Prowatt [Bon à savoir] - Ingéniérie énergétique et environnementale

Définition :
La pompe à chaleur (PAC) utilise l'énergie gratuite et renouvelable de l'environnement (air extérieur, eau de nappe,…) pour produire de la chaleur ou du froid.

Principe de fonctionnement :
La PAC fonctionne sur un principe thermodynamique semblable à celui d'un réfrigérateur :
La source froide d’où l’on extrait la chaleur,
La source chaude où on la réinjecte,
Un circuit frigorifique faisant le lien entre ces deux sources.

Voici un schéma explicatif du fonctionnement de la PAC :

Source : FT Media

Nota :
Sur le schéma si dessus la PAC est en mode chauffage si l’on prend comme référentiel l’habitation. Il est possible d’inverser le cycle et par conséquent d’extraire la chaleur de l’habitation. Les sources sont inversées, l’habitation est la source froide et la PAC est en mode climatisation.

Différents types de PAC :

Il existe différents types de PAC :

- Air/Air : fréquemment appelé PAC à détente directe car n’utilisant pas de fluide intermédiaire autre que le fluide frigorigène. Les calories sont transférées directement entre l’air extérieur et intérieur via le circuit frigorifique.

- Air/eau : ce type de système utilise l’air pour l’échange avec l’extérieur et l’eau comme fluide intermédiaire pour l’échange avec l’intérieur. Cela présente l’avantage d’avoir le fluide frigorigène concentré dans la partie extérieure de l’équipement et donc plus éloigné des personnes.

- Eau/eau : l’échange avec les deux sources se fait en utilisant l’eau comme fluide intermédiaire. Cela permet d’utiliser d’autres sources que l’air extérieur comme par exemple :
   • Sources géothermique
   • Nappes phréatiques
   • Rivières

• ...

Perspectives : des PAC dans l’industrie
Outre les optimisations des PAC et de leur rendement, de nouveaux fluides frigorigènes permettent de générer des niveaux de température surpérieurs à 100°C lorsque l’on dispose d’une source froide de température élevée. Ce type d’application est très pertinent et souvent très rentable dans l’industrie pour valoriser les rejets chauds des process.

Définition :

La géothermie est l’exploitation de la chaleur stockée dans la terre. L’utilisation des ressources géothermales se décompose en deux grandes familles : la production d’électricité et la production de chaleur. En fonction de la ressource, de la technique utilisée et des besoins, les applications sont multiples.

On distingue quatre types de géothermie :

Géothermie très basse énergie
Très basse énergie avec des températures inférieures à 30°C, des forages de faibles profondeurs et utilisés pour le chauffage via des PAC

Crédit photo : France Géothermie

Géothermie basse énergie
basse énergie avec des températures comprises entre 30 à 90°C, utilisant des nappes profondes et permettant la production d’eau chaude.

Crédit photo : ADEME – BRGM

Géothermie moyenne énergie
Moyenne énergie avec des températures comprises entre 90 et 150°C, des forages profonds et produisant de l’eau chaude (chauffages urbain) ou de l’électricité.

Crédit photo : ADEME – BRGM

Géothermie haute énergie
haute énergie avec des températures supérieures à 150°C, des forages très profonds (> 1500m) et produisant de l’électricité via de la vapeur d’eau.

Crédit photo : ADEME – BRGM

Définition & principe :

Le principe d’une externalisation de fluide industriel est de confier une fonction (vapeur, froid, air comprimé, azote etc.) à un fournisseur à qui on achète ce fluide au compteur.
La fourniture du fluide est garantie en qualité et en quantité par l’exploitant. Il doit s’agir en théorie, d’un véritable contrat de résultat, à la différence d’un contrat de maintenance par exemple, qui en général reste un contrat de moyens.

Loin d’être une présentation détaillée des mécanismes de l’externalisation, la présente fiche à pour but de présenter les termes et enjeux qui y sont liée.

Facturation sur la base de comptage
Dans le prix de fluide, acheté à l’unité de mesure (ex. : tonne de vapeur, m3/h…) ou sur la base d’un compteur d’énergie (MWh chaud ou froid) est composé de 4 postes qui se distinguent en termes de nature, mais aussi de gestion et de comptabilité pour les exploitants :

