Si vous travaillez dans une usine de transformation de produits alimentaires, votre système de réfrigération représente généralement entre 30 et 70 % de votre facture d'électricité. Or, 50% de cette consommation est potentiellement liée à du gaspillage énergétique ! La bonne nouvelle ? Les systèmes de réfrigération peuvent être optimisés pour réaliser d'importantes économies avec un faible investissement.
Les installations de réfrigération industrielle sont rarement conçues, exploitées, et entretenues de façon à répondre à des exigences d’efficacité énergétique : à savoir assurer les besoins de production tout en réduisant les consommations d’énergie. Ainsi, seulement 8 % des systèmes de refroidissement industriels sont correctement mis en service. Ils fonctionnent le plus souvent de manière optimale deux semaines par an (lorsque la température de condensation est idéale), et surconsomment le reste de l’année.
Prenons un exemple concret : afin de régler un dysfonctionnement sur le système de refroidissement d’une partie de l’installation, un technicien frigoriste intervient en urgence sur site. Il réduit la pression d’aspiration du compresseur. Bien que cette intervention permette de résoudre le problème technique ponctuel, elle entraîne une surconsommation d'énergie de 10 % sur le long terme. Ce type de dérive énergétique invisible (talon de consommation) peut faire exploser votre facture d'électricité et fausser vos indicateurs de performance énergétique IPE.
Grâce à des réglages fins et à l'application de contrôles dynamiques, il est possible de réaliser des économies d’énergie substantielles sur vos installations de froid industriel. Et ce, même sur les installations basse température à deux étages, particulièrement complexes. Voici 5 clés pour optimiser vos processus industriels !
Prenez le temps d'examiner le fonctionnement de votre usine à travers un audit :
• Votre compresseur a-t-il de fortes variations de consommation en continu ?
• La valve coulissante (sur une vis) s'ouvre-t-elle et se ferme-t-elle régulièrement ?
• Les compresseurs s’alternent-ils constamment ?
• Deux de vos compresseurs fonctionnent-ils à 50 % de charge chacun ?
• Les compresseurs font-ils des cycles courts, c'est-à-dire est-ce qu'un compresseur démarre plusieurs fois par heure ?
Ces facteurs peuvent augmenter considérablement la quantité d'énergie consommée par votre installation frigorifique.
Les installations frigorifiques doivent répondre à des besoins de refroidissement multi températures. Cependant, de nombreux industriels utilisent la même pression/aspiration de température en continu, quel que soit le besoin.
Dans une brasserie, une installation frigorifique fonctionnant avec un système ammoniaque/glycol doit répondre aux principaux besoins de refroidissement suivants :
• Refroidissement de la bière après filtration jusqu'à environ -2°C.
• Refroidissement du moût à 14°C.
• Cuves de fermentation à environ 21°C.
Ce système fonctionne en continu à -4°C pour le glycol et à -7°C pour la température d'aspiration. Or, de nombreuses brasseries ne brassent qu’en semaine. Par ailleurs, les besoins de fermentation sont seulement requis le week-end.
En contrôlant dynamiquement le système, la température du glycol peut être augmentée de quelques degrés pour répondre à ce besoin - permettant ainsi d'économiser facilement entre 10 et 20 %, sans frais supplémentaires pour votre entreprise !
Comme vu précédemment, les installations de froid industriel sont configurées de façon à ce que l'ingénieur responsable ne soit pas sollicité lors des pics de chaleur, quand l'installation peine à fournir sa pleine capacité de refroidissement.
La pression de refoulement est souvent maintenue à un niveau excessivement élevé pour diverses raisons non indispensables :
Cela peut être avantageux pour la production, mais cela se fait au détriment de la consommation énergétique.
Heureusement, il est possible de diminuer la pression de refoulement et de réaliser des économies d’énergie. Ainsi, passer de 10 bars à 8 bars sur une installation fonctionnant à l'ammoniac entraîne une économie d'énergie de 30 %.
Lorsqu'un changement est effectué dans votre installation (la pression d'aspiration, par exemple), en êtes-vous informé ? Connaissez-vous la raison de ce changement ? Et plus important encore, savez-vous combien cela vous coûte ?
La plupart des installations de froid industriel sont équipées de capteurs et de systèmes de contrôle intégrés permettant de suivre les facteurs influents tels que les conditions ambiantes (DJU) et les données de production. Mais peu d’industriels exploitent efficacement les données dans le but d’optimiser leur réfrigération industrielle et de passer à une industrie 4.0
Ce que propose le système de management de l’énergie (SME) d’NRJx :
Grâce à l'analyse des données collectées sur vos équipements, vous pouvez anticiper les pannes et dysfonctionnements à venir. En d’autres termes, procéder à de la maintenance prédictive.
Voici quelques exemples de surveillance basée sur l'état de l'équipement :
Un serpentin encrassé peut augmenter la consommation d'énergie de 5 à 10 %. Surveillez l'optimisation de la stratégie de contrôle et du point de consigne, ainsi que le différentiel de température du condenseur. Des pressions de condensation plus basses réduisent l'usure et le taux de défaillance, ce qui permet d'entreprendre un nettoyage en fonction de la gravité de l'encrassement.
Une perte de 20 % de réfrigérant au cours de l'année entraînerait une augmentation directe de 8 % des coûts d'exploitation. Ainsi, pour une installation dont les coûts annuels d'électricité s'élèvent à 100 000€, cela équivaut à une augmentation de 8 000€. Les évaporateurs à échangeur de chaleur à plaques peuvent être contrôlés pour l'encrassement de l'huile en surveillant les températures à travers les plaques et les delta T entre le réfrigérant et l'ammoniac.
Les systèmes de froid industriel sont souvent sous-exploités sur le plan énergétique. Grâce à une analyse approfondie et des outils comme ceux proposés par NRJx, il est possible d’optimiser votre consommation, améliorer votre performance et réduire vos coûts, le tout sans compromettre la production.
Vous souhaitez aller plus loin ?
NRJx vous accompagne à chaque étape :
Contactez-nous pour découvrir comment nous avons déjà généré des économies significatives dans des installations comparables à la vôtre.
Foire aux questions :
Le froid industriel désigne les équipements utilisés pour produire du froid à grande échelle dans un cadre professionnel :
Le secteur qui utilise le plus le froid industriel est l’agroalimentaire :
Le contrôle de la température est central pour les entreprises agroalimentaires et permet :
Voici quelques conseils pour optimiser l’efficacité énergétique du secteur agroalimentaire :
Le froid industriel est bien plus qu’un simple système de réfrigération. C’est un élément stratégique pour la production, la conservation, la sécurité et la compétitivité des entreprises.
Avec les bons équipements, une régulation intelligente et une maintenance proactive, il est possible de réduire la consommation énergétique de 30 à 50 %, tout en assurant la continuité et la qualité des processus industriels.
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