ANALYSE DES BESOINS ET SOLUTIONS ENERGETIQUES DES

13080048-V1Version 01Avril 2014

POLE ENERGIE 2020 ANALYSE DES BESOINS ET SOLUTIONS ENERGETIQUES DES

ACTEURS ECONOMIQUES ET TERRITORIAUX DU NORD-PAS-DE-CALAIS

- Rapport de phase 1 -

airele est

Espace Sainte-Croix 6 place Sainte-Croix

51000 Châlons-en-champagne Tél : 03 26.64.05.01 Fax : 03 26 64 73 32

airele nord

ZAC du Chevalement Rue des Molettes

59286 Roost-Warendin Tél : 03 27 97 36 39 Fax : 03 27 97 36 11

airele ouest

251 rue Clément Ader Parc d’Activités Le Long Buisson

27000 Évreux Tél : 02 32 32 53 28 Fax : 02 32 32 99 13

[email protected]

07/04/2014

09/04/2014

14080048

Arnaud ADELSKI Sylvain MONTREAU Patrick DIKOUME

Louis-Philippe BLERVACQUE

Chef de Projet (Airele) Consultant environnement-énergie (Airele) Consultant énergie (CEREN)

Directeur d’études

Analyse des besoins et solutions énergétiques des acteurs économiques et territoriaux du Nord-Pas-de-Calais

Objectifs de l’étude et méthodologie

Rapport de phase 1 - Version 02 – rapport intermédiaire - avril 2014 3

SOMMAIRE

CHAPITRE 1. OBJECTIFS DE L’ETUDE ET METHODOLOGIE ...........................................................5 1.1 INTRODUCTION....................................................................................................................... 6 1.2 METHODOLOGIE ..................................................................................................................... 7 1.3 DONNEES DISPONIBLES ET EXPLOITATION ................................................................................. 8

CHAPITRE 2. LES PRINCIPAUX SECTEURS D’ACTIVITE INDUSTRIELLE EN NORD-PAS-DE-CALAIS : EMPREINTE ENERGETIQUE ET ENJEUX ECONOMIQUES ...........................................9

2.1 CARACTERISTIQUES GENERALES DU TISSU INDUSTRIEL REGIONAL ............................................. 10 2.2 REPARTITION TERRITORIALE DU TISSU INDUSTRIEL REGIONAL .................................................... 13 2.3 EMPREINTE ENERGETIQUE REGIONALE ................................................................................... 15

2.3.1 Consommation de combustibles .................................................................................... 20 2.3.2 Consommation d’électricité............................................................................................ 25

2.4 EMISSIONS DE CO2 DE L’INDUSTRIE EN NORD-PAS-DE-CALAIS .................................................. 29 2.5 INTERDEPENDANCE DES SECTEURS ET EVOLUTION DE LA DEMANDE ........................................... 32 2.6 LES SECTEURS INDUSTRIELS : ANALYSE ECONOMIQUE ET INTENSITE ENERGETIQUE ..................... 34

2.6.1 Secteur G1 Industries agroalimentaires ......................................................................... 34 2.6.2 Secteur G2 Métallurgie et fonderie ................................................................................ 37 2.6.3 Secteur G3 Matériaux et verre ....................................................................................... 42 2.6.4 Secteur G4 Chimie lourde ............................................................................................. 46 2.6.5 Secteur G5 Mécanique .................................................................................................. 50 2.6.6 Secteur G6 Caoutchouc et plastiques ............................................................................ 55 2.6.7 Secteur G7 Papier et industries légères......................................................................... 58

CHAPITRE 3. ENJEUX D’ECONOMIE D’ENERGIE DANS L’INDUSTRIE REGIONALE .........................63 3.1 TYPE DE GISEMENT D’ECONOMIE D’ENERGIE ............................................................................ 64

3.1.1 Optimisation des techniques.......................................................................................... 65 3.1.2 Optimisation des équipements....................................................................................... 68 3.1.3 Optimisation des utilités................................................................................................. 84 3.1.4 Optimisation organisationnelle ....................................................................................... 85 3.1.5 Récupération de l’énergie fatale .................................................................................... 86

3.2 MATURITE DE L’INDUSTRIE DU NORD-PAS-DE-CALAIS EN MATIERE D’EFFICACITE D’ENERGIE.. 100 3.3 LEVIERS DE DEBLOCAGE DES INVESTISSEMENTS EN MATIERE DE PERFORMANCE ENERGETIQUE DANS L’INDUSTRIE ................................................................................................................................... 103 3.4 FREINS ............................................................................................................................. 105

CHAPITRE 4. ANNEXES ........................................................................................................... 107 ANNEXE 1 BIBLIOGRAPHIE ............................................................................................................... 108 ANNEXE 2 GAINS D’EFFICACITE ENERGETIQUE SELON L’ADEME [26] ................................................... 110


Analyse des besoins et solutions énergétiques des acteurs économiques

et territoriaux du Nord-Pas-de-Calais

4 Rapport de phase 1 - Version 02 – rapport intermédiaire - avril 2014




CHAPITRE 1. OBJECTIFS DE L’ETUDE ET METHODOLOGIE





1.1 INTRODUCTION L'énergie est une priorité pour l'Union européenne, pour trois raisons corrélées :

• Le changement climatique : la combustion de combustibles fossiles pour produire de l'énergie est la principale source anthropique de gaz à effet de serre ;

• L'utilisation continue et à grande échelle de combustibles fossiles non renouvelables et la nécessité de parvenir à une durabilité ;

• La sécurité d’approvisionnement : l'UE importe plus de 50 % de ses réserves de combustibles et on s'attend à ce que cette proportion atteigne plus de 70 % dans les 20 à 30 prochaines années.

L’industrie est grande consommatrice d’énergie ; elle est donc particulièrement exposée en termes de sécurité d’approvisionnement, de prix (hausse et volatilité) et, de normes environnementales. La demande énergétique industrielle est forte à l’échelle européenne :

Figure 1. Part de la demande en énergie primaire de l’industrie à l’échelle européenne (source [20])

Du fait de la forte dépendance de certaines industries aux apports énergétiques (notamment les activités électro-intensives du bassin de Dunkerque) et du fait de l’importance des bassins d’emplois spécialisés dans la gestion des ressources énergétiques (réception et stockage, transformation, logistique) l’énergie est un élément particulièrement structurant de l’économie régionale du Nord-Pas-de-Calais. La pénurie programmée des ressources fossiles traditionnelles et la forte volatilité de leur prix rendent plus difficiles les calculs économiques : croissance des activités, intérêt des investissements, pérennité des emplois. Ces incertitudes se répercutent sur toute la « chaîne de l’offre ».




Le ministère de l’Écologie a établi une typologie des dynamiques de l’emploi par industrie, qui font apparaître qu’il y aura en effet des créations mais aussi des destructions d’emplois : menaces sur l’emploi dans les industries confrontées à la contrainte carbone (raffinage, sidérurgie, cimenterie, chimie, papier-carton…), croissance modérée de l’emploi dans le secteur énergétique (d’électricité, transport de gaz, chauffage urbain), mutation des emplois dans les industries au cœur de la transition (automobile…) et croissance de l’emploi dans les industries de biens d’équipement (ferroviaire, équipements mécaniques et électriques, verre et matériaux d’isolation) [1].

La présente mission vise à proposer une stratégie d’efficacité énergétique qui permette de concilier les impératifs écologiques de réduction des GES avec la pérennisation des activités économiques régionales, dans le cadre d’une approche territoriale.

En s’appuyant sur une logique de co-construction, l’élaboration de cette stratégie énergétique se fera de manière itérative sur une échelle de temps de 3 à 5 ans.

1.2 METHODOLOGIE n ORGANISATION DE LA MISSION

La mission s’organise en 3 phases successives :

- Phase 1 : analyse des enjeux énergétiques par type d’activités économiques ;

- Phase 2 : analyse territoriale de l’empreinte énergétique de 3 bassins économiques ;

- Phase 3 : étude (territoriale) de prospective « facteur 4 ».

n DÉFINITION DU PÉRIMÈTRE DE LA PHASE 1

La phase 1 de la mission vise à caractériser les enjeux énergétiques régionaux au regard des secteurs industriels la composant.

Le choix de focaliser sur l’industrie a été validé au cours du premier comité de pilotage de l’étude, compte tenu de l’importance des enjeux énergétiques de ce secteur par rapport aux autres, ainsi que de la relative disponibilité des données pour les différents secteurs industriels (au niveau régional tout du moins). De ce fait, les secteurs résidentiel et tertiaire, ainsi que les « data-centers » ont été écartés du périmètre de la mission.

Parmi les secteurs d’activité industriels, le secteur de la production d’énergie a lui aussi été écarté de l’analyse, là aussi pour plusieurs raisons. En premier lieu, il s’agit d’une industrie très spécifique, qui alimente en énergie toutes les autres. De plus, parmi les secteurs industriels, la production d’énergie est concernée par le débat national sur la transition énergétique.

L’analyse des économies d’énergie a fait l’objet d’une identification des gisements puis des leviers et freins dans la mise en place des bonnes pratiques.





1.3 DONNÉES DISPONIBLES ET EXPLOITATION L’analyse réalisée par le groupement vise à croiser trois types de données de nature très différentes :

- L’empreinte énergétique des consommations de l’industrie, par secteur d’activité industrielle, mais aussi par territoire ; les données sont issues principalement du CEREN.

- Le poids économique de l’industrie, en région et par territoire ; les données sont issues principalement de la DREAL, de l’INSEE et des études sectorielles identifiées.

- La maturité des secteurs d’activité industriels pour s’engager dans une logique de transition énergétique, les données sont issues principalement du CEREN.

- Les opportunités liées à la présence d’acteurs engagés sur ces sujets dans les différents territoires.

La caractérisation de l’empreinte énergétique de l’industrie du Nord-Pas-de-Calais décrite au sein du présent chapitre repose principalement sur les données issues de l’enquête annuelle conduite par le CEREN auprès d’un échantillon d’entreprises industrielles du Nord-Pas-de-Calais. Ces données portent sur les consommations énergétiques des secteurs industriels, aux échelles départementale et régionale. Elles sont produites pour des agglomérations de secteurs d’activité selon la nomenclature NCE de l’INSEE :

Ø G1 : Industries Agroalimentaires (NCE 12 à 14) : laitière, sucreries, autres agroalimentaires ;

Ø G2 : Métallurgie et fonderie (NCE 16, 18, 29) : sidérurgie, métallurgie de première transformation des métaux non ferreux, fonderie et travail des métaux ;

Ø G3 : Matériaux et verre (NCE 19 à 22) : production de minéraux divers, fabrication de plâtres, produits en plâtre, chaux et ciments, autres matériaux de construction et de céramique, industrie du verre

Ø G4 : Chimie lourde (NCE 23 à 28) : fabrication d’engrais, chimie minérale, matières plastiques, de caoutchouc synthétique et de fibres artificielles ou synthétiques, autres industries de la chimie organique de base ;

Ø G5 : Mécanique (NCE 30 à 33) : construction mécanique, électrique et électronique, véhicules automobiles et autre transport terrestre, construction navale et aéronautique, armement ;

Ø G6 : Caoutchouc et plastiques (NCE 36, 37) : fabrication de produits en caoutchouc et en plastique ;

Ø G7 : Papier et industries légères (NCE 28, 34, 35, 38) : parachimie, pharmaceutique, textile, papier & carton, diverses

Aussi, l’analyse de la présente étude est-elle organisée en fonction de cette typologie de secteurs d’activités industrielles.

La question de la disponibilité des données est centrale pour produire une analyse que l’on vise territoriale. Or, le faible nombre d’établissements de ce secteur en région pose des difficultés en ce qui concerne le respect du secret statistique, y compris à une échelle régionale.

La présente étude fait donc l’inventaire des données disponibles et des lacunes à l’échelle régionale. Toutes les études de références exploitées sont recensées dans la bibliographie en annexe 1.


Les principaux secteurs d’activité industrielle en Nord-Pas-de-Calais :

empreinte énergétique et enjeux économiques


CHAPITRE 2. LES PRINCIPAUX SECTEURS D’ACTIVITE INDUSTRIELLE EN NORD-PAS-DE-CALAIS : EMPREINTE ENERGETIQUE ET ENJEUX ECONOMIQUES

Les principaux secteurs d’activité industrielle en Nord-

Pas-de-Calais : empreinte énergétique et enjeux économiques




2.1 CARACTÉRISTIQUES GÉNÉRALES DU TISSU INDUSTRIEL RÉGIONAL

n CARACTÉRISTIQUE GÉNÉRALE

Les éléments de présentation ci-dessous sont issus de de la DIRECCTE octobre 2012 et de l’INSEE.

Les données de la direction régionale des entreprises, de la concurrence, de la consommation, du travail et de l'emploi DIRECCTE [27] sur la part des emplois (industrie, services et autres activités) en région en 2010 sont les suivantes :

Niveau technologique Activités Part régional des emplois en

%

Industrie de haute technologie

Aéronautique

Fab prod informatiques, électroniques et optiques

Industrie pharmaceutique 0,5%

Industrie de technologie moyenne

supérieure

Construction de matériel ferroviaire roulant

Fab prod métalliques, à l’except machines et

équipements

Fab de machines et équipements n.c.a.

Fabrication d’équipements électriques

Industrie automobile

Industrie chimique

5,6%

Industrie de technologie moyenne

inférieure

Fab d’autres produits minéraux non métalliques

Fab produits en caoutchouc et en plastique

Fab prod métal, à l’except machines et équipements

Réparation et installation de machines et

d’équipements

Métallurgie

7%

Industrie de faible technologie

Industries agroalimentaires

Fabrication de textiles

Industrie de l’habillement

Industrie du papier et du carton

6,4%

Tableau 1 - Salariés des établissements industriels selon l'activité en 2010 (source DIRECCTE)

L’industrie régionale représente 19,5% des emplois. La structure de l’activité industrielle régionale est caractérisée par une part importante de l’industrie de technologie moyenne supérieure (gonflée par le secteur automobile), technologie moyenne inférieure et de faible technologie comparativement à la moyenne nationale.

A l’opposé, l’industrie de haute technologie centrée sur l’industrie pharmaceutique, reste très déficitaire de même que les services high-tech (programmation, conseil et autres activités informatiques, recherche-développement scientifique, services d’information, télécommunications), très majoritairement la programmation, le conseil et autres activités informatiques, malgré la forte progression des effectifs.

Le Nord-Pas-de-Calais se place au 20ème rang pour l’industrie de haute technologie qui occupe 0,5% des salariés. Pour l’industrie de technologie moyenne supérieure, c’est le 10ème rang avec 5,6% des emplois.





Les données INSEE sur les emplois industriels en région de 2011 sont les suivantes :

Nord Pas-de-Calais

Nord-Pas-de-Calais

Répartition régionale (en

%)

Nord-Pas-de-Calais / France (en

%) Industries extractives 496 555 1 051 0,5% 4,2% Industrie manufacturière Fabrication de denrées agroalimentaires, de boissons et de produits à base de tabac 17 863 18 226 36 089 17,0% 6,4%

Fabrication de textiles, industries de l'habillement, industrie du cuir et de la chaussure

9 189 1 816 11 005 5,2% 9,6%

Travail du bois, industries du papier et imprimerie 8 391 5 441 13 832 6,5% 6,6%

Cokéfaction et raffinage 456 6 462 0,2% 4,5% Industrie chimique 5 581 2 690 8 271 3,9% 5,9% Industrie pharmaceutique 3 036 239 3 275 1,5% 4,1 Fabrication de produits en caoutchouc et en plastique ainsi que d'autres produits minéraux non métalliques

9 283 13 932 23 215 10,9% 7,9%

Métallurgie et fabrication de produits métalliques à l'exception des machines et des équipements

23 483 6 110 29 593 13,9% 7,3%

Fabrication de produits informatiques, électroniques et optiques 990 494 1 484 0,7% 1,1%

Fabrication d'équipements électriques 2 105 2 614 4 719 2,2% 3,9% Fabrication de machines et équipements n.c.a. 6 428 2 350 8 778 4,1% 4,6% Fabrication de matériels de transport 22 124 7 830 29 954 14,1% 8,2% Autres industries manufacturières ; réparation et installation de machines et d'équipements 14 152 4 922 19 074 9,0% 6,7%

Production et distribution d'électricité, de gaz, de vapeur et d'air conditionné 7 549 1 377 8 926 4,2% 5,2%

Production et distribution d'eau ; assainissement, gestion des déchets et dépollution

7 559 5 047 12 606 5,9% 6,6%

Total industrie 138 685 73 649 212 334 100% 6,4% Tableau 2 - Salariés des établissements industriels selon l'activité au 31 décembre 2011

(source INSEE)

Dans le tableau ci-dessus, nous retrouvons les secteurs ayant le plus d’emplois dans l’ordre : agroalimentaire, fabrication de matériel de transport, métallurgie et fabrication de produits en caoutchouc et en plastique ainsi que d'autres produits minéraux non métalliques. Ces trois derniers secteurs sont mieux représentés comparativement à la moyenne nationale.






n EVOLUTION

Figure 2. Evolution des emplois industriels régionaux (source INSEE)

La plupart des secteurs sont en perte d’emplois depuis 2008 et plus globalement depuis 20 ans. Le niveau technologique mis en œuvre différencie significativement les secteurs d’activité en termes d’évolution d’emploi sur la période 1993 à 2010. De -15% pour l’industrie de haute technologie, les pertes passent à -10% pour l’industrie de technologie moyenne supérieur, -27% pour l’industrie de technologie moyenne inférieure et -46% pour l’industrie de faible technologie.

Au cours de ces 20 dernières années, le tissu économique régional converge vers le modèle métropolitain du fait de la baisse de la part de l’industrie au profit du tertiaire. Cette réalité régionale masque cependant des disparités importantes au niveau infrarégional où des spécialisations peuvent se réduire, se maintenir, se renforcer ou émerger. C’est la somme de ces spécialisations locales qui se complètent et mènent à cette normalisation régionale. Cette évolution est lente, continue et concerne tout autant les activités industrielles spécifiques, principalement en raison de la baisse de l’emploi plus marquée qu’au niveau national, que les activités moins développées qui voient leurs parts dans l’emploi progresser.





2.2 REPARTITION TERRITORIALE DU TISSU INDUSTRIEL RÉGIONAL

Figure 3. Nombre d’établissements par territoire






Figure 4. Consommations d’énergie par territoire

Les données de la DIRECCTE 2012 [27] indiquent :

L’industrie de haute technologie peu présentée en région, 0,5 % des emplois, est majoritairement concentrée dans l’industrie pharmaceutique. Elle est en outre très inégalement répartie sur l’ensemble du territoire régional. Selon les zones d’emplois, elle occupe de 0,1% des salariés à Cambrai, Maubeuge, Lens-Hénin et Boulogne-sur-Mer, toutes en décroissance, à 1,4 % en Flandre-Lys en légère croissance. Les autres zones d’emploi sont Lille en stabilité, Valenciennes et Dunkerque en forte hausse, Roubaix-Tourcoing en forte baisse. Elle a quasiment disparu de Saint Omer qui en faisait une spécificité régionale en 1993.

L’industrie de technologie moyenne supérieure, représentée pour moitié par l’industrie automobile, occupe 5,6% des salariés de la région. De diffusion également très inégale, la part dans les postes de travail varie de 0,9% à Saint-Omer à 15,7 % à Valenciennes. Ce dernier territoire fait figure d’exception dans l’ensemble constitué de Douai, Maubeuge, Béthune-Bruay et Berck-Montreuil, tous proportionnellement plus développés dans ce domaine d’activité, en raison du renforcement plus récent de ce secteur, d’un solde de création d’emplois très positif (+55 %) contrairement aux autres et de sa spécialisation durable dans l’industrie ferroviaire.

