif contraignant : 20 % de rduction des missions de gaz effet de serre pour les Etats membres, dici 2020.

1.2 UNE AUGMENTATION CONSTANTE DE LA DEMANDE DNERGIELa consommation mondiale est passe de 4,7 Mds de tep * en 1973 7,9 Mds de tep en2005. Cette croissance, qui touche tous les secteurs, reflte le besoin de plus de performance(vitesse dxcution), plus de puissance et de confort dans les diffrents usages delnergie.

1.3 LA FLAMBE DES PRIX DE LNERGIELaugmentation des prix de lnergie ainsi que les normes et la lgislation rgissantlenvironnement nergtique dans le cadre du dveloppement durable sont autant denouvelles contraintes qui psent sur lindustrie. Le cot de lnergie peut reprsenter de15 40 % du prix du produit.

Dans le cadre de la recherche de comptitivit, ce volet est devenu un impratif dansla question des cots de production.On notera cet gard que 70 % de lnergielectrique industrielle consomme dans le monde sont directement lis aux seulsmoteurs lectriques.

* Tonne quivalent ptrole

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1.4 UN CADRE RGLEMENTAIRE COMMUNAUTAIRE DJ BIEN TOFF*Directive IPPCLa directive IPPC Integrated Pollution Prevention and Control du 24/09/96 traite de larduction de la pollution de diverses sources dans toute l'Union europenne.

Directive Permis dmission Ngociables (CO2)La directive 2003/87/ CE du Parlement europen et du Conseil du 13 octobre 2003 tablitun systme d'change de quotas d'missions de gaz effet de serre dans la Communaut.

Directive EUPLa directive 2005/32/CE1 du Parlement europen et du Conseil, adopte le 6 juillet 2005,fixe un cadre pour la fixation d'exigences en matire d'co conception applicables auxproduits consommateurs d'nergie.

Directive Services nergtiquesLa directive 2006/32/CE du 5 avril 2006 concerne lefficacit nergtique dans les utilisationsfinales et les services nergtiques. Cette directive est en partie transpose par la loidorientation sur lnergie de juillet 2005.

Directive sur la Performance nergtique des BtimentsLa directive 2002/91/CE du Parlement europen et du Conseil du 16 dcembre 2002 surla performance nergtique des btiments, a pour effet de mettre laccent sur la rductionde la consommation nergtique au travers de normes de construction en Europe

Loi de Programme dorientation sur lnergie (volet matrise de la demande :certificats dconomie dnergie)La Loi de programme fixant les orientations de la politique nergtique Loi n 2005-781du 13 juillet 2005 dfinit 4 axes : contribuer lindpendance nergtique nationale et garantir la scurit

dapprovisionnement, assurer un prix comptitif de lnergie, prserver la sant humaine et lenvironnement, en particulier en luttant

contre laggravation de leffet de serre, garantir la cohsion sociale et territoriale en assurant laccs de tous lnergie.

Les industriels ont faire face une pression croissante la fois cologique,conomique et rglementaire

* Commentaires sur les directives et lois, voir en Annexe page 14

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CONCILIER PERFORMANCE CONOMIQUE ET CONOMIE DURABLES D

Au-del dacheter lefficacit au meilleur cot, il sagit de : scuriser les approvisionnements dnergie, matriser et optimiser la facture nergtique en consommant moins et

de manire intelligente, optimiser la gestion des utilits (production de chaleur, de froid et dair comprim).

Une unit de production peut tre shmatise de faon suivante :

2.1 DES GAINS POTENTIELS QUANTIFIABLESUn projet defficacit nergtique, appliqu une unit de production,permet la ralisation dimportantes conomies dnergie dans les domaines suivants (source ADEME) : les systmes dair comprim : 2 60 % par poste,les systmes de production de chaud et de froid : 2 60 % par poste,les systmes de pompage : 2 5 % par poste,les systmes de ventilation : jusqu 60 % par poste,les systmes dentrainements : 1 50 % par poste,les rseaux de distribution lectrique industrielle : jusqu 15 % par poste.

2. Les enjeux de l'efficacit nergtique

Groupe froid Compression air Pompescirculation fluides... Foursclairages,

informatique...

ChaudiresNERGIE DE SECOURS Alimentations statiquesGroupes lectrognes

Radiateurs...

ENTRANEMENTS, VITESSE VARIABLE AUTRES QUIPEMENTS LECTRIQUES

AUTRES QUIPEMENTS AVEC RGULATION LECTRIQUE

CONTRATS NERGIE ET FLUIDES Comptitivit Qualit Optimisationdes choix

NERGIES ET FLUIDES SYSTME DE MESURE CONTRLE COMMANDEEMS

Commandes, capteurs, dtecteurs, compteurs, instrumentation des procds

Comptages,tableau de distribution

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2.2 DEUX MODES DE FINANCEMENT POSSIBLESDeux approches sont possibles pour financer un projet defficacit nergtique : le financement direct des investissements par le client, le recours un contrat de partenariat o lentreprise de lefficacit nergtique inclut

dans sa mission le financement des investissements.

2.3 LES CONDITIONS DE LA RUSSITELefficacit nergtique sintgre dans une approche globale dentrepriseLa mise en place dune gestion de lefficacit nergtique ncessite une approche globalestructure, par tapes successives, qui permettra de grer les projets avec un objectif de rsultats.

Cette approche, qui a dj prouv sa fiabilit et son efficacit, sapplique aussi bien destches simples qu des tches complexes.

Comme lindique la mthode 6 Sigma :Sans la mesure il ny a pas de rsultat.

Un systme de mesure et dinformation fournissant des donnes fiables et prcises doitdonc tre intgr dans cette approche globale.

Cette approche consiste :> Obtenir ladhsion du management :Lengagement de la majorit des membres de lquipe de Direction est essentiel.

> valuer la situation initiale :. connatre les consommations actuelles dnergies et leurs cots,. identifier la manire dont lnergie est utilise,. dterminer les niveaux objectifs pour une consommation efficace par usage,. analyser les conomies ralisables grce une rduction des consommations dnergies,. prendre en compte limpact environnemental des consommations dnergies.

> Programmer et organiser :La premire tape doit tre lidentification de la politique nergtique adapte lentreprise.Les dirigeants signeront par leur engagement la volont dexcellence dans lefficacitnergtique.

