Comment valoriser la chaleur fatale industrielle ?
De très nombreux process industriels produisent de la chaleur. Celle-ci est souvent "perdue", puisqu’elle se diffuse dans l’air ambiant et… finit par disparaître. Or, à une époque où la transition énergétique et l’optimisation des consommations des professionnels sont dans tous les esprits, il est possible de réutiliser cette énergie calorifique. C’est ce que l’on appelle "valoriser la chaleur fatale". Ça ne vous dit rien ? Vous souhaitez savoir ce que l’on peut en faire ? Le maGAZine vous explique tout !
Qu’est-ce que la chaleur fatale ?
Le fonctionnement d’une machine industrielle dégage de la chaleur. Celle-ci peut être utilisée durant le process – et être parfois la condition sine qua non de la réussite du process en question –, mais elle est bien souvent, en partie au moins, perdue. Elle va se dissiper dans l’atelier ou dans l’atmosphère, parfois après avoir été refroidie (!).Valoriser la chaleur fatale, c’est donc tenter de récupérer la chaleur pour chauffer des infrastructures ou pour produire de l’électricité.La chaleur fatale s’oppose à la chaleur utile, qui est produite dans le cadre d’un procédé visant, justement, à créer de l’énergie thermique. Ce sera par exemple le cas de la cogénération au gaz naturel. Son principe ? Un moteur est raccordé à un générateur, qui produit de l’électricité et génère de la chaleur dans les cylindres, dans l’huile lubrifiante et dans les gaz d’échappement… laquelle sera récupérée et convertie en énergie thermique à travers des échangeurs de chaleur comme c’est le cas pour le projet Horti Énergie.
Valoriser la chaleur fatale en interne… et en externe !
Sous forme de chaleur
La première utilisation de la chaleur fatale, la plus logique, c’est bien évidemment le chauffage. Elle peut ainsi répondre à de nombreux besoins en interne :
- la régulation thermique des bâtiments ;
- le séchage sur d’autres lignes des procédés industriels ;
- le préchauffage de l’air comburant ;
- le chauffage des locaux…
Elle peut aussi être utilisée en externe pour chauffer :
- un bâtiment industriel à proximité ;
- des infrastructures collectives.
Sous forme d’électricité
La chaleur fatale peut aussi permettre de produire… de l’électricité, en tout cas lorsque la chaleur récupérée atteint un niveau de température d’environ 150 à 200 °C. Elle ouvre donc la porte à un mix énergétique plus malin, faisant la part belle à l’autoconsommation ! L'électricité peut également être utilisée en externe pour répondre à des besoins collectifs (pour alimenter un gymnase ou un hôpital, par exemple).
Un triple enjeu pour la chaleur fatale
Le Paquet-Climat-Énergie, défini par l’Union européenne, fixe des objectifs ambitieux : une réduction des gaz à effet de serre, un mix énergétique renforcé et une meilleure efficacité énergétique. L’utilisation de la chaleur fatale peut jouer un rôle important dans cette triple optique, que ce soit au niveau de l’entreprise, d’un territoire (en répondant aux besoins de chaleur d’un bassin de population) ou même d’un pays, en réduisant les importations d’énergie et en favorisant le développement industriel !Depuis le 1er janvier 2015, les installations ICPE (Installation classée pour la protection de l'environnement) d’une puissance thermique supérieure à 20 MW ont l’obligation de réaliser étude sur la valorisation de la chaleur fatale (décret n° 2014-1363).La chaleur fatale perdue a un coût double pour les infrastructures industrielles : un coût de production d’une part et un coût de refroidissement (technique ou réglementaire) d’autre part. En réutilisant la chaleur fatale, on rentabilise les dépenses de production et on limite les coûts de refroidissement puisque la chaleur est valorisée pour éclairer ou chauffer des infrastructures à proximité. Des raisons économiques et des bénéfices écologiques ! Une aubaine, non ?
Source de l'image à la Une : Pixabay (MichaelGaida)