« Analyse et optimisation de la consommation de l’énergie électrique sur la ligne de distribution du poste P6 du Port Autonome de Cotonou».

(1)

(2)

DEDICACES

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page i} Cette œuvre est dédiée à :

 l’Éternel, pour tous ses bienfaits ;

 mon père Pascal H. DOSSOU-OLORY, pour son amour incommensurable et ses efforts consentis pour la réalisation de ce mémoire ;

 ma mère Eléonore S. NONVIDE, pour sa sollicitude et son amour constant. Que ce mémoire comble tes attentes;

 mes frères et sœurs : Prince, Princio, Ozias, Horacia, Gloria, Ami, Destin, Orcelin ; que ce travail soit pour vous un exemple à dépasser ;

 ma fiancée Triphène Muriel ALLADAYE, pour son soutien et ses encouragements ;

 aux familles DOSSOU-OLORY et NONVIDE.

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REMERCIEMENTS

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page ii} Nous remercions DIEU pour son omniprésence à nos côtés chaque jour de notre formation.

« Une seule main ne peut attacher un paquet ».

S’appuyant sur ce vieil adage africain, il est clair que la réalisation de ce mémoire ne saurait été possible sans la contribution de plusieurs personnes. C’est ainsi que nos remerciements vont à l’endroit :

 du Pr. Félicien AVLESSI, Directeur de l’EPAC pour son dévouement vis-à-vis de notre école;

 du Pr. Clément BONOU, Directeur Adjoint de l’EPAC pour tous les efforts consentis à l’ égard de notre formation ;

 du Dr. François-Xavier FIFATIN, Chef du Département Génie Electrique de l’EPAC, pour sa détermination à nous offrir une formation de qualité;

 du Dr Vincent S. HOUNDEDAKO, enseignant à l’EPAC, Maître de mémoire, pour son extrême dévouement et son encadrement tout au long de ce travail ;

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REMERCIEMENTS

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page iii}

 des professeurs du département de Génie Électrique, en particulier aux sieurs Robert HANGNILO, Ramanou BADAROU, Théophile HOUNGAN et Luc NASSARA ; MERCI pour avoir participé à la réussite de notre formation ;

 des sieurs Samuel O. BATCHO et Soumanou S.

DJARRA, respectivement Directeur Général et Directeur Général Adjoint du PAC, pour nous avoir acceptés en tant que stagiaire au sein de leur structure;

 de Monsieur Amadou ASSOUMA ISSA, Directeur des Ressources Humaines du PAC ;

 de Monsieur Nestor GANBGAZO Directeur Technique du PAC ;

 de Monsieur Rigobert ABALLO, Chef Service de la Maintenance des Installations Electriques, Phare et Balises (SMIEPB) du PAC, pour sa disponibilité, son esprit de fraternité et surtout ses multiples conseils durant toute la période de notre stage ;

 des sieurs Lucien DAZOGBO et Cyr DOSSOU-TOGBE, collaborateurs du Chef du SMIEPB/PAC ;

 des sieurs Boniface MEGAN, Léopold DJIMADE, Désiré AGOSSOU et Jacques AHANDESSI, électriciens à la permanence du SMIEPB/PAC pour leur accueil, leur patience et leur simplicité;

(5)

REMERCIEMENTS

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page iv}

 de Monsieur Wilfried ADJAMASSOUHON, chef Service de la Direction de Distribution de la Direction Générale de la SBEE ;

 de tous mes camarades stagiaires du PAC ;

 de Monsieur Bienvenu OLORY pour son affection et ses précieux conseils qu’il ne cesse de nous prodiguer ;

 de toute la 8^ème promotion d’ingénieurs de conception de l’EPAC ; en particulier Daniel HOUNTONDJI, Anicet HOUNKANRIN, Audrey KAKPOHOUE, Valentin LALY, Salim BIO-GUERRA et Ignace HOUEDANOU ;

 de tous les membres de la chorale Saint Daniel COMBONI de Somè pour leurs assistances morale et matérielle ;

 de tous ceux qui, de près ou de loin, m’ont apporté leur soutien dans la réalisation de ce travail ;

Que les membres du jury trouvent en ce mémoire, l’expression de nos sentiments distingués, pour avoir accepté d’examiner ce travail.

(6)

RESUME

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page v} RESUME

Ce mémoire a consisté en une optimisation de la consommation de l’énergie électrique dans le réseau électrique HTA du poste P6 du Port Autonome de Cotonou. En effet, ce réseau électrique connait un appel excessif de puissance réactive, créant ainsi d’importantes pénalités de facturation (11.542.649 F CFA en 2014) sur le coût global de la consommation en énergie électrique.

Afin de remédier à ce problème et offrir un service de qualité aux consommateurs, nous avons exploité les factures d’électricité de ce poste et utilisé un analyseur de réseau. L’écart de puissance réactive a été compensé par des bancs de condensateurs que nous avons choisis et dimensionnés.

Enfin, le coût du projet est estimé à 37.108.400 F CFA F CFA avec un retour sur investissement au bout de 10 mois environ.

MOTS CLES: optimisation, importantes pénalités, compensation de l'énergie réactive, bancs de condensateurs, réseau électrique, poste P6.

(7)

ABSTRACT

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page vi} ABSTRACT

This thesis consisted in an optimization of the consumption of the electric energy at the Cotonou Autonomous Port P6 station HTA grid. In fact, this electric network undergoes an excessive call of reactive power, creating important penalties of invoicing thus (F CFA 11,542,649 in 2014) on the global cost of the consumption in electric energy.

In order to address this problem and provide quality service to consumers, we exploited the invoices of electricity of this station and used a sensor of network. The difference of reactive power was offset by capacitor banks that we chose and has been proportioned. Finally, the project cost is estimated at F CFA 37,108,400 with a return on investment in about 10 month.

KEY WORDS: optimization, important penalties, compensation of the reactive energy, capacitor banks, electric network, P6 station.

