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Agence Nationale pour la Maîtrise de l’Energie Unité de l’Efficacité Energétiqu

Agence Nationale pour la Maîtrise de l’Energie Unité de l’Efficacité Energétique dans le secteur Industriel Cahier des charges des études de faisabilité des systèmes de cogénération pour l’industrie Version : 1 Juin 2010 CAHIER DES CHARGES DE FAISABILITE DES SYSTEMES DE COGENERATION 21 juin 2010 UEEI 1 Sommaire -Introduction I-Champ d’application II-Rappel des unités utilisées III-Résumé et conclusions IV-Définition du champ d’étude IV-1-Recensement des consommations électricité et chaleur IV-2-Annualisation de la production et /ou de la consommation IV-3-Consommations électriques IV-4-Besoins en chaleur V- Description des procédés de fabrication VI-Bilan matières et bilan thermiques VI-1-Nouveaux projets VI-2-Installations existantes VI-2-1-Energie électrique VI-2-2- Energie thermique VII- Analyse du profil énergétique existant VII-1- Energie électrique VII-2-Energie thermique VII-3-Profil global existant VIII-Profil énergétique futur IX-Sélection du système de cogénération IX-1-Rappel du cadre réglementaire IX-2-Rappel des performances des équipements de production de l’énergie électrique IX-3-Sélection du système de cogénération CAHIER DES CHARGES DE FAISABILITE DES SYSTEMES DE COGENERATION 21 juin 2010 UEEI 2 X- Economie nationale et de CO2 évité XI- Moyens de contrôle et de régulation XII-Pré-ingénierie XIII-Evaluation de l’investissement XIV- Etablissements de la rentabilité économique e des principaux indicateurs financiers XV-Annexe : Textes réglementaires CAHIER DES CHARGES DE FAISABILITE DES SYSTEMES DE COGENERATION 21 juin 2010 UEEI 3 -Introduction : Dans le cadre de la politique du gouvernement en matière d’économie d’énergie et vu la Loi 2004-72 du 02 Août 2004 relative à la maîtrise de l’énergie et décret n° 2009-3377 du 2 novembre 2009, modifiant et complétant le décret n° 2002-3232 du 3 décembre 2002 relatif à la cogénération, le présent cahier des charges constitue le document de base pour la préparation du rapport de faisabilité des systèmes de cogénération pour l’industrie. Il appartient donc aux bureaux d’études spécialisés de se conformer au plan de ce cahier des charges, qui constitue le minimum d’information à présenter à l’ANME concernant les nouveaux projets ou les projets d’extension à réaliser par les établissements industriels consommateurs d’énergie. L’entreprise pourra ainsi bénéficier des avantages accordés par l’ANME prévus par la loi n°2005 – 82 du 15 Aout 2005 portant sur la création d’un système de maîtrise de l’énergie, la loi n° 2005-106 du 19 décembre 2005, portant loi de finances pour l’année 2006 et notamment les articles 12 et 13 portant création du fonds national de maîtrise de l’énergie et le décret n°2005 – 2234 du 22 Aout 2005 fixant les taux et les montants des primes relatives aux actions concernées par le régime pour la maîtrise de l’énergie ainsi que les conditions et les modalités de leurs octroi. CAHIER DES CHARGES DE FAISABILITE DES SYSTEMES DE COGENERATION 21 juin 2010 UEEI 4 I-Champ d’application : Ce document a pour objet de définir les informations à fournir par un bureau d’études au cours d’une étude de faisabilité d’une Unité de Cogénération qui lui aura été confiée par un établissement du secteur industriel et destinée à être approuvée par l’ANME pour l’obtention du certificat de conformité avec le décret 32-32. L’étude de faisabilité couvrira les points suivants : II-Rappel des unités utilisées : Dans ce chapitre le Bureau d’Etudes rappellera les unités et les facteurs de conversion utilisés :  Pouvoirs calorifiques inférieurs et supérieurs des combustibles.  Taux de conversion de l’énergie électrique.  Taux d’émission en CO2 pour les combustibles utilisés. Le bureau d’études tâchera d’utiliser des unités cohérentes pour les différentes formes d’énergie (exemple le kWh). III-Résumé et conclusions : Dans ce chapitre, le Bureau d’Etudes rappellera les conclusions pertinentes auxquelles aurait conduit l’étude : - Présentation succincte de l’établissement. - Approche et principales conclusions relatives au profil énergétique de l’établissement. - Approche pour la sélection de la puissance du cogénérateur (énergie électrique, énergie thermique, compromis économique, cession de l’énergie électrique à la STEG ou à des sociétés sœurs ou constituant un groupement avec l’établissement cogénérateur). - Conformité de système sélectionné avec le cadre règlementaire. - Points particuliers à considérer (raccordement au réseau électrique de la STEG, Pression du gaz naturel existante et exigée par le cogénérateur, besoins supplémentaires en gaz naturel, etc.). - Economie nationale en énergie générée par le projet. - Quantité de CO2 évité. - Principaux indicateurs économiques du projet. - Tableau récapitulatif du projet. CAHIER DES CHARGES DE FAISABILITE DES SYSTEMES DE COGENERATION 21 juin 2010 UEEI 5 IV-Définition du champ d’étude : Cette partie a pour objet de définir le plus précisément possible les installations existantes ou futures qui pourront être servies par la Cogénération. On précisera si il s’agit d’un établissement unique (par exemple