REDUCTION DE LA CONSOMMATION D`ENERGIE EN
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REDUCTION DE LA CONSOMMATION D`ENERGIE EN
REDUCTION DE LA CONSOMMATION D’ENERGIE EN PLASTURGIE ENQUÊTE EUROPÉENNE 2005 : COMPARAISON DES CONSOMMATIONS D'ÉNERGIE DANS LE SECTEUR DE LA PLASTURGIE EN VUE DE L’ADOPTION DES MEILLEURES PRATIQUES ‘Enquête européenne menée dans l'industrie de la transformation des plastiques d'avril à septembre 2005' 30 septembre 2005 1 SOMMAIRE DONNEES GENERALES ........................................................................................................................4 Les sociétés participantes ......................................................................................................................4 Consommation d’Energie Spécifique (SEC en anglais, CES en français) ............................................4 Coûts et sources d’énergie.....................................................................................................................4 Prise de conscience des problématiques énergétiques ..........................................................................4 ENQUETE EUROPEENNE SUR LA CONSOMMATION D’ENERGIE EN 2005 ET ADOPTION DES MEILLEURES PRATIQUES...........................................................................................................6 Contexte .................................................................................................................................................6 Impacts potentials..................................................................................................................................6 Partenaires du projet RECIPE ..............................................................................................................6 Pourquoi le projet RECIPE? .................................................................................................................7 Les activités de RECIPE ........................................................................................................................7 Energie Intelligente en Europe (EIE) ....................................................................................................8 EVALUATION DE L’ENERGIE UTILISEE DANS LES PROCEDES DE TRANSFORMATION DES POLYMERES ...................................................................................................................................9 QU’EST-CE QUE LE BENCHMARKING? .............................................................................................................9 Evaluation énergétique ..........................................................................................................................9 PARTIE 1 TYPOLOGIE DES ENTREPRISES ..........................................................................................10 PARTIE 2 MODES DE TRANSFORMATION ..............................................................................11 PARTIE 3 USAGE EN MATIERE D’ENERGIE........................................................................................16 Consommation d’Energie Spécifique (CES)........................................................................................16 Bâtiments .............................................................................................................................................16 CES site par pays.................................................................................................................................18 CES site par activité ............................................................................................................................20 Influence de la taille des machines......................................................................................................22 Les machines hydrauliques..................................................................................................................22 Utilisation de la CES pour réduire la consommation d’énergie .........................................................23 Types d’énergie utilisés .......................................................................................................................23 Coût de l’énergie .................................................................................................................................24 Sources énergétiques ...........................................................................................................................26 PARTIE 4 GESTION DES QUESTIONS ENERGETIQUES : PRATIQUES ET ATTITUDES...28 Politiques environnementales..............................................................................................................29 Audits énergétiques..............................................................................................................................30 Evaluation notée ..................................................................................................................................32 Attitudes face à l’énergie .....................................................................................................................34 CONCLUSIONS .....................................................................................................................................36 Les sociétés participantes ....................................................................................................................36 Consommation Energétique Spécifique (CES) ....................................................................................36 Coûts énergétiques et prix des carburants ..........................................................................................37 Sources d’énergie ................................................................................................................................37 Prise de conscience des problèmes énergétiques ................................................................................37 ANNEXE 1 – LE QUESTIONNAIRE....................................................................................................39 ANNEXE 2 – MESURE DE LA PRISE DE CONSCIENCE ENVIRONNEMENTALE .....................47 ANNEXE 3 – UNITES DE MESURE ....................................................................................................49 2 LISTE DES FIGURES Figure 1 : Répartition des entreprises par salariés................................................................................................. 10 Figure 2 : Répartition des entreprises par C. A. ...................................................................................................... 10 Figure 3 : Principaux marchés ................................................................................................................................ 10 Figure 4 : Typologie des procédés.......................................................................................................................... 11 Figure 5 : Types de machines d'injection ................................................................................................................ 11 Figure 6 : Répartition des machines par tonnage.................................................................................................... 11 Figure 7 : Moyenne d’âge du parc machines par pays............................................................................................ 12 Figure 8 : Moyenne d’âge du parc machines par procédé ...................................................................................... 12 Figure 9 : Autres procédés pris en compte ............................................................................................................. 12 Figure 10 : Typologie des matériaux transformés ................................................................................................... 13 Figure 11 : Modes de fonctionnement des entreprises ........................................................................................... 13 Figure 12 : Taux d'utilisation des machines par pays.............................................................................................. 14 Figure 13 : Moyenne d'utilisation ............................................................................................................................ 14 Figure 14 : Taux d'utilisation par procédés ............................................................................................................. 15 Figure 15 : Cartographie de la CES en fonction de l’âge des bâtiments ................................................................. 17 Figure 16 : Cartographie de la CES en fonction de l’âge des bâtiments - cas de l'injection .................................... 17 Figure 17 : Cartographie de la CES en fonction de l’âge des bâtiments - cas de l’extrusion de films...................... 18 Figure 18 : CES en fonction du bâtiment ................................................................................................................ 18 Figure 19 : CES par pays........................................................................................................................................ 19 Figure 20 : CES par pays........................................................................................................................................ 19 Figure 21 : Répartition générale de la CES............................................................................................................. 20 Figure 22 : CES moyennes par activité................................................................................................................... 20 Figure 23 : Tableau des CES moyennes ................................................................................................................ 21 Figure 24 : Répartition de la CES par taille des machines ...................................................................................... 