> Mettre en place :La mise en place dune politique nergtique passe par limplication et la responsabilisationde chacun. Cependant, dans un souci dapproche structure, des responsables seront

dsigns la fois de manire individuelle et collective.> Contrler et suivre :Un responsable par projet sera ncessaire (individu ou quipe), avec pour mission lesuivi et le contrle des actions et la responsabilit des rsultats.

Le systme dinformation et les donnes dutilisation de lnergie seront des points-clsdans latteinte des rsultats.

Il est du rle des dirigeants de souligner l'importance des projets, d'exiger des rapports rguliers sur leur tat d'avancement, de publier et de partager les succs, afin de favoriser la motivation et lengagement individuel.

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La mthodologie gnrale vise dfinir un cadre prsentant lensemble des tapesncessaires pour mettre en uvre un projet doptimisation nergtique.

Elle peut tre adapte tant dans le contenu dtaill des diffrentes tapes que dansleur organisation en fonction de la nature des projets ou de lentit juridique du client.

Cette mthodologie sappuie sur quatre tapes essentielles : la prparation du projet, les propositions techniques, la contractualisation et le dploiement des solutions, le suivi et la garantie de la performance dans la dure.

Ces quatre tapes sont identifies dans le cadre de la mise en uvre de cette dmarche.Chaque tape correspond un objectif, un dlivrable et des acteurs bien identifis.Indpendamment de la nature juridique du contrat, la dure de chacune de ces tapesdpendra largement de la complexit du projet concern.

Pour quun projet doptimisation nergtique soit un succs, il est essentiel de biencomprendre le process de production.Une collaboration troite entre lentreprise et le client est donc partie intgrante de

cette dmarche.

Mthodologie de mise en uvre dun projet

Loptimisation nergtique en quatre tapes

4. Suivi et garantie de

la performance dans la dure

3. Contractualisationet dploiement des solutions

2. Propositions techniques

1. Prparation du projet

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Cette tape correspond la phase 1 du guide AFNOR BP X 30-120 diagnostic nergtique dans lindustrie,qui doit permettre au client, partir de lanalyse des donnes disponibles ou collectes, de dterminer ladmarche adopter.

Il sagit dune valuation en grande masse du potentiel dconomies dnergie et du montant estimatif des dpenses engager en fonction des demandes du client et de la dure acceptable damortissementdes actions.

Dfinition du champ de ltudeCette tape consiste dfinir les besoins afin dlaborer un programme fonctionnel. Son laborationdonne au client une image du potentiel dconomies dnergie, donc de gains financiers, qui vont luipermettre dexploiter de manire optimale cette information au fil du projet, pour dcider de sa stratgiedachat en matire doptimisation nergtique.

Collecte dinformations et de donnesLensemble des informations et des donnes ncessaires la comprhension et la connaissance dufonctionnement du ou des sites devra tre collect : le plan de masse du site, descriptif des installations utilits et process, schmas et modes de

fonctionnement et dexploitation, moyens existants de suivi, de comptages et de mesures de lnergie,projets d'investissements,

les donnes de production, relevs des compteurs, contrats et factures d'nergie, consommations d'nergiedtailles,

les niveaux des services requis.

Analyse des donnesCette tape de prparation de projet doit permettre partir dune analyse des donnes collectes : de raliser une premire approche du bilan nergtique, de dresser une premire valuation des gisements dconomies dnergie envisageables et den chiffrer les

conditions conomiques de ralisation, dvaluer les types dinvestissements et des services lnergie, dorienter le client vers la phase suivante de construction des offres et, de mettre en vidence les interventions simples et rapides de diminution des consommations nergtiques.

Rapport sur lanalyseA lissue de cette tape, le rapport labor ou la prsentation des rsultats pourra comprendre : un descriptif simplifi des principales installations, la premire approche du bilan nergtique, l'identification des gisements d'conomies et les enjeux des investissements raliser par type dactions.

Il est possible que ltape de prparation soit accompagne de la mise en place ou de la remise niveaude dispositifs de mesure et/ou de comptage afin de collecter des donnes ncessaires la connaissancedu projet et ainsi de mieux cibler les enjeux de performance nergtique.

Au terme de cette phase, le client dispose dlments qui lui permettent, soit de sen tenir ce stadeparce que les gains potentiels ne sont pas significatifs, soit de poursuivre dans une dmarche avec engagement

de rsultat.






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Cette tape correspond aux phases 2 et 3 du guide AFNOR BP X 30-120 diagnostic nergtique dans lindustrie.Lobjectif de cette tape consiste tablir un contrat entre le client et lentreprise sur la base de ses engagementsen termes dactions, de calendrier estimatif, de budget doprations et dobjectifs quantitatifs atteindre.

Cette phase reprsente un travail dtude dtaille sur place, de mesures et danalyses qui, en sappuyantsur le savoir-faire des entreprises associes cette dmarche, va dboucher sur une proposition doffrecommerciale et technique, voire financire en cas de financement de lopration par lentreprise.

Analyse dtaille sur sites par lentrepriseCette phase danalyse dtaille sur site prendra en compte : linventaire des besoins actuels et futurs en termes qualitatifs et quantitatifs (dfinition des niveaux

de services requis) : choix technologiques, dimensionnement des quipements, conditions de maintiende la performance nergtique, etc.

lanalyse des donnes et ventuellement les rsultats de campagnes de mesures pour :- comparer les rsultats aux donnes de fonctionnement,- rechercher les consommations d'nergie anormales,

- dterminer et calculer des indicateurs de la performance nergtique,- tudier ladquation entre les dimensionnements, les systmes de rgulation et les besoins,- apprhender les conditions de conduite, dentretien et de maintenance.

llaboration des bilans nergtiques et conomiques des systmes tudis.

laboration des propositions damliorationSur le fondement de linventaire des usages, des quipements, des drives et des perspectives dvolution dessites analyss, cette tape a pour objectif la dfinition des solutions damlioration. Les solutions proposeslors de llaboration des offres correspondent tout ou partie des actions listes ci-aprs : modifications des installations et des quipements pour la ralisation des conomies, avec description

et dimensionnement estim, modifications des modes opratoires, dfinition des conditions et des stratgies dexploitation et dentretien sur la dure de vie des quipements, mise en place ou remise niveau des systmes de comptages de lnergie et leur suivi, actions de sensibilisation, de formation du personnel des comportements et une gestion conome

en nergie.

