Où votre installation perd-elle de l’énergie, de l’eau et des produits ?
Une facture d’utilités indique la quantité d’énergie ou d’eau consommée par une usine. Elle indique rarement pourquoi.
Une perte peut se produire au sein de procédés qui semblent pourtant fonctionner normalement. La vapeur s’échappe sous forme de chaleur résiduelle. L’eau est évacuée après une seule utilisation. Les paramètres de nettoyage continuent de mobiliser des ressources bien après l'évolution des besoins de production.
Identifier les opportunités d’amélioration de l’utilisation des ressources nécessite donc de suivre ce qui arrive réellement à l’énergie et à l’eau une fois qu’elles entrent dans le procédé.
Exploiter la chaleur résiduelle
Plusieurs clients en Espagne étaient confrontés à une hausse de leurs coûts énergétiques sur des lignes UHT fonctionnant en mode direct. Le besoin de production restait inchangé : réduire l’utilisation d’énergie sans modifier la qualité du produit ni le temps de fonctionnement.
Les lignes existantes ont été évaluées puis améliorées afin d’intégrer un mode UHT indirect. Des modifications ont également été apportées à l’armoire de commande et à la phase de mélange. Des pertes de produit peuvent survenir lors des changements de phase de mélange, lorsque l’eau et le produit circulent simultanément dans le système. En optimisant cette transition, il est possible de maintenir davantage de produit dans le processus de production et ainsi d’éviter les pertes.
Sur sept lignes, la consommation d’énergie a diminué de 70 % par ligne, principalement grâce à une réduction de la consommation de vapeur. La qualité des produits et le temps de fonctionnement sont restés inchangés. L’investissement a été amorti en quelques mois.
Cette évaluation a soulevé une autre question concernant la chaleur : une fois que l’énergie est entrée dans le procédé, quelle quantité est évacuée sans être réutilisée ?
Un fabricant de boissons constatait une consommation en vapeur élevée sur un pasteurisateur existant. Une mise à niveau de la récupération de chaleur produit/produit a permis de transférer la chaleur d’un flux de produit vers un autre.
Dans ce cas, cette modification a permis d’économiser environ 969 000 kg de vapeur par an. Cela correspondait à une réduction de 30 % dans les conditions de fonctionnement indiquées, soit une économie annuelle de 37 000 € sur les coûts d’exploitation.
Dans les deux exemples, la démarche a commencé par la même étape : comprendre où va l’énergie avant de décider ce qui doit être modifié.
Réduire les rejets en réutilisant l’eau de procédé
L’énergie est une ressource dont les pertes passent souvent inaperçues jusqu’à ce que quelqu’un cherche à comprendre où elle est utilisée. Il en va de même pour l’eau, mais la solution n’est pas toujours la même.
Chez un producteur de boissons d’origine végétale en Espagne, l’eau utilisée par les compresseurs des équipements de remplissage était évacuée après utilisation. Des stations de filtration ont été installées pour éliminer les résidus de peroxyde d’hydrogène, permettant ainsi à l’eau de retourner vers les machines de remplissage.
Le taux de recyclage a ainsi atteint 95 %. Sur la base de l’activité de production de l’usine en 2023, cela a permis d’économiser 12,9 millions de litres d’eau par an.
Ailleurs, le problème n’était pas lié à l’évacuation de l’eau. Il concernait la manière dont l’usine était pilotée.
Une laiterie située dans une région du Moyen-Orient confrontée à une pénurie d’eau fonctionnait avec des plateformes de contrôle plus anciennes. La communication entre les équipements de production et de nettoyage était limitée, et l’usine utilisait des volumes d’eau et de produits chimiques supérieurs aux besoins réels.
Les mises à niveau des systèmes de contrôle et des équipements de nettoyage comprenaient notamment une fonction de bouchon d’eau pour l’étape de rinçage. Le volume d’eau utilisé pour le rinçage a diminué de 90 %. La consommation annuelle d’eau a baissé de 10 millions de litres, tandis que la consommation de produits chimiques a diminué d’environ 6 %.
Les étapes de nettoyage et de rinçage peuvent également être à l’origine de pertes de produit. Observer les points de rencontre entre l’eau et le produit peut révéler des opportunités permettant de conserver davantage de produit commercialisable dans le processus, même lorsque le principal bénéfice mesuré est une réduction de la consommation d’eau.
Les deux usines perdaient la même ressource, mais pour des raisons différentes. L’une avait besoin d’une solution pour réutiliser une eau déjà disponible. L’autre avait besoin d’un contrôle plus précis de la quantité d’eau réellement nécessaire au procédé.
Laissez la source de la perte définir la mise à niveau
C’est pourquoi l’optimisation des ressources doit partir de votre installation existante, plutôt que d’une solution prédéfinie.
Suivez le parcours de la vapeur. Observez ce que devient l’eau après utilisation. Analysez ce qui se passe pendant le nettoyage ou lors d’un changement de production. Il en va de même pour le produit lui-même : un changement de phase lors du mélange peut entraîner directement la perte de produit commercialisable hors du procédé.
Une fois la source de la perte identifiée, la mise à niveau a un objectif précis à remplir.
Choisissez une zone fortement consommatrice de ressources dans votre usine et analysez ce qui arrive à la ressource utilisée. Si vous ne parvenez pas à identifier l’origine de la perte, contactez-nous pour découvrir ce qu’une évaluation pourrait révéler et déterminer si une mise à niveau ciblée pourrait y remédier.