L’industrie de technologie moyenne inférieure s’articule principalement autour de la métallurgie, la fabrication de produits métalliques hors machines et équipements et la réparation et installation de machines et d’équipements. Elle représente 7 % de l’emploi régional et de 2,3 % à Lille à 25 % à Saint-Omer. Ce dernier territoire est l’un des 10 plus spécialisés de France malgré la baisse des effectifs de -22 % dans l’industrie du verre mais une part dans l’emploi total trois fois et demi plus importante qu’en moyenne. Ces activités sont surreprésentées à Dunkerque, 19,8 % de l’emploi total malgré une baisse des effectifs de -23





%, à Valenciennes, part de 10,3 % et -16 %, à Maubeuge, part de 15,1 % et -33 % et Béthune-Bruay avec la plasturgie, part de 12,9 % et -15 %.

L’industrie de faible technologie, très majoritairement les industries agroalimentaires et la fabrication de textiles, occupent 6,4% des salariés de la région et de 2,7 % à Valenciennes à 15,6 % à Flandre-Lys. Les effectifs sont en baisse dans l’ensemble des zones d’emploi exceptée Boulogne-sur-Mer quasiment stable. Ces activités ressortent plus sensiblement sur les zones d’emploi de Roubaix-Tourcoing et Cambrai avec la fabrication de textile, 8,8% de l’emploi de la zone et une contraction de l’emploi de -63 % pour la première et 12,1 % et -56 % pour la seconde. Il est de même en Flandre-Lys (9,4 % des salariés et baisse de -41%), Boulogne-sur-Mer (part de 13% et baisse de -3 %), Béthune-Bruay (part de 10,3 % et baisse de -32 %) et Arras (part de 8,5 % et baisse de -11 %) dans les industries agroalimentaires et Saint-Omer dans le papier-carton (part de 10,5 % et baisse de -23 %).

2.3 EMPREINTE ÉNERGÉTIQUE RÉGIONALE Les données du CEREN indiquent une consommation totale d’énergie en 2011 dans l’industrie (hors énergie et UIOM) dans le Nord-Pas-de-Calais s’élève à 57,4 TWh pour les combustibles et à 17,8 TWh pour l’électricité.

Les combustibles solides (charbon et coke) constituent la forme d’énergie prédominante avec 70% de la consommation totale de combustibles. Cela résulte de la présence d’une forte industrie sidérurgique dans la région Nord Pas de Calais (NORD-PAS-DE-CALAIS). Le gaz naturel qui concentre 18% de la consommation totale de combustibles est la seconde énergie dans l’industrie du Nord-Pas-de-Calais.

Les combustibles spéciaux non renouvelables sont consommés dans les secteurs de la chimie et des matériaux. Il s’agit essentiellement des charges de vapocraqueurs et de combustibles des fours de cimenteries. Les énergies renouvelables sont peu présentes dans l’industrie du Nord-Pas-de-Calais : moins de 1% de la consommation de combustibles.






31 478

3 793

16 526

17 839

1 769 2163 660

Total industrie : Consommations 2011 (GWh)

Charbon, coke, gaz manufacturés

Produits pétroliers

Gaz naturel

Électricité consommée

Vapeur (achetée - vendue)

Énergies renouvelables

Comb. spéciaux non renouvelables

Figure 5. Consommations de l’industrie en 2011 par type d’énergie





Départem

ent Secteurs (Regroupement NCE)

Nombre d'établissements


Produits

pétroliers Gaz naturel

Vapeur (achetée –vendue)

Comb. Spéciaux

renouvelables

Comb. spéciaux non renouv.

Total combustibles

Électricité

consommée

(unités) (GWh) (GWh) (GWh) (GWh) (GWh) (GWh) (GWh) (GWh)

59

G1: Ind. Agroalimentaires (NCE 12 à 14) 134 375 122 1 487 254 0 0 2 238 1 052

G2: Métallurgie et fonderie (NCE 16,18, 29) 328 30 053 137 2 925 91 1 3 33 210 8 237

G3: Matériaux et verre (NCE 19 à 22) 52 6 501 1 129 0 8 334 1 978 310

G4: Chimie lourde (NCE : 23 à 26) 46 0 1 714 514 18 0 2 140 4 386 1 231

G5: Mécanique (NCE : 30 à 33) 268 16 30 846 0 2 0 893 743

G6: Caoutchouc et plastiques (NCE :36,37) 90 0 7 74 0 1 0 82 273

G7: Papier et ind. légères (NCE :28,34,35, 38) 370 1 51 718 153 22 0 946 792

Total industrie 1 288 30 452 2 562 7 693 516 34 2 477 43 734 12 638

62

G1 : Ind. Agroalimentaires (NCE 12 à 14) 135 699 215 4 311 39 116 0 5 381 1 582

G2 : Métallurgie et fonderie (NCE 16, 18, 29) 118 0 225 607 73 0 0 905 474

G3 : Matériaux et verre (NCE 19 à 22) 41 212 653 1 694 0 26 1 078 3 663 582

G4 : Chimie lourde (NCE 23 à 28) 19 0 20 853 484 0 96 1 452 446

G5 : Mécanique (NCE 30 à 33) 133 115 88 312 0 31 8 555 722

G6 : Caoutchouc et plastiques (NCE 36, 37) 63 0 6 76 153 0 0 235 303

G7 : Papier et ind. légères (NCE 28, 34, 35, 38) 130 0 24 979 505 9 0 1 517 1 092






Département

Secteurs (Regroupement NCE) Nombre d'établissements



Gaz naturel Vapeur (achetée –vendue)

Comb. Spéciaux renouvelables


Total combustibles


Total industrie 639 1 027 1 231 8 832 1 254 182 1 182 13 708 5 201

59 + 62

G1 : Ind. Agroalimentaires (NCE 12 à 14) 269 1 074 337 5 799 293 117 0 7 619 2 634

G2 : Métallurgie et fonderie (NCE 16, 18, 29) 446 30 053 361 3 532 164 1 3 34 115 8 711

G3 : Matériaux et verre (NCE 19 à 22) 93 218 1 155 2 823 0 34 1 411 5 641 892

G4 : Chimie lourde (NCE 23 à 28) 65 0 1 733 1 367 501 0 2 237 5 838 1 676

G5 : Mécanique (NCE 30 à 33) 401 131 118 1 158 0 33 8 1 448 1 465

G6 : Caoutchouc et plastiques (NCE 36, 37) 153 0 13 150 153 1 0 317 576

G7 : Papier et ind. légères (NCE 28, 34, 35, 38) 500 1 75 1 697 658 31 0 2 463 1 884

Total industrie 1927 31 478 3 793 16 526 1 769 216 3 660 57 442 17 839

Tableau 3 - Industrie : Consommations d’énergie par secteur et par forme d’énergie en 2011





Figure 6. Consommation en GWh totale en 2011 par secteur

Les quatre premiers secteurs représentant 89% des consommations d’énergie sont dans l’ordre G2 Métallurgie et fonderie, G1 Industries agroalimentaires, G4 chimie lourde et G3 Matériaux et verre.

Le département du Nord concentre près des trois quarts de la consommation de combustibles et d’électricité, mais il regroupe seulement deux tiers des établissements.






2.3.1 CONSOMMATION DE COMBUSTIBLES Les consommations de combustibles en 2011 par secteur industriel sont synthétisées dans le graphique ci-dessous :

7 619

34 115

5 641

5 8381 448317

2 463

Total industrie : Consommations de combustibles en 2011 par secteur (GWh)

G1 : Ind. Alimentaires (NCE 12 à 14)

G2 : Métallurgie et fonderie (NCE 16, 18, 29)

G3 : Matériaux et verre (NCE 19 à 22)

G4 : Chimie lourde (NCE 23 à 26)

G5 : Mécanique (NCE 20 à 33)

G6 : Caoutchouc et plastiques (NCE 36, 37)

G7 : Papier et ind. légères (NCE 28, 34, 35, 38)

Figure 7. Consommation de combustibles en 2011 par secteur

Les quatre premiers secteurs représentant 93% des consommations de combustibles sont dans l’ordre G2 Métallurgie et fonderie, G1 Industries agroalimentaires, G4 chimie lourde et G3 Matériaux et verre.

Concernant la consommation de gaz naturel les trois principaux secteurs sont G1 industries agroalimentaires, G2 métallurgie et fonderie, G3 matériaux et verre.





5 799

3 532

2 823

1 367

1 158

150

1 697

Industrie : Consommation de Gaz naturel en 2011 (GWh)








Figure 8. Consommation de gaz naturel en 2011 par secteur

> Usage des combustibles

Dans l’industrie de la région Nord Pas de Calais, les consommations de combustibles pour les usages hors chaudières sont largement majoritaires avec 79% des consommations totales de combustibles de l’industrie régionale.

Trois secteurs exploitent des fours à haute température, très consommateurs de combustibles : la métallurgie fonderie, les matériaux et verre et la mécanique. Ces secteurs présentent une faible part de consommation de combustibles sous chaudière respectivement 3%, 3% et 16%.

À l’inverse, pour les autres secteurs l’usage des combustibles sous chaudière (production de vapeur pour les procédés ou le chauffage) est important. Notamment dans l’agroalimentaire et la chimie, avec respectivement 78% et 63% de la consommation de combustible.






Figure 9. Usage des consommations en GWh de combustibles en 2011





Département Secteurs (Regroupement NCE) Conso totale combustibles

Sous chaudière Hors

chaudières

dont Chauffage

locaux énergie finale

dont Chauffage locaux "énergie

primaire »

59

(GWh) (GWh) (GWh) (GWh) (GWh)

G1 : Ind. Agroalimentaires (NCE 12 à 14) 2 238 1 754 485 93 107

G2 : Métallurgie et fonderie (NCE 16, 18, 29) 33 210 840 32 370 785 903

G3 : Matériaux et verre (NCE 19 à 22) 1 978 61 1 917 75 87

G4 : Chimie lourde (NCE 23 à 26) 4 386 2 748 1 638 45 52

G5 : Mécanique (NCE 30 à 33) 893 141 752 463 533

G6 : Caoutchouc et plastiques (NCE 36, 37) 82 34 48 21 25

G7 : Papier et ind. légères (NCE 28, 34, 35, 38) 946 445 501 112 129

Total industrie 43 734 6 022 37 711 1 596 1 835

62

G1 : Ind. Agroalimentaires (NCE 12 à 14) 5 381 4 216 1 165 223 256

G2 : Métallurgie et fonderie (NCE 16, 18, 29) 905 23 882 21 25


G4 : Chimie lourde (NCE 23 à 26) 1 452 910 542 15 17

G5 : Mécanique (NCE 30 à 33) 555 88 467 288 331


G7 : Papier et ind. légères (NCE 28, 34, 35, 38) 1 517 713 804 180 207

Total industrie 13 708 6 160 7 548 927 1 066

59 + 62


G2 : Métallurgie et fonderie (NCE 16, 18, 29) 34 115 863 33 252 807 928






Département Secteurs (Regroupement NCE) Conso totale combustibles

Sous chaudière Hors

chaudières

dont Chauffage

locaux énergie finale

dont Chauffage locaux "énergie

primaire »



G5 : Mécanique (NCE 30 à 33) 1 448 229 1 219 751 863


G7 : Papier et ind. légères (NCE 28, 34, 35, 38) 2 463 1 158 1 305 293 337

Total industrie 57 442 12 182 45 260 2 523 2 901Tableau 4 - Industrie : Consommation de combustibles en GWh par usage et par secteur en 2011

Remarque : en première approche, les pertes représentent 15% de la consommation (conversion énergie finale/énergie primaire).





2.3.2 CONSOMMATION D’ÉLECTRICITÉ

Les consommations d’électricité en 2011 par secteur industriel sont synthétisées dans le graphique ci-dessous :

2 634

8 711

892

1 676

1 465

576

1 884

Total industrie : Électricité consommée en 2011 (GWh)








Figure 10. Consommation d’électricité en 2011 par secteur

Les quatre premiers secteurs représentant 83% des consommations d’électricité sont dans l’ordre G2 Métallurgie et fonderie, G1 Industries agroalimentaires, G7 papier et industries légères et G4 chimie lourde.

> Usage de l’électricité

La force motrice (moteurs hors froid) est l’usage majoritaire avec environ deux tiers de la consommation totale dans l’ensemble des secteurs sauf cas particulier de la métallurgie (51% de la consommation électrique totale tous secteurs confondus).

Globalement, les usages procédés représentent 40% de la consommation totale d’électricité dans l’industrie. Cette consommation de procédés est tirée par le secteur de G2 métallurgie et fonderie dans le cadre de procédés de chauffage et fonte des métaux (31% de la consommation électrique totale) : électrolyse et fusion avec des fours à arc (acier et ferroalliages).

La part de l’éclairage dans la consommation totale est limitée à 3%.






Figure 11. Usage des consommations d’électricité en GWh en 2011





Départe-ment Secteurs (Regroupement NCE) Conso

électricité totale

Moteurs hors froid

Froid Éclairage Chauffage

locaux Procédés

(GWh) (GWh) (GWh) (GWh) (GWh) (GWh)

59

G1 : Ind. Agroalimentaires (NCE 12 à 14) 1 052 682 227 44 5 93


G3 : Matériaux et verre (NCE 19 à 22) 310 202 2 11 2 92

G4 : Chimie lourde (NCE 23 à 26) 1 231 841 65 26 2 297

G5 : Mécanique (NCE 30 à 33) 743 452 48 55 6 183

G6 : Caoutchouc et plastiques (NCE 36, 37) 273 144 32 15 2 79

G7 : Papier et ind. légères (NCE 28, 34, 35, 38) 792 665 39 36 4 48

Total industrie 12 638 5 801 455 326 31 6 026

62


G2 : Métallurgie et fonderie (NCE 16, 18, 29) 474 162 2 8 1 301


G4 : Chimie lourde (NCE 23 à 26) 446 304 24 9 1 107

G5 : Mécanique (NCE 30 à 33) 722 439 46 53 6 177


G7 : Papier et ind. légères (NCE 28, 34, 35, 38) 1 092 917 54 50 5 66

Total industrie 5 201 3 388 509 224 26 1 053

59 + 62





G5 : Mécanique (NCE 30 à 33) 1 465 891 94 109 11 360






Départe-ment Secteurs (Regroupement NCE) Conso

électricité totale

Moteurs hors froid

Froid Éclairage Chauffage

locaux Procédés


G7 : Papier et ind. légères (NCE 28, 34, 35, 38) 1 884 1 582 94 86 9 114

Total industrie 17 839 9 188 964 551 57 7 079Tableau 5 - Industrie : Consommation d’électricité par usage et par secteur en 2011





2.4 EMISSIONS DE CO2 DE L’INDUSTRIE EN NORD-PAS-DE-CALAIS

Ce bilan des émissions de gaz à effet de serre (GES) est construit à partir du bilan des consommations d’énergie dans l’industrie de la région Nord-Pas-de-Calais et en utilisant les coefficients d’émissions de gaz à effet de serre de l’outil Bilan carbone® de l’association bilan carbone (version 7).

En 2011, les émissions de GES du secteur industrie (hors énergie et UIOM) du Nord Pas de Calais s’élèvent à 30 M tonnes : 29 Mt pour les combustibles et 1 Mt pour l’électricité.

Les émissions de GES issues des combustibles solides (charbon et coke) sont prédominantes avec 74% du total. Elles proviennent majoritairement du secteur de la métallurgie et fonderie qui concentre plus des trois quarts du total des émissions.

2 087

23 233

1 614

1 702469

245 683

Total industrie : Émissions de GES en 2011 par secteur (teq CO2)








Figure 12. Emissions de CO2 de l’industrie par secteur






Département Secteurs (Regroupement NCE)



Gaz naturel

Vapeur (achetée – vendue)

Comb. Spéciaux renouvelables


Total combustibles


Total émissions

(kt eq CO2) (kt eq CO2)

(kt eq CO2)

(kt eq CO2)

(kt eq CO2) (kt eq CO2)

(kt eq CO2) (kt eq CO2) (kt eq CO2)

59

G1: Ind. Agroalimentaires (NCE 12 à 14)

142 39 349 60 0 590 57 647

G2: Métallurgie et fonderie (NCE 16,18, 29)

21 621 43 687 88 0 22 439 471 22 911

G3: Matériaux et verre (NCE 19 à 22)

2 164 265 0 98 530 18 548

G4: Chimie lourde (NCE : 23 à 26)

0 480 121 4 652 1 258 69 1 327

G5: Mécanique (NCE : 30 à 33)

7 9 199 0 1 215 42 258

G6: Caoutchouc et plastiques (NCE :36, 37)

0 2 17 0 0 20 16 36

G7: Papier et ind. légères (NCE :28,34,35, 38)

1 16 169 36 0 222 45 267

Total industrie 21 773 754 1 807 188 0 752 25 274 718 25 992

62

G1 : Ind. Agroalimentaires (NCE 12 à 14)

264 70 1 013 9 0 1 356 84 1 440


0 82 143 71 0 296 27 323


80 238 398 0 318 1 034 33 1 067


0 6 200 114 29 350 25 375






51 31 73 0 14 170 41 211


0 2 18 173 0 192 17 209


0 7 230 119 0 356 60 416

Total industrie 394 437 2 075 485 0 362 3 753 288 4 041

59 + 62

G1 : Ind. Agroalimentaires

(NCE 12 à 14) 406 110 1 362 69 0 0 1 946 141 2 087

G2 : Métallurgie et fonderie

(NCE 16, 18, 29) 21 621 125 830 159 0 0 22 735 498 23 233


82 402 663 0 0 417 1 564 51 1 614


0 487 321 118 0 682 1 607 95 1 702


58 40 272 0 0 15 385 83 469


0 4 35 173 0 0 212 33 245


1 23 399 155 0 0 578 105 683

Total industrie 22 168 1 191 3 882 673 0 1 114 29 027 1 006 30 033 Tableau 6 - Industrie : Émissions de GES par secteur et par forme d’énergie en 2011

Ainsi au regard des émissions de CO2, le secteur G2 métallurgie et fonderie est le principal émetteur régional.






2.5 INTERDEPENDANCE DES SECTEURS ET EVOLUTION DE LA DEMANDE

L’association Virage Energie Nord-Pas-de-Calais a étudié dans son étude [14], les liens entre la demande et les secteurs industriels d’une part et les liens entre secteurs industriels d’autre part à l’échelle nationale. La consommation énergétique de chaque secteur ainsi que les liens d’interdépendance sont synthétisés dans le graphique ci-dessous :

Figure 13. Consommation d’énergie finale de l’outil de production par poste de demande [14]

En raisonnant par poste de demande, le secteur bâtiment/génie civil est majoritairement impacté par ses besoins en métaux (acier) et béton. Pour l’alimentation, le secteur agroalimentaire compte pour la moitié seulement, la chimie représente également environ un tiers en raison des intrants agricoles d’une part, mais aussi des emballages d’autre part. La consommation pour les transports terrestres arrive en troisième position, avec une petite moitié liée au secteur des métaux et le reste lié à la chimie et aux usines de production (manufacture). L’impact des consommations en papiers graphiques (journaux, publicité, papier d’imprimante…) arrive en quatrième position [14].

