COLLOQUE PERFORMANCE ENERGETIQUE
Table ronde Récupération de chaleur
Florence HUC, ADEME
Philippe MAIO, SENSIENT FLAVORS
Laurent POIROT, XPO LOGISTICS
Joël KNIESEL, FREUDENBERG
Colloque Performance Energétique – 02.02.16
Principe de la chaleur fatale industrielle
Les gisements optimum de chaleur fatale
Répartition sectorielle des gisements de chaleur fatale
Inscrire la récupération de chaleur dans une stratégie cohérente
#WEAREXPO
Nous sommes dans le Top 10 des prestataires mondiaux de la Supply Chain
Une entreprise
orientée client
15 milliards $ chiffre d’affaires
>50 000 clients
>84 000 collaborateurs
1 469 sites dans 32 pays
>14 000 000 m² d’entreposage
Supply Chain Transport
solutions
Global
forwarding
Toujours au cœur de nos priorités : un transport plus
respectueux de l’environnement
|
Le parc le
plus propre
d'Europe
LA RÉDUCTION DES ÉMISSIONS DE CO2 EST UNE PRIORITÉ 43 138
tonnes de CO2 économisées
depuis 2010
Réduction de la consommation de carburant : investissement dans
la dernière génération de véhicules Euro VI et EEV plus respectueux
de l'environnement et dans des équipements favorisant les économies
de carburant
Conduite économique : formation des conducteurs à l’éco-conduite,
mesure des performances via des outils informatiques embarqués
Tests de motorisations alternatives au diesel : tests de véhicules
hybrides diesel-électriques, investissements dans des véhicules GNL
Optimisation des plans de transport : recherche des options
multimodales les plus économiques et écologiques, associant le
transport routier au transport fluvial, maritime ou ferroviaire
90 % du parc européen
Euro V & VI
RECUPERATEUR DE CHALEUR SUR UN GROUPE FROID SUR LE
SITE XPO DUPPIGHEIM
| 10
COUT
70 K€
LE PROJET : AIDES
30 K€
CONVERTIR UNE CHAMBRE FROIDE – 20° en CHAMBRE AVEC UNE
TEMPERATURE CONTROLEE DE +12° avec UNE REGULATION DE
L’HYGROMETRIE
REPONDRE A LA DEMANDE D’UN CLIENT STRATEGIQUE POUR
L’ENTREPRISE
LA SOLUTION TECHNIQUE : mise en place d’un échangeur à plaques
brasé inox 500 Kw disposant d’un bypass par électrovanne géré par
l’automate. Creation d’un circuit d’eau de chauffage comprenant un
ballon, mise en place d’une pompe primaire et secondaires.
Deux aerothermes de 52Kw pour la chambre froide
Deux aerothermes pour le restaurant d’entreprise et l’atelier
Atelier et restaurant avec une régulation par thermostat d’ambiance
GAINS
3 500
kWh/an
C.A
+ 550 K€
SITE DE COLMAR
Joel KNIESEL
Coordinateur des
Energies / Travaux Neufs
Freudenberg
Performance Material
Freudenberg Performance Material
Nous sommes fabricant de non-tissé polyester à base de bouteilles PET recyclées. En 2005 nous avons construit notre unité de recyclage qui redonne vie à environ 32 000 tonnes de bouteilles par an. La moitié est revendue dans le groupe et l’autre moitié est consommée sur place.
Skid de récupération de chaleur depuis le compresseur.
Suite à cela nous avons modifié deux installations:
• La 1ère nous a permis de substituer une résistance électrique de 100 kW pour sécher de la matière première.
• La 2ème substitue de la vapeur qui chauffe (ou préchauffe) un circuit d’eau chaude de 100 kW pour le process de notre unité de recyclage des bouteilles.
La 1ère modification :
Installation d’un caisson constitué d’un échangeur eau / air de (100 kW) avec une filtration intégrée. L’ensemble est installé en amont de la batterie électrique de séchage de notre matière première.
