CHAPITRE IV : MESURES CORRECTIVES ET ETUDE DE
4.2. Etude économique de l’utilisation d’un GE pour les départements de
Nous allons mettre la consigne du GE à 75% de charge. Cela signifie que la puissance maximale que peut nous fournir le GE est 75% de sa puissance totale. L’énergie que le GE produira sera proportionnelle à la demande des charges installées sur le GE. De même, la consommation du GE en thème du carburant sera aussi proportionnelle au pourcentage que le GE 487 le litre, ceci, du janvier à novembre 2018. Nous prendrons donc
Cgasoil = 433F CFA le litre comme prix moyen du gasoil.
la consommation énergétique journalière des départements de reefers et de SMTC
le coût de cette consommation journalière si la SBEE était la source d’énergie
l’économie financière réalisée en thème de kilowattheure
l’économie financière réalisée en thème de montant journalier Détermination de la dépense journalière liée à l’utilisation d’un GE à y% de sa charge.
( )
( )
Détermination de la puissance disponible à la sortie du GE à y% de sa charge.
Détermination du prix du kilowattheure du GE à y% de sa charge
Détermination de la consommation énergétique journalière des départements de reefers et de SMTC.
Détermination du coût de cette consommation journalière si la SBEE était la source d’énergie
L’économie financière réalisée en thème de kilowattheure
L’économie financière réalisée en thème de montant journalier
Nous récapitulons dans le tableau suivant, les résultats issus du calcul de tous ces paramètres.
6
7
Tableau 6 : Récapitulatif de l’économie financière en substituant l’énergie de la SBEE par un GE
Nous constatons dans le tableau que plus nous faisons fonctionner le GE avec un bon rapport de charge, plus le prix du kilowattheure du GE chute. Cela signifie simplement qu’un moteur est efficace lorsqu’on le fait fonctionner avec un bon rapport de charge (un rapport de charge compris entre 60 et 85%). En faisant fonctionner un GE de 50 à 75% de sa charge pour une demande de puissance proportionnelle, l’entreprise fera un bénéfice journalier par rapport à l’énergie de la SBEE, allant de 1 315 451,19F CFA à 2 231 387,19F CFA. Il est donc important d’estimer la consommation moyenne des deux départements qui font l’objet de cette mesure d’économie financière en vue d’avoir une idée sur l’économie financière journalière moyenne que peut réaliser l’entreprise.
Estimation de la consommation journalière des départements de Reefers et de SMTC
La détermination de la demande de puissance moyenne de l’ensemble des départements de SMTC et de Reefers est complexe. La cause de cette complexité est la grande variation (dont la source est le flux : l’entrée et sortie des conteneurs frigorifiques) que nous enregistrons dans le département des Reefers. Néanmoins, nous allons essayer d’estimer une moyenne.
Les deux départements comptent deux cent vingt-huit lampes (n=228 lampes) de Pl = 2kW sur les mâts (54 lampes dans le département de SMTC et 174 lampes dans celui de Reefers). Les mâts fonctionnent 12 heures de temps par jour (tma). Donc nous pouvons déterminer la consommation journalière de ces mâts. Soit Ema cette consommation.
On a :
8
Dans la journée, les mâts sont éteints. Les demandes de puissance de la journée sont donc celles sans la puissance des mâts. Dans la journée, la demande de puissance du département de SMTC varie entre 65 et 90kW. Nous prendrons une puissance de PSMTC = 80kW pour les calculs. En négligeant la consommation de ce département dans la nuit, omis la consommation des mâts de ce département que nous avons déjà pris en compte, nous pouvons estimer sa consommation de la journée. Soit ESMTC cette consommation.
On a : département sont principalement les conteneurs frigorifiques. Un système frigorifique ne fonctionne que 60% de sa durée d’utilisation ; c’est-à-dire pour une utilisation de 24h par exemple, le système ne consommera que durant 14,4h. Mais étant donné que nous ne connaissons pas trop l’état des systèmes frigorifiques des conteneurs frigorifiques que l’entreprise traite, nous prendrons comme durée de fonctionnement d’un système frigorifique, t = 18h/j. Ainsi, nous pouvons estimer la consommation de ces conteneurs frigorifiques. Soit cette Ereef consommation.