Les données CEREN indiquent que les quatre premiers secteurs représentant 89% des consommations d’énergie régionales sont dans l’ordre G2 Métallurgie et fonderie, G1 Industries agroalimentaires, G4 chimie lourde et G3 Matériaux et verre. Le graphique ci-dessus montre que les secteurs G2, G3 et G4 sont des secteurs de forte intensité énergétique et fabricant des matières premières dont la demande est stimulée par les autres secteurs.

Les secteurs plus ou moins dépendants de la filière automobile (métallurgie, mécanique, plasturgie…) subissent, par effet domino, le ralentissement de l’activité de construction automobile depuis le 2ème semestre 2008.

Pour la plupart des secteurs industriels, le développement de la réutilisation/réemploi/recyclage des produits ainsi que l’écoconception impacteront les modes de production et le visage de l’industrie régionale. La





demande en matières premières (pâte à papier, chimie de base, métaux de première transformation) risque de décroitre au profit des matières secondaires (verre, pneumatiques, plastiques, métaux, bois) et de l’émergence de matériaux alternatifs (éco-plastique, polymères et plastiques).

Selon les projections de l’étude ADEME [26], les taux de réincorporation et recyclage va augmenter :

La sobriété peut provenir d’une récession forte et d’une baisse de pouvoir d’achat, de mouvements volontaires limitant la consommation, mais aussi et de façon plus probable à court terme de mouvements de fond chez les consommateurs et les industriels modifiant l’offre de produits.

Selon les projections de l’étude de Virage Energie [14], les secteurs de l’alimentation et du bâtiment seraient les deux plus gros contributeurs pour l’efficacité énergétique : ils participeraient pour chacun à près d’un quart des économies d’énergie. Les gains relatifs du bâtiment sont plus faibles que la moyenne, mais son poids initial le rend incontournable pour l’atteinte du résultat global. Pour l’alimentation, il s’agit d’économies sur toute la chaine, allant de la transformation de l’industrie agro-agroalimentaire pour s’adapter au nouveau régime agroalimentaire, à la forte réduction d’utilisation de produits chimiques (intrants agricoles), en passant par des actions fortes sur les emballages. Au total, la demande agroalimentaire atteint une baisse de plus de 40% pour le scénario radical. Les trois catégories suivantes, d’un point de vue de l’importance, sont les papiers graphiques, les transports terrestres, et l’habillement/textile qui contribuent chacun pour environ 10% des réductions de consommation d’énergie

Ainsi les premiers secteurs industriels régionaux en matière d’intensité énergétique sont concernés par les modifications prévisibles de la demande.






2.6 LES SECTEURS INDUSTRIELS : ANALYSE ECONOMIQUE ET INTENSITE ENERGETIQUE

2.6.1 SECTEUR G1 INDUSTRIES AGROALIMENTAIRES n ANALYSE ECONOMIQUE

Les éléments d’analyse économique ci-après sont issus de deux sources :

- Enjeux 2009 pour l’industrie du Nord-Pas-de-Calais, DREAL, DRTEFP [9] (matrice AFOM ci-après) ;

- L’étude « Regards sur l’avenir du secteur de l’agroalimentaire » réalisée par Grand Thornton auprès d'un panel de 248 dirigeants au Canada, aux Etats-Unis, au Royaume-Uni, en France, en Irlande, en Australie et en Nouvelle-Zélande entre mai et juillet 2013 [26] (commentaires).

Atouts Faiblesse

- La plupart des secteurs de l’agroalimentaire sont présents dans la région

- Présence de groupes de renommée mondiale

- Industries supports et services à l’entreprise présents en région (logistique, plasturgie, électronique, emballage,..)

- Secteur en croissance soutenue

- Volonté d’investissement d’une majorité des chefs d’entreprise du secteur en 2014

- Résilience de l’agroalimentaire, qui résiste mieux à la crise que les autres secteurs industriels (taux de chômage 2 fois moins élevé que les autres secteurs)

- De nombreux projets d’innovation dans les PME/TPE mais de petite taille

- Une R&D privée encore insuffisante au regard du poids économique de la région

- Le Nord Pas-de-Calais n’est pas identifié à l’international en tant que grande région agroalimentaire, alors qu’elle est la 1ère région exportatrice française

- Peu de capacité d’investissement dans les PME/TPE ; l’industrie agro-agroalimentaire Française investit moins que dans la plupart des autres pays

- Les marges brutes de l’industrie agroalimentaire en France ont reculé de 14,3 points entre 2008 et 2013

- Une productivité inégale selon les spécialités : forte pour les boissons et produits amylacés, faible pour les brasseries, biscuiteries.

Opportunités Menaces

- Des pôles de compétitivité (AQUIMER, NSL, MAUD…) et un pôle d’excellence agroalimentaire AGROE

- Evolution des convenances agroalimentaires (santé – sécurité) => développement de nouveaux marchés (exemples : Saveurs en Or, Alimentation Bio, garanties de traçabilité…)

- Niches de distribution ; circuits courts

- Nouveaux débouchés non agroalimentaires (biocarburant, textiles techniques, sous-produits utilisés en cosmétique / pharmacie…)

- Une majorité des industriels du secteur anticipe un accroissement du CA et de la rentabilité en 2014

- Marché mature sur le plan européen entrainant la nécessité d’exporter et la concentration de la filière

- Hausse des importations plus forte que celle des exportations (2009) et ralentissement du marché intérieur (2013-2014)

- Le secteur agroalimentaire perd des entreprises régionales (PME / TPE essentiellement)

- Les PME / TPE éprouvent quelques difficultés à répondre aux nouvelles exigences de la distribution

- Hausse conjuguée des prix des matières premières, de l’énergie et du travail supérieure à celle des prix de vente ressentie sur 2012 et 2013 et accroissement des coûts attendue par les industriels pour 2014

- Evolution de la PAC





n ANALYSE ENERGETIQUE

Le secteur de l’agroalimentaire se classe second à la fois pour la consommation d’électricité et de combustibles. C’est dans ce secteur que l’on enregistre la consommation la plus élevée de gaz naturel avec environ un tiers de la consommation totale régionale pour cette forme d’énergie. Elle représente 57% de la consommation énergétique.

Figure 14. Consommation en GWh du secteur agroalimentaire par type d’énergie en 2011

Figure 15. Consommation électricité en GWh du secteur agroalimentaire par usage en 2011

65% de la consommation électrique concerne les moteurs hors froid.






Figure 16. Consommation combustibles en GWh du secteur agroalimentaire par usage en 2011

78% de la consommation de combustibles concerne les chaudières pour une production de vapeur utile aux procédés.

L’agro-agroalimentaire a des besoins en chaleur basse température pour le chauffage de fluides, la cuisson, le séchage. Une chasse aux pertes d’une part, et une récupération de la chaleur sur les effluents peuvent permettre de baisser les consommations d’énergie de l’usage fabrication de 20%.

Le recours à la technologie de la Compression mécanique de Vapeur (CMV) peut aussi apporter un gain d’énergie primaire pour les procédés d’évaporation. [12]

Ce secteur dispose d’un gros potentiel d’amélioration des fours actuels, cependant limité par des situations de monopole (boulangerie par exemple) de fournisseurs de fours classiques [11].

Le remplacement des moteurs est aussi un levier très important au regard de consommation.

Ce secteur offre des possibilités fortes de valorisations de la biomasse et des déchets pour la production de chaleur ou de biogaz. L’utilisation de chaleur basse température a un bon potentiel dans ce secteur, avec une possibilité d’utiliser des pompes à chaleurs dans des bonnes conditions (faibles différences de températures, donc bons coefficients de performance).

Les gisements de chaleur fatale sont : les chaudières vapeur, les installations process à vapeur perdue et les groupes de froid, surtout ceux à froid négatif. Un débouché fréquent de cette chaleur fatale est l’eau de nettoyage à 50°C [10].

A plus long terme les techniques de cogénération pourraient être employées.

n ANALYSE CROISÉE, ORIENTATIONS STRATEGIQUES

Les effectifs salariés dans la région sont stables entre 2008 et 2011 et représentent 17% de l’emploi industriel. Le secteur est en croissance et exportateur. C’est le premier employeur industriel régional. L'ancrage des activités de l'agriculture et de la pêche a favorisé l'implantation d'établissements agroalimentaires en Nord-Pas-de-Calais, à proximité même des matières premières agricoles. Ainsi le secteur dispose de filières spécialisées : viande, transformation de pommes de terre et légumes, produits de la mer, grains et amylacés, sucre, chicorée, brasserie, biscuiterie.





Ce secteur doit faire face à de nombreux enjeux de développement : mondialisation des échanges dans un contexte de stagnation du marché européen, variabilité des prix des matières premières et de l'énergie, circuits de distribution avec une place prépondérante de la grande distribution, comportements d'achat ou encore évolution de la réglementation européenne. Ces enjeux peuvent constituer des opportunités de conquêtes de nouveaux marchés et nécessitent des efforts en matière d'innovation et de marketing.

Le secteur dispose d’industries spécialisées, de grande taille, souvent intégrées dans des groupes d'entreprises et tournées vers l'étranger. Au total 57% des salariés nordistes dépendent d'un centre de décision hors région. Leur essor s'inscrit dans l’évolution internationale des marchés.

Pour les PME, il reste à identifier des clés de développement permettant à ces petites structures de percer et gagner de nouveaux débouchés. La transformation de PME en entreprises plus robustes constituerait en effet un gain d'emplois de premier ordre, tout en renforçant le maillage agroalimentaire de la région. Elles ne disposent pas, généralement, de capacités de financement suffisantes à engager un tel développement.

Des pôles de compétitivité existent régionalement, favorisant l’émergence et l’intégration de l’innovation sectorielle.

Le secteur est très dépendant des énergies fossiles et notamment du gaz naturel, ce qui constitue un risque de volatilité dans les coûts de production.

L’usage principal de l’énergie du secteur concerne la production de vapeur. Les marges de progrès sont importantes pour les équipements anciens sur ce type d’utilité. Ces économies permettront aux entreprises d’améliorer leur compétitivité et de compenser en partie la hausse des prix des matières premières.

Selon les projections de l’étude ADEME [26], le gain d’efficacité énergétique possible est de -29,4%.

2.6.2 SECTEUR G2 MÉTALLURGIE ET FONDERIE n ANALYSE ECONOMIQUE

Une tonne d'acier sur deux est désormais produite par la Chine, qui est ainsi le premier producteur mondial devant le japon. L'Inde est devenue le 3ème producteur mondial, quasiment à égalité avec la Russie. Viennent ensuite la Corée et les Etats-Unis. La France, elle, se situe au 11ème rang mondial. En 2008, la crise a fortement impacté la demande en acier. La production mondiale a décru particulièrement en 2009 (-8%), mais a repris son augmentation rapidement dès 2010 (+16%) puis plus lentement ensuite (+8% en 2011, +2% en 2012, +3,5% en 2013). C’est la chine qui connaît la croissance de sa production la plus régulière et la plus forte sur l’ensemble de la période [2006-2013].

La métallurgie et la sidérurgie emploient 6,4% des effectifs salariés de l’industrie régionale. Le degré d’autonomie régionale est faible : moins de un salarié sur trois exerce dans un établissement ayant son siège social en région. A elles seules, les trois implantations régionales d'Arcelor Mittal représentent près de la moitié des effectifs.

En 20 ans le secteur de la fonderie a perdu quasiment la moitié de ses emplois, et la tendance devrait se poursuivre. La concurrence des pays d'Asie et des nouveaux entrants dans l'Union européenne sur le segment des fontes à faible valeur ajoutée tout comme la faiblesse du marché intérieur favorisent les délocalisations.






Les éléments d’analyse économique ci-après sont issus de deux sources :

- Enjeux 2009 pour l’industrie du Nord-Pas-de-Calais, DREAL, DRTEFP [9] (matrice AFOM ci-après) ;

- INSEE.

Atouts Faiblesse

- Centres de production proches des marchés (automobile, construction, agro-agroalimentaire)

- Place prépondérante de Dunkerque dans la politique de transport maritime des matières premières (minerai charbon)

- Métaux : matières premières indéfiniment recyclables

- Savoir-faire dans la production d’aciers haut de gamme

- Haut niveau de qualification des emplois

- Forte présence en région de sites de recyclage des poussières d’aciérie

- Éloignement des lieux de production de matières premières

- Population salariée vieillissante

- Difficultés de recrutement

-Dépendance décisionnelle de grands groupes étrangers

- Secteur industriel ayant perdu le plus d’emplois salariés en valeur absolue entre 2008 et 2011 dans la région mais représente encore 14% de l’emploi industriel régional.


- Externalisation croissante des services

(maintenance, entretien, logistique)

- Innovation produit et procédés de fabrication

- Valorisation des laitiers et autres coproduits sidérurgiques

- Recyclage de certains déchets (résidus métalliques et pneumatiques)

- Projet stratégique de développement du port de Dunkerque

- Enjeux environnementaux globaux (suites du protocole de Kyoto en Europe et ailleurs dans le monde) et locaux (pollution de proximité et risques)

- Déplacement des marchés vers les pays émergents en particulier pour l’automobile

- Délocalisation de certaines activités vers les pays où les matières premières sont disponibles à faible coût


Le secteur de la métallurgie et de la fonderie représente environ un quart des établissements. Il est de loin le plus important en termes de consommation d’énergie : respectivement 59% et 49% de la consommation totale de combustibles et d’électricité. Dans ce secteur, se retrouvent les importantes usines de fabrication d’acier et d’aluminium. Les combustibles solides (charbons et coke) représentent 70% des consommations du secteur.

Selon les données INSEE, la sidérurgie a accru son intensité énergétique depuis les années 90.





Figure 17. Consommation en GWh du secteur métallurgie et fonderie par type d’énergie en 2011

Figure 18. Consommation électricité en GWh du secteur métallurgie et fonderie par usage en 2011






Figure 19. Consommation combustibles en GWh du secteur métallurgie et fonderie par usage en 2011

La consommation de combustibles totaux concerne à 97% des fours et l’usage de l’électricité est à 63% pour les procédés suivants : électrolyse et fusion avec des fours à arc (acier et ferroalliages).

Les fonderies de métaux ferreux et non ferreux exploitent également des installations importantes de refroidissement.

Le remplacement des moteurs est un levier très important au regard de la consommation.

Ce secteur est dominé en région par un acteur majeur : ARCELOR MITTAL. L’usine récupère déjà aujourd’hui de la chaleur et du gaz sidérurgique. Elle alimente le réseau urbain du Dunkerquois (plus de 50% des besoins du réseau de chaleur, extension en cours). A terme, environ 20% de l’énergie servant à la fabrication (la part matière première n’est donc pas prise en compte) peut être récupérée à la fois sur les haut-fourneaux, mais aussi sur les aciéries électriques [12].

Actuellement peu de recherches visent à améliorer l’efficacité énergétique des fours. Des technologies émergentes peuvent améliorer l’efficacité à long terme (technologie HIsarna, électrolyse). Le procédé HIsarna par bain de fusion n’utilise plus de coke, mais directement du charbon en moindre quantité. Ce procédé facilite aussi la substitution du charbon par de la biomasse, du gaz naturel ou de l’hydrogène. Un pilote a été démarré en 2010 au Pays-Bas sur ce principe, pour un gain énergétique de 20%.

Les fumées des fours et les circuits de refroidissement des fours à induction sont des gisements de chaleur fatale. Les aciéries, avec notamment les hauts fourneaux, les cokeries, les lignes d’agglomération de minerais et de coulée génèrent d’importants volumes d’énergie perdue, malgré une part déjà récupérée. Le secteur possède aussi un gisement élevé d’énergie perdue sur l’air comprimé - car les puissances installées sont importantes - et sur les circuits de refroidissement des fours à induction [10].


Les effectifs de ce secteur ont fortement diminué en région ces dernières années. Au cours de la seule année 2008, la production française d’acier brut a baissé de 21 %. La chute de la production d’acier en France est due notamment aux grandes difficultés des secteurs automobiles et du BTP, deux grands consommateurs de ces produits. Toutefois, la conjoncture est loin d’expliquer à elle seule cette baisse des effectifs et les logiques industrielles de rationalisation internationale des coûts de production est un facteur





explicatif complémentaire. En effet, la sidérurgie se concentre de plus en plus autour de quelques grands groupes internationaux dont le nombre se restreint régulièrement. La politique d’Arcelor-Mittal, premier producteur mondial d’acier, est essentielle pour l’évolution de ce secteur. De fait les perspectives pour le secteur de la sidérurgie –métallurgie sont incertaines au niveau national et donc au niveau régional, même si les atouts des sites régionaux sont forts.

Le Nord – Pas-de-Calais occupe en effet le premier rang des régions françaises avec 40 % de la production nationale d’acier. Ce bon résultat s’explique non seulement par des faits historiques, mais aussi par la volonté des grands groupes sidérurgiques de concentrer la production sur leurs sites en bordure de littoral, de préférence aux sites continentaux, afin de limiter les coûts de transport des matières premières, pour la plupart importées, en privilégiant la voie maritime. Dunkerque est ainsi le premier port minéralier de France et devrait conforter cette place.

Les cours mondiaux de l’ensemble des métaux non ferreux accentuent encore la réduction de la demande.

Dans le contexte mondialisé le développement du secteur de la fonderie est fragilisé. Le désengagement des donneurs d’ordre, les coûts de main d’œuvre et le respect des exigences environnementales continuent de peser lourd sur les choix de localisation des fondeurs. L’exploitation de marché de niche à haute valeur ajoutée est essentielle pour résister à la concurrence internationale.

L’enjeu énergétique de ce secteur est lié à l’évolution :

• de la part de métaux recyclés car les procédés de fabrication de l’acier primaire (hauts fourneaux consommant du charbon et du gaz) sont différents de ceux de la filière métaux recyclés (fours électriques),

• du maintien de l’activité et des mutations vers des marchés de niches,

• de l’intégration de nouveaux procédés de fabrication de l’acier primaire permettant une moindre consommation de coke.

Selon les projections de l’étude ADEME [26], le gain d’efficacité énergétique possible est de -7,5% (sidérurgie), -12,7% (métaux primaire).






2.6.3 SECTEUR G3 MATÉRIAUX ET VERRE n ANALYSE ECONOMIQUE

Le secteur verre régional a subi de profondes transformations ces dernières années, notamment dans la branche verre creux, qui ont eu une incidence directe sur le chiffre d’affaires, puisque celui-ci est passé de 1,4 M€ en 2000 à 1,1 M€ en 2007 (- 21%). Induit principalement par la réduction d’effectif d’Arc International. La région Nord-Pas-de-Calais est essentiellement concentrée sur les secteurs du verre plat et du verre creux qui connaissent des progressions plus faibles que d’autres comme celui des fils de verre, mais qui sont très exportateurs.

L’analyse présentée ci-après est issue de Enjeux 2009 pour l’industrie du Nord-Pas-de-Calais, DREAL, DRTEFP [9] ; elle concerne exclusivement l’industrie du verre, et exclut les autres filières industrielles incuses dans le présent secteur « Matériaux et verre », à savoir : Production de minéraux divers, Fabrication de plâtres, produits en plâtre, chaux et ciments, Production d'autres matériaux de construction et de céramique, pour lesquels les ressources bibliographiques mobilisées ne contiennent pas de données.

