Pour fabriquer ses célèbres confiseries Haribo, l’industriel utilise un process qui repose sur la production simultanée de froid et de chaud. D’un côté, de l’air froid refroidit les liquides sucrés dans des tunnels pour qu’ils se solidifient, en même temps qu’il rafraichit l’air ambiant du bâtiment. De l’autre, la chaleur permet de sécher les bonbons dans les étuves. Quoi qu’il en soit, la température d’eau de départ du process doit être constante.
Mais pour produire la chaleur, l’industriel utilisait sur son site de production à Marseille une chaufferie gaz. L’audit énergétique qui y a été réalisé en 2019 a mis en évidence de nouvelles pistes.
Pour optimiser la consommation énergétique du site, Axima a finalement misé sur la récupération de chaleur fatale. Les calories évacuées au cours de la production de froid sont ainsi captées et réinjectées dans le process de fabrication. Un projet éligible aux subventions des CEE. Et les résultats sont encore meilleurs que prévus. Après une année de mise en service, de janvier à décembre 2021, Haribo a réalisé plus de 80 % d’économie d’énergie pour produire l’eau chaude de son usine, là où Equans ne s’était engagé dans un contrat de performance énergétique que sur 60 % de gains. « L’année en cours ne déroge pas puisque les compteurs indiquent déjà une baisse là encore de 80 % », indique Fabien Talles, responsable d’affaires chez Equans Axima.
Récupération de chaleur
Concrètement, l’installation existante reposait sur quatre groupes froids (dont deux fonctionnaient en secours) et sur une chaudière vapeur à gaz. L’un des groupes de refroidissement a été remplacé au profit d’un autre à récupération de chaleur, pour une puissance de froid unitaire de 372 kW froid.
Le groupe froid produit une eau glacée sur des régimes de températures de départ à 8 °C et de 13 °C en retour. « Malgré des rendements moins bons et une emprise au sol plus importante, la maitrise d’ouvrage a privilégié un circuit frigorifique alimenté par un fluide HFO 1234 ze dont le pouvoir de réchauffement planétaire ne dépasse pas 7 au lieu de 1430 pour l’ancien groupe », indique à ce sujet Fabien Talles.
C’est au sein de ce circuit que le liquide se transforme à l’état gazeux. Sa compression permet ensuite de condenser le gaz à haute température. La chaleur dégagée durant ce processus, en principe rejetée à l’extérieure, est ici transmise par un échangeur de récupération. Un aérocondenseur permet au besoin de dissiper la chaleur restante dans l’air extérieur. L’eau chaude de retour, qui revient à 51°C après avoir alimenté le processus de fabrication des bonbons, récupère alors les calories sur l’échangeur pour monter en température avant d’être stockée dans un ballon tampon puis de repartir à 58°C pour un nouvel étuvage.
En appoint, un échangeur vapeur qui récupère les calories de la chaudière à gaz restée en place peut délivrer un peu de puissance de manière à assurer un départ eau chaude à température constante. « Celle-ci n’est utilisée qu’en cas d’arrêts techniques de l’installation ou en appoint », explique l’ingénieur.
Monitoring
En amont de l’installation, de nombreuses mesures ont été réalisées durant près de six mois pour définir le potentiel d’économie. Une fois les dispositifs installés, un plan de comptage a été établi dans le cadre du CPE, afin d’indiquer au client où sont les compteurs, la fréquence de vérification, les points délicats à mesurer, et leur résolution, ce qui fait foi pour le maintien des objectifs d’économie d’énergie.
Les données des sondes de température en entrée et sortie des échangeurs et du ballon tampon ainsi que celles des débitmètres ultrasons sont alors remontées sur la plateforme de management de l’énergie (PEM) d’Equans. Cette dernière permet un suivi en temps réel afin de calculer précisément les économies réalisées. La consommation a été réduite de 1550 MWh avec, à la clé, une réduction des émissions de CO2 éq de 600 t en un an.
