Nos travaux

Activité : Études pour les adhérents

Descriptif : Cette étude dédiée au potentiel d’intégration de l’énergie solaire thermique dans les procédés industriels a pour objectif de fournir un premier niveau d’information sur la faisabilité technique et économique de ces solutions.

Au niveau mondial, la consommation de chaleur pour l’industrie représente près de 24% de la consommation d’énergie finale, tous usages confondus, et tous vecteurs énergétiques confondus. Cela correspond à près de 24 000 TWh. En distinguant les niveaux de température, il est possible d’envisager les technologies solaires thermiques qui pourraient assurer une partie de la fourniture de cette consommation d’énergie.

L'étude se compose de 4 parties :

• La première partie est consacrée à un état de l’art des technologies solaires thermiques (capteurs, stockage et principe de fonctionnement) utilisables pour la fourniture de chaleur pour les procédés industriels. Rarement dissociables des capteurs solaires, les technologies de stockage thermique sont également abordées.
• La deuxième partie aborde la méthodologie requise pour intégrer de la chaleur solaire.
• La troisième partie est dédiée aux aspects économiques.
• Pour finir, quatre fiches de retours d'expériences (REX) détaillées permettent de découvrir des installations solaires thermiques intégrées à des procédés industriels. Elles illustrent la diversité des solutions pouvant être mises en oeuvre pour répondre à différents objectifs.

• La nécessité de procéder à des analyses énergétiques détaillées pour favoriser l’intégration du solaire thermique, et recourir à la technologie la mieux adaptée,
• La diversité des solutions permettant d’adresser une grande partie des besoins de chaleur basse et moyenne température (jusque 400°C) de l’industrie ainsi que leur niveau de maturité,
• La compétitivité du coût de la chaleur solaire vis-à-vis des solutions classiques et surtout leur insensibilité aux évolutions du marché de l’énergie, compte-tenu de leurs frais de fonctionnement très limités,
• Un impact environnemental 10 à 20 fois plus faible que le gaz naturel d’origine fossile.

Domaine d'intervention : Intégration d'énergies alternatives

Activité : Études pour les adhérents

Descriptif : Pour atteindre la neutralité carbone en 2050, les solutions de captage et de valorisation du CO2 seront nécessaires. Cette étude s’intéresse particulièrement au potentiel de création de hubs CCU, structures regroupant des industriels émetteurs et consommateurs de CO2, afin d’améliorer la rentabilité des solutions déployées.

L'étude a permis de mettre en lumière plusieurs conclusions :

• L'analyse montre que le CCU reste un outil partiel de décarbonation
• L'étude a permis de montrer la pertinence des hubs CCU au regard des besoins d'abattement des émissions de CO2 résiduelles, même si ces solutions présentent aussi des challenges technico-économiques et environnementaux
• L'analyse cartographique a permis d'identifier une grande diversité de profils hubs CCU
• Concernant les usages, les hubs dont le développement sera favorisé à court terme seront ceux centrés sur l'usage "minéralisation" ; les hubs avec usage "e-fuels" et la synthèse organique se développement à plus long terme.
• L'approche par hub présentant des risques spécifiques, il est nécessaire de trouver des modèles d'affaire adaptés qui permettent de les maîtriser.

Domaine d'intervention : La décarbonation en un coup d'oeil

Activité : Études pour les adhérents

Descriptif : Les prix de l'énergie ont considérablement augmenté depuis fin 2021. Les scénarios prospectifs de différents organismes, réalisés avant la crise géopolitique actuelle, prévoient également une tendance haussière sur le long terme pour le gaz naturel, le charbon et le pétrole. L'industrie est l'une des activités économiques les plus exposées à cette hausse des prix de l'énergie. Les impacts sont spécifiques à chaque industriel et varient selon son mix énergétique, son volume de consommation d'énergie et l'intensité énergétique des matières premières utilisées.

Cette étude présente ainsi une comparaison des coûts de production entre 2020 et 2030 pour cinq secteurs industriels avec différentes trajectoires d'évolution des prix de l'énergie. Pour atténuer ces effets, plusieurs leviers existent aujourd'hui.

Ce rapport s'est intéressé aux six familles de solutions suivantes :

• Les solutions de flexibilité,
• Les actions d'efficacité énergétique,
• Les contrats PPA / GPA,
• L'autoconsommation,
• Les communautés locales d'énergie
• Les contrats d'approvisionnement d'énergie verte.