POSTE	Nature	Mode de calcul	Remarque
P1	Energie	Energie primaire (gaz ou elec en général)	C’est en théorie ici que se situe la plus value des exploitants depuis les chocs pétroliers : gestion optimisée de l’énergie avec garantie de rendement. Avantage pour l’exploitant : effet de volume important avec des frais de gestion très faibles. Ce poste peut représenter jusqu’à plus de 80% du prix en vapeur, rarement plus de 30% en froid.
P2	Conduite et maintenance	Somme des heures techniciens + frais + consommables…	Capacité spécifique des exploitants : leur nombre de techniciens et leur organisation leur permettant de gérer des astreintes et de garantir des délais d’intervention.
P3	Garantie Totale (Gros entretien)	C’est la provision pour l’ensemble des gros matériels pour remplacement. (ex. : Brûleur, bloc vis etc.)	Longtemps géré de façon assez opaque, le législateur a fortement travaillé sur ce sujet. A la différence d’une assurance, ce poste ne couvre pas un risque éventuel mais est une provision pour travaux obligatoires.
P4	Financement	Coût des travaux x tx de financement	Le coût des travaux pris en charge par l’exploitant est refacturé sous forme de mensualités. L’exploitant va a son tour soit faire financer le dossier par une banque, soit grouper des financements pour obtenir un meilleur taux et/ou mutualiser les risques.

Variantes de dénomination Parfois, mais rarement, ces postes peuvent être nommés R1, R2, R3, R4…

Des postes fixes et d’autres variables
Du fait que certains postes soient fixes et d’autres variables :
- Soit le prix global est ramené à l’unité de comptage facturée, ce qui suppose un engagement de consommation par le client industriel. (Il est alors possible d’avoir un prix dégressif par tranches de consommation).
- Soit le prix est décomposé en partie fixe et partie variable.

Termes complémentaires
Autres termes possiblement entendus : P5 et P7 qui sont respectivement les travaux hors contrat chez un client ou chez un industriel ou il n’y a pas de contrat en cours.

Points essentiels à prendre en compte
Les points essentiels à prendre en comte dans un projet d’externalisation sont :

Périmètre clair
Il est fondamental de définir très clairement le périmètre de l’externalisation aux niveaux :
- Des besoins (qualitatifs, quantitatifs, juridiques)
- Des garanties attendues
- Des durées (différentes échéances et délais sont à cadrer)

- De l’organisation, et de ses phases transitoires (reprise de personnel…)

Montage déconsolidant ?
Ce type de montage peut être très avantageux pour l’industriel… Mais il est très complexe à mettre en œuvre et doit être maîtrisé.

L’externalisation est-elle pertinente ?
Savoir si l’externalisation est pertinente en général n’a pas de sens.

Selon le contexte

Cela dépend du contexte économique, énergétique, social, organsiationnel (etc.) de chaque projet.

Par exemple, la décision d’externaliser une fonction ne doit pas venir uniquement d’un besoin en financement.

Une décision stratégique
Il s’agit d’une décision stratégique que doivent prendre les décideurs sur la base d’une analyse objective des tenants et aboutissants. Les solutions alternatives doivent être également explorées et analysées.

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Les différents types de marchés
Les différents types de marchés sont listés ci-après. A chaque situation et contexte, un ou plusieurs types peut être pertinent.

Marché de type M.F.	Marché de type M.F. (sigle rappelant « marché » et « forfait ») Marché à forfait dont le montant annuel afférent à la consommation d’énergie est indépendant des conditions climatiques, et dont les prestations de conduite et de petit entretien font également l’objet d’un règlement forfaitaire. La fourniture de l’énergie nécessaire à la réalisation des clauses contractuelles est à la charge du titulaire.
Marché de type M.T.	Marché de type M.T. (sigle rappelant « Marché » et « Température »)1 Marché à forfait dont le montant annuel afférent à la consommation d’énergie dépend des conditions climatiques et dont les prestations de conduite et de petit entretien font l’objet d’un règlement forfaitaire. La fourniture de l’énergie nécessaire à la réalisation des clauses contractuelles est à la charge du titulaire.
Marché de type M.C.	Marché de type M.C. (sigle rappelant « Marché » et « Comptage ») Marché dont le montant afférent à la consommation de l’énergie est basé sur un prix unitaire et est fonction de la quantité de chaleur fournie mesurée par comptage et dont les prestations de conduite et de petit entretien font l’objet d’un règlement forfaitaire. La fourniture d’énergie nécessaire à la réalisation des clauses contractuelles est à la charge du titulaire.
Marché de type C.P.	Marché de type C.P. (sigle rappelant « Combustible » et « Prestations ») Marché dans lequel on distingue, d’une part, la fourniture du combustible, dont le montant est basé sur un prix unitaire et est fonction des quantités livrées, et, d’autre part, les prestations de conduite et de petit entretien qui font l’objet d’un règlement forfaitaire.
Marché de type P.F.	Marché de type P.F. (sigle rappelant « Prestations » et « Forfait ») Marché d’exploitation sans fourniture d’énergie. Le marché comprend, pour son titulaire, les prestations de conduite et de petit entretien de l’installation, qui font l’objet d’un règlement forfaitaire. L’énergie nécessaire à la réalisation des clauses contractuelles est à la charge de la personne publique.

