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Support webinaire ALLICE 17 12 2024 - Disponibilité future de l'Hydrogène
Catégorie : Diapositives Publié le20/12/2024
Activité : Animation de la filière
Descriptif :
Ce webinaire présente la restitution de l'étude ALLICE "Disponibilité future de l'Hydrogène".
Cette étude a été menée par Blunomy (représenté par Matthew Cleary, Adil Hammouch et Maëlle Thaller) ainsi que Pôlénergie (représenté par Adrien Aldeguer et Grégory Desmidt).
Au programme de ce webinaire :
- Contexte, objectifs et périmètre de l’étude – Blunomy et Pôlénergie
- Source de l'hydrogène et chaine de valeur– Blunomy et Pôlénergie
- Usages de l’hydrogène et mécanismes de soutien– Blunomy et Pôlénergie
- Retour sur le projet HyDéTOP pour le secteur Tuiles et Briques - Catherine Poirier (CTMNC)
- Gisement et demande futurs de l'hydrogène en France et en Europe – Blunomy et Pôlénergie
- Analyse critique des volumes d'hydrogène anticipés – Blunomy et Pôlénergie
- Enjeux d’approvisionnement et d’accessibilité de l’H2 pour les usages industriels - Blunomy et Pôlénergie
- Hydrogène et système électrique -Baptiste Ménard (RTE)
- Enjeux de compétitivité de l’hydrogène bas carbone face à ses alternatives – Blunomy et Pôlénergie
- Recommandations et conclusions – Blunomy et Pôlénergie
Domaine d'intervention : Intégration d'énergies alternatives
Etude prospective / Disponibilité future de l'Hydrogène
Catégorie : Résumé Publié le19/12/2024
Activité : Études pour les adhérents
Descriptif :
À l’échelle mondiale, en 2022, la consommation d’hydrogène s’élève à environ 94 millions de tonnes, et sa production reste majoritairement carbonée, avec 81 % provenant du gaz naturel ou du charbon.
Alors qu'une forte augmentation de la consommation d’hydrogène, notamment à des fins énergétiques, est prévue (ce vecteur est identifié dans le plan France 2030 comme un des leviers pour décarboner l’industrie), la question de la disponibilité de modes de production plus verts et durables se pose. En effet, l'augmentation de la demande devrait ouvrir de nouvelles perspectives d’utilisation et de décarbonation dans les secteurs de l’énergie, de la mobilité et du résidentiel.
Dans un contexte où divers projets utilisant l’hydrogène pour décarboner des usages variés émergent, de nombreuses incertitudes persistent. En effet, la production d’hydrogène « vert » reste limitée par la capacité de développement d’énergies renouvelables supplémentaires, et l’intégration de l’hydrogène carboné ne constitue pas une solution vertueuse pour décarboner les processus industriels. Par ailleurs, les coûts de développement de l’hydrogène demeurent incertains, dépendant du développement encore flou des énergies renouvelables dédiées à sa production, ainsi que des électrolyseurs et de leur mode de fonctionnement, ce qui freine les acteurs dans leur projection et leurs investissements dans cette filière.
Les objectifs de l’étude sont les suivants :
À partir d’une méta-analyse des études publiques, l’étude ALLICE évalue les enjeux liés à la disponibilité de l’hydrogène pour les usages industriels en France en considérant les questions suivantes :
• Quelle priorisation des usages de l’hydrogène pour optimiser la décarbonation, et quelle place les applications industrielles y occuperaient-elles ? Pour quels usages l’hydrogène devrait-il être favorisé plutôt que d’autres alternatives ?
• Quels défis pose le développement des infrastructures dédiées à l'hydrogène, compte tenu de l'incertitude liée à l'évolution de ses usages ?
• Quelles synergies futures avec d’autres pays pourraient être envisagées ? Quelles infrastructures seraient alors nécessaires ?
- Plusieurs incertitudes subsistent autour de la place de l’hydrogène dans des applications industrielles en France en 2050.
- La production d’H2 devrait être dictée par la demande future et décarbonée via l'électrolyse, bien que des défis notamment liés aux coûts subsistent dans la filière.