Les propositions damlioration peuvent sappuyer sur des applications qui font lobjet de fiches figurant en annexe, telles que : Moteur haut rendement, Vitesse variable, Compensation dnergie ractive, Systme de mesure, EMS (Systme de management de lnergie), Contrle avanc des chaudires et turbines, etc.

Ces fiches prsentent notamment le contexte et besoin, la mise en uvre des solutions, les gains potentiels,les conditions de russite, etc.

La liste actualise de ces fiches application est disponible sur www.gimelec.fr

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1. Prparation du projet 4. Suivi et garantie de la performance dans la dure




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valuation du retour sur investissementLes cots lis aux solutions techniques damlioration sont valus en simulant limpact sur le bilandexploitation du ou des sites, afin de calculer les temps de retour sur investissement.

Les investissements correspondants et les conomies d'nergie garanties, associs aux niveaux de servicerendu au client, pourront ainsi tre mis en regard avec la situation de rfrence.

Pour chaque offre, les actions proposes devront tre argumentes de manire dtaille : le gain nergtique potentiel, le cot dinvestissement et temps de retour, en tenant compte de lincidence sur les cots dexploitation,

de maintenance et de fourniture des nergies, le rappel des hypothses de lvaluation (cots nergtiques, dures et priodes de fonctionnement, niveaux

de service rendu au client, etc), les consquences sur la conduite et lentretien des quipements et formation du personnel si ncessaire.

Prsentation de loffre technico-conomiqueLoffre doptimisation nergtique doit comprendre au moins les trois volets suivants : le descriptif dtaill du primtre du projet comprenant :

- un descriptif simplifi des principales installations techniques, qui permet de situer rapidement lesdiffrents postes consommateurs d'nergie, les lieux concerns par les prconisations et la position

des moyens de mesures ou de comptage,- un tableau prsentant les caractristiques gnrales de chaque quipement tudi,- le bilan nergtique global du site,- une apprciation sur les rseaux de fluides et les comptages primaires (lectricit, gaz, eau...),- l'indication des principaux ratios utiliss pour l'analyse nergtique,- lanalyse des causes des drives.

lengagement de lentreprise, qui porte sur le programme damlioration de lefficacit nergtique, le dlaide ralisation de ce programme ainsi que sur le volet conomique du projet doptimisation nergtique.Sans avoir un caractre exhaustif, les lments du programme sont :

- la description dtaille des actions, des niveaux de service rendus au client et de lconomie dnergieprvisionnelle,

- la maintenance et/ou lexploitation des solutions proposes,- la quantification des lments constitutifs de lamlioration de lefficacit nergtique (conomiesdnergie en volume et mthode de calcul, niveaux de service rendu au client),

- les engagements pris en termes de garantie de rsultat,- les engagements pris en termes de garantie des risques de dysfonctionnement,- le montant global du contrat sur la dure contractuelle et les clauses de rvision.

la dfinition des indicateurs et des mesures effectuer pour vrifier lobtention des rsultats, base surun plan de suivi des consommations dnergie, et des niveaux de service rendu au client, qui devracomprendre notamment :

- lensemble des mesures prconises pour suivre les consommations du ou des installations et vrifierles conomies ralises par rapport au rfrentiel de base,

- les mesures retenues pour caractriser les niveaux de service rendu au client,- les moyens techniques installs pour collecter les donnes ncessaires au suivi des consommations,de la performance des installations au regard des obligations de rsultat attendues des actions.

Le Guide de la Mesure dans un Projet de Performance nergtique, dvelopp par le Gimlec, sera un outil prcieux pour une dmarche de mesure adquate permettant de garantir lobjectif et la prennit duprogramme defficacit nergtique.

En dehors dexigences particulires du client, le dispositif propos doit tre dfini de manire cohrente par rapport aux installations nergtiques et aux enjeux financiers.

Les rapports priodiques et les diffrentes inspections sont proposs pour vrifier, tout au long du contrat,la performance des quipements installs et les prestations ralises.

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Sur la base de loffre technico-conomique, un contrat de projet doptimisation nergtique doit trerdig avant de dmarrer les phases de dploiement des solutions prconises et de mise en uvredes prestations dcrites dans loffre.

Finalisation de loffre technico-conomique entre le client et lentrepriseLe dtail des solutions retenues pour la partie technico-conomique et les conditions de mise en uvre sont

finaliss avec le client : dlais, acteurs, dtail des prestations incluses dans le contrat ainsi que la caractrisationde la situation de rfrence.

La finalisation de loffre technico-conomique porte notamment sur : la dfinition des conditions prcises dexcution du projet au sein des tablissements, units, btiments

ou autres installations inclus dans le primtre du projet, en intgrant lensemble des contraintesdutilisation du ou des sites.

la rdaction et la signature du contrat qui comportera :- des dispositions juridiques tenant compte notamment de la rpartition des risques et des responsabilitsentre le matre douvrage et le prestataire,

- des dispositions financires, incluant le portage financier si le financement a t confi lentreprise,- des dispositions techniques sur le contenu des solutions mettre en uvredes dispositions conomiques

sur la mthode de mesure, de calcul et de vrification des performances,- dautres dispositions : procdure de scurit, dclarations administratives,...

Prise en charge des installations et/ou dploiement des solutionsSelon la nature du contrat sign, la premire phase de la mise en uvre du contrat conduira au transfertde la prise en charge des installations et/ou au dploiement des solutions.

Il est possible que le calendrier de ralisation fasse lui-mme lobjet dune obligation de rsultat avec uneclause dintressement rciproque selon que lentreprise les ralise plus ou moins rapidement. En effet, siles travaux sont excuts plus rapidement, il est logique que lentreprise puisse, pour partie, tre intresseaux conomies dnergie gnres plus rapidement.

En cas de financement des installations ralis par lentreprise, il conviendra de dterminer le moment du

transfert de proprit des quipements ainsi financs en tenant compte des impacts fiscaux ventuels.Installation ou remise niveau des moyens de mesureLinstallation ou la remise niveau des moyens de mesure consiste, conformment aux dispositionscontractuelles, mettre en place lensemble des moyens matriels de mesure dfinis tels que capteurs,compteurs,... Ils permettront de sassurer, pendant toute la dure du contrat, que les objectifs damliorationde lefficacit nergtique fixs ont bien t atteints.

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Cette phase correspond la mise en uvre du plan de maintenance et/ou dexploitation tel que dfinidans le contrat et la vrification du bilan de performance sur une base annuelle ou la fin du contrat.

