Fiche explicative : « Systèmes moto-régulés »
Récente et déjà très utilisée par les acteurs industriels, la fiche IND-UT-136 valorise la mise en place d’un système moto-régulé neuf sur une installation fixe de puissance nominale inférieure ou égale à 1 MW. Cette approche globale pourrait offrir des gains énergétiques importants, en particulier pour des applications de pompage et ventilation.
Sous l’effet combiné d’une activité moindre et de la mise en œuvre d’actions d’efficacité énergétique, la consommation électrique du secteur industriel n’a cessé de diminuer ces deux dernières décennies. En 2019, elle s’élevait à 113,2 TWh, soit 8 % de moins qu’en 2010.Chiffres issus du rapport « Trajectoire de consommation électrique du secteur industriel pour l’horizon d’étude 2050 », RTE, mars 2021 Si des progrès ont donc été recensés, l’amélioration de la performance énergétique des process industriels doit se poursuivre, en particulier sur les usages transverses (production d’air comprimé, de froid, pompage, ventilation, force motrice et éclairage).
Plus des deux tiers de la consommation électrique industrielle est en effet due à celle des moteurs électriques utilisés pour ces usages. Dans le cadre du dispositif des certificats d’économie d’énergie (CEE), plusieurs actions sont soutenues pour optimiser cette partie du process, que ce soit par la mise en place de variateurs électroniques de vitesses (IND-UT-102), de moteurs et transmissions performants (IND-UT-123, IND-UT-127, INDUT- 132) ou encore d’indicateurs de performance (IND-UT-134). Plus récemment, la fiche standardisée IND-UT-136, publiée au 31e arrêté, vise également à aider financièrement la mise en place d’un système moto-régulé sur une installation fixe existante ou neuve.
Un ensemble d’équipements
Un système moto-régulé consiste à analyser le besoin et mettre en place l’ensemble des équipements et algorithmes nécessaires à un fonctionnement optimisé du système. Il comprend : un moteur et sa transmission performante ; une application entraînée par ce moteur (pompe, ventilateur, groupe de production de froid et compresseur d’air), un variateur électronique de vitesse, un ou plusieurs capteurs nécessaires à la régulation, une boucle de régulation et un compteur de l’énergie électrique consommée par le système. Cette « approche globale » permet d’obtenir de meilleures performances énergétiques que celles obtenues avec juste la modification de certains équipements (VEV, moteur…). Cette fiche n’est donc pas cumulable avec les opérations qui relèvent des fiches standardisées portant sur un des sous-éléments du système moto-régulé. Au final, les gains annuels moyens en énergie générés par l’installation d’un tel système sont ainsi assez élevés, de 25 % pour des applications de compression d’air et frigorifique à près de 40 % pour la ventilation et le pompage. « La mise en place du système moto-régulé doit par ailleurs faire l’objet d’une étude préalable établie, datée et signée par un professionnel ou un bureau d’étude définissant les besoins fonctionnels du système et le dimensionnement des équipements à mettre en place pour répondre à ces besoins », précise la direction générale de l’énergie et du climat (DGEC) dans le texte de la fiche IND-UT-136. En outre, la fiche peut être appliquée autant de fois qu’il y a de systèmes moto-régulés avec l’ensemble des éléments matériels requis dans la fiche. Seule la boucle de régulation peut être unique et piloter l’ensemble des systèmes moto-régulés.
Calcul du forfait
Les gains énergétiques retenus pour le calcul de la fiche sont établis à partir d’une trentaine de références industrielles fournies par les constructeurs et installateurs participants à la construction de la fiche. Pour chaque système (pompes-ventilateurs, compresseurs de froid et compresseur d’air comprimé), le gain retenu est la moyenne des gains des références industrielles à partir de donnée théoriques collectées. Le calcul des économies d’énergie annuelles sera ensuite obtenu en prenant le gain du système moto-régulé correspondant à l’usage corrigé de la référence marché (passage IE1 à IE3) multiplié par la durée annuelle de fonctionnement et par la puissance nominale du moteur installé. Il faut toutefois préciser que la nouvelle réglementation éco-conception (UE) 2019/1781 qui est entrée en vigueur le 1er juillet dernier, introduit de nouvelles exigences contraignantes en matière d’efficacité énergétique pour les moteurs. Celles-ci vont impacter différentes fiches standardisées. C’est notamment le cas de la fiche IND-UT-136 pour laquelle une révision est attendue sur la partie moteur asynchrone avec une précision de nouvelle exigence pour les VEV.