Avec cette consommation, nous pouvons conclure que le GE fonctionnera entre 40 et 50% de sa charge et que l’entreprise réalisera un bénéfice journalier supérieur à 949 076,79F CFA. Le GE ne fonctionnera toujours pas avec un bon rapport de charge si nous considérons les valeurs avec lesquelles nous avons effectué les calculs. Ce rapport sera amélioré chaque fois que la demande de puissance au niveau du département de reefers sera plus importante, c’est-à-dire quand nous aurons plus de conteneurs frigorifiques installés.
11
CONCLUSION
La recherche des gisements d’économie d’énergie et d’efficacité énergétique à travers d’audits énergétiques ne cesse d’être une préoccupation majeure pour les entreprises. Le présent travail s’est inscrit dans cette perspective en s’intéressant à l’audit énergétique de Bénin Terminal avec une problématique bien définie. A l’issue de l’audit, il ressort que la production d’énergie par les GE couplée à l’énergie de la SBEE durant le temps de la manutention sur navire ne permet pas à l’entreprise, ni de réduire sa surproduction d’énergie à la centrale par les GE, ni de faire d’économie financière. Ce qui sera bénéfique à l’entreprise durant le temps de la manutention sur navire est l’utilisation de l’énergie de la SBEE. Dans ce cas, la puissance disponible passera de 1MW à 8MW. Ainsi l’entreprise réalisera d’économie financière. L’économie d’énergie ne sera plus à son actif puisque ce n’est plus elle-même qui l’a produite. L’entreprise sera seulement consommatrice de l’énergie de la SBEE. Il ressort également que l’utilisation d’un GE à plein temps pour les départements de Reefers et de SMTC permettra à l’entreprise de réaliser d’économie financière par rapport à l’utilisation de l’énergie conventionnelle.
Les calculs et estimations d’une des mesures proposées dans notre travail, utilisation d’un GE en permanence pour les départements de Reefers et de SMTC, ont montré que l’entreprise pourra faire un bénéfice journalier allant de 1 315 451,19F CFA à 2 231 387,19F CFA suivant une charge allant de 50 à 75% de la charge d’un de leurs GE de 2.000 kVA.
Il serait souhaitable de continuer avec la recherche des gisements d’économie d’énergie au sein de l’entreprise en rentrant dans les moindres détails tels que l’efficacité des lampes et des appareils installés dans les bureaux, l’efficacité des appareils du garage. Une étude de la corrosion des équipements de l’entreprise serait aussi bénéfique pour l’entreprise.
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
[1] - Association Technique Énergie Environnement (2013), L’audit énergétique dans l’entreprise, 8p.
[2] - Latif FAGBEMI, efficacité énergétique : connaissance et méthode d’audit énergétique, Support de cours EPAC.
[3] - Boris Aristophane W. ALODE (2017), Contribution à l’audit en énergie électrique à la CIMBENIN S.A., mémoire EPAC, 136p.
[4] - Toussaint DJE (2013), Diagnostic de performance énergétique des bâtiments : CAMP EL et CONSTRUCTION OFFICE du site Essakane au BURKINA-FASO, mémoire 2iE, 97p.
[5] - EuroGROUP consulting (2010), l’efficacité énergétique dans le bâtiment : une filière industrielle d’excellence pour la France, page 4.
[6] - Fondation d’Entreprise Alcen pour la Connaissance des Énergies (2018), Connaissance des énergies : Efficacité énergétique et bâtiments. Disponible sur : https://www.connaissancedesenergies.org/fiche-pedagogique/efficacite-energetique-et-batiments. Consulté le mardi 23 Octobre 2018.
[7] - Environnement (2015), Guide pratique de l’usine de futur - Enjeux et panorama de solutions, pp 87 et 88.