- Les études revues présentent des écarts significatifs dans leurs projections de demande en H2 pour les différents usages, révélant des hypothèses très différentes.
- L’analyse de la mobilisation de l’H2 en France ne peut se faire sans prendre en compte les enjeux européens et les questions d’approvisionnement qui y sont liés.
- Le rapport offre des éléments de regard critique pour analyser les indicateurs clés de la compétitivité technico-économique de l’hydrogène ainsi que ses alternatives.
Domaine d'intervention : Intégration d'énergies alternatives
Etude sur un benchmark des aides et dispositifs des pays européens pour la décarbonation de l’industrie
Catégorie : Résumé Publié le14/11/2024
Activité : Études pour les adhérents
Descriptif :
La présente étude recense et analyse les aides et dispositifs de soutien à la décarbonation de l’industrie dans une sélection de sept pays européens, un enjeu crucial pour le développement de ce type de projets à fort impact.
Les travaux menés visent à répondre à deux questions clés :
- Quels dispositifs sont disponibles dans les pays cibles ? Quelles sont leurs caractéristiques ?
- Quels dispositifs spécifiques sont les mieux adaptés aux différents types d'acteurs industriels ?
Le périmètre des recherches de dispositifs a été limité à deux catégories principales :
- Les mécanismes financiers (comme des subventions aux coûts d’investissement des projets, des déductions fiscales, des incitations pour la recherche et le développement)
- Des dispositifs coercitifs (tels que les taxes carbones et les lois d’efficacité énergétique).
Au total, 86 dispositifs couvrant différentes typologies de financement et leviers de décarbonation ont été recensés.
Ces travaux ont permis de révéler une harmonisation des conditions de participation aux dispositifs, particulièrement les programmes de type appels à projets.
L’étude conclut en évaluant la pertinence d’une partie des dispositifs pour cinq profils d’acteurs industriels représentatifs des membres d’ALLICE. Elle identifie les principaux enjeux propres à chacun et met en évidence les dispositifs les plus appropriés par rapport à leurs caractéristiques et à leurs objectifs.
Domaine d'intervention : Modèles économiques et financement
Support webinaire ALLICE 08 10 2024 Benchmark des aides et dispositifs nationaux dans les pays européens pour la décarbonation de l'industrie
Catégorie : Diapositives Publié le11/10/2024
Activité : Animation de la filière
Descriptif :
Ce webinaire présente la restitution de l'étude ALLICE "Benchmark of national aid and schemes in European countries for decarbonising industry".
Cette étude a été menée par Yann Lesestre et Julio Rodrigues Magalhães, de SIA PARTNERS
Au programme du webinaire :
- Introduction
- Background, objectives, scope of the study - Yann Lesestre
- Main characteristics of selected countries and public policies for supporting low-carbon projects in the industrial sector - Julio Rodrigues Magalhães
- Policy and funding initiative for industrial transformation in Austria - Claire Cance, Climate and Energy Fund (Austria)
- Mapping of national schemes for industrial decarbonisation : overview and key learning - Julio Rodrigues Magalhães
- Contract difference (CCfD) in Germany - Christine Kleim, BBH (Germany)
- Key opportunities for various commercial strategies : case studies - Yann Lesestre
- Business France, l'international au service de la croissance - Emmanuel Galland, Business France
Domaine d'intervention : Modèles économiques et financement
Etude sur la synthèse des études prospectives sur la disponibilité et la demande de la biomasse pour les usages énergétiques industriels
Catégorie : Résumé Publié le22/08/2024
Activité : Études pour les adhérents
Descriptif :
Le besoin croissant de biomasse pour décarboner l’économie pose la question de sa disponibilité et de la concurrence pour son utilisation d’ici 2050.
À l’échelle mondiale, une forte augmentation de la consommation de biomasse à des fins énergétiques est attendue (l’Agence Internationale de l’Énergie prévoit par exemple une hausse de 48 % entre 2020 et 2050 dans son scénario Net Zéro).