(8)

SOMMAIRE

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY Page vii

DEDICACES ……… i

REMERCIEMENTS ………. ii

RESUME ……….. v

ABSTRACT ……….. vi

SOMMAIRE ……… vii

LISTE DES FIGURES ……….. xi

LISTE DES TABLEAUX ……….. xiii

LISTE DES SIGLES ET ABREVIATIONS………. xiv

INTRODUCTION GENERALE ……….. 1

CHAPITRE I : PRESENTATION SOMMAIRE DU CADRE DE STAGE ……….. 4

Introduction partielle ……….. 5

1.1. Présentation générale du PAC ……… 5

1.1.1. Objectifs ………. 5

1.1.2. Situation géographique ……….. 6

1.1.3. Les activités menées au PAC ……… 7

1.2. Organisation structurelle ……… 7

Conclusion partielle ……….. 9

CHAPITRE II : ORGANISATION DU RESEAU ELECTRIQUE DU POSTE P6 DU PAC ……… 10

Introduction partielle ……… 11

(9)

SOMMAIRE

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY Page viii

2.1. Généralités sur un réseau d’énergie électrique ……….. 11

2.1.1. La production ……….. 11

2.1.2. Le transport ……….. 12

2.1.3. La distribution ………. 13

2.2. Description du réseau électrique du poste P6 du PAC ……….. 13

2.2.1. Généralités sur le réseau électrique du PAC……….. 13

2.2.2. Le réseau de distribution du poste P6 ……… 15

CHAPITRE III : ETAT DES LIEUX DE LA CONSOMMATION DE L’ENERGIE ELECTRIQUE AU POSTE P6 ……… 17

3.1. Généralités sur la tarification ………. 18

3.2. Analyse de la performance du réseau de distribution du poste P6……… 20

Conclusion partielle ………. 35

CHAPITRE IV : PRESENTATION DES METHODES D’OPTIMISATION DE L’ENERGIE ELECTRIQUE ……….. 36

Introduction partielle ……… 37

4.1. Les mesures d’efficacité énergétique ………. 37

4.1.1. La sensibilisation ………... 38

4.1.2. L’efficacité énergétique pour l’éclairage ………. 39

4.1.3. L’efficacité énergétique pour la climatisation-réfrigération ………. 40

4.2. La compensation de l’énergie réactive ……… 41

4.2.1. La compensation avec condensateurs ……….. 42

4.2.2. La compensation par inductances ……… 43

4.2.3. Les groupes de production ………. 43

(10)

SOMMAIRE

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY Page ix

4.2.4. Le compensateur synchrone ………. 43

4.2.5. Les FACTS ……… 44

4.3. La compensation de la puissance active ……… 44

4.3.1. Les sources d’énergies renouvelables ………. 44

4.32. Les énergies non renouvelables ……… 46

4.4. Le passage à un niveau supérieur de tension nominale ………. 46

4.5. La prévision de la demande en énergie électrique ……… 47

4.5.1. La méthode économétrique ………. 47

4.5.2. La projection tendancielle ……….. 58

4.5.3. Les projections internationales ……….. 48

CHAPITRE V : CHOIX DE LA METHODE D’OPTIMISATION ET APPLICATION AU POSTE P6 ……….. 49

5.1. Choix des solutions envisageables ……….. 50

5.2. Etude technique de la méthode retenue ……… 54

5.2.1. Avantages et méthodologie ………. 54

5.2.2. Application au réseau de distribution du P6 ……… 68

CHAPITRE VI : EVALUATION DU COUT D’INVESTISSEMENT ET ETUDE DE LA RENTABILITE ……… 73

Introduction partielle ………. 74

6.1. Inventaire des matériels et élaboration du devis estimatif ……….. 74

6.2. Etude de la rentabilité des investissements ………. 75

(11)

SOMMAIRE

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY Page x

CONCLUSION GENERALE ET PERSPECTIVES ………78

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ……… 81

ANNEXES ……… 84

TABLE DES MATIERES ……… 88

(12)

LISTE DES FIGURES

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page xi} LISTE DES FIGURES

Figure 1.1 : Structure simplifiée de l’organigramme du PAC ………. 8

Figure 2.1 : Schéma synoptique du réseau alimenté par le P6 ……….. 16

Figure 3.1 : Courbe d’évolution du facteur de puissance ………. 33

Figure 3.2 : Courbe d’évolution de la puissance active ……… 34

Figure 4.1: Représentation d’un gradin d’une batterie de condensateur ….. 43

Figure 5.1 : Mise en évidence des échanges d’énergie de la production à la consommation ……….. 55

Figure 5.2 : Pourcentage de diminution des pertes en ligne à puissance active constante en fonction de l’amélioration du facteur de puissance ………. 56

Figure 5.3 : Pourcentage d’augmentation de la puissance transportée à pertes actives égales en fonction de l’amélioration du facteur de puissance ………. 57

Figure 5.4 : Diagramme des puissances avec condensateur et sans condensateur ………. 58

Figure 5.5 : Abaque de détermination des valeurs possibles du coefficient K ……….. 60

Figure 5.6 : Schéma d’installation d’une batterie de condensateur de type fixe ……… 61

Figure 5.7 : Schéma d’installation d’une batterie de condensateur de type automatique ……… 62

Figure 5.8 : Schéma de principe et schéma équivalent de l’influence des harmoniques sur les condensateurs ………. 63

(13)

LISTE DES FIGURES

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page xii} Figure 5.9: Types de condensateurs à installer selon le degré d’harmoniques

………. 66

Figure 5.10 : Synthèse de la méthode de compensation ………. 67

Figure 5.11: Schéma simplifié d’une batterie en gradins ………. 70

Figure 5.12 : Batteries câblées en double étoile ……….. 71

(14)

LISTE DES TABLEAUX

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page xiii} LISTE DES TABLEAUX

Tableau 2.1 : Puissances installées au niveau de quelques postes ……… 15 Tableau 3.1 : Calcul des puissances active et réactive mensuelles de 2013 ….. 22 Tableau 3.2 : Calcul (à cos ϕ = 0,90) de la puissance apparente mensuelle et de la prime fixe mensuelle de 2013 ……… 24 Tableau 3.3 : calcul de la prime fixe supplémentaire et du coût des pertes

totales hors TVA dus aux mauvais cos ϕ de 2013 ………. 25 Tableau 3.4 : Calcul des puissances active et réactive mensuelles de 2014 …. 27 Tableau 3.5 : Calcul (à cos ϕ = 0,90) de la puissance apparente mensuelle et de la prime fixe mensuelle de 2014 ………. 28 Tableau 3.6:calcul de la prime fixe supplémentaire et du coût des pertes

totales hors TVA dus aux mauvais cos ϕ de 2014 ………. 29 Tableau 3.7 : Calcul des puissances active et réactive mensuelles de premier semestre de 2015 ……… 30 Tableau 3.8 : Calcul (à cos ϕ = 0,90) de la puissance apparente mensuelle et de la prime fixe mensuelle du premier semestre de 2015 ……… 31 Tableau 3.9:calcul de la prime fixe supplémentaire et du coût des pertes totales hors TVA dus aux mauvais cos ϕ de 2015 ……….. 32 Tableau 4.1: Les tensions normalisées les plus courantes ……….. 46 Tableau 5.1 : Relevé du THD_I en HTA au P6 ……… 53

