Sobriété et efficacité dans les moteurs : ça veut dire quoi ? – Focus sur la sobriété énergétique

Cela implique d’une part, de s’assurer que les équipements et consommateurs énergétiques sont utilisés de manière optimale, sans gaspillage, et d’autre part, de dimensionner correctement la puissance en fonction des besoins réels. Il ne s’agit pas de réduire la consommation d’énergie de manière brutale, mais de comprendre et d’évaluer précisément les exigences de chaque situation ou processus, afin de n’utiliser que l’énergie nécessaire. Pour mettre en pratique cette approche de sobriété et d’efficacité énergétique, une analyse détaillée des consommations au plus fin pas horaire et à la plus fine maille possible doit être réalisée. Voici quelques exemples d’actions et solutions concrètes pouvant être mises en place :

1. Sobriété énergétique

a. Choix du type de moteur : l’optimisation du choix entre un moteur synchrone et asynchrone joue un rôle clé dans la sobriété énergétique. Les moteurs synchrones offrent un meilleur rendement et une consommation réduite grâce à leur facteur de puissance élevé et l’absence de pertes par glissement. En revanche, les moteurs asynchrones, bien que plus robustes et économiques, consomment davantage d’énergie en raison de ces pertes. Il n’existe donc pas de solution universelle, le choix devant être optimisé en fonction des contraintes spécifiques de chaque usage.

Exemple : Transport de bagages d’aéroport

Une comparaison de fonctionnement a été réalisée entre un moteur asynchrone équipé d’un variateur et un moteur synchrone (sans changer le type de variateur). Une économie d’énergie de près de 30% a été observée lors d’essais.

b. Optimisation du dimensionnement : il est nécessaire de s’assurer que les moteurs soient  correctement dimensionnés en fonction de la charge réelle. Un moteur surdimensionné fonctionne souvent à charge partielle, ce qui entraîne une efficacité réduite et une augmentation des pertes par effet Joule. Un moteur correctement dimensionné fonctionne plus proche de son rendement optimal, minimisant les pertes d’énergie et réduisant l’usure. Il est donc question d’adapter la puissance à la charge. Il est aussi pertinent d’utiliser des moteurs adaptés à des applications précises – par exemple installer deux moteurs de puissance plus faible plutôt qu’un seul moteur dont la puissance équivaut à la somme des deux plus petits. Il peut être pertinent de mettre en place une stratégie de gestion pour éviter que les moteurs tournent à vide ou fonctionnent inutilement pendant les périodes d’inactivité.

Exemple : Industrie textile

Problématique : Sur dimensionnement courant dans les machines à tisser
Solution : Mise en place de moteurs de puissance adaptée

c. Arrêt des moteurs (veille, talon de consommation) : le talon de consommation correspond à l’énergie consommée par l’entreprise en période d’inactivité (c’est-à-dire le soir, le week-end, pendant les vacances ou les périodes de maintenance). Ce talon concerne à la fois le thermique ainsi que l’électrique et peut, dans certains cas, être non négligeable, représentant ainsi des dépenses inutiles. En général, le talon électrique est généré par le maintien en chauffe du bâtiment, par l’énergie consommée par la veille des machines/équipements de production ou de sécurité, certains devant rester sous tension en permanence. Certains compresseurs doivent rester sous tension afin de compenser les fuites d’air comprimé, le non-asservissement des systèmes de ventilation, des groupes froids, des circulateurs de réseaux de chauffage à eau ou encore plus généralement des moteurs utilisés dans les processus industriels, comme le pompage.

Une réduction, voire un arrêt, des moteurs adressables pourrait être envisagée lors de ces périodes de non-production ou de faible demande.