Atouts Faiblesse

- Présence de grands groupes internationaux ayant des implantations dans le monde entier

-Industrie très performante techniquement exploitant des

unités de production très automatisées et mettant en œuvre des technologies innovantes

- L’industrie verrière régionale repose essentiellement sur des grands groupes confrontés à la mondialisation de l’économie

-Absence ou sous-représentation d’entreprises appartenant aux secteurs porteurs de la croissance de la filière (verre technique, façonnage et transformation du verre plat ou creux)


- Fabrication de verre plus technique pour le bâtiment dans le cadre d’économies d’énergie

- Prêts à taux 0 / crédit d’impôt développement durable pour des travaux visant à économiser l’énergie (notamment le remplacement des huisseries)

- Mutation du verre en matériau avancé

-Marché du verre plat (automobile) et du verre creux (cristallerie) en baisse

-Restructuration des grands groupes : baisse de leur compétitivité liée aux conditions économiques (concurrence des pays à faible coût de main d’œuvre, dépréciation du dollar)

-Substitution du verre par d’autres matériaux (allègement), notamment dans le verre creux


Ce secteur se classe quatrième en consommation totale et deuxième en consommation de combustibles spéciaux non renouvelables.

Selon les données INSEE, ce secteur a diminué son intensité énergétique entre 1996 et 2006, en lien principalement avec un effet de structure.





Figure 20. Consommation en GWh du secteur matériaux et verre par type d’énergie en 2011

Figure 21. Consommation électricité en GWh du secteur matériaux et verre par usage en 2011

On constate ici que 65% de la consommation électrique du secteur concerne les moteurs hors froid.






Figure 22. Consommation combustibles en GWh du secteur matériaux et verre par usage en 2011

La consommation de combustibles concerne à 97% des fours. Les fours haute température des cimenteries sont des sources très importantes de chaleur fatale peu valorisables en interne (car aucun besoin de vapeur) mais plutôt dans le cadre de réseaux de chaleur externes.

Pour ce secteur, le potentiel d’efficacité est considérable. A court terme, en se rapprochant des meilleures technologies, principalement en remplaçant les plus vieux fours, qui fonctionnent par « voie humide » ou « semi-humide », par des procédés « voie sèche » qui consomment nettement moins d’énergie. Les ateliers de broyages et autres équipements électriques peuvent également être largement optimisés.

Le remplacement des moteurs est aussi un levier très important au regard de la part de consommation électrique.

Pour l’industrie du verre, les énergies perdues se trouvent sur les fours de fusion à gaz des verreries. Il existe souvent une 1ère récupération pour réchauffer l’air comburant. Une 2ème récupération est envisageable, en tenant compte des filtrations en place [10].

Le nouveau four d’AGC France Boussois (investissement de plus de 50 M€) constitue d’ailleurs une innovation technologique puisque si des fours par oxycombustion existent déjà, notamment aux USA, pour la production de verre plat, le préchauffage du comburant et du combustible avant injection dans le four avec les gaz de combustion du four constitue une première mondiale (brevet déposé par AGC et AIR LIQUIDE), qui a fait l’objet de financements publics (ADEME).


Un enjeu du secteur des cimenteries est l’émergence de « nouveaux liants », qui sont produits à basse température, par exemple dans un four à 700°C (au lieu de 1 400°C) - ou même dans un autoclave - et qui peuvent remplacer le clinker. Ces procédés existent déjà à l’état de pilote. On pourrait voir rapidement du « ciment à basses émissions » sur les marchés européens de la construction, pour une baisse de 50% des consommations d’énergie et, au-delà, pour les émissions de GES de la tonne de liant [8].

Si la production de verre plat a fortement progressé ces dix dernières années, il n’en est pas de même de celle du verre creux qui est restée relativement stable, voire en légère décroissance, imputable notamment à une chute importante du secteur gobeleterie. Par les technologies mises en œuvre, la filière verrière est très capitalistique, ce qui explique sa forte concentration. Elle est principalement contrôlée par quelques grands





groupes internationaux. La région Nord-Pas-de-Calais en est la parfaite illustration : cinq grands groupes se partagent plus de 90 % des effectifs régionaux. Ce secteur doit, par ailleurs, faire face à deux principaux défis, celui de l’environnement et de l’évolution des produits et des marchés.

Les produits se complexifient et se diversifient car le verre doit aujourd’hui posséder de multiples caractéristiques techniques spécifiques. Il doit être réfléchissant, esthétique, posséder des qualités thermiques et acoustiques… Les grands groupes verriers mondiaux, largement représentés dans la région, consacrent chaque année 3 à 5 % de leur chiffre d’affaires à la Recherche et Développement, ce qui constitue une part conséquente pour une industrie de volume.

Au cours des prochaines années, la R&D sur ce secteur concernera principalement les innovations techniques du verre permettant d’occuper des marchés de niche et de résister à la baisse de la demande des produits traditionnels.

Pour cette industrie, la réutilisation (consigne du verre) est une évolution possible qui nécessitera des adaptations : moindre besoin en matériaux de base, mais hausse des besoins en logistique. Le recyclage du verre représente au final un faible gain énergétique par rapport à la production primaire.

Ce secteur est dépendant des énergies fossiles pour l’usage des fours. Les investissements pour améliorer la performance énergétique de ces équipements sont lourds et concernent des capitaux étrangers.

Selon les projections de l’étude ADEME [26], le gain d’efficacité énergétique possible pour le secteur est de -14,3%.






2.6.4 SECTEUR G4 CHIMIE LOURDE n ANALYSE ECONOMIQUE

Le secteur de la Chimie est une industrie très capitalistique, en particulier pour l’amont de la filière, étape des premières transformations de la matière première, car l’effet de taille des unités de production et la complexité technologique sont indissociables si l’on veut fabriquer économiquement des produits de qualité en répondant aux exigences environnementales et de sécurité. Pour les secteurs qui sont les plus capitalistiques par exemple pétrochimie et grands intermédiaires chimiques, les coûts fixes ont une grande importance et la rentabilité structurellement cyclique, est concentrée sur les périodes où le taux d’utilisation des capacités de production est élevé [2].

L’industrie chimique régionale est essentiellement composée d’établissements de production : établissements relativement anciens travaillant les produits à gros tonnage et faible marge dans les domaines de la chimie de base (chimie organique et minérale). La région compte peu de très grands établissements.

Les éléments d’analyse économique ci-après sont issus de : Enjeux 2009 pour l’industrie du Nord-Pas-de-Calais, DREAL, DRTEFP [9] (matrice AFOM ci-après). Dans cette étude le secteur de la chimie comprend également l’industrie pharmaceutique et les autres filières de la chimie fine.

Atouts Faiblesse

- Chimie diversifiée, présence de nombreux sous-secteurs

- L’infrastructure régionale et sa position de carrefour européen

- Présence de grands ports et la proximité des richesses pétrolières de la Mer du Nord

- Main d’œuvre qualifiée

- Fort taux d’encadrement

- Une reconversion réussie en haute technologie

- Image négative de la chimie dans la perception du public

- Faiblesse des interactions avec la recherche, les sites régionaux étant essentiellement tournés vers la production

- Dépendance décisionnaire de groupes étrangers


- Dynamique de mise en réseau

- L’affirmation du Nord – Pas-de-Calais comme terre industrielle et respectueuse de l’environnement

- Anticipation des mutations engendrées par les évolutions de la réglementation dont le règlement européen REACH

- La chimie « verte »

- Réglementation en évolution constante et de plus en plus contraignante

- Problème de renouvellement de la main d’œuvre (ouvriers qualifiés)

- Prix de l’énergie et du transport

- La montée en puissance de nouveaux producteurs

- Manque d’investissement productif

- Certaines zones urbaines situées à proximité de sites industriels peuvent devenir un frein à l’extension de capacité ou à l’investissement dans l’appareil de production


Ce secteur se classe troisième en consommation énergétique totale et premier pour la consommation des produits pétroliers et combustibles spéciaux non renouvelables (naphta, hydrogène, méthane).

Selon les données INSEE, ce secteur a diminué son intensité énergétique entre 1996 et 2006, en lien principalement avec un effet technologique.





Figure 23. Consommation en GWh du secteur matériaux et verre par type d’énergie en 2011

Les produits énergétiques d’origine fossile représentent l’essentiel (près de 75%) de la ressource du secteur, qui en est extrêmement dépendant.

Figure 24. Consommation électricité en GWh du secteur matériaux et verre par usage en 2011

On constate ici que 68% de la consommation électrique du secteur « chimie » concerne les moteurs hors froid. Les procédés, avec 24% de la consommation électrique, en constituent le second poste.






Figure 25. Consommation combustibles en GWh du secteur matériaux et verre par usage en 2011

63% de la consommation de combustibles concerne les chaudières pour production de vapeur dans le cadre de procédés.

La plupart des filières de la chimie fine et des matériaux issus du pétrole s’appuient sur des produits de base nécessitant une forte consommation d’énergie. À titre d’exemple, il faut 25 KWh soit 2 kg équivalent pétrole pour produire 1 kg de matière plastique (1 Kgep au titre de l’énergie consommée, 1 Kgep comme matière première) [2].

Le remplacement des moteurs est aussi un levier très important au regard de consommation.

Sur le court terme, il ne semble pas qu’il y ait des possibilités d’amélioration des performances des procédés eux-mêmes. Seules les améliorations sur les opérations transverses sont facilement envisageables. Des gains importants sont possibles sur les opérations de chauffage et de concentration, en utilisant respectivement des réacteurs à induction et surtout la compression mécanique de vapeur CMV [12].

Le développement de nouvelles technologies de séparation, membranaires ou hybrides notamment sont des technologies pouvant éviter le recours à la séparation thermique (distillation) et permettre des gains énergétiques à moyen terme.

A long terme, des améliorations des procédés sont émergents (production d’éthylène).

Ce secteur exploite des process utilisant la vapeur, du froid, de l’air comprimé et des équipements de séchage (four, étuve…). Des gisements de chaleur fatale se situent au niveau des installations de production de vapeur (fumées de combustion). De l’énergie fatale est également produite sur les groupes froids et sur les compresseurs d’air (utilités).


La chimie organique a connu une baisse de ses effectifs sur les dix dernières années. La chimie minérale poursuit sa restructuration. Près de 56% des effectifs régionaux du secteur de la chimie sont employés dans des établissements industriels producteurs détenus à plus de 50 % par des capitaux étrangers. Un des défis pour l’industrie chimique nationale est donc d'accélérer l'harmonisation des règles environnementales et de leur application en Europe, notamment vis-à-vis des nouveaux entrants.





Ce secteur est favorable à une restructuration en plateforme intégrée : la fermeture de certaines unités conduit à l’arrivée de tiers. L’intérêt de sites spécifiques réside dans les services offerts aux entreprises chimiques souhaitant s’y installer : notamment gestion d’unités de traitement des effluents et déchets, des matières premières, des services et moyens mutualisés dans un certain nombre de domaines (administration, maintenance, bureau d’études, logistique, magasinage), infrastructures adaptées, permettant de faire certaines économies d’échelle. Les expériences de mutualisation ou d’écologie industrielle sont donc bien adaptées à ce secteur.

La région Nord-Pas-de-Calais est davantage une région de production que de R&D. Il existe cependant une dizaine de laboratoires de recherche, privés (dont certains intégrés) ou publics, totalisant environ un millier de chercheurs dans le Nord-Pas-de-Calais, ce qui représente un potentiel important. De nombreuses innovations dans les PME sont axées sur la nécessaire adaptation de leurs outils et de leurs produits aux contraintes économiques mais surtout environnementales, et notamment au règlement européen REACH.

Par la raréfaction des ressources et la sensibilité du coût des matières premières aux coûts du pétrole, la chimie organique voit l’essor des matières premières renouvelables, issues pour la plus-part de l'agriculture (céréales - notamment le maïs, colza, tournesol, pomme de terres, betterave sucrière), mais aussi des produits animaux (suifs, graisses, peaux...). Un des leaders mondiaux dans le domaine est Roquette.

Le coût de l’énergie est un facteur clef de la compétitivité des entreprises chimiques. La chimie est la première industrie consommatrice de produits énergétiques en France (35% des besoins totaux de l’industrie) tandis que le coût de l’énergie représente 10% des coûts totaux de production.

Hormis les améliorations de procédés, des gains énergétiques se situent au niveau des utilités (vapeur, froid, air comprimé…). Néanmoins ce secteur reste très dépendant des produits fossiles pour sa matière première.

Selon les projections de l’étude ADEME [26], le gain d’efficacité énergétique possible est de -18%.






2.6.5 SECTEUR G5 MÉCANIQUE n ANALYSE ECONOMIQUE

Le secteur G5 Mécanique comprend 4 sous-ensembles :

- Construction mécanique soit 18% de l’emploi régional industriel en 2011, - Construction électrique et électronique soit 3% de l’emploi régional industriel en 2011, - Construction de véhicules automobiles et d'autres matériels de transport terrestre soit 14% de

l’emploi régional industriel en 2011, - Construction navale et aéronautique.

Le secteur automobile est la première industrie de la région, concentrée notamment dans le bassin minier de Béthune à Valenciennes et Maubeuge en passant par Lens et Douai. Les équipementiers comme Valeo à Etaples (systèmes électriques), les pneumatiques (Bridgestone à Béthune) ou encore le verre (Saint-Gobain à Aniche) sont dépendants de cette activité.

Le domaine du transport terrestre comprend notamment l’industrie ferroviaire, très présente en région.

Atouts Faiblesses

Mécanique

- Région de tradition mécanique (4ème région française)

- Important tissu de donneurs d’ordres

- Implication dans toutes les filières marchés

- Flexibilité dans la production

- Niveau élevé de qualification des emplois et de formation

- Qualité et notoriété des productions

- Services et délais

- Regroupement sous un pôle d’excellence régional

Industrie Ferroviaire

- 1ère région ferroviaire française

- Présence en région des trois grands donneurs d’ordres : Alstom, Bombardier et Siemens

- Savoir-faire reconnu

- Présence de l’AIF comme développeur des PME

- Présence d’i-Trans comme catalyseur de l’innovation

- Volonté et dynamisme des acteurs régionaux du ferroviaire (industrie et recherche publique)

Industrie Automobile

- Activité industrielle d'envergure internationale

- Première région automobile française

- Présence de 7 sites constructeurs, 16 marques représentées dans l'activité industrielle

- Tissu très dense d'équipementiers et de sous-traitants (près de 200)

- Quelques domaines d’excellence : motorisations, vibro-acoustique, matériaux

Mécanique

- Forte dépendance de certains sous-traitants par rapport à un secteur d’activité

- Taille insuffisante de la majorité des entreprises

- Sous-capitalisation des PMI

- Main d’œuvre insuffisamment qualifiée et disponible sur le marché de l’emploi

- Manque de lien entre les laboratoires, les écoles et les entreprises

Industrie Ferroviaire

- Implication des PME dans des projets

collaboratifs ou innovants à améliorer

- Filière peu valorisée auprès des jeunes

- Manque de R&D régionale

- Faiblesse de l'internationalisation de certaines entreprises

Industrie Automobile

- Centres décisionnels des constructeurs hors de la région

- Faiblesse de la recherche industrielle et de l’ingénierie

- Fragilité financière des entreprises

- Connaissance mutuelle insuffisante entre constructeurs, équipementiers et sous-traitants

- Manque de formations spécifiques au secteur et désintérêt pour les métiers industriels






Mécanique - Partenariats d’entreprises - Diversification des marchés vers des filières à forte valeur ajoutée (secteur nutritionnel, santé, énergie, ferroviaire) - Participation aux pôles de compétitivité régionaux (I-trans, MAUD) - Connaissances clés en matériaux et procédés de mise en œuvre - Assimilation de nouvelles technologies : conception, mécatronique, contrôle des procédés,… - Les tendances lourdes : « développement durable, entreprise étendue,… » - Insertion des jeunes par l’apprentissage Ferroviaire - Des projets de plate-forme d’innovation technologique en cours de montage - Stratégie internationale et de partenariat d’i-Trans - Grenelle de l’Environnement pour une poursuite des investissements - La mise en place de formations spécialisées dans le ferroviaire - Renforcement de la région par des capacités d’essais Industrie Automobile - Devenir un pôle organisé en cluster - Devenir un centre de référence en matière de performance industrielle - Véhicule propre et nouvelles réglementations environnementales - Structures de transfert de technologie : CRITT, M2A, CREPIM, C3T - Arrivée chez MCA Maubeuge de la fabrication de la Kangoo Electrique

Mécanique - Baisse des investissements chez les donneurs d’ordres - Tension sur les approvisionnements en matières premières et en énergie - Instabilité monétaire et déséquilibre paritaire des devises - Vieillissement du personnel, des dirigeants, et problématique de la transmission des entreprises Industrie Ferroviaire - Spécialisation ferroviaire trop forte de certains sous-traitants - Activité cyclique - Arrivée en Europe de concurrents asiatiques - Départs en retraite massifs à venir et perte des compétences associées, compétences à adapter - Structures financière et organisationnelle de certaines entreprises inadaptées aux besoins du secteur - Manque de partenariats industriels pour proposer des produits complexes Industrie Automobile - Délocalisation de certaines productions - Erosion des parts de marchés des constructeurs nationaux - Commercialisation de modèles concurrents à bas prix - Marchés national et européen en crise - Difficulté à prévoir pour remplacer les départs en retraite : manque de personnel qualifié - Incertitude sur l’évolution des cours du pétrole - Mutation liée à l’apparition des motorisations électriques







Ce secteur se classe sixième en consommation énergétique totale et cinquième pour la consommation d’électricité.

Figure 26. Consommation en GWh du secteur de la mécanique par type d’énergie en 2011

Figure 27. Consommation électricité en GWh du secteur de la mécanique par usage en 2011

61% de la consommation d’électricité concerne les moteurs hors froid.





Figure 28. Consommation combustibles en GWh du secteur de la mécanique par usage en 2011

Ce secteur se distingue par des besoins importants en matière de chauffage des locaux qui représente 52% de la consommation de combustibles. Un levier important de gains énergétiques pour le secteur est l’amélioration du chauffage des locaux qui passe d’une part par une meilleure isolation, l’optimisation de la diffusion de chaleur et d’autre part par l’utilisation d’énergie renouvelable, de récupération ou d’apport passif (shed ou vitrage).


Concernant l’industrie automobile, à court terme, on peut envisager des améliorations des fours et des moteurs hors froid (convoyage, robots soudures et usinage…). Les fours à induction, au lieu de four à gaz permettraient de gagner 60% d’efficacité (en énergie finale). On considère 50% de remplacement d’ici 2020 et 100% à long terme [12].

Les gisements de chaleur fatale se situent au niveau des utilités (chaudière, air comprimé et ventilation sans recyclage), les fours et sur les épurateurs de COV (fumées). La bibliographie indique un gisement d’énergie fatale pour l’industrie mécanique autour de 10 à 15% principalement au niveau des chaudières/fours haute température.


Face à la baisse du marché et à la surcapacité de production du secteur automobile, certains sites vont réduire leurs effectifs ou transférer une partie de leur production.

L’interdépendance des autres secteurs à l’automobile est un facteur de vulnérabilité important pour la région. Les métiers des équipementiers sont rassemblés en fonctions. On y retrouve principalement les domaines de la mécanique (équipement pour le groupe motopropulseur, organes de liaison au sol), de la plasturgie (habitacle et équipement de carrosserie) et du textile (habitacle). Les équipements électriques et électroniques répartis dans l’ensemble des fonctions du véhicule représentent plus de 15% du chiffre d’affaires des équipementiers.

