La Fédération des Industries Mécaniques

Transcription

La Fédération des
Industries Mécaniques
Tribune
« La mécanique plus que toute autre industrie est au cœur des
enjeux environnementaux. »
Innovation et développement durable sont deux notions étroitement liées. L’enjeu essentiel que
se fixe aujourd’hui notre industrie est de produire en respectant les ressources limitées de la
planète et en assurant au maximum de personnes un confort matériel dans les domaines du
logement, du transport, de l’alimentation, de la communication, de la culture…
La mécanique est le « rouage » central de cette démarche environnementale. Au cœur de toutes
les industries, elle s’est sentie très tôt concernée et convaincue du fait que progrès technique et
respect de l’environnement sont indissociables.
Aussi, la Fédération des Industries Mécaniques et ses syndicats membres ont souhaité rédiger
cet ouvrage pour sensibiliser les pouvoirs publics à cette réalité méconnue : la mécanique plus
que toute autre industrie est au cœur des enjeux environnementaux. Son action est double. Elle
met en œuvre pour son usage des procédés propres et elle fournit des solutions innovantes pour
l’ensemble de l’industrie.
Autant dire que la mécanique a le développement durable dans ses gènes. Très tôt, elle développe
des procédés spécifiques d’écoconception de ses produits, travaille sur des procédés plus
propres, étudie comment réduire son propre impact sur l’environnement, optimise ses procédés
de fabrication, innove dans des produits moins énergivores…
Non exhaustif, ce document étudie plus particulièrement trois grands axes
sur lesquels les industries mécaniques sont particulièrement actives :
la réduction de la consommation d’eau et d’énergie, la réduction des
émissions polluantes et le développement des énergies renouvelables.
D’autres sujets plus sociétaux tels la maîtrise de la santé et de la sécurité
au travail sont également abordés.
C’est une certitude : aujourd’hui nos entreprises accordent une part
toujours plus importante de leur budget en R&D à la performance
énergétique et environnementale. Néanmoins, nous constatons que les
enjeux deviennent de plus en plus pressants, les contraintes réglementaires
de plus en plus prégnantes. Indispensable, le train des nouvelles
réglementations doit cependant respecter le rythme de
conception et de mise sur le marché de nouvelles solutions.
Il faut du temps pour substituer une technologie par une
autre. Définir des objectifs trop ambitieux et précipiter les
choses sans tenir compte de ces évidences risquerait
de fragiliser nos entreprises déjà soumises à une
concurrence internationale féroce.
Nos entreprises ont bien compris et depuis
longtemps que l’enjeu environnemental souvent
pris comme une contrainte peut être transformé
en une formidable opportunité. Pour cela, elles ont
besoin de reconnaissance voire pour certaines d’un
accompagnement dans leur démarche d’innovation. Je
me fais donc leur porte parole pour que les pouvoirs
publics aient confiance dans leur inventivité, dans
leur foi en l’homme et en ses capacités à trouver des
solutions durables pour notre société.
Jérôme Frantz,
Président de la FIM
Une implication naturelle
I. Développer les énergies renouvelables
Sans roulement, pas d’éolienne, sans turbine pas d’hydraulique, de nucléaire ou de production
d’électricité tirée de la biomasse*, sans technologies propres, pas d'amélioration de notre environnement.
Environ 80 % de la production énergétique mondiale est d’origine fossile. Face à ce constat, le défi des énergies
renouvelables est double : d’une part, lutter contre l’effet de serre ; d’autre part, offrir des solutions alternatives à
l’énergie fossile dont les réserves (pétrole et gaz) commencent à s’épuiser.
Plus que toute autre industrie peut-être, la mécanique a une implication naturelle en matière de
développement durable. En effet, elle se trouve placée au cœur des innovations technologiques qui
permettront de connaître une croissance durable.
Des politiques ambitieuses concernant les énergies renouvelables se développent à travers le monde. Ainsi, l'Europe
s'est fixée un objectif de 20 % d’énergies renouvelables dans la consommation d’énergie finale d’ici 2020. En France,
le Grenelle de l’Environnement prévoit un pourcentage de 23 %, à la même échéance.
Par ailleurs, depuis plusieurs années, les entreprises de la mécanique travaillent à rendre les procédés
industriels de leurs clients plus propres et plus économes en énergie et en eau. Elles étudient également
comment réduire leur propre impact sur l’environnement, avec notamment des avancées dans le
domaine de l’usinage. Et la mécanique compte parmi les quelques secteurs industriels à s’être dotés
d’une méthode spécifique d’écoconception* de ses produits, qui a fait l'objet d'une norme**.
Elle joue aussi un rôle essentiel dans le développement des éoliennes, notamment au travers des roulements et
des réducteurs/multiplicateurs, mais également dans les hydroliennes, ces « éoliennes sousmarines » qui utilisent
l’énergie des courants marins.
Nous vous proposons de découvrir comment la mécanique contribue au développement durable au
travers de trois grandes thématiques environnementales : développer les énergies renouvelables,
réduire la consommation d’eau et d’énergie, réduire les émissions polluantes.
Pour élargir notre vision, nous vous présenterons également trente actions exemplaires menées par des
professions et des entreprises mécaniciennes en matière d'écoconception, de revalorisation des déchets
industriels, d'optimisation de l'efficacité énergétique et de la maîtrise de la sécurité et de la santé au
travail.
Le secteur de l’énergie est un débouché naturel de la mécanique. Celle-ci est ainsi présente dans la fabrication des
turbines utilisées dans l’hydroélectricité, le solaire ou la production d’énergie par biomasse.
Enfin, la mécanique est présente dans l’énergie solaire, avec par exemple la fabrication des panneaux
photovoltaïques*.
Entretiens avec :
• Olivier Welker, directeur de la division Hydraulique Industrielle pour la France de Bosch Rexroth.
• Jean-Luc Gardelle, directeur du développement produits sur le marché énergie de SKF.
•B
ernard Dienne, directeur commercial de Thermodyn.
•P
atrick Munini, directeur général de Mondragon Assembly.
Entreprises adhérentes de la FIM
*cf. lexique page 28
**cf. page 20, Norme NFE 01-005
Sommaire
I. Développer les énergies renouvelables
Bosch Rexroth
SKF
Thermodyn
Mondragon Assembly
3
4
5
6
7
II. Réduire la consommation d’eau et d’énergie 8
Clextral
9
Poclain Hydraulics
10
Salmson
11
Ateliers des Janves 12
III. Réduire les émissions polluantes
Ponticelli
Alstom Power
Hytec Industrie
Delta Neu
13
14
15
16
17
IV. 30 actions exemplaires
Ecoconcevoir
Revaloriser les déchets industriels
Optimiser l’efficacité énergétique
Maîtriser la santé et la sécurité au travail
18
19
20
21
23
V. Et demain ?
Relever le défi de l'énergie
Gérer les matières premières
Concevoir propre Produire propre Réduire les risques
24
25
26
26
27
27
Lexique
28
Bosch Rexroth
SKF
« Nous avons des perspectives dans les énergies
renouvelables »
« Une éolienne compte plus d’une soixantaine
de roulements »
Bosch Rexroth fournit des équipements qui permettent de réguler le fonctionnement de la
turbine. Entretien avec Olivier Welker, Directeur de la division Hydraulique Industrielle pour
la France.
La lubrification et les roulements : tels sont les deux grands apports de SKF à l’industrie
éolienne. Interview de Jean-Luc Gardelle, directeur du développement produits sur le marché
énergie.
Quel est l’apport de Bosch Rexroth dans le domaine de l’hydroélectricité ?
Quelles sont vos perspectives de développement ?
Les perspectives existent moins dans les constructions nouvelles
Nous équipons les plus grands barrages du monde, notamment
que dans la rénovation. Par exemple, dans la centrale de Waldeck
celui des Trois Gorges en Chine.
en Allemagne, nous avons remplacé les régulateurs existants par
Nous fournissons des équipements autour de la
des blocs commande avec servodistributeurs.
turbine. Il s’agit de vannes et de vérins d’entrée
Un axe de développement de l’hydraulique réside
« Un axe de
et de sortie, de robinets en amont et en aval de la
dans l’hydrolien, qui utilise l’énergie des vagues.
développement de
turbine dont ils assurent la régulation. En fonction
Trois projets sont à l’état de maquette.
l'hydraulique réside
de paramètres tels que la hauteur de l’eau dans le
Dans le domaine des énergies renouvelables, nous
dans l’hydrolien qui
lac ou le débit, la turbine admet plus ou moins d’eau
avons d’autres perspectives à commencer par l’éoutilise l’énergie
pour tourner à la puissance recherchée. C’est un
lien. Nous concevons et fabriquons des réducteurs
des vagues. »
peu l’équivalent de la pédale d’accélérateur de la
et des multiplicateurs chargés d’orienter la tourelle
voiture.
et les pales de l’éolienne. Nous disposons de deux
Nous fournissons également des équipements autour du barrage,
usines (en Allemagne et en Chine) spécialisées dans ces équipetels que les évacuateurs de crue.
ments.
SKF est présente sur le marché des énergies fossiles et sur celui
des énergies renouvelables. N’est-ce pas contradictoire ?
sommes aperçus que la forme du roulement pouvait devenir ovale.
Nous avons donc conçu une cage – la partie qui maintient les billes
– souple pour pouvoir supporter des déflexions.
Pas du tout. D’abord, parce qu’il ne faut pas oublier que l’énergie
fossile représentera encore 70 % de la consommation dans les
Le bruit constitue l’une des nuisances des éoliennes. Pouvez-vous
décennies à venir. On peut donc contribuer à la
contribuer à le réduire ?
rendre plus propre à défaut de la transformer en
« Nous avons réduit le Après le visuel, le bruit est la principale critique forénergie verte.
bruit mécanique d’un
Ensuite, parce que les avancées dans un domaine
mulée par ceux qui vivent à proximité des éoliennes.
peuvent servir à l’autre. Par exemple, la surveillance
Nous agissons sur le bruit mécanique des billes
facteur 10. »
du process que l’on commence à introduire sur les
qui tournent. Nous avons développé une nouvelle
éoliennes vient du secteur de l’énergie traditionnelle. Inversement,
génération de roulements, le « quiet running », en optimisant la
les roulements avec revêtement de surface ou les roulements hybri- géométrie de la pièce et en changeant les spécifications en matière
des, développés pour les éoliennes afin d’éviter les dommages liés
de vibration. Nous avons réduit le bruit mécanique d’un facteur
au passage de courant, commencent à faire leur apparition dans
10. Nous venons de décrocher les premières commandes de ces
des générateurs de centrales électriques traditionnelles.
nouveaux roulements.
L’industrie hydroélectrique connaît-elle de grands changements ?
Concernant les éoliennes, dans quels domaines intervient SKF ?
Quels sont vos défis à venir ?
Le secteur de l’hydroélectricité est assez conservateur. Nous avons
la conviction que nous pourrions augmenter le rendement des turbines avec certains de nos produits. Si l’on augmente ce rendement
d’un dixième, vous imaginez la quantité d’énergie supplémentaire
au bout de trente ans !
Les évolutions sont très lentes. Ce qui se comprend : les questions
de sécurité sont omniprésentes et les investissements se chiffrent
en centaines de millions d’euros. Il ne faut pas oublier qu’une centrale hydroélectrique s’amortit sur au moins un demi siècle.
Nous intervenons essentiellement dans quatre domaines : les
systèmes de lubrification, les roulements, les étanchéités et les
systèmes de maintenance conventionnelle. Nous proposons ainsi
différents systèmes de réservoir avec pompes qui apportent de la
graisse régulièrement. Les systèmes les plus perfectionnés analysent la qualité de la lubrification pour n’injecter le produit qu’au juste
nécessaire et au bon moment.
