En industrie, toute chaleur produite puis dissipée inutilement peut augmenter les coûts énergétiques. Dans un contexte où la maîtrise des charges opérationnelles est devenue une condition de survie, limiter les pertes thermiques n’est plus seulement un impératif écologique. C’est aussi un levier financier majeur. En optimisant vos équipements et en captant l’énergie thermique résiduelle, vous pouvez réduire vos surcoûts énergétiques et améliorer votre compétitivité. Quelles sont donc les mesures à prendre pour y arriver ?
Optimiser l’efficacité des procédés
Dissiper ou valoriser la chaleur est bien, mais limiter la quantité de chaleur produite inutilement est encore mieux. Pour ce faire, il existe plusieurs mesures que vous pouvez prendre. Mais avant de les mettre en place, il est primordial de penser à la sécurité des employés qui interviennent sur ces installations. Vous pouvez notamment les équiper d’un Boitier PTI, un dispositif de sécurité pratique en industrie.
Pour réduire la production d’énergie inutile, vous devez d’abord remplacer les entraînements mécaniques inefficaces. Puis, vous devez équiper les moteurs, pompes ou ventilateurs de variateurs électroniques de vitesse. Ils permettent d’ajuster la consommation à la charge réelle. Ensuite, vous devez calfeutrer les tuyauteries, vannes et cuves de transfert avec des matelas isolants afin de limiter les pertes thermiques et de réduire les besoins énergétiques des générateurs.
D’autres actions peuvent également être envisagées :
- Remplacez les brûleurs obsolètes par des modèles à haut rendement ;
- Régulez finement le ratio air/combustible ;
- Passez à des technologies d’induction ou de micro-ondes lorsque le procédé s’y prête.
Récupérer et valoriser la chaleur fatale
La chaleur résiduelle issue des fours, condensateurs ou sécheurs peut être captée et réutilisée directement au sein de l’usine. Pour cela, il suffit d’installer des échangeurs air/air, air/eau ou eau/eau afin de préchauffer l’air de combustion, l’eau d’alimentation des chaudières ou les fluides de procédé. Vous pouvez aussi utiliser des pompes à chaleur industrielles. Elles permettent de remonter le niveau de température des rejets thermiques basse température jusqu’à des niveaux exploitables pour d’autres unités du site.
Enfin, vous pouvez utiliser la méthode Pinch. Cette dernière est une méthode d’analyse thermique qui permet d’étudier les fluides chauds et froids d’une usine afin d’identifier les possibilités de récupération de chaleur. Elle permet ainsi de réduire les besoins en chauffage et en refroidissement en évitant de dépenser de l’énergie d’un côté pour refroidir et de l’autre pour chauffer.
Opter pour le refroidissement et la dissipation éco-énergétique
Lorsque l’évacuation de la chaleur reste inévitable, le choix des systèmes de refroidissement influence fortement le bilan énergétique. À cet effet, vous pouvez opter pour le cooling adiabatique lorsque les conditions du site et du procédé s’y prêtent. Il s’agit d’une pulvérisation d’eau dans l’air entrant pour abaisser la température par évaporation. Selon la configuration utilisée, cette technologie peut limiter la consommation électrique nécessaire au refroidissement.
Vous pouvez aussi opter pour le free-cooling, qui consiste à exploiter directement la fraîcheur de l’air extérieur ou d’une source d’eau naturelle. Cela permet de réduire, voire de supprimer temporairement, le fonctionnement des groupes d’eau glacée pendant les périodes tempérées. Enfin, vous pouvez utiliser un groupe frigorifique à absorption. Ce dernier exploite la chaleur fatale pour alimenter un cycle frigorifique à absorption, ce qui permet de transformer une énergie thermique perdue en froid industriel utile.