Des mutations sociales et technologiques sont en cours en ce qui concerne les modes de transports. Citons notamment l’émergence des véhicules électriques, hybrides et autres technologies (l’industrie automobile est le principal secteur innovant en Europe.). La réponse à des besoins complexes a modifié les moyens de






conception des véhicules (développements des nouveaux moteurs partagés entre constructeurs, augmentation de la part de R&D assurée par les équipementiers) mais aussi les modes de production. Les nouveaux sites des constructeurs sont capables d’assembler sur une même ligne des modèles de marques différentes. La présence de sept sites de constructeurs qui travaillent pour 16 marques différentes dans une même région place le Nord–Pas-de-Calais dans une situation atypique en France. Les véhicules produits en région se situent principalement dans les gammes « économique » et « moyenne inférieure ».

En ce qui concerne la construction ferroviaire, notons que les politiques favorables aux transports alternatifs à la route se sont développées depuis Le grenelle de l’environnement et qu’elles stimulent le secteur. Du côté des industriels, les politiques passées de concentration des centres de R&D ont appauvri les capacités régionales de recherche ferroviaire : Bombardier a positionné son centre de décision pour la R&D à Berlin et Alstom à Saint-Ouen. Les mutations intervenant au sein de la filière ferroviaire (transfert de la conception aux sous-traitants) rendent cependant indispensable une coopération plus forte entre le monde de la recherche et le monde industriel.

Le secteur de la mécanique connaît une baisse de ses effectifs en région. Depuis 2000, il perd des salariés au rythme de 2 % par an. La mécanique souffre d’une difficulté structurelle, liée à la petite taille de ses entreprises, qui s’accompagne d’une sous-capitalisation et d’une présence insuffisante à l’international. (70% des entreprises de la mécanique régionale sont des TPEI et emploient 20% des salariés du secteur.). Aussi, pour maintenir leur activité, les entreprises régionales mécaniciennes doivent se positionner sur des produits «haut de gamme » et à forte technicité, mais fournir également à leurs clients, y compris à l’international, une prestation élargie d’ingénierie industrielle sur mesure. Cette stratégie nécessite un effort accru d’investissement dans les technologies et la R&D. A défaut – ou de manière concomitante - il apparaît nécessaire de mettre en œuvre une politique volontariste de partenariats d’entreprises permettant d’offrir aux clients des fonctionnalités et des services complets.

Des pôles de compétitivité et d’excellence existent régionalement favorisant l’émergence et l’intégration de l’innovation sectorielle. La R&D est considérée comme insuffisante ainsi que les formations spécifiques mécaniques. Pour autant elle constitue une clé de la mutation nécessaire pour le tissu de TPMI.

L’interdépendance des filières, les mutations technologiques émergentes, le durcissement global des attentes et exigences des donneurs d’ordre, nécessitent que les PME puissent être accompagnées vers plus de compétitivité et d’innovation. Dans cette optique, elles doivent améliorer leur veille économique sur la filière, leurs capacités à anticiper ses mutations et à intégrer les nouvelles technologies. D’autant que plusieurs donneurs d’ordre sont des groupes dont le siège est hors région.

Ce secteur se distingue par des besoins importants en matière de chauffage des locaux qui crée une dépendance au gaz naturel. Cependant des gains importants peuvent être obtenus sur ce type d’usage, bien qu’il soit plus aisé de réaliser de tels gains pour des implantations nouvelles.

Selon les projections de l’étude ADEME [26], le gain d’efficacité énergétique possible pour les équipements est de -27,7%.

La consommation électrique est importante, dominée par l’usage des moteurs. Ce poste dispose d’importantes marges de progrès sans R&D puisque l’offre de nouveaux moteurs existe et leurs remplacement est plutôt simple. Ainsi des progrès énergétiques à court termes peuvent être obtenus en identifiant des capacités de financement, qui restent le point faible des TPMI.





2.6.6 SECTEUR G6 CAOUTCHOUC ET PLASTIQUES n ANALYSE ECONOMIQUE

La zone géographique de Lens-Béthune-Auchel-Bruay (Pas-de-Calais) et la métropole lilloise (Nord) constituent les 2 principaux pôles d’activité de la plasturgie régionale. La région possède une richesse importante dans le domaine de la plasturgie, les 21 grandes familles sont présentes : thermoformeurs, rotomouleurs, injecteurs, extrudeurs… Le fait d’avoir toutes ces composantes en région est un véritable atout et un facteur d’attractivité pour la région.

Selon le document de référence BREF du secteur « polymères », le secteur des plastiques est dépendant de la demande en emballages plastiques (37%) et des autres secteurs industriels (application domestique 20,1%, construction/bâtiment 18,5%, composants électriques et électronique 8,5%, automobile 8%). Le secteur a des besoins en matières premières : des polymères de base (polyéthylène, polypropylène, polystyrène, polychlorure de vinyle, CBSPE, etc.). De tels polymères sont utilisés en grandes quantités à des prix relativement bas pour des applications importantes comme les tubes, les films, les profilés, les récipients, les bouteilles, les feuilles, les pneus, etc. Ainsi le secteur G6 stimule la demande du secteur de la chimie lourde G4.

Les éléments de l’analyse AFOM ci-après sont issus de « Enjeux 2009 pour l’industrie du Nord-Pas-de-Calais », DREAL, DRTEFP [9] et concernent exclusivement le secteur de la plasturgie, à l’exclusion de l’industrie du caoutchouc.

Atouts Faiblesse

- Grande diversité des activités représentées en région

- Potentiel de développement exogène

- Présence d’organismes publics et laboratoires spécialisés

- Matériau léger qui permet notamment de réduire le poids des véhicules automobiles

- Grands groupes internationaux implantés uniquement via des sites de production.

- Centres de décision et de recherche souvent hors région

- Secteur composé d’une multitude de sous-filières : difficulté à mutualiser les moyens

- Manque de relations entre les laboratoires et les entreprises


- Présence de grands groupes internationaux

- Donneurs d’ordres en région (automobile, agroalimentaire)

- Possibilité de rebond et d’innovation face aux nouvelles contraintes environnementales

- Développement des bioplastiques

- Structuration de la filière autour du pôle d’excellence Plasturgie Nord–Pas-de-Calais et du pôle MAUD pour le secteur de l’emballage

- Forte concurrence des pays de l’Est et d’Asie : menaces de délocalisation

- Fluctuation des cours des matières premières : répercussion directe sur les entreprises du secteur

- Pression exercée par les grands donneurs d’ordres

- Mise en cause de la valeur environnementale des produits plastiques







Ce secteur se classe septième en consommation totale. Il est caractérisé par une consommation majoritaire d’électricité pour un usage à 52% de moteurs hors froid et 29% pour les procédés. Le chauffage des locaux représente 26% de la consommation de combustibles.

Figure 29. Consommation en GWh du secteur caoutchouc et plastiques par type d’énergie en 2011

Figure 30. Consommation électricité en GWh du secteur caoutchouc et plastiques par usage en 2011





Figure 31. Consommation combustibles en GWh du secteur caoutchouc et plastiques par usage en 2011

Le secteur du caoutchouc regroupe principalement la production de pneu et reste assez marginal dans la région qui possède néanmoins, un gros site de production à Béthune. La consommation d’énergie est dominée par la vapeur, nécessaire pour l’opération de vulcanisation.

Les sources d’efficacité énergétique sur les procédés, pour l’industrie du plastique sont selon le BREF du secteur « polymères » :

• Recyclage matière en interne,

• utiliser, dans la mesure du possible, de l'électricité et de la vapeur récupérées des installations de cogénération,

• à récupérer la chaleur dégagée par la réaction pour la production de vapeur à faible pression.


De la même manière que le secteur G5, le chauffage des locaux pourraient être optimisé.

Le secteur des plastiques (transformation des matières plastiques) mettent en jeu des techniques d’air comprimé, et des groupes de froid [10] sur lesquels la récupération de chaleur fatale est possible.


Indépendamment des questions conjoncturelles, cette industrie est tributaire du manque de stabilité des cours des matières premières. Elle subit, en amont, les pressions des groupes chimiques internationaux qui rendent difficile toute possibilité de négociation des prix d'achat. Elle connaît également une forte pression en aval de la part des grands donneurs d'ordres de l'automobile et de l'agroalimentaire. Avec des hausses des coûts des matières, comme avec la flambée des cours du baril de pétrole, il est pratiquement impossible pour les plasturgistes d'augmenter rapidement leurs tarifs. Mais ces contraintes incitent les intervenants de ce secteur à toujours plus de dynamisme, de réactivité et d'innovation.






Un autre enjeu de ce secteur en matière de marché concerne la part de l’emballage plastique vis-à-vis des d’autres matériaux : le verre, les métaux et le carton. Le coût des matières premières sera déterminant dans cet équilibre.

Le recyclage mécanique des plastiques n’est réalisable économiquement et écologiquement parlant que si des quantités suffisantes de déchets homogènes, séparés et triés sont présentes. Le plastique utilisé est d’abord trié, nettoyé et lavé puis extrudé pour donner des granulés de matière première secondaire. Comme les déchets plastiques en mélange possèdent un bon pouvoir calorifique, la valorisation énergétique est en concurrence avec la valorisation matière. La collecte devient le facteur clé d’équilibre entre filières de valorisation.

Pour certains déchets comme les pneumatiques, les gisements sont importants et non mélangés. Ils constituent donc un bon potentiel de valorisation matière. Cependant la difficulté du recyclage vient du fait que le produit est constitué de plusieurs matériaux (caoutchouc, textile, ferraille). Il est très probable que ce marché se développe à moyen terme, du fait de la quantité de déchets à traiter.

La filière régionale de la plasturgie dispose d’une vingtaine de centres de recherche régionaux. La région possède suffisamment d'entreprises pour envisager diverses actions collectives, des formations spécialisées ou la mise en place de moyens d'assistance technique et de R&D.

Dans la conjoncture actuelle de durcissement global des attentes et exigences des donneurs d’ordre, les entreprises de la plasturgie ont besoin d’être accompagnées vers plus de compétitivité et d’innovation. Dans cette optique, elles doivent améliorer leur veille économique sur la filière et leurs capacités à anticiper ses mutations.

De grands groupes internationaux sont présents dans la région. Il s’agit essentiellement de grands sites de production qui ont leurs propres ressources en bureaux d'études, R&D, marketing, achats, … basées à l’extérieur. Le pouvoir décisionnel de ces groupes ne se situe pas en région Nord-Pas-de-Calais.

La consommation électrique est importante avec un usage pour moitié de moteurs. Ce poste dispose d’importantes marges de progrès sans R&D puisque l’offre de nouveaux moteurs existe et leurs remplacement est plutôt simple.

2.6.7 SECTEUR G7 PAPIER ET INDUSTRIES LÉGÈRES Ce secteur est un regroupement très hétérogène. Il est par conséquent très difficile d’en retirer une analyse pertinente.

n ANALYSE ECONOMIQUE

Les éléments de l’analyse AFOM ci-après sont issus de « Enjeux 2009 pour l’industrie du Nord-Pas-de-Calais », DREAL, DRTEFP [9]. Seule l’industrie du papier carton est étudiée.

Le sous-secteur de la production de papier-carton est fortement internationalisé avec un taux d’exportation élevé et l’appartenance des établissements régionaux à de grands groupes mondiaux. Les sites régionaux sont essentiellement positionnés sur des marchés de volume.

L’effet ciseau créé par des coûts de production en hausse (énergie, transport et matières premières) et par des prix en baisse, a eu des conséquences importantes sur la rentabilité d’un certain nombre de sites papetiers et a conduit à des fermetures de sites et restructurations.





Le sous-secteur de la transformation du papier-carton est constitué pour moitié d’entreprises de moins de 100 personnes. On compte par ailleurs quelques établissements d’envergure (150 à 400 personnes) dépendant de grands groupes mondiaux. Les fabricants d’emballages sont engagés dans une phase de diversification, sur des marchés de niches, afin de compenser la perte des parts de marché sur les produits traditionnels. L’option prise vise à transformer l’emballage carton en support de communication séduisant. Cependant, le marché, avec des débouchés essentiellement locaux, reste très concurrentiel et des restructurations sont à prévoir.

Atouts Faiblesse

- Marchés importants de proximité : localisation au cœur des marchés européens

- Productivité et performance environnementale des sites de production

- Main d’œuvre qualifiée attachée à l’outil de production

- Qualité des produits et du service client

- Coût élevé des matières premières et de l’énergie.

- Centres de décision souvent hors région

- Gestion de l’image de la filière

- Pas toujours de lien direct avec le client final

- Gestion des capacités (surcapacités)


- R&D : présence du pôle de compétitivité MAUD et du Centre Technique du Papier

- Développement de l’économie verte

- Augmentation du coût de l’énergie et du transport

- Conséquences des réglementations issues de la problématique climat :

> Diminution du poids des emballages

> Taxation Carbone

- Disponibilité des matières premières :

> Collecte/exportation

> Utilisation à des fins énergétiques

- Disponibilité de la main d’œuvre


Ce secteur est caractérisé par une hétérogénéité forte des filières industrielles. Ce secteur se classe cinquième en consommation totale et troisième pour la consommation d’électricité et quatrième pout le gaz naturel.






Figure 32. Consommation en GWh du secteur papier et ind. légères par type d’énergie en 2011

Figure 33. Consommation électricité en GWh du secteur papier et ind. légères par usage en 2011

L’usage principal d’électricité concerne à 84% les moteurs hors froid.





Figure 34. Consommation combustibles en GWh du secteur papier et ind. légères par usage en 2011

Le chauffage des locaux représente 12% de la consommation de combustibles. C’est une source non négligeable d’efficacité énergétique.

Sur le court terme, en dehors des opérations transverses, il y a des gains possibles d’amélioration en production d’électricité (cogénération) et amélioration combustibles.

Sur le long terme, l’opération de séchage pourrait être largement améliorée en récupérant la chaleur latente de la vapeur d’eau sortant du sécheur. Cette technologie (Compression Mécanique de Vapeur, CMV) est déjà en œuvre dans d’autres branches industrielles [12].

Il reste encore des possibilités de récupération de chaleur secondaire pour un réseau à 80°C sur les systèmes à cogénération.


L’industrie du papier est fortement utilisatrice de vapeur, notamment pour le séchage du papier. Cette vapeur est majoritairement produit en interne (avec en générale une production d’électricité en cogénération). Les récupérations de chaleur sur chaudières sont souvent déjà en place. L’énergie perdue se trouve aussi souvent sur les compresseurs d’air (puissance installée importante.) [10].

Les imprimeries ont un potentiel d’énergie perdue sur les groupes froids (refroidissement rotatives) et les épurateurs de COV [10].


Si entre 2004 et 2005, la consommation de papier-carton a cru partout dans le monde avec comme exception notable, l’Amérique du Nord, depuis 2001, l’industrie papetière française doit faire face à une atonie de la demande et à un effet ciseau créé par des coûts de production en hausse (énergie, transport et matières premières) et par des prix en baisse.

En Nord-Pas-de-Calais, la quasi-totalité des effectifs employés font partie de groupes étrangers finlandais, canadiens, italiens et belges.






Il apparaît nécessaire d’aider les PME à l’adaptation aux marchés à plus fortes valeurs ajoutées et à suivre les évolutions des attentes sur des produits plus techniques, afin de leur permettre de s’adapter à ce contexte.

Sur le plan technico-économique, un enjeu fort pour l’industrie du papier est le recyclage. En effet en France, 60% de papier de récupération est utilisé pour la fabrication de pâte. Ce recyclage évite la consommation d’énergie pour transformer le bois. Dans un contexte de restructuration industrielle, l’année 2007 a été marquée par une pause dans la récupération et le recyclage, liée aux fermetures de certaines capacités de recyclage. La région étant leader dans la collecte et le tri de ces déchets, il est envisageable de développer les circuits-courts.

Le Centre technique du papier, présent en région, est un organisme de recherche et de développement industriel, d’expertise et d’information qui apporte un soutien scientifique et technique à l’industrie papetière et au pôle de compétitivité MAUD.

Un autre enjeu du secteur est l’évolution des sites de production vers des usines intégrées (préparation de la pâte et machine à papier). La consommation d’énergie est alors réduite, car les surplus de la fabrication de la pâte sont transférés vers la machine à papier évitant une étape de séchage et économisant beaucoup d’eau. En Europe, environ 60% de la production se fait dans de tels sites intégrés [8].

Plusieurs leviers d’efficacité énergétiques sont possibles sur le process et les utilités mais les centres de décisions sont à l’étranger pour les grands groupes ; les PME auront, quant à elles, des difficultés de financement.


Enjeux d’économie d’énergie dans l’industrie régionale


CHAPITRE 3. ENJEUX D’ECONOMIE D’ENERGIE DANS L’INDUSTRIE REGIONALE





3.1 TYPE DE GISEMENT D’ECONOMIE D’ENERGIE Selon l’étude E&E consultant [12], le potentiel d’économie d’énergie de l’industrie du Nord-Pas-de-Calais est de 35 à 41% sur le long terme, et environ 15% d’ici 2020.

Cet ordre de grandeur est confirmé par l’étude E&E consultant, commanditée en 2013 par le WWF, relative au potentiel d’efficacité énergétique de l’industrie française. Le document montre des potentiels accessibles importants, de l’ordre de 17% des consommations dès 2020 et à plus long terme un gain de plus de 40% (base 2008) [8].

Les moyens décrits ci-dessous sont ceux pour lesquels les gains énergétiques sont considérés comme importants par la bibliographie car les technologies sont matures et permettent des gains importants.

Les gains d’efficacité énergétique dans l’industrie concernent deux types d’usage :

• Les opérations transverses utilisées dans tous les secteurs : moteurs (force motrice, pompe, ventilation, production de froid ou d’air comprimé), éclairage et le chauffage des locaux,

• Les procédés industriels spécifiques.

Le conseil économique social et environnemental considère que les entreprises doivent exploiter tous les gisements disponibles d’efficience matières, notamment via le recyclage, et d’économies sur l’énergie. Cette exploitation nécessite l’appropriation de ces problématiques par l’entreprise en modifiant ses processus de fabrication et de fonctionnement, par la formation des salariés et, in fine, par les consommateurs. Pour le conseil, l’éco-innovation, processus intégrant le cycle de vie des produits dès leur conception, devrait être systématiquement recherchée, notamment en vue de la récupération des matières lors de la destruction ou de la déconstruction [1].




Les moyens principaux d’efficacité énergétique sont :

Remarque : REX - Retour d’expérience.

3.1.1 OPTIMISATION DES TECHNIQUES

Les gisements d’efficacité énergétique des techniques sont :

• Intégration de nouvelle technologie issue de la R&D,

• Optimisation des techniques selon une vision intégrée,

• Recyclage matière (exemple : refonte de chutes de plastiques),

• Valorisation des déchets (exemple : valorisation énergétique des déchets agroalimentaires),

• Récupération de chaleur (Sujet traité au 3.1.5.),





Des changements de techniques de production auront lieux à terme, en raison de R&D, ou parce que de nouveaux composants ou de nouveaux systèmes techniques sont disponibles sur le marché.

Le recyclage matière permet une économie de matière première évitant des consommations d’énergie.

Tout procédé génère une quantité de déchets solides, liquides et/ou gazeux. Ces déchets peuvent avoir une valeur énergétique qui peut être valorisée en interne ou en externe.

Certains gains énergétiques nécessitent la substitution d’énergie. Ainsi, certains usages de l’électricité peuvent permettre des économies d’énergie intéressantes en substitution à des usages de combustible. Par exemple en agroalimentaire ou chimie, le recours à la compression mécanique de vapeur pour les opérations de concentration peut être qualifié d’électricité performante [8].

