28 Mai Efficient ou efficace ???
Il est fréquent de rencontrer des personnes qui, hors du domaine de la gestion énergétique, confondent ces deux concepts ou les utilisent comme des synonymes. Il s’agit d’une erreur très commune parce que, lorsque nous parlons d’efficience énergétique, nous nous référons à une meilleure mise à profit des ressources énergétiques de notre installation sous une forme durable.
Quant à l’efficacité, nous pouvons la définir comme l’obtention d’un objectif ou d’un résultat, sans qu’il n’importe si, pour atteindre cet objectif, un meilleur usage des ressources n’ait pas été fait ou si le résultat affecte les processus productifs.
En revanche, l’efficience est définie comme la relation entre les ressources utilisées et les résultats ou les objectifs obtenus. Par conséquent, l’efficience est obtenue lorsqu’on utilise moins de ressources pour atteindre un objectif ou lorsque, avec les mêmes ressources, de meilleurs résultats sont obtenus.
« Donc, nous pouvons être efficace et non pas efficient, et vice-versa. La perfection serait d’être à la fois efficace et efficient.
Quand l’efficacité devient efficiente …
On entend par efficacité énergétique électrique la réduction des puissances et des énergies demandées au système électrique sans que cela n’affecte les activités normales réalisées dans les immeubles, industries ou dans tout processus de transformation.
En outre, une installation électriquement efficace permet son optimisation technique et économique. Autrement dit, la réduction de ses coûts techniques et économiques d’exploitation.
En définitive, une étude d’épargne et d’efficacité énergétique comporte trois points essentiels :
Contribuer à la durabilité du système et de l’environnement moyennant la réduction d’émissions de CO2 en réduisant la demande d’énergie.
Améliorer la gestion technique des installations en augmentant leur rendement et en évitant les arrêts de processus et de pannes.
Réduction, tant du coût économique de l’énergie que de l’exploitation des installations.
D’un point de vue technique, pour la réalisation d’une installation électrique efficace, quatre points essentiels sont visés:
Gestion et optimisation de la souscription
Gestion interne de l’énergie à travers des systèmes de mesure et de supervision
Gestion de la demande
Améliorations de la productivité à travers le contrôle et l’élimination des perturbations
De l’Alfa à l’Oméga… Tout commence par un bon « facteur de puissance »
Qu’est-ce que l’énergie réactive ?
L’énergie consommée par un récepteur qui est raccordé à l’installation électrique pour son fonctionnement est divisé en deux types : l’énergie active et l’énergie réactive.
L’énergie active est celle que consomme un récepteur pour la transformer en travail utile, lumière ou chaleur.
L’énergie réactive est celle dont certains récepteurs ont besoin (moteurs, transformateurs, machines de climatisation, etc.) pour créer les champs magnétiques pour le bon fonctionnement de la machine. Ces équipements absorbent l’énergie réactive du réseau mais ils la restituent ensuite, sans la mettre à profit pour générer un travail utile.
Pourquoi la réduire ?
L’énergie réactive consommée doit être générée et transportée, ce qui fait que les compagnies électriques doivent supporter une plus grande consommation inefficace. C’est pourquoi elles pénalisent l’existence de cette énergie réactive, à partir d’une certaine valeur, moyennant son paiement sur la facture électrique, ou bien le niveau de puissance souscrite sera supérieur à celui que nous utilisons réellement.
Le bénéfice le plus évident de la réduction d’énergie réactive est l’économie des coûts obtenue à travers la réduction de la facture électrique, puisqu’elle éliminera les pénalités et diminuera la puissance souscrite.
Comment la réduire ?
L’énergie réactive d’une installation électrique peut être diminuée en installant des batteries de condensateurs qui permettent de compenser l’énergie réactive. L’installation des condensateurs permet de contrecarrer la consommation de puissance inductive des charges, en laissant uniquement la consommation d’énergie active depuis le point où elle est compensée.
Un facteur de puissance égal à 1 signifie que toute l’énergie demandée par l’installation est une énergie à 100% active ou « efficace » et que par conséquent, elle est entièrement utilisée pour un travail utile.
Un facteur de puissance de 0.80 signifie que pour une puissance « utile » ou « efficace » de 100kW, l’installation demande alors une puissance de 125kVA, soit 36.08A non nécessaire …
Le phénomène « harmonique »
Les harmoniques sont la résultante de charges non-linéaires. Ils sont des multiples de la fréquence fondamentale (50Hz). On comptabilise 50 rangs d’harmoniques, le rang H2 a une fréquence de 100Hz, le H3 de 150Hz, le H5 250Hz etc…
Ce qu’il faut retenir, c’est que seul le rang H1 (50Hz) appelé harmonique fondamental transporte de l’énergie efficace.
Sortie de cette fréquence, les puissances « efficaces » déformées par les charges non linéaires sont consommées en pures pertes…
Pour s’approcher de l’Oméga, voir le document interne de formation ci-joint
- Système de contrôle et d’analyse des données
- SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition)
- Système de télégestion à grande échelle permettant de traiter un grand nombre de télémesures en temps réel et de contrôler à distance des installations et infrastructures électriques.
Les logiciels actuels associant « intelligence artificielle* » et « algorithmes » nous donnent des possibilités de gestions et d’anticipations.
- Télé-contrôle et enregistrements des consommations par zone et par usage
- Télésurveillance des batteries de condensateurs et filtres actifs anti-harmonique
- Mise en place de « veilles sécuritaires » soit en gestion des puissances atteintes et ou en prévention de pannes
- Supervision des énergies renouvelables avec gestion des stockages d’énergie
- Etablissement d’une pré-facture des consommations
- Télécommandes (délestage, disjoncteurs sécurisés et motorisés)
- Etc …
* A ce terme très à la mode nous préférons celui de « réalité augmentée » ou alors d’« intelligence cognitive » plus proche de notre concept de développement.
Dominique CANDAES
Directeur du projet SOLAR IMPARK
Le12/10/2020