Concernant les roulements, une éolienne en compte plus d’une
soixantaine. Certains sont très classiques comme ceux que l’on
trouve sur les moteurs réducteurs qui orientent les pales. Ceux
dans les boîtes de vitesse sont fabriqués avec des aciers très
propres pour augmenter leur durée de vie. Enfin, il existe de très
grands roulements – certains dépassent 2,5 m de diamètre –,
notamment entre la boîte de vitesse et le moyeu sur lequel sont
connectées les pales.
Le premier porte sur la fiabilité de nos produits. Pour cela, nous
utilisons des outils de simulation, ce qui dans le domaine de l’éolien
n’est pas courant, car cette industrie est peu mature.
Par ailleurs, nous cherchons à rendre nos produits de plus en plus
recyclables, par exemple en reconditionnant les roulements pour
leur donner une deuxième vie.
Enfin, nous travaillons sur des systèmes de maintenance préventive qui intègrent de plus en plus d’intelligence.
Pouvez-vous nous donner un exemple d’innovation qui permettrait
d’augmenter le rendement ?
Par exemple, nous avons mis au point une commande individuelle
de turbine utilisée pour les moyennes chutes (entre 20 et 50 mètres). Cette commande actionne des vérins qui entraînent la pièce
circulaire chargée de faire bouger les pales pour remplir la turbine.
Elle permet d’ajuster plus finement suivant les besoins.
D’une manière générale, sur les barrages, les nouvelles technologies sont liées à une amélioration des écoulements et de la
rentabilité des turbines, avec les servo-systèmes qui permettent de
les piloter de façon plus précise.
Pièce d’identité
Filiale de Bosch, Bosch Rexroth est
le leader mondial sur les marchés
de l’automatisation industrielle et
des applications mobiles. Présent
dans le monde entier, il compte
plus de 35 000 salariés. Forte de
deux sites de production, sa filiale
française est spécialisée dans les
commandes et entraînements électriques, l’hydraulique industrielle et
mobile, les techniques de translation et de montage, le pneumatique, la fonderie et les services.
S’agit-il de roulements spécifiques aux éoliennes ?
Oui, nous avons d’ailleurs déposé un brevet. À mesure que la
puissance des éoliennes augmente, la notion de roulement rigide
devient obsolète. En utilisant des outils de simulation, nous nous
Le groupe SKF est le premier fournisseur mondial de produits et de
solutions sur les marchés des roulements, des systèmes de lubrification, de la mécatronique*, de l’étanchéité et des services. En France,
le groupe compte 4 000 collaborateurs. Il est impliqué dans quatre pôles de compétitivité : MTA,
EMC2, Techtera et Viameca.
5
Thermodyn
Mondragon Assembly
« Le bilan carbone de la biomasse est proche
de zéro »
« Nous nous concentrons sur les lignes d'assemblages
de panneaux photovoltaïques spécifiques »
Les déchets végétaux de l'industrie forestière, papetière ou agroalimentaire peuvent être brûlés
pour produire de l'électricité. Thermodyn fournit les turbines. Interview de Bernard Dienne, son
directeur commercial.
Alors que les Chinois ont envahi le marché avec des panneaux à bas coût, Mondragon-Assembly
fait le pari de la qualité, sur des produits très spécifiques. Explications de Patrick Munini,
directeur général de Mondragon Assembly.
Comment Thermodyn est-il impliquée dans les énergies renouvelables ?
Quelle est la puissance de ces installations ?
Notre gamme de machines va de 5 à 45 MW. Chaque turbine est
spécifique. Elle doit s'adapter au type de déchet issu de la biomasse et à la quantité de vapeur produite. A ce jour, dans le monde,
41 usines utilisant la biomasse produisant 940 MW sont équipées
d'une turbine Thermodyn.
Nos turbines qui entraînent les alternateurs pour produire de l'électricité peuvent être utilisées pour les énergies renouvelables.
Nous avons ainsi fourni une turbine pour la première centrale
solaire mise en service en Espagne. Par ailleurs,
nous équipons des incinérateurs d'ordures ména« À ce jour, dans le monde,
gères qui produisent de la vapeur. Le débat est
Qui sont les clients finaux ?
41 usines utilisant la
ouvert, mais on peut considérer que la valorisaIl peut s'agir de producteurs d'électricité, mais
biomasse produisant
tion énergétique des déchets constitue une forme
également d'industriels qui utilisent l'énergie pro940
MW
sont
équipées
d'énergie renouvelable, puisque nous produirons
duite pour leur procédé et revendent le surplus au
d'une turbine Thermodyn. »
toujours des ordures ménagères.
réseau. C'est notamment le cas de la papeterie
Enfin, nous intervenons dans des installations
qui consomme beaucoup d'énergie.
de production d'électricité qui utilisent la biomasse comme source
énergétique.
Le marché de la production d'énergie par la biomasse est-il appelé
En quoi, l'énergie produite par la biomasse est-elle verte, puisque la
combustion dégage du gaz carbonique ?
Certes les déchets issus de la biomasse produisent du gaz carbonique au moment de leur combustion. Mais avant d'être déchets, ces
végétaux ont absorbé le gaz carbonique. Le bilan carbone* de la
biomasse est donc proche de zéro.
à se développer ?
Durant les trois dernières années, la croissance a été forte. Même
si la crise financière a donné un coup d'arrêt, dans nos pays développés, tout ce qui concerne les énergies renouvelables est appelé
à se développer.
De quel type de déchet s'agit-il ?
Ce sont des déchets issus de l'industrie du bois, des fabricants de
papier (plaquettes forestières), de l'industrie agroalimentaire (paille,
grain, etc.). Nous avons ainsi travaillé sur plusieurs projets en
Espagne pour des fabricants d'huile qui récupèrent les noyaux d'olives pour les brûler. Chaque installation a une puissance de l'ordre
de 16 MW.
Dans les pays tropicaux, les restes de canne à sucre, la bagasse,
utilisée par les sucriers font également un excellent « carburant ».
Près de la moitié de la production d'électricité de l'Ile Maurice est
ainsi produite avec des turbines Thermodyn qui tournent grâce à la
bagasse.
* cf. lexique page 28
Comment Mondragon-Assembly est arrivée sur le marché du photovoltaïque ?
Sur quels développements travaillez-vous ?
Aujourd'hui, l'enjeu, c'est d'augmenter la productivité du panneau.
À la suite d'une décision du groupe d'orienter ses activités indusNous travaillons donc dans deux directions. D'abord sur les fils
trielles vers le développement durable, nous avons organisé, une
conducteurs que l'on trouve sur les cellules. À ce jour leur épaisréunion de réflexion avec quelques cadres du Groupe y compris
seur est d’environ 5/10e de millimètre, en réduisant celle-ci au
ceux des filiales (Mexique, Allemagne, Catalogne, Pays Basque,
micron, nous pourrions gagner environ 10 % de productivité.
Inde, États-Unis). Nous avons décidé de nous
Ensuite nous développons sur les lignes des
tourner vers le photovoltaïque. Avec le partenamachines capables de vérifier la qualité des
« Aujourd'hui, l'enjeu,
riat de BP Solar, nous avons conçu une machine
panneaux. C'est ainsi que nous appliquons des
c'est d'augmenter
de gravage laser animé par de la robotique pour
flash de lumière sur les cellules – l'équivalent de
la productivité du panneau. » l'action de la clarté du soleil – pour évaluer leur
augmenter la productivité des cellules photovoltaïques.
productivité. Ceci nous permettant de finaliser en
fin de ligne des panneaux ayant la meilleure productivité donc une
Quelles innovations avez-vous introduites ?
meilleure qualité.
Nous avons déposé un brevet sur un système de soudage. L'énergie photovoltaïque provient de la transformation directe de la lumière en électricité, par l'intermédiaire de cellules à base de silicium
fixées sur un support neutre. En général, sur un panneau standard,
on compte 5 rangées de dix cellules. Il faut rassembler toutes les
connexions électriques de chaque cellule en un point. Nous avons
donc conçu un système de soudure à induction avec robot et vision
automatique pour réaliser toutes ces connexions. Ce procédé améliore la qualité des soudures d’interconnexion du panneau.
Que représente le photovoltaïque dans votre activité et comment
vous situez-vous sur le marché ?
Filiale de General Electric Oil &
Gas, Thermodyn est spécialisée
dans la conception, la fabrication et
les services de machines tournantes : compresseurs centrifuges et
turbines à vapeur.
Située au Creusot, elle emploie
550 employés et réalise 250 millions d'euros de chiffre d'affaires
dont les deux tiers à l'export.
Le photovoltaïque représente 42 % de notre chiffre d'affaires et
nous estimons notre rang mondial à la troisième place dans les
fabricants de machine d'assemblage.
Les Chinois ont envahi le marché avec des prix très compétitifs.
Nous avons donc abandonné les produits standards pour nous
concentrer sur la conception et la fabrication de lignes d’assemblage pour des produits plus spécifiques comme : les petits panneaux
pour l'éclairage public ou les relais de télécommunication, notamment en Afrique ; les tuiles en photovoltaïque pour toiture ;
les panneaux pour alimenter la climatisation des voitures stationnées au soleil… Nous adaptons nos machines aux cahiers des
charges de nos clients par rapport aux dimensions des panneaux.
7
Mondragon Assembly est une filiale
du groupe Mondragon (98 000 salariés), une coopérative fondée en
1945 par un prêtre ouvrier basque
espagnol. Le groupe compte trois
divisions : la banque (Caja Laboral), les hypermarchés (Eroski) et
l’industrie (sous la marque Fagor).
Mondragon Assembly appartient à
cette dernière division. Son métier :
concevoir et fabriquer des lignes et
des équipements pour assembler
par l’automatisation des process.
Forte de 200 salariés, elle compte quatre secteurs d'application :
le photovoltaïque, le cosmétique,
le médical et l’électrique (plus les
autres secteurs en voie de développement).
Clextral
II. Réduire la consommation d’eau et d’énergie
La consommation mondiale des énergies fossiles (pétrole, gaz, charbon) ne cesse de croître. Le développement
accéléré des pays émergents tels que la Chine, l’Inde, le Brésil… y participe. Les ressources ne sont pas éternelles,
il faut donc limiter la consommation.
Autre ressource naturelle critique : l’eau. En effet, le cycle de l’eau est menacé par le réchauffement climatique :
inondations à certains endroits, sécheresse à d’autres, modification du débit des rivières, pollution…
Outre l’aspect écologique, il devient donc important de maîtriser la consommation d’eau et d’énergie. Comment les
mécaniciens y parviennent-ils ? D’abord en optimisant leurs propres procédés de fabrication, comme dans certaines
forges qui réfléchissent à d’autres solutions que le traitement thermique.
Ensuite, en proposant à leurs clients des procédés économes, à l’image de ceux proposés aux grands consommateurs d’eau que sont l’agroalimentaire et la papeterie.
Enfin, les mécaniciens innovent en mettant sur le marché des produits moins énergivores, à l’instar de la
transmission hydrostatique et des circulateurs de chauffage ou de climatisation.
Entretiens avec :
• Georges Jobard, Président de Clextral.
• Laurent Bataille, P-dg du groupe Poclain Hydraulics.
•C
orinne Arpin, responsable prospectives chez Salmson, en charge des relations institutionnelles.
•P
atrick Sergeant, Président des Ateliers des Janves et de la l’Association Française de Forge.
« Depuis 1990, la bivis papetière a permis d'économiser 250 millions de m3 d'eau sur la planète »
Initialement, les clients de Clextral étaient intéressés par la flexibilité du procédé bivis.
