LES ÉNERGIES RENOUVELABLES EN ENTREPRISE
INTRODUCTION
Une énergie est dite renouvelable lorsqu’elle provient de sources que la nature renouvelle en permanence, par opposition à une énergie non renouvelable dont les stocks s’épuisent.
Les énergies renouvelables (ou EnR) que l’on retrouve en entreprise proviennent de plusieurs grandes sources naturelles :
- Le soleil
- La biomasse
- La géothermie (traitée dans un autre article)
Elles sont exploitées via des panneaux solaires et panneaux photovoltaïques pour l’énergie solaire, par des chaudières pour la biomasse et via des pompes à chaleur géothermiques pour la géothermie. En savoir plus
LES PANNEAUX PHOTOVOLTAIQUES
Généralités :
Les panneaux photovoltaïques permettent, à partir du rayonnement solaire, de produire de l’électricité qu’il est possible de vendre au réseau national ou de consommer directement (ce qu’on appelle l’autoconsommation). Il est possible de aussi de faire les deux (autoconsommation partielle).
Un système photovoltaïque est composé de plusieurs éléments dont certains essentiels comme :
- Le panneau photovoltaïque
- L’onduleur
- Le coffret de protection
- Le compteur de production
La durée de vie d’un système photovoltaïque est d’environ 30 ans.
L’installation :
Les panneaux photovoltaïques peuvent s’installer sur la toiture d’un bâtiment, en ombrière de parking ou directement au sol par exemple.
Il faut prendre en compte un surpoids de 15kg/m² notamment pour les installations en toiture (étude de charpente nécessaire).
Pour maximiser le rendement des panneaux photovoltaïques, l’inclinaison et l’orientation des panneaux est primordiale. Il faut orienter les panneaux plein SUD avec une inclinaison de 30-35°. Il convient également de ne pas avoir de masques solaires (arbres, autres bâtiments) qui pénaliseraient la rentabilité du projet.
D’abord installés dans les régions du Sud de la France, il est de plus en plus intéressant financièrement d’installer des panneaux photovoltaïques dans les régions du nord.
A l’échelle de la France métropolitaine, l’irradiation globale horizontale annuelle varie de 1100 kWh/m²/an dans le nord à près de 1700 kWh/m²/an dans le sud.
Le rendement actuel des installations photovoltaïques permet de récupérer et de transformer en énergie électrique une partie de ce rayonnement (entre 16-22%).
Les différents modes de valorisation de l’énergie photovoltaïque :
Il est possible de valoriser la production électrique d’une installation photovoltaïque de trois façons différentes :
Pour déterminer le mode d’utilisation qui vous conviendrait, il convient de mener une étude de faisabilité qui permettra de prendre en compte votre profil de consommation électrique (talon minimum, puissance atteinte…) selon la surface disponible pour l’installation photovoltaïque (100kWc correspond à environ 500 m²).
Pour les installations de moins de 500 kWc, l’autoconsommation (avec ou sans revente du surplus) a aujourd’hui le vent en poupe. Le coût de l’électricité augmente chaque année un peu plus, les solutions solaires deviennent donc de plus en plus pertinentes. Des subventions existent pour aider les porteurs de projets et réduire les investissements, notamment pour faire une étude de faisabilité pour du photovoltaïque en autoconsommation. En savoir plus.
Un tarif de rachat avantageux a été mis en place (et varie chaque trimestre). De plus, la réglementation évolue pour pousser à valoriser les toitures des entreprises. En savoir plus.
Le financement et la rentabilité d’une installation photovoltaïque :
Il existe plusieurs possibilités pour valoriser sa toiture ou son parking. On peut investir et être propriétaire de son installation.
Selon le type d’installation (toiture, au sol, en ombrière) le montant de l’investissement varie :
La rentabilité d’une installation photovoltaïque est d’environ 10 ans.
NB : Avec l’augmentation des tarifs de l’électricité, un projet photovoltaïque en autoconsommation peut avoir une rentabilité beaucoup plus courte et présente le gros avantage de sécuriser une partie de l’approvisionnement.
Si l’on ne veut pas investir, on peut faire appel à un tiers investisseur ou louer la surface valorisable.
Des entreprises se proposent de louer votre toiture Ce type de location se fait via des baux (emphytéotiques) de 20 à 30 ans. Le loyer de location sur le marché se situe entre 2 et 4 €/m² annuel.