Quid de l’intéressement ?
Il est tout a fait envisageable d’intégrer des clauses d’intéressement dans les contrats listés ci-dessus.

M.F.I., M.T.I., M.C.I., C.P.I. ou P.F.I. ???

Les Marchés de type M.F.I., M.T.I., M.C.I., C.P.I. ou P.F.I. sont respectivement conformes aux marchés de type M.F., M.T., M.C., C.P. et P.F. comprenant, pour le chauffage, une clause d’intéressement aux économies de combustible et de partage des excès de consommation.

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Objectifs et grands principes du dispositif	Objectifs et grands principes du dispositif :
Cibles : habitat et tertiaire… mais aussi industrie et transport	Ce dispositif a pour cible prioritaire les économies d’énergie diffuses dans l’habitat et le tertiaire. En effet, ce secteur représente près de 43% de la consommation énergétique finale. Cependant, les actions dans les autres secteurs comme l’industrie ou les transports ne sont pas exclues du dispositif.
Acteurs	Les acteurs majeurs de ce dispositif sont les vendeurs d’énergie (les obligés). Ces derniers se voient imposer des objectifs d’économies d’énergie à réaliser sur une période déterminée (3 ans pour la 1ère période). Les objectifs sont calculés en fonction de la quantité et du prix des énergies finales vendues aux consommateurs des secteurs résidentiel et tertiaire.
Obligations des vendeurs d’énergie	Les vendeurs d’énergie sont amenés à remplir leurs obligations principalement en incitant leurs clients à réduire leur consommation. Les économies peuvent porter sur n’importe quelle énergie dans n’importe quel secteur d’activité. Les actions sur leur patrimoine propre sont également possibles.
Les collectivités locales	Les collectivités locales, malgré l’absence d’obligation, sont également fortement incitées à s’impliquer dans le dispositif de maîtrise de la demande d’énergie. Par leur proximité avec le consommateur final et la bonne connaissance de leur territoire et de ses enjeux de développement, elles constituent un relais privilégié de la politique énergétique.
Un fonctionnement par périodes de 3 ans	A la fin de la période fixée, les vendeurs d’énergie doivent présenter à l’État les certificats accumulés grâce à leurs actions. Dans le cas où l’obligation sur la période n’est pas atteinte : l’obligé achète les certificats manquants à un autre obligé ou a un non obligé ; ou l’obligé s’acquitte d’une pénalité libératoire de 0,02 € par kWh manquant. Le système repose donc d’un côté sur une contrainte imposée sous la forme d’une obligation de résultat à un certain nombre d’acteurs – ce qui crée une demande-, de l’autre sur une « offre » d’acteurs ayant intérêt à réaliser des économies d’énergie sur leur patrimoine ou celui de tiers.

Qu'est-ce qu'un certificat d'économies d'énergie ?

C'est un bien meuble immatériel délivré par l'État à un demandeur lorsqu’une action d’économies d’énergie a été réalisée selon certains critères d’éligibilité et dont la seule matérialisation sera son inscription sur un registre national. Il est exprimé en kWh cumac. Il est négociable selon les règles habituelles du droit commercial.
Les règles comptables ont été précisées par le Conseil National de la Comptabilité par avis du 4 octobre 2006.

Qu'est-ce qu'un "kWh cumac" ?

Qu'est-ce qu'un "kWh cumac" ?
Le kWh cumac est l’unité de compte des certificats d’économie d’énergie. Ce nom vient de la contraction de « cumulés », afin de tenir compte des économies réalisées sur toute la durée de vie de l’opération (par exemple, de l’équipement installé,…), et de « actualisés » afin de prendre en compte une actualisation annuelle des économies futures.

Principe de calcul des kWh cumac

De façon simplifiée, pour comprendre le mécanisme, on a donc pour le calcul des certificats :
CEE = EE x Ca
CEE est la quantité de certificats en kWh cumac
EE est l’économie d’énergie annuelle en kWh/an
Ca est le coefficient de cumul actualisé

Ainsi, une action permettant d’économiser un million de kWh par an, pendant 10 ans, se verra attribuer 8,43 millions de kWh cumac.

Source : ATEE Club C2E

PROWATT et les CEE
PROWATT intervient à deux niveaux pour ses clients :

1- Au cours des audits et études, en évaluant les niveaux de CEE atteignables, les enjeux pour ses clients, et les conditions d’obtentions.
2- En parallèle, et permettant à ses clients des mises en contacts qualifiées avec des partenaires (obligés ou traders) qui permettront une valorisation optimum selon le contexte et les objectifs, dans le respect de la réglementation.

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