Aujourd'hui, développement durable oblige, ils recherchent sa sobriété en eau et en énergie.
Entretien avec Georges Jobard, Président de Clextral.
Comment la mécanique peut-elle répondre aux enjeux du développement durable ?
Banque de France l'a adopté en 1990, suivie des banques d'Angleterre, de Chine, de Russie, d'Espagne, d’Inde,…
Le procédé consomme dix fois moins d'eau que les méthodes clasLes industriels doivent apporter des réponses technologiques pour
siques. Nous estimons que depuis 1990, la bivis papetière a permis
maintenir le niveau de vie compatible avec l'explosion démographid'économiser 250 millions de m3 d'eau sur la planète !
que et la préservation de l'environnement.
Aujourd'hui, nous nous tournons vers les produits poreux, notamment les poudres pour l'agroalimentaire. Nous
Comment Clextral répond-elle à ces enjeux ?
« Les industriels doivent avons déposé un brevet en 2006 qui permet de
Clextral, qui en 1956 était une division de la Compaapporter des réponses réduire de 30 % la consommation d'énergie par rapgnie des Forges et Aciéries de la Loire, a acheté la
port aux technologies actuelles. Clextral a signé un
technologiques pour
technologie bivis, un brevet de mélangeur à double
accord de partenariat avec un partenaire australien
maintenir
le
niveau
de
vis pour extruder des matières plastiques.
pour installer une plate-forme d'essai au FSA (Food
vie compatible avec
Notre originalité, c'est d'avoir imaginé que cette
Science Australia), l'organe de recherche de l'État
technologie puisse être utilisée dans l'agroalimenl'explosion démographi- Australien sur l'alimentaire.
taire. Ce procédé a permis de créer de nouveaux
que et la préservation
Nous nous intéressons également aux matériaux
produits (cracottes, céréales cuites pour enfants,
de l'environnement. » haut de gamme pour y intégrer des fibres naturelles.
corn flakes, croquettes pour chien et chats,…).
Nous travaillons ainsi sur un projet pour inclure du
Et ce, en une seule étape, tout en consommant
lin, moins consommateur d’énergie fossile que la fibre de verre,
moins d'eau et moins d’énergie.
dans des plastiques et créer des produits plus légers et recyclables.
Initialement, c'est la flexibilité du procédé et sa capacité à créer
Enfin, nous participons au pôle IAR (Industries et Agro-Ressources)
de nouveaux produits qui intéressaient nos clients. Aujourd'hui, la
de Champagne Ardenne pour produire des molécules de substitusobriété en eau, en énergie et en matières premières devient l'atout
tion à partir de la biomasse.
majeur.
En quoi consiste ce procédé et quel est son intérêt pour l'agroalimentaire ?
Il s'agit d'un fût intégrant deux vis de forme complexe fonction de
la réaction physicochimique que l'on veut obtenir. On introduit les
ingrédients et en 20 à 30 secondes, on obtient le produit fini avec la
forme, la cuisson et la texture désirées.
Par ailleurs, la bivis a permis de remplacer la cuisson industrielle
classique qui utilise l'eau comme fluide caloriporteur, par une cuisson confinée dans un réacteur sous pression élevée qui travaille en
continu. Les vis obligent les particules à se frotter les unes contre
les autres, ce qui chauffe l'eau résiduelle du grain de farine et
produit la cuisson.
Existe-t-il d'autres applications ?
Tout à fait. Nous avons appliqué cette technologie à un autre polymère naturel : la cellulose. Dans les années 80 avec le Centre technique du Papier et la Banque de France, nous avons co-développé
un procédé de fabrication de pâte à papier pour billet de banque. La
Leader mondial notamment de
l'extrusion bivis en agroalimentaire
et papeterie, Clextral compte trois
centres de recherche (à Firminy,
aux États-Unis et en Australie) ainsi que des filiales aux Etats-Unis,
en Chine, en Amérique Latine, en
Algérie, en Russie, au Danemark,
et en Australie pour être proche de
ses clients. L'entreprise a installé
13 000 équipements dans 87 pays
différents et exporte 85 % de son
activité.
9
Poclain Hydraulics
Salmson
« La transmission hydrostatique permet d'économiser
l'énergie »
« Un label pour promouvoir l'efficacité énergétique
de nos produits »
Une puissance élevée pour un poids faible : la transmission hydrostatique permet de réduire
la consommation d'énergie des engins de BTP aux bus en passant par les chariots élévateurs.
Explications de Laurent Bataille, P-dg du groupe Poclain Hydraulics.
D'ici 2013, tous les circulateurs installés devront atteindre le niveau A du label énergétique
instauré volontairement par les fabricants européens de pompes. À la clé des économies
importantes d'énergie. Entretien avec Corinne Arpin, responsable prospectives chez Salmson,
en charge des relations institutionnelles.
Quelle est l'activité de Poclain Hydraulics et en quoi permet-elle
d'économiser de l'énergie ?
Autre exemple, nous avons étudié des solutions pour les engins
travaillant à très basse vitesse, en intégrant un moteur hydraulique
directement sur l'arbre de transmission, pour faire tourner le moteur
thermique au meilleur régime, sans user l’embrayage et les freins,
d’où une réduction d’émission de particules.
Nous sommes le numéro un mondial de la transmission
hydrostatique. Toute transmission comprend des organes situés
entre le moteur et les roues qui permettent de
« Poclain Hydraulics
transmettre l'énergie aux roues motrices. La
Quels sont vos principaux marchés ?
transmission hydrostatique consiste à entraîner
fabrique des produits à
une pompe hydraulique dans le moteur thermique,
haut rendement pour des Nos systèmes intéressent les fabricants d'engins
placer des petits moteurs dans les roues, et
marchés de niche, mais de travaux publics, de matériels agricoles, ou de
manutention, mais aussi des véhicules qui circulent
assurer la régulation entre les deux par de
les applications deviensur les routes, tels que les camions, les autobus,
l'électronique. Principal intérêt : la puissance
nent de plus en plus
les petits camions de livraison, etc. Ainsi des efforts
est élevée pour un poids faible, alors que les
larges. »
particuliers seront demandés sur les véhicules
transmissions mécanique et électrique procurent
urbains pour limiter la pollution des villes. Je pense
des puissances faibles pour un poids élevé. Cela
notamment aux bennes à ordure, ces engins de 10 à 20 tonnes qui
permet d'économiser de l'énergie.
s'arrêtent tous les trente mètres. Poclain Hydraulics fabrique des
Par ailleurs, la gestion de la transmission, c'est-à-dire l’optimisaproduits à haut rendement pour des marchés de niche, mais les
tion du fonctionnement des composants entre eux, s’effectue de
applications deviennent de plus en plus larges, y compris dans le
manière simple par un pilotage électronique.
secteur des énergies propres tels que le recyclage ou l’éolien.
La réduction des consommations d'énergie est donc un moteur de
vos innovations ?
Tout à fait. Nous avons ainsi conçu un système qui permet de remplacer une transmission mécanique par une transmission hydrostatique. Ce système équipe les camions Man entre autres. A la clé :
un gain de poids de 400 kg et une réduction de la consommation de
15 à 20 %.
Autre innovation : l'énergie de freinage est récupérée dans des
accumulateurs pour être réinjectée au démarrage dans les moteurs
placés dans les roues. Sur un prototype Iveco, nous gagnons 30 %
de consommation d'énergie.
Pour les véhicules qui s'arrêtent et démarrent fréquemment (bus,
bennes à ordures…), nous avons développé le CleanStart, un
démarreur hydraulique fixé sur le villebrequin du moteur thermique,
ce qui permet de redémarrer très rapidement sans vibration et sans
bruit, tout en réduisant la consommation de 15 à 20 % lors de l'arrêt
du moteur thermique.
Poclain Hydraulics est spécialisé dans la conception, fabrication
et commercialisation de transmissions hydrostatiques. Son expertise, mondialement reconnue, lui
permet de se développer sur des
marchés très diversifiés tels que
l’agriculture, le BTP, la manutention, les secteurs industriel et routier, l’environnement… Disposant
de plus de 1 400 collaborateurs
à travers le monde, le développement de Poclain Hydraulics
repose sur sa capacité d’innovation et sur l’internationalisation du
groupe qui constituent des leviers
majeurs de croissance.
Quel est l'intérêt du label énergétique des circulateurs instauré en
2006 par les fabricants européens de pompes ?
Qu'est-ce que cela représente comme économie d'énergie ?
Globalement, le label A correspond à une économie d'énergie de
plus de 60 % par rapport à celle d'un circulateur de label D.
Nous souhaitions promouvoir l'efficacité énergétique de nos proSi l'on considère le secteur résidentiel, le parc installé de circuladuits, en faisant œuvre de pédagogie. C'est pourquoi nous avons
teurs d'une puissance inférieure à 250 W se situe en moyenne au
adopté la classification de A à G, référentiel connu au travers
niveau D, soit une consommation annuelle à l'unité de 550 kWh,
notamment des appareils électroménagers. Elle concerne les
contre 174 kWh pour les produits de classe A. Si l'on remplaçait
circulateurs à rotor noyé utilisés dans les installations de chauffage
tout le parc par ces derniers, on économiserait plus
ou de climatisation qui font circuler l'eau chaude ou
de 5,6 TWh, soit la consommation totale d'électricité
glacée. Cette initiative nous a permis de faire valoir
« Si l'on remplaçait tout dans le résidentiel de la ville de Paris.
auprès de notre clientèle d'installateurs les améliole parc par des produits Dans le collectif, la moyenne des appareils, d'une
rations en termes de performances de nos produits.
de classe A, on
puissance supérieure à 250 W, se situe au niveau
Cela peut également apporter plus de clarté à leurs
C, soit une consommation annuelle de 2 500 kWh.
clients maîtres d'ouvrage (collectivités territoriales,
économiserait plus
Avec 950 kWh par an le niveau A consommerait
office de HLM…), exploitants ou particuliers.
de 5,6 TWh, soit la
deux fois et demi moins.
consommation
Pourquoi cette labellisation porte seulement sur les
totale d'électricité dans D'ici 2013, vous devez donc renouveler toute
circulateurs ?
le résidentiel de la ville votre gamme ?
Parce qu'ils sont compacts, il est plus facile de
de Paris. »
Sur le marché de l'individuel, 5 à 8 % de nos prodéterduits sont de label A. La proportion monte à 15 %
miner leur rendement et leur performance énergépour le marché du collectif. C'est donc un effort important que nous
tique. Par ailleurs, ils représentent 6 % de la consommation totale
devons mener en matière de développement.
d'électricité dans le secteur résidentiel et comptent parmi les tous
Il est indispensable pour nous de maintenir nos efforts de compremiers postes de consommation électrique d'un foyer. Pour les
munication auprès de nos clients pour leur montrer l'intérêt de tels
bâtiments plus importants, lorsqu'on additionne pompes et circulateurs, leur consommation atteint 13 % de la consommation d'électri- produits, notamment en matière de retour sur investissement.
cité du secteur collectif.
D'ailleurs, la Commission Européenne s'est inspirée de nos travaux
pour la directive EUP (Energy Using Product), qui conforte le critère
de performance EEI (Energy Efficiency Index). D'ici 2013, tous les
circulateurs devront avoir un EEI inférieur à 0,27, ce qui correspond
au niveau A de notre label, puis en août 2015 un EEI inférieur à
0,23.
Créée en 1890 par Emile Salmson,
l'entreprise est spécialisée dans
la conception et la fabrication de
systèmes de pompage et compte
parmi les leaders sur le marché
français des pompes et circulateurs. Salmson intervient dans 5
grands secteurs : le captage et la
surpression, le génie climatique, le
relevage et l'assainissement, l'industrie et les OEM (Original Equipment Manufacturer).
