Charleville-Mézières

Récupérer la chaleur des fours de PSA pour chauffer Charleville-Mézières

Depuis plusieurs années déjà, la Ville de Charleville-Mézières intègre l’énergie et la lutte contre les émissions de gaz à effet de serre dans sa stratégie territoriale. En 2015, elle renouvelle sa confiance à Dalkia, à travers la mise en place d’une cogénération pour diminuer la facture énergétique des usagers.

En juin 2017, la commune confirme son engagement dans la Transition Énergétique avec un nouveau contrat de Délégation de Service Public pour le réseau de chaleur la Citadelle alimenté à plus de 60% par des énergies renouvelables et de récupération locales.

Un projet de transition énergétique innovant et exemplaire

Le verdissement du réseau de chaleur de Charleville-Mézières

Les réseaux de chaleur urbains, largement consacrés par la loi relative à la Transition Énergétique pour la croissance verte, sont des moyens utiles et pertinents pour réduire significativement les gaz à effet de serre et lutter efficacement contre le dérèglement climatique. Ils constituent de véritables outils d’aménagement du territoire et des leviers essentiels de la Transition Énergétique pour un aménagement durable de l’agglomération.

Dans ce cadre, la ville de Charleville-Mézières lance un appel d’offres en octobre 2016 avec trois objectifs :

  • verdir le réseau de chaleur urbain en passant d’un mix énergétique 100% gaz à plus de 50% d’énergies renouvelables ;
  • développer et étendre le réseau de chaleur, en intégrant de nouveaux quartiers et l’hôpital de Charleville-Mézières.
  • proposer une chaleur à un tarif compétitif, qui apporte un confort de qualité au plus grand nombre.

Le réseau de chaleur de la Citadelle

+60%

d’énergies renouvelables et de récupération

7000t

de CO2 évitées chaque année

3290

équivalents logements chauffés

Dalkia, déjà en charge de l’exploitation du réseau de chaleur de la Ronde Couture et de celui de la Citadelle à Charleville-Mézières, remporte l’appel d’offres en proposant d’alimenter le réseau de chaleur grâce à une solution innovante couplant une récupération de chaleur fatale sur le site de la fonderie PSA et l’installation d’une chaufferie biomasse. Le contrat de Délégation de Service Public est signé le 28 juin 2017 pour une durée de 25 ans.

Comment fonctionne un réseau de chaleur ?

Un réseau de Chaleur intelligent

Pour superviser à distance la performance énergétique des installations du réseau de chaleur et réaliser ainsi des économies d’énergie, Dalkia raccordera toutes ses sous-stations au Desc (Dalkia Energy Savings Center).

Le Desc allie intelligences humaine et numérique et est conçu comme une véritable tour de contrôle des sites et des équipes d’intervention de Dalkia. Il s’appuie sur des outils de gestion d’immenses masses de données (Big Data). Il possède aujourd’hui le savoir-faire pour trier ces données, les structurer et en extraire uniquement les données pertinentes (Smart Data).

Les équipes traqueront ainsi en temps réel les anomalies et les surconsommations des bâtiments et des sites raccordés au réseau. En lien étroit avec les techniciens de maintenance sur le terrain, les analystes du Desc piloteront à distance les réglages des équipements. Avec son réseau de chaleur connecté au Desc, Charleville-Mézières s’intègre ainsi parfaitement dans le concept de smart city en proposant une gestion intelligente et vertueuse des énergies.

Un réseau connecté à l’Espace Client

L’Espace client de Dalkia permettra de visualiser en temps réel et à distance la vie des installations du réseau de chaleur, grâce à une télérelève des consommations des sites et une géolocalisation des installations.

Grâce à ce portail, les gestionnaires des bâtiments raccordés au réseau pourront accéder 24h/24 et de manière sécurisée à l’ensemble de leurs informations : contrat, factures, évolution générale du marché, état des chaufferies, suivi des consommations énergétiques des sous-stations, opérations de maintenance, interventions, travaux en cours, etc. Interactif, cet extranet leur permettra de faire des demandes d’intervention directement depuis la plateforme pour plus de réactivité et d’efficacité.