La directive 2010/75/UE IED (anciennement IPPC) requiert que toutes les installations soient exploitées de façon à utiliser l'énergie de manière efficace et l'efficacité énergétique est l'un des aspects à prendre en compte lors de la détermination des meilleurs techniques disponibles (MTD) relatives à un procédé. A ce titre les installations ICPE concernées par la directive IPPC/IED doivent intégrer les meilleurs pratiques disponibles de leur secteur. Ces MTD sont rassemblées dans des documents de références (BREF). La réglementation impose le recours à ces technologies pour obtenir une nouvelle autorisation d'exploiter ou dans le cadre d’une modification d’installations ou dans le cas d’apparition de nouvelles techniques (mise à jour des MTD). Tous les secteurs concernés par la directive IED dispose d’un document BREF. L'objectif de la directive IPPC est de parvenir à une prévention et à une réduction intégrée de la pollution garantissant un niveau élevé de protection de l'environnement dans son ensemble et notamment l'efficacité énergétique et l'utilisation prudente des ressources naturelles.

Ainsi l’industriel dispose d’un document de référence détaillant les meilleurs techniques disponibles lui permettant de positionner la performance de son outil de production vis-à-vis de référence et d’envisager des améliorations des procédés et utilités.

Les secteurs industriels qui disposent d’un document BREF sont :

Secteur industriel Code européen Date d’adoption du BREF

Grandes installations de combustion

LCP 07/2006

Raffineries REF 02/2003

Aciéries I&S 03/2012

Transformation des métaux ferreux

FMP 12/2001

Industrie des métaux non ferreux NFM 12/2001

Forges et fonderies SF 05/2005

Gestion des résidus et des stériles des activités minières

STM 08/2006

Industrie du ciment et de la chaux

CLM 04/2013




Secteur industriel Code européen Date d’adoption du BREF

Verreries GLS 03/2012

Céramiques CER 08/2007

Chimie organique LVOC 02/2003

Chimie fine organique OFC 08/2006

Polymères POL 08/2007

Industrie du chlore et de la soude CAK 12/2001

Chimie inorganique – ammoniac, acides et engrais

LVIC-AAF 08/2007

Chimie inorganique – produits solides et autres

LVIC-S 08/2007

Chimie inorganique de spécialités SIC 08/2007

Systèmes communs de traitement et de gestion des eaux et des gaz résiduels dans l’industrie chimique

CWW 02/2003

Traitement des déchets WT 08/2006

Incinération des déchets WI 08/2006

Gestion des résidus et des stériles des activités minières

MTWR 01/2009

Industrie papetière PP 12/2001

Textile TXT 07/2003

Tannerie TAN 02/2013

Abattoirs et à l’équarrissage SA 05/2005

Industries agro-agroalimentaires et laitières

FDM 08/2006

Élevage intensif de volaille et de porcins

IRPP 07/2003

Traitement de surface utilisant des solvants

STS 08/2007

Fabrication de panneaux à base de bois (en projet)

WBP En cours

Préservation du bois et des produits dérivés du bois au moyen de produits chimiques

WPC En cours

Tableau 7 - Secteurs disposants d’un BREF





3.1.2 OPTIMISATION DES EQUIPEMENTS L’optimisation de l’efficacité énergétique intrinsèque des équipements d’un procédé industriel est également une source d’économie énergétique.

3.1.2.1 LES FOURS Le CEREN ne dispose pas de données consolidées sur le sujet. Cet usage est la principale source de consommation d’énergie en région.

Une possibilité d’économie d’énergie primaire concerne la généralisation des fours à induction, principalement dans les secteurs de la fonderie, de la construction mécanique et automobile, de la première transformation de l’acier et de la plasturgie. Cela implique une substitution des sources d’énergie : des combustibles vers l’électricité.

Les améliorations des fours thermiques sont peut étudiées selon l’étude ADEME/TOTAL [11]. Pourtant cette famille d’équipement représente une intensité énergétique forte. Pour autant, des leviers d’améliorations sont possibles : rendement des bruleurs, préchauffage des comburants/combustibles, la substitution des combustibles, la formulation du comburant.

Les techniques d’énergie radiante qui peuvent être utilisées en remplacement des fours traditionnels sont les ultraviolets (UV), les infrarouges (IR), les hautes fréquences (HF) et les micro-ondes (MO). Elles sont très prometteuses sur certaines applications.

3.1.2.2 LES CHAUDIÈRES Le CEREN dispose de données consolidées sur le sujet. La caractérisation des chaudières sera faite par les formes d’énergie utilisées et par leur âge. Pour cela, nous utiliserons des informations basées sur un échantillon de 236 usines enquêtées par le CEREN entre 2008 et 2011 dans le Nord-Pas-de-Calais possédant au total, 1 021 chaudières.

Ces matériels consomment au total 6,9 TWh soit environ 66% de la consommation d’énergie sous chaudières (hors achat de vapeur) de l’industrie dans le Nord-Pas-de-Calais. Les chaudières de récupération de l’échantillon produisent 294 MWh de vapeur ou d’eau chaude.

La puissance installée des matériels de ce parc s’élève à 3,2 GW.

n TYPE D’ÉNERGIE

Le gaz naturel est l’énergie prépondérante dans le parc des chaudières avec 82% des matériels, 59% de la puissance installée et 50% de la consommation de combustibles sous chaudières.

Les chaudières consommant des combustibles spéciaux sont peu nombreuses et concentrées dans le secteur de la chimie lourde avec 16% de la consommation totale.




Les chaudières de récupération représentent seulement 3% du parc. Dans l’industrie du Nord-Pas-de-Calais, leur production est concentrée dans le secteur du papier carton.





Regroupement NCE Charbon, coke, gaz manuf.


Gaz naturel Spéciaux électricité Chaudières de récupération

Total énergie

G1 : Ind. Agroalimentaires (NCE 12 à 14) 0% 2% 15% 0% 0% 0% 17%

G2 : Métallurgie et fonderie (NCE 16, 18, 29) 1% 2% 16% 0% 0% 0% 19%

G3 : Matériaux et verre (NCE 19 à 22) 0% 3% 18% 0% 0% 0% 21%

G4 : Chimie lourde (NCE 23 à 28) 0% 1% 7% 0% 0% 0% 9%

G5 : Mécanique (NCE 30 à 33) 0% 0% 8% 0% 0% 0% 9%

G6 : Caoutchouc et plastiques (NCE 36, 37) 0% 0% 4% 0% 1% 1% 6%


0% 2% 15% 0% 1% 1% 19%

Total industrie 1% 10% 82% 1% 3% 3% 100%

Tableau 8 - Industrie : Répartition du parc des chaudières par secteur et par type d’énergie en 2011






Gaz naturel Spéciaux électricité Chaudières de récupération

Toutes énergies

(MW) (MW) (MW) (MW) (MW) (MW) (MW)





G5 : Mécanique (NCE 30 à 33) 0% 0% 4% 0% 0% 0% 5%



0% 1% 19% 0% 0% 1% 21%

Total industrie 12% 10% 59% 17% 1% 2% 100%

Tableau 9 - Industrie : Répartition de la puissance installée du parc des chaudières par secteur et par type d’énergie en 2011







Gaz naturel Spéciaux Electricité Total énergie production Chaudières de récupération





G5 : Mécanique (NCE 30 à 33) 0% 0% 2% 0% 0% 2% 0%



0% 0% 13% 0% 0% 13% 57%

Total industrie 14% 6% 50% 31% 0% 100% 100%

Tableau 10 - Industrie : Répartition de la consommation (en MWh) du parc des chaudières par secteur et par type d’énergie en 2011




n ÂGE DU PARC DES CHAUDIÈRES

Le parc des chaudières est relativement âgé : plus des deux tiers de parc a été mis en service il y-a plus de dix ans. Ces matériels concentrent 79% de la puissance installée.

Le parc de chaudières compte 82% de ses matériels qui consomment du gaz naturel. 67% de celles-ci ont plus de dix ans. Elles concentrent 69% de la puissance installée. Le parc des chaudières au fuel lourd est nettement plus âgé : 38% de ces matériels ont plus de vingt ans et représentent 96% de la puissance installée.





Regroupement NCE 5 ans ou moins

6 à 10 ans 11 à 15 ans 15 à 20 ans plus de 20 ans

inconnu Total général





G5 : Mécanique (NCE 30 à 33) 0% 1% 2% 1% 3% 1% 9%



1% 2% 5% 4% 5% 1% 19%

Total industrie 9% 9% 30% 12% 25% 14% 100%

Tableau 11 - Industrie : Répartition du parc des chaudières par tranche d’âge et par secteur en 2011











G5 : Mécanique (NCE 30 à 33) 0% 0% 0% 1% 3% 0% 5%



1% 8% 3% 3% 6% 1% 21%

Total industrie 5% 12% 9% 9% 61% 3% 100%

Tableau 12 - Industrie : Répartition de la puissance installée du parc des chaudières par secteur et par forme d’énergie en 2011












G5 : Mécanique (NCE 30 à 33) 0% 1% 3% 1% 3% 1% 10%



1% 3% 5% 5% 4% 1% 18%

Total industrie 9% 10% 31% 13% 23% 14% 100%

Tableau 13 - Industrie : Répartition du parc des chaudières au gaz naturel par tranche d’âge et par secteur en 2011











G5 : Mécanique (NCE 30 à 33) 0% 1% 1% 1% 5% 0% 8%



1% 13% 4% 5% 9% 0% 32%

Total industrie 7% 21% 11% 15% 43% 3% 100%

Tableau 14 - Industrie : Répartition de la puissance installée du parc des chaudières au gaz naturel par secteur et par forme d’énergie en 2011












G5 : Mécanique (NCE 30 à 33) 0% 0% 0% 0% 3% 0% 3%



0% 0% 5% 1% 15% 0% 21%

Total industrie 14% 0% 34% 3% 38% 11% 100%

Tableau 15 - Industrie : Répartition du parc des chaudières au fuel lourd par tranche d’âge et par secteur en 2011











G5 : Mécanique (NCE 30 à 33) 2% 10% 27% 14% 39% 8% 100%


G7 : Papier et ind. légères (NCE 28, 34, 35, 38) 5% 13% 28% 22% 26% 6% 100%

Total industrie 9% 9% 30% 12% 25% 14% 100%

Tableau 16 - Industrie : Répartition du parc des chaudières (au fuel lourd) par secteur et par tranche d’âge en 2011





3.1.2.3 LES COMPRESSEURS DE FROID Le CEREN dispose de données consolidées sur le sujet. La caractérisation des compresseurs de production de froid sera faite à travers l’existence ou non de dispositifs de récupération de chaleur afin d’établir un lien avec la disponibilité d’énergies fatales. Nous utiliserons des informations basées sur un échantillon de 138 usines enquêtées par le CEREN entre 2008 et 2011 dans le Nord-Pas-de-Calais et possédant des compresseurs de production de froid d’une puissance unitaire supérieure à 30 kW. La consommation totale d’électricité de ces matériels s’élève à 311 GWh.

Départe-ment

Regroupement NCE avec récupération

sans récupération

Ensemble

59

G1 : Ind. Agroalimentaires (NCE 12 à 14) 4 16 20

G2 : Métallurgie et fonderie (NCE 16, 18, 29) 1 8 9

G3 : Matériaux et verre (NCE 19 à 22) 0 2 2

G4 : Chimie lourde (NCE 23 à 26) 0 16 16

G5 : Mécanique (NCE 30 à 33) 0 9 9

G6 : Caoutchouc et plastiques (NCE 36, 37) 2 10 12

G7 : Papier et ind. légères (NCE 28, 34, 35, 38) 0 13 13

Total industrie 7 74 81 (/138)

62





G5 : Mécanique (NCE 30 à 33) 0 9 9



Total industrie 8 49 57 (/138)

Nord-Pas-de-Calais





G5 : Mécanique (NCE 30 à 33) 0 18 18



Total industrie 15 123 138 Tableau 17 - Industrie : Présence de récupération de chaleur sur les compresseurs de

froid en 2011 (nombre d’occurrences parmi les 138 entreprises enquêtées)




La mise en place de dispositifs de récupération de chaleur sur les compresseurs de froid est observée dans seulement 11 % des usines. L’agroalimentaire est en tête pour les secteurs ayant installé des dispositifs de récupération.

Moins de 20% du parc des compresseurs de froid du Nord-Pas-de-Calais sont équipés de dispositifs de variation de vitesse qui permettent d’adapter la puissance aux besoins de production de froid et de réaliser ainsi des économies d’énergie.

Regroupement NCE Pas de variateur de vitesse

variateur de vitesse mécanique

variateur de vitesse électronique

non renseigné

Total

G1 : Ind. Agroalimentaires (NCE 12 à 14) 31% 3% 5% 2% 40%

G2 : Métallurgie et fonderie (NCE 16, 18, 29) 4% 0% 0% 0% 4%

G3 : Matériaux et verre (NCE 19 à 22) 1% 0% 0% 0% 1%

G4 : Chimie lourde (NCE 23 à 28) 11% 2% 0% 1% 14%

G5 : Mécanique (NCE 30 à 33) 8% 3% 0% 7% 18%

G6 : Caoutchouc et plastiques (NCE 36, 37) 10% 0% 3% 0% 14%


5% 0% 1% 1% 8%

Total industrie 71% 8% 10% 11% 100%

Tableau 18 - Industrie : Présence de variateurs de vitesse sur les compresseurs de froid en 2011

3.1.2.4 LES MOTEURS HORS FROID Etant le principal poste de consommation électrique, il suffit donc de gains même modestes d’efficacité électrique des systèmes motorisés pour engendrer des économies substantielles des consommations d’électricité des entreprises et, plus globalement, de l’industrie française.





Figure 35. Répartition de la consommation totale des moteurs en GWh de l’industrie par secteur

En valeur absolue, la consommation des moteurs hors froids concernent en premier les secteurs G1, G2 et G7. Cela tient compte du poids économique de chaque secteur.

Figure 36. Proportion de la consommation des moteurs par secteur

De manière relative, la part des moteurs dans la consommation énergétique de chaque secteur concerne en premier G5, G6 et G7. Ainsi l’optimisation de la consommation électrique des moteurs concerne tous les secteurs (consommation relative ou absolue).

Des gains très importants (36% selon l’étude [12]) sont possibles :




• Adapter la puissance des machines aux besoins de force motrice (un moteur doit fonctionner à une valeur proche de sa capacité nominale pour tirer parti des avantages d’une conception à facteur de puissance élevé),

• Utiliser des moteurs à meilleurs rendements ; les directives/règlement européens imposent une mise sur le marché de moteur IE3 à partir de 2015/2017 selon la nouvelle norme de classification des rendements des moteurs électrique CEI 60034,

• Utilisation de variateur de vitesse,

• Améliorer la maintenance des équipements.

Le CEREN ne dispose de données consolidées sur le sujet. Les quelques données indiquent qu’une majorité des moteurs existant sont de faibles classes énergétiques. Le remplacement des moteurs ou leur optimisation relèvent donc d’une importance stratégique sur le plan énergétique. La phase 2 devra ainsi préciser ce constat et besoin.





3.1.3 OPTIMISATION DES UTILITES

3.1.3.1 PRODUCTION ET UTILISATION DE VAPEUR Les chaudières performantes actuelles peuvent atteindre de meilleurs rendements, notamment en ayant recours à des techniques de récupération de chaleur et en optimisant le rendement des bruleurs.

D’autres sources d’économies sont :

• Calorifugeage des conduites ;

• Récupération de chaleur par des échangeurs sur les rejets (fumées ou effluents aqueux).

3.1.3.2 CHAUFFAGE DES LOCAUX De gros gain d’efficacité énergétique sont possibles par une rationalisation du chauffage et par l’isolation des locaux.

3.1.3.3 TRANSPORT DE FLUIDE (AIR COMPRIMÉ, FLUIDE CALOPORTEUR) La production d’air comprimé, de production de froid et la circulation des fluides (y compris la ventilation) sont basés sur des pompes et compresseurs utilisant des moteurs. En dehors de l’optimisation énergétique des moteurs eux même, des gains d’efficacité énergétique sont possibles en optimisant les circuits de fluides afin d’éviter les pertes de charge et en optimisant la maintenance de ces réseaux.

3.1.3.4 ECLAIRAGE Lampes à basse consommation ou utilisation de la lumière naturelle.




3.1.4 OPTIMISATION ORGANISATIONNELLE Selon le BREF efficacité énergétique [20], un système de management de l’efficacité énergétique (SM2E) pour une installation IPPC doit comprendre les éléments suivants :

(a) engagement de la direction générale ;

(b) définition d’une politique d’efficacité énergétique ;

(c) planification et définition d’objectifs et de cibles ;

(d) mise en œuvre et conduite de procédures (organisation et responsabilité, formation, communication, documentation, contrôle, maintenance, situation de crise) ;

(e) analyse comparative (mise en place d’indicateurs, analyse des MTD et autre benchmark) ;

(f) vérification des performances et mesures correctives (par un système de contrôle des procédés et d’un système de contrôle des utilités) ;

(g) réexamen par la direction générale ;

(h) préparation, à intervalles réguliers, d’un relevé d’efficacité énergétique ;

(i) validation par un organisme de certification accrédité ou par un vérificateur externe du SM2E ;

(j) prise en compte lors de la conception d’une installation, de l’incidence environnementale de son démantèlement en fin de vie ;

(k) mise au point de technologies d’efficacité énergétique.

Les techniques susceptibles d’accroître la dynamique des programmes d’efficacité énergétique sont les suivantes :

• Mise en œuvre d'un système spécifique de management de l’efficacité énergétique (SM2E) ;

• Comptabilisation de l’utilisation de l'énergie sur la base de valeurs réelles (mesurées) et non à partir d’estimations ou de fractions forfaitaires de la consommation globale du site ; la responsabilité en matière d'efficacité énergétique incombe ainsi à l'utilisateur/celui qui paie la facture, et c'est également à lui qu'en revient le mérite ;

• Création de centres de profit en matière d'efficacité énergétique dans l’entreprise (sous forme d’équipe ou de centre budgétaire), de sorte que les investissements et les économies d'énergie (ou la réduction des coûts énergétiques) figurent dans un même budget et que les responsables de l'efficacité énergétique puissent prouver à leur direction générale qu'ils sont capables de générer des profits au bénéfice de l'entreprise. On peut démontrer que les





investissements au titre de l'efficacité énergétique sont assimilables à des ventes supplémentaires de biens produits ;

• Nouvelle façon d'appréhender les systèmes de management existants, par exemple en pratiquant « l’excellence opérationnelle » ;

• Récompenser les résultats obtenus grâce à l'application des meilleures pratiques ou MTD ;

• Recours à des techniques de gestion des changements organisationnels (également une caractéristique de « l'excellence opérationnelle »). La résistance au changement est inhérente à la nature humaine à moins de pouvoir montrer les aspects positifs du changement à venir à la personne chargée sa mise en œuvre. Le calcul des bénéfices (en ligne ou hors ligne, par exemple scénarios de simulation) que l’on est en droit d’attendre des options et leur diffusion effective peuvent contribuer à créer la motivation pour le(s) changement(s) nécessaire(s).

3.1.5 RECUPERATION DE L’ÉNERGIE FATALE

Les procédés industriels rejettent de la chaleur par les effluents canalisés (fumées, eaux de process, équipements de refroidissement, etc.) et sous forme diffuse ou fugitive (chaleur émise par les équipements sous forme de pertes : frottements des machines, produit chaud…).