11
Ateliers des Janves
III. Réduire les émissions polluantes
« La seule forge française à ne plus recourir du tout
au traitement thermique »
Les aciers microalliés bainitiques permettent d'obtenir des qualités mécaniques sans traitement
thermique. A la clé : des économies d'énergie. Entretien avec Patrick Sergeant, Président des
Ateliers des Janves.
Vos installations consomment-t-elles beaucoup d'énergie ?
Oui, elles consomment beaucoup d'électricité car nous travaillons le
métal à 1 200°C. Autant dire que réduire la consommation d'énergie est un casse-tête pour nous. Les solutions alternatives de type
cogénération, biomasse, éolien ou photovoltaïque sont sans rapport
avec nos besoins.
Pourtant vous avez réussi à réduire votre consommation d'énergie ?
n'est pas adapté à toutes les applications. Nous avons choisi de
nous spécialiser dans les produits permettant l'utilisation de ces
aciers. Aujourd'hui, nous sommes la seule forge française à ne plus
recourir du tout au traitement thermique.
Quelles sont vos autres actions dans le domaine du développement
durable ?
« Réduire la consommation d'énergie est un
casse-tête pour nous. »
C'est exact. Nous utilisons des aciers microalliés
bainitiques. La composition de ces aciers permet
une transformation métallurgique dite à la chaleur des forges, c'està-dire en milieu ambiant, ce qui évite le traitement thermique après
le travail du métal.
Concrètement, les pièces forgées circulent dans des bains sur des
tapis dont la vitesse de défilement est programmée en fonction des
propriétés mécaniques que nous souhaitons obtenir.
Est-ce une innovation récente ?
Dans le monde de la métallurgie, les innovations n'apparaissent
pas tous les ans, comme dans la téléphonie. Ce procédé date d'une
vingtaine d'années. A l'origine, il a séduit les entreprises parce qu'il
occupait moins de place et permettait de réduire le coût de la pièce
de 10 à 20 %, ainsi que les délais, puisqu'on ne dépend plus des
cycles des installations de traitement thermique.
Dans le contexte de développement durable actuel, la réduction de
la consommation d'énergie est évidemment devenue une priorité.
Pourquoi ce procédé n'est-il pas généralisé ?
D'abord, le poids de l'histoire compte : on ne change pas ses procédés et ses savoir-faire du jour au lendemain. Ensuite, le procédé
Nous avons beaucoup travaillé sur nos déchets :
matière, eaux usées, résidus de boues d'électrolyse… Aujourd'hui, 99 % de nos déchets sont valorisés et nous avons été la première forge française à
obtenir la certification ISO 14001.
Globalement, la profession est-elle sensibilisée au développement
durable ?
Absolument. En témoignent les thèmes qui sont traités dans notre
journal “La Forge” : dans chaque numéro, nous abordons au moins
un sujet lié au développement durable. Et il existe de réels efforts
des forges, notamment pour réduire les quantités de déchets
produites.
Les Ateliers des Janves sont un
groupe comprenant deux sociétés :
l'une de 230 salariés spécialisée
dans la forge, avec notamment
la fabrication de bielles ; l'autre
comptant 95 employés usinant des
pièces moteur. Le groupe travaille
pour des motoristes des secteurs
automobile, poids lourds, travaux
publics, engins agricoles et “off
road”.
La lutte pour la protection de l’environnement est lancée depuis longtemps en France. La réduction des émissions
des gaz à effet de serre compte parmi les priorités. Ainsi, la France est l'un des rares pays à respecter les objectifs
du Protocole de Kyoto. L'industrie française a réduit de près de 30 %* ses émissions depuis 1990.
Dans le domaine de l'eau, il s'agit de respecter la directive cadre qui vise au bon état écologique et chimique des
masses d'eau d'ici à 2015, en limitant les rejets des substances dangereuses.
La diminution des déchets par valorisation fait partie des préoccupations des mécaniciens (mise en place de filières
et de recyclage des produits sous la responsabilité élargie du producteur).
Les mécaniciens sont fournisseurs de technologies-propres, d’écotechnologies** et écoconçoivent. Le projet de
captage et de stockage du gaz carbonique qui servira aux industries fortement consommatrices d'énergie (sidérurgie,
pétrochimie, papeterie…) est un moyen de limiter les émissions dans l’air. Des dispositifs de production sont
aménagés pour limiter les rejets d'effluents** et des unités de traitement de l'air intérieur sont installées pour assainir
les ambiances de travail.
Les technologies propres interviennent également sur les process. Objectif : travailler en amont pour que les rejets à
traiter soient les plus limités possibles.
Autant de domaines dans lesquels agissent les entreprises de la mécanique.
Entretiens avec :
• Christophe de Amorim, chef de projet chez Ponticelli.
•P
hilippe Paelinck, directeur du développement captage et stockage de CO2 chez Alstom Power.
• Louis-Marie Girard, P-dg d'Hytec Industrie.
•J
ean-François Merle, directeur du marketing et du développement chez Delta Neu.
*Source : Citepa (inventaire CCNUCC, Format "plan climat" décembre 2009)
**cf. lexique page 28
Ponticelli
Alstom Power
« La première expérimentation de captage /stockage du gaz carbonique en France »
Alors que la part des énergies fossiles dans la consommation mondiale devrait se maintenir
à environ 80 % et que la réduction des gaz à effet de serre devient indispensable, le captage
et le stockage du gaz carbonique est promis à un bel avenir. Un premier projet a démarré en
En quoi consiste le projet Total de captage/stockage du gaz carbonique à Lacq ?
Nous avons également réalisé la plate-forme de traitement et de
compression du gaz carbonique ainsi que les travaux d'aménagement et l'instrumentation de la conduite qui transporte le gaz carboDepuis une cinquantaine d'années, le groupe Total (ex-ELF)
nique jusqu'au lieu de stockage. Ce qui a posé des
exploite les gisements de gaz naturel de Lacq
difficultés puisque le puits de stockage est situé
et sa région. Cette exploitation est appelée à se
« Une innovation techno- à 25 kilomètres de l'installation de captage. Tous
terminer d’ici 2012. Le groupe a décidé de convertir
logique majeure, puisque les travaux ont été menés en respectant la charte
à l’oxycombustion l'une des cinq chaudières de
jamais un brûleur 100 % sécurité environnement du groupe.
production de « vapeur sous pression » existantes
oxygène de cette taille et
de la plate-forme, pour pouvoir capter plus
de cette puissance n'avait Pourquoi Total vous a-t-il retenu ?
facilement le gaz carbonique, le comprimer et le
transporter jusqu'à un lieu de stockage. La vapeur
Outre notre expertise, nous avions déjà travaillé sur
été installé. »
produite par ce pilote est revendue par Total aux
le site en 2005, dans le même schéma d’entreprise
entreprises utilisatrices présentes sur le site. Il
générale à l'intégration de modules préfabriqués
s'agit de la première expérimentation de ce type en France.
dans une unité en fonctionnement. Une opération réalisée en respectant les délais.
Pouvez-vous nous décrire le procédé ?
Les installations ont-elles démarré ?
L'oxycombustion permet de récupérer de l'eau et du gaz carbonique à partir de la combustion de gaz naturel et de di-oxygène pur.
Ce dernier est nettoyé, séché, puis comprimé à 25 bars, avant
d'être acheminé vers le puits. A proximité de la tête de puits, il est à
nouveau comprimé pour être enfoui à 4 500 mètres de profondeur à
une pression de 55 bars.
Quels risques présente le stockage du gaz carbonique ?
Ils sont minimes comparés à ceux d'un stockage de gaz. D'abord
la pression est nettement inférieure : 80 bars (en fin d’expérimentation) contre 500 pour le gisement de gaz à l'origine. Ensuite parce
que le gaz carbonique est beaucoup moins dangereux que l'hydrogène sulfuré contenu dans le gaz naturel brut.
En cas de rupture de la tête de puits, il faudrait rester dix minutes à
moins de dix mètres pour ressentir les premiers symptômes.
Quel a été le rôle de Ponticelli ?
Pour Ponticelli, ce projet « pilote » est une première. Il s'agit d'un
projet clé en main, mené avec deux entreprises de Lacq. Nous
avons intégré les 4 brûleurs fournis par Air Liquide R&D dans la
chaudière revampée par Alstom. Il s'agit d'une innovation technologique majeure, puisque jamais un brûleur 100 % oxygène de cette
taille et de cette puissance n'avait été utilisé en conditions industrielles.
Les travaux sont terminés, les premiers tests ont été réalisés avec
succès. À ma connaissance, il ne manque plus que le feu vert
administratif pour l'aspect stockage.
Avec 5 000 salariés, Ponticelli est
présente partout dans le monde. À
l'origine spécialisée dans le montage et l'entretien des cheminées
industrielles, l'entreprise a évolué
vers la tuyauterie industrielle et la
mécanique pour devenir l'un des
principaux acteurs des services
à l'industrie dans le domaine du
pétrole, de la pétrochimie et de la
production d'énergie. Ponticelli est
également reconnue pour ses activités d'ingénierie.
France sur le site Total de Lacq auquel participent Ponticelli et Alstom Power. Explications de
Christophe de Amorim, chef du projet chez Ponticelli et de Philippe Paelinck, directeur du
développement captage et stockage de CO2 chez Alstom Power.
Pour Alstom Power, dans quel contexte s'inscrit le projet de Lacq ?
Nous maîtrisons également une autre technologie de captage : la
postcombustion. Cette dernière consiste à traiter les fumées en
Ce projet s'inscrit dans le développement des solutions de capsortie d'une chaudière normale avec des
tage et de stockage de gaz carbonique. Alstom
« On peut penser que, à partir solvants pour récupérer le gaz carbonique.
Power participe déjà à six pilotes aux ÉtatsUnis, en France, en Suède et en Allemagne.
de 2020, toutes les nouvelles
Quels sont vos projets ?
S'agit-il d'un axe de développement important
pour Alstom Power ?
centrales au charbon devront
être équipées d'un système de
captage et de stockage. »
C'est un axe de développement très important
pour Alstom Power, même s'il est encore trop
tôt pour estimer le marché potentiel dans la mesure où la technologie est en cours de développement.
On peut penser que, à partir de 2020, toutes les nouvelles centrales
au charbon devront être équipées d'un système de captage et de
stockage. Cela dépendra bien sûr des accords internationaux. Mais,
d'une part, les experts du GIEC (Groupement Intergouvernemental
sur l'Evolution du Climat) estiment qu'à l'horizon 2050, il faudra
avoir réduit de 80 % les émissions de gaz à effet de serre ;
d'autre part, la part des énergies fossiles devrait se maintenir à
70 %. Le captage et le stockage du gaz carbonique apparaissent
comme l'une des solutions pour atteindre les objectifs de
décarbonation*.
Quelles sont les contributions d'Alstom Power dans ce domaine ?
Alstom Power est leader dans la fourniture de centrales clés en
main. Nous avons donc développé des solutions de captage sur
toute la chaîne de production, jusqu'à la compression du gaz
carbonique.
Par ailleurs, nous avons établi un partenariat avec Schlumberger
qui s'occupe de la caractérisation des réservoirs ainsi que du
contrôle de l'injection et de l'étanchéité des réservoirs.
Quel a été votre apport sur le projet de Lacq ?
Nous avons transformé une ancienne chaudière pour qu'elle fonctionne en oxycombustion, c'est-à-dire en utilisant l'oxygène comme
agent de combustion. Nous en avons revu l'étanchéité et optimisé
l'échange de chaleur.