La 2ème modification:
Installation d’un échangeur eau/eau de 100 kW permettant de chauffer (ou préchauffer) l’eau du process.
RECUPERATION DE CHALEUR SUR COLONNE DE DISTILLATION
2 Février 2016
Flavors & Fragrances Group
Sensient Flavors Strasbourg
Process
Colonne à distiller
Centrifugeuses
Concentrateur
Filtration tangentielle
Vue globale P1- P5
1250 kW/h
Exemple SKID P5
Table ronde Récupération de chaleur
Florence HUC, ADEME
Philippe MAIO, SENSIENT FLAVORS
Laurent POIROT, XPO LOGISTICS
Joël KNIESEL, FREUDENBERG
Colloque Performance Energétique – 02.02.16
Gros point négatif : l’investissement !
En premier lieu la direction a reculé face à l’investissement d’une telle machine puisque le surcoût de l’installation de la récupération d’énergie doublait significativement le prix du compresseur !
Mais malgré tout, grâce au soutien de la Région et EDF « dans le cadre de l’appel à projets à efficacité énergétique » et EDF pour les CEE (certificats d’économies d’énergies) nous avons pu construire un projet et une belle réalisation.
Quelques chiffres
• Achat de la machine : 223 000 €
• Installation de récupération d’énergie : 320 000 €
• Soutien de la Région + EDF + CEE : 110 000 €
• Gain de gaz / an : 26 600 €
• Gain en électricité / an : 41 800 €
• En conclusion, 68 400 € d’économie par an pour un investissement supplémentaire de 210 000 € (320 000-110 000), ce qui nous a permis de réaliser un temps de retour acceptable de 3 ans.
Bilan
• P1 - P5 : 360 K€
• Gain en vapeur : 20%
• Gain en CO2 : 1500 T
Prochaines étapes
• P6 et SKID boucle : 110 K€
• Automatisation colonne : 120 K€
Quelques conseils
• Faites vous aider par des professionnels
• Harmonisation du matériel
• Formation
Dispositif de soutien de l’ADEME
Aide définie sur la base des coûts d’investissement du projet et encadrée par deux critères:
• le temps de retour brut sur investissement, calculé après aide > à 18 mois
• le taux d’aide maximum, défini selon la nature des équipements :
Equipements Niveau d’aide maximum
Captage de chaleur
20 % pour une grande entreprise 30 % pour une entreprise moyenne
40 % pour une petite entreprise
Stockage et remontée du niveau thermique
Valorisation de chaleur
Distribution interne* (sauf réseau technique)
Réseau technique et
réseau de chaleur
Mêmes modalités que le volet réseaux de chaleur : < 500 tep/an (hors UIOM) : Forfait en €/tep selon le diamètre nominal du réseau (DN) > 500 tep/an (+ toutes les opérations sur UIOM): 60% maximum, avec un plafond d’assiette fixe (règle DN) et une analyse économique
* Définition « réseau technique »: distribution d’énergie thermique sous forme de vapeur, d’eau chaude ou de fluides réfrigérants à partir d’une
installation centrale de production et à travers un réseau vers plusieurs bâtiments ou sites pour le chauffage ou le refroidissement de locaux
Dispositif de soutien de l’ADEME
L’automatisme et la régulation au service de la performance
Gilles LIX SIEMENS
Colloque Performance Energétique – 02.02.16
Comptage et Gestion Technique de Bâtiment chez Siemens
dans le monde: Un partenaire solide au plus près des clients dans plus de 200 pays
Siemens en France
• Installé en France depuis plus de 160 ans
• 6 usines de production
• 11 centres de R&D (dont 8 à responsabilité mondiale)
• 7000 collaborateurs
• En 2014, son chiffre d'affaires se portait à 2 milliards
d'euros, dont 27 % réalisés à l’export
Le groupe Siemens est au service de la transition énergétique
française et compte contribuer au développement des énergies
renouvelables.