[8] - QUEBEC Bureau de l’efficacité et de l’innovation énergétiques, Moteurs efficaces, 11p.
[9] – Documentation de la direction technique de Bénin Terminal.
Annexe 1 : Historique du groupe Bolloré
Bolloré Transport & Logistics (BTL) a aujourd’hui une présentation qui est l’aboutissement d’une longue évolution historique, structurelle et organisationnelle.
L’entreprise Bolloré est fondée en 1822 près de Quimper en Bretagne (France). À partir des années 1980, elle diversifie ses activités et s’occupe entres autres des métiers du transport international. Présent au Bénin depuis 1986, le groupe est principalement représenté par les sociétés ci-après : Bolloré Transport Logistics Bénin, SOCOPAO Bénin (Société de Consignation des Ports de l’Afrique de l’Ouest), Bénin Terminal (Société de manutention portuaire), Bolloré Logistics Express. En 2004, Bolloré figure parmi les deux cents premiers groupes industriels européens et parmi les cinquante premiers en France. L’activité du transport et de la logistique qui représente 61% des chiffres d’affaires de Bolloré en 2007, regroupe SAGA (fret aérien et maritime), SDV (Société de transport intermodal et multimodal), ANTRAK (levage, manutention et transport exceptionnel).
AFRAITRAMP et SOCOPAO (Consignation) sont conduits par deux filiales : Bolloré Logistics et Bolloré Africa Logistics. En 2008, la marque Corporate Bolloré Africa Logistics a été créée en vue de fédérer l’ensemble des marques commerciales sous lesquelles le groupe exerce les activités en rapport avec la logistique sur le continent. Bolloré Africa Logistics est le premier réseau intégré et assure un service de logistique dans 45 pays dont 15 en Afrique. En mars 2016, le groupe est restructuré. Le 1er juillet 2016, Bolloré Africa
ANNEXES
Logistics devient Bolloré Transport & Logistics, et quatre pôles sont alors déclinés :
Bolloré Ports, qui regroupe trois expertises majeures à savoir : les concessions de terminaux portuaires, la manutention conventionnelle et le métier d’agent maritime. Il prend en compte Bénin Terminal, AFRITRAMP, SOCOPAO et les fonctions shipping ou Solutions Maritimes ;
Bolloré Logistics, acteur global de la supplychain, qui propose une gamme de service dans cinq (05) domaines : le transport multimodal, douane et conformité règlementaire, logistique, global, supplychain et projets industriels. Il comprend les fonctions commission de transport et Solutions Logistiques ;
Bolloré Energy, acteur majeur de la distribution et de la logistique pétrolière en France et en Europe ;
Bolloré Railways, spécialiste de la construction et de l’exploitation de chemin de fer sur le continent africain. Il comprend BENINRAIL.
A Bolloré, la manutention s’effectue par le biais de BENIN TERMINAL (BT). La manutention des rouliers et des vraquiers étant le monopole de la société d’État, BENIN TERMINAL n’opère que les porte-conteneurs. BT manutentionne les conteneurs à bord des navires (chargement et déchargement) et assure l’acconage. Elle manutentionne à ce jour les armements CMA CGM, DELMAS, MSC, MOL, CHINA SHIPPING, K-LINE, HAPAG LLOYD, GOLD STAR K-LINE, PIL, et parfois MAERSK.
Annexe 2 : la norme NF EN 16247
Le processus d’audit énergétique se présente en quatre étapes :
Figure 26 : Processus d’audit énergétique
Étape 1 : Qualification détaillée des objectifs et de l’organisation de l’étude
Cette étape 1 est déterminante pour la conduite efficace d’un audit qui répond aux exigences réglementaires et des objectifs de réduction des factures. Elle doit permettre d’identifier clairement les potentiels d’amélioration de la performance énergétique sur le périmètre défini.
Périmètre audité : procédés, utilités, bâtiments et transports pris en compte.