(15)

LISTE DES SIGLES ET ABREVIATIONS

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page xiv} LISTE DES SIGLES ET ABREVIATIONS

BT: Basse Tension

CEB: Communauté Electrique du Bénin COMAN:Cotonou Manutention

DT: Direction Technique

EPAC: Ecole Polytechnique d’Abomey-Calavi

FACTS: Flexible Alternative Curent Transmission System HT: Haute Tension

HTA: Haute Tension de classe A HTB: Haute Tension de classe B KV: Kilovolts

KVA: Kilovoltampère

KVAr: Kilovoltampère réactif KW: Kilowatt

KWH: Kilowattheure

MAC: Millenium Challenge Account MT: Moyenne Tension

MVAr: Mégavoltampère réactif MW: Mégawatt

PAC: Port Autonome de Cotonou

(16)

LISTE DES SIGLES ET ABREVIATIONS

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page xv} PC: Port de Cotonou

Pi: Poste électrique N° i

SBEE: Société Béninoise d’Energie Electrique

SETC: Service des Etudes Techniques et du Contrôle des Travaux

SETHO: Service des Etudes Topographiques, Hydrographiques et Océanographiques

SMIEPB: Service de la Maintenance des Installations Electriques, Phare et Balises

SMO: Service de la Maintenance des Ouvrages TGBT: Tableaux Généraux Basse Tension

THD: Taux de distorsion harmonique

THD_I :Taux de distorsion harmonique en courant

SOBEMAP: Société Béninoise des Manutentions Portuaires THT: Très Haute Tension

3φ: Trois phases ou Triphasé

(17)

INTRODUCTION GENERALE

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page 1}

INTRODUCTION GENERALE

(18)

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page 2} INTRODUCTION GENERALE

L’énergie électrique est un facteur essentiel de développement et de l’évolution des sociétés humaines, que cela soit sur le plan de l’amélioration des conditions de vie ou sur le plan du développement des activités industrielles. La qualité de cette énergie électrique est devenue de nos jours une grande préoccupation pour les consommateurs et les fournisseurs d’énergie électrique.

L’évolution démographique, économique et le développement technologique du Port Autonome de Cotonou (PAC), ces dernières années ont contribué à une augmentation de la consommation de l’énergie électrique au niveau du poste électrique P6 alimentant bon nombre des consommateurs.

Cette situation crée d’importantes pénalités pour le PAC sur les factures d’énergie électrique de ce poste vis-à-vis de son fournisseur national (la SBEE).

C’est dans le but d’apporter notre contribution à la réduction de ces pénalités sur ce réseau que notre projet de fin de formation est intitulé :

« Analyse et optimisation de la consommation de l’énergie électrique sur la ligne de distribution du poste P6 du Port Autonome de Cotonou».

Le plan de travail est organisé autour de six chapitres :

 le premier chapitre présente sommairement le cadre de stage ;

 le deuxième chapitre est consacré à l’étude descriptive du réseau électrique du poste P6 du Port Autonome de Cotonou ;

 le troisième chapitre est axé sur l’analyse de la consommation de l’énergie électrique au poste P6 du PAC;

 le quatrième chapitre met en évidence les différentes méthodes d’optimisation de l’énergie électrique ;

(19)

 le cinquième chapitre fait le choix d’une méthode d’optimisation et son application au poste P6 ;

 le sixième et dernier chapitre est réservé à l’évaluation financière du projet et à l’étude de sa rentabilité.

(20)

PRESENTATION SOMMAIRE DU CADRE DE STAGE

CHAPITRE 1 :

PRESENTATION SOMMAIRE DU

CADRE DE STAGE

(21)

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page 5} CHAPITRE I : PRESENTATION SOMMAIRE DU CADRE DE STAGE

Introduction partielle

Notre stage s’est déroulé dans la Direction Technique du Port Autonome de Cotonou (PAC) et plus précisément au Service de la Maintenance des Installations Electriques, Phare et Balises (SMIEPB). Ce premier chapitre présente le PAC en général pour sa connaissance plus ou moins sommaire et plus particulièrement le SMIEPB.

1.1. Présentation sommaire du PAC

Tout d’abord, il existe une distinction significative entre Port de Cotonou (PC) et Port Autonome de Cotonou (PAC) qui n’est pas perçue à première vue.

En effet un Port est un endroit aménagé pour accueillir des navires pour le déchargement et le chargement de marchandises. Tandis que le Port Autonome de Cotonou est une société d’Etat qui jouit de l’autonomie financière ayant l’obligation de gérer le Port de Cotonou et de mettre à la disposition des autres sociétés des infrastructures nécessaires pour un bon déroulement de leurs activités. Bref, le PAC est l’autorité portuaire.

1.1.1. Objectifs

Le PAC s’est assigné comme objectifs entre autres, la consolidation des acquis et la réalisation des réformes susceptibles de garantir au PC un avenir certain dans le concert des Ports de la région. Pour y parvenir, le PC a soutenu, encouragé ou mené seul, avec l’appui des partenaires au développement ou le soutien des autorités gouvernementales, des actions de grande envergure pour sa modernisation. Comme l’on peut le constater, le PAC est à l’avant-garde de toutes les activités portuaires. La finalité de ces

(22)

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page 6} activités est la recherche de la compétitivité du Port, la croissance de son trafic ainsi que le développement de ses activités.

Le PAC joue un rôle prépondérant dans l’activité économique béninoise. Ainsi il contribue à la croissance économique nationale par un apport substantiel en assurant les fonctions de distribution, de stockage commercial et de la collecte d’une grande partie des recettes douanières ; ce qui permet à l’Etat de faire face aux dépenses publiques. Le PAC est aussi chargé d’une coordination des activités sur toute l’étendue où interviennent des entreprises privées, publiques et semi-publiques.