22 Figure 25 : Répartition de la CES en kW/kg/h par type d'alimentation .................................................................... 23 Figure 26 : Sources d'énergie par pays .................................................................................................................. 24 Figure 27 : Nombre de sources énergétiques utilisées par pays............................................................................. 24 Figure 28 : Répartition des coûts énergétiques par pays en Euros/kWh................................................................. 25 Figure 29 : Coût du kWh en fonction des sources énergétiques ............................................................................. 26 Figure 30 : Générez-vous votre propre électricité? ................................................................................................. 26 Figure 31 : Acheter vous votre électricité à un producteur local ? (Allemagne)....................................................... 27 Figure 32 : Acheter-vous votre électricité à un producteur local? (tous sauf l'Allemagne)....................................... 27 Figure 33 : Récupérer votre énergie pour ............................................................................................................... 27 Figure 34 : Récupérer votre énergie pour ............................................................................................................... 27 Figure 35 : Pourcentage des sociétés employant un manager énergie à temps plein............................................. 28 Figure 36 : Le management de l'énergie est-il du ressort d'un de vos responsables? ............................................ 28 Figure 37 : Entreprises ayant signé une charte environnementale.......................................................................... 29 Figure 38 : % de certification ISO 14000................................................................................................................. 29 Figure 39 : Participation EMAS en % ...................................................................................................................... 30 Figure 40 : % des sociétés ayant réalisé un audit dans les 5 dernières années ..................................................... 31 Figure 41 : Recours à un consultant dans les 5 dernières années.......................................................................... 31 Figure 42: Surveillance de la consommation de chaque machine........................................................................... 32 Figure 43 : Ensemble des notes ............................................................................................................................. 32 Figure 44 : Répartition des notes moyennes par pays ............................................................................................ 33 Figure 45 : Répartition du score par procédés ........................................................................................................ 33 Figure 46 : Traitements des coûts énergétiques ..................................................................................................... 34 Figure 47 : Impact de l'augmentation des coûts de l'énergie................................................................................... 34 Figure 48 : Responsabilité du respect des accords de Kyoto.................................................................................. 35 3 DONNEES GENERALES Le projet RECIPE a permis de mener une enquête auprès des transformateurs de plastiques européens afin d’évaluer les usages en matière de consommation d’énergie, ainsi que la gestion des problèmes énergétiques. L’enquête et l’analyse des données recueillies ont été effectuées entre avril et septembre 2005 : les éléments essentiels de cette analyse sont : Les sociétés participantes • 165 sociétés ont participé à cette enquête, PME et grandes sociétés • La majorité des entreprises participantes compte entre 50 et 249 salariés pour un C. A. de 10 millions d’euros • La plupart des sociétés participantes sont localisées en Allemagne, Espagne, Grande-Bretagne, 8 procédés de transformation sont représentés • L’âge moyen du parc machines est de 9 ans (de 6 ans pour l’Allemagne à 13 ans pour le Royaume-Uni) • 60% des entreprises interrogées travaillent sur 24 heures, 5 jours par semaine avec un taux moyen d’utilisation machine de 75% Consommation d’Energie Spécifique (SEC en anglais, CES en français) • La consommation d’énergie moyenne par site de production est de 2.87 kW/kg/h • Cette consommation s’échelonne de 0.63 kW/kg/h pour le compoundage à 6.2 kW/kg/h pour le thermoformage sous vide • L’âge et la conception des bâtiments n’ont pas d’incidence majeure sur la CES • La Consommation d’Energie Spécifique (CES) est plus élevée pour les petites machines et plus basse pour les machines électriques (par rapport aux machines hydrauliques) • La Consommation d’Energie Spécifique (CES) est fonction du procédé, de l’âge et du rendement des machines Coûts et sources d’énergie • Le coût moyen énergétique en Europe est de 0.08€/kWh. • 80% des entreprises britanniques utilisent le gaz et l’électricité alors que les entreprises espagnoles utilisent principalement l’électricité • En Allemagne 70% de la consommation d’électricité provient d’un fournisseur local et d’unité de revalorisation énergétique • Pour les autres pays, ce taux est de 14% Prise de conscience des problématiques énergétiques • 30% des entreprises ont rédigé une charte concernant la consommation d’énergie mais seulement 5% d’entre elles emploient un responsable des questions liées à l’énergie • 30% des entreprises sondées sont certifiés ISO 14000 mais seulement 5% participent à une démarche EMAS (Système Communautaire de Management Environnemental et d'Audit) 4 • 20% ont réalisé un audit “énergie” dans les 5 dernières années, la plupart du temps ce sont des entreprises britanniques • 40% d’entre elles ont eu recours à un consultant spécialisé en questions énergétiques et 30% surveillent la consommation d’énergie de chaque machine • Une note signifiant la prise en compte des problèmes d’économie d’énergie a été donnée à chaque entreprise avec un maximum de 16 : 60% des entreprises se situent à 4 points en dessous de la moyenne et seulement 1% se situe entre 14 et 16 • 60% des sociétés interrogées estiment que si rien n’est fait en matière de politique énergétique, la profession en Europe pourrait s’en ressentir et ce, dans un avenir proche • 50% d’entre elles considèrent que le respect des accords de Kyoto est de la responsabilité de tous L’enquête a généré suffisamment d’informations pour permette la comparaison des différentes pratiques en matière de consommation d’énergie en Europe. L’intérêt pour la question est réel, mais il s’avère que beaucoup d’améliorations peuvent être menées. L’avenir de la plasturgie européenne pourrait dépendre de la bonne gestion de la consommation d’énergie et des augmentations de celle-ci. 5 ENQUETE EUROPEENNE SUR LA CONSOMMATION D’ENERGIE EN 2005 ET ADOPTION DES MEILLEURES PRATIQUES Contexte RECIPE (Reduced Energy Consumption in Plastics Engineering) est un projet européen visant à fournir aux transformateurs les connaissances et les outils nécessaires à la réduction de la consommation d’énergie par l’adoption de bonnes pratiques et de nouvelles technologies. La plasturgie en Europe regroupe plus de 27000 entreprises (80% de PME) employant plus d’un million de salariés pour un coût total des ventes de plus 100 milliards d’euros. Impacts potentiels En 2001, 35,6 millions de tonnes plastiques ont été consommées en Europe, ce chiffre atteint 40 millions de tonnes en incluant la consommation des pays de l’Europe de l’Est. En prenant comme chiffres de base les données britanniques relatives aux principaux modes de transformation (extrusion, extrusion de films, injection et soufflage) on estime que l’énergie moyenne utilisée par procédé est de 1,85 kWh/kg. Avec une consommation européenne d’environ 40 millions de tonnes, l’énergie totale utilisée est de 74x109kWh. Ce total représente une émission de 30 millions de tonnes de CO2 par an. Pour une réduction de 10% de la consommation énergétique, la réduction des émissions de CO2 pourrait atteindre 3 millions de tonnes par an. Partenaires du projet RECIPE Le projet RECIPE compte 8 partenaires répartis dans 6 pays européens • Rapra Technology Ltd (Royaume-Uni) Le Rapra est un centre de recherche privé dans le domaine des plastiques et des caoutchoucs fournissant des informations techniques, commerciales pour les transformateurs et les industries utilisatrices de plastiques comme l’automobile, la construction, l’électrique, le médical, l’emballage • British Plastics Federation (Royaume-Uni) Le BPF est une association de transformateurs britanniques (80% du C. A. total du secteur) qui mène des projets pour le secteur, mutualise les opportunités et la résolution de problèmes. Les membres de l’association sont des producteurs et vendeurs de matières premières ainsi que des transformateurs • Danish Technology Institute (Danemark) Le Danish Technology Institute est une organisation à but non lucratif, pour la promotion de la croissance par l’amélioration des interactions et des synergies entre les organismes de recherche, les entreprises et la communauté. • ASCAMM+ (Espagne) L’ASCAMM est une organisation sans but lucratif, fondée en 1979 et comprenant plus de 200 sociétés membres (plus de 4000 salariés). Ses activités sont : la formation spécialisée, la promotion de l’industrie et l’information 6 • AIMPLAS (Espagne) AIMPLAS est un centre d’innovation et de technologies basé en Espagne. Fondé en 1990, AIMPLAS mène des programmes de recherche en plasturgie afin d’améliorer la compétitivité des entreprises. • Pôle Européen de Plasturgie (France) Le Pôle