Siemens Haguenau 1ère pierre: 1970
Début de production: 1971
Extensions: 1986 / 2010 / 2014
Terrain: 150.000 m2
Utile: 32 500 m2
Personnel: 800+
Haguenau: nos produits
Haguenau: nos produits
Haguenau: nos certificats
ISO 50001
ISO 50001
Haguenau: nos objectifs
20% Site de
Haguenau
2015 2020
Stratégie Siemens Haguenau pour atteindre cet objectif Décision de la Direction du site de Haguenau de mettre en place un Management de l’Energie
Objectif : être certifiable ISO 50001 en septembre 2015
Nomination d’un Manager de l’énergie et création du groupe de travail sur l’efficacité énergétique
Analyse de la situation existante et mise en place d’outils de mesures
Mise en place d’un plan d’action, priorisation et intégration au budget
Suivi et mesurage des actions menées
Deal avec la direction:
• budget 50 k€ la 1ère année.
• Les gains de la 1ère année seront réinvestis l’année suivante.
Plan de comptage: on ne contrôle bien que si l’on mesure bien
Courant Eau
Gaz Chauffage
Eau Air - vapeur Gaz Electricité
Mesurez nos consommations en électricité, eau, gaz et vapeur sur notre site …
… avec notre gamme de compteurs
Existant:
- 1 compteur Gaz
- 1 compteur général électricité
- 1 compteur général eaux
Beaucoup de bâtiments, d’où le
rajout de :
- 4 compteurs Gaz process
- 24 compteurs électriques
(TD +TGBT usine)
- 2 compteurs eaux process
Energie monitoring
Détection des
tendances
Consommation
de pointe/veille
Diagramme de
Sankey
Contrôle de
l’énergie
Benchmarks
Suivi des KPIs
Consommation
vs. production
Administration
Support achat
Management des
mesures d’efficacité
Prévision de
consommation
Rapport
Energie dashboard
Centres de coût
Emission reports
Plan de comptage: B-Data la solution Siemens
Deux solutions B-Data: Insitu ou Service complet
Exemple de Rapports
B-Data: la solution de management de l’énergie selon l’ISO 50 001
Gestion Technique de Bâtiment: Désigo la solution Siemens
Gestion Technique de Bâtiment: Désigo la solution Siemens
Gain sur Salle blanche
L’Air Comprimé un usage énergétique significatif
Quelques actions simples:
Consigne descendue de 0,1 bar par mois
Priorisation des vitesses variables
Démarrage des compresseurs en fonction de 3 sondes de pressions et plus en cascade
L’Air Comprimé un usage énergétique significatif Quelques actions plus poussées en cours:
• Optimisation de l’alimentation en air comprimé en fonction des secteurs très consommateurs
• Zonage de l’usine et coupure des zones en fonction des horaires de travail
Les autres avantages de cette GTB Désigo et de B-Data
Assistance téléphonique
Formation aux 2 logiciels sur site: 2 jours de formations par logiciel
Contrat de maintenance annuel pour Désigo comprenant • 4 visites trimestrielles pour la maintenance et l’optimisation des vues existantes
• 2 dépannages par an sous 8h
Référent France
Pourquoi se faire certifier ISO 50 001 Plan de comptage en place (B-DATA)
Actions menées (Désigo,…) avec contrôle de leur efficacité
Responsable énergie et équipe énergie en place
Programme énergie existant et implémenté
Fin 2013 : 1ère Opération Collective Alsace « Vers le management de l’Energie
niveau 1 ou 2 de l’ISO 50001 » cofinancée par l’ AFNOR et l’ADEME
Accompagnement par un Bureau d’étude dans le cadre de cette opération
(Cabinet Burgeap)
Exonération de l’Audit Energétique si certifié ISO 50 001
Définition du besoin exact car on ne contrôle bien que si l’on mesure bien: • Déterminer ce que l’on veut compter (pas toujours très clair au début)