1.1.2. Situation géographique

Situé 6°11’22’’ Nord et 2°26’34’’ Sud, le PC est implanté sur une côte sablonneuse en bordure Sud de la ville de Cotonou, capitale économique de la République du Bénin. La Direction Générale du PAC fait face à la Grande Chancelière du Bénin.

Dans la sous-région, le PC est situé à 115 Km du Port de Lagos (Nigéria) et à 135 Km de celui de Lomé (Togo). Il s’étend sur 200 m de large et 11 m de profondeur. Il demeure le premier Port de transit de la République du Niger.

Il est aussi le Port maritime le plus proche de l’Est du Mali et de l’Est du Burkina Faso. Par ailleurs il est aussi le Port de relais de transbordement le plus rapide du Nigeria. Cette favorable situation géographique fait du PAC un Port à vocation régionale.

(23)

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page 7} 1.1.3. Les activités menées au PAC

Le PAC est aussi un établissement prestataire de services. Les principales activités auxquelles il se livre peuvent être résumées à:

 la location du domaine portuaire constitué de quais, terrains terre- pleins, magasins, points de vente aménagés ;

 les prestations sur les navires: pilotage, remorquage, amarrage, ravitaillement en eau potable, sécurité des navires ;

 la fourniture d’électricité et d’eau potable aux entreprises, aux sociétés et agents économiques œuvrant sur la plate-forme portuaire;

 la planification portuaire: collecte des données technologiques, économiques, financières et la mise au point des indicateurs en vue de la prévision des investissements et des mesures à prendre pour l’amélioration de la productivité.

1.2. Organisation structurelle

Le PAC est placé sous la tutelle du Ministre délégué auprès du Président de la République du Bénin chargé de l’Economie Maritime, des Transports Maritimes et des Infrastructures Portuaires. L’organigramme du PAC (voir annexe A1) comprend le Conseil d’Administration et les structures rattachées à la Direction Générale des Directions Techniques.

La structure simplifiée de l’organigramme se présente comme ci :

(24)

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page 8} Figure 1.1 : Structure simplifiée de l’organigramme du PAC

La DT comporte cinq (05) services:

 le Service des Etudes Techniques et du Contrôle des Travaux (SETC) ;

 le Service des Etudes Topographiques, Hydrographiques et Océanographiques (SETHO) ;

 le Service de la Maintenance des Ouvrages (SMO) ;

 le Service de la Maintenance des Installations Electriques, Phare et Balises (SMIEPB);

 le Service de la Maintenance des Equipements et Matériels (SMEM).

Le Service de la Maintenance des Installations Electriques, Phare et Balises (SMIEPB) est chargé de:

 assurer la gestion des installations et équipements électriques et électroménagers par leur inspection régulière et la production de rapports ou de données périodiques sur leur état ;

(25)

 assurer la programmation, l’exécution et le suivi des travaux neufs, d’entretien courant et préventif ou de réparation liés aux installations et équipements électriques et électroménagers;

 assurer la maintenance des équipements d’aide à la navigation à savoir le Phare et les feux de balisage ;

 participer au contrôle et à la surveillance des travaux relatifs aux installations et équipements électriques exécutés à l’entreprise y compris ceux réalisés par les concessionnaires du domaine portuaire et ceux en relation avec le SETC ;

 participer à la réalisation des études et à l’élaboration des cahiers de charges relatives aux équipements d’aides à la navigation et aux équipements électriques ;

 suivre l’exécution des marchés à bon de commande relatifs à ses activités en relation avec les structures en charge de la passation des marchés publics ;

 participer à la mise en œuvre des plans d’urgence de lutte contre la pollution ;

 produire un rapport hebdomadaire sur l’état des équipements et matériels sur la base des fiches journalières d’inspection.

Conclusion partielle

Ce chapitre a été consacré en général à la présentation sommaire du Port Autonome de Cotonou. Nous avons mis un accent particulier sur le Service de la Maintenance des Installations Electriques, Phare et Balises ; ceci dans le but de décrire le cadre de travail dans lequel nous avons effectué notre stage.

(26)

(27)

(28)

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ETAT DES LIEUX DE LA CONSOMMATION DE L’ENERGIE ELECTRIQUE AU POSTE P6

CHAPITRE 3

ETAT DES LIEUX DE LA CONSOMMATION

DE L’ENERGIE ELECTRIQUE AU POSTE P6

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Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page 18} CHAPITRE III : ETAT DES LIEUX DE LA CONSOMMATION DE L’ENERGIE ELECTRIQUE AU POSTE P6

Le but de ce chapitre est de connaître l’état exhaustif de la consommation de l’énergie électrique issue du poste P6 afin d’analyser les paramètres qui font augmenter le coût net des factures d’électricité issues de ce poste. Notre analyse consistera à vérifier la bonne adaptation de la consommation en énergie électrique issue du compteur N° 900392 aux contraintes tarifaires.

La réduction du coût de l’énergie électrique consommée nécessite une meilleure connaissance de sa tarification.

3.1. Généralités sur la tarification de l’énergie électrique

La production, le transport et la répartition de l’énergie électrique entraînent des coûts importants ; le coût net de l’énergie est fonction de plusieurs paramètres. Afin d’en faire une facturation équitable pour leur clientèle, la SBEE a établi la tarification basée sur les critères suivants:

 la puissance totale en KW : l’appel de puissance est la valeur de la puissance moyenne absorbée par un client pendant un intervalle de temps donné. Pour la facturation en HTA, ce sont les puissances apparentes nuit, pointe et jour qui sont actuellement enregistrées. La puissance apparente totale consommée est alors calculée en faisant la somme de ces puissances.

P = S cosϕ (3.1)

(35)

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page 19} La puissance totale en KW est donnée par la formule 3.1. où :

P : puissance active, en KW S : puissance apparente, en KVA cos ϕ : facteur de puissance.

 la consommation totale de l’énergie électrique en KWH : le coût de l’électricité dépend d’abord de la quantité d’énergie consommée en KWH. La SBEE enregistre les consommations de nuit, de pointe et de jour. La consommation totale est égale à la somme des consommations nuit, pointe et jour. Le KWH est facturé à 94 F CFA. Le montant de la consommation totale se déduit alors aisément ;

 la prime fixe : c’est une prime dont le consommateur s’acquitte aussi;

elle est fonction de la puissance souscrite et assortie d’une majoration sensible pour le consommateur s’il la dépasse. Plus basse est la puissance apparente appelée, plus faible est la prime fixe ;

 la pénalité mauvais cos ϕ :La SBEE exige que le facteur de puissance des clients industriels soit d’au moins 0,9 ; sans quoi ils seront pénalisés.

