Mécanique + environnement = une équation durable

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La Fédération des Industries Mécaniques

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La Fédération desIndustries Mécaniques

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Innovation et développement durable sont deux notions étroitement liées. L’enjeu essentiel que se fixe aujourd’hui notre industrie est de produire en respectant les ressources limitées de la planète et en assurant au maximum de personnes un confort matériel dans les domaines du logement, du transport, de l’alimentation, de la communication, de la culture…

La mécanique est le « rouage » central de cette démarche environnementale. Au cœur de toutes les industries, elle s’est sentie très tôt concernée et convaincue du fait que progrès technique et respect de l’environnement sont indissociables.

Aussi, la Fédération des Industries Mécaniques et ses syndicats membres ont souhaité rédiger cet ouvrage pour sensibiliser les pouvoirs publics à cette réalité méconnue : la mécanique plus que toute autre industrie est au cœur des enjeux environnementaux. Son action est double. Elle met en œuvre pour son usage des procédés propres et elle fournit des solutions innovantes pour l’ensemble de l’industrie.

Autant dire que la mécanique a le développement durable dans ses gènes. Très tôt, elle développe des procédés spécifiques d’écoconception de ses produits, travaille sur des procédés plus propres, étudie comment réduire son propre impact sur l’environnement, optimise ses procédés de fabrication, innove dans des produits moins énergivores…

Non exhaustif, ce document étudie plus particulièrement trois grands axes sur lesquels les industries mécaniques sont particulièrement actives :

la réduction de la consommation d’eau et d’énergie, la réduction des émissions polluantes et le développement des énergies renouvelables. D’autres sujets plus sociétaux tels la maîtrise de la santé et de la sécurité au travail sont également abordés.

C’est une certitude : aujourd’hui nos entreprises accordent une part toujours plus importante de leur budget en R&D à la performance

énergétique et environnementale. Néanmoins, nous constatons que les enjeux deviennent de plus en plus pressants, les contraintes réglementaires

de plus en plus prégnantes. Indispensable, le train des nouvelles réglementations doit cependant respecter le rythme de

conception et de mise sur le marché de nouvelles solutions. Il faut du temps pour substituer une technologie par une autre. Définir des objectifs trop ambitieux et précipiter les choses sans tenir compte de ces évidences risquerait de fragiliser nos entreprises déjà soumises à une concurrence internationale féroce.

Nos entreprises ont bien compris et depuis longtemps que l’enjeu environnemental souvent pris comme une contrainte peut être transformé en une formidable opportunité. Pour cela, elles ont besoin de reconnaissance voire pour certaines d’un accompagnement dans leur démarche d’innovation. Je me fais donc leur porte parole pour que les pouvoirs publics aient confiance dans leur inventivité, dans

leur foi en l’homme et en ses capacités à trouver des solutions durables pour notre société.

Tribune

Jérôme Frantz,Président de la FIM

« La mécanique plus que toute autre industrie est au cœur des enjeux environnementaux. »

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Sans roulement, pas d’éolienne, sans turbine pas d’hydraulique, de nucléaire ou de production d’électricité tirée de la biomasse*, sans technologies propres, pas d'amélioration de notre environnement.

Plus que toute autre industrie peut-être, la mécanique a une implication naturelle en matière de développement durable. En effet, elle se trouve placée au cœur des innovations technologiques qui permettront de connaître une croissance durable.

Par ailleurs, depuis plusieurs années, les entreprises de la mécanique travaillent à rendre les procédés industriels de leurs clients plus propres et plus économes en énergie et en eau. Elles étudient également comment réduire leur propre impact sur l’environnement, avec notamment des avancées dans le domaine de l’usinage. Et la mécanique compte parmi les quelques secteurs industriels à s’être dotés d’une méthode spécifique d’écoconception* de ses produits, qui a fait l'objet d'une norme**.

Nous vous proposons de découvrir comment la mécanique contribue au développement durable au travers de trois grandes thématiques environnementales : développer les énergies renouvelables, réduire la consommation d’eau et d’énergie, réduire les émissions polluantes.

Pour élargir notre vision, nous vous présenterons également trente actions exemplaires menées par des professions et des entreprises mécaniciennes en matière d'écoconception, de revalorisation des déchets industriels, d'optimisation de l'efficacité énergétique et de la maîtrise de la sécurité et de la santé au travail.