Européen de Plasturgie, créé en 1990 par la profession et pour l’ensemble de la filière plasturgie, a pour vocation d’améliorer la compétitivité des entreprises par la recherche et le développement technologique, de la conception à la réalisation du produit. • CRIF – Wallonie (Belgique) Le CRIF Wallonie, mis en place en 1969 sous l’appellation CRIF Plastiques, a pour mission de répondre aux besoins spécifiques des transformateurs membres d’Agoria. Ses activités principales concernent les matériaux techniques incluant l’intégration de composants techniques plastiques ou métal, les procédés intelligents et les technologies de fabrication rapide • Fraunhofer Institut fuer Chemische Technologie ICT (Allemagne) Les thèmes de recherche et l’expertise du Fraunhofer Institute for Chemical Technology ICT sont principalement axés sur les matériaux et les procédés dans le domaine des plastiques techniques, de l’environnement, l’électrochimie et les matériaux énergétiques. Pourquoi le projet RECIPE? Le projet RECIPE est né des recommandations de la TRM (Technology Roadmap) pour le projet «Procédés de transformations des polymères », conduit par le Faraday Plastics Partnership, une organisation britannique ayant pour but d’améliorer la compétitivité de la plasturgie britannique grâce à la recherche, le développement, le transfert et l’exploitation des développements scientifiques et technologiques. LaTRM est un outil performant pour le management de la technologie largement adopté dans l’industrie. Dans sa forme la plus basique, le TRM peut être considérée comme une représentation graphique de différents objectifs à atteindre, en fonction du temps, au niveau commercial, technique, législatif et environnemental. Les recommandations de cette feuille de route ont pour but de catalyser l’industrie de la transformation autour des problématiques de consommation d’énergie et de faire changer les habitudes pour de meilleurs comportements. La démarche comprend des études comparatives sur des secteurs ciblés – un programme pour étudier les pratiques énergétiques dans le domaine de la transformation des polymères, un module de démonstration pour illustrer les bénéfices d’une démarche d’économies d’énergie, un modèle financier « coût total » illustrant le retour sur investissements d’une démarche fondée sur le bon management des coûts énergétiques. Les activités de RECIPE Les quatre activités clé de RECIPE sont : • Le guide européen des bonnes pratiques Un guide industriel relatant les pratiques dans le secteur de la transformation des polymères 7 • Les publications RECIPE publiera une série de fiches techniques relatives aux technologies permettant d’économiser l’énergie, des informations sur les différentes pratiques et initiatives en la matière et une newsletter. • Mise en place d’outils interactifs d’évaluation Ces outils permettront aux entreprises d’évaluer leurs consommations (à la fois globales et par procédés). Ceci permettra également d’identifier les procédés les plus consommateurs et de mettre en place plus facilement une démarche d’économies d’énergie ciblée. L’outil intitulé « Coût Global », inclut dans cette boîte à outils, permettra aux transformateurs de calculer les coûts de revient d’achat et de fonctionnement d’équipements en prenant en compte les coûts énergétiques et évaluant les économies d’énergie potentielles. • Information Des conférences auront lien en Europe afin de diffuser les derniers développements en matière de technologies et contrats locaux, opportunités et outils interactifs développés par RECIPE. Energie Intelligente en Europe (EIE) Energie Intelligente en Europe (EIE) est un programme européen visant à promouvoir la réduction des dépenses d'énergie et les sources d’énergies renouvelables. Le programme aspire à encourager le développement de produits et de services réalisés dans le cadre d’économies d’énergie et à partir de sources renouvelables. 8 EVALUATION DE L’ENERGIE UTILISEE DANS LES PROCEDES DE TRANSFORMATION DES POLYMERES Qu’est-ce que le benchmarking? Le benchmarking est un processus d’évaluation, par comparaison de différentes pratiques, pour l’amélioration des performances Evaluation énergétique L’évaluation énergétique consiste à collecter, analyser et diffuser les données provenant des entreprises. C’est un moyen efficace de gérer la politique énergétique de l’entreprise en se comparant aux meilleures pratiques dans ce domaine. Mieux gérer ses dépenses d’énergie permet de gagner en compétitivité tout en réduisant les émissions de gaz à effet de serre qui contribuent aux changements climatiques. Cette évaluation ainsi que la surveillance de sa propre consommation permettra à l’entreprise d’identifier ses points faibles et d’adopter de meilleures pratiques. Avant de commencer le processus d’évaluation, il est nécessaire de calculer la Consommation Energétique Spécifique (CES) à partir de la consommation totale et du tonnage produit. LaCES est exprimé en kilowatt/heure par kilo (kWh/Kg). Le calcul simple est donné par la grille ci-dessous : Energie totale utilisée en 12 mois = x (kWh) Tonnage total produit en 12 mois = y (tonnes) CES (kWh/kg) = x/1000y En comparant la ES du site étudié avec les données standards de l’enquête, il est possible d’évaluer l’efficacité du site en question. 9 PARTIE 1 Typologie des entreprises Un total de 165 questionnaires a été reçu de toute l’Europe. La majorité provient d’Allemagne, d’Espagne et de Grande-Bretagne. Cet échantillon couvre les principaux modes de transformation et apporte donc une véritable contribution à une démarche de réduction des coûts en matière énergétique. Figure 1 : Répartition des entreprises par salariés Figure 2 : Répartition des entreprises par C. A. 70 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 60 50 40 30 20 10 0 <10 10-49 50-249 250-999 <€2m 1000+ €2m-€10m €10m-€50m >€50m Chiffre d'affaires Nombre de salariés La figure 1 montre que la majorité des sociétés est constituée de PME de moins de 250 salariés pour un C. A. inférieur à 15 millions € (Figure 2) Les marchés principaux servis par ces sociétés sont représentés dans la figure 3. Les plus importants sont l’automobile, l’électronique, l’emballage et la construction. L’industrie de l’emballage représente 38% du marché des plastiques et non pas 13% comme le laisse apparaître la figure 3. Cette différence peut s’expliquer par le fait que ce marché est couvert par de grosses sociétés qui n’ont pas participé à l’enquête. La pression sur les prix s’opère dans tous les secteurs, spécifiquement pour celui de l’automobile et de la construction. Les coûts liés à la consommation d’énergie sont donc des facteurs clés pour un nombre signifiant de sociétés. Figure 3 : Principaux marchés Compoundage 3% Autres 11% Automobile 24% Loisirs 4% Biens d'équipement 7% Agriculture 4% Médical 8% Construction 11% Electronique 15% Emballage 13% 10 PARTIE 2 MODES DE TRANSFORMATION Le procédé principal de transformation est l’injection, l’extrusion et le compoundage apparaissent comme signifiants. Le moulage par compression et le thermoformage sont également représentés, en plus petit nombre. Le rotomoulage et le soufflage ne sont pas suffisamment représentés pour être significatifs. Figure 4 : Typologie des procédés Compression Transfert Thermoformage Fibre & Monofilament Compoundage Injection Profilés Films Rotomoulage Soufflage La part importante des réponses faites sur le procédé de l’injection permet une analyse des variations dues aux différentes tailles des machines et types d’énergie utilisés. Ces éléments sont présentés dans les figures 5 et 6 Figure 5 : Types de machines d'injection Figure 6 : Répartition des machines par tonnage Hybride 7% Electrique 2% >1000 6% 25-100 43% Hydrauliq ue 91% 101 - 999 51% Les résultats ont également été exploités en vue de faire des corrélations entre la consommation d’énergie et l’âge des machines. Ce point sera développé dans la partie 3, cependant les résultats doivent montrer une relation entre l’âge général des équipements et les investissements des entreprises ayant participé à l’enquête. 11 Figure 7 : Moyenne d’âge du parc machines par pays Figure 8 : Moyenne d’âge du parc machines par procédé 14 16 12 14 10 a10 n n8 é6 e4 s 12 GB 8 Ensemble 6 Espagne 4 Allemagne 2 2 0 Extrusion 0 Injection Autres s Compoundage Ensemble Les machines des entreprises allemandes ayant participé à l’enquête ont environ 6 ans d’âge moyen, en opposition, les entreprises espagnoles disposent d’un parc machine de 9 ans, et les britanniques de 13 ans. La moyenne générale est de 9 ans. Lorsque l’on regarde l’âge des machines par procédés on constate que la majorité se situe entre 6 et 8 ans. Exception faite de la catégorie « Autres » qui comprend la compression et le moulage par transfert où l’âge des machines est beaucoup plus important. Lors de l’évaluation de l’énergie spécifique utilisée, il a été nécessaire de vérifier si d’autres procédés spécifiques existaient sur le site. La figure 9 montre les autres procédés pris en compte, avec un nombre signifiant de procédés pour l’assemblage, la peinture et les finitions. Il est intéressant de noter que seulement 10% des entreprises pratiquent le recyclage. Figure 9 : Autres procédés pris en compte Autres Recyclage Pulltrusion Calendrage Composites Procédés réactifs Peinture Finitions Moussage Assemblage 12 L’enquête portait également sur le type de matériaux transformés par les entreprises participantes afin de mettre en corrélation consommation d’énergie et types de matériaux. Cependant, les retours peu nombreux sur cette question ne permettent pas de tirer des conclusions. Cette thématique pourrait faire l’objet d’un travail complémentaire. Figure 10 : Typologie des matériaux transformés Plastiques techniques Plastiques hautes températures Uréthanes Thermodurcissables Recyclés Plastiques de commodité PVC Lorsque l’on regarde le mode de fonctionnement des entreprises, on se rend