Les frais de pénalité sont d’autant plus énormes que le facteur de puissance est bas ;

 les frais d’entretien branchement et entretien compteur: ce sont des frais courants. C’est un montant minimum (redevance d’abonnement) que le client doit toujours payer car, même s’il ne consomme rien, le raccordement au réseau représente pour la SBEE des frais qu’elle doit récupérer. Ces frais sont directement liés aux investissements que le producteur a dû engager (coût d’amortissement des barrages,

(36)

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page 20} alternateurs, disjoncteurs, transformateurs, lignes de transports et tout autre équipement utilisé à la production et à la distribution de l’énergie électrique). Ces frais sont fixés en HTA respectivement à 11813 F CFA et 3554 F CFA par mois par la SBEE ;

 la Surtaxe ou taxe sur électricité: la Surtaxe (en F CFA) représente la consommation totale en KWH ;

 la contribution à l’électrification rurale : La contribution à l’électrification rurale (en F CFA) vaut trois (03) fois la consommation totale en KWH ;

 le montant hors TVA: C’est la somme de: prime fixe, montant consommation, pénalité mauvais cos ϕ, frais d’entretien (branchement et compteur), surtaxe et contribution à l’électrification rurale ;

 la TVA: la TVA vaut 18% du montant hors TVA ;

 le net à payer: c’est la somme montant hors TVA et TVA.

3.2. Analyse de la performance du réseau de distribution du P6

L’énergie électrique est essentiellement distribuée aux utilisateurs sous forme de courant alternatif par des réseaux en haute, moyenne et basse tension. L’énergie consommée est composée d’une partie « active » transformée en chaleur ou en mouvement, et d’une partie « réactive » transformée par les actionnaires électriques pour créer leurs propres champs électromagnétiques. L’utilisateur ne bénéficie que de l’apport énergétique de la partie « active » ; la partie « réactive » ne peut pas être éliminée, mais doit être compensée par des dispositifs appropriés ; ceci pour éviter des pénalités prévues par le distributeur d’énergie électrique (la SBEE dans le cas du Bénin) en cas de mauvais facteur de puissance de l’installation.

(37)

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page 21} Nous ferons notre analyse sur les trois (03) dernières années en suivant trois (03) étapes. Nous nous sommes servis des factures d’électricité mensuelles des années 2013, 2014 et 2015 mises à notre disposition.

 1^èreétape: calcul des puissances active et réactive mensuelles

Q : puissance réactive, en KVAr S : puissance apparente, en KVA

Nous nous servirons des formules 3.1 et 3.2.

Les résultats de ces calculs sont consignés dans le tableau 3.1.

Q = S sin ϕ (3.2)

(38)

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page 22} Tableau 3.1 : Calcul des puissances active et réactive mensuelles de 2013

Année 2013

Puissance apparente S en KVA

Facteur de puissance Cosϕ

Puissance active P en KW

Puissance réactive Q en KVAr

Janvier 3604 0,89 3207,56 1643,28

Février

Mars 3277 0,89 2916,53 1494,18

Avril 3131 0,89 2786,59 1427,61

Mai 2799 0,88 2463,12 1329,45

Juin 2848 0,90 2563,20 1241,41

Juillet 2542 0,90 2287,80 1108,03

Août 1876 0,93 1744,68 689,54

Septembre Octobre

Novembre 2743 0,88 2413,84 1302,85

Décembre 3776 0,88 3322,88 1793,50

Moyenne 2955,11 0,89 2634,02 1336,65

On remarque qu’en moyenne le facteur de puissance de l’année 2013 est mauvais (car inférieure à 0,9).

Les mauvais facteurs de puissance sont mis en souligné.

(39)

 2^ème étape: calcul des primes fixes mensuelles à cos ϕ = 0,9 (seulement pour les mauvais facteurs de puissance)

Ceci a nécessité au préalable le calcul des puissances apparentes qu’on aurait enregistrées à cos ϕ = 0,90.

S (à cos ϕ = 0,90) = _, (3.3.)

é

=

_(à ^(à _{, )} ^{, )} ^(3.4.)

Les résultats issus des calculs sont consignés dans le tableau 3.2.

(40)

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page 24} Tableau 3.2 : Calcul (à cos ϕ = 0,90) de la puissance apparente mensuelle et

de la prime fixe mensuelle de 2013

Année 2013

Puissance active P en KW

Puissance apparente S à cos ϕ = 0,90

en KVA

Puissance apparente réelle S en KVA

Prime fixe réelle (F CFA)

Prime fixe à cos ϕ = 0,90 (F CFA)

Janvier 3207,56 3563,96 3604 7.470.000 7.387.009 Février

Mars 2916,53 3240,59 3277 6.795.000 6.719.502

Avril 2786,59 3096,21 3131 7.245.000 7.164.497

Mai 2463,12 2736,80 2799 6.075.000 5.940.000

Juin 2563,20 2848 2848 6.003.000 6.003.000

Juillet 2287,80 2542 2542 5.845.500 5.845.500

Août 1744,68 1938,53 2153,92 3.402.000 3.402.000 Septembre

Octobre

Novembre 2413,84 2682,04 2743 6.858.000 6.705.589 Décembre 3322,88 3692,09 3776 5.620.500 5.495.602

Total 23706,20 - - 55.314.000 54.662.699

Moyenne 2634,02 2926,69 2955,11 6.146.000 6.073.633

 3^èmeétape: calcul de la prime fixe supplémentaire et du coût des pertes totales hors TVA dus aux mauvais cos ϕ (tableau 3.3)

(41)

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page 25} Prime fixe supplémentaire = Prime fixe réelle - Prime fixe (àcos ϕ= 0,90) (3.5)

Coût des pertes hors TVA = Pénalité (mauvaiscos ϕ) + Prime fixe supplémentaire. (3.6)

Tableau 3.3 : calcul de la prime fixe supplémentaire et du coût des pertes totales hors TVA dus aux mauvais cos ϕ de 2013

Année 2013

Pénalité mauvais cos ϕ (F CFA)

Prime fixe à cos ϕ = 0,90 (F CFA)

Coût des pertes mauvais cos ϕ (F CFA)