Cette augmentation sera principalement due aux besoins de production d'électricité et de chaleur décarbonées et à la demande du secteur industriel. En France, bien que l'électricité soit déjà largement décarbonée, une hausse de la consommation est aussi attendue pour produire de la chaleur par combustion et du biogaz.
Néanmoins, les bioressources sont beaucoup plus consommatrices de terres que les autres options de décarbonation et leur gisement limité pose de nombreuses questions clés :
- Quel est le meilleur arbitrage pour l’utilisation des sols ?
- Comment valoriser la biomasse tout en préservant la biodiversité et les puits de carbone ?
- Comment prioriser les usages de la biomasse pour répondre à tous les besoins et optimiser la décarbonation de notre société ?
- Quantification du gisement de biomasse mobilisable en 2030 et 2050
- Scénarios de demande en biomasse
- Compétition et priorisation des usages
- Identification des éléments clés pour optimiser l’exploitation du gisement
Domaine d'intervention : Intégration d'énergies alternatives
Industrial demand-site flexibility in France
Catégorie : Résumé Publié le20/08/2024
Activité : Veille
Descriptif :
The ALLICE Alliance has published a new public report on industrial demand-side flexibility in France.
While demand-side flexibility is primarily of financial benefit to industry and the electricity system and contributes to the reliability of the electricity network, it also reduces the carbon content of electricity by
limiting the need to activate peak production resources (gas, coal and oil-fired power stations).
To achieve its targets, France must increase its industrial demand-side flexibility capacity by 17% by 2030 and double it by 2050. However, by 2023, the industry will not quite achieve its targets and a slowdown in the development of industrial demand-side flexibility is predicted.
The aim of this study is to identify the barriers preventing the adoption of demand-side flexibility in industry and to make proposals about the development of the industrial demand-side flexibility sector in France.
definition of Demand-side flexibility
Demand-side flexibility involves reducing consumers’ electricity demand for a defined period in response to an external signal (for example, a request from the network operator or a price signal). As such, demand-side flexibility isone of the solutions for managing network imbalances. Today, particularly in France, there are a variety of mechanisms with different contractual conditions which make it possible to take advantage of demand-side flexibility and
to play a role in balancing the electricity network.
The content of this public report is based on a complete study reserved for members, and published in 2024.
A 4-part report to understand the challenges of Demand-side flexibility
This study’s objectives are to:- Understand the main barriers preventing the adoption of demand-side flexibility solutions on industrial sites,
- Describe the operational implementation of demand-side flexibility,
- Suggest ways in which to achieve demand-side flexibility targets as identified by the PPE and RTE’s scenarios.
- Industrial electricity consumption, a tool to increase the flexibility of the French electricity system: The aim of this first part is to give an overview of industrial demand-side flexibility in France: objectives, exploitable resources, remuneration levels, etc.
- The demand-side flexibility value chain and its operational implementation: The second part presents the actors involved in the value chain and the process of implementing demand-side flexibility at an industrial site.
- Technical and economic barriers to be overcome to maximise industrial demand-side flexibility in France: This section lists and details 7 barriers to implementing load shedding for industry.
- Methods, tools and recommendations for industrial and demand-side flexibility players: In this final section, several situations are presented, along with the associated decision making methods.
Domaine d'intervention : Intégration d'énergies alternatives
Etude sur l'hybridation énergétique des procédés industriels
Catégorie : Résumé Publié le18/07/2024
Activité : Études pour les adhérents
Descriptif :
Les émissions du secteur industriel sont sur une tendance baissière, résultat des efforts de décarbonation menés par les industriels d’une part, et des prix de l’énergie élevés d’autre part.
Parmi ces procédés industriels fortement émetteurs, certains sont difficilement décarbonables en raison de l’absence d’alternatives bas carbone compatibles avec ces procédés, ou d’un manque de disponibilité et de compétitivité de ces alternatives.
C’est notamment le cas pour les hautes températures (au-delà de 300°C), avec par exemple les secteurs de la métallurgie, des matériaux et de la chimie. L’hybridation peut alors constituer une solution adaptée pour réduire les émissions de ces procédés.