compte qu’une proportion importante des entreprises travaille 24 heures sur 24, 5 ou 7 jours par semaine. Il est vrai que pour la plupart des productions, les arrêts ne sont pas possibles. Chaque période d’arrêt ou de re-démarrage de production constitue une perte de temps et d’autre part, une sur-consommation énergétique. Figure 11 : Modes de fonctionnement des entreprises 24h 7 jours 1 équipe 5 jours 24 h 5 jours 1 équipe 7 jours 2 équipes 5 jours 2 équipes 7 jours 13 Finalement, l’utilisation des machines, par pays et par types de procédés a été observée. La plupart des entreprises interrogées ont une utilisation de leurs équipements supérieure à 60%. Seulement moins de 5% des entreprises ont un taux d’utilisation inférieur à 40%. Plus le taux d’utilisation est élevé, plus la CES devait âtre basse. L’Espagne montre la part la plus importante de sociétés ayant un taux d’utilisation des machines supérieur à 80%, la Grande-Bretagne à le taux le plus faible. Figure 12 : Taux d'utilisation des machines par pays 60,0 50,0 <40% 40,0 40-60% 30,0 60-80% 20,0 >80% 10,0 0,0 Allemagne Espagne GB Autre Pays La figure 13 montre le taux d’utilisation par pays : l’Espagne a la taux le plus bas, et la Grande-Bretagne, le plus bas. La moyenne se situe à 75%. Il semble important d’améliorer ces taux d’utilisation, cependant il faut noter que certains procédés sont faits pour donner une réponse rapide à la demande client, par conséquent, il est important de ménager du « temps libre » pour faciliter cette adaptation aux marchés. Figure 13 : Moyenne d'utilisation 80,0 78,0 76,0 74,0 72,0 70,0 68,0 66,0 64,0 Allemagne Espagne GB Autre pays Ensemble Le compoundage est un des procédés ou une petite quantité de sur-capacité est nécessaire. Ce constat apparaît dans l’analyse du taux d’utilisation des équipements par procédés dans la figure 14. Le compoundage a le taux d’utilisation le plus bas (67%), le taux pour l’injection (le procédé de transformation intermittent) est de 77%, et l’extrusion (le procédé le plus continu) 79%. La catégorie « Autres » comprend des procédés comme le thermoformage et l’extrusion de films, qui requièrent des temps longs de production, cette catégorie a un taux élevé attendu de 82%. 14 Figure 14 : Taux d'utilisation par procédés 100,0 Pourcentage 80,0 60,0 40,0 20,0 0,0 Injection Extrusion Compoundage 15 Autres Ensemble PARTIE 3 Usage en matière d’énergie Consommation d’Energie Spécifique (CES) La Consommation d’Energie Spécifique (CES) représente la quantité d’énergie utilisée pour chaque unité de production. Elle s’exprime, comme l’énergie, en kWh, consommé par kg de plastique transformé. Deux unités peuvent être utilisées pour la qualifier : kWh/kg ou kWh/kg/h. La Consommation d’Energie Spécifique (CES) peut être mesurée de deux manières : l’évaluation que l’on réalise sur chaque machine en mesurant l’énergie consommée lors de la transformation d’une certaine quantité de polymères. Cette consommation est mesurée en prenant en compte l’électricité consommée, les détails concernant le type de conduite ainsi que les quantités produites. On parle alors de CES machine. La seconde évaluation se fait sur l’ensemble du site et sur une période donnée, par exemple 12 mois. Les données nécessaires à cette évaluation se trouvent généralement enregistrées dans différentes bases de données de l’entreprise. On parle alors de la CES site. Avec l’augmentation des coûts énergétiques, il est important de mesurer ces valeurs. Bien qu’il y ait clairement deux mesures différentes de la CES, il est important de noter que dans ce rapport seulement le CES site a été mesuré. La majorité des données fournies est fiable et précise, cependant, un petit nombre d’évaluations n’ont pu être validées et sont responsables des données extrêmes de l’étude, sans en affecter la représentation générale. Ces informations nous permettent de mettre en place un CES théorique minimum en prenant en compte l’énergie nécessaire pour fondre un polymère et l’élever à sa température de transformation. Pour les polyoléfines, cette CES théorique minimum est d’environ 0,2 kW/kg/h, pour des polymères haute température elle peut atteindre 0,4 kW/kg/h. La CES site comprend la consommation des équipements périphériques, le chauffage et l’éclairage des bureaux et de l’ensemble des services du site en question, on s’attend donc à ce qu’il soit plus grand que la CES machine. Différents types de procédés ont un CES différent selon si ils chauffent et refroidissent le polymère plus d’une fois, tandis que d’autres nécessitent d’autres opérations. La CES a été calculé pour chaque questionnaire complet, tout comme le coût de l’énergie en Euro/kWh. Ceci facilite les comparaisons effectuées dans les chapitres suivants. Bâtiments On a estimé que l’âge du bâtiment, ainsi que le fait que le bâtiment ait été construit ou non pour la transformation des polymères, devait avoir une incidence sur la CES. Malheureusement, la dispersion des données n’a pas permis de tirer des conclusions sur cet élément (voir figure 15). 16 Figure 15 : Cartographie de la CES en fonction de l’âge des bâtiments Une tendance apparaît sur la figure 15 montrant une réduction de la Consommation d’Energie Spécifique pour les bâtiments les plus récents. Mais cette tendance ne peut être significative à la vue du nombre réduit de données pour les bâtiments les plus anciens. D’autant plus il suffit qu’un ou deux procédés très consommateurs d’énergie demeurent dans ces locaux, pour obtenir des consommations très élevées. En isolant l’injection, sur l’ensemble des données recueillies, on remarque que la même tendance apparaît (figure 16). Figure 16 : Cartographie de la CES en fonction de l’âge des bâtiments - cas de l'injection Afin d’essayer de valider cette observation, d’autres procédés ont été mis en corrélation avec l’âge des bâtiments. Mais les résultats sont tous similaires que ceux montrés sur la figure 17 concernant l’extrusion de films. Il n’y a pas de corrélation entre l’âge des bâtiments et la consommation d’énergie pour les bâtiments construits dans les 40 dernières années. Il apparaît donc que d’autres facteurs comme la maintenance du bâtiment ou les habitudes de travail peuvent être plus déterminants. 17 kW/kg/heure Figure 17 : Cartographie de la CES en fonction de l’âge des bâtiments - cas de l’extrusion de films 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 Age des bâtients Un certain nombre de réponses précise que le site a été construit spécifiquement pour la transformation des polymères ou des procédés similaires. Ce fait pourrait apporter un avantage opérationnel, il n’en est rien. En prenant les données concernant trois types de procédés (figure 18) en relation avec la mention « bâtiments dédiés à l’application » ou non, on observe que la différence de consommation est insignifiante et n’affecte donc pas la CES. kW/kg/hr Figure 18 : CES en fonction du bâtiment 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 Oui Non Tous Injection Extrusion Compoundage CES site par pays L’enquête a permis de traiter les réponses à la fois par pays et pour l’ensemble. Cependant le traitement global des données par moyenne est affecté par deux facteurs : certains pays affichent un taux de retour insuffisant pour être significatifs et certains procédés sont très consommateurs d’énergie. En prenant en compte ces éléments, il a été possible d’isoler pour comparaison seulement trois pays : l’Allemagne, l’Espagne et la Grande-Bretagne (voir figure 19). 18 Figure 19 : CES par pays Tous 2,867 Espagne 1,937 Allemagne 2,925 GB 3,494 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 kW/kg/heure La CES moyenne par site est de 2,87 kW/kg/h. L’Allemagne est proche de cette moyenne, la GB est largement au dessus, à 3,49 kW/kg/h et l’Espagne, largement au dessous avec 1,94 kW/kg/h. Un des facteurs pouvant expliquer cette différence peut être le suivant : la plasturgie britannique est la plus ancienne, donc avec le parc machine le plus vieux. L’Espagne, la plus jeune industrie des trois pays, a donc un parc machine plus jeune. La plupart des entreprises dispose d’un parc machines caractérisé par une grande dispersion de l’âge des machines. Dans ces conditions, il n’a pas été possible d’isoler les entreprises disposant d’un vieux parc machines pour les comparer à celles disposant d’un parc machines récent. Cependant l’information disponible sur ce thème permet d’en confirmer la tendance. Le second facteur influant concerne la diversité des procédés qui existent dans les différents pays, dans ce cas, nous devons prendre en compte également la diversité culturelle. La dispersion de la CES site à l’intérieur de chaque pays a été représentée en pourcentage sur la figure 20 qui met en évidence un nouveau facteur de différentiation entre l’Espagne et la Grande Bretagne. L’Espagne compte un nombre important d’industries avec une CES inférieure à 2kW/kg/h, ce qui correspond à l’extrusion, et la GB compte un nombre plus élevé de procédés ayant une CES proche des 5kW/kg/h, ce qui correspond aux procédés de rotomoulage et de thermoformage. Figure 20 : CES par pays 25,0 Allemagne Espagne Pourcentage 20,0 GB 15,0 10,0 5,0 0,0 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 kW/kg/h 19 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 La dernière figure de ce point de l’étude (figure 21) montre la répartition de la CES pour l’ensemble des données, exprimée en pourcentage renvoyant à la figure 20 (CES par pays). Il est difficile d’interpréter ce graphique comme l’expression dune variation due à des pratiques inefficaces. Cependant, les CES supérieures à 6kW/kg/h sont des consommations bien plus élevées que la plupart des CES observées et révèlent un besoin d’investissements. Figure 21 : Répartition générale de la CES 20 18 Pourcentage 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 kW/kg/heure CES site par activité Indépendamment des pays, les valeurs moyennes