Le premier pilote démarré aux États-Unis a été
récemment arrêté après deux années de tests
intensifs. Les cinq autres fonctionnent.
Nous validons maintenant la technologie à une
échelle 30 à 60 MW. Nous envisageons de passer à 250 MW et
nous prévoyons une première installation commerciale à l'horizon
2015.
15
Présent dans 70 pays, le groupe
Alstom compte 80 000 salariés et
réalise un chiffre d'affaires de 18,7
milliards d'euros.
Alstom Power est leader sur le
marché des infrastructures et des
services de production d'électricité.
Le groupe est numéro 1 mondial
dans l'hydroélectricité, dans la partie conventionnelle des centrales
nucléaires, dans les systèmes de
contrôle de la qualité de l'air, dans
les centrales gaz et charbon clés
en main et dans le service aux producteurs d'électricité.
Hytec Industrie
Delta Neu
« L'objectif est de limiter la quantité de déchets
ultimes »
« Améliorer les conditions de travail
des salariés »
Rejet zéro liquide sur site : c'est vers cet objectif que tend l'industrie en matière d'effluents
industriels. Ce qui suppose de traiter les problèmes très en amont, nous explique Louis-Marie
Girard, P-dg d'Hytec Industrie.
Améliorer la qualité de l'air en milieu industriel. À son activité originelle, Delta Neu ajoute un
impératif d'efficacité énergétique. Entretien avec Jean-François Merle, directeur du marketing
et du développement.
Quel est le poids de la réglementation dans le traitement des
effluents industriels ?
Quelles sont les avancées technologiques dans ce domaine ?
En matière de traitement d’effluents, les avancées technologiques
La réglementation reste le support principal aux actions de dépolsont très progressives, et passent souvent par une combinaison de
lution.
solutions. Les procédés de plus en plus sollicités
Au-delà de la mise en conformité de l’activité et du
sont, à des titres différents : la séparation mem« En matière de
bénéfice en termes d’image, la démarche d’antibranaire*, l’évapoconcentration* et le traitement
traitement d’effluents,
pollution préventive et de recyclage présente un
biologique.
les avancées
impact positif en matière de qualité et d’économie
Ces solutions ont toutes en commun le faible retechnologiques sont
d’eau.
cours à l’adjonction de réactifs chimiques.
Les ruptures les plus pertinentes sont celles apportrès progressives, et
Comment le traitement des eaux industrielles a-t-il
tées par des procédés de substitution au niveau de
passent souvent par
évolué ?
l’activité générant de la pollution.
une combinaison de
Exemple : le remplacement du décapage chimique
La majorité des installations de traitement d’effluents
solutions. »
par le décapage mécanique.
est configurée de manière à respecter les valeurs
Ces opportunités de ruptures technologiques sont
limites de rejet auxquelles l’établissement est assurares, soit pour des raisons économiques, soit pour des raisons de
jetti.
qualité insuffisante.
Cependant, la notion de recyclage, en particulier de recyclage total
(rejet zéro), oblige à se référer à d’autres critères. D'abord l'adéquation de la qualité de l’eau recyclée avec l’usage attendu, cette
qualité pouvant être différente en fonction de l’utilisation. On peut
comprendre que les exigences seront plus importantes pour un
rinçage de finition sur pièces sensibles que pour un rinçage après
décapage ou dégraissage.
Ensuite, dans une étape de rejet zéro liquide, une attention particulière doit être apportée à une réduction du volume de déchets non
valorisables, à éliminer.
Dans ce cas, le principal objectif n’est plus le respect d’une valeur
réglementée de polluants dans l’effluent traité, mais plutôt la diminution de la salinité du milieu. Il s’agit là de réduire la quantité de
sels issus du process, tout comme ceux apportés par les réactifs
de traitement.
Cela veut-il dire que l'on traite la question beaucoup plus en amont ?
La première démarche consiste à retirer la salinité de l’eau brute
entrant dans le process, en privilégiant les solutions sobres en
consommation de réactifs.
A cela s’ajoute la nécessité d’aménager les dispositifs de production pour diminuer les quantités d’eau utilisées (aménagements de
rinçage, sélectivité de la collecte pour faciliter le recyclage…).
Créée en 1988, Hytec Industrie est
spécialisée dans la conception, la
réalisation, la maintenance et l'aide
à l’exploitation d’unités de traitement des eaux industrielles. Certifiée ISO 9001 et 14001, l’entreprise
a mis en œuvre plus de 450 installations, dont une trentaine à l’international. Elle intervient sur trois
axes principaux : traitement des
eaux de process et d’utilités (filtration, échange d’ions, osmose inverse…) ; prévention des pollutions
au travers d’unités de recyclage
(échange d’ions, séparation membranaire, évapoconcentration…) ;
épuration des effluents liquides par
voie physico-chimique, biologique
ou par une association des techniques précédemment citées.
Comment votre entreprise contribue-t-elle au développement durable ?
Le concept de développement durable vous ouvre-t-il de nouveaux
marchés ?
Nos produits contribuent à améliorer les conditions de travail des
salariés de nos clients, en éliminant les poussières, les déchets, les
De nouveaux marchés sont en train de s'ouvrir à mesure que
copeaux, les chaleurs excessives, les vapeurs ou
progressent les normes, les réglementations ou les
les odeurs, au sein d'ateliers, d'entrepôts ou sur des
incitations fiscales. De plus en plus de clients nous
« Notre nouvelle
sites à ciel ouvert.
réclament des diagnostics énergétiques et, pour
approche de la consom- chaque offre, nous indiquons la consommation énerPar ailleurs, nos solutions visent à diminuer, voire
mation énergétique de gétique de base, avec les options possibles pour
supprimer les nuisances qui pèsent sur l'environnement. Par exemple, notre application de transnos installations vise à réduire encore plus cette consommation.
fert pneumatique des déchets permet de capter,
optimiser l'efficacité de
déchiqueter et transporter les déchets pour mieux
nos produits de manière Faut-il s'attendre à des innovations technologiques ?
les éliminer.
Il ne s'agit pas de révolutions technologiques. Nous
Les préoccupations croissantes en matière de développement durable ont-elles modifié votre stratégie ?
à produire un air le plus
sain possible. Il s'agit de
conjuguer efficacité et
développement
durable. »
D'abord nous nous appliquons à nous-même les
principes du développement durable. Ensuite, les
solutions que nous vendons à nos clients, à base
de moteurs électriques, de variateurs de vitesse, d'air comprimé
consomment de l'énergie et émettent des gaz à effet de serre.
Nous utilisons donc l'écoconception pour développer tous nos
nouveaux produits, et nous retravaillons notre gamme.
Enfin, nous avons une nouvelle approche de la consommation
énergétique de nos installations pour optimiser l'efficacité de nos
produits de manière à produire un air le plus sain possible. Il s'agit
de conjuguer efficacité et développement durable.
Concrètement, comment cela se traduit-il pour vos clients ?
Je vais vous donner quelques exemples. En employant des moteurs à haute performance et des variateurs, nous leur permettons
de réduire leur consommation d'énergie. Cela peut donner droit
à des certificats d'économie d'énergie qui permettent d'obtenir
des subventions. Autre exemple pour les circuits d'air comprimé,
l'utilisation de séquenceurs électroniques permet de nettoyer les
épurateurs de façon intelligente, c'est-à-dire uniquement lorsqu'ils
sont colmatés.
travaillons, d'une part, sur nos matériaux (peinture
contenant moins de produits chimiques, acier contenant au minimum 30 % de matières recyclables…)
et, d'autre part, sur notre méthode d'installation,
avec notamment la position du ventilateur, pour
obtenir de meilleurs rendements.
Nous innovons également dans le rafraîchissement d'air avec un
système d'échangeur cellulosique mouillé. L'air passe à travers
ce qui le refroidit, sans utiliser les gaz nocifs d'une climatisation
classique tout en divisant le coût de l'investissement par 3 et celui
d'exploitation par 8.
Spécialisée à l'origine dans le conditionnement d'air, la filtration et le
dépoussiérage, notamment dans
l'industrie textile, Delta Neu porte
toujours le nom de son créateur :
Henri Neu. Spécialiste de l'aéraulique, l'entreprise compte quatre
domaines d'activités : ventilation industrielle, transfert pneumatique de
déchets, dépoussiérage, filtration.
Elle emploie 220 personnes réparties dans 13 agences en France et
des filiales ou des bureaux partout
dans le monde.
17
IV. 30 actions exemplaires
Pour répondre aux défis de demain sur la réduction des émissions (eau, air, bruit), de la consommation d’énergie
mais aussi sur la valorisation des déchets, les entreprises de mécanique accordent une part de plus en plus
importante de leur budget à la R&D directement liée à la performance énergétique et environnementale. Leurs
syndicats professionnels soutiennent activement leur démarche participant à la création de labels et à la signature
de chartes en faveur de la protection de l’environnement. L'intégration des évolutions réglementaires constitue
également l’une de leurs priorités.
Ecoconcevoir
et développer des
technologies propres
L’écoconception est l'un des moyens mis en œuvre pour notamment limiter les rejets de gaz à effet de serre lors de
la fabrication ou de l'utilisation des équipements, réduire la consommation de matière…
Artema
La mise en place de systèmes de collecte et de traitement des équipements en fin de vie ou encore le traitement des
rejets et des effluents sont autant d’exemples d’actions mises en place pour revaloriser les déchets.
La performance énergétique est au cœur de la stratégie des entreprises mécaniciennes tant pour réduire leur
consommation d'énergie propre que celle consommée par leurs clients, industriels ou particuliers.
Outre ces trois grands thèmes, l’aspect sociétal et humain constitue également un enjeu majeur du développement
durable au travers de la maîtrise de la santé et de la sécurité au travail par les entreprises.
Démonstration au travers de trente actions exemplaires.
La démarche « Impact Environnement
des Produits »
Artema, Association des roulements, des
transmissions, de l'étanchéîté et de la
mécatronique associée, a mis en place
une démarche stratégique « Impact Environnement des Produits ». Un comité
de pilotage a été constitué et travaille
plus particulièrement sur la performance
énergétique. Pour atteindre l’optimisation environnementale d’une machine ou
d’une ligne de produit, l’approche composant par composant souvent inadaptée
doit être remplacée par une démarche de
conception et de fabrication d’ensemble.
Ainsi, Artema élabore une méthodologie
professionnelle globale pour permettre
à l’ensemble des utilisateurs, quelle que
soit la technologie utilisée, de suivre un
parcours qui les aide à dimensionner de
façon systématique leurs besoins et à
maintenir la performance tout au long de
l’exploitation.
Association Française de Forge
Downsizing, produits blancs,
thixoforgeage…
cycles de production et préserver les ressources. Les traditionnels traitements
thermiques des aciers ont évolué avec
leur composition chimique pour supprimer
le revenu qui s’effectue dans la chaude de
forge par refroidissement contrôlé. Le
thixoforgeage, qui consiste à rendre pâteux le cœur de lopins de métal encore «
fermes » à l’extérieur, connaît également
des développements prometteurs par le
haut rendement matière et les nouvelles
formes réalisables sans enlèvement de
matière.
Coventya
Réduire les émissions de CO2 des
installations de traitement de surface
L’entreprise Coventya mène divers travaux pour développer des solutions de
réduction des émissions de CO2 des installations de traitement de surface. De
nombreuses initiatives peuvent s’adapter
à nombre d’entreprises. Exemple : Les
dégraissages basse température qui en
réduisant de 20°C la température d’utilisation permettent de réduire de 50 % les
émissions lors du chauffage et 36 % des
émissions pour le maintien en température. La diminution des températures de
séchage des finitions et l’utilisation de
sécheur à forte ventilation réduisent ces
températures et donc les émissions de
CO2. D’autres technologies ont permis
d’améliorer les rendements énergétiques
des installations de traitement de surface
et prochainement les pompes à chaleur
remplaceront les groupes réfrigérants.