D’autres entreprises se proposent de financer entièrement votre installation solaire et de vous vendre l’électricité entre 5 et 10 % moins cher que votre facture actuelle. En savoir plus
Les points de vigilance d’un projet photovoltaïque :
Avant de se lancer dans un projet d’installation photovoltaïque, il faut regarder plusieurs points :
- La résistance de la charpente en cas de projet en toiture
- La modification possible du contrat d’assurance du bâtiment
- L’orientation et les masques proches
Ces 3 points peuvent fortement impacter la rentabilité d’un projet photovoltaïque et il est donc primordial de les prendre en compte lors de l’étude de faisabilité.
La mise en place d’une installation photovoltaïque nécessite des démarches administratives et réglementaires telles qu’une Déclaration Préalable, consulter le SDIS, et en cas d’injection du surplus de consommation, il faut disposer d’une convention de raccordement, d’une convention d’exploitation et d’un contrat d’accès au réseau.
LA CHAUDIERE BIOMASSE
L’utilisation de biomasse en entreprise se traduit principalement par l’utilisation d’une chaudière biomasse qui permet de générer de la chaleur sous forme d’eau chaude ou de vapeur pouvant ensuite être utilisée dans le process ou pour le chauffage des bâtiments.
Passer d’une énergie fossile à la biomasse :
La transition d’une énergie fossile comme le gaz ou le fioul vers la biomasse comme le granulé ou la plaquette forestière permet de réaliser des gains financiers et environnementaux :
NB : Les prix des énergies ci-dessus ne sont plus représentatifs de la situation actuelle. Les énergies carbonées ont subi de très fortes hausses depuis le début d’année 2022 (multiplication entre 5 et 12 du prix du gaz naturel par exemple). Ces hausses vont rendre encore plus importants les gains financiers liés au passage à la biomasse mais entraîne également une tension dans l’approvisionnement en ressource biomasse et une augmentation du prix (plus limitée que pour les énergies carbonées).
Un autre point important à prendre en compte est la distribution de la chaleur. Dans le cas d’un remplacement d’une chaudière existante à énergie fossile par une chaudière biomasse, on peut réutiliser le réseau eau chaude ou vapeur existant ainsi que les diffuseurs si l’on reste sur des mêmes gammes de températures.
Cependant si l’on remplace des équipements de chauffe diffus par une chaudière biomasse centralisée, il conviendra de mettre en place le réseau de distribution adéquate et cela peut représenter un budget non négligeable.
Pendant la phase d’exploitation de la chaudière biomasse et pour maximiser la durée de vie de l’installation, un contrat d’entretien ou de maintenance est nécessaire. Des obligations réglementaires d’entretien s’imposent. Pour les installations de puissance inférieure à 400 kW, l’entretien annuel est obligatoire. Pour les installations de plus de 400 kW, un contrôle de la performance énergétique, par un organisme accrédité, est obligatoire tous les deux ans.
Les cendres peuvent être issues de la combustion du bois ou de la filtration des fumées. Selon la taille de l’installation, ces cendres sont soit mélangées, soit valorisées séparément. Par ailleurs, la combustion du bois rejette des NoX qui doivent être filtrés. Pour les installations supérieures à 2 MW, la réglementation fixe les valeurs limites de rejet. Pour les puissances inférieures à 2 MW, il n’y a pas, pour l’instant, de cadrage réglementaire. En savoir plus
Le financement et la rentabilité d’une chaudière biomasse :
Il est intéressant d’étudier la possibilité de passer à la biomasse lorsque l’on envisage de remplacer une chaudière à énergie fossile arrivant en fin de vie ou quand on envisage d’investir dans le moyen de chauffe d’un nouveau bâtiment ou ligne de process.
L’investissement d’une chaudière bois est d’environ 200 €/kW.
Le Fond Chaleur de l’ADEME ainsi que les Plans bois Energie et développement local permettent de subventionner l’installation de chaudière biomasse notamment les études de faisabilité (première étape d’un tel projet). En savoir plus.
Les points de vigilance d’un projet biomasse :
Pour se lancer dans un projet biomasse, il convient de mener une étude thermique notamment dans le cas d’une chaudière dédiée au chauffage pour identifier précisément les besoins en chaleur.
Une fois que l’on a plus de visibilité sur la rentabilité du projet, il faut définir le type de biomasse que l’on va utiliser ainsi que l’approvisionnement qu’il faudra mettre en place.
Puis l’on étudie avec l’installateur le dimensionnement de la chaudière et son implantation.