substitution de la chaufferie existante ou création d’une chaufferie par Cogénération dans une usine en construction), d’une partie d’un établissement existant ou en projet (par exemple, une machine à papier) de plusieurs établissements appartenant ou non au même groupe (équipement d’une zone industrielle) voire de la fourniture de chaleur en un point et d’électricité en un autre après transport par la STEG. On rappelle dans ces deux derniers cas que des contraintes règlementaires existent et qu’il appartient au soumissionnaire de vérifier l’accord avec celles-ci. Pour information, les principales limitations concernent : Le soumissionnaire fournira un relevé topographique de l’ensemble sous une forme adéquate et identifiant : -Le domaine concerné (usine, partie d’usines, groupement…). -Le(s) propriétaire(s) des lieux. -Les raccordements STEG existants ou futurs (gaz et électricité). -Le (ou les ) emplacements possibles pour installer la Cogénération. -Les liaisons électriques et chaleur principales (unifilaires de principe). -Les arrivées d’eau éventuelles (procédé et refroidissement). -Les grands producteurs et consommateurs de l’Unité du client. A ce propos, on rappelle qu’une description succincte du procédé de fabrication ou des grands consommateurs peut-être utile mais qu’elle doit être strictement orientée vers les aspects énergétiques de ceux-ci. IV-1-Recensement des consommations électricité et chaleur : Il s’agit là d’une étape fondamentale et qui doit être effectuée de façon exhaustive et sans préjuger d’une éventuelle solution de Cogénération. Eventuellement, des besoins en froid (procédé ou bâtiment) doivent être également recensés. On notera qu’il s’agit d’un véritable bilan énergétique de l’Unité du client qui doit être effectué sans préjuger si une installation de Cogénération peut réellement être installée et si oui de quelle taille. Ce bilan est souvent l’occasion pour le client de remettre en cause et améliorer ses systèmes de production et consommation d’énergie. CAHIER DES CHARGES DE FAISABILITE DES SYSTEMES DE COGENERATION 21 juin 2010 UEEI 6 IV-2-Annualisation de la production et /ou de la consommation : Une première étape est de recenser les conditions de fonctionnement de l’Unité du client : de jour, en continu, arrêt de week-end, arrêt annuel,… Les résultats seront présentés de préférence selon un histogramme, sur plusieurs années s’il y a une signification. En ce cas, celle-ci sera explicitée. On joindra également des informations sur la variation de la production de l’Unité du client (ou ses consommations) au minimum sur les 3 années précédentes et son impact sur les consommations globales. Si des plans de développement sont prévus, ils doivent être indiqués séparément et leur impact éventuel analysé. IV-3-Consommations électriques : Dans les installations existantes, ce sont généralement les plus faciles à identifier, notamment au travers des données collectées auprès de la STEG et la facturation. On présentera les données globales sous forme de tableaux annuels ou mensuels. Elles seront également présentées sur au moins 3 années, de préférence sous forme de monotones. En cas de points de livraison multiples, ceux-ci seront séparés et les résultats individualisés. Pour les installations en cours de développement, on essaiera de suivre le développement prévu des installations. On présentera une distribution de ces besoins en puissance et dans le temps par grands groupes d’utilisateurs (i.e. des équipements qui normalement fonctionnent de façon simultanée ou qui sont branchés sur la même sous station). Il sera précisé s’il s’agit d’une mesure ou d’une évaluation. On repèrera soigneusement le cas échéant les arrêts programmés (vacances, gros entretien, fermetures d’atelier ou de partie de l’unité du client…) ou autres (défaut ou insuffisance réseau, pannes majeures…). IV-4-Besoins en chaleur : Bien que leur identification soit fondamentale pour l’étude d’une installation de Cogénération, la connaissance des besoins chaleur est souvent moins bonne que celle des besoins électriques. On apportera tous les soins possibles à réduire les incertitudes. CAHIER DES CHARGES DE FAISABILITE DES SYSTEMES DE COGENERATION 21 juin 2010 UEEI 7 On partira des consommations d’énergies primaires (essentiellement du gaz dans le contexte Tunisien, mais aussi de l’électricité ou du fioul). La conversion en consommations effectives –qui sont les données indispensables à la Cogénération- sont souvent mal aisées : rendements de chaudières mal connus, pertes en ligne, pression et température réelles d’utilisation. Il faudra faire l’analyse la plus fine possible de ces phénomènes en gardant en mémoire le fait que la Cogénération sera d’autant plus efficace que le flux de chaleur sera apporté au récepteur dans les conditions de température et de pression les plus proches possibles de celles de la consommation effective. On classera soigneusement les fournitures par nature (air chaud, vapeur, eau chaude…) et par niveau de température et de pression en commençant par les plus faibles. On croisera ces données globales côté fourniture d’énergie uploads/Industriel/ cahier-charges-etude-faisabilite-cogeneration-pour-industrie-anme-tunisie.pdf