Les techniques de récupération de chaleur les plus couramment utilisées sont les suivantes :

• Usage direct : des échangeurs de chaleur utilisent la chaleur telle qu’elle est dans le flux de surplus de chaleur (par exemple gaz de combustion chauds) ;

• Des pompes à chaleur améliorent la qualité de la chaleur dans des flux relativement froids de manière à lui permettre de fournir un travail plus utile que celui pouvant être obtenu à sa température actuelle (c’est-à-dire une entrée d’énergie de qualité élevée élève la qualité énergétique de la chaleur perdue/du surplus de chaleur) ;

• Des opérations multi-étages comme une évaporation multi-effet, une détente de vapeur et des combinaisons des approches déjà mentionnées.

3.1.5.1 GISEMENTS DE CHALEUR FATALE n DONNÉES CEREN 2011 DES GISEMENTS

Le potentiel des énergies fatales récupérables dans l’industrie (hors production d’énergie et hors UIOM) du Nord-Pas-de-Calais a été calculé à partir de travaux effectués par le CEREN antérieurement à la présente étude. Ce potentiel d’énergies fatales récupérables est évalué en fonction de la température des effluents (supérieure ou inférieure à 100°C) pour les fours et les chaudières. Ce gisement est aussi calculé pour la récupération de chaleur à basse température sur les compresseurs d’air et de froid.




En 2011, le potentiel d’énergies fatales valorisables dans l’industrie de Nord-Pas-de-Calais s’élève à 10,1 TWh, soit 13% de la consommation totale d’énergie.

Les quatre premiers secteurs de gisement d’énergie fatale qui se démarquent des autres secteurs, sont G1 industries agroalimentaire, G1 Métallurgie et fonderies G2, le papier et les industries légères G7 et Matériaux et verres G3.

3 783; 37%

1 987; 20%

1 506; 15%

813; 8%

408; 4%

126; 1%

1 531; 15%

Total industrie : Potentiel d'énergies fatales en 2011 par secteur (GWh)








Figure 37. Potentiel d’énergies fatales en 2001 (GWh)

Dans l’agroalimentaire G1, le papier et les industries légères G7 le potentiel des énergies fatales récupérables représente un peu plus du tiers de la consommation totale d’énergie de ces secteurs (respectivement 37% et 35%).

Les effluents disponibles à une température supérieure à 100°C concentrent 84% du potentiel total de l’industrie. Loin devant celui des effluents disponibles à une température inférieure à 100°C (13% du total).

De manière générale, les plus gros taux de récupération se trouvent sur les procédés nécessitant des hautes températures pour le procédé (industrie lourde), telle que la sidérurgie, la métallurgie, l’industrie chimique, la cimenterie.

Le potentiel d’énergie fatale pourrait être augmenté en utilisant des pompes à chaleur ce qui permettrait de prendre en compte des gisements à plus basse température.





Départe-ment Secteurs (Regroupement NCE) Total

combustiblesÉlectricité

consomméeTotal

énergie

Chaudières+foursGisement brut

> 100 °C

Chaudières Gisement

brut < 100 °C

froid et air compr

Gisement chaleur

compresseurs

Gisement énergie fatale

valorisable


valorisable

(GWh) (GWh) (GWh) (GWh) (GWh) (GWh) (GWh) (%)

59

G1 : Ind. agroalimentaire (NCE 12 à 14) 2 238 1 052 3 290 992 149 91 1 232 37%

G2 : Métallurgie et fonderie (NCE 16, 18, 29) 33 210 8 237 41 447 1 658 249 16 1 923 5%

G3 : Matériaux et verre (NCE 19 à 22) 1 978 310 2 288 458 69 1 527 23%

G4 : Chimie lourde (NCE 23 à 28) 4 386 1 231 5 617 505 76 26 607 11%

G5 : Mécanique (NCE 30 à 33) 893 743 1 636 181 27 19 227 14%

G6 : Caoutchouc et plastiques (NCE 36, 37) 82 273 355 34 5 13 52 15%

G7 : Papier et ind. légères (NCE 28, 34, 35, 38) 946 792 1 738 519 78 16 613 35%

Total industrie 43 734 12 638 56 372 4 347 652 182 5 182 9%

62

G1 : Ind. Agroalimentaires (NCE 12 à 14) 5 381 1 582 6 963 2 100 315 137 2 552 37%

G2 : Métallurgie et fonderie (NCE 16, 18, 29) 905 474 1 379 55 8 1 64 5%

G3 : Matériaux et verre (NCE 19 à 22) 3 663 582 4 246 850 127 2 979 23%

G4 : Chimie lourde (NCE 23 à 28) 1 452 446 1 898 171 26 9 206 11%

G5 : Mécanique (NCE 30 à 33) 555 722 1 276 141 21 19 181 14%


G7 : Papier et ind. légères (NCE 28, 34, 35, 38) 1 517 1 092 2 609 779 117 22 918 35%

Total industrie 13 708 5 201 18 909 4 147 622 203 4 973 26%

59 + 62 G1 : Ind. Agroalimentaires (NCE 12 à 14) 7 619 2 634 10 254 3 092 464 228 3 783 37%

G2 : Métallurgie et fonderie (NCE 16, 18, 29) 34 115 8 711 42 826 1 713 257 17 1 987 5%




Départe-ment Secteurs (Regroupement NCE) Total

combustiblesÉlectricité

consomméeTotal

énergie

Chaudières+foursGisement brut

> 100 °C

Chaudières Gisement

brut < 100 °C

froid et air compr

Gisement chaleur

compresseurs


valorisable


valorisable

G3 : Matériaux et verre (NCE 19 à 22) 5 641 892 6 534 1 307 196 3 1 506 23%

G4 : Chimie lourde (NCE 23 à 28) 5 838 1 676 7 514 676 101 35 813 11%

G5 : Mécanique (NCE 30 à 33) 1 448 1 465 2 913 322 48 38 408 14%


G7 : Papier et ind. légères (NCE 28, 34, 35, 38) 2 463 1 884 4 348 1 298 195 37 1 531 35%

Total industrie 57 442 17 839 75 281 8 494 1 274 386 10 154 13%Tableau 19 - Industrie : Gisement d’énergie fatale en 2011





n DONNÉES ADEME DES GISEMENTS

L’étude ADEME/FEREST [10] réalisée en 2012, estime un potentiel d’énergie fatale récupérable de 35 025 GWh (3012 ktep) en Nord-Pas-de-Calais. 93% de l’énergie perdue est à basse température (<60°), 6,8% à haute température (>90°). Ainsi l’énergie la plus intéressante ne représente que 6,8 %.

La méthodologie utilisée pour le calcul du potentiel est la suivante :

• Envoi d’un questionnaire aux industriels (46 réponses soit 18% de taux de retour), utilisation des données ICPE si aucune réponse,

• Utilisation de ratios de récupération selon les équipements.

L’étude identifie sur les différents bassins d’emploi 32 projets de récupération de chaleur au regard de la chaleur mobilisable et des besoins territoriaux à moins de 2km des installations. Ils représenteraient 28 TWh de chaleur fatale (dont 2,2TWh à haute température.

Les secteurs concernés par la récupération haute température sont les cimenteries, l’industrie du papier/carton, les verreries et la métallurgie.

Les gisements principaux basse température (<60°C) sont les centrales productrice d’énergie, les UIOM et le secteur de la métallurgie.

L’étude n’indique pas précisément les installations industrielles concernées par les 32 projets mais indique les territoires favorables. Afin de bénéficier de tous les détails de faisabilité, il sera nécessaire d’associer l’ADEME dans la suite de l’étude.

L’étude ADEME/FEREST [10], indique des ratios moyens de récupération de chaleur selon les procédés :

• sur les installations d’air comprimé, 50% de récupération possible (de la puissance électrique) en basse température (55°C),

• sur les groupes froids, 50% de récupération possible (de la puissance frigorifique) en basse température (55°C),

• sur les chaudières, 2% de récupération possible à haute température (>90°C) sur les fumées par économiseur.

n AUTRES DONNÉES

Selon l’étude « Efficacité énergétique dans l’industrie du Nord-Pas-de-Calais 2011 » du cabinet E&E consultant [12], en 2020, le potentiel de récupération de chaleur basse température en Nord-Pas-de-Calais serait de 114 ktep. Il représenterait 7% de l’ensemble des énergies à usage thermique consommée par ce secteur. Le secteur industriel pourrait utiliser environ 60 ktep de chaleur basse température.




A travers la publication annuelle « Industrie au regard de l’environnement IRE en Nord-Pas-de-Calais 2012 », la DREAL synthétise les données issues des Entreprises industrielles dans le cadre de leur déclaration obligatoire annuelle et des bases de données DREAL/DDTM.

Le tableau ci-dessous regroupe les installations produisant de la chaleur estimées et triées sur la base des émissions de CO2 et selon le classement IRE (source DREAL).

Etablissement Commune Activité Rejets de CO2 en tonnes

ARCEMOR MITTAL DUNKERQUE Sidérurgie 11 428 627

Centre de Production Thermique EDF

BOUCHAIN Energie 676 638

Chaux et Dolomies du Boulonnais

RETY Production de chaux 653 271

Polimeri Europa France SAS LOON PLAGE Pétrochimie 633 696

Roquette Frères LESTREM Amidonnerie 595 324

Holcim (France) SAS LUMBRES Cimenterie 550 489

GDF SUEZ Thermique France-Centrale DK6

DUNKERQUE électricité 460 694

Aluminium Dunkerque LOON PLAGE Aluminium 456 007

CVE ANTARES HALLUIN Incinérateur 287 468

E.ON Centrale d'HORNAING HORNAING électricité 270 015

Vale Manganèse France GRANDE SYNTHE Alliage de manganèse 287 468





POWEO PONT SUR SAMBRE PRODUCTION

PONT-SUR-SAMBRE

électricité 245 518

SRD Société de la Raffinerie de Dunkerque

DUNKERQUE Huiles lubrifiantes, de fuel et bitumes 242 212

ARC International France ARQUES Verrerie 231 666

HOLCIM France SAS DANNES Cimenterie 224 774

AGC France SAS BOUSSOIS Verre plat 221 183

TEREOS LILLERS Sucrerie distillerie 202 349

Tableau 20 - Principales installations émettrices de CO2 (>200 000t/an) selon l’IRE - données 2012 (source DREAL)

Le tableau ci-dessous regroupe les incinérateurs classés dans le secteur des déchets selon le classement IRE (source DREAL).


CVE ANTARES HALLUIN Incinérateur 287 468

CVE Noyelles sous Lens NOYELLES SOUS LENS

Incinérateur 97 266

VALNOR CVE Dunkerque DUNKERQUE Incinérateur 72 520

RECYTECH SA FOUQIERES-LES-LENS

Valorisation des déchets industriels 51 436

UIOM Hénin Beaumont (arrêt activité fin 2013)

HENIN-BEAUMONT


UIOM de Saint-Saulve ST SAULVE Incinérateur 49 073

CIDEME DOUCY LES MINES


CVE MAUBEUGE MAUBEUGE Incinérateur 29 329

VALNOR LABEUVRIERE Incinérateur 29 136




Tableau 21 - Incinérateurs selon IRE - données 2012 (source DREAL)

Le tableau ci-dessous regroupe les installations du secteur de l’énergie selon le classement IRE (source DREAL 2012). Plusieurs de ces installations alimentent des réseaux de chaleur.


Centre de Production Thermique EDF

BOUCHAIN Energie 676 638

GDF SUEZ Thermique France-Centrale DK6

DUNKERQUE électricité 460 694

E.ON Centrale d'HORNAING HORNAING électricité 270 015

POWEO PONT SUR SAMBRE PRODUCTION

PONT-SUR-SAMBRE

électricité 245 518

ENERSOL CALAIS Production de chaleur 125 158

Station de compression de Taisnières-sur-Hon

BAVAY Compression de gaz naturel 113 974

Centrale thermique du Mont de Terre-Resonor

LILLE Production de chaleur 112 223

Flandre Energie Unité de cogénération de l'usine Cerestar

HAUBOURDIN Production de chaleur 92 075

Station de compression de PITGAM

PITGAM Compression de gaz naturel 51 858

DALKIA FRANCE WIZERNES Production de chaleur 51 591

Cogé Santé Centrale thermique du CHRU de Lille


Boralex Blendecques SAS BLENDECQUES cogénération 33 619

Artois Energie BETHUNE Production de chaleur 31 352

Centrale de cogénération du réseau de chaleur d'Arras

ARRAS Production de chaleur 19 382

Mons Energie MONS-EN-BAROEUL

Production de chaleur 17 430

Calais Energie CALAIS Production de chaleur 16 808

Station d'Avion HP AVION Extraction/Compression de gaz de mine

15 163






Chaufferie de la Zup de Lens LENS Production de chaleur 15 007

R-Energies Chaufferie de Beaurepaire

ROUBAIX Production de chaleur 11 713

CONTINENTAL NEUTRITION BOULOGNE-SUR-MER

Chaufferie 11 476

SRTN Chaufferie de Beaulieu WATTRELOS Production de chaleur 9 483

Chaufferie de Longchamp LYS-LEZ-LANNOY Production de chaleur 9 102

Chaufferie de la Cité Scientifique (DUSVA)

VILLENEUVE-D'ASCQ

Enseignement supérieur formation et recherche

8 566

Chaufferie de la Résidence " Les Cèdres"

VILLENEUVE-D'ASCQ

Production de chaleur 8 397

Chaufferie de la Zup du "Blanc Riez"

WATTIGNIES Production de chaleur 8 110

ENERGIE GRAND LITTORAL DUNKERQUE Production de chaleur 7 873

Chaufferie de la ZAC « Les Epis » de Sin-Le-Noble

SIN-LE-NOBLE Production de chaleur 7 753

Gassco A S LOON-PLAGE Transport de gaz naturel 7 024

R-Energies Chaufferie de L'Alma

ROUBAIX Production de chaleur 6 721

Chaufferie de la Zup Grande Résidence de Béthune

BETHUNE Production de chaleur 6 429

Chaufferie des Beaux-Arts LILLE Production de chaleur 5 541

Chaufferie de la Zup d'Avion AVION Production de chaleur 4 097

Chaufferie de la Blanchisserie du CHR


Station de compression d'Arleux-en-Gohëlle

ARLEUX-EN-GOHELLE

Compression de gaz naturel 1 178

Chaufferie de Lille-Hellemmes HELLEMMES Production de chaleur 134

PRIMAGAZ DAINVILLE Stockage et conditionnement de Gaz de pétrole Liquéfié

EDF-CNPE de Gravelines GRAVELINES électricité




Tableau 22 - Installations secteur énergie selon IRE- données 2012 (source DREAL)

3.1.5.2 ANALYSE DES DONNÉES DISPONIBLES Les gisements principaux de chaleur fatale (récupération haute température) en région sont les secteurs de l’agroalimentaire, les cimenteries, l’industrie du papier/carton, les verreries et la métallurgie.

Selon l’étude ADEME/FEREST [10], les gisements principaux basse température (<60°C) sont les centrales productrice d’énergie, les UIOM et le secteur de la métallurgie. Les données CEREN indiquent que les secteurs concernés par la récupération basse température sont les mêmes que pour la haute température.

Nous observons à travers les études de références et les données disponibles des divergences de chiffrage du gisement de chaleur fatale. A noter que les données CEREN ne tiennent pas compte des UIOM et de l’industrie productrice d’énergie.

Par exemple les données CEREN indiquent un gisement principal dans le secteur agroalimentaire de 0,5TWh basse température, 3100 GWh haute température alors que l’étude ADEME/FEREST comptabilise 0,26TWh basse température, 0,5 GWh haute température.

Les données sont généralement confidentielles et peu fournies par les industriels provoquant vraisemblablement des biais dans les enquêtes. Les données de classement ICPE ne sont pas toujours représentatives des équipements actuels des installations. De plus les gisements identifiés ont vraisemblablement évolués à la suite d’évolutions des acteurs.

Les gisements identifiés reposent sur peu d’acteurs industriels (métallurgie, UIOM, cimenteries…) dont la pérennité économique est prépondérante si le gisement doit être exploité dans le cadre des réseaux de chaleur externes.

Pour la suite de cette étude, il conviendra de s’appuyer sur les acteurs territoriaux et les industriels directement pour affiner le potentiel de récupération au regard des gisements réellement mobilisables. En effet, les études de faisabilité technique devront s’appuyer sur des données fiables et consolidées venant d’acteurs industriels volontaires. Elles devront s’appuyer d’autre part sur des équipements disponibles de récupération, ce qui nécessite d’associer des fournisseurs ou cabinet d’ingénierie pour affiner les conditions de mise en œuvre.

Avant de rechercher les possibilités de récupération de chaleur, il est important d’optimiser les procédés industriels concernés. Une optimisation après avoir introduit la récupération de chaleur peut avoir une incidence négative sur la récupération de chaleur.

Après identification d’industriels volontaires, il sera nécessaire d’analyser les procédés au regard des MTD préalablement à toute recherche de chaleur fatale récupérable.





Une compréhension approfondie du fonctionnement du procédé, liée à une bonne connaissance des possibilités de modification des paramètres de fonctionnement, est indispensable à l’intégration réussie de la récupération de chaleur dans un procédé.




Le tableau ci-dessous indique la liste des réseaux de chaleur par l’enquête de branche 2010-source SNCU.

Nom réseau

Commune

Autorité concédante

gestionnaire

longueur km

équivalent logement

livraison

production en cogénération MWh Energie 1 Energie 2 Energie

3 Energie

4 Réseau d’Arras Arras Commune Dalkia 8 4468 62330 35872 Gaz 100% ZUP du quartier

République

Avion OPAC 62 Dalkia 2,2 1338 18665 11430 Gaz 100%

ZUP de Béthune Béthune commune Dalkia 8 2304 32133 3527 Gaz 59% Fioul 28% Autre

13% Réseau centre-

ville Béthune Béthune énergie service 3 931 12587 9258 Gaz 99% Fioul 1%

Calais Energie Calais Commune Calais

Energie 12 3738 50564 19973 Gaz 84% Biomasse 14% Fioul 1%

Energie Grand Littoral

Dunkerque

Energie Grand Littoral 20 11550 15063

4 30986 Industrie 56% Gaz 22% Fioul

21%

ZUP de Lens Lens Commune Dalkia 4,4 4230 59006 29521 Gaz 97% Fioul 3%

Réseau de Liévin Liévin Commune Dalkia 7 1654 23066 7240 Gaz 99% Fioul 1%

Métropole Lille Commune Dalkia 30,6 22187 30948 167882 Gaz 79% Charbon Autre Fioul





Nom réseau

Commune


gestionnaire

longueur km


livraison


3 Energie

4 Nord 1 19% 2% 1%

ZUP de la Caserne Joyeuse

Maubeuge Commune Dalkia 1,8 210 2926 Gaz 100%

Monsénergie

Mons-en-

Barœul Dalkia 10,2 5234 73008 24879 Gaz 61% Autre 37% Fioul 2%

Alma-Beaurepai

re Roubaix Commune Dalkia 15,6 8243 11497

5 28646 Fioul 53% Gaz 47%

Réseau de Roubaix-Wattrelos

Roubaix Commune de Wattrelos SRTN 3,2 1458 20341 15536 Gaz 96% Fioul 4%

ZAC des Epis

Sin-le-Noble Commune Dalkia 5 1348 18798 12240 Gaz 99% Fioul 1%

Quartier Pont de

bois

Villeneuve-

d’Ascq Dalkia 3,1 3002 41879 Autres

64% Biomasse

35% Fioul 1%

Domaine universitai

re et scientifiqu

e

Villeneuve-

d’Ascq Université Lille 1 Dalkia 4,4 2927 40832 Gaz 99% Fioul 1%

ZUP de Wattignie

Wattignies Commune Dalkia 3,5 2167 30233 13252 Gaz 74% Biomasse

16% Fioul 10%




Nom réseau

Commune


gestionnaire

longueur km


livraison


3 Energie

4 s-Blanc

Riez Tableau 23 - Réseaux de chaleur (enquête 2010- SNCU)


Analyse des besoins et solutions énergétiques des acteurs économiques et

territoriaux du Nord-Pas-de-Calais


3.2 MATURITE DE L’INDUSTRIE DU NORD-PAS-DE-CALAIS EN MATIERE D’EFFICACITE D’ENERGIE

La caractérisation de la maturité des entreprises industrielles en matière d’action d’investissement visant à améliorer l’efficacité énergétique est délicate à conduire sur la base de données purement quantitatives. En effet, la notion de maturité renvoie à 3 acceptions complémentaires, ce qui en complexifie l’analyse :

- La maturité technologique ; i.e. le fait de recourir à des techniques éprouvées en matière d’équipements consommateurs d’énergie, quels qu’ils soient, ou d’installations permettant de réduire les besoins énergétiques.