Janvier 655.343 7.470.000 7.387.009 738.334 Février

Mars 582.043 6.795.000 6.719.502 657.541

Avril 565.042 7.245.000 7.164.497 645.545

Mai 1.026.672 6.075.000 5.940.000 1.161.672

Juin 0 6.003.000 6.003.000 0

Juillet 0 5.845.500 5.845.500 0

Août 0 3.402.000 3.061.803 340.197

Septembre Octobre

Novembre 710.644 6.858.000 6.705.589 863.055 Décembre 2.516.218 5.620.500 5.495.602 2.641.116 Total 6.055.962 55.314.000 54.662.699 7.047.460 Moyenne 672.885 6.146.000 6.073.633 783.051

(42)

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page 26} Interprétation des résultats:

Les factures d’électricités de l’année 2013 et les tableaux 3.1 à 3.3 nous informent qu’on peut estimer en 2013:

 la consommation en énergie électrique totale à 5895411 KWHsoit en moyenne491284 KWH par mois;

 le coût total de la facture d’électricité à578.682.271 F CFA;

 la pénalité (mauvais cos ϕ) à6.055.962 F CFA ;

 la prime fixe supplémentaire à868.404 F CFA;

 les pertes totales hors TVA à10.265.016 F CFA;

 la TVA supplémentaire à1.847.703 F CFA;

On en déduit les pertes totales nettes (dues aux mauvais facteurs de puissance) de l’année 2013 qui s’élèvent à12.112.719 F CFA.

(43)

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page 27} Reprenons les étapes 1 à 3 pour l’analyse de la consommation de 2014.

Les résultats de calculs sont consignés dans les tableaux 3.4 à 3.6.

Tableau 3.4 : Calcul des puissances active et réactive mensuelles de 2014

Année 2014

Puissance apparente S en KVA

Facteur de puissance Cos ϕ

Janvier 3591 0,91 3267,81 1488,86

Février 2647 0,91 2408,77 1097,47

Mars 2860 0,90 2574 1246,65

Avril 3427 0,88 3015,76 1627,73

Mai 2457 0,89 2186,73 1120,30

Juin 1905 0,93 1771,65 700,20

Juillet 2670 0,86 2296,2 1362,49

Août 2516 0,86 2163,76 1283,90

Septembre 2669 0,88 2348,72 1267,70

Octobre 2511 0,86 2159,46 1281,35

Novembre 2895 0,85 2460,75 1525,04

Décembre 3140 0,83 2606,2 1751,38

Moyenne 2774 0,88 2438,32 1312,76

Les mauvais facteurs de puissance sont mis en souligné.

On remarque qu’en moyenne le facteur de puissance de l’année 2014 aussi est mauvais (car inférieure à 0,9).

(44)

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page 28} Tableau 3.5 : Calcul (à cos ϕ = 0,90) de la puissance apparente mensuelle

et de la prime fixe mensuelle de 2014

Année 2014

Puissance apparente S à cos ϕ = 0,90 en KVA

Puissance apparente S réelle en KVA

Prime fixe réelle

(F CFA)

Janvier 3267,81 3591 3591 5.629.500 5.629.500

Février 2408,77 2647 2647 3.384.000 3.384.000

Mars 2574 2860 2860 4.599.000 4.599.000

Avril 3015,76 3350,84 3427 4.599.000 4.496.794

Mai 2186,73 2429,70 2457 3.483.000 3.444.300

Juin 1771,65 1905 1905 2.844.000 2.844.000

Juillet 2296,2 2551,33 2670 4.837.500 4.622.494

Août 2163,76 2404,18 2516 3.699.000 3.534.603

Septembre 2348,72 2609,69 2669 4.203.000 4.109.602 Octobre 2159,46 2399,40 2511 3.613.500 3.452.900 Novembre 2460,75 2734,17 2895 4.626.000 4.369.005 Décembre 2606,2 2895,78 3140 4.441.500 4.096.053

Total - - - 49.959.000 48.582.251

Moyenne 2438,32 2698,17 2774 4.163.250 4.048.521

(45)

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page 29} Tableau 3.6 : calcul de la prime fixe supplémentaire et du coût des pertes

totales hors TVA dus aux mauvais cos ϕ de 2014 Année

2014

Pénalité mauvais cos ϕ (F CFA)

Coût des pertes mauvais cos ϕ

Janvier 0 5.629.500 5.629.500 0

Février 0 3.384.000 3.384.000 0

Mars 0 4.599.000 4.599.000 0

Avril 598.009 4.599.000 4.496.794 700.215

Mai 312.631 3.3.000 3.444.300 351.331

Juin 0 2.844.000 2.844.000 0

Juillet 1.213.841 4.837.500 4.622.494 1.428.847

Août 849.027 3.699.000 3.534.603 1.013.424

Septembre 488.702 4.203.000 4.109.602 582.100 Octobre 947.926 3.613.500 3.452.900 1.108.526 Novembre 1.478.803 4.626.000 4.369.005 1.735.798 Décembre 2.516.218 4.441.500 4.096.053 2.861.665 Total 8.405.157 49.959.000 48.582.251 9.781.906 Moyenne 700.430 4.163.250 4.048.521 815.159

Interprétation des résultats:

L’analyse des factures d’électricité de 2014 et des tableaux 3.4 à 3.6 nous ont permis de relever qu’au niveau du poste P6 :

(46)

 la consommation en énergie électrique totale vaut 3452382 KWH; soit en moyenne 287699 KWH par mois; le coût total de la facture d’électricité s’élève à 465.835.040 F CFA;

 la pénalité (mauvais cos ϕ) s’élève à 8.405.157 F CFA; la prime fixe supplémentaire donne1.376.749 F CFA;

 les pertes totales hors TVA valent 9.781.906 F CFA; la TVA supplémentaire vaut 1.760.743 F CFA;

On en déduit les pertes totales nettes qui s’élèvent à11.542.649 F CFA.

Reprenons à nouveau les trois (03) étapes pour analyser la consommation du premier semestre de l’année 2015 (Tableaux 3.7 à 3.9)

Tableau 3.7 : Calcul des puissances active et réactive mensuelles de premier semestre de 2015

Premier semestre de 2015

Puissance apparente

S en KVA

Facteur de puissance Cos ϕ

Janvier 3580 0,84 3007,20 1942,46

Février - - - -

Mars 3386 0,85 2878,10 1783,69

Avril 2716 0,87 2362,92 1339,13

Mai Juin

Moyenne 3227,33 0,87 2749,41 1688,43

(47)

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page 31} On remarque qu’en moyenne le facteur de puissance du premier semestre de l’année 2015 aussi est mauvais (car inférieure à 0,9).