Une implication naturelle

SommaireI. Développer les énergies renouvelables 3Bosch Rexroth 4SKF 5Thermodyn 6Mondragon Assembly 7

II. Réduire la consommation d’eau et d’énergie 8Clextral 9 Poclain Hydraulics 10Salmson 11Ateliers des Janves 12

III. Réduire les émissions polluantes 13Ponticelli 14Alstom Power 15Hytec Industrie 16Delta Neu 17

IV. 30 actions exemplaires 18Ecoconcevoir 19Revaloriser les déchets industriels 20Optimiser l’efficacité énergétique 21Maîtriser la santé et la sécurité au travail 23

V. Et demain ? 24Relever le défi de l'énergie 25Gérer les matières premières 26Concevoir propre 26Produire propre 27Réduire les risques 27

Lexique 28

*cf. lexique page 28**cf. page 20, Norme NFE 01-005

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Environ 80 % de la production énergétique mondiale est d’origine fossile. Face à ce constat, le défi des énergies renouvelables est double : d’une part, lutter contre l’effet de serre ; d’autre part, offrir des solutions alternatives à l’énergie fossile dont les réserves (pétrole et gaz) commencent à s’épuiser.Des politiques ambitieuses concernant les énergies renouvelables se développent à travers le monde. Ainsi, l'Europe s'est fixée un objectif de 20 % d’énergies renouvelables dans la consommation d’énergie finale d’ici 2020. En France, le Grenelle de l’Environnement prévoit un pourcentage de 23 %, à la même échéance.Le secteur de l’énergie est un débouché naturel de la mécanique. Celle-ci est ainsi présente dans la fabrication des turbines utilisées dans l’hydroélectricité, le solaire ou la production d’énergie par biomasse.Elle joue aussi un rôle essentiel dans le développement des éoliennes, notamment au travers des roulements et des réducteurs/multiplicateurs, mais également dans les hydroliennes, ces « éoliennes sousmarines » qui utilisent l’énergie des courants marins. Enfin, la mécanique est présente dans l’énergie solaire, avec par exemple la fabrication des panneaux photovoltaïques*.

Entretiens avec :• Olivier Welker, directeur de la division Hydraulique Industrielle pour la France de Bosch Rexroth.• Jean-Luc Gardelle, directeur du développement produits sur le marché énergie de SKF.• Bernard Dienne, directeur commercial de Thermodyn.• Patrick Munini, directeur général de Mondragon Assembly.

Entreprises adhérentes de la FIM

I. Développer les énergies renouvelables

*cf. lexique page 28

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Bosch Rexroth

Quel est l’apport de Bosch Rexroth dans le domaine de l’hydroélec-tricité ?Nous équipons les plus grands barrages du monde, notamment celui des Trois Gorges en Chine. Nous fournissons des équipements autour de la turbine. Il s’agit de vannes et de vérins d’entrée et de sortie, de robinets en amont et en aval de la turbine dont ils assurent la régulation. En fonction de paramètres tels que la hauteur de l’eau dans le lac ou le débit, la turbine admet plus ou moins d’eau pour tourner à la puissance recherchée. C’est un peu l’équivalent de la pédale d’accélérateur de la voiture. Nous fournissons également des équipements autour du barrage, tels que les évacuateurs de crue.

L’industrie hydroélectrique connaît-elle de grands changements ?Le secteur de l’hydroélectricité est assez conservateur. Nous avons la conviction que nous pourrions augmenter le rendement des turbi-nes avec certains de nos produits. Si l’on augmente ce rendement d’un dixième, vous imaginez la quantité d’énergie supplémentaire au bout de trente ans ! Les évolutions sont très lentes. Ce qui se comprend : les questions de sécurité sont omniprésentes et les investissements se chiffrent en centaines de millions d’euros. Il ne faut pas oublier qu’une cen-trale hydroélectrique s’amortit sur au moins un demi siècle.