des CES ont été réparties par procédés de transformation (au nombre de huit). Seul le soufflage, n’ayant pas obtenu un nombre suffisant de réponses pour évaluer une moyenne significative, ne figure pas sur cette représentation graphique. Mais nous attirons l’attention sur la rupture du graphique entre l’injection et l’extrusion. Les données chiffrées sont reprises dans un tableau (figure 23). Figure 22 : CES moyennes par activité Compoundage Extrusion Fibres Extrusion films Extrusion Injection Compression Rotomoulage Thermoformage 0 1 2 3 20 4 5 6 7 Figure 23 : Tableau des CES moyennes Type d’activités CES moyenne kW/kg/hr 6.179 5.828 3.168 3.118 1.506 1.346 0.850 0.631 2.811 Thermoformage Rotomoulage Compression Injection Extrusion Extrusion films Extrusion Fibres Compoundage Moyenne générale La moyenne générale se situe à 2,811kW/kg/h, ce qui diffère très peu de la moyenne considérée par pays, situé à 2,87 kW/kg/h. Ceci est dû au fait que chaque personne interrogée signifie toujours son pays d’appartenance, mais n’identifie pas toujours clairement son activité à un type particulier. Ainsi les données par type d’activités sont elles en plus petite quantité que celles concernant le pays d’appartenance. Les moyennes quasi identiques confortent cette explication. • Le compoundage, procédé d’extrusion, requière en général moins d’équipement périphérique que les autres technologies d’extrusion, a la CES la plus basse, 0,63 kW/kg/h. Le polymère n’est chauffé et refroidi qu’une seule fois et peu d’opérations auxiliaires sont réalisées, à part la granulation. Les unités comptent peu de matériels de manutention ou de séchage, ceux – ci comptant pour 0,43 dans la moyenne, la ramenant à 0,2. • L’extrusion de fibres (0,85 kW/kg/h) comporte plus d’équipements en amont, rouleaux d’étirage et machines d’enroulement. L’extrusion de films (CES de 1,35 kW/kg/h) comporte en plus des équipements de soufflage et d’étirage, des équipements post-procédés. Sa CES est donc plus élevée. • L’extrusion de tuyaux et profilés (1,5 kW/kg/h) comporte non seulement des équipements post-procédé mais également des équipements de stockage et de manutention, avec en plus des procédés de finition comme les opérations de collage, d’assemblage, de découpage. Tout ceci contribue fortement à augmenter la consommation d’énergie. • L’injection, avec une CES de 3,1 kW/kg/h, est essentiellement un procédé d’extrusion de base, suivi d’un procédé de mise en forme nécessitant de chauffer et de refroidir de grandes quantités de métal constituant le moule et nécessitant beaucoup d’énergie pour être actionné. Tout ceci avec des équipements postprocédé importants comme l’assemblage, souvent complexe ou des environnements protégés comme les salles blanches. Ces dernières représentent la CES la plus élevée dans la catégorie injection. • La compression (3,2 kW/kg/h) est un procédé lent, où le moule est chauffé et comprimé lorsque la réaction se met en place. L’énergie spécifique requise est similaire à celle demandée par l’injection. • Le rotomoulage (5,8 kW/kg/h) consiste essentiellement à chauffer et refroidir de grandes surfaces de moule métallique pour chaque production. L’outillage est souvent chauffé par l’air chaud circulant autour de ses parois de façon souvent inefficace. Une grande quantité d’énergie est nécessaire pour chauffer une petite quantité de matière, expliquant une CES haute. 21 • Le thermoformage (6,2 kW/kg/h) utilise d’abord une feuille qui a été extrudée, puis réchauffée et ensuite formée sous vide sur un moule. Les produits thermoformés sont en général de faible épaisseur et légers. De plus, les déchets des plaques sont recyclés, ajoutant à la consommation spécifique. Influence de la taille des machines Seule l’injection permet ce type d’approche, représentée par la figure 24. Le questionnaire comprenait 3 catégories de taille (petite, moyenne et grande) correspondant respectivement à : 25 à 149 tonnes, 150 à 999 tonnes et plus de 1000 tonnes de force de fermeture. Figure 24 : Répartition de la CES par taille des machines 5,0 kW/kg/h 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 Petite Moyenne Grande Taille des machines Ce résultat confirme que la CES passe de 4,2 kW/kg/h pour les machines les plus petites à 2,4 kW/kg/h pour les plus grosses. Les machines hydrauliques On a toujours déclaré, et à juste titre, que les presses électriques sont plus économiques que les presses hydrauliques. Les données extraites de l’étude ont permis de constituer deux parcs machines : le parc hydraulique et le parc mixte, hydraulique et électrique. La comparaison des deux classes montre que le parc mixte présente une CES plus basse de 0,55 kW/kg/h. Cette réduction significative peut probablement être attribuée à l’opération même de moulage. 22 Figure 25 : Répartition de la CES en kW/kg/h par type d'alimentation 3,500 3,000 kW/kg/hr 2,500 2,000 1,500 1,000 0,500 0,000 Hydraulique Reste Ensemble Cette réduction de la CES est imputable à la présence des presses électriques, certes, mais elle peut également provenir du fait que les machines électriques sont plus récentes que les hydrauliques. Utilisation de la CES pour réduire la consommation d’énergie Avant de commencer cette enquête, des estimations ont été faites sur la CES moyenne, basées sur des études de marchés, donnant un aperçu des consommations par procédés et des travaux plus récents donnant une estimation de la CES machine portée à 1,85 kW/kg/h. Comparée à la moyenne générale obtenue dans l’étude (2;87 kW/kg/h) une différence de 1,02 kW/kg/h est observée. Elle correspond à la consommation propre du site, en dehors des procédés de transformation. Cette CES site est fonction des procédés présents sur le site, avec une influence réduite des paramètres âge, taille et efficacité des machines et une part inhérente au fonctionnement de la structure. Les données relatées dans l’étude devraient être utilisées pour des opérations de benchmark, permettant ainsi aux transformateurs de calculer leurs propres consommations spécifiques et de se comparer aux moyennes européennes. Si les consommations calculées sont supérieures aux moyennes de cette étude, un programme d’économies d’énergie devra être mis en place. Types d’énergie utilisés Les entreprises ayant répondu au questionnaire ont permis d’identifier le type d’énergie utilisé : électricité, gaz, carburant ou GPL. Il était quasiment certain que la réponse générale serait l’électricité, mais nous voulions faire une analyse portant sur les autres énergies utilisées en Europe et évaluer ainsi l’incidence des coûts d’approvisionnement sur le coût moyen du kWh (figures 26 et 27). 23 Pourcentage Figure 26 : Sources d'énergie par pays 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Allemagne Espagne Electricité GB Pétrole GPL Gaz Ensemble La différence la plus frappante entre les différents pays est le nombre élevé d’utilisateurs de gaz en GrandeBretagne (80%) comparé à celui des transformateurs allemands (35%) et espagnols (10%). Cette différence s’explique par les réserves de gaz de la mer du Nord, raison qui vaut également pour la partie nord de l’Allemagne. Cependant, la diminution de ces réserves obligera la Grande-Bretagne à se tourner vers une alternative pétrole. percentage Figure 27 : Nombre de sources énergétiques utilisées par pays 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Allemagne Espagne 1 source GB 2 sources 3 sources Ensemble 4 sources Coût de l’énergie En ajoutant toutes les consommations énergétiques pour chaque type d’énergie utilisé par l’entreprise et en les divisant par le coût du carburant pour la période observée, on obtient un coût moyen énergétique exprimé en Euros/kWh pour chaque participant à l’enquête. La figure 28 illustre ce calcul réparti par pays. Cependant on ne dispose pas d’éléments fiables concernant la période observée. 24 Figure 28 : Répartition des coûts énergétiques par pays en Euros/kWh France Suisse moyenne Belgique Espagne Italie 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,10 Euros/kWh La moyenne générale du coût de l’énergie est calculée à 0,08 Euros/kWh, s’étalant de 0,4 pour la Pologne à 0,10 Euros en Allemagne et en Italie. La France produit beaucoup d’énergie nucléaire donc le coût énergétique est plus bas. Concernant la Pologne, on notera que les données collectées représentent un petit échantillon et que les prix ont beaucoup variés. Ce qui expliquerait également le coût élevé du kWh en Italie. Tous les autres pays, à part l’Allemagne, se situent entre 0,06 et 0,07 Euros/kWh. Pour l’Allemagne, l’Espagne et la Grande-Bretagne l’échantillonnage est large et les données sont donc significatives. Pourquoi le coût du kWh est plus bas en Grande-Bretagne qu’en Espagne et pourquoi est-il si élevé en Allemagne ? Ceci peut s’expliquer par l’utilisation plus importante du gaz en GB qui a permis de maintenir des prix plus bas qu’en Allemagne et en Espagne. Cette hypothèse est confirmée par l’analyse des coûts de l’énergie à travers la source d’approvisionnement. La figure 29 illustre le fait que plus on utilise de sources énergétiques diversifiées et plus les coûts sont bas. 25 Figure 29 : Coût du kWh en fonction des sources énergétiques > 2 carburants 2 carburants 1 carburant 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,10 Euros/kWh Sources énergétiques Une analyse a été menée sur les différents systèmes générateurs de puissance dans les différents pays. Très peu d’entreprises participantes à l’étude produisent leur propre électricité (figure 30). Cependant les questions 3.5 et 3.6 du questionnaire soulignent une différence majeure entre l’Allemagne et les autres pays participants (figures 31, 32, 33 et 34). Figure 30 : Générez-vous votre propre électricité? Toute Un peu Aucune En Allemagne 72% des entreprises interrogées déclarent acheter leur électricité par le biais de contrats locaux, contre 14% seulement pour les autres pays. 26 Figure 31 : Acheter vous votre électricité à un producteur local ? (Allemagne) Figure 32 : Acheter-vous votre électricité à un producteur local? (tous sauf l'Allemagne) Aucune 28% Toute 14% Un peu 6% Aucune 86% Toute 66% Un peu 0% 68% des entreprises allemandes récupèrent partiellement ou en totalité l’énergie afin de la ré-utiliser pour chauffer les bureaux etc…contre 14% seulement pour les autres pays de l’enquête. Figure 33 : Récupérer votre énergie pour Figure 34 : Récupérer votre énergie pour ré-utilisation? (Allemagne) ré-utilisation? (tous sauf l'Allemagne) Toute 12% Un peu 56% Aucune 86% Toute 0% Un peu 14% Aucune 32% Ceci semble donc être une particularité allemande, avec une forte implantation de fournisseurs locaux mais avec des coûts plus élevés. L’explication en est la suivante : les producteurs indépendants doivent fournir le réseau national et tous les fournisseurs doivent utiliser le système national. Un impôt est appliqué pour s’assurer que les utilisateurs contribuent aux développements des énergies renouvelables. Ce facteur contribue à maintenir un coût du kWh sans stratégie de « low cost » en matière d’énergie. Le dispositif de récupération d’énergie le plus courant est la re-valorisation énergétique des déchets pour les chaufferies. Cependant il peut y avoir d’autres explications à ces différences, mais tous les pays ont une chose en commun. Le prix de l’énergie ne cessera d’augmenter et il sera alors impératif pour l’avenir de la plasturgie européenne d’utiliser cette étude afin de se comparer pour s’améliorer en réduisant la consommation d’énergie. 27 PARTIE 4 GESTION DES QUESTIONS ENERGETIQUES : PRATIQUES ET ATTITUDES Un responsable de la gestion énergétique à plein temps est le poste le plus important qu’une société puisse confier à un de ces responsables. On pourrait s’attendre à ce qu’une société ayant une facture énergétique dépassant 250 000 euros ait intérêt à embaucher ce type de responsable afin de réduire la facture énergétique. Une réduction de 10% de cette facture rentabiliserait cette opération. Bien que 50% des entreprises participantes reconnaissent avoir une facture énergétique excessive, moins de 5% d’entres elles ont embauché un responsable dans ce domaine. Figure 35 : Pourcentage des sociétés employant un manager énergie à temps plein Autres moyenne GB Espagne Allemagne 0% 1% 2% 3% 4% 5% 6% 7% 8% Oui Il est difficile de tirer des conclusions de ces éléments au niveau européen, comme : analyser le 3% pour l’Allemagne, 7% pour l’Espagne et la moyenne européenne de 4%. Les données se précisent lorsque l’on considère que 50% des entreprises confient cette responsabilité à un de leurs dirigeants. Ses responsabilités s’étalent du payement de la facture énergétique au management des coûts et de la consommation. Ceci signifie aussi que 50% des entreprises ne confient pas la gestion des coûts énergétiques à un de leurs responsables. Figure 36 : Le management de l'énergie est-il du ressort d'un de vos responsables? Autres GB Allemagne 0% 10% 20% 30% 40% Oui 28 50% 60% 70% 80% Politiques environnementales Environ 30% des sociétés interrogées ont adhéré à une charte écrite relative aux questions énergétiques bien que quelques-unes unes d’entre elles aient été incorporées dans un rapport environnemental plus global. La GrandeBretagne, avec 50%, est largement au dessus des autres (figure 37), ce qui conforte le taux élevé d’audits énergétique de ce pays (figure 40). Un accord écrit environnemental aide et encourage les entreprises à participer à une démarche d’économies d’énergie. Figure 37 : Entreprises ayant signé une charte environnementale Autres GB moyenne Espagne Allemagne 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% Oui Les ISO 14000 sont une série de normes internationales sur la gestion environnementale. Elles donnent un cadre pour le développement d’une politique de management de ces questions, et ont été développées en 1992 dans le cadre des accords du sommet de RIO. Avant ces accords internationaux, des normes nationales existaient déjà, dont la première sur la question (GB) : le BS 7750. L’ISO 14001 est la pierre angulaire de la structure ISO 14000. Elle est un cadre pour la démarche EMAS (Système Communautaire de Management Environnemental et d’Audit) pouvant conduire à une certification par une organisation tiers. 30% environ des sociétés participantes à l’enquête sont certifiées ISO 14000, ce qui est un bon début pour la mise en place d’une politique d’économies d’énergies. Figure 38 : % de certification ISO 14000 Autres GB moyenne Espagne Allemagne 0% 5% 10% 15% 20% Oui 29 25% 30% 35% 40% EMAS (Eco-Management and Audit Scheme, généralement traduit en français par : Système Communautaire de Management Environnemental et d’Audit) est conçu pour améliorer les performances environnementales des entreprises. C’est un accord européen (Règlement 761/01) qui vise à identifier et récompenser les organisations qui améliorent sans cesse leurs performances environnementales. L’EMAS permet également la publication de rapports publics et volontaires sur les performances environnementales. Ce type de rapport apporte beaucoup de crédibilité à cette d’organisation. Le management environnemental est devenu une activité à part entière. Réduire les quantités de déchets produits, la consommation énergétique et utiliser les ressources de manières optimales peut conduire à une réduction des coûts de production tout en protégeant l’environnement. EMAS est soutenu fortement par les gouvernements et les législateurs. Les organisations participantes aux programmes sont identifiées comme des organisations ayant une forte motivation d’amélioration des performances environnementales et de compétitivité économique. Introduit en 1993, les engagements EMAS sont une progression logiques de l’ISO 14000, ce qui explique que les nombres de participants ayant des accords de ce type est relativement bas. Ce qui est frappant dans l’enquête c’est que le pourcentage de sociétés ayant des accords EMAS soit si bas en Grande-Bretagne (moins de 3%) comparé à l’Allemagne (7%), voir figure suivante. Figure 39 : Participation EMAS en % Autres moyenne GB Espagne Allemagne 0% 1% 2% 3% 4% 5% 6% 7% 8% Oui Audits énergétiques La figure 40 donne l’impression que la Grande-Bretagne est beaucoup plus consciente des problèmes énergétiques que les autres pays. Cependant cette impression doit être corrigée par le fait que les audits énergétiques ont été gratuits pour les PME durant une certaine période. 30 Figure 40 : % des sociétés ayant réalisé un audit dans les 5 dernières années Autres GB moyenne Espagne Allemagne 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% Oui Le recours à des consultants en matière énergétique durant les 5 dernières années, nous donne une autre image (figure 41). L’image de la Grande-Bretagne demeure identique, mais on se rend compte que l’Allemagne utilise souvent ce type de consultants. Attention ceci aussi peut être imputer à des conditions locales spécifiques comme en GB. Figure 41 : Recours à un consultant dans les 5 dernières années Autres GB moyenne Espagne Allemagne 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% Oui La surveillance et l’instrumentation de la consommation d’énergie des machines est la seule méthode pour réduire la consommation. Cette démarche permet de repérer les machines alimentées sans production, aussi bien que de comparer les performances des machines. Ceci permet également une gestion analytique des coûts et la mise en place d’une véritable stratégie. Cependant, seulement moins de 30% des entreprises interrogées surveillent la consommation énergétique par machine (figure 42). 31 Figure 42: Surveillance de la consommation de chaque machine Autres moyenne GB Espagne Allemagne 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% Oui Evaluation notée En allouant des points aux réponses des questions 4.1 jusqu’à 4.8, chaque participant donne ainsi la mesure de la « prise de conscience des problèmes énergétiques ». Cette mesure permet de situer chaque entreprise par rapport aux usages relatifs aux questions énergétiques (voir annexe 2). Le score maximum est de 16. La figure 43 montre que 60% des entreprises ont obtenu une note inférieure à 4/16 (ce qui est la moyenne) et que seulement 1% se situe entre 14 et 16. Figure 43 : Ensemble des notes Pourcentage Note moyenne = 4 35 30 25 20 15 10 5 0 0-1 2-4 5-7 8-10 11-13 14-16 Notes Il y a peu de différence par pays (figure 44). La Grande-Bretagne a le score la plus élevé (5), suivie par l’Allemagne (4) puis l’Espagne (2,7). Les résultats de la GB peuvent être attribués aux campagnes d’audit gratuits. 32 Pourcentage Figure 44 : Répartition des notes moyennes par pays 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Espagne moyenne 2.7 Allemagne moyenne 4 GB moyenne 5 0-1 2-4 5-7 8-10 Notes moyennes 11-13 14-16 Lorsque l’on regarde par type d’activités, on note des petites différences selon les catégories. Le compoundage enregistre une moyenne de 6, l’extrusion est moyenne de 4,5 et l’injection, une moyenne de 3,5 Figure 45 : Répartition du score par procédés 33 Attitudes face à l’énergie Les réponses à la question 4.9 contrastent avec les réponses précédentes. Alors que la GB obtient le score le plus haut et que celle-ci détient le record du nombre d’audits environnementaux, la figure 46 montre que le GrandeBretagne considère les coûts énergétique comme des frais généraux fixes, et non pas alloués à chaque machine. Cette approche est très différente du reste des résultats où, approximativement la moitié des entreprises répartissent les coûts par machine et productions spécifiques. Figure 46 : Traitements des coûts énergétiques 100,0 90,0 80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 0,0 Charges fixes Charges allouées Allemagne Espagne GB Autres Il est clair que la mesure des consommations sur chaque machine ainsi que leurs imputations sur les productions est le meilleur moyen de réaliser des économies d’énergie Figure 47 : Impact de l'augmentation des coûts de l'énergie Sans influence Effet signifiant Grave 80,0 Percentage 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 0,0 Germany Spain UK Ensemble 60% des entreprises participantes à l’enquête considèrent que l’augmentation des coûts à un impact signifiant sur le chiffre d’affaires. Seulement l’Espagne montre une répartition égale des 3 avis possibles. Les résultats montrent que si aucune mesure ferme n’est prise maintenant, de graves conséquences pourraient affecter l’industrie de la plasturgie européenne. 