Étape 1 : Qualification détaillée des objectifs et de l’organisation de l’audit
Visite sur site
Étape 2 : Recueil-Analyse préliminaire des informations et données Travail collaboratif « back-office »
Étape 3 : Revue détaillée des installations et de la gestion technique de l’énergie en conditions d’exploitation
Audit technique sur site
Étape 4 : Rapport exhaustif présenté sur site Rédaction puis présentation sur site
Identification des procédés ou installations présentant une spécificité technique justifiant le cas échéant de méthodes d’analyse ou moyens de mesurage particuliers.
Le périmètre intègre 80 % des factures énergétiques.
Identification des interlocuteurs clés pour la réalisation de l’audit.
Validation du planning d’intervention et des éventuelles contraintes techniques et / ou organisationnelles inhérentes à l’exploitation et / ou à la maintenance du site.
Étape 2 : Recueil-analyse préliminaire des informations et données
Le recueil-analyse préliminaire des informations et données doit être particulièrement relatif :
à l’organisation de l’activité. Il s’agit du Planning / saisonnalité et des contraintes d’exploitation (notamment HSE), exigences usagers et de certification ;
aux sources et consommations énergétiques ;
aux consignes opérationnelles (les bâtiments, le process et transports) ;
au système de surveillance et de mesurage (Compteurs / sous-compteurs / modes de relevés) ;
à la gestion des données énergétiques ;
à l’organisation de la maintenance et outils associés.
Étape 3 : Revue détaillée des installations et de la gestion technique de l’énergie en conditions d’exploitation
Une revue détaillée des installations en conditions d’exploitation pour, notamment :
compléter en tant que besoin, le recueil préliminaire d’informations et de données ;
identifier les paramètres physiques qui influent potentiellement sur les consommations (température extérieure, kilomètres, volume et / ou nature des travaux…) ;
réaliser si nécessaire les mesures complémentaires définies en étape 2
consolider la consommation de référence ;
consolider la consommation d’énergie, le bilan énergétique et les facteurs d’ajustement.
Étape 4 : Rapport exhaustif présenté sur site
Le rapport synthétise les analyses menées comme suite à l’étude préliminaire, l’audit sur site. Il présente en particulier :
l’origine et la cohérence des données ;
la répartition de la consommation énergétique ;
les flux énergétiques et le bilan énergétique ;
l’évolution de la demande énergétique dans le temps ;
le lien existant entre la consommation énergétique et les facteurs d'ajustement ;
un ou plusieurs indicateurs de performance énergétique ;
une évaluation de l’optimisation énergétique réalisable.
Les potentiels d’amélioration de la performance énergétique sont segmentés en trois catégories :
les propositions qui relèvent du management : elles ne nécessitent pas ou nécessitent très peu d’investissement et présentent un temps de retour très court, généralement inférieur à 12 mois, 18 mois au maximum. Il s’agit des consignes comportementales et / ou de maîtrise opérationnelle puis d’adaptation de l’organisation et / ou du pilotage de l’activité ;
les propositions qui relèvent d’une optimisation ou d’une évolution technique de l’existant : elles nécessitent un investissement « maîtrisé » avec un temps de retour généralement inférieur à 4 ans ;
les propositions qui nécessitent une reconfiguration plus structurante de l’existant et / ou une «innovation» technique, donc un investissement plus important et un temps de retour potentiellement plus long.
Chaque potentiel d’amélioration est analysé avec :
présentation de la solution envisageable et des principes techniques de déploiement ;
détail de la performance énergétique cible et des économies d’énergie réalisables ;
bilan économique global, incluant les investissements, charges d’exploitation et temps de retour.
Le rapport doit être présenté sur site. Le dossier comprend :
le rapport intégral avec le document de synthèse, l’historique, l’audit énergétique, les opportunités d’amélioration de l’efficacité énergétique, les conclusions. Toutes les annexes de calculs ;
un support de présentation au format «power point».