Pouvez-vous nous donner un exemple d’innovation qui permettrait d’augmenter le rendement ?Par exemple, nous avons mis au point une commande individuelle de turbine utilisée pour les moyennes chutes (entre 20 et 50 mè-tres). Cette commande actionne des vérins qui entraînent la pièce circulaire chargée de faire bouger les pales pour remplir la turbine. Elle permet d’ajuster plus finement suivant les besoins.D’une manière générale, sur les barrages, les nouvelles techno-logies sont liées à une amélioration des écoulements et de la rentabilité des turbines, avec les servo-systèmes qui permettent de les piloter de façon plus précise.

Quelles sont vos perspectives de développement ?Les perspectives existent moins dans les constructions nouvelles que dans la rénovation. Par exemple, dans la centrale de Waldeck en Allemagne, nous avons remplacé les régulateurs existants par

des blocs commande avec servodistributeurs. Un axe de développement de l’hydraulique réside dans l’hydrolien, qui utilise l’énergie des vagues. Trois projets sont à l’état de maquette. Dans le domaine des énergies renouvelables, nous avons d’autres perspectives à commencer par l’éo-lien. Nous concevons et fabriquons des réducteurs et des multiplicateurs chargés d’orienter la tourelle et les pales de l’éolienne. Nous disposons de deux

usines (en Allemagne et en Chine) spécialisées dans ces équipe-ments.

Pièce d’identité

Filiale de Bosch, Bosch Rexroth est le leader mondial sur les marchés de l’automatisation industrielle et des applications mobiles. Présent dans le monde entier, il compte plus de 35 000 salariés. Forte de deux sites de production, sa filiale française est spécialisée dans les commandes et entraînements élec-triques, l’hydraulique industrielle et mobile, les techniques de transla-tion et de montage, le pneumati-que, la fonderie et les services.

« Un axe de développement de l'hydraulique réside dans l’hydrolien qui

utilise l’énergie des vagues. »

« Nous avons des perspectives dans les énergies renouvelables »

Bosch Rexroth fournit des équipements qui permettent de réguler le fonctionnement de la turbine. Entretien avec Olivier Welker, Directeur de la division Hydraulique Industrielle pour la France.

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SKF

SKF est présente sur le marché des énergies fossiles et sur celui des énergies renouvelables. N’est-ce pas contradictoire ?Pas du tout. D’abord, parce qu’il ne faut pas oublier que l’énergie fossile représentera encore 70 % de la consommation dans les décennies à venir. On peut donc contribuer à la rendre plus propre à défaut de la transformer en énergie verte. Ensuite, parce que les avancées dans un domaine peuvent servir à l’autre. Par exemple, la surveillance du process que l’on commence à introduire sur les éoliennes vient du secteur de l’énergie traditionnelle. Inversement, les roulements avec revêtement de surface ou les roulements hybri-des, développés pour les éoliennes afin d’éviter les dommages liés au passage de courant, commencent à faire leur apparition dans des générateurs de centrales électriques traditionnelles.

Concernant les éoliennes, dans quels domaines intervient SKF ?Nous intervenons essentiellement dans quatre domaines : les systèmes de lubrification, les roulements, les étanchéités et les systèmes de maintenance conventionnelle. Nous proposons ainsi différents systèmes de réservoir avec pompes qui apportent de la graisse régulièrement. Les systèmes les plus perfectionnés analy-sent la qualité de la lubrification pour n’injecter le produit qu’au juste nécessaire et au bon moment. Concernant les roulements, une éolienne en compte plus d’une soixantaine. Certains sont très classiques comme ceux que l’on trouve sur les moteurs réducteurs qui orientent les pales. Ceux dans les boîtes de vitesse sont fabriqués avec des aciers très propres pour augmenter leur durée de vie. Enfin, il existe de très grands roulements – certains dépassent 2,5 m de diamètre –, notamment entre la boîte de vitesse et le moyeu sur lequel sont connectées les pales.

S’agit-il de roulements spécifiques aux éoliennes ?Oui, nous avons d’ailleurs déposé un brevet. À mesure que la puissance des éoliennes augmente, la notion de roulement rigide devient obsolète. En utilisant des outils de simulation, nous nous

sommes aperçus que la forme du roulement pouvait devenir ovale. Nous avons donc conçu une cage – la partie qui maintient les billes – souple pour pouvoir supporter des déflexions.