Les abonnés du réseau de chaleur pourront communiquer aux bénéficiaires, c’est-à-dire les résidents ou occupants, l’actualité de la maintenance et l’évolution des travaux sur le réseau à travers des affiches munies d’un QR code.

Le Groupe PSA

Le groupe PSA

PSA GROUPE est l’un des premiers acteurs industriels a s’être engagé dans la lutte contre les émissions de gaz à effet de serre (GES). Il a pour objectifs de renforcer la compétitivité de ses sites tout en limitant l’impact environnemental de ses activités. La fonderie située à Charleville-Mézières fait partie des 11 usines implantées en France du groupe PSA PEUGEOT CITROËN. Il s’agit également du premier employeur de la région.

En 2017, Dalkia propose de valoriser la chaleur émise par les fours de fusion et de régénération du site en alimentant le réseau de chaleur urbain de Charleville-Mézières.

Un site industriel plus performant

La performance énergétique et environnementale des industries représente non seulement un levier pour diminuer les coûts de production et améliorer la compétitivité de l’entreprise, mais il s’agit aussi d’un outil efficace pour lutter contre les émissions de gaz à effet de serre.

Le secteur de l’industrie représente, en effet, plus de 20% des consommations énergétiques de la France et 10% des émissions de CO2 dans le monde. De nombreuses initiatives ont ainsi vu le jour pour accompagner les industries dans la décarbonation de leurs activités comme la norme ISO 50001 qui promeut la mise en œuvre d’un système de management de l’énergie.

Le secteur industriel en chiffres

20%

des consommations énergétiques de la France

10%

des émissions de CO2 dans le monde

En 2014, Dalkia réalise un audit énergétique de la fonderie PSA à Charleville-Mézières afin d’améliorer la performance énergétique du site. Le 28 mars 2017, Dalkia et PSA GROUPE signent un contrat de performance énergétique pour une durée de 10 ans.

Dalkia découvre un potentiel de chaleur fatale de 28 GWh : une chaleur qui est automatiquement produite par les fours de la fonderie et qui était jusqu’alors non valorisée. Dalkia propose de valoriser cette chaleur en l’utilisant pour alimenter le réseau de chaleur Citadelle/Saint-Julien/Manchester à Charleville- Mézières.

Le site de PSA

1793

salariés travaillant 7 j/7

10%

du prix de revient liés à l’énergie

10ans

de contrat avec Dalkia

Les étapes du projet

Les étapes du projet

Les travaux d’extension du réseau de chaleur de la Citadelle au quartier Manchester ont débuté en juin 2018. A terme, il aura une longueur d’environ 8,9km, et permettra le raccordement de nouveaux utilisateurs, parmi lesquels : le Centre Hospitalier Manchester, le Centre de Santé, la CCAS, la salle Bayard, l’UGECAM, l’école élémentaire Saint Julien, l’école maternelle des liégeois, l’école Bronnert, le CRS, le Centre Social, la Maison de la Petite Enfance, la Tour Bayard et des bâtiments Espace Habitat.

Pendant l’été 2018, des systèmes d’échangeurs de récupération de chaleur ont été mis en place sur les fours STRIKO de l’usine PSA afin de récupérer la chaleur. A cette même période, le réseau hydraulique a été mis en place afin de permettre le raccordement au réseau de chaleur urbain. Une fois récupérée, la chaleur est exportée dans un réseau de « transit » sur le réseau de chaleur de la Ronde Couture.

En octobre 2018, une chaufferie biomasse de 800 kW a été installée sur le site de PSA pour compléter l’alimentation du réseau de chaleur Citadelle/Saint-Julien/Manchester en énergie verte. Cette chaufferie biomasse, de type modulaire, sera remplacée en 2028 par une chaudière biomasse de 1,5 MW afin de compenser l’arrêt de la production de chaleur issue de la cogénération. Depuis janvier 2019, le réseau de chaleur Citadelle/Saint-Julien/Manchester est alimenté à plus de 60% par des énergies renouvelables et de récupération. En appoint de cette chaleur vertueuse, une chaufferie gaz équipée de cogénération fonctionnera en période hivernale.