Mise en uvre des procdures de mesureA une date convenue par les parties, et aprs rception des travaux, les mesures et simulations des consom-mations seront mises en uvre selon les modalits prvues dans le contrat.

Ces modalits permettront de dfinir aprs rception une priode de mesure et de simulation des perfor-mances nergtiques pour le paiement total de la partie travaux dans le cadre de la vrification desrsultats contractualiss.

Mise en place et suivi du plan de maintenance et/ou dexploitation prvuIl sagit de mettre en uvre le plan de maintenance et/ou dexploitation tel que dfini dans le contrat.

Supervision et analyse des rsultatsDans la dure dexcution des prestations, le plan de suivi et de garantie devra prvoir les rapports et lesinspections priodiques associant les diffrentes parties prenantes et donnant lieu un rapport prcis desactions conduites et des rsultats obtenus de manire garantir la transparence des rsultats.

En fonction des rsultats obtenus, les modalits de pnalits ou bonus stipuls seront appliques entre leclient et le prestataire pendant toute la dure du contrat. Le bilan de performance pourra tre annuel ou la fin du contrat sur la base dun rsultat consolid.

Relation dans la dure entre le client et lentrepriseLaccroissement de lefficacit nergtique reste la finalit essentielle de ce type de contrat. A ce titre, desrencontres rgulires entre le client et lentreprise permettront danalyser les volutions et dapporter lescorrections ventuellement ncessaires au mode de gestion pour sassurer de lobtention des rsultatsgarantis, voire de les amliorer.

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3. Contractualisationet dploiement des solutions 4. Suivi et

garantie de la performance dans la dure


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Directive IPPCLa directive IPPC (Integrated PollutionPrevention and Control) du 24/09/96 traite dela rduction de la pollution de diverses sour-ces dans toute l'Union europenne. Toutes lesinstallations industrielles couvertes parl'Annexe I de la directive doivent obtenir uneautorisation (permis) des autorits dans lespays de l'Union europenne. Sans cette auto-risation, elles ne sont pas admises fonctionner. Les autorisations doivent se basersur le concept des Meilleures TechniquesDisponibles (MTD ou BAT, Best AvailableTechniques), qui est dfini dans larticle 2 dela directive. Dans de nombreux cas, les MTDsignifient des amliorations assez radicalesen matire d'environnement.

Directive Permis dmissionNgociables (CO2)La directive 2003/87/ CE du Parlement euro-

pen et du Conseil du 13 octobre 2003tablissant un systme d'change de quotasd'missions de gaz effet de serre dans laCommunaut, a prvu la mise en place depuisle 1er janvier 2005, des quotas d'missionsde dioxyde de carbone (CO2) pour un certainnombre d'entreprises du secteur de la produc-tion d'nergie, de l'industrie manufacturireet des services. Ces quotas sont changeableset ngociables. Une quantit initiale de quotasest alloue ces entreprises au titre de leursinstallations concernes.

Un plan national d'allocation de quotas (PNAQ)

doit prciser : le montant total d'missions sur lequel

porte le march d'change de quotasd'missions, ces missions reprsentantdes quotas en tonnes de dioxyde decarbone,

la rpartition de ce total entre les diffrentssecteurs d'activit couverts par le march,puis l'intrieur de ces secteurs entre lesinstallations couvertes, ce qui donnera lal-

location initiale par installations aux soci-ts et organismes concerns par le march.

Prix de la tonne quivalent CO2: 18,30 HT

Directive EUPLa directive 2005/32/CE1 du Parlement euro-pen et du Conseil, adopt le 6 juillet 2005, tablitun cadre pour la fixation d'exigences en matiredcoconception applicables aux produitsconsommateurs d'nergie.

Cest une directive cadre qui vise amliorerla performance environnementale globale desproduits tout au long de leur cycle de vie parune prise en compte systmatique des aspectsenvironnementaux ds leur conception.

Directive Services nergtiquesLa directive 2006/32/CE du 5 avril 2006, rela-tive lefficacit nergtique dans lesutilisations finales et aux services nergti-ques, a t publie au JOUE du 27 avril 2006.Cette directive est en partie transpose parla loi dorientation sur lnergie de juillet 2005.

Les tats membres sont invits raliser desconomies dnergie de 9% sur 9 ans 2008-2017 la fois dans le secteur priv et dans lesecteur public,Loffre et la demande de services nergti-ques vont tre dveloppes avec une mise enplace dun march de services nergtiques,de programmes dconomie dnergie et autresmesures (incitations fiscales etc.).

Directive sur la Performancenergtique des BtimentsLa directive 2002/91/CE du Parlement euro-pen et du Conseil du 16 dcembre 2002 surla performance nergtique des btiments, apour effet de mettre laccent sur la rduc-tion de la consommation nergtique autravers de normes de construction en Europe.

Elle permettra de rduire la consommationdnergie dans les btiments en Europe, sansprovoquer dnormes dpenses supplmen-taires, tout en amliorant sensiblement leconfort. Ces mesures, qui visent essentielle-ment tous les consommateurs dnergie, sontun volet indispensable de la stratgie commu-nautaire en vue de respecter les engagementsque lUnion Europenne a pris au titre du proto-cole de Kyoto.

Cette mesure lgislative aura les effetssuivants :

une mthodologie commune pour calculerles performances nergtiques dun bti-ment, compte tenu des conditions climatiqueslocales, sera applique dans toute lUnionEuropenne,

les tats membres fixeront des normes mini-males en matire de performance nergtique,qui seront appliques aux nouveaux btimentset loccasion des gros travaux de rnovation,aux grands btiments existants. Beaucoup deces normes reposeront sur des normes euro-pennes existantes ou projetes,

un systme de certification des btimentsrendra la consommation nergtique beau-coup plus visible pour les propritaires, leslocataires et les utilisateurs,

les chaudires et les systmes de climati-sation dpassant une certaine taille serontinspects rgulirement aux fins de contrlede leur efficacit nergtique et de leursmissions de gaz effet de serre.

Loi de Programme dorientation sur lnergie (volet matrise de la demande :certificats dconomie dnergie)La Loi de programme fixant les orientations dela politique nergtique (Loi n 2005-781 du13 juillet 2005) dfinit 4 axes : contribuer lindpendance nergtique

nationale et garantir la scurit dapprovi-sionnement,

assurer un prix comptitif de lnergie. prserver la sant humaine et lenviron-

nement, en particulier en luttant contrelaggravation de leffet de serre,

garantir la cohsion sociale et territoriale enassurant laccs de tous lnergie.