Cette étude se limite aux solutions d’hybridation :
- Entre le gaz naturel et l’électricité, ou entre le gaz naturel et l’hydrogène.
- Directe, c’est-à-dire que deux vecteurs énergétiques sont utilisés de manière immédiate et locale dans le processus de production, sans passer par des étapes intermédiaires de transformation ou de stockage importantes.
- Pour les opérateurs industriels et prescripteurs, identifier des opportunités à court terme de projets de décarbonation via l’hybridation énergétique.
- Pour les offreurs de solutions et prescripteurs, comprendre et mieux appréhender les couplages possibles de technologies et les besoins technologiques des secteurs clients.
1) La première partie de l’étude comprend un état des lieux sur les solutions électriques et la chaîne de valeur de l’hydrogène bas carbone, ainsi qu’une description des procédés thermiques de secteurs difficilement décarbonables en raison des hautes températures nécessaires (au-delà de 300°C) : industrie des matériaux, de la métallurgie et de la chimie.
2) Dans un second temps, des études de cas sont réalisées afin d’évaluer l’intérêt technico-économique de l’hybridation. Les études de cas ont consisté à hybrider les procédés considérés via :
- L’injection d’hydrogène à un taux compatible pour les brûleurs du four de fusion,
- Le réchauffage électrique de la zone avant feu du four de briques et tuiles,
- L’électrification par pompe à chaleur du sécheur pour améliorer la récupération de chaleur.
- Les hybridations présentées en deuxième partie de rapport assurent toutes la pérennité des procédés sans compromettre la qualité des produits finaux, l’hybridation agissant comme un complément énergétique, sans toutefois affecter le mécanisme de transfert de chaleur du procédé existant.
- Du point de vue économique, les résultats obtenus sur le périmètre français montrent une augmentation de la facture pour les cas d’hybridation métallurgie et matériaux.
- Pour le cas du four de fusion métallurgique, le scénario d’utilisation de l’hydrogène lorsque son coût est compétitif permet une faible réduction des émissions de CO2, mais à moindre coût.
- Dans le cas du four tunnel, l’hybridation par résistances électriques reste limitée et non compétitive.
- Concernant le sécheur rotatif, les performances de la PAC associées à la récupération de chaleur permettent au projet d’être rentable.
Domaine d'intervention : Intégration d'énergies alternatives
Etude sur la décarbonation de l'industrie agro-alimentaire
Catégorie : Résumé Publié le02/07/2024
Activité : Études pour les adhérents
Descriptif :
L'industrie agro-alimentaire (IAA) française, premier secteur industriel du pays en termes d'emplois et de chiffre d'affaires, est confrontée à un défi majeur : réduire ses émissions de gaz à effet de serre (GES) pour lutter contre le changement climatique tout en assurant la sécurité alimentaire d’une population mondiale en croissance.
Selon le Groupe d’Experts Intergouvernemental sur l’évolution du Climat (GIEC), le système alimentaire mondial est responsable de 21% à 37% des émissions mondiales de GES, soulignant ainsi l'importance de décarboner les procédés de transformation dans ce secteur.
Pour le secteur IAA, les fédérations et syndicats travaillent actuellement sur des feuilles de route spécifiques à chaque sous-secteur. C’est dans ce contexte qu’ALLICE et le CTCPA se sont associés pour mener une étude technique sur la décarbonation de l’industrie agro-alimentaire.
L’objectif de cette étude est de venir en appui aux différentes feuilles de route en cours de rédaction ou rédigées, par les fédérations et syndicats du secteur, en apportant des précisions techniques sur les alternatives actuelles et émergentes permettant de décarboner les procédés de transformation des industries agro-alimentaires.
Elle est composée de trois grandes phases :
- Phase 1 : Les sous-secteurs agroalimentaires à enjeux énergétiques.
- Phase 2 : Etudes de cas, identification des leviers de décarbonation sur les procédés à enjeux.
- Phase 3 : Contribution technique aux feuilles de route du secteur agroalimentaire.
