Fin 2015, les grandes entreprises auront pour obligation de réaliser un audit énergétique de leur activité. Le secteur de la nutrition animale est bien sûr concerné et va devoir s’y préparer. Tecaliman propose un guide, depuis le début de l’année, contenant un descriptif des modes de production de la profession et une trame d’audit adaptée. Analyse et présentation par Tecaliman.
Rappel réglementaire
Le code de l’énergie, au travers des articles L233-1 à L233-3, oblige les grandes entreprises à réaliser, tous les quatre ans, un audit énergétique de leurs activités. Cette obligation correspond à l’application de la loi n° 2013-619 du 16 juillet 2013, transposant notamment l’article 8 de la directive 2012/27/UE du 25 octobre 2012 relative à l’efficacité énergétique. Notamment, cette loi prévoit que les premiers audits doivent intervenir avant le 5 décembre 2015.
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Tecaliman propose un guide pour bien se préparer à l'audit énergétique.
Le décret n° 2013-1121 du 4 décembre 2013 précise les seuils au-delà desquels une personne morale réalise un audit énergétique. Le décret n° 2014-1393 du 24 novembre 2014 et l’arrêté n° 2014 du 24 novembre 2014 précisent les modalités d’application de l’obligation d’audits, concernant le périmètre et la méthodologie de l’audit, l’indépendance et la reconnaissance de la compétence des auditeurs, les modalités d’exemption d’audit en cas de système de management de l’énergie, et enfin, le contrôle de l’obligation et certaines dispositions transitoires. L’audit énergétique doit suivre les exigences imposées selon 4 normes de références. Toutefois, il est précisé que : « L'audit énergétique peut également faire appel à des référentiels spécifiques à des systèmes techniques industriels ou des guides adaptés à des secteurs industriels, à la condition que ces référentiels soient complémentaires de la méthode précitée [normes] et sans s’y substituer. »
Tecaliman diffuse un guide, depuis le début de l’année, proposant un descriptif des modes de production de la profession et une trame d’audit adaptée. Surtout, il rappelle que beaucoup ont déjà été faits dans la profession pour limiter ces coûts énergétiques sur la production et que la réduction éventuelle des consommations d’énergie appliquée à cette profession ne peut se concevoir qu’avec une bonne connaissance des procédés et de leurs modes de gestion.
Des particularités impactant les performances énergétiques
Ainsi, il est utile de rappeler que la très grande majorité des aliments du bétail est produite à l’aide d’outils de fabrication relativement standardisés et comparables, mais qu’il existe 2 types de diagramme de fabrication :
- le diagramme en prébroyage : les matières premières stockées en l’état sont broyées et ensuite stockées individuellement en cellules, avant d’être dosées et mélangées,
- et le diagramme en prédosage : les matières premières sont stockées en l’état, dosées, broyées et ensuite mélangées. Ce mode de fonctionnement a pour principale conséquence de réduire le volume de stockage nécessaire à la fabrication des aliments.
Il est possible de trouver des usines associant les deux diagrammes. Les perspectives d’économies d’énergie doivent impérativement prendre en compte ces diagrammes qui impactent fondamentalement les modes de production des sites concernés. De plus, les usines sont conçues en hauteur pour utiliser la gravité et ainsi limiter les dépenses énergétiques liées aux transferts des produits.
Les principaux postes de production consommateurs d’énergie sont le broyage et la granulation, auxquels se sont rajoutés, dans la dernière décennie, les traitements thermiques des farines.
En fonction de sa capacité, une unité de production sera équipée d’une ou plusieurs lignes de broyage. Les principaux moteurs de cette ligne sont celui du broyeur, dont la puissance nominale installée peut varier de 75 à 340 kW et celui du ventilateur, dont la puissance nominale installée peut varier de 18 à 45 kW. Il s’agit du second poste consommateur d’électricité dans une usine, avec en moyenne 20 % de l’électricité avec des extrêmes allant de 10 à 40 %. La consommation spécifique électrique d’une ligne de broyage se situe classiquement de 4 à 9 kWh/t broyée, avec une répartition moyenne suivante :
- 74 % par le moteur du broyeur,
- 14 % par le ventilateur du circuit aéraulique,
- et 12 % par les annexes de la ligne.
La consommation électrique des moteurs, lors de leur fonctionnement à vide, représente fréquemment entre 5 et 15 % de la consommation électrique du poste.
Pour les opérations de granulation, le conditionnement utilise de la vapeur pour atteindre des températures entre 40 et plus de 90 °C. Il s’agit donc souvent du premier poste consommateur de vapeur. En fonction de sa capacité, une unité de production sera équipée d’une ou plusieurs lignes de granulation. Les principaux moteurs de cette ligne sont :
- le moteur de la presse à granuler, dont la puissance nominale installée peut varier classiquement de 100 à 250 kW,
- le moteur du ventilateur, dont la puissance nominale installée peut varier classiquement de 18 à 45 kW pour des volumes d’air variant autour de 10 000 à 20 000 m3/h.
Ce poste est donc aussi le premier consommateur d’électricité d’une usine. Celle-ci se répartit en moyenne de la façon suivante :
- 74 % par le moteur de la presse à granuler,
- 14 % par le moteur du ventilateur du sécheur-refroidisseur,
- et 12 % par tous les autres moteurs de la ligne (alimentateur, conditionneur…).
D’autres éléments en parallèle de la production peuvent également être de gros consommateurs d’énergie, comme la production de vapeur, la production d’air comprimé ou les transports.