Afin datteindre les objectifs, la loi instaureun principe de cration dun systme dobli-gations et de certificats dans le domaine desconomies dnergie. Une srie de trois dcretsdapplication (Mai 2006) fixent les modalitsdu dispositif relatif : aux obligations, aux certificats, au registre national des certificats suivis

darrts prcisant les diffrentes mesuresdu nouveau dispositif.

Rappel sur la rglementation

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PRSENTATION ET MISE EN UVRE DE LA SOLUTIONLes classes de rendement des moteurs lectriquesPour une mme puissance disponible larbre dun moteur, la puissanceabsorbe varie en fonction du rendement du moteur.

3 classes de rendement sont dfinies entre le CEMEP et la Commissioneuropenne : les classes EFF3, EFF2 et EFF1.

Cette classification est accompagne dun label sur la plaque

signaltique des moteurs et dinformations dtailles dans lescatalogues des constructeurs. Elle concerne les moteurs asynchrones2 et 4 ples de 1,1 90 kW.

Fiche Application I-01

9593918987858381797775

4 ples

2 ples

2/4 ples1,1 Pu (kW) 90

EFF1

EFF3

%

EFF2

COT GLOBALDUN MOTEUR ASYNCHRONE SUR 10 ANS

3 %Maintenance2 %Achat

Consommationlectrique95%

CONTEXTEMoteurs lectriques : un impact significatif sur la consommationLe prix dachat dun moteur et son cot de maintenance sont en gnralngligeables sur 10 ans. En effet, cest la consommation lectrique quireprsente en moyenne plus de 95 % du cot global !Il est donc important de choisir les moteurs les moins gourmandsen nergie.

Lintrt du moteur haut rendement pour les petites puissances ?Quil sagisse dun moteur de faible ou forte puissance, le moteurEFF1 est une solution intressante pour raliser des conomies dnergie.

En effet, gnralement, plus la puissance du moteur est faible, pluslcart de rendement entre le moteur EFF1 et le moteur standardaugmente. De plus, la quantit de petits moteurs installs sur unparc est souvent suprieure celle des gros moteurs.

Cest donc la puissance installe sur un site qui dtermine le gainralisable en consommation dnergie.

GAIN POTENTIELLconomie ralisable grce au remplacement de moteurs standardspar des moteurs haut rendement est fonction des conditionsdutilisation (nombre dheures de fonctionnement, charge du moteur)et du cot du kWh.

Quelques exemples permettent toutefois de prendre conscience delintrt conomique et environnemental de lopration.

Exemple : remplacement dun moteur standard (rendement 88.2 %)15 kW 4 ples, fonctionnant pendant 6000 heures par un moteur EFF1(rendement 91.8 %). Cette opration se traduit par une conomieannuelle de 4 MWh/an, soit plus de 280 /an si le prix du kWh estde 0.07 .

Dans la majorit des cas, le retour sur investissement est trs rapidede 6 24 mois.

RENDEMENT CONTRACTUEL 50Hz (selon EN 60034-2)

INTERCHANGEABILIT SELON CEI 60034 ET 60072

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Moteur haut rendement Une solution simple pour raliser

des conomies dnergie

CONSOMMATION MONDIALE DLECTRICIT

INDUSTRIE

Moteurslectriques70 %

TERTIAIRE

Moteurslectriques33 %


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BESOINLes entranements lectriques de forte puissance (1 50 MW)protgent lenvironnementPar rapport une solution thermique, la solution lectrique permetde diviser par 2 la consommation dnergie.

De plus, les entranements lectriques contribuent la rductiondes missions de CO2 et la sauvegarde de lenvironnement.

PRSENTATION ET MISE EN UVRE DE LA SOIntgration du moteur MT dans une solution dentranementDe nombreux procds industriels exigent une rgulation de dbit,pression, couple, vitesse, ... Les procds mcaniques de rgulation,gros consommateurs dnergie, ne semblent plus adapts aux exigencesenvironnementales requises. Lutilisation de variateurs de vitesselectroniques, adapts aux moteurs lectriques, rpond parfaitement ces exigences en adaptant en permanence la consommation dnergieau strict besoin de lapplication.

Dans ce cadre, cette solution dentranement au service dun procdapporte des bnfices clients tels que : rduction des cots dexploitation, diminution de la puissance consomme, rgnration active dnergie.

GAIN POTENTIELUne consommation optimise par constructionLes cots nergtiques reprsentent 97 % des cots du cycle de viedun moteur contre 3 % pour lacquisition, linstallation et la maintenance.

Les moteurs MT offrent par nature des rendements trs levs, souventsuprieurs 97 %. Une optimisation spcifique et optionnelle permetencore de rduire la consommation nergtique pour un surcot dachatamortissable en moins de 3 ans.

Le moteur MT est tout particulirement destin des installationsptrochimiques, de production lectrique, de sparation de lair,cimenteries, etc.

A titre dexemple :Un gain de 1 % de rendement pour un moteur de 5 MW permetdconomiser 20 000 par an.


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Entranement par Moteurs MT Des solutions sur mesure pour

une efficacit nergtique optimale

CONSOMMATION DNERGIE

SOLUTION THERMIQUE

Pertes50 %

nergie utileRendement 50 %

SOLUTION LECTRIQUE

Pertes

5 %nergie utile

Rendement 95 %


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GAIN POTENTIEL optimisation de la puissance souscrite, diminution des courants

de dmarrage, jusqu 50 % de gain nergtique en exploitation, pas dnergie ractive consomme, augmentation de productivit en exploitant des frquences > 50Hz, ROI moyen : 18 mois.

CONDITIONS DE RUSSITE penser solution globale par loptimisation de lalimentation, ne pas considrer linvestissement initial seul, accepter de (re)faire lanalyse des cycles et tats de charge pour un

meilleur rendement du moteur, rendre possible le fonctionnement en dessous de la vitesse nominale

moteur, prendre en compte la dure de vie et le cot de la solution

dentranement.

LIENS AVEC LA RGLEMENTATION

ET/OU LA NORMALISATIONligible aux certificats dconomie dnergie.Loi n2005-781 du 13 juillet 2005 pour les applications : compresseurs,ventilation, pompage.