Le bruit constitue l’une des nuisances des éoliennes. Pouvez-vous contribuer à le réduire ?Après le visuel, le bruit est la principale critique for-mulée par ceux qui vivent à proximité des éoliennes. Nous agissons sur le bruit mécanique des billes qui tournent. Nous avons développé une nouvelle

génération de roulements, le « quiet running », en optimisant la géométrie de la pièce et en changeant les spécifications en matière de vibration. Nous avons réduit le bruit mécanique d’un facteur 10. Nous venons de décrocher les premières commandes de ces nouveaux roulements.

Quels sont vos défis à venir ?Le premier porte sur la fiabilité de nos produits. Pour cela, nous utilisons des outils de simulation, ce qui dans le domaine de l’éolien n’est pas courant, car cette industrie est peu mature.Par ailleurs, nous cherchons à rendre nos produits de plus en plus recyclables, par exemple en reconditionnant les roulements pour leur donner une deuxième vie.Enfin, nous travaillons sur des systèmes de maintenance préven-tive qui intègrent de plus en plus d’intelligence.

Pièce d’identité

Le groupe SKF est le premier four-nisseur mondial de produits et de solutions sur les marchés des rou-lements, des systèmes de lubrifica-tion, de la mécatronique*, de l’étan-chéité et des services. En France, le groupe compte 4 000 collabo-rateurs. Il est impliqué dans qua-tre pôles de compétitivité : MTA, EMC2, Techtera et Viameca.

« Nous avons réduit le bruit mécanique d’un

facteur 10. »

« Une éolienne compte plus d’une soixantaine de roulements »

La lubrification et les roulements : tels sont les deux grands apports de SKF à l’industrie éolienne. Interview de Jean-Luc Gardelle, directeur du développement produits sur le marché énergie.

*cf. lexique page 28

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Thermodyn

Comment Thermodyn est-il impliquée dans les énergies renouvela-bles ?Nos turbines qui entraînent les alternateurs pour produire de l'élec-tricité peuvent être utilisées pour les énergies renouvelables.Nous avons ainsi fourni une turbine pour la première centrale solaire mise en service en Espagne. Par ailleurs, nous équipons des incinérateurs d'ordures ména-gères qui produisent de la vapeur. Le débat est ouvert, mais on peut considérer que la valorisa-tion énergétique des déchets constitue une forme d'énergie renouvelable, puisque nous produirons toujours des ordures ménagères. Enfin, nous intervenons dans des installations de production d'électricité qui utilisent la biomasse comme source énergétique.

En quoi, l'énergie produite par la biomasse est-elle verte, puisque la combustion dégage du gaz carbonique ? Certes les déchets issus de la biomasse produisent du gaz carboni-que au moment de leur combustion. Mais avant d'être déchets, ces végétaux ont absorbé le gaz carbonique. Le bilan carbone* de la biomasse est donc proche de zéro.

De quel type de déchet s'agit-il ?Ce sont des déchets issus de l'industrie du bois, des fabricants de papier (plaquettes forestières), de l'industrie agroalimentaire (paille, grain, etc.). Nous avons ainsi travaillé sur plusieurs projets en Espagne pour des fabricants d'huile qui récupèrent les noyaux d'oli-ves pour les brûler. Chaque installation a une puissance de l'ordre de 16 MW. Dans les pays tropicaux, les restes de canne à sucre, la bagasse, utilisée par les sucriers font également un excellent « carburant ». Près de la moitié de la production d'électricité de l'Ile Maurice est ainsi produite avec des turbines Thermodyn qui tournent grâce à la bagasse.

Quelle est la puissance de ces installations ?Notre gamme de machines va de 5 à 45 MW. Chaque turbine est spécifique. Elle doit s'adapter au type de déchet issu de la biomas-se et à la quantité de vapeur produite. A ce jour, dans le monde, 41 usines utilisant la biomasse produisant 940 MW sont équipées

d'une turbine Thermodyn.

Qui sont les clients finaux ?Il peut s'agir de producteurs d'électricité, mais également d'industriels qui utilisent l'énergie pro-duite pour leur procédé et revendent le surplus au réseau. C'est notamment le cas de la papeterie qui consomme beaucoup d'énergie.