Domaine d'intervention : Modèles économiques et financement

Activité : Études pour les adhérents

Descriptif : Cet état de l’art conduit par ALLICE vise à étudier les technologies qui s’offrent aux industriels pour convertir la chaleur fatale industrielle en électricité, quand il n'existe pas de possibilité de la valoriser sous forme directe. Il liste les différentes technologies disponibles, étudie leurs avantages et leurs inconvénients et dresse un tableau récapitulatif. Chaque technologie a des usages et des secteurs privilégiés en fonction du niveau de la chaleur fatale disponible et de la puissance électrique désirée.

Domaine d'intervention : Intégration d'énergies alternatives

Activité : Animation de la filière

Descriptif : Dans le cadre de sa mission d’accompagnement de l’innovation et de l’efficacité́ énergétique pour l’industrie, l’Alliance ALLICE a souhaité informer ses adhérents sur le potentiel d'électrification des procédés thermiques industriels à l’échelle nationale et sur le potentiel d’intégration de gaz décarbonés.
Ces deux études ont été menées grâce à un soutien particulier de l'ADEME (l’Agence de la Transition Écologique), leur permettant exceptionnellement de faire l'objet de deux synthèses publiques accessibles à tous.

Ce webinaire fait suite à celui sur le potentiel d'électrification des procédés thermiques industriels, et vise à valoriser le contenu de la deuxième synthèse publique "Potentiel d'intégration des gaz décarbonés", avec la présentation des enseignements majeurs de l'étude, le partage des retours d'expériences de deux industriels et une intervention de l'ADEME sur la place des gaz décarbonés dans les scénarios "Transition(s) 2050".

Déroulé du webinaire

• Introduction, Eliéta Carlu, directrice d'ALLICE
• Principaux enseignements de la synthèse publique, Céline Huitric, ENEA Consulting
• Utilisation de l'hydrogène comme combustible, Sebastien Caillat - Fives Stein
• Pilotes sur différents types de gaz décarbonés, Paul Clémens - Leroux & Lotz
• La place des gaz décarbonés dans les scénarios Transition(s) 2050, Loïc Antoine, ADEME
• Conclusion Céline Huitric et Eliéta Carlu

Domaine d'intervention : Intégration d'énergies alternatives

Activité : Animation de la filière

Descriptif : Ce webinaire vise à valoriser le contenu de la première synthèse publique "Potentiel d'électrification des procédés thermiques industriels", avec la présentation des enseignements majeurs de l'étude, le partage des retours d'expériences de deux industriels et une intervention de l'ADEME sur la place de l'électrification dans les scénarios "Transition(s) 2050".

Déroulé du webinaire : 
Introduction, Eliéta Carlu, directrice d'ALLICE
Principaux enseignements de la synthèse publique, Jacques Arbeille - ENEA Consulting
Retour d'expérience industriel, Pierre Pitot - ID Partner
Retour d'expérience industriel, Jean-Pierre Cleirec - EnergyPool
La place de l'électrification dans les scénarios Transition(s) 2050, Quentin Minier, ADEME
Conclusion, Jacques Arbeille et Eliéta Carlu

Domaine d'intervention : Intégration d'énergies alternatives

Activité : Études pour les adhérents

Descriptif : L'objectif de cette étude est de mieux faire connaître les technologies de récupération de chaleur accessibles aux industriels et de permettre de lever les freins à l'implémentation et à l'investissement encore nombreux : méconnaissance des technologies disponibles, des enjeux énergétiques et de décarbonation, voire des financements accessibles ou encore des craintes des industriels sur la pérennité des installations à moyens termes.

L'étude a porté sur trois volets.
- Un inventaire des technologies de récupération de chaleur disponible,
- Une analyse technico-économique des conditions d'implantation de ces technologies sur site industriel prenant la forme de 6 fiches technologiques spécifiques,
- Une analyse des enjeux énergétiques pour identifier les industries prometteuses en termes de déploiement de ces solutions de récupération.

L'étude s'est intéressée aux technologies matures (TRL 7) et accessibles commercialement aux industriels.