CONTEXTE plus de 80 % du parc moteur est en dmarrage direct, plus de 70 % de lnergie consomme dans lindustrie et les

infrastructures sert alimenter les moteurs, le besoin de couple constant est li l'entranement mcanique, le besoin de couple variable est associ au traitement des fluides.

PRSENTATION ET MISE EN UVRE DE LA SOLUTION le variateur de vitesse est une commande lectrique qui permet une

simplification des organes mcaniques pour la transmission depuissance,

le variateur de vitesse intgre aussi des fonctions de mesure, deprotection et de scurit,

le variateur agit sur la variation de frquence du moteur en permettantune adaptation optimale entre le besoin de puissance mcaniqueet la consommation dnergie lectrique,

la puissance du moteur donne le calibre du variateur, le logiciel de calcul du ROI en libre accs lutilisateur.


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La variationde vitesse

Stimuler les conomies dnergie

M Process

MesuresU / I / n

VERS CONTRLE/COMMANDE

SANS VITESSE VARIABLE

ECONOMIE DNERGIE RALISE AVEC UN VARIATEUR DE VITESSE

Economiednergieralise avecun variateurde vitesse

Q

P

PuissanceconsommeSans Variateurde Vitesse

PUISSANCE CONSOMME

PuissanceconsommeAvec unVariateur deVitesse Dbit

Q Q


M Process

U / I / n Couple Dfauts tats et temps de

fonctionnement nergie

VERS CONTRLE/COMMANDE

VV

AVEC VITESSE VARIABLE


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BESOINLes courants harmoniques sont gnralement gnrs par des chargesnon linaires dites dformantes de type moteurs asynchrones,redresseur, variateur de vitesse, four arc, inverseur, onduleur etalimentations dcoupage (appareillage informatique) qui injectentsur le rseau des courants de forme non sinusodale. Leur prsenceengendre des phnomnes tels que : chauffement anormal des machines, des transformateurs, des

cbles de raccordement (notamment du conducteur du neutre), dclenchement intempestif des dispositifs de protections ou

perturbation dautomatismes, vieillissement prmatur des appareillages lectriques, notamment

des condensateurs de compensation dnergie ractive, bruits et vibrations dans les transformateurs et machines tournantes, dgradation du facteur de puissance.

PRSENTATION ET MISE EN UVRE DE LA SOLUTIONLa solution pourra tre diffrente selon que lon cherche confiner ou liminer la circulation des courants harmoniques selon leur nature : le confinement des harmoniques de rang 3 peut tre ralis par un

dcouplage de transformateur, llimination ou la rduction par absorption se fait par linstallation

de filtres anti-harmoniques.

Concernant les solutions de filtrage, en fonction des mesures raliseset de lobjectif atteindre en matire de dpollution, il conviendrade dterminer : la position des filtresdans linstallation en fonction de lorigine

de la pollution harmonique : soit en tte au niveau TGBT pour unedpollution gnrale, soit auprs de la source si elle est localiseet unique.

le type de filtre mettre enuvre :

. Filtre passif :Typiquement cetype de filtre est accord sur lerang dharmonique traiter. Ilpeut aussi tre dit shuntrsonant et traiter par exemple les rangs 5 et 7. Autre solution, lefiltre dit amorti qui couvre une plus large bande de frquences,contribuant ainsi amliorer sensiblement le THD global. Des solutionsdites hybrides existent galement, associant compensation dnergieractive + filtres anti-harmoniques dans un mme quipement.

. Filtre actif :Son principe est dinjecter des courants inverses auxcourants gnrs par les charges polluantes sur lensemble du spectre

jusqu lharmonique de rang 50, afin de restituer une sinusode quasinormale sur le rseau (facteur dattnuation jusqu 97 %).

Chaque solution prsente des avantages et des inconvnients(complexit, cot,) ainsi que des risques. La solution la plus approprie mettre en uvre devra donc tre dtermine de manire prcise pardes professionnels mme dinterprter les diffrents paramtres delinstallation.

GAIN POTENTIELLe dlai de retour sur investissement varie de quelques semaines, dansla cas dlimination de causes darrts de production, quelques moiset dans la majorit des cas il est infrieur 2 ans en ne tenant compteque des seuls gains raliss sur : la rduction des cots nergtiques pouvant atteindre 10 15 %

par : la rduction des pertes par effet Joule, laugmentation de lapuissance disponible, un meilleur rendement des moteurs, laccroissement de la dure de vie des installations.

CONDITIONS DE RUSSITEEn cas de dysfonctionnement dun quipement ou dun chauffementanormal, une recherche systmatique de la prsence de courants ettensions harmoniques devra tre mene. Une premire indicationfournie par une mesure du THD (Total Harmonic Distorsion) permettradidentifier et de quantifier globalement leur prsence.

partir de 5 % de THD, des effets nfastes peuvent se faire sentir surdes quipements sensibles. Au-del de 15 %, les effets long termesont pratiquement certains et une analyse dtaille simpose afinde dterminer prcisment les rangs prpondrants, le sens depropagation des courants harmoniques ainsi que la localisation dugnrateur dharmoniques.

LIENS AVEC LA RGLEMENTATIONET/OU LA NORMALISATION Arrt du 17 mars 2003 relatif aux prescriptions techniques pour

le raccordement un rseau public de distribution,

CEI 61642 : Rseaux industriels courant alternatif affects par desharmoniques Emploi de filtres et de condensateurs shunt.


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Le filtrage dharmoniques sur rseau BT Pour un fonctionnement optimis


PRINCIPE DE FILTRAGE ACTIF DES HARMONIQUES

Filtre hybrideavec amortissementdes rangs 5 et 7

Alimentation Courant fondamental seulement

Courantsharmoniques

seulementFiltreactif


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BESOINLa compensation dnergie ractive apporte les avantages suivants : suppression de la facturation dnergie ractive, tg < 0,4 ; diminution des pertes dnergie par effet Joule par la diminution

de lintensit vhicule dans les cbles ; rduction des chutes de tension en bout de ligne ; augmentation de la puissance active disponible avec la mme

installation.

Lamlioration du facteur de puissance dune installation consiste mettre en place une batterie de condensateurs, source dnergieractive.

La batterie de condensateurs de puissance diminue la quantit dnergieractive fournie par la source.