Le marché de la production d'énergie par la biomasse est-il appelé à se développer ?Durant les trois dernières années, la croissance a été forte. Même si la crise financière a donné un coup d'arrêt, dans nos pays déve-loppés, tout ce qui concerne les énergies renouvelables est appelé à se développer.

Pièce d’identité

Filiale de General Electric Oil & Gas, Thermodyn est spécialisée dans la conception, la fabrication et les services de machines tournan-tes : compresseurs centrifuges et turbines à vapeur. Située au Creusot, elle emploie 550 employés et réalise 250 mil-lions d'euros de chiffre d'affaires dont les deux tiers à l'export.

« À ce jour, dans le monde, 41 usines utilisant la biomasse produisant

940 MW sont équipées d'une turbine Thermodyn. »

« Le bilan carbone de la biomasse est proche de zéro »

Les déchets végétaux de l'industrie forestière, papetière ou agroalimentaire peuvent être brûlés pour produire de l'électricité. Thermodyn fournit les turbines. Interview de Bernard Dienne, son directeur commercial.

* cf. lexique page 28

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Mondragon Assembly

Comment Mondragon-Assembly est arrivée sur le marché du pho-tovoltaïque ?À la suite d'une décision du groupe d'orienter ses activités indus-trielles vers le développement durable, nous avons organisé, une réunion de réflexion avec quelques cadres du Groupe y compris ceux des filiales (Mexique, Allemagne, Catalogne, Pays Basque, Inde, États-Unis). Nous avons décidé de nous tourner vers le photovoltaïque. Avec le partena-riat de BP Solar, nous avons conçu une machine de gravage laser animé par de la robotique pour augmenter la productivité des cellules photovol-taïques.

Quelles innovations avez-vous introduites ?Nous avons déposé un brevet sur un système de soudage. L'éner-gie photovoltaïque provient de la transformation directe de la lu-mière en électricité, par l'intermédiaire de cellules à base de silicium fixées sur un support neutre. En général, sur un panneau standard, on compte 5 rangées de dix cellules. Il faut rassembler toutes les connexions électriques de chaque cellule en un point. Nous avons donc conçu un système de soudure à induction avec robot et vision automatique pour réaliser toutes ces connexions. Ce procédé amé-liore la qualité des soudures d’interconnexion du panneau.

Que représente le photovoltaïque dans votre activité et comment vous situez-vous sur le marché ?Le photovoltaïque représente 42 % de notre chiffre d'affaires et nous estimons notre rang mondial à la troisième place dans les fabricants de machine d'assemblage.Les Chinois ont envahi le marché avec des prix très compétitifs. Nous avons donc abandonné les produits standards pour nous concentrer sur la conception et la fabrication de lignes d’assembla-ge pour des produits plus spécifiques comme : les petits panneaux pour l'éclairage public ou les relais de télécommunication, notam-ment en Afrique ; les tuiles en photovoltaïque pour toiture ; les panneaux pour alimenter la climatisation des voitures station-nées au soleil… Nous adaptons nos machines aux cahiers des charges de nos clients par rapport aux dimensions des panneaux.

Sur quels développements travaillez-vous ?Aujourd'hui, l'enjeu, c'est d'augmenter la productivité du panneau. Nous travaillons donc dans deux directions. D'abord sur les fils conducteurs que l'on trouve sur les cellules. À ce jour leur épais-seur est d’environ 5/10e de millimètre, en réduisant celle-ci au micron, nous pourrions gagner environ 10 % de productivité.

Ensuite nous développons sur les lignes des machines capables de vérifier la qualité des panneaux. C'est ainsi que nous appliquons des flash de lumière sur les cellules – l'équivalent de l'action de la clarté du soleil – pour évaluer leur productivité. Ceci nous permettant de finaliser en

fin de ligne des panneaux ayant la meilleure productivité donc une meilleure qualité.

« Aujourd'hui, l'enjeu, c'est d'augmenter

la productivité du panneau. »

« Nous nous concentrons sur les lignes d'assemblages de panneaux photovoltaïques spécifiques »

Alors que les Chinois ont envahi le marché avec des panneaux à bas coût, Mondragon-Assembly fait le pari de la qualité, sur des produits très spécifiques. Explications de Patrick Munini, directeur général de Mondragon Assembly.