Dufieux Industrie
invente l'usinage écologique
d’usinage mécanique pour panneaux fins
double courbure, baptisée MMS (Milling
Mirror System). MMS est né d'un projet
commun d'Airbus et de Dufieux Industrie soutenu par le programme Life de la
Commission Européenne, pour remplacer l'usinage chimique. En service depuis
2007, 6 machines produisent en 3 x 8,
7 jours sur 7 pour Aerolia, offrant de nouvelles perspectives en termes de design
des pièces avec un très haut niveau de
productivité, disponibilité et qualité.
Meyer France
L'adiabatique, la découpe propre
Cette innovation est en passe de bouleverser la technique du découpage industriel : le découpage adiabatique (découpage à grande vitesse) permet de réduire
de 10 % la consommation matière et de
supprimer tous les lubrifiants, les produits
de dégraissage requis pour les procédés
traditionnels. Rappelons que le principe
de la découpe adiabatique repose sur un
phénomène physique connu depuis les
années 40 résultant d'une forte élévation
de température dans un laps de temps
très court et dans un volume de matière
très limité.
PCM EcoMoineau
Une pompe écoconçue
Pour protéger l’environnement, les forgerons poursuivent des actions de R&D sur
différents secteurs. Les techniques de
forge permettent le « downsizing » des
composants visant à alléger les équipements grâce à des composants mécaniques plus performants et plus légers. Les
produits dits « blancs » facilitent la mise
en forme du métal dans les outillages et
leurs vapeurs, moins nocives protègent
l’environnement et la santé humaine. Les
process sont réétudiés pour réduire les
Zéro émission, zéro produit nocif, 100 %
des déchets recyclables et valorisés :
tel est le bilan écologique de la solution
Une pompe moins encombrante, nécessitant moins de matières premières pour
sa fabrication, moins d’énergie pour son
utilisation et à la maintenance simplifiée :
EcoMoineau est la première pompe à vis
excentrée née d'une démarche d'écoconception. Un outil parfait pour les appli-
19
cations industrielles en espace restreint,
puisqu'il nécessite un dégagement de
seulement 70 mm.
La pompe est 40 % plus légère que ses
sœurs de la précédente génération.
Enfin, elle anticipe la Directive européenne concernant les produits utilisateurs
d’énergie (European Energy-using Products - EuP).
Profluid
La robinetterie bâtiment-sanitaire
écoconçoit
L’Association française des pompes et
agitateurs, des compresseurs et de la
robinetterie, Profluid, réalise une veille
technique sur l’ensemble des projets relatifs à l’écoconception. En tant que produit
de construction dit « du second œuvre »,
les industriels du secteur de la robinetterie bâtiment-sanitaire font l’objet de
demandes fortes en produits écoconçus,
aux performances environnementales
optimisées, notamment dans la réponse
aux appels d’offres pour des bâtiments
HQE® (Haute Qualité Environnementale).
Profluid a sollicité le Cetim pour appliquer
la méthodologie d’écoconception aux organes de robinetterie bâtiment-sanitaire.
Des lignes directrices d’écoconception
ont ainsi été définies pour chaque aspect
environnemental. Ces résultats ont été
formalisés dans une charte qui engage
les adhérents à écoconcevoir certains de
leurs produits et à les évaluer au moyen
d’indicateurs pertinents.
Sleever
Des solutions d’emballage durable
Par ailleurs, le groupe contribue à la politique active de recyclage des emballages
PET (polyéthylène téréphtalate) au plan
mondial avec le PETSLEEVE® une famille
de films TPE-G qui révolutionne le recyclage valorisé des bouteilles PET.
PETSLEEVE® est aujourd’hui la seule solution d’habillage PET au monde dont le
recyclage soit homologué. Ainsi, Sleever
est référencé par plusieurs organismes
officiels de recyclage en Suède, Allemagne, Royaune Uni…
Tournus Équipement
Revaloriser
les déchets industriels
Artema
Valoriser les meulures
de rectification
Sensibiliser les installateurs
et les utilisateurs
Spécialisée dans le traitement de l'eau,
Permo, filiale de Best Water Technology,
développe des écosolutions qui permettent de réduire les quantités de réactifs et
de produits consommables, de recycler
des rejets ou de réduire le coût de traitement. Ainsi, Ecovap est un procédé de
traitement des eaux de chaudières vapeur
basse et moyenne pression permettant,
outre une économie de 10 à 40 % des
coûts de traitement, de diminuer les rejets
en produits chimiques. Parmi les autres
écosolutions de Permo : le recyclage de
rejets d'osmose, l'utilisation de floculants,
la régénération à contre-courant, les dégazeurs membranaires, le traitement par
filtration des eaux pluviales.
FFMI
Un label et une charte
pour le matériel d’incendie
Spécialisée dans les équipements en inox
pour les cuisines professionnelles, Tournus
Équipement a conçu cinq fiches sur sa
démarche écoresponsable en direction
des installateurs, des prescripteurs et des
utilisateurs en collectivités publiques. On
y apprend que l'entreprise a réalisé son
bilan carbone et qu'elle intègre dans ses
produits un acier entièrement recyclable
et dont la fabrication limite les rejets de
gaz à effet de serre. En outre, les fiches
donnent des conseils à leurs destinataires
sur les méthodes pour moins consommer
et bien recycler les produits de Tournus
Équipement.
L’environnement tient une place stratégique chez les industriels du roulement. En
plus d’être certifiées ISO 14000, les entreprises de la profession travaillent à la
valorisation des « meulures de rectification » aux côtés d’Artema, Association
des roulements, des transmissions, de
l’étanchéité et de la mécatronique associée. Grâce aux résultats de cette étude,
la profession a pu obtenir que les meulures soient classées en « déchets non
dangereux ». Résultat : les meulures sont
valorisées dans les industries utilisatrices
afin que des solutions écologiques et économiquement viables soient trouvées
pour participer à l’effort global pour l’environnement.
UNM
BWT France (Permo)
Norme NFE 01-005 : La première
norme sur l’écoconception adaptée à
la mécanique
Le groupe Sleever propose le BIOSLEEVE® une solution d’emballage entièrement
biodégradable et recyclable réalisé à partir de PLA (polyacide lactique) issu de
matières premières végétales. D’origine
naturelle, ces emballages ont l’avantage
d’être complètement compostables.
apporte des gains non négligeables en
matière d’impact sur l’environnement,
tout en respectant les contraintes technico économiques. Prochaine étape : le
transfert de la norme au plan européen.
Issue d’une méthodologie développée par
le Cetim, la norme « Produits mécaniques
- Méthodologie d'écoconception » permet
aux industriels de la mécanique d’intégrer
l’environnement dans la conception de
leurs produits. Grâce à cet outil pragmatique les mécaniciens peuvent s’interroger
sur leurs produits, leur composition, la
consommation d’énergie qu’ils génèrent,
leur taux de recyclage… Cette norme
Des écosolutions pour traiter l'eau
Parmi les différentes actions, la Fédération française du matériel d’incendie a
signé une charte environnementale visant à assurer une gestion responsable
des produits issus de la maintenance des
extincteurs. Elle encadre les activités de
récupération, stockage, recyclage et destruction dans le respect de l’environnement et de la réglementation.
Second exemple en matière de détection
d’incendie ; les professionnels du secteur
ont créé le label de qualité « Qualdion »
qui couvre les opérations des sociétés de
dépose des détecteurs ioniques. Objectif :
apporter une seconde garantie à l’utilisateur final en encadrant l’élimination de ces
déchets radioactifs tout en satisfaisant
aux critères du développement durable.
Comité mécanique
l’organisation d’une gestion collective ou
l’intégration de technologies propres au
sein même de l’entreprise.
Laroche
Recycler les textiles
abrasifs proposent une filière fiable permettant aux utilisateurs industriels d’abrasifs de répondre à leurs obligations environnementales (ISO 14000 et code de
l’environnement). En assurant une revalorisation des matières abrasives, cette
filière redonne une seconde vie aux grains
et contribue à préserver les ressources
naturelles.
Symop
Le Collectif soudage traite
les équipements en fin de vie
Laroche fabrique des machines pour recycler des textiles (déchets de matières
premières, fils, tissus ou vêtements), où
il occupe une place de leader mondial
pour cette technologie. Première étape,
l’effilochage effectué par un procédé mécanique dont la consommation d’énergie
dépend du diamètre des rouleaux de textiles. L’entreprise a, ainsi, développé un
procédé qui permet de réduire le diamètre
et d’optimiser la force mécanique par des
variateurs de vitesse. Seconde étape, une
fois la matière recyclée, Laroche la valorise par la fabrication de nontissés aux
utilisations variées dans le secteur automobile ou le bâtiment. Exemple : Laroche
organise avec Célio et Emmaüs France,
une collecte de jeans qui sont effilochés
puis recyclés sous forme d’isolants thermo-acoustiques pour le bâtiment.
Dans le cadre de l’application de la directive 2002/96/EC du 27 janvier 2003 relative aux déchets d'équipements électriques
et électroniques (DEEE), les producteurs
d’équipements électriques de soudage,
réunis au Symop (Syndicat des entreprises de technologie de production), ont
mis en place un système de collecte et
de traitement de leurs équipements en
fin de vie : le Collectif soudage. Basé sur
leur réseau de distributeurs, ce système
favorise la prise en compte par les fournisseurs de matériels eux-mêmes des aspects environnementaux tout au long du
cycle de vie de ces équipements.
UITS
Réduire les concentrations
en métaux lourds dans les effluents
SNAS – FIM-AC
Recycler les abrasifs usagés
en fin de vie
Gecoddem : « écotechnologies
et gestion collective des déchets
dangereux de la mécanique »
L’opération Gecoddem lancée par le Comité Mécanique Nord - Pas-de-Calais
(UIMM, FIM, Cetim) vise à accompagner
les entreprises depuis le traitement des
déchets dangereux jusqu’à leur réduction à la source. Comment ? : en organisant des opérations de sensibilisation
au respect de la réglementation et à la
connaissance des technologies existantes en matière de réduction et de valorisation des déchets. Une opération qui se
déroule en deux étapes : un état des lieux
et suivant le volume de déchets constaté,
Les abrasifs usagés ne sont pas classés
Déchets Industriels Dangereux, mais une
étude récente a montré que ces déchets
sont non inertes. Ainsi, leur stockage en
milieu naturel risque d’entraîner à terme
des pollutions. Les fabricants de produits
L’Union des industries de traitements
de surface (UITS) prend part depuis de
nombreuses années à des programmes
de recherche dans le domaine du développement durable. Elle a ainsi piloté, en
partenariat avec le CEA, le programme de
recherche CENEC ou Chaîne d’Epuration
par Nanofiltration et Electro Capture.
Ce programme innovant, dont l’objectif
est de réduire les concentrations en métaux lourds dans les effluents, combine
21
une étape de nanofiltration et une étape
de capture sélective des métaux sur polymères fonctionnalisés.
Optimiser l’efficacité
énergétique
Alliance
Réduire la consommation d’eau
des procédés de teinture
sance électrique consommée pendant la
compression peut être récupérée sous
forme d’eau chaude.
Ces compresseurs « carbone zéro » intéressent tout particulièrement les industries utilisant d’importantes quantités
d'eau chaude et de vapeur, telles que
l’agroalimentaire, la pharmacie, la chimie,
la pétrochimie ou l’industrie textile.