- La maturité de l’entreprise en matière de valorisation de son gisement théorique d’économies d’énergies. Il s’agit ici de définir où se situe une entreprise ou un groupe d’entreprise par rapport au potentiel de gains énergétiques estimé, sur la base, par exemple, des meilleures techniques disponibles du secteur. Cette donnée est complexe à produire et nécessite absolument un audit énergétique par entreprise.

- Enfin, il peut s’agir de caractériser la maturité d’une entreprise industrielle ou d’un secteur d’activité industrielle pour investir dans des actions d’efficacité énergétique. Or, cette capacité d’investissement prend nécessairement en compte les paramètres de la décision d’investissement, dont la capacité d’anticipation de l’entreprise, à réaliser des investissements trouvant leur rentabilité, selon les prix actuels de l’énergie, à une échelle de temps moyenne ou longue. Dans ce cas également, les données publiques identifiées ne permettent pas de dégager d’informations exploitables à l’échelle de la Région ou de secteurs d’activités quant à la capacité des entreprises industrielles à se projeter dans de telles opérations.

Aussi, la principale donnée exploitable identifiée consiste en l’analyse des Certificats d’Economie d’Energie relevant « d’opérations standard » dans le domaine industriel, cumulés entre 2006 et début 2014.

Les certificats d’économie d’énergie (CEE) sont attribués, sous certaines conditions, aux acteurs éligibles réalisant des opérations d’économies d’énergie. Ces actions peuvent être menées dans tous les secteurs d’activité (résidentiel, tertiaire, industriel, agricole, transport, etc.), sur le patrimoine des éligibles ou auprès de tiers qu’ils ont incités à réaliser des économies d’énergie.




Le volume des CEE concernant l’industrie, sur la période du 1er janvier 2006 au 31 janvier 2014 (source DREAL), est synthétisé ci-dessous.

Opérations standardisées

Volume de certificats

d'économie d'énergie délivrés

(kWh cumac)

Part en %

IND-BA-01 Détecteur de présence sur un dispositif d'éclairage 1 307 110 0,06%

IND-BA-02 Luminaire avec ballast électronique sur un dispositif d’éclairage 19 970 850 0,88%

IND-BA-03 Luminaire avec ballast électronique et système de gradation sur un dispositif d’éclairage 6 805 152 0,30%

IND-BA-04 Tube fluorescent haut rendement t8 sur un dispositif d’éclairage 1 965 770 0,09%

IND-BA-05 Luminaire sodium ou iodure sur un dispositif d’éclairage 1 809 000 0,08%

IND-BA-06 Bloc autonome d’éclairage de sécurité à faible consommation 81 600 0,00%

IND-BA-07 Dispositif de gestion horaire d’une installation d’éclairage intérieur 6 033 126 0,27%

IND-BA-08 Système de mise au repos automatique de blocs autonomes d’éclairage de sécurité 0 0,00%

IND-BA-09 Luminaire pour tube fluorescent T5 sur un dispositif d’éclairage intérieur 71 322 775 3,16%

IND-BA-10 Dé-stratificateur d’air 1 666 125 0,07%

IND-BA-11 Luminaire avec ballast efficace avec ou sans système de gestion sur un dispositif d’éclairage 0 0,00%

IND-BA-12 Système de récupération de chaleur sur une tour aéro-réfrigérante 0 0,00%

IND-BA-13 Lanterneaux d’éclairage zénithal 0 0,00%

IND-EN-01 Isolation des murs (DOM) 0 0,00%

IND-EN-02 Isolation de combles ou de toitures (DOM) 0 0,00%

IND-SE-01 Système de management de l’énergie (SME) 0 0,00%

IND-UT-01 Moteur haut rendement EFF1 3 700 645 0,16%

IND-UT-02 Système de variation électronique de vitesse sur un moteur asynchrone 1 328 000 550 58,80%

IND-UT-03 Récupérateur de chaleur sur un compresseur d’air comprimé 144 612 000 6,40%

IND-UT-04 Economiseur sur les effluents gazeux de chaudière de production de vapeur 121 829 040 5,39%

IND-UT-05 Brûleur haut rendement micromodulant sur chaudière de production de vapeur et d’eau surchauffée.

86 836 130 3,84%

IND-UT-06 Contrôle et réglage du moteur d’un tracteur 0 0,00%





Opérations standardisées

Volume de certificats

d'économie d'énergie délivrés

(kWh cumac)

Part en %

IND-UT-07 Ordinateur climatique avec module d’intégration de température 0 0,00%

IND-UT-08 Ballon de stockage d’eau chaude de type « Open Buffer » 0 0,00%

IND-UT-09 Récupérateur de chaleur sur compresseur d’air comprimé pour le chauffage de locaux 211 678 500 9,37%

IND-UT-10 Transformateur à haut rendement pour l’alimentation basse tension d’un site industriel 358 000 0,02%

IND-UT-11 0 0,00%

IND-UT-12 Moteur haut rendement IE2 101 600 0,00%

IND-UT-13 Condenseur frigorifique à haute efficacité 20 763 377 0,92%

IND-UT-14 Moto-variateur synchrone à aimants permanents 44 534 040 1,97%

IND-UT-15 Régulation d’un groupe de production de froid permettant d’avoir une basse pression flottante 180 400 0,01%

IND-UT-16 Régulation d’un groupe de production de froid permettant d’avoir une haute pression flottante 39 164 730 1,73%

IND-UT-17 Récupération de chaleur sur un groupe de production de froid 73 063 660 3,23%

IND-UT-18 Bruleur avec dispositif de récupération de chaleur sur un four industriel 66 685 756 2,95%

IND-UT-19 Evaporateur performant 0 0,00%

IND-UT-20 Compresseur basse pression à vis 0 0,00%

IND-UT-21 Matelas pour l’isolation de points singuliers 0 0,00%

IND-UT-22 Sécheur d’air comprimé à haute efficacité énergétique 3 993 500 0,18%

IND-UT-23 Moteur Premium IE3 209 800 0,01%

IND-UT-24 Séquenceur électronique pour le pilotage d’une centrale d’air comprimé 2 009 000 0,09%

IND-UT-25 Traitement d’eau performant sur les chaudières de production de vapeur 0 0,00%

IND-UT-26 Transmission à haute efficacité pour le convoyage 0 0,00%

IND-UT-27 Transmission à meilleur rendement 0 0,00%

IND-UT-28 Transformateurs d’isolement BT/BT à haut rendement 0 0,00%

IND-UT-29 Presse à injecter électrique ou hybride 0 0,00%

Tableau 24 - volume des CEE concernant l’industrie sur la période du 1er janvier 2006 au 31 janvier 2014 (source DREAL)




Le montant de kWh cumac économisé suite à l’installation d’un appareil performant d’un point de vue énergétique correspond au cumul des économies d’énergie annuelles réalisées durant la durée de vie de ce produit tenant compte d’un taux d’actualisation annuel de 4%. Ainsi les données ci-dessus traduisent le nombre d’opérations admissibles aux CEE et l’économie engendrée selon la durée de vie des produits. Nous ne disposons pas de ces deux données séparément.

On remarque par les données de CEE, que l’installation de variateurs de vitesses sur des moteurs est une opération qui totalise près de 60% des kWh cumac attribués. Cela représente le premier poste d’économie d’énergie selon les systèmes CEE.

L’installation ou le remplacement par des moteurs plus performants de type IE2 et IE3 n’est pas encore très pratiquées.

Les systèmes de récupération de chaleur (économiseur sur les fumées, compresseur, groupe froid, bruleur…) totalisent 27,36% de kWh cumac attribués. Cela représente le deuxième poste d’économie d’énergie selon les données CEE.

3.3 LEVIERS DE DEBLOCAGE DES INVESTISSEMENTS EN MATIERE DE PERFORMANCE ENERGETIQUE DANS L’INDUSTRIE

Selon l’étude ADEME/TOTAL [11], cinq leviers sont identifiés pour inciter les industriels à développer des démarches de management de l’énergie :

• Proposer des formations sur l'efficacité énergétique ;

• Mieux informer sur les meilleures technologies disponibles ;

• Imposer les performances de la meilleure technologie disponible comme la norme future ;

• Financer des études de marché pour orienter la recherche ;

• Faire évoluer les spécifications techniques demandées par les acheteurs.

Les pôles de compétitivité sont donc très bien perçus, la plupart des acteurs choisissant de s’orienter vers eux pour un accompagnement à leurs programmes de recherche. Il est cependant clair que d’autres organismes, les ingénieries, CCI et organismes de recherche, sont également jugés très utiles dans la recherche technique d’innovation [11].

La directive 2012/27/UE du 25 octobre 2012 relative à l'efficacité énergétique oblige les grandes entreprises à réaliser, tous les quatre ans, un audit énergétique de leurs activités. Elle prévoit que les premiers audits doivent intervenir avant le 5 décembre 2015. Sont ainsi concernées les entreprises de plus de 250 personnes ou celles dont le chiffre d'affaires annuel excède 50 M€ ou le total de bilan dépasse 43 M€. L'audit énergétique constitue donc la première étape d'une démarche de management de l'énergie. Cette démarche peut déboucher sur une certification ISO 50 001.

Ainsi l’audit énergétique et les démarches de management de l’énergie vont se généraliser poussant les industriels de plus de 250 salariés à mettre en place des actions d’efficacité énergétique.





La plupart des secteurs étudiés dans cette étude sont concernées par la directive IED. Chaque secteur dispose d’un document de référence BREF détaillant les meilleures techniques disponibles décrivant techniquement les marges de progrès possibles.

Des dispositifs d’incitation financière existent : • Le programme des investissements d’avenir. 2010-2014. Les grands enjeux sont identifiés

dans des « feuilles de route stratégiques » puis déclinés dans des Appels à Manifestation d’Intérêt (AMI) pour que les porteurs de projets présentent leurs initiatives. Lancé en 2012, l’AMI « Systèmes de production écoefficients » se concentre sur le déploiement de technologies plus efficaces ou réduisant les impacts environnementaux sur leur durée de vie.

• Les Contrats de Performance Énergétique (CPE). Le CPE est un cadre juridique pour réaliser

des rénovations lourdes de bâtiments couvrant l’amélioration de l’efficacité énergétique. Il repose sur un partenariat entre le maître d’ouvrage et l’opérateur industriel (souvent une Société de Services Énergétiques), dans lequel le niveau de performance énergétique est contractuellement défini. Ce type de contrat avec engagement de performance est transposable aux applications industrielles.

• Le dispositif des certificats d’économies d’énergie (CEE), créé par les articles 14 à 17 de la loi

n° 2005-781 du 13 juillet 2005 de programme fixant les orientations de la politique énergétique (loi POPE).

Un levier très important concerne l’évolution du coût des énergies. Cette évolution est à la hausse comme le montre le graphique ci-dessous. Depuis la fin des années quatre-vingt-dix, l’industrie manufacturière est confrontée à une hausse continue et croissante des prix des énergies fossiles. Cette hausse s’est propagée à partir de 2003-2004 aux prix de l’électricité sur le marché dérégulé, dans le contexte européen de libéralisation des marchés de l’énergie. Face aux fortes hausses de prix des produits énergétiques, les entreprises ont développé des stratégies variées : hausses des prix de ventes ou baisses des marges à court terme, évolution de la gamme des produits offerts vers des produits dont la production est moins consommatrice d’énergie, usage d’équipements moins gourmands en énergie (investissements technologiques) ou progrès en matière d’organisation de la production à plus long terme.




Figure 38. Facture énergétique régionale par énergie de 1990 à 2011 (Meuros) (source : observatoire du climat, NORENER)

3.4 FREINS Selon l’étude ADEME/TOTAL [11], les normes et réglementations pourraient potentiellement empêcher les équipementiers d'innover en efficacité énergétique, mais l’analyse de ces contraintes les révèle plus motrices que bloquantes.

Selon l’enquête, 55% des équipementiers, toutes tailles confondues, ont investi en 2010 pour améliorer l’efficacité énergétique des équipements qu’ils proposent : au-delà d’être un facteur différentiant, cela répond à une réelle attente des industriels puisque 58% ont déclaré avoir investi en 2010 pour réduire leur consommation d’énergie.

Un équipementier ne lance pas un programme de recherche sans avoir la garantie qu’il existe une véritable demande de la nouvelle technologie. Avant de se lancer dans un projet de R&D, les équipementiers ont besoin de connaitre le marché potentiel pour une nouvelle technologie. Mais cette étude de marché est un exercice délicat et coûteux, ce qui limite le nombre de programmes d’innovation. La pertinence des programmes qui voient le jour en est parfois réduite : un tiers des programmes de recherche sont lancés sans sondage préalable du marché qu’ils visent.

Diffuser les innovations n’est pas évident : les réseaux commerciaux existants sont verrouillés, il existe peu de moyens d’échanges et de communication sur les nouvelles technologies développées.

Le principal obstacle ressenti par les industriels est le surcoût lié à ces équipements innovants, mais 75% déclarent être prêt à payer plus cher des équipements moins énergivores grâce aux économies qui seront générées par la suite. Les temps de retours jugés acceptables sont en revanche souvent très courts, les investissements nécessaires étant mis en regard d’autres investissements envisageables pour la société : souvent de trois ans maximum, ils peuvent parfois même devoir être inférieurs à 2 ans.





Le financement du démonstrateur est l’étape dont le coût est le plus important, et cristallise une grande partie du risque du projet : sans avoir la certitude du financement du démonstrateur, le lancement d’un programme de recherche devient hasardeux.

Le développement de dispositifs de financement des investissements, garantis, sur des périodes de plus de 5 ans, fait partie des axes à étudier.

Analyse des besoins et solutions énergétiques des acteurs économiques et territoriaux du Nord-Pas-de-Calais Annexes


CHAPITRE 4. ANNEXES

Annexes




ANNEXE 1 BIBLIOGRAPHIE [1] La transition énergétique : 2020-2050 : Un avenir à bâtir, une voie à tracer, les avis du

conseil économique et social et environnemental, Catherine Tissot-Colle et Jean Jouzel, 2013 ;

[2] Etat des lieux et feuille de route de la filière chimie et matériaux, UIC, Fedem, La plasturgie Fédération, COPACEL, 4 février 2013 ;

[3] Repères : Chiffres clés du climat France et Monde édition 2013, Commissariat général au développement durable - service de l’observation et des statistiques du MEDDTL;

[4] RéférenceS : Bilan énergétique de la France pour 2012, Commissariat général au développement durable - service de l’observation et des statistiques du MEDDTL, Juillet 2013 ;

[5] Repères : Chiffres clés de l’énergie, Commissariat général au développement durable - service de l’observation et des statistiques du MEDDTL, Février 2014 ;

[6] Energie et climat Chiffres clés édition 2009, ADEME ; [7] Consommation énergétique du Nord-Pas de Calais - Chiffres 2011, Observatoire Climat

Nord-Pas de Calais, 11 novembre 2013 ; [8] Gisement d’économie d’énergie dans l’industrie étude pour WWF, WWF et E&E

Consultant, 2013 ; [9] Enjeux 2009 pour l’industrie du Nord-Pas-de-Calais, DREAL, DRTEFP ; [10] Etude des potentialités de récupération d’énergies fatales perdues en Nord-Pas-de-

Calais, FEREST et ADEME, 31 janvier 2012 ; [11] Efficacité énergétique dans l’industrie : verrous et besoins en R&D étude pour l’ADEME

et TOTAL, ENEA Consulting, mai 2012 ; [12] Efficacité énergétique dans l’industrie du Nord-Pas-de-Calais 2011, E&E consultant ; [13] Maitrise de l’énergie dans les PME de l’industrie et du tertiaire : le cas des moteurs

électriques en Nord-Pas-de-Calais, E&E Consultant et IEP Lille, [14] Scénarios de sobriété énergétique et transformations sociétales, association Virage

Energie Nord-Pas-de-Calais et E&E Consultant, septembre 2013 ; [15] Schéma régional du climat de l’air et de l’énergie Nord-Pas-de-Calais, novembre 2012 ; [16] Rapport du Comité « Trajectoires 2020-2050 vers une économie sobre en carbone »,

Johanne BUBA, Aurélien MILLION, Pascale SCAPECCHI, Olivier TEISSIER, octobre 2011 ; [17] Volet CLIMAT du SRADDT, novembre 2012 ; [18] Energies renouvelables en Nord-Pas-de-Calais : quels gisements et quels modèles de

développement ? Etude pour la région et l’ADEME, ICE/Burgeap, novembre 2011 ; [19] Le savoir-faire français dans le domaine de l’efficacité énergétique dans l’industrie,

ADEME en partenariat avec le MEDDE, Ubifrance, ATEE, CETIAT, FIM, FIEEC, ARTEMA, GIMELEC and PROFLUID, octobre 2013 ;

[20] Document de référence sur les meilleures techniques disponibles : Efficacité énergétique, Février 2009 ;

[21] 49 fiches de bonnes pratiques énergétiques en entreprise, ADEME, décembre 2011 ; [22] Du gâchis à l’intelligence. Le bon usage de l’électricité, Les Cahiers de Global Chance,

n°27, janvier 2010,

Analyse des besoins et solutions énergétiques des acteurs économiques et territoriaux du Nord-Pas-de-Calais Annexes


[23] L’industrie au regard de l’environnement en Nord-Pas-de-Calais les chiffres clés 2012, DREAL, décembre 2012 ;

[24] Site de l'INSEE [25] Un appétit pour la croissance - regards sur l’avenir du secteur de l’agroalimentaire,

Grand Thornton, 2013 [26] Contribution de l’ADEME à l’élaboration de visions énergétiques 2030-2050, ADEME,

8/11/12 [27] Vingt ans de recomposition économique en région Nord-Pas-de-Calais, DIRECCTE,

octobre 2012

Annexes




ANNEXE 2 GAINS D’EFFICACITE ENERGETIQUE SELON L’ADEME [26]

Pour 2050, l’approche retenue par l’ADEME a été de poursuivre les évolutions de structure prises à 2030 et de reprendre les mêmes gains d’efficacité entre 2030 et 2050 qu’entre 2010 et 2030. Il s’agit d’une première approche qui devra être complétée et précisée par des travaux ultérieurs

ANALYSE DES BESOINS ET SOLUTIONS ENERGETIQUES DES

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