L’air comprimé peut être défini comme une masse d’air qui est à une pression plus élevée que la pression atmosphérique. Elle est utilisée comme énergie ou pour l’accumuler en vue d’une utilisation ultérieure. Elle est considérée par certains auteurs comme la quatrième énergie, après l’eau, le gaz et l’électricité.
L’utilisation de l’air comprimé dans l’industrie est très courante, car il est utilisé pour de nombreuses applications, il est plus rapide que les systèmes hydrauliques et peut être produit localement. La grande majorité des processus de production l’utilisent.
Un compresseur d’air est nécessaire pour obtenir de l’air comprimé. Les compresseurs sont des machines qui absorbent l’air atmosphérique pour en augmenter la pression. Ce processus consomme une quantité importante d’électricité. C’est pourquoi les installations d’air comprimé, y compris les équipements qui produisent l’air, ses éléments complémentaires et le réseau de distribution doivent être en bon état et minimiser la consommation d’énergie (article en anglais).
La réalité est toutefois bien différente. Le système d’air comprimé est devenu une « boîte noire » pour la consommation totale d’énergie des entreprises, une dépense économique constante et inconnue. Comme il est utilisé pour un grand nombre d’applications, son utilisation est très variable, ce qui rend difficile de savoir si le système est optimisé et en bon état.
L’utilisation d’un Logiciel d’Analyse Énergétique tel que DEXMA permet de déchiffrer et de caractériser cette boîte noire de la consommation.
Pourquoi surveiller et analyser le système d’air comprimé ?
Les principaux avantages de la surveillance des systèmes à air comprimé dans le cadre de projets d’efficacité énergétique dans l’industrie sont les suivants :
Détection et identification des inefficacités.
DEXMA Optimise fournit des informations en temps réel, spécifiques au secteur, sur la consommation d’électricité des compresseurs d’air. De cette manière, nous sommes en mesure de savoir quand, combien et d’où proviennent les consommations.
Le cas le plus courant dans l’industrie consiste à identifier la consommation passive pendant la nuit et les week-ends, lorsque la production est arrêtée.
Connaître et comprendre l’origine de la consommation d’air comprimé.
La surveillance de l’installation industrielle permet de relier les différents processus de production à la consommation d’air comprimé. Nous pouvons déterminer les consommations qui sont directement liées à un processus de production (une chaîne de production) et les consommations permanentes (qui ne dépendent d’aucun type de processus de production). Par exemple, en effectuant des tests de consommation d’énergie hors charge.
Source : Consommation passive pendant le week-end, exemple de fuite du système.
La consommation des compresseurs lorsque la production est arrêtée est principalement due à des fuites. Cette consommation n’apporte aucune valeur et doit être minimisée autant que possible. En effectuant différents tests, il est possible de déterminer l’origine spécifique de ces fuites.
En même temps, les bases de références (baselines) de la consommation des compresseurs peuvent être calculées par rapport à la production, ce qui nous donnera également un terme fixe (ordonné par origine) qui quantifiera la consommation qui fuit.
Calcul du coût des inefficacités.
Une fois la consommation identifiée, nous pouvons quantifier le coût des fuites, de la surpression d’air, de l’utilisation de vieux compresseurs, de la consommation passive, etc.
La quantification des inefficacités en termes monétaires nous permet de connaître leur poids par rapport au coût global de l’énergie et de hiérarchiser les investissements.
Application et vérification de l’efficacité des mesures correctives.
Une fois les points problématiques identifiés, il est essentiel de vérifier que les mesures prises pour corriger les problèmes donnent le résultat escompté.
Avec DEXMA, nous pouvons comparer les consommations de différentes périodes et quantifier les économies réalisées. En outre, il nous permet de vérifier si les économies sont similaires à celles attendues grâce aux projets de mesure et de vérification (M&V).
Maintenance optimale du système d’air comprimé.
Une fois le système d’air comprimé optimisé, l’analyse et le contrôle nous permettent de maintenir ce profil d’efficacité énergétique maximale grâce à la programmation d’alarmes en cas de situation anormale.
Ces alarmes peuvent également être programmées pour faciliter la maintenance préventive des compresseurs. Une tendance à la hausse de la consommation peut indiquer une perte de performance de l’équipement.
Source : Projet de mesure et de vérification des réglages de la pression des compresseurs.
Détection des anomalies.
Grâce à l’analyse et au suivi continus, nous pouvons détecter les problèmes de l’installation de manière plus rapide et plus précise. Dans la grande majorité des industries où il n’y a pas d’analyse et de suivi continus, les problèmes sont détectés lors des contrôles périodiques de maintenance qui sont effectués, de sorte que plusieurs semaines peuvent s’écouler sans que le problème soit résolu.
Avec DEXMA, le temps de réaction est beaucoup plus court et donc l’impact négatif est minimisé.
Source : Modification du profil de consommation du compresseur après des semaines de fonctionnement dans le nouveau régime.
Les Systèmes d’Air Comprimé : Un facteur clé de l’Efficacité Énergétique dans l’Industrie
L’analyse et la surveillance de l’énergie du système d’air comprimé sont devenues une priorité pour les industries engagées dans l’efficacité énergétique. C’est un point clé de la consommation énergétique avec un potentiel d’amélioration très important.
Enertips, cabinet de conseil en efficacité énergétique, aide le secteur industriel à optimiser la consommation et à minimiser les coûts, à atteindre une plus grande compétitivité et à être plus respectueux de l’environnement.
Note de la Rédaction: cet article original a été publié ici avec l’aimable autorisation de son auteur, Dani Puigdomenèch.
Dani Puigdomenèch est Co-fondateur et Chef de Projet chez Enertips. Enertips est un cabinet de conseil en énergie qui possède une vaste expérience en matière d’audits et de projets d’efficacité énergétique dans les PME et les grandes entreprises du secteur industriel. .