Le groupe FAYAT a développé des équipements qui diminuent les émissions de
CO2 et la consommation d’énergie de
l'ordre de 30 à 40 %. La production de
ces enrobés devrait connaître une rapide
croissance pour que les entreprises de
construction respectent les engagements
ambitieux signés entre la Fédération des
TP et le MEEDDM en mars 2009.
Bonfiglioli
Festo
Augmenter le rendement
d’une installation photovoltaïque
L'air comprimé sous haute surveillance
Bonfiglioli, entreprise de la mécanique de
transmission de puissance et de la mécatronique intervient sur l’une des plus
grandes installations photovoltaïques du
monde.
Alliance, constructeur de machines de
teinture de tissus, a imaginé, avec le
soutien d’OSÉO, une technique moins
consommatrice d’énergie pour les tissus
d’ameublement. Objectif : réduire le rapport entre le poids du tissu et le volume
d’eau utilisé et chauffé. Cette technique
consiste à enrouler le tissu sur un madrier qui tourne dans la cuve de teinture.
Celle-ci peut être remplie à moitié, le tissu venant par son mouvement circulaire
tremper dans le bain. Quant à l’énergie
nécessaire pour faire tourner le madrier,
elle est extrêmement faible. Grâce à ce
procédé, une entreprise a, par exemple,
pu réduire la quantité d’eau utilisée de
1 500 à 500 litres pour teindre 150 kilos
de tissus. Par ailleurs, l’énergie consommée a été réduite proportionnellement de
moitié.
Sur le site de Puertollano en Espagne,
les 475 onduleurs Vectron RPS 450 d’une
puissance de 46 Mw transforment le courant continu produit par 350 000 panneaux
photovoltaïques en courant alternatif. La
production annuelle du site est de plus de
66 gigawatt/heure.
Grâce à des motoréducteurs et des variateurs de fréquence, les systèmes de
« tracking » développés par Bonfiglioli
permettent de suivre les mouvements du
soleil pour augmenter le rendement de
l’installation photovoltaïque.
Fayat
Un enrobé plus vert
Les premiers compresseurs
« carbone zéro »
C'est une première mondiale : les compresseurs d’air exempts d’huile refroidis
par eau avec système de récupération
d’énergie intégré d'Atlas Copco sont les
premiers à bénéficier de la certification
TÜV « consommation énergétique nette
zéro ». En effet, jusqu'à 100 % de la puis-
Le comptage individualisé
des frais de chauffage
L’individualisation des frais de chauffage permettrait de réaliser environ 15 %
d’économies d’énergie. Le Syndicat de
la Mesure travaille activement avec le
MEEDDM à l’extension de la mise en
place de la répartition des frais de chauffage dans les bâtiments. D’importants
efforts industriels ont été réalisés dans la
conception des appareils de mesure de
sorte que la nouvelle génération soit plus
performante et permette la « télérelève ».
Le Syndicat de la Mesure participe également aux travaux réglementaires dans
le but de faire évoluer les textes jugés
obsolètes et de développer des normes
adaptées dans ce domaine.
Partant du principe que 15 à 40 % des
coûts indirects d'une unité de production
sont imputables à la maintenance et aux
réparations, Festo a mis au point un système qui mesure la pression, le débit et la
consommation d'air comprimé par cycle
d'une installation industrielle, pour repérer les dérives et optimiser son efficacité
énergétique. Un système qu'elle utilise
dans son unité de fabrication de distributeurs. Par ailleurs, la société construit le
plus grand système solaire en Europe de
conditionnement d'air pour son siège à
Esslingen (Allemagne).
Associer mécanique, électromagnétisme
et électronique : c'est ainsi que Siam
Ringspann a conçu un frein mécatronique de sécurité. Ce dernier pèse moins
de 7 kg et le serrage par ressort intervient
en 130 ms. En ouverture statique, il ne
consomme que 12 W et il supporte 600
fermetures à l'heure. Parmi les nombreuses applications : le maintien des charges
suspendues dans le domaine de la manu-
La production d’air comprimé représente
environ 20 % de la consommation énergétique dans une usine. Les audits réalisés par des spécialistes de SMC ont révélé qu’en moyenne 20 % de l’air comprimé
utilisé était perdu dans les fuites. Stopper
les machines pour procéder à des opérations de maintenance et de surveillance
de fuites n’est pas la priorité des entreprises. C’est pourquoi SMC a développé des
services, outils et solutions pour optimiser
l’efficacité des équipements de production
et réduire la consommation d’énergie. Par
exemple, un système d’embase composée d'un débitmètre et d'un distributeur
est installé sur le conduit d'alimentation
d'air principal de la machine. Grâce à un
logiciel, le distributeur interagit sur la machine et les circuits d’air comprimé sont
surveillés individuellement.
Maîtriser la santé
et la sécurité au travail
Cetim
Les clés d’une bonne prévention
en matière de TMS
Enjeu économique et social d’importance
les TMS (troubles musculo-squelettiques)
Fives
Une action pour l’environnement
et le management de la santé sécurité
Cisma
Ergonomie des machines :
limiter les vibrations des engins de
manutention
Détecter les fuites d’air comprimé
La mécatronique au service
de la performance énergétique
La production des 40 millions de tonnes
annuels d'enrobés en France consomme
beaucoup d’énergie lors des phases de
séchage et de chauffage des granulats.
En effet ceux-ci contiennent de 2 à 5 %
d’eau en général, ce qui rend impossible
l’enrobage avec du bitume qui est hydrophobe.
SM
sont, en France, la première cause de
maladie professionnelle reconnue. A la
demande des industriels mécaniciens,
le Cetim s'est mobilisé sur ce thème et
a rédigé un ouvrage pratique sur l’ergonomie au poste de travail. Il propose aux
industriels concepteurs ou utilisateurs de
machines, les éléments pratiques nécessaires à une démarche participative de
prévention et recense des solutions ergonomiques.
Cet ouvrage sert de guide pour analyser
les situations de travail, en déduire les impacts sur la santé des collaborateurs.
SMC
Siam Ringspann
Atlas Copco
tention, la sécurité des fours de cimenterie ou le blocage des éoliennes.
Les fabricants d’équipements mobiles de
manutention portent une attention particulière à l’ergonomie des machines. Dès
leur conception, les bureaux d’études intègrent les paramètres ergonomiques et
conçoivent la machine autour de l’opérateur.
En plus d’appliquer la norme EN 13059
relative à la mesure des vibrations à
l’ensemble du corps, des fabricants du
Cisma, syndicat des équipements pour
la construction, les infrastructures, la sidérurgie et la manutention ont collaboré
à l’étude INRS sur la comparaison du
niveau vibratoire des machines d’une
même gamme pour permettre aux entreprises utilisatrices d’envisager les mesures nécessaires pour limiter les sources
de vibration, cause des troubles musculosquelettiques chez les travailleurs.
Sur les chantiers de ses clients comme
sur ses propres sites, Fives a mis au cœur
de sa stratégie et de sa gestion de projet
la maîtrise des enjeux environnementaux,
de santé et de sécurité.La sécurité est un
des axes prioritaires du groupe au titre de
la Responsabilité Sociale d’Entreprise.
Fives a intégré dans son programme
d’actions le déploiement d’outils et de
pratiques pour maîtriser la sécurité et minimiser l’impact de ses activités sur l’environnement. L’organisation Santé Sécurité
Environnement est décentralisée dans les
sociétés du groupe et adaptée aux spécificités de chacune.
Ainsi, un chantier de plus de 6 millions
d’heures travaillées en Egypte a pu être
réalisé sans aucun accident de travail
avec arrêt.
SFS Intec
La maîtrise du risque chimique
La maîtrise du risque chimique constitue
un axe prioritaire du travail HSE de SFS
Intec, fabricant de fixations mécaniques
qui traite simultanément les différents
aspects en termes de responsabilité sociétale et de réglementation. Outre les
travaux déjà menés et rassemblés dans
le Document Unique d’Evaluation des
Risques de l’entreprise, le personnel sera
formé sur la nouvelle classification des
substances et le risque chimique immédiat et en différé sera pris en compte dans
les fiches d’exposition des salariés. Les
systèmes de protection à la source et individuels seront également améliorés.
23
V. Et demain ?
Le défi climatique apparaît comme le plus urgent à relever. La question de la production d'énergie est
posée. A cela s'ajoute la raréfaction des matières premières qui va obliger les mécaniciens à repenser
leurs produits et leurs procédés. C'est tout l'enjeu de l'écoconception et de l'écoproduction qui doivent
également intégrer la gestion des risques. Tour d'horizon des grands défis environnementaux que doit
relever la mécanique.
Relever le défi de l'énergie
« Dès qu'il existe un mouvement, des masses sont en jeu et donc de l'énergie cinétique.
Science du mouvement, la mécanique a un rôle déterminant à jouer sur la question de
l'énergie. » Pour Michel Combarnous, membre de l'académie des technologies, la mécanique se trouve placée au cœur d'un défi énergétique qui apparaît comme l'un des enjeux
majeurs du développement durable. Et ce, à plusieurs titres. Si dans les trente prochaines années les énergies fossiles restent dominantes dans la consommation énergétique
mondiale, il devient indispensable de réduire les émissions de gaz à effet de serre dans
l'atmosphère. D'où l'intérêt de « la capture et du stockage du carbone, qui appellent
des analyses mécaniques de la tenue et de l’étanchéité à long terme des réservoirs
souterrains de stockage du gaz carbonique et du comportement des aquifères profonds,
indispensables à l’acceptabilité sociale du procédé », remarque Jean Salençon, de l'Académie des Sciences.
La mécanique est impliquée dans le développement des énergies renouvelables. Ainsi,
« elle est très présente dans le domaine de l'éolien», remarque Pierre Devalan, ancien
directeur de l'agence de programme du Cetim. « Ce secteur implique notamment des
développements en mécatronique, car l'hybridation des technologies est importante, afin
de gagner en fiabilité et faciliter la maintenance à distance ». Par ailleurs, « l’énergie
éolienne suscite, par la taille de ses équipements, des recherches en aérodynamique,
aéraulique, fatigue des matériaux, stabilité des structures afin d’en accroître la disponibilité et pour une meilleure acceptabilité sociale », explique Jean Salençon.
Autre énergie renouvelable en plein essor, l'hydrolien qui exploite l'énergie cinétique de la
marée ou des courants océaniques en eaux peu profondes. « Une technologie qui a recours à une mécanique assez fine, proche de ce qu'on voit dans l'aéronautique », estime
Michel Combarnous. Le potentiel européen est évalué entre 8 et 10 GW, de 2,5 à 3,5 GW
en France. L'Ademe participe à un certain nombre de projets, notamment en Bretagne.
De plus en plus de produits intègreront des énergies renouvelables. Les transports sont
particulièrement concernés. « Les recherches, un temps mises en sommeil chez les
constructeurs automobiles, concernant les véhicules électriques ou les véhicules hybrides retrouvent toute leur importance, note Jean Salençon. La remise en cause de
l’origine de l’énergie motrice peut conduire à un véritable “re-engineering” du véhicule.
Un exemple en est fourni par le concept de roue active, “Active Wheel” de Michelin qui
consiste à loger les freins, la suspension et le moteur électrique dans le volume des roues
ou le “wheel motor” de Volvo. Les organes mécaniques traditionnels tels que le différentiel, l’embrayage, la boîte de vitesses sont ainsi remplacés par la mécatronique. »
Des chèques éco-innovation pour
les PME
Le programme Remake permet aux
PME, grâce à des chèques innovation, de financer leurs besoins en
aide et conseil pour éco-innover. Un
objectif qui rejoint ceux du grand projet Ecotec mis en œuvre par le Cetim
depuis plusieurs années et qui vise à
initier et favoriser le développement
de technologies propres et innovantes. Les partenaires français du projet
coordonné par ZVO en Allemagne
sont OSÉO, Technofi, la FIM (Promeca) et le Cetim. Pendant les trois
ans du projet REMake, OSÉO distribuera 80 chèques innovation pour
un montant total d'environ un million
d'euros aux PME sélectionnées.