Domaine d'intervention : Intégration d'énergies alternatives

Activité : Études pour les adhérents

Descriptif : Avec 18 % des émissions nationales de CO2eq, l’industrie est l’un des principaux secteurs émetteurs de GES et est confrontée à de forts enjeux de décarbonation. Selon la Stratégie Nationale Bas Carbone (SNBC), ce secteur doit réduire ses émissions de 35 % en 2030 par rapport à 2015 et de 81 % en 2050. Pour atteindre ces ambitions, il est essentiel de verdir le mix énergétique industriel et en particulier ses procédés thermiques. Les usages thermiques dans l’industrie représentent aujourd’hui 258 TWh de consommation annuelle, dont 240 TWh de consommation non-électrique et se répartissent principalement sur les fours (61 %) et les procédés de séchage (27 %) .

Une des solutions prometteuses de décarbonation de ces procédés réside dans l'usage des gaz décarbonés, vecteurs énergétiques alternatifs aux gaz fossiles.

Cette étude fait état des premiers retours d'expérience et des technologies en cours de développement pour l'exploitation dans les procédés thermiques industriels du biogaz, du biométhane, de l'hydrogène, du syngaz, du méthane issu du Power-to-Gas et de la pyrogazéification. Le potentiel de pénétration de ces gaz décarbonés dans l'industrie a été analysé par le biais de nombreux critères : réduction de l'empreinte carbone, disponibilité, stabilité, compétitivité économique, facilité d'intégration technique, évolution des prix de l'énergie et du CO2... Des zooms se concentrent sur des secteurs et des applications spécifiques.

L'étude étant cofinancée par l'ADEME, ce document en constitue la synthèse publique détaillée.

Domaine d'intervention : Intégration d'énergies alternatives

Activité : Études pour les adhérents

Descriptif : Dans la logique de son activité d’accompagnement de l’innovation et de l’efficacité énergétique pour l’industrie, ALLICE a souhaité informer ses adhérents sur le potentiel d'électrification de différents procédés thermiques industriels et la compétitivité des solutions électriques qui s’offrent dans les différents secteurs.

En 2021, le CETIAT et le CETIM ont réalisé pour le compte d’ALLICE une première étude sur le Potentiel d’Electrification des Procédés thermiques (étude « PEP 1 »), portant sur une analyse du potentiel technique, économique et opérationnel de la substitution vers l’électrique à l’échelle d’un site industriel et sur les axes d’innovation pour l’électrification.

En complément de l’étude PEP 1, ALLICE a missionné Enea Consulting pour la réalisation d’une seconde étude (« étude PEP 2 ») dont ce rapport constitue la synthèse. L’objectif de l’étude PEP 2 est d’élargir le champ d’analyses de l’étude PEP 1 au niveau national pour fournir une vision du potentiel d’électrification dans les différents secteurs industriels à horizon 2035, ainsi qu’une analyse critique des tendances de fond de l’électrification, en particulier en lien avec les dynamiques long terme des marchés de l’énergie.

L’étude est composée de trois parties :

1. Calcul d’un potentiel technico-économique maximal d’électrification des procédés industriels en France à horizon 2035 ;
2. Evaluation de l’impact de l’évolution long terme des prix de marché de l’énergie et du CO2 sur le potentiel d’électrification selon 3 scénarios de prix ;
3. Analyse de la faisabilité de l’électrification industrielle pour le réseau électrique de la France continentale et des externalités

Domaine d'intervention : Intégration d'énergies alternatives

Activité : Études pour les adhérents

Descriptif :

• D'identifier des secteurs industriels et applications pertinents pour le déploiement de solutions performantes de production de froid (systèmes frigorifiques à absorption ou adsorption permettant la production de froid via la valorisation de chaleur fatale)
• D'évaluer les opportunités de développement qu'offrent les technologies performantes, les verrous techniques à soulever et les perspectives économiques (offreurs de solutions déjà présents, subventions possibles, etc.). Les technologies objets de l’étude sont les machines frigorifiques à absorption (LiBr/H2O et H2O/NH3) et adsorption (NH3, H2O).
• De détailler un cas d'étude relatif à la production de froid en industrie agro-alimentaire par une machine à adsorption valorisant une source de chaleur fatale en laiterie, identifié comme particulièrement pertinent et qui pourrait faire l'objet d'un futur  projet de démonstration sur site industriel.
• D'ouvrir des perspectives de collaborations et de développement de solutions de production performante de froid.

Domaine d'intervention : Intégration d'énergies alternatives