Pièce d’identité

Mondragon Assembly est une filiale du groupe Mondragon (98 000 sa-lariés), une coopérative fondée en 1945 par un prêtre ouvrier basque espagnol. Le groupe compte trois divisions : la banque (Caja Labo-ral), les hypermarchés (Eroski) et l’industrie (sous la marque Fagor). Mondragon Assembly appartient à cette dernière division. Son métier : concevoir et fabriquer des lignes et des équipements pour assembler par l’automatisation des process. Forte de 200 salariés, elle comp-te quatre secteurs d'application : le photovoltaïque, le cosmétique, le médical et l’électrique (plus les autres secteurs en voie de déve-loppement).

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Page 9: Mécanique + environnement = une équation durable

La consommation mondiale des énergies fossiles (pétrole, gaz, charbon) ne cesse de croître. Le développement accéléré des pays émergents tels que la Chine, l’Inde, le Brésil… y participe. Les ressources ne sont pas éternelles, il faut donc limiter la consommation.

Autre ressource naturelle critique : l’eau. En effet, le cycle de l’eau est menacé par le réchauffement climatique : inondations à certains endroits, sécheresse à d’autres, modification du débit des rivières, pollution…Outre l’aspect écologique, il devient donc important de maîtriser la consommation d’eau et d’énergie. Comment les mécaniciens y parviennent-ils ? D’abord en optimisant leurs propres procédés de fabrication, comme dans certaines forges qui réfléchissent à d’autres solutions que le traitement thermique.Ensuite, en proposant à leurs clients des procédés économes, à l’image de ceux proposés aux grands consom-mateurs d’eau que sont l’agroalimentaire et la papeterie.Enfin, les mécaniciens innovent en mettant sur le marché des produits moins énergivores, à l’instar de la transmission hydrostatique et des circulateurs de chauffage ou de climatisation.

Entretiens avec :• Georges Jobard, Président de Clextral.• Laurent Bataille, P-dg du groupe Poclain Hydraulics.• Corinne Arpin, responsable prospectives chez Salmson, en charge des relations institutionnelles. • Patrick Sergeant, Président des Ateliers des Janves et de la l’Association Française de Forge.

Entreprises adhérentes de la FIM

II. Réduire la consommation d’eau et d’énergie

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Clextral

Comment la mécanique peut-elle répondre aux enjeux du dévelop-pement durable ?Les industriels doivent apporter des réponses technologiques pour maintenir le niveau de vie compatible avec l'explosion démographi-que et la préservation de l'environnement.

Comment Clextral répond-elle à ces enjeux ?Clextral, qui en 1956 était une division de la Compa-gnie des Forges et Aciéries de la Loire, a acheté la technologie bivis, un brevet de mélangeur à double vis pour extruder des matières plastiques.Notre originalité, c'est d'avoir imaginé que cette technologie puisse être utilisée dans l'agroalimen-taire. Ce procédé a permis de créer de nouveaux produits (cracottes, céréales cuites pour enfants, corn flakes, croquettes pour chien et chats,…). Et ce, en une seule étape, tout en consommant moins d'eau et moins d’énergie. Initialement, c'est la flexibilité du procédé et sa capacité à créer de nouveaux produits qui intéressaient nos clients. Aujourd'hui, la sobriété en eau, en énergie et en matières premières devient l'atout majeur.

En quoi consiste ce procédé et quel est son intérêt pour l'agroali-mentaire ?Il s'agit d'un fût intégrant deux vis de forme complexe fonction de la réaction physicochimique que l'on veut obtenir. On introduit les ingrédients et en 20 à 30 secondes, on obtient le produit fini avec la forme, la cuisson et la texture désirées. Par ailleurs, la bivis a permis de remplacer la cuisson industrielle classique qui utilise l'eau comme fluide caloriporteur, par une cuis-son confinée dans un réacteur sous pression élevée qui travaille en continu. Les vis obligent les particules à se frotter les unes contre les autres, ce qui chauffe l'eau résiduelle du grain de farine et produit la cuisson.