Tableau 3.8 : Calcul (à cos ϕ = 0,90) de la puissance apparente mensuelle et de la prime fixe mensuelle du premier semestre de 2015

Premier semestre de 2015

Puissance apparente S à cos ϕ = 0,90en KVA

Puissance apparente S

réelle en KVA

Prime fixe réelle

(F CFA)

Janvier 3007,20 3341,33 3580 4.977.000 4.645.195

Février - - - - -

Mars 2878,10 3197,89 3386 4.675.500 4.415.279

Avril 2362,92 2625,47 2716 4.410.000 4.263.005

Mai Juin

Total - - - 14.062.500 13.323.479

Moyenne 2749,41 3054,90 3227,33 4.687.500 4.441.160

(48)

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page 32} Tableau 3.9 : calcul de la prime fixe supplémentaire et du coût des pertes

totales hors TVA dus aux mauvais cos ϕ de 2015 Premier

semestre de 2015

Pénalité mauvais cos ϕ

Prime fixe réelle

(F CFA)

Coût des pertes mauvais cos ϕ (F CFA)

Janvier 3.112.355 4.977.000 4.645.195 3.444.160

Février - - - -

Mars 1.796.547 4.675.500 4.415.279 2.056.768

Avril 937.111 4.410.000 4.263.005 1.084.106

Mai Juin

Total 5.846.013 14.062.500 13.323.479 6.585.034 Moyenne 1.948.671 4.687.500 4.441.160 2.195.011

Interprétation des résultats:

L’analyse des factures d’électricité de 2015 et des tableaux 3.7 à 3.9 nous ont permis de relever qu’au cours du premier semestre de 2015, on peut estimer :

 la consommation en énergie électrique totale à 2.532.778 KWH soit en moyenne 422.130 KWH par mois; le coût total de la facture d’électricité vaut 336.359.736 F CFA;

 la pénalité (mauvais cos ϕ) s’élève à 11.692.026 F CFA; la prime fixe supplémentaire donne1.478.040 F CFA;

 les pertes totales hors TVA valent13.230.066 F CFA;

(49)

 la TVA supplémentaire vaut 2.381.412 F CFA;

On en déduit que les pertes totales nettes (dues aux mauvais facteurs de puissance) du premier semestre de l’année 2015 s’élèvent à quinze millions six cent onze mille quatre cent soixante-dix-huit francs (15.611.478 F CFA).

Toujours dans le but de mieux apprécier les performances de la ligne de distribution du poste P6, nous avons tracé les courbes d’évolution du facteur de puissance (figure 3.2) et de la puissance active (figure 3.3) mensuelles sur la période de 2013 à 2015.

Figure 3.1 : Courbe d’évolution du facteur de puissance

(50)

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page 34} Figure 3.2 : Courbe d’évolution de la puissance active

A l’examen de ces figures dans leur ensemble, nous remarquons que les plus faibles consommations d’énergie active sont enregistrées en Août 2013 et en Juin 2014. Parallèlement les facteurs de puissance correspondants sont les plus élevés. Cette situation s’explique par le fait que la société BENIN TERMINAL alimentée à partir du P6 est en période d’exploitation.

Légende en abscisse:

1 : Janvier ; 4 : Avril ; 7 : Juillet ; 10 : Octobre 2 : Février ; 5 : Mai ; 8 : Août ; 11 : Novembre 3 : Mars ; 6 : Juin ; 9 : Septembre ; 12 : Décembre

(51)

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page 35} En effet, BENIN TERMINAL dispose d’une grue de 20 KV dont elle se sert en période d’exploitation alors que le PAC a fait un abonnement en 15 KV.

Pour cela, cette société se déconnecte du réseau du PAC et s’alimente à partir de la tension de son groupe électrogène qui est élevée grâce à un transformateur 15 KV/20 KV qu’elle dispose pour l’occasion.

La figure révèle aussi que la puissance active appelée varie selon le mois.

Cette variation se justifie par le fait que les charges (les entrées et les sorties des conteneurs) varient selon le mois. Les analyses ont démontré que les pertes totales nettes dues aux mauvais facteurs de puissance sont importantes.

Il est donc nécessaire de développer des méthodes pour les supprimer.

La surtaxe et la contribution à l’électrification rurale étant directement proportionnelles à la consommation totale en KWH ; nous pouvons aussi penser à réduire la consommation totale en KWH.

Conclusion partielle

Dans ce chapitre, nous avons évalué les pertes totales nettes dues aux mauvais facteurs de puissance (cos ϕ < 0,90) des années 2013 et 2014 et estimé celles du premier semestre de 2015 au niveau du poste de distribution P6 du réseau électrique de Port Autonome de Cotonou. L’analyse a révélé que le P6 est confronté aux pertes en régime de fonctionnement dont le coût global en 2015 s’élève à15.611.478 F CFA.

(52)

PRESENTATION DES METHODES D’OPTIMISATION DE L’ENERGIE ELECTRIQUE

CHAPITRE 4

PRESENTATION DES METHODES

D’OPTIMISATION DE L’ENERGIE ELECTRIQUE

(53)

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page 37} CHAPITRE IV : PRESENTATION DES METHODES D’OPTIMISATION DE L’ENERGIE ELECTRIQUE

Le but de ce chapitre est d’analyser les différentes méthodes existantes pour optimiser la consommation de l’énergie électrique dans un réseau de distribution afin d’en opérer un choix technique et économique applicable au réseau électrique du poste P6 du PAC.

Parmi les possibilités d’optimisation de l’énergie électrique dans un réseau de distribution, on peut distinguer:

 les mesures d’efficacité énergétique ;

 la compensation de l’énergie réactive;

 la compensation de la puissance active;

 le passage à un niveau supérieur de tension nominale ;

 la prévision de la demande en énergie électrique.

4.1. Les mesures d’efficacité énergétique

L’utilisation rationnelle de l’énergie couvre l’action d’optimisation de la consommation d’énergie aux différents niveaux de la production d’énergie, de la transformation d’énergie et de la consommation finale dans les secteurs de l’industrie, des transports, du tertiaire et du domestique. Elle peut également être perçue comme l’ensemble des actions qui permettent la réduction des quantités d’énergie consommées pour la production d’une unité d’un produit ou d’un service et ce, tout en préservant la qualité. Ces mesures sont entre autres : la sensibilisation; l’efficacité énergétique pour l’éclairage ; l’efficacité énergétique pour la climatisation-réfrigération.