La récupération de chaleur, une énergie méconnue

Dans la famille des énergies « propres », on pense spontanément au solaire, à la biomasse ou au vent, mais on oublie souvent les énergies dites de « récupération ». A tort. En effet, comme leur nom l’indique, valoriser les énergies de récupération consiste à récupérer de l’énergie qui, à défaut, serait perdue.

Le secteur industriel, lors de la fabrication de ses produits, émet beaucoup de chaleur dite «fatale». Cette expression correspond à la chaleur résiduelle issue d’un procédé et non utilisée par celui- ci (fumées, buées de séchage...). Cette chaleur émise par les industries peut être récupérée et s’intégrer ainsi dans l’économie circulaire.

Le récupération de chaleur : comment ça fonctionne ?

Avant de rentrer dans un processus de récupération de chaleur, on commence par réaliser un audit énergétique de l’industrie afin de connaître le potentiel de chaleur à valoriser. Une fois les installations émettrices de chaleur identifiées, des échangeurs thermiques sont installés afin de récupérer cette chaleur. La chaleur peut alors :

  • Soit alimenter des turbines qui produiront de l’électricité, ces turbines pouvant également produire de la chaleur en sus de l’électricité. Quand la même installation fournit de la chaleur ET de l’électricité, on parle alors de « cogénération ».
  • Soit alimenter un réseau de chauffage urbain, c’est-à-dire une sorte de « chauffage central collectif » pour tout un quartier, voire une ville entière. Ce réseau peut desservir des immeubles d’habitation, des hôpitaux, des équipements publics, des entreprises... C’est le cas de la chaleur issue des fours du site PSA qui alimentera le réseau de chaleur Citadelle/Saint-Julien/Manchester afin de chauffer les habitants de Charleville-Mézières.

La chaleur peut ainsi être valorisée en interne, en répondant aux besoins de chaleur et d’électricité de l’industrie ; ou en externe comme dans le cas de PSA et Charleville-Mézières, en revendant l’énergie à un tiers et en apportant ainsi un complément de revenus à l’entreprise.

16,7 TWh de potentiel en France

L’Agence De l’Environnement et de la Maîtrise de l’Énergie (ADEME) estime que « le gisement national de chaleur fatale industrielle s’élève à 109,5 TWh, soit 36 % de la consommation de combustibles dans l’industrie ».

Le potentiel d’efficacité énergétique de l’industrie est énorme : « Face aux enjeux de la Transition Energétique et à un secteur Industrie qui représente plus de 20 % des consommations énergétiques de la France, l’accompagnement des acteurs industriels dans leurs efforts de réduction des consommations d’énergie est essentiel. Ceci d’autant plus, qu’à production égale, un potentiel d’efficacité énergétique de l’industrie atteignable d’ici 2030 est estimé par l’Ademe à 20 % » (ADEME).

Le secteur industriel en France

20%

des consommations énergétiques de la France

109.5TWh

de gisement national de chaleur fatale

Une réponse innovante aux défis de la transition énergétique

La récupération de chaleur n’est pas considérée comme une énergie renouvelable à proprement parler, mais elle est considérée comme une énergie neutre dans la mesure où elle permet de valoriser de la chaleur qui serait quoi qu’il arrive émise.

Les avantages de la récupération de chaleur

  • Zéro gaspillage : il s’agit de valoriser une énergie qui est produite quoi qu’il arrive. La récupération de chaleur fatale est donc une méthode de bon sens qui consiste à remplacer des énergies fossiles comme le gaz, le fioul ou le charbon par une énergie qui serait autrement perdue. La récupération de chaleur s’intègre ainsi dans le concept d’économie circulaire.
  • Écologique : la récupération d’énergie n’émet, par définition, aucun rejet polluant supplémentaire dans l’atmosphère. C’est pour cela qu’en matière d’énergies vertes, nous parlons de plus en plus d’énergies «renouvelables et de récupération».
  • Locale : c’est une énergie que l’on trouve dans nos territoires. Elle ne suppose aucun transport.
  • Bon marché : pour ceux qui l’achètent. Les coûts de production sont réduits, à la seule condition que le site où l’on récupère l’énergie ne soit pas trop éloigné des bâtiments ou des équipements à chauffer.
  • Économique : que l’on fasse une valorisation en interne, pour répondre à des besoins de chaleur propres à l’entreprise ; ou une valorisation en externe, pour répondre aux besoins de chaleur d’un tiers, la récupération de chaleur représente un gain économique pour l’entreprise émettrice.