34 Les résultats de la dernière question concernant les accords de Kyoto et l’engagement de réduction des émissions de CO2, montrent que 50% des entreprises interrogées considèrent qu’il est de la responsabilité de tous de prendre en compte ces éléments et de modifier les habitudes de travail. 25% des entreprises interrogées considèrent que c’est de leur propre responsabilité. Figure 48 : Responsabilité du respect des accords de Kyoto Gouvernement Propre responsabilité Tous Pourcentage 60,0 50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 0,0 Allemagne Espagne GB 35 Tous CONCLUSIONS Les sociétés participantes 165 sociétés ont participé à cette enquête, échantillon représentant les PME comme les entreprises plus importantes et couvrant un large éventail de marchés. La moyenne du nombre de salariés se situe dans la tranche 50-249, pour un C. A. moyen de 10 millions d’euros. La majorité des sociétés participantes est basée en Allemagne, Espagne et Grande-Bretagne. L’ensemble des procédés de transformation est couvert par cette échantillon. L’enquête apporte donc une contribution à la démarche de benchmark visant à réduire la quantité et les coûts de l’énergie. • Le groupe le plus important concerne l’injection et une analyse spécifique a été mené sur ces données afin d’évaluer l’influence de la taille des machines et leur mode d’alimentation sur la CES • La moyenne d’âge du parc machine est de 9 ans, l’Allemagne ayant le parc machines le plus jeune et la GB le plus vieux (13 ans) • Plus de 60% des sociétés interrogées travaillent durant 24 heures sur 5 jours, 20% travaillent 24 heures sur 7 jours, le reste, soit 20%, ont des habitudes de travail qui varient • Le taux moyen d’utilisation des machines est de 75%, répartis entre 70% pour la Grande-Bretagne et 79% pour l’Espagne Consommation Energétique Spécifique (CES) La moyenne de la CES site est de 2.87 kW/kg/h et varie principalement par type d’activités, mais également par pays • La variation par pays est essentiellement due à l’âge de la profession, mais aussi aux mélanges d’activités. La GB a la CES site la plus élevée (3,5) avec un parc machines le plus vieux, l’Allemagne est proche de la moyenne (2,9) alors que l’Espagne est largement en dessous avec 1,95. • La CES moyenne pour 8 types d’activités principales a été étudiée, elle se situe entre 0,63 pour le compoundage et 6,2 pour le thermoformage. Ces différentes valeurs reflètent la complexité de chaque procédé • L’âge des bâtiments et le fait qu’ils aient été conçus pour l’activité de transformation des polymères ou non apparaît comme un facteur négligeable • Pour l’injection, la CES la plus haute correspond aux machines de 25 à 150 tonnes, la CES est plus basse pour les machines électriques en opposition avec les hydrauliques La CES site semble être en tout premier lieu, dépendante du procédé, avec des différences minimes induites par l’âge, la taille et la rentabilité des machines. Les informations recueillies pour cette étude peuvent être utilisées par les entreprises pour se comparer à leurs homologues nationales ou européennes. Si des différences sont mises en évidence, l’entreprise devra réaliser une étude approfondie. Même si l’entreprise qui se compare obtient des valeurs moyennes proches des moyennes de l’étude, celle-ci doit pouvoir s’améliorer puisque 50% de l’échantillon est au dessous de la moyenne ! 36 Coûts énergétiques et prix des carburants Le coût moyen de l’énergie en Europe pour la période couverte est de 0.08 €/kWh, valeur qui s’étire de 0,04 pour la Pologne à 0,10 pour l’Allemagne. Ces disparités ont de multiples explications comme les taux de changes, le faible taux de retour de questionnaires pour certain pays et l’incertitude sur la prise en compte de la même période pour tous les participants. Un autre facteur est le mélange des énergies utilisées, la GB utilise à 80% le gaz et l’électricité, alors que l’Espagne utilise surtout l’électricité. On observe quand même à travers cette étude que la diversité des sources abaisse le coût moyen de l’énergie. Sources d’énergie Peu de sociétés produisent leurs propre énergie et seulement 14% des participants achètent leurs énergies à des producteurs locaux ou ré-utilisent leurs énergies pour d’autres applications. L’Allemagne fait figure d’exception avec un taux de 70%. Prise de conscience des problèmes énergétiques • 30% des participants déclarent adhérer à une charte sur l’énergie, sachant qu’un certain nombre d’entre eux l’ont fait à travers une souscription générale environnementale • La Grande-Bretagne, avec un taux de 50% des entreprises adhérant à un protocole environnemental, se situe en dessus des autres pays notamment par le biais d’un programme gouvernemental (Carbon Trust) • Moins de 5% des entreprises emploient un responsable environnement et énergie à temps plein. • 55% des participants ont confié cette responsabilité à l’un de leurs responsables • Environ 30% des participants sont certifies ISO 14000, ce qui est un bon point de départ pour mener une stratégie d’économies d’énergie. 70% donc des entreprises interrogées n’ont pas de certification. • EMAS est une progression naturelle de l’ISO 14000, il n’est donc pas surprenant d’avoir un taux faible de participation aux démarches EMAS, même si celui-ci est anormalement bas • Seulement 20% des entreprises ont mené un audit durant les 5 dernières années, la plupart en GrandeBretagne • Environ 30% des entreprises ont utilisé les services d’un consultant en questions énergétiques • Moins de 30% des entreprises participantes surveillent la consommation énergétique de leurs machines Les différents scores concernant la prise de conscience des problèmes environnementaux permettent d’établir une note sur 16. Environ 60% des entreprises enregistrent un score inférieur à 4, qui est la moyenne pour l’échantillon. Seulement 1% des entreprises ont une note comprise entre 14 et 16. Comme il est fort probable que les sociétés participantes à l’enquête sont des sociétés déjà sensibilisées à ces questions, on peut en conclure qu’un long chemin reste encore à parcourir. 37 Le comportement face aux questions énergétiques peut être résumé comme suit : • La plasturgie britannique, loin de contrôler sa consommation d’énergie, traite les coûts totaux de celle-ci comme des charges fixes. Cette approche est très différente des autres pays où en général, la moitié des coût sont affectés à une machine ou une production particulière. Ce principe semble être la meilleure voix pour mener une stratégie d’économie d’énergie. Ce qui explique en partie la CES élevée de la plasturgie britannique. A partir de là, un examen des charges pour les sociétés britanniques est nécessaire pour aboutir à une réduction de consommation et donc des émissions de CO2 • 60% des participants pensent que si aucune action n’est mise en place dès aujourd’hui afin de réduire les coûts énergétiques, des dommages signifiants risquent de nuire à la plasturgie européenne, et ce, dans un avenir proche • La réponse encourageante à la question concernant le protocole Kyoto montre que 50% des entreprises considèrent que la réduction de gaz à effet de serre est l’affaire de tous, avec seulement 25% estimant que leurs affaires passent avant tout le reste L’enquête a généré suffisamment d’informations et d’indicateurs pour réaliser une comparaison des consommations à travers l’Europe pour 8 principaux modes de transformation des polymères. De nombreuses données concernant l’influence de l’âge et du type de bâtiments, l’âge et la taille des machines, le pays, permettent de mettre en évidence l’influence des politiques nationales. L’attitude générale des participants face à ces questions est plutôt positive, cependant face au « mauvaises notes » enregistrées par la plupart des entreprises pour cette question, beaucoup d’améliorations sont à apporter. Il est important que toutes les sociétés remettent en question leurs stratégies et politiques en matière de consommation énergétique, grâce à cette étude. Leur avenir ainsi que celui de l'industrie de plastiques en Europe, pourraient dépendre de la bonne gestion de la consommation énergétique et de la maîtrise des augmentations dans ce domaine. 38 REDUCTION DE LA CONSOMMATION D’ENERGIE EN PLASTURGIE ENQUÊTE EUROPÉENNE 2005 : COMPARAISON DES CONSOMMATIONS D'ÉNERGIE DANS LE SECTEUR DE LA PLASTURGIE EN VUE DE L’ADOPTION DES MEILLEURES PRATIQUES ANNEXE 1 – LE QUESTIONNAIRE 39 Introduction Le but de ce questionnaire est de comparer les usages en matière d’énergie dans l’industrie de la plasturgie à travers l’Europe en 2005 et d’établir où les variations, par rapport à un modèle général, s’opèrent. Nous aimerions savoir également, comment les plasturgistes envisagent et managent les questions liées à la consommation d’énergie. Cette enquête est la première à s’inscrire dans un programme européen dédié à cette problématique. L’information collectée aura une incidence forte sur le programme et fournira des données représentatives permetta,nt aux entreprises d’évaluer et de comparer leurs pratiques. Répondez, s’il vous plait le plus précisément aux questions afin de dresser les conclusions les plus pertinentes. Tous les participants recevront une copie du rapport RECIPE final. Merci de retourner ce questionnaire à ; Suzanne Wilkinson, Chef de projet Addresse Rapra Technology Ltd, Shawbury, Shrewsbury, Shropshire, SY4 4NR FAX 01939 251118 Adresse mail [email protected] Si vous avez des questions ou si vous souhaitez des informations, téléphonez au 01939 252435 ou adressez un message à [email protected]. 