PRSENTATION ET MISE EN UVRE DE LA SOLUTIONLa mise en uvre dune compensation dnergie ractive se dclinegnralement de la faon suivante : analyse des factures du fournisseur dnergie et identification du

montant de la prime sur lnergie ractive, prise de mesures et analyse des paramtres dexploitation en

diffrents points de linstallation : courants, tensions, puissance,harmoniques, ...

analyse de la structure du rseau et des cycles de fonctionnementdes charges,

dtermination du besoin de rgulation des batteries de condensateurset dans laffirmative, choix du mode de rgulation : lectromcaniqueou lectronique,

dimensionnement de la batterie de compensation avec prise encompte du degr de pollution harmonique pouvant impliquer unquipement complmentaire de filtrage,

mise en service et mesure de limpact des quipements installs.

GAIN POTENTIEL le dlai de retour sur investissement dun quipement de

compensation de ractif est gnralement de 12 18 mois, la rduction des pertes en ligne peut reprsenter jusqu 3 %, le remplacement dun poste qui serait arriv en limite dvolution de

puissance, peut tre vit.

CONDITIONS DE RUSSITELemplacement dun quipement dnergie ractive dpend gnralementde trois critres : la taille de linstallation : dispersion gographique, le principe de distribution : nombre de tableaux divisionnaires, la prsence de fortes charges consommatrices dnergie ractive

et leurs localisations.

Chaque solution prsente des avantages et inconvnients :1. quipement au niveau TGBT :

solution trs conomique,augmentation de la puissance disponible au secondaire dutransformateur,

pas de rduction des pertes en lignes,pas dconomies de dimensionnement des quipements lectriques.

2. quipements au niveau des tableaux divisionnaires :solution parfaitement adapte des rseaux de distribution tendus,solution conomique,

augmentation la puissance disponible au niveau du transformateur

selon le niveau dquipement des dparts divisionnaires.3. quipement au niveau de la charge :

pas de chute de tension,conomie sur le dimensionnement des quipements lectriques,

solution pouvant tre plus onreuse lors de linvestissement.-

++

-

++

--

++


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La compensationdnergie ractive Amlioration du facteur

de puissance

CHARGES

TABLEAUX DIVISIONNAIRES

M M M M

1

2

3

TGBT


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CHALEU

R

EAU

FUEL

GAZ


BESOINDs linstant o un projet doptimisation des ressources nergtiqueset / ou de rduction de leurs cots est dcid, il devient ncessairede mettre en place un systme de mesure afin de : raliser un audit dtaill servant de rfrence, simuler ou anticiper lincidence conomique des actions mettre

en uvre, suivre dans le temps limpact des investissements et actions engags

afin de corriger dventuelles drives, mobiliser lensemble des intervenants sur le projet en leur fournissant

des informations rgulires, pertinentes et personnalises.

PRSENTATION ET MISE EN UVRE DU SYSTMELe systme dinformation (instrumentation et logiciel de gestion) devrasadapter au contexte du projet et en particulier : la nature des nergies/fluides grer et de lobjectif valoris ( )

atteindre, limplication ventuelle dintervenants externes (Gestion dutilits

- CPE), ltendue des installations, au nombre de sites, au nombre et la

nature des points de consommation (de quelques dizaines plusieursmilliers),

la prcision des informations recherches en fonction des enjeuxconomiques.

COMMENT MESURER LES CONSOMMATIONSConcernant lnergie lectrique, la collecte des consommations pourrase faire via des compteurs index. Cependant, afin daffiner le profilde consommation, la relve sous forme de courbes de chargesdlivres par des compteurs plus labors ou des centrales de mesure,pourra tre privilgie.

La relve automatise des informations de comptage pourra seffectuervia un bus de communication mais aussi par liaisons sans fil (radiofrquence, modem GSM,).

GAIN POTENTIELEn rgle gnrale, le potentiel de gains est de lordre de 10 15 %.

Exemple concret dans le secteur automobile :Consommation lectrique annuelle : 100 MWh,Cot nergtique annuel total : 120 k ,Objectif initial de gains : 10 %.

Mise en uvre dun systme dinstrumentation et de gestion dnergiescomprenant : 2 centrales de mesure classe 0.5 sur TGBT,

3 compteurs dnergie classe 1.0, 2 concentrateurs pour la reprise dinformations de 9 compteurs(lectricit, gaz, eau) existants,

1 logiciel de gestion dnergies/fluides.

Cot global de lopration y compris installation et mise en service : 11 k .

Aprs exploitation des donnes recueillies et ralisation des actionsidentifies le gain constat la 1re anne est de 14.4 k (12 %) soit45 jours de consommations de production.


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Systme de mesure de la performance nergtique La cl du succs

PRSENTATION DUNE SOLUTION

ATELIERSA/B

ACHATS

POSTELIVRAISON

RSEAUX DECOMMUNICATION

LOGICIELDE GESTIONDNERGIESET FLUIDES

TGBT

RESPONSABLEPRODUCTION

DIRECTION

ETHERNETGESTIONFINANCE


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CONTEXTE le cot de lnergie reprsente une part importante du cot de

production, libralisation du march de lnergie (Ngoce dnergie,

drglementation), forte volatilit du cot des nergies (Gaz, lectricit).

BESOIN planification optimale plusieurs jours lavance, sur la base de la

situation actuelle et des prvisions, capacit danalyse pour valuer la meilleure stratgie de gestion de

lnergie.

PRSENTATION ET MISE EN UVRE DE LA SOLUTIONOutils logiciels qui peuvent tre mis en place sur un ou plusieurssites : prvision des consommations dlectricit, vapeur, gaz, , planification des charges pour maximiser la rentabilit, optimisation des ressources nergtiques, gestion des transactions dachats et de ventes dlectricit, surveillance et contrle des pics de consommation, de la balance

nergtique et des rendements. aide la dcision grce des simulations et des analyses dhypothses.

GAIN POTENTIEL par une gestion de l'nergie consomme par l'entreprise : 10 15 %, par une meilleure gestion des achats d'nergie : 5 10 %.

CONDITION DE LA RUSSITE le client doit simpliquer, se prparer un projet EMS et assurer le

suivi, le client doit investir le temps ncessaire pour les spcifications, les

tudes et la mise en route, une pr-tude est recommande pour estimer les cots par rapport

aux gains.

LIENS AVEC LA RGLEMENTATIONET/OU LA NORMALISATIONLa directive 2003/54/EC concernant les rgles communes pour lemarch intrieur de l'lectricit contient dj une incitation pour queles Etats membres et les autorits de rgulation favorisent la productiondcentralise.


