Virage numérique et efficacité énergétique Consommer moins, mais surtout consommer mieux notre électricité

Lorsqu’on évoque le concept de virage numérique, on a souvent en tête l’image de méga centre de données avec de multiples serveurs étagés qui consomment une quantité phénoménale d’énergie, ne serait-ce que pour en assurer le refroidissement. Pourtant, en milieu industriel, le virage numérique est essentiellement gage d’économies d’électricité et de gains de productivité.

Les gens d’Hydro-Québec à qui nous avons parlé le répètent : la question pour les clients industriels n’est pas simplement de consommer moins d’électricité, mais de la consommer mieux.

Pour décarboner l’ensemble de l’économie du Québec, la société d’État estime qu’elle devra doubler sa capacité de production. Et pour éviter de coûteux investissements dans de grandes infrastructures telles que des barrages, Hydro subventionne largement les projets d’amélioration énergétique en milieu manufacturier.

Tout simplement parce que c’est payant.

« C’est jusqu’à trois fois moins cher d’investir chez nos clients pour les aider à mieux consommer que d’investir pour de nouvelles capacités de production », résume Sylvain-Pierre Crête, chef de l’expertise énergétique à la direction clients affaires chez Hydro-Québec, à l’occasion d’une entrevue au Magazine MCI.

Et bien que l’automatisation et le recours à des technologies de pointe telles que l’intelligence artificielle puissent faire partie de l’équation virage numérique égale efficacité énergétique, toute démarche en ce sens commence bien souvent par la base.

Selon lui, une bonne enveloppe d’isolation du bâtiment de l’usine, c’est la première étape dans le contexte nordique du Québec. Quelque chose d’aussi simple que l’éclairage peut aussi faire une différence.

« Il y a encore énormément d’halogène dans les usines du Québec. L’éclairage aux DEL est disponible, combiné à des contrôles de luminosité, de détection de mouvement, etc. C’est facile à implanter pour n’importe qui, et il y a déjà une première rentabilité », indique M. Crête.

« Ensuite il y a tout ce qui est entraînements à fréquence variable. Un moteur, une pompe, un compresseur. On veut qu’ils marchent quand on en a besoin, qu’ils ne roulent pas 24 heures sur 24 pour s’en servir quelques minutes par jour. »

IPL épargne 42 000 $ par an

Un bon exemple de cette logique est le cas d’IPL North America, qui, à son usine de Saint-Damien-de-Buckland, dans Chaudière-Appalaches, fabrique des produits de plastique moulé par injection, notamment les bacs à déchets et de recyclage que nous utilisons.

L’entreprise a réussi à dégager 42 000 $ d’économies annuelles (réduction de 38%) sur sa facture d’électricité en remplaçant des compresseurs d’air d’ancienne génération (plus de 30 ans) par une technologie plus récente et intelligente.

On a installé un compresseur à vitesse variable et deux compresseurs à vitesse fixe et fait l’acquisition de deux sécheurs à air. Le système est maintenant plus fiable et la qualité de l’air comprimé, meilleure, ce qui permet de réduire les pertes de production et d’énergie.

Avec une subvention de 315 000 $, Hydro-Québec a assumé 75% des coûts du projet.

« C’est une première étape, qui a généré des gains d’économies et de productivité substantiels pour le client. C’est souvent une bonne porte d’entrée. Toutes les entreprises ne sont pas nécessairement à l’étape de l’automatisation et de l’intelligence artificielle », explique M. Crête.

Récupération de chaleur

Les méthodes de chauffage peuvent également être optimisées, par exemple en faisant appel à des thermopompes de calibre industriel et en récupérant la chaleur dégagée par la machinerie de production plutôt que de la gaspiller en la rejetant à l’extérieur.

Il pourrait s’agir d’utiliser cette chaleur pour réchauffer l’air qui doit être renouvelé régulièrement dans certaines portions d’une usine, une chambre à peinture par exemple.

« On va s’assurer de chauffer cet air-là au bon moment et en récupérant surtout la chaleur qui est déjà dans l’usine avant d’entrer de l’air frais à -20 degrés », résume l’expert d’Hydro-Québec.

Consommer hors pointes

M. Crête indique qu’Hydro a même des programmes d’amélioration de l’efficacité énergétique en milieu industriel qui, au-delà des aspects mécaniques, visent les aspects comportementaux des humains à l’intérieur de l’entreprise.

L’adoption par exemple des meilleures pratiques de l’industrie, la révision des processus pour les optimiser et même adopter des horaires de travail qui favorisent la consommation d’énergie hors des heures de pointe, lorsque la demande est à son pic et que le prix du kilowattheure est le plus élevé.

Outre les horaires qui permettent de diminuer les besoins de climatisation l’été et de chauffage l’hiver, le stockage de l’énergie est une avenue prometteuse.

On en est encore au stade des projets pilotes, mais des résultats probants sont déjà observés.

Lorsque l’entreprise de transformation alimentaire Olymel a entrepris d’agrandir et de moderniser son usine de Trois-Rivières, elle a fait appel à ce qu’il est convenu d’appeler des batteries industrielles.

À l’intérieur d’imposants caissons de métal, on fait le plein d’électricité aux moments de la journée où elle est la moins chère et on la stocke dans des batteries pour pouvoir ensuite l’utiliser à sa guise à d’autres moments de la journée, sans devoir payer le tarif plus élevé de la période de pointe.

Reste à voir comment le concept peut être déployé à grande échelle.

« On analyse le marché de la batterie pour voir comment on pourrait le démocratiser », nous dit l’expert d’Hydro-Québec.

« Mais tout ce qui est mesures de programmation, implantation de points de contrôle, d’équiper la bâtisse pour que ce soit beaucoup plus facile de gérer ses appels de puissance, ça c’est déjà subventionnable. C’est déjà disponible et plusieurs entreprises s’en servent. »

Gains de productivité

Autre aspect intéressant, ces subventions d’Hydro-Québec peuvent servir de leviers pour améliorer la productivité d’une entreprise manufacturière.

Sylvain-Pierre Crête donne l’exemple d’une usine qui veut s’agrandir ou ajouter une nouvelle ligne de production. Pour ce faire, elle doit faire l’acquisition de machinerie et les gestionnaires peuvent vouloir limiter leurs coûts en choisissant les machines les moins chères.

Mais il est bon de savoir que si vous investissez plutôt dans des machines qui intègrent de l’automatisation ou de la récupération de chaleur, les surcoûts peuvent être couverts jusqu’à 75% par les programmes de subventions d’Hydro-Québec.

Pour quelques dollars de plus, l’entreprise a ainsi de la machinerie plus productive et réduit sa facture d’électricité.

Scénarios multiples

Selon M. Crête, la démarche en est essentiellement une d’accompagnement.

« Notre travail c’est de s’assurer que le client voie tous les scénarios possibles. On veut lui présenter les bonnes pratiques du marché, ce qui se fait ailleurs, c’est quoi les différentes options qui s’offrent à lui. »

Tout ne doit pas nécessairement être fait dans la première ou la deuxième année, l’idée est d’établir une trajectoire à suivre.

« Il y a peut-être des mesures que c’est seulement dans trois ou cinq ans qu’on devra les implanter. Mais de pouvoir les planifier tout de suite dans un plan de maintien d’actifs, de progression d’entreprise, ça aide souvent l’entreprise à prendre de meilleures décisions sur le long terme. »

« À terme, le but est d’offrir un accompagnement à l’ensemble de la clientèle et c’est comme ça qu’on va pouvoir atteindre nos objectifs communs d’efficacité énergétique », conclut notre expert invité.