Ces trois parties ont été menées indépendamment les unes des autres et sont autoportantes. Pour en faciliter la lecture, cette étude est découpée en trois rapports distincts, réservés aux adhérents ALLICE. Chaque rapport correspond à une phase de l’étude et inclut sa propre structure (introduction, sommaire, conclusion, bibliographie, table des tableaux et figures, tables des annexes).
Ces rapports sont complétés par un quatrième document : un résumé exécutif public.
Domaine d'intervention : La décarbonation en un coup d'oeil
Etude sur la décarbonation des utilités et des réseaux sur sites industriels
Catégorie : Résumé Publié le12/06/2024
Activité : Études pour les adhérents
Descriptif :
L’industrie utilise différents fluides indispensables à ses procédés, regroupés sous l’appellation « utilités ». Ces fluides sont utilisés sur plusieurs lignes de production, pouvant représenter une source d’énergie thermique (chaleur, froid), d’énergie motrice (air comprimé) ou de consommable (gaz).
Cette étude présente une analyse des options de décarbonation des utilités chaudes, composées de quatre familles de fluides principaux :
- La vapeur (très fortement majoritaire),
- L’eau chaude,
- Les fluides organiques
- L’eau surchauffée.
Leur production étant majoritairement réalisée au moyen de combustibles fossiles aujourd’hui, les émissions carbones associées représentent également un tiers des émissions industrielles (soit 26 MtCO2, ou 6 % des émissions françaises).
L’étude a pour objectif principal de caractériser et d’évaluer le potentiel de décarbonation des utilités chaudes en France en apportant des éléments à la fois qualitatifs (sur les actions d’efficacité énergétiques, les différentes options disponibles, etc.) et quantitatifs.
Elle exploite les résultats de l’étude CEREN, mettant en évidence l’estimation chiffrée du gisement d’efficacité énergétique disponible à la fois sur la partie production des utilités (en chaufferie) et sur la partie distribution (dans les réseaux d’utilités). Les solutions de décarbonation sont recensées et caractérisées via l’étude de sites industriels types, permettant de tirer des recommandations à destination de la filière industrielle.
L’étude a été décomposée en 3 grandes phases distinctes :
- Établir un état des lieux des consommations d’utilités chaudes.
- Modéliser des études de cas sectorielles et implémenter un scénario de décarbonation à horizon 2050, en les confrontant aux objectifs de la SNBC2 (-81 % des émissions en 2050).
- Exploiter et extrapoler les résultats obtenus pour calculer le potentiel de décarbonation des utilités chaudes industrielles et l’impact économique correspondant (CAPEX, OPEX).
- Le réseau vapeur d’une usine type de production de papier/carton
- Le réseau vapeur inspiré de l’usine de fabrication de yaourt
- Le réseau vapeur d’une usine fictive de l’industrie chimique
Domaine d'intervention : La décarbonation en un coup d'oeil
Etude sur les méthodes d'analyse systémique pour l'amélioration de l'efficacité énergétique des sites industriels
Catégorie : Résumé Publié le17/05/2024
Activité : Études pour les adhérents
Descriptif :
Dans un contexte de réduction de la consommation énergétique et de l’empreinte carbone, l’analyse systémique, et en particulier la méthode Pinch (ou méthode Pincement) s'impose comme une solution efficace pour optimiser l'utilisation de l'énergie dans les procédés industriels.
Cette méthodologie vise à déterminer la quantité minimale d'énergie requise et à optimiser les réseaux d'échangeurs thermiques, tout en minimisant les coûts opérationnels et d'investissement.
La méthode Pinch se distingue par son approche stratégique, permettant d'améliorer l'efficacité énergétique, de contribuer à la décarbonation et de gérer durablement les ressources.
Les principaux objectifs incluent la minimisation de la consommation énergétique, la maximisation de l'énergie récupérable et la réduction des coûts d'exploitation.
Elle comporte 5 étapes, dont les 3 premières sont détaillées dans le rapport :
- Collecte des données
- Diagnostic énergétique
- Synthèse des réseaux d'échangeurs
- Evaluation des performances
- Ajustement
Domaine d'intervention : Efficacité énergétique