Transition énergétique

La chaleur industrielle, angle mort de la décarbonation

Électricité, mobilité, bâtiment : les plans de décarbonation sont écrits. Côté chaleur industrielle, 30 % de l'énergie consommée part encore en pertes thermiques — et les compétences pour aller la chercher manquent sur le terrain.

  • Chaleur fatale
  • Réseaux de chaleur
  • Sobriété & pilotage

Réseaux de chaleur

Le réseau grandit, la performance se joue en sous-station

27,1 GW

de réseaux de chaleur installés en France (+7 %)

Source : FEDENE

28,3 TWh

de chaleur livrée sur l'année (+9,3 %)

Source : FEDENE

66,5 %

d'énergies renouvelables et de récupération dans le mix

Source : FEDENE

L’enjeu

Un réseau de chaleur alimenté à deux tiers par des ENR&R est un outil de décarbonation massif : il mutualise une chaufferie biomasse, une UVE ou une géothermie sur des centaines de bâtiments. Mais sa performance réelle se joue ailleurs que sur la production — elle se joue sur le régime de température, sur le ΔT effectif entre départ et retour, et sur le réglage des sous-stations.

Départs et retours d'une sous-station de réseau de chaleur.

Ce qu’on sait faire aujourd’hui

Abaisser le régime de température pour ouvrir le réseau aux ENR basse température, traquer les sous-stations qui renvoient un retour trop chaud, corriger l’équilibrage hydraulique, reprendre le dimensionnement des échangeurs surdimensionnés à la conception. Et, côté exploitation, appliquer l’arrêté du 8/08/2013 sans en faire une formalité administrative.

Les formations qui y répondent

Le constat

Décarboner l'industrie, c'est d'abord décarboner sa chaleur

L'industrie pèse 20 % des émissions françaises de CO₂, avec un objectif de −35 % d'ici 2030. L'essentiel de ces émissions ne vient pas des machines : il vient de la production et de la distribution de chaleur — vapeur, eau surchauffée, fluide thermique, fours, sécheurs.

20 %

des émissions françaises de CO₂ viennent de l'industrie

−35 %

objectif de réduction des émissions industrielles d'ici 2030

110 TWh/an

de chaleur fatale disponibles en France

Source : ADEME

Un projet de décarbonation ne se joue pas sur le choix d’une technologie : il se joue sur la connaissance de l’installation existante. Où part la chaleur, à quelle température, combien d’heures par an, avec quel besoin en face. Tant que ce bilan n’est pas posé, le meilleur équipement du marché reste un pari.

La transition énergétique n’est pas une gamme de formations à part : elle traverse les trois familles du catalogue, de la conduite d’un générateur de vapeur à la conception d’un réseau hydraulique.

Foyer d'une chaudière industrielle, vu par la porte de visite.

Chaleur fatale

30 % de l'énergie industrielle part en pertes

L’enjeu

Fumées de chaudière, buées de séchoir, condensats non récupérés, eaux de refroidissement, purges de déconcentration : 30 % de l’énergie consommée par l’industrie se dissipe sous forme de chaleur fatale. À l’échelle nationale, cela représente un gisement de 110 TWh par an. Cette chaleur est déjà payée. La question n’est pas de la produire, mais de la réutiliser.

Échangeurs et ballons calorifugés d'une installation de récupération.

Ce qu’on sait faire aujourd’hui

Récupérer sur fumées avec un économiseur ou un condenseur, remonter en température avec une pompe à chaleur haute température, convertir en électricité avec un cycle ORC, stocker pour décaler l’usage dans le temps, ou céder la chaleur à un réseau voisin. Toutes ces solutions supposent d’avoir d’abord tracé le bilan thermique du site et identifié les besoins compatibles en température et en simultanéité.

La formation qui y répond

Sobriété et pilotage

Avant l'investissement, il y a le réglage

L’enjeu

Une pression de vapeur maintenue trop haute « au cas où », un réseau de distribution qui reste en service la nuit et le week-end, un parc de purgeurs jamais contrôlé, une chaudière qui module mal en demi-charge : ces gisements-là ne demandent pas de capital, ils demandent de la méthode et des gens formés pour les voir.

Vannes papillon sur un collecteur de distribution industriel.

Ce qu’on sait faire aujourd’hui

Poser un bilan énergétique et un diagramme de Sankey pour hiérarchiser les pertes, instrumenter ce qui compte plutôt que tout, définir des indicateurs de performance énergétique par atelier, et faire vivre le plan d’actions dans la durée. C’est exactement la logique d’un système de management de l’énergie ISO 50001 : mesurer, comparer, corriger.

La formation qui y répond

Financer les projets

Les dispositifs à connaître

Récupérer de la chaleur fatale ou structurer un management de l'énergie ne se finance pas uniquement sur fonds propres. Deux dispositifs de financement, et un cadre qui les structure, reviennent régulièrement dans les projets de nos stagiaires.

Fiche CEE IND-UT-137
Financement des pompes à chaleur valorisant de la chaleur fatale industrielle, via les Certificats d'Économies d'Énergie.
Fiche CEE IND-UT-138
Financement des systèmes de conversion de la chaleur fatale en électricité, avec un accent mis sur la technologie ORC (cycle organique de Rankine).
Norme ISO 50001
Le cadre du système de management de l'énergie : revue énergétique, indicateurs de performance, plan d'actions et amélioration continue.

Les compétences

Le goulot d'étranglement n'est pas technologique

60 000 / 40 000

ingénieurs nécessaires chaque année, pour 40 000 formés

43 %

des techniciens et 36 % des ingénieurs partiront à la retraite d'ici 2030

Les technologies de récupération de chaleur sont disponibles : certaines sont matures depuis longtemps, d’autres arrivent. Ce qui manque, ce sont les personnes capables de les dimensionner, de les mettre en service et de les exploiter — au moment précis où une part importante de ceux qui savent le faire quitte l’industrie.

Former un technicien d’exploitation aux paramètres de performance, ou un ingénieur de bureau d’études à dimensionner une récupération sur fumées, c’est agir sur un facteur que l’achat d’un équipement ne règle pas.

Tracé d'un schéma de principe en session de formation.

Par où commencer sur vos utilités ?

Décrivez vos installations en dix minutes : nous revenons vers vous avec le gisement à regarder en premier et la formation qui y prépare.