Le froid représente sur le plan économique un poids important. Il est omniprésent dans nos sociétés modernes. Même s’il n’est pas le plus énergivore, le froid industriel représente 15,4 % de la consommation mondiale contre 45 % pour le résidentiel et 39,5 % pour le tertiaire, selon l’Institut internationale du froid. Dans certains secteurs industriels, comme l’agroalimentaire, la production de froid peut atteindre jusqu’à 50% de la consommation électrique d’un site. (source : ADEME). Voici plusieurs conseils pour faire des économies d’énergie sur le système froid de son site.

 

Avant toute chose, il est indispensable de mettre en place une visite technique avec un professionnel, qui pourra identifier les gisements possibles et proposer des solutions adaptées. Il faut, par exemple, s’interroger sur la concomitance des besoins en chaud et en froid, de la technicité à mettre en œuvre et du temps de retour sur investissement. La mise en cause du procédé de production d’énergie permet des économies d’énergie significatives.

 

Plusieurs solutions peuvent apporter des gains potentiels :

 

Installation d’un système de régulation de production de froid

La mise en place de certains outils peut optimiser la production de froid tout au long de la production au besoin du process. Le système de régulation de production de froid calcule en continu la haute pression flottante (HP) optimale du cycle frigorifique, en fonction de la température extérieure afin d’augmenter son efficacité pour un gain de 10 à 25 % d’économie (source : ATEE). Le système de régulation de basse pression flottante (BP) adapte automatiquement la température d’évaporation en fonction du besoin de froid. La mise en place d’un système de régulation sur un groupe de production de froid peut être financée en partie par les Certificats d’Economies d’Energie (CEE). L’opération doit cependant respecter les conditions d’éligibilité telles que définies par les fiches standardisées IND-UT-115 et IND-UT-116. Couplé à l’installation de condenseurs à haute performance financé par les certificats d’économies d’énergies (fiche IND-UT-113), ce sont encore 2 à 3% de gagnés.

 

Le procédé de trigénération

La trigénération permet de produire de l’électricité, du froid et de récupérer de la chaleur. Ainsi, toute énergie primaire entrée sur le site bénéficie d’une valorisation complète. C’est un procédé par lequel la chaleur produite par une centrale de cogénération est utilisée pour générer de l’eau réfrigérée pour la climatisation ou la réfrigération.

De plus, la combinaison d’un équipement de production d’énergie efficace et à faible émission avec des refroidisseurs à absorption permet d’obtenir un rendement énergétique optimisé, l’élimination des agents réfrigérants nocifs et une réduction des émissions générales dans l’air. Les refroidisseurs à absorption sont donc une alternative économique et environnementale à la réfrigération conventionnelle.

 

De nouvelles installations aux futures normes réglementaires

Pour diminuer l’impact du système froid sur l’environnement, il est nécessaire d’agir sur l’émission furtive de fluides et la consommation énergétique du système. Il faut également chercher à améliorer le confinement des installations et étudier l’impact des fluides sur l’environnement. La règlementation F-gas II vise à interdire progressivement des HFC à fort potentiel de réchauffement global : les fluides R-404A et R-507 en 2020, le R-134a pour les systèmes de réfrigération centralisés multipostes en 2022, les fluides R-407C et R-410A en 2025 et en 2030 l’interdiction totale des fluides R-404A et R-507. Cette future évolution de la réglementation est donc l’occasion de réfléchir, sur le long terme, au remodelage de l’installation et au changement des technologies.

 

D’autres solutions comme la récupération de la chaleur blanche, l’adaptation des pressions de cycles avec des actionneurs performants (HP ou BP flottante) ou encore le contrôle des applications de pression flottante sont envisageables.

 

Cas concrets :

Réo a par exemple, mis en place la refonte du système de production de froid de son site avec l’installation de deux groupes froid de nouvelle génération de 1 MWf de froid chacun et de 6 pompes. En récupérant l’énergie perdue des groupes froids, la fromagerie a pu produire de l’eau chaude à 60 °C, alimentant à son tour les appareils de chauffage des salles de moulage des fromages. Résultats : 19% d’économies sur la production de froid et 10% de bénéfices observés sur le système de récupération de chaleur.

 

Pour Alphacan, les groupes de froid en fin de vie sont remplacés par de nouveaux équipements avec des variateurs de vitesse afin de les piloter au mieux. La distribution d’eau glacée a été équipée d’une régulation dynamique afin de réaliser des économies de pompage. 320 000 € de travaux pour les groupes froid ont été nécessaires, pris en charge à 100% par l’activation d’un contrat de performance énergétique de 5 ans, dans le cadre d’un montage financier CEE. Au final, l’usine réalise plus de 70 000 euros d’économies d’énergie par an.