40 SECTION 1 Décrivez-nous, s’il vous plaît, votre société Notez, s’il vous, que nous vous serions reconnaissants de renseigner un questionnaire par site industriel. Assurez-vous donc que les informations données ci-dessous correspondent bien au site décrit. Complétez, s’il vous les cases surlignées : 1.1 Informations sur la société: Nom de la société Adresse Code postal Pays Numéro de téléphone. Numéro de télécopie Adresse mail Adresse web 1.2 Nom et adresse mail de la personne remplissant ce formulaire : 1.3 Nom de la personne ayant la responsabilité de la gestion des questions énergétiques du site : 1.4 Nombre total de salariés de l’entreprise: 1 1.5 2–9 10 – 49 50 – 249 250 – 999 1000 – 2499 2500+ Nombre de salaries de l’entreprise dont l’activité est directement liée à la transformation (à l’exclusion de toutes activités de ventes, distribution, recherche et transformation d’autres matériaux) 1 1.6 2–9 10 – 49 50 – 249 250 – 999 1000 – 2499 2500+ C. A. annuel du site (en millions d’euros) : < 2 millions entre 2 et 9,9 millions entre 10 et 49,9 millions > 50 millions d’euros 1.7 La transformation des plastiques est-elle l’activité principale du site: OUI NON Si non, pouvez-vous préciser quelle est cette activité principale (équipementier automobile, emballages alimentaires etc…): 41 1.8 Quels sont vos trois marchés finaux principaux: Automobile/Transport Construction Electrique / Electronique Médical Agriculture/Horticulture Compoundage Electroménager Jouets/Loisirs/Sport si oui, veuillez préciser: Autre 1.9 Emballage S’il y a lieu, décrivez-nous, s’il vous plaît, votre société mère : La transformation des polymères est-elle l’activité principale de votre société mère ? OUI NON Si non, pouvez-vous préciser quelle est cette activité principale (équipementier automobile, emballages alimentaires etc…): SECTION 2 Parlez-nous, s’il vous plait, de vos installations : 2.1 Date approximative de construction du site: 2.2 Ce site était-il, dés sa construction, conçu pour cette activité? 2.3 Indiquez, s’il vous plait, le nombre de machines dont vous disposez, par catégories : Injection (force de fermeture) 25 – 100 tonnes OUII 151 – 999 tonnes NON 1000+ tonnes Nombre de machines Sont-elles à dominante - Electrique Soufflage (Volume) Hydraulique Hybride <1 Litre 1 – 5 Litres 6+ Litres <20 kg 21 – 100 kg 101 + kg Nombre de machines Rotomoulage (poids) Nombre de machines Extrusion de films (taille de l’extrudeuse) Laboratoire Nombre de machines 42 Production intermittente Production continue Extrusion tubes et profilés <20 kg/h 21 – 100 kg/h 101+ kg/h Nombre de machines Compoundage Mono-vis Bi-vis <500 kg/h Bi-vis 501+ kg/h Nombre de machines Fibre & Mono-filament (Taille de l’extrudeuse) Laboratoire Production Intermittente Production Continue Nombre de machines Thermoformage et formage à vide (taille feuilles) < 2000mm x 1000mm > 2000mm 1000mm x 10 – 50 tonnes 51 – 200 tonnes Rouleaux Nombre de machines Compression / Transfert (taille presse ) 201+ tonnes Nombre de machines 2.4 Indiquez, s’il vous plaît, l’âge approximatif des machines en pourcentage : < 3 ans De 3 à 10 ans % 2.5 % > 20 ans % % Quels autres procédés sont utilisés sur le site (cochez s’il vous plait dans la liste suivante) Pultrusion Recyclage Calendrage Procédés réactifs Composite Assemblage Moussage Peinture/Finition Si oui, veuillez préciser : Autres 2.6 De 10 à 20 ans Parmi les matériaux suivants, lesquels représentent la plus grande part de votre production? (Ne pas sélectionner plus de deux réponses) PVC 2.7 Autres plastiques de commodité Plastiques techniques Plastiques hautes températures ou spéciaux Uréthanes Thermodurcissables Plastiques (excluant déchets ) le recyclés recyclage Quel est le tonnage annuel de plastiques transformés sur le site? Notez, s’il vous plait, que ce chiffre est important pour l’enquête. Si nécessaire, indiquez une évaluation, la plus précise possible , en vous assurant qu’elle corresponde bien à la période donnée 43 Tonnes 2.8 2.9 Combien d’heures par jour et de jours par semaine votre unite fonctionne-t-elle? Une équipe – 5 jours semaine Une équipe – 7 jours semaine Deux équipes – 5 jours semaine Deux équipes – 7 jours semaine 24 heures – 5 jours semaine 24 heures – 7 jours semaine Pouvez-vous indiquer le pourcentage (à défaut une estimation) du temps d’utilisation des machines sur le temps total de fonctionnement du site. % SECTION 3 Vos pratiques en matière énergétique Nous nous intéressons à la consommation de l’énergie pour la transformation des plastiques uniquement. Cependant nous avons conscience que vous ne disposez pas forcément de ce type d’informations à un niveau détaillé. Répondez donc, s’il vous plait, le plus précisément possible 3.1 Quelle a été votre consommation d’énergie réelle durant les 12 derniers mois? (Assurez-vous bien que cette période corresponde à la période évoquée dans les questions 2.7 à 2.9) 3.2 Electricité kWh Gaz kWh Pétrole Litres GPL kg A partir la réponse donnée à la question 3.1, quel est le coût estimatif de cette consommation ? Euros 3.3 S’il y a lieu, évaluez s’il vous plait, le pourcentage de cette énergie qui n’est pas imputable aux opérations de transformation des plastiques. Indiquez brièvement la nature de ces activités. % 3.4 Produisez-vous votre propre électricité? Toute En partie 3.5 Acheter-vous le l’énergie à un fournisseur local? Toute En partie 3.6 Ré-utilisez-vous l’énergie pour une autre application par exemple pour chauffer des bureaux? Toute En partie Non 44 Non Non SECTION 4 Pour finir, parlez-nous de vos habitudes et pratiques 4.1 Employez-vous un responsable énergie à temps plein? Oui Non 4.2 Le management des questions énergétiques relève-t-il de la Oui Non Oui Non Oui Non responsabilité d’un membre dirigeant ? 4.3 Votre société adhère-t-elle à une convention environnementale et/ou concernant la maîtrise de l’énergie? 4.4 Votre société est-elle certifiée ISO 14000? Oui Oui Non Non 4.5 Votre société participe-t-elle à une démarche EMAS (Système Communautaire de Management Environnemental et Audit)? Oui Non 4.6 Dans les 5 dernières années, “consommation d’énergie”? Oui Oui Non Non 4.7 Dans les 5 dernières années, avez-vous fait appel à un consultant en énergie? Oui Oui Non Non 4.8 Mesurez-vous et contrôlez vous la consommation énergétique de chacune de vos machines? Oui Non 4.9 avez-vous réalisé un audit Parmi les propositions suivantes, choisissez celle qui représente le mieux la prise en compte des coûts énergétiques dans votre budget Le coût de l’énergie est considéré comme un coût fixe Le coût de l’énergie est spécifiquement attribué par machine ou opérations 4.10 Parmi les propositions suivantes, choisissez celle qui représente le mieux votre opinion sur l’impact de l’augmentation des prix des énergies Le coût de l’énergie n’a pas d’influence sur la compétitivité de nos produits Les augmentations sont devenues un réel souci pour notre activité Les augmentations des dépenses d’énergie ont une incidence très dommageable pour notre société 45 4.11 Parmi les propositions suivantes, choisissez celle qui représente le mieux votre opinion sur les exigences du protocole de Kyoto visant à réduire les émissions de gaz à effet de serre? Il est de la responsabilité des gouvernements qui devraient prendre des dispositions visant à favoriser le développement des énergies renouvelables Nous prendrons en compte ces problèmes seulement quant il y aura des avantages pour notre société Il est de la responsabilité de chacun de prendre en compte ces problèmes et de modifier ses habitudes 4.12 Voulez-vous recevoir une copie du rapport final? OUI NON Merci d’avoir rempli ce questionnaire et de le retourner à Suzanne Wilkinson, Chef de projet Addresse Rapra Technology Ltd, Shawbury, Shrewsbury, Shropshire, SY4 4NR FAX 01939 251118 Adresse mail [email protected] 46 REDUCTION DE LA CONSOMMATION D’ENERGIE EN PLASTURGIE ENQUÊTE EUROPÉENNE 2005 : COMPARAISON DES CONSOMMATIONS D'ÉNERGIE DANS LE SECTEUR DE LA PLASTURGIE EN VUE DE L’ADOPTION DES MEILLEURES PRATIQUES ANNEXE 2 – MESURE DE LA PRISE DE CONSCIENCE ENVIRONNEMENTALE 47 MESURE DE LA PRISE DE CONSCIENCE ENVIRONNEMENTALE En allouant des points aux réponses des questions 4.1 jusqu’à 4.8, chaque participant donne ainsi la mesure de la « prise de conscience des problèmes énergétiques ». Cette mesure permet de situer chaque entreprise par rapport aux usages relatifs aux questions énergétiques (voir annexe 2). Le score maximum est de 16. La figure 43 montre que 60% des entreprises ont obtenu une note inférieure à 4/16 (ce qui est la moyenne) et que seulement 1% se situe entre 14 et 16. 4.1 Employez-vous un management “questions énergétiques” à temps plein? OUI 3 pts NON 0 pt 4.2 Le management des questions énergétiques relève-t-il de le responsabilité OUI 2 pts NON 0 pt d’un dirigeant? 4.3 Votre société a-t-elle signé des accords environnementaux? OUI 1 pt NON 0 pt 4.4 Votre société est-elle certifiée ISO 14000? OUI 1 pt NON 0 pt 4.5 Votre société est-elle adhérente à des accords EMAS? OUI 1 pt NON 0 pt 4.6 Avez-vous réalisé un audit environnemental dans les 5 dernières années ? OUI 3 pts NON 0 pt 4.7 Avez-vous eu recours aux compétences d’un consultant en question OUI 2 pts NON 0 pt Surveillez vous la consommation de chaque machine? OUI 3 pts NON 0 pt TOTAL OUI 16 pts énergétique ces 5 dernières années? 4.8 48 0 pt REDUCTION DE LA CONSOMMATION D’ENERGIE EN PLASTURGIE ENQUÊTE EUROPÉENNE 2005 : COMPARAISON DES CONSOMMATIONS D'ÉNERGIE DANS LE SECTEUR DE LA PLASTURGIE EN VUE DE L’ADOPTION DES MEILLEURES PRATIQUES ANNEXE 3 – UNITES DE MESURE 49 UNITES DE MESURE Les unités • Gaz 10.417 kWh par m3 • Pétrole 11.69 kWh/litre • GPL 13.70 kWh/kg 50