• Réaliser l’architecture des compteurs et de leur points de connexions (redondance, optimisation des travaux à réaliser,…)
• Déterminer le meilleur emplacement pour compter l’énergie (pas toujours accessible ; choix de la technologie,…)
Délai de mise en place: certains compteurs nécessitent la coupure partielle voir totale usine d’une énergie
Ressources projets
Difficultés rencontrées
Le photovoltaïque en autoconsommation, complément d’une démarche d’efficacité énergétique
Gautier PERRIN, Région Alsace Champagne-Ardenne Lorraine
Colloque Performance Energétique – 02.02.16
L’autoconsommation cela consiste à :
Consommer sur place l’électricité produite Rester raccordé au réseau électrique
Autoconsommation et Autoproduction
Le taux d’autoconsommation représente la part de l’électricité photovoltaïque qui sera consommée L’autoproduction représente la part de la consommation globale qui sera couverte par la production photovoltaïque Exemple : avec 1 seul panneau photovoltaïque, mon autoconsommation est de 100 % mais mon autonomie est très faible
La production d’électricité photovoltaïque en autoconsommation
La production d’électricité photovoltaïque en autoconsommation
Pourquoi l’autoconsommation
• Fin des tarifs régulés effective depuis fin 2015 et hausse en cours du coût de l’électricité
• Baisse du prix de vente des panneaux photovoltaïques
L’électricité produite par une installation photovoltaïque sera moins chère à produire que l’électricité issue du réseau : c’est la parité réseau
Pourquoi la développer
• Aider les entreprises à maîtriser la hausse de leurs coûts énergétiques
• Réduire les besoins d’utilisation et d’extension du réseau électrique
• Permettre le développement de compétences françaises et alsaciennes dans le domaine de l’autoconsommation
• Réorienter le marché du photovoltaïque vers un marché d’équipement de production d’énergie
Modèles d’autoconsommation La vente du surplus : la part d’électricité produite non autoconsommée est injectée sur le réseau et vendue. Inconvénient: Nécessité d’intégration au bâti et de raccordement au réseau Coût plus élevé L’injection gratuite ou autoconsommation totale : la part d’électricité produite non autoconsommée est injectée sur le réseau à titre gratuit. Avantage: S’affranchir des contraintes d’intégration au bâti permettant d’obtenir un tarif d’achat et des coûts de raccordement au réseau Coût moins élevé
La production d’électricité photovoltaïque en autoconsommation
L’appel à projet régional
En 2014/2015, la Région, en partenariat avec l’ ADEME, a lancé un appel à projets qui visait à soutenir, sur le territoire alsacien, des projets photovoltaïques en autoconsommation en phases études et investissements.
L’aide apportée par la Région Alsace et l’ADEME visait à ramener le cout du kWh
autoproduit à un niveau le plus proche possible de celui fourni par le réseau. Les critères techniques suivants devaient être respectés
• Les installations devaient avoir une puissance comprise en 3 kWc et 250 kWc maximum • Le taux d’autoconsommation minimum était de 70 % • Le stockage était autorisé uniquement pour accroître la part d’autoconsommation
au delà de 70 %
La production d’électricité photovoltaïque en autoconsommation
Etude de faisabilité préalable
Respect du cahier des
charges energivie.info
70 % sur le cout HT plafonné à 5.000 € d’aides
Investis-sement
Production
500 €/kWc installé plafonné à 30 % du cout
HT de l’installation.