Les acteurs du projet

Lorsque nous avons lancé un appel d’offres pour un contrat de délégation de service public sur le réseau de chaleur de La Citadelle, nous avions plusieurs objectifs : tripler la taille du réseau et l’alimenter à plus de 50 % par des énergies renouvelables. L’objectif final était d’offrir un service de qualité aux habitants de Charleville-Mézières, tout en diminuant la facture énergétique des usagers.

Dalkia a tout de suite compris nos enjeux en proposant de combiner une chaufferie biomasse à la récupération de chaleur fatale sur le site PSA PEUGEOT CITROËN pour alimenter ce réseau de chaleur. Une proposition que nous avons accueillie avec enthousiasme. Il s’agit, en effet, d’un projet innovant en matière d’écologie territoriale qui inscrit la Ville dans une dynamique de développement durable exemplaire. De nombreux bâtiments communaux ont été raccordés et l’attractivité du tarif a permis de convaincre les bailleurs, des copropriétaires et propriétaires ou gestionnaires d’équipements implantés sur le territoire, de souscrire des abonnements pour la fourniture de chauffage et parfois d’eau chaude sanitaire. Le réseau se développe, avec le soutien de la Ville, dans le quartier Manchester tout comme au niveau de l’Hôpital de Charleville-Mézières.

Aujourd’hui, nous passons à une nouvelle étape de la transformation écologique de la Ville à travers le développement des énergies renouvelables et de récupération locales. En tant que Maire, je me félicite que Charleville- Mézières réaffirme ainsi son positionnement dans la Transition Énergétique des territoires.»

Boris Ravignon,
Maire de Charleville-Mézières et Président d’Ardenne Métropole

Le projet de récupération de chaleur proposé par l’entreprise Dalkia est complètement en ligne avec la stratégie de PSA GROUPE. En valorisant la chaleur émise par les fours du site, il renforce notre compétitivité et diminue l’impact environnemental de nos activités.

Les équipes PSA ont collaboré avec enthousiasme avec les équipes de Dalkia et EDF, et ce n’est pas étonnant. En effet, nos salariés travaillent au quotidien à rendre l’usine plus efficace. Grâce à ce projet, le prix de revient de nos pièces est diminué et permet au site de gagner en compétitivité. Par ailleurs, le site PSA étant le premier employeur de la région, la plupart de nos salariés sont usagers du réseau de chaleur de Charleville-Mézières. Ils travaillent ainsi à la diminution de leur propre facture énergétique, et trouvent un sens encore plus fort à cet engagement citoyen.

Enfin, éviter le rejet de 7 000 tonnes de CO2 tous les ans est une action dont chaque collaborateur peut être fier en tant que citoyen.»

Stéphane Gelas,
Directeur de site PSA

Dalkia est une filiale du Groupe EDF spécialisée dans les services énergétiques. Nous accompagnons nos clients dans leur transformation énergétique en valorisant les énergies renouvelables locales et en réduisant leurs consommations d’énergie.

A Charleville-Mézières, nous avons mis l’expertise de Dalkia au service d’une solution innovante avec l’idée de récupérer la chaleur des fours de PSA pour chauffer les habitants de Charleville-Mézières. Il s’agit d’un projet exemplaire en matière d’économie circulaire, de performance énergétique durable mais également pour le confort et le prix compétitif de chaleur qu’il apporte à ses utilisateurs. Avec ce projet, c’est 7 000 tonnes de CO2 qui seront évitées chaque jour. Un résultat qui vient renforcer le positionnement de Dalkia dans la lutte contre le changement climatique. En 2017, les énergies renouvelables et de récupération représentaient 37 % du mix énergétique de Dalkia. L’ambition de notre groupe est de porter ce chiffre à 50 % d’ici 2022.

Je souhaite remercier le Groupe PSA et la Ville de Charleville-Mézières pour leur confiance. Ensemble, nous avons mis notre énergie au service de la ville de demain et du bien-être durable des habitants. »

Sylvie Jéhanno,
Présidente-Directrice Générale du groupe Dalkia

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