(54)

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page 38} 4.1.1. La sensibilisation

La sensibilisation est un élément indispensable dans les mesures à prendre pour l’utilisation rationnelle de l’énergie électrique. Si les différents acteurs présents sur le site de mise en œuvre des mesures d’énergie ne sont pas impliqués, ces dernières auront un effet infime. Ceci est renforcé par le fait que la plupart des systèmes présents sur le terrain ne sont pas centralisés.

Toute action visant à rationaliser l’utilisation de l’énergie est de ce fait fortement tributaire de la collaboration des différents usagers.

Les mesures proposées par la suite devront donc être accompagnées d’une campagne de sensibilisation qui ne doit pas se limiter à un groupe donné.

Elle doit être élargie au niveau de tout le personnel et continue jusqu’à ce que les bons réflexes entrent dans le quotidien de tout un chacun. L’implication effective et l’adhésion des premiers responsables sont importantes car c’est d’eux que doit venir le bon exemple.

Il s’agira lors de chaque campagne, d’échanger avec les participants sur :

 la nécessité d’éteindre les lampes et les climatiseurs en sortant des locaux ;

 le réglage des thermostats : en général, les usagers ne savent pas que la zone de confort dépend du climat dans lequel ils se trouvent et laissent tourner les climatiseurs à fond ;

 l’environnement : l’objectif ici est de faire ressortir l’impact de la consommation sur l’environnement. Toute réduction de la consommation se transforme également en protection de l’environnement.

(55)

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page 39} Ces mesures de sensibilisation aboutiront si possible à concevoir un manuel de gestion de l’énergie qui sera confié aux responsables chargés de l’entretien, des commandes et autres.

4.1.2. L’efficacité énergétique pour l’éclairage[3]

La consommation énergétique pour l’éclairage peut être réduite de 90%

si des précautions suivantes sont prises:

 réduire et fractionner l’éclairage: Il s’agit d’adapter l’éclairage à un strict besoin des occupants pour la qualité du travail effectué; il doit répondre à un certain nombre de critères normalisés. Il faut dans ce cadre:

 réduire le temps de fonctionnement des luminaires (utilisation maximale de l’éclairage naturel et sensibilisation des occupants pour l’extinction systématique dans les locaux inoccupés) ;

- réduire des niveaux d’éclairement dans certaines zones (couloirs, aires de circulation);

- fractionner l’éclairage pour éviter les allumages par « tout ou rien » gaspilleurs d’énergie. Il s’agit de supprimer toute intervention humaine en mettant en place une commande automatique de l’allumage et de l’extinction pilotées par cellules photoélectriques.

 entretien systématique des appareils: à partir du premier jour, toute installation se dégrade et son rendement lumineux diminue. L’absence d’entretien est le principal facteur de gaspillage.

- le vieillissement des tubes fluorescents s’accompagne d’une baisse du flux lumineux (2% pour 1000 heures de fonctionnement);

- la poussière entraine une perte de flux de 15 à 20% par an ;

(56)

Réalisé et soutenu par Audace Amen V. DOSSOU-OLORY ^{Page 40} - au bout de deux ans, une installation non entretenue fournit un niveau d’éclairement inférieur de 50% à celui d’origine tout en consommant la même quantité d’énergie;

- la maintenance comprend deux types d’intervention: nettoyage des lampes et luminaires avec remplacement des lampes défectueuses; à plus longue période, nettoyage des luminaires, remplacement systématique de toutes les lampes et contrôle des organes d’alimentation.

- modernisation de l’installation : l’évolution de la technologie a permis d’augmenter l’efficacité lumineuse des lampes (nombre de lumen par watt). A cet effet, il faut remplacer les lampes par celles qui sont plus performantes et donc plus efficaces. Par rapport à une lampe classique (13 à 18 lumens par watt), les sources lumineuses modernes ont des efficacités 15 fois supérieures (le lumen (lm) est la quantité de lumière visible fournie par une unité d’éclairage; c’est l’unité du flux lumineux);

- tubes fluorescents: 40 à 85 lm/W ;

- lampes à ballon fluorescent: 35 à 55 lm/W ; - lampes sodium haute-pression: 90 à 110 lm/W ; - lampes aux halogénures métalliques: 73 à 80 lm/W ; - lampes au sodium basse-pression: 85 à 160 lm/W.

4.1.3. L’efficacité énergétique pour la climatisation-réfrigération [4]

Les mesures à prendre pour réduire la consommation énergétique peuvent se classer en trois catégories:

(57)

 réduction du temps de fonctionnement: il s’agit de mettre en fonctionnement le système juste le temps nécessaire (sensibilisation des occupants); fonctionnement correct du thermostat du système; fixation de la température normale de confort dans les locaux (environ 24°C) ;

 diminution de charges thermiques intérieures et extérieures: la puissance des climatiseurs est fonction des charges thermiques internes et externes à extraire par le système. Donc une réduction de ces charges implique une réduction de la consommation énergétique ;

 entretien des installations: l’entretien des installations de climatisation permet de réduire de plus de 20% la consommation énergétique. En effet, évaporateurs et condenseurs sont des échangeurs thermiques dont l’encrassage freine le transfert de chaleur ;

 utilisation des systèmes performants: il s’agit d’utiliser les systèmes à haute efficacité énergétique ; adopter les technologies de compression et de refroidissement sobres en consommation énergétique ; introduire les énergies nouvelles dans les consommations (solaire par exemple…).

L’énergie constitue un poste budgétaire important pour lequel des économies substantielles sont réalisables. Par une gestion rigoureuse des consommations et la mise en œuvre des mesures d’efficacité énergétique rentables, les entreprises peuvent réduire leurs coûts d’énergie de 5 à 20%.

4.2. La compensation de l’énergie réactive

Pour minimiser les pertes sur le réseau électrique, il s’avère impérieux pour les abonnés industriels d’améliorer leur facteur de puissance par compensation automatique de l’énergie réactive. Cela permettra d’alléger leur facture et dans le même temps d’augmenter la rentabilité du réseau. Aux usagers domestiques, il est impérieux d’éviter les toiles d’araignées pour le