Stockage
Au cas par cas
pour des solutions innovantes
Aides proposées
Bilan Appel à projets (AAP) Photovoltaïque et autoconsommation
Investissements
Bilan AAP Photovoltaïque et autoconsommation
• GAEC de Wittelsheim • IKEA Mulhouse • Hager • Tryba • Voltec • SCI Berthold • Super U de Wittelsheim • Commune d’Ungersheim • Clemessy • Equivans • Sylstor • SCEA Loberger • Magasin Biodome
Le secteur Industrie + PME représente 50 % à lui seul
13 projets se sont concrétisés / aide totale : 417 564 €
14
189
145,2
186,16
250
30,38
268,2
40,56
210
10 315 20
0
50
100
150
200
250
300
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Puissance installée en kWc
Investissements / Puissance
Puissance totale installée : 1,4 MWc
Bilan AAP Photovoltaïque et autoconsommation
Investissements / Taux d’autoconsommation
100% 100% 100% 95%
97,6%
82%
98% 96% 100%
85,50%
99%
81%
100%
0%
20%
40%
60%
80%
100%
120%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Taux d'auto consommation
Taux d’autoconsommation moyen : 95 %
Le taux d’autoconsommation représente la part de l’électricité photovoltaïque produite qui sera autoconsommée sur place
Bilan AAP Photovoltaïque et autoconsommation
Indicateur d’un bon dimensionnement
Investissements / Taux d’autoproduction
15%
11%
0,60%
5%
8,6%
27%
16,50%
23%
10%
17%
7,60%
11%
28%
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Taux d'autoproduction
Taux d’autoproduction moyen : 14 %
Le taux d’autoproduction représente la part de la consommation globale qui sera couverte par la production photovoltaïque autoconsommée
Bilan AAP Photovoltaïque et autoconsommation
Impact sur la facture
Investissements / Coût du kWc
0,00 €
200,00 €
400,00 €
600,00 €
800,00 €
1 000,00 €
1 200,00 €
1 400,00 €
1 600,00 €
1 800,00 €
2 000,00 €
0 50 100 150 200 250 300
€
Puissance en kWc
Coût du kWc en €
Coût moyen du kWc : 1 488 €
Bilan AAP Photovoltaïque et autoconsommation
Investissements / Coût de revient
0,00 €
0,01 €
0,02 €
0,03 €
0,04 €
0,05 €
0,06 €
0,07 €
0,08 €
0,09 €
0,10 €
0 € 200 € 400 € 600 € 800 € 1 000 € 1 200 € 1 400 € 1 600 € 1 800 € 2 000 €
Cout
de r
evie
nt
du k
Wh a
uto
consom
mé e
n €
Cout du kWc en €
Influence du coût du kWc sur le coût de revient du kWh autoconsommé
Le coût de revient du kWh autoproduit dépend essentiellement du coût initial de l’installation
Bilan AAP Photovoltaïque et autoconsommation
7
11
16
11
13 14
19 18
12
16 15
14
6
Années
Type d'abonnement ( Bleu, Jaune, Vert ou Dérégulé)
Temps de retour avec aides en fonction du type d'abonnement
Investissements / Temps de retour
Le temps de retour dépend essentiellement du coût du kWh issu du réseau consommé par le porteur de projet : c’est le type d’abonnement
Bilan AAP Photovoltaïque et autoconsommation
Investissements / Temps de retour et subvention
11
8
22
17
21
17
22
17 18 18
15
25
21
7 6
18
12
16
11
15
13 14 14
11
19
16
0
5
10
15
20
25
30
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Années
Projet
Influence de la subvention sur le temps de retour
Sans subvention Avec subvention
La subvention Région/ADEME
a permis de faire passer
le temps de retour moyen
de 17 ans à 12 ans
Bilan AAP Photovoltaïque et autoconsommation
Les enseignements • Les secteurs d’activités majoritairement concernés sont ceux qui avaient été pressentis
comme favorables lors de la définition de l’AAP , à savoir les entreprises/PME et la grande distribution.
• Importance de l’analyse des consommations actuelles pour un bon dimensionnement
• Trouver un compromis entre taux d’autoconsommation et taux d’autoproduction : c’est là que ce joue l’impact sur la facture
• Aucun projet n’a proposé des solutions de stockage maturité ?
• 1 seul projet en vente de surplus
Bilan AAP Photovoltaïque et autoconsommation
Merci de votre participation !