Au global, la consommation annuelle d’énergies finales de la France, pour la production d’aliments composés, est estimée par Tecaliman aux alentours de 1 200 à 1 400 GWh.
L’électricité représente en moyenne 60 % de cette énergie. Environ 90 à 95 % de cette consommation électrique proviennent du fonctionnement des moteurs et de la production d’air comprimé. Environ 5 % des moteurs installés dans une usine d’aliments consomment 70 % de l’énergie électrique de l’usine. La présente la répartition moyenne de la consommation électrique d’une usine d’aliments du bétail. Cette répartition avait été obtenue suite à une série de campagnes de mesures élaborées par Tecaliman dans les années 1990.
Le gaz naturel est souvent le principal combustible utilisé pour la production de vapeur. Le principal poste consommateur de cette énergie est, bien sûr, la granulation.
La présentation physique des aliments (farines, granulés, miettes, etc.) a un impact très significatif sur la consommation d’énergie. La consommation spécifique d’énergie pour produire des aliments sous forme farine (ne subissant pas de traitement thermique) peut être de 5 à 10 fois (voire plus) plus faible que la consommation spécifique d’énergie totale nécessaire pour produire des aliments sous formes de granulés ou de miettes.
En 1986, le programme d’étude, mené par Tecaliman, sur l’amélioration des consommations d’énergie avait permis d’identifier un potentiel d’économies d’énergies de 10 à 20 %. Le benchmarking énergétique, proposé par Tecaliman à partir des années suivantes, permet de constater () que le gain énergétique, réalisé entre 1985 et 2010, a été en moyenne de l’ordre de 15 à 20 %.
L’essentiel des gains en termes de consommations a été réalisé sur une période de 15 ans, entre 1987 et 2002. L’origine des gains énergétiques sur cette période est double :
- d’une part, des actions d’optimisations ont été menées sur les procédés de fabrication. Elles ont porté, entre autres, sur l’automatisation des procédés (entraînant la diminution des temps de fonctionnement à vide), l’investissement dans des procédés plus performants, le calorifugeage des réseaux de vapeur, etc.,
- d’autre part, une augmentation des quantités d’aliments produits par usine améliorant globalement leur taux de charge.
À partir de 2002, une légère augmentation de la consommation énergétique a été constatée. Son origine est plus difficile à identifier. Plusieurs facteurs, essentiellement liés à la production, peuvent potentiellement expliquer cette évolution :
- augmentation de la diversité des aliments fabriqués (nombre de formulations, nombre de lots, etc.),
- augmentation des exigences de qualité sur les aliments,
- et/ou utilisation de nouvelles matières premières plus difficiles à transformer, etc.
Pourquoi un guide d’audit en 2015 ?
D’abord, pour que chacun puisse bien identifier s’il a cette obligation d’audit et sur quel périmètre celui-ci doit être fait. Par exemple, le périmètre de l’audit doit couvrir 80 % du montant des factures énergétiques de l’entreprise, mais par dérogation, pour les audits réalisés cette année, ce taux de couverture peut être ramené à 65 %. À titre d’information, dans le cadre de l’observatoire de l’énergie de l’alimentation animale, mené par Tecaliman, il a été montré que 78 % des usines d’aliments du bétail suivies ont un montant de la facture d’électricité qui représente plus de 65 % de la facture énergétique totale de l’usine, et que seulement 14 % des usines ont un montant de la facture d’électricité qui représente plus de 80 % de cette facture énergétique totale. Cependant, dans le cadre de cet observatoire, la facture d’énergie se rapportant aux transports n’est pas prise en compte.
Ensuite, parce qu’il y a audit et audit. Ainsi, dans le domaine de la qualité, les audits portent sur la conformité à un référentiel normatif ou guide des bonnes pratiques. Dans le domaine de l’énergie, selon la norme NF EN 16247-1, un audit énergétique est défini comme un « examen et une analyse méthodologique de l’usage et de la consommation énergétique d’un site, bâtiment, système ou organisme ayant pour objet d’identifier les flux énergétiques et les potentiels d’amélioration de l’efficacité énergétique en définissant les actions nécessaires à la réalisation de ces économies et d’en rendre compte ». En pratique, la portée des audits énergétiques intègre un large périmètre, allant de l’état des lieux de consommations au calcul de la rentabilité d’investissement dans des actions d’amélioration de l’efficacité énergétique.
L’ampleur de l’audit énergétique doit prendre en compte la taille, la nature, l’historique (actions déjà réalisées) et l’actualité (projet, priorité, etc.) du site. La qualité d’un audit énergétique est liée à plusieurs facteurs :
- la compétence de l’auditeur (choix à réaliser par l’entreprise),
- l’implication de l’entreprise et de son personnel (organisation interne à mettre en œuvre),
- la méthodologie et les moyens d’investigations mis en œuvre et adaptés au profil du site.
Il est donc important que chacun soit conscient de ses rôles respectifs. Le guide aide les entreprises dans la mise en place de cette démarche. À titre d’exemple, un logigramme matérialise les étapes d’un audit selon la norme EN MF 16247. Une étape importante, qui n’est pas contenue dans ces processus, correspond à l’analyse des offres commerciales et à la sélection du ou des prestataires et qui est rajoutée ici au processus décrit par la norme.
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F. Putier et F. Lucas de Tecaliman
Retrouvez l'intégralité de l'article dans la RAA 684 mars 2015
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