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Systme de Management de lnergie Grer les nergies

ENERGIES MANAGEMENT SYSTEM

SERVICESMTO

FOURNISSEURSDNERGIES

MESURE DESCONDITIONS

EXTERNES

LECTRICITGAZ M E S U R E D E S C O N S O M M A T I O N S

S Y S T M E D E C O N T R L E

D E S C O N S I G N E S M E S U R E D E S

T E C H N O L O G I E S M E S U R E D E S N E R G I E S

F O U R N I E S

ELECTRICITCHAUFFAGEFROIDVAPEUR

C O N V E R S

I O N

CONSOMMATEURS


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CONTEXTE le cot de lnergie reprsente une part importante du cot de

production, lair comprim, fabriqu par les compresseurs partir dlectricit,

peut reprsenter jusqu 15 % des cots nergtiques dune entreprise, nergie non polluante, lair comprim est le rseau le moins suivi

et entretenu de lentreprise.

PRSENTATION ET MISE EN UVRE DE LA SOLUTIONLe compteur de consommation dair comprim est un vritable outilde diagnostic et danalyse du rseau dair sur : la ligne principale du rseau : suivi continu de lvolution de la

production globale, les lignes secondaires du rseau : rpartition de la consommation

entre les diffrents secteurs de production, les lignes transversales et descendantes : mise en vidence de taux

de fuites importants.

Pistes de rduction des quantits dair utilises : modification du systme de production dair des compresseurs (multi-

pression, vitesse variable), rduction des principales fuites dair sur les lignes et machines de

production.

GAIN POTENTIEL 30 % cest le potentiel dconomie moyen pour le poste air comprim, 20 30 % de fuites dair, cest le taux moyen en France tous secteurs

dactivits confondus, 10 15 % des pertes peuvent rapidement tre conomiss par une

action suivie, reprsentant une conomie de plusieurs milliers deuros, une fuite de 1mm = 300 1 000 /an.

Amlioration de la productivitEn plus des conomies dnergie lectrique, une action sur le rseaudair comprim permet de : imputer les cots dair comprim sur le cot global de production

des pices fabriques, rsoudre des problmes de dimensionnement de rseau (taux charge

des compresseurs, taille des tuyaux dair), rsoudre des problmes de qualit de production (ds aux pertes

de charges), amliorer les temps de cycle de production (retard de remplissage

en air des chambres de vrin).

LIENS AVEC LA NORMALISATIONEn liaison avec les normes ISO 14000 de protection et respect delenvironnement, les actions dconomies dnergie sur lair comprimse marient parfaitement avec les exigences des normes qualit ISO9000, tout en amliorant la productivit de lentreprise.


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Mesure de consommationdair comprim Traquer les fuites

U P 1

U P 2

U P 3

CENTRALE DAIR COMPRIM CONOMIES DNERGIE RALISABLES PAR AN (EN ) Donne : Base de 8 000 h/an de production |Donne : 10 m3/h = 1 Kwh | Donne : cot du Kwh = 0,05

ConsoUsine (m3 /h) 5% 10% 15% 20% 25% 30%T x fuite (%)

0 1 000 2 000 3 000 4 000 5 000 6 000500 m3 /h500 2 000 4 000 6 000 8 000 10 000 12 0001 000 m3 /h

1 000 4 000 8 000 12 000 16 000 20 000 24 0002 000 m3 /h2 000 10 000 20 000 30 000 40 000 50 000 60 0005 000 m3 /h

5 000 20 000 40 000 60 000 80 000 100 000 120 00010 000 m3 /h


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BESOIN augmenter lefficacit dune chaudire ou dun ensemble complexe

de plusieurs chaudires, turbines et alternateurs, accrotre la plage de fonctionnement, mieux accepter les tats transitoires, rduire les rejets polluants (CO et Nox), mettre en uvre simplement avec un investissement rduit par

rapport au gain.

PRSENTATION ET MISE EN UVRE DE LA SOLUTION la solution est modulaire et sadapte aussi bien des installations

simples qu des installations complexes. Chaque lment estindpendant et peut tre utilis individuellement ou combin dautres,

la solution est une suite de logiciels qui simplmentent gnralementsur des PC avec un OS standard et dialoguent directement avectout type de SNCC ou de superviseur :- CAC (Contrle Avanc de la Combustion),ce systme apporte uneefficacit thermique dynamique optimale grce une coordinationdu dbit du combustible avec le contrle du dbit dair. Les missions

ainsi que le procd de combustion de la chaudire sont stabilisset la perte dnergie dans les fumes est minimise ;

- CMP (Contrleur Matre de Pression),ce systme maintient uneproduction de vapeur stable ainsi quune pression vapeur en tteau niveau requis. Lalgorithme prdictif garantit un quilibre continuentre producteur et consommateur de vapeur ;

- CLP (Contrle de Ligne Permanente),cest loutil doptimisationtemps rel de la production dnergie lectrique et de vapeur. Ilpermet datteindre les objectifs oprationnels et financiers tout enminimisant les risques contractuels de ne pas atteindre les quotas.

- ACE (Attribution de Charge Economique de chaudire ou deturbine),ce systme permet le partage de la charge optimale entreles diffrents producteurs dlectricit, dans le cas de plusieursgnrateurs. Les chaudires sont contrles pour maximiserlefficacit thermique globale.

GAIN POTENTIEL 0,5 1 % damlioration du ratio chaleur nergies (heat rate) obtenu

principalement grce lamlioration du contrle de combustion, 1 3 % pour des productions plus complexes telles que la cognration.

CONDITIONS DE RUSSITE raliser une pr-tude pour valider les gains potentiels, avoir les boucles de rgulation de base bien rgles, disposer dun systme de contrle ouvert.


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Contrle avanc des chaudires et turbines Meilleure efficacit

CMP ACE-T

ACE-C

CLP

CAC

CAC

SCHMA DE CONTRLE AVANC


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Le Gimlec a galement dit une plaquette sur lefficacit nergtique active

et deux guides sur lefficacit dans le btiment et sur le rle de la mesure

dans lefficacit nergtique.

Pour toute commande de ces guides :

www.gimelec.fr


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11-17 rue de lAmiral Hamelin 75783 Paris Cedex [email protected] www.gimelec.fr

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Guide Efficacité Énergétique Industrie - 2008