Iter : en route vers la fusion
nucléaire
Reproduire une énergie qui ressemble
à celle créée naturellement au cœur
du soleil : tel est l'objet du projet Iter
de fusion nucléaire. Iter est un projet
scientifique unique au monde par sa
dimension internationale (34 pays
rassemblés), son financement et son
organisation. C'est à Cadarache que
le premier réacteur expérimental sera
construit. Une opportunité pour tous
les mécaniciens qui travaillent pour le
nucléaire.
Pour Pierre Devalan, l’avenir est au mix energétique. « Outre la puissance hydraulique
très utilisée, les machines de travaux publics peuvent introduire d’autres sources d’énergie telles que l’air comprimé, ou l’hydrogène. » C’est tout l’enjeu des projets de CETH de
production d’hydrogène pour alimenter les véhicules à hydrogène d’un écosite (automobiles pour une station service, machines de levage pour un site industriel…). Ce projet
s’inscrit pleinement dans le développement de l’écologie industrielle, chère à Michel
Combarnous qui consiste à « considérer des sites industriels avec leurs entreprises
comme un écosystème, pour pouvoir agir plus globalement ».
La production d’énergie ne sera plus dominée par une seule source (comme le pétrole aujourd'hui) mais assurée par leur multiplication (le mix énergétique). Pierre
Devalan en est persuadé : « Les énergies renouvelables sont donc appelées à se
développer : une nouvelle opportunité pour la mécanique. »
La fusion nucléaire mise en œuvre dans le réacteur ITER nécessite de
relever des défis technologiques. Nombre d'entre eux mettent en jeu
les savoir-faire mécaniciens.
25
Gérer les matières premières
Il n'y a pas que les réserves de pétrole qui s'amenuisent. Les ressources minérales se
réduisent également à l'heure de la montée en puissance de pays comme la Chine,
l'Inde ou le Brésil dont la consommation explose.
Même s'il faut prendre ces chiffres avec précaution, on estime que, au rythme actuel
de consommation, il existe des réserves de fer pour environ 80 ans, de cuivre pour une
vingtaine d'années, d'argent pour dix ans. Pour Daniel Froelich, professeur aux Arts et
Métiers ParisTech Institut de Chambéry, « s'il n'existe pas de risque de pénurie dans
l'immédiat, il faut s'attendre à une flambée des cours. L'enjeu pour la mécanique, c'est
de trouver des solutions pour maintenir, voire étendre, le service rendu par le produit en
utilisant moins de ressources. »
L'une des solutions consiste à optimiser les produits et les procédés pour diminuer les
épaisseurs, substituer des métaux, ou utiliser des métaux recyclés. 30 % des matériaux
utilisés dans l'automobile sont ainsi issus du recyclage. Au passage, la diminution du
poids, notamment dans les transports permet de réduire la consommation d'énergie du
produit.
Autre piste : travailler sur la durabilité des produits et notamment des machines-outils.
« Non seulement on peut faire durer les machines plus longtemps, souligne Daniel
Froelich, mais il faudra envisager de les maintenir avec des pièces usagées ou recyclées. L'étape ultime, mais plus futuriste, étant de refaire du neuf avec du vieux. » Avec
là encore un double intérêt : réduire la consommation de matières premières et limiter
les déchets.
Les matériaux constituent l'un des grands enjeux de la mécanique en matière de développement durable. Et le défi pourrait être relevé par les nouvelles techniques d'assemblage de matériaux qui, selon Gérard Maeder, Vice-Président de l'Association
Française de Mécanique, « représentent la possibilité de rupture technologique la plus
vraisemblable dans le domaine de la mécanique ».
Concevoir propre
Limiter les impacts des produits et des procédés de la mécanique sur l'environnement
suppose de les appréhender en amont : c'est tout le principe de l'écoconception. Loin
d'être une contrainte, cette méthode qui consiste à intégrer la dimension environnementale au développement d'un produit peut devenir un atout.
« La mécanique couvrant des champs très différents, les enjeux environnementaux sont
eux-mêmes très variés, estime Pierre Devalan. Par exemple, la consommation d'énergie
sera la préoccupation essentielle d'un frigoriste, tandis que les questions de désassemblage de matériaux pour le recyclage intéresseront davantage un fabricant d'équipement
composé de matériaux différents. »
D'où l'intérêt de disposer d'une méthode commune, notamment adaptée aux PME telle
que Mapeco, méthodologie dédiée aux PME/PMI pour la prise en compte de l'environnement dans la conception des produits.Très pragmatique, elle propose au mécanicien
de s'interroger sur ses produits, leur composition, la consommation d'énergie qu'ils génèrent, leur taux de recyclage, etc. Avec l'UNM (Union de Normalisation de la Mécanique),
elle fait l'objet d'une nouvelle norme : la première portant sur l'écoconception adaptée à
la mécanique.
Faire du neuf avec du vieux
La Fondation Cetim et l'Ademe
soutiennent le projet MACPMR (Méthodologie d'aide à la conception de
produits mécatroniques remanufacturables). Ce projet vise à concevoir un
outil pour créer des architectures de
produits remanufacturables, utilisant
des systèmes de désassemblage
innovants. Deux applications sont
envisagées : une machine à affranchir et une machine à café expresso
professionnelle.
Reste que les techniques de conception virtuelles doivent intégrer l'écoconception :
« d'importants efforts restent à fournir, notamment dans les PME, estime Gérard Maeder.
La simulation doit être capable de prendre en compte une multitude de critères et même
d'intégrer la méconnaissance, par exemple sur la résistance d'un matériau. »
Produire propre
Globalement, la mécanique est peu polluante. De longue date, des secteurs tels que
le traitement de surface travaillent à produire plus propre. Le nettoyage des pièces ou
l'usinage à sec sont également l'objet d'études. Le Cetim poursuit des programmes de
recherche dans ces directions. Concernant le nettoyage des pièces, « nous travaillons
sur des technologies de substitution, explique Philippe Lubineau, responsable R & D
sur le développement durable au Cetim. Il existe des perspectives intéressantes sur
l'utilisation de gaz carbonique et de vapeur sèche. Nous étudions la faisabilité industrielle. »
Du côté du traitement de surface, le Cetim, en liaison avec l'UITS a établi un partenariat
avec Le CIRIMAT, un institut Carnot, pour se pencher sur l'utilisation de sol-gel pour les
traitements anticorrosion. Ces derniers s'avèrent en particulier adaptés à la protection
des hydroliennes immergées. « À plus long terme, nous étudions également la piste des
liquides ioniques », indique Philippe Lubineau.
Autre voie de recherche importante : « l'usinage vert ». Les travaux portent sur des
technologies d'usinage à sec et sur l'utilisation de biolubrifiants.
Réduire les risques
Parmi les produits de substitution à introduire dans les procédés certains visent à remplacer des substances dangereuses. « En matière de développement durable, Reach
apparaît comme le défi le plus difficile à relever dans les années à venir », estime Daniel
Froelich.
À la demande de la FIM et de ses professions, le Cetim a engagé un programme de
deux ans (2008-2010) pour dresser l'état des lieux et mesurer les impacts, substance
par substance. « Nous concevons les scénarii d'exposition pour que les fournisseurs
puissent rédiger les dossiers de demandes d'autorisation », indique Philippe Lubineau.
Au-delà, il faut identifier les substances les plus critiques pour l'industrie mécanique,
soit parce qu'elles présentent des risques, soit en raison de leur forte valeur ajoutée, à
l'image du chrome 6.
Attention un débat peut en cacher un autre, derrière Reach se profile la question cruciale
de l'innocuité des nanomatériaux.
Ecotec : 7,5 millions pour
renforcer les actions de recherche,
d'innovation et de transfert dans
les écotechnologies
Le Cetim affecte 7,5 millions d'euros
dans un programme de R&D pour
permettre aux entreprises de la mécanique de s'approprier un ensemble de
technologies propres et innovantes.
Parmi les enjeux : l'utilisation de substances propres pour la lubrification, le
dégraissage ou l'apport de propriétés
de surface aux pièces (propreté, anticorrosion, tribologie, etc.). Le pilotage
est assuré avec le partenariat des
donneurs d'ordres de l'automobile et
de l'aéronautique ainsi que des organismes chargés de l'environnement.
7 technologies en quête de développement durable
Le Cetim a dégagé, sept technologies
prioritaires en matière de développement durable :
- l'appropriation des méthodes d'écoconception,
- le formage et l'usinage écologiques,
- les procédés propres de préparation
et traitement de surface,
- la réduction de la consommation
d'énergie,
- les bioproduits,
- la réduction de l'exposition aux
agents physiques,
- l'intégration du facteur humain et
l'ergonomie.
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Lexique
Biomasse : Ensemble des matières organiques provenant des plantes qui peuvent devenir des sources
d'énergie, soit directement (bois), soit après méthanisation (biogaz) ou transformation chimique (biocarburant).
Effluent : Rejet liquide ou gazeux.
Bilan carbone : Outil permettant de comptabiliser les
émissions de gaz à effet de serre de son activité.
Mécatronique : Combinaison dans un système de la
mécanique, de l'électronique et de l'informatique.
Décarbonation : Procédé visant à éliminer les rejets
de carbone.
Photovoltaïque : Energie électrique produite à partir
du rayonnement solaire. La cellule photovoltaïque est
un composant électronique fonctionnant suivant l'effet
photoélectrique, c'est-à-dire l'émission d'électrons par
un matériau soumis à l'action de la lumière et une modification de la conductivité de ce matériau.
Ecoconception : Conception d’un produit, d’un bien
ou d’un service, qui prend en compte, afin de les réduire, ses effets négatifs sur l’environnement au long
de son cycle de vie, en s’efforçant de préserver ses
qualités ou ses performances.
Ecotechnologie : Ensemble de méthodes et de techniques permettant de prévenir, réduire ou mesurer les
atteintes à l’environnement ou permettant, à service
rendu équivalent, une réduction de celles-ci au regard
des conditions techniques et économiques du moment.
Evapoconcentration : Procédé permettant de concentrer une solution par évaporation d’une partie du
solvant, en l’occurrence de l’eau.
Séparation membranaire : Procédé d'épuration de
l'eau au travers de membranes d'ultrafiltration, capable
de retenir jusqu'à des bactéries.
La Fédération des Industries Mécaniques remercie
ses syndicats professionnels affiliés et leurs entreprises adhérentes
pour les nombreuses photographies qui illustrent cet ouvrage.
Crédits photos :
Couverture : Fives, iStockphoto, Sabella
Pages 16-17 : Hytec Industrie, Delta Neu
Page 1 : Stéphane Lariven
Pages 18-19 : iStockphoto, Cetim, Dufieux Industrie,
M. Moineau/Kuhn-Huard, PCM
Page 3 : iStockphoto
Pages 4-5 : Bosch Rexroth, SKF
Pages 20-21 : Laroche, NTN-SNR Roulements, Permo,
Tournus Equipement, Sleever, Sleti, Slip Naxos
Pages 6-7 : Thermodyn, Mondragon Assembly
Pages 22-23 : Alliance, Fayat, Festo, Fives, Manitou
Pages 8-9 : Clextral, Mixel
Pages 24-25 : iStockphoto, Cetim
Pages 10-11 : Poclain Hydraulics, Salmson
Pages 26-27 : Cetim
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