Annexe 3 : caractéristique des lampes des mâts de Bénin Terminal Les lampes des mâts de l’entreprise Bénin Terminal sont des lampes à halogénure métallisé et à quartz compactes, à double pincement. Ces caractéristiques se présentent comme suit :
Flux lumineux (nominal) : 214000 lm
Flux lumineux (nominal) (min.) : 193000 lm Durée de vie à 5% de mortalité : 4500 h
Maintien du flux lumineux 10 000 h (nominal) : 63 % Température de couleur proximale (nominal) : 4200 K Efficacité lumineuse (valeur nominale) : 105 lm/W Indice de rendu des couleurs (nominal) : 72
Tension d'alimentation de la lampe : 400 V Puissance (valeur nominale) : 2 040 W
Courant de la lampe à l'amorçage (max.) : 15 A Courant lampe (nominal) : 9,6 A
Tension d’alimentation à l'allumage (min.) : 342 V Tension (max.) : 245 V
Tension (min.) : 220 V Tension (nominal) : 235 V
Normes et recommandations Classe énergétique A+
Désignation Produit : MASTER MHN-LA 2000W/842 400V XWH Code de commande : 20074700
Annexe 4 : Consommation hebdomadaire de chaque département Tableau 7 : Consommation hebdomadaire de chaque département [9]
Semaine Consommation énergétique de chaque département (%) Total (%)
Annexe 5 : Consommation d’un GE suivant sa charge
Tableau 8 : Consommation d’un GE en fonction de sa charge
Charge en % 20 25 30 40 55 60 65 70
Consommation
en L/h 130,6 122 140,4 177,2 232,4 250,8 269,2 287,6
Annexe 6 : Estimation des frais journaliers de maintenance d’un GE Nous désignons par frais journaliers de maintenance d’un GE, les frais imputables à l’approvisionnement des pièces détachées, du lubrifiant, à la main d’œuvres du personnel de Bénin Terminal, à la sous-traitance et aux différents consommables. Le tableau 9 suivant nous donne le total de ces différents frais pour ces trois dernières années.
Tableau 9 : Frais de maintenance des 5 GE de 2016 à 2018 [9].
Les frais moyens annuels de maintenance des cinq (05) GE s’élèvent à 375 505 977F CFA.
Nous pouvons alors déduire les frais moyens journaliers de maintenance d’un GE. Soit Fmj ces frais.
On a :
Annexe 7 : Quelques machines et leurs images de l’entreprise Bénin Terminal et leurs images
Portique
Définition : un portique de manutention est un appareil de levage pour charges lourdes, autonome, utilisé principalement sur de grandes aires de stockage à l'air libre, telles que les ports, les parcs de matières en vrac ou produits industriels de masse.
Figure 27 : Image d’un portique
Description : Le portique remplit sensiblement les mêmes fonctions qu'un pont roulant dont il ne diffère que par le principe de fonctionnement.
Un pont roulant circule sur un chemin de roulement. Le portique, quant à lui, circule sur une bande de roulement, généralement constituée de rails situés à même le sol. La machine se compose de quatre poutres verticales. Les deux poutres composant la largeur sont solidarisées. Au sommet de l'ensemble, dans le sens de la longueur, sont installées deux poutres longitudinales, elles aussi solidarisées, sur lesquelles repose un chemin de roulement composé de
rails. Sur ces rails circule un chariot à travers lequel, passent les câbles de levage reliés au cadre de préhension (spreader). Une cabine de conduite suspendue sous le chariot complète l'installation. L'alimentation du portique est électrique, généralement par un enrouleur à câble.
RTG (Rubber Tired Gantry cranes)
Encore appelé portique de parc, il permet de déplacer un conteneur d’un endroit A de la surface à un autre endroit B de la surface. Il sert aussi à ranger les conteneurs du parc.
Figure 28 : Image d’un RTG
Spreader
Le Spreader est l’équipement indispensable que l’on retrouve au cœur de la logistique portuaire. Il représente la main intelligente de la plupart des engins de levage tels que les portiques, les grues, les RTG. La gestion de ses fonctionnalités est opérée depuis un module intelligent appelé SCS (Spreader Control System) qui a plusieurs versions.
Figure 29 : Image d’un Spreader