Existe-t-il d'autres applications ? Tout à fait. Nous avons appliqué cette technologie à un autre poly-mère naturel : la cellulose. Dans les années 80 avec le Centre tech-nique du Papier et la Banque de France, nous avons co-développé un procédé de fabrication de pâte à papier pour billet de banque. La

Banque de France l'a adopté en 1990, suivie des banques d'Angle-terre, de Chine, de Russie, d'Espagne, d’Inde,…Le procédé consomme dix fois moins d'eau que les méthodes clas-siques. Nous estimons que depuis 1990, la bivis papetière a permis d'économiser 250 millions de m3 d'eau sur la planète !Aujourd'hui, nous nous tournons vers les produits poreux, no-

tamment les poudres pour l'agroalimentaire. Nous avons déposé un brevet en 2006 qui permet de réduire de 30 % la consommation d'énergie par rap-port aux technologies actuelles. Clextral a signé un accord de partenariat avec un partenaire australien pour installer une plate-forme d'essai au FSA (Food Science Australia), l'organe de recherche de l'État Australien sur l'alimentaire.Nous nous intéressons également aux matériaux haut de gamme pour y intégrer des fibres naturelles. Nous travaillons ainsi sur un projet pour inclure du

lin, moins consommateur d’énergie fossile que la fibre de verre, dans des plastiques et créer des produits plus légers et recyclables.Enfin, nous participons au pôle IAR (Industries et Agro-Ressources) de Champagne Ardenne pour produire des molécules de substitu-tion à partir de la biomasse.

« Les industriels doivent apporter des réponses technologiques pour

maintenir le niveau de vie compatible avec

l'explosion démographi-que et la préservation de l'environnement. »

Pièce d’identité

Leader mondial notamment de l'extrusion bivis en agroalimentaire et papeterie, Clextral compte trois centres de recherche (à Firminy, aux États-Unis et en Australie) ain-si que des filiales aux Etats-Unis, en Chine, en Amérique Latine, en Algérie, en Russie, au Danemark, et en Australie pour être proche de ses clients. L'entreprise a installé 13 000 équipements dans 87 pays différents et exporte 85 % de son activité.

« Depuis 1990, la bivis papetière a permis d'éco-nomiser 250 millions de m3 d'eau sur la planète »

Initialement, les clients de Clextral étaient intéressés par la flexibilité du procédé bivis. Aujourd'hui, développement durable oblige, ils recherchent sa sobriété en eau et en énergie. Entretien avec Georges Jobard, Président de Clextral.

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Poclain Hydraulics

Quelle est l'activité de Poclain Hydraulics et en quoi permet-elle d'économiser de l'énergie ?Nous sommes le numéro un mondial de la transmission hydrostatique. Toute transmission comprend des organes situés entre le moteur et les roues qui permettent de transmettre l'énergie aux roues motrices. La transmission hydrostatique consiste à entraîner une pompe hydraulique dans le moteur thermique, placer des petits moteurs dans les roues, et assurer la régulation entre les deux par de l'électronique. Principal intérêt : la puissance est élevée pour un poids faible, alors que les transmissions mécanique et électrique procurent des puissances faibles pour un poids élevé. Cela permet d'économiser de l'énergie.Par ailleurs, la gestion de la transmission, c'est-à-dire l’optimisa-tion du fonctionnement des composants entre eux, s’effectue de manière simple par un pilotage électronique.

La réduction des consommations d'énergie est donc un moteur de vos innovations ?Tout à fait. Nous avons ainsi conçu un système qui permet de rem-placer une transmission mécanique par une transmission hydrosta-tique. Ce système équipe les camions Man entre autres. A la clé : un gain de poids de 400 kg et une réduction de la consommation de 15 à 20 %.Autre innovation : l'énergie de freinage est récupérée dans des accumulateurs pour être réinjectée au démarrage dans les moteurs placés dans les roues. Sur un prototype Iveco, nous gagnons 30 % de consommation d'énergie.Pour les véhicules qui s'arrêtent et démarrent fréquemment (bus, bennes à ordures…), nous avons développé le CleanStart, un démarreur hydraulique fixé sur le villebrequin du moteur thermique, ce qui permet de redémarrer très rapidement sans vibration et sans bruit, tout en réduisant la consommation de 15 à 20 % lors de l'arrêt du moteur thermique.

Autre exemple, nous avons étudié des solutions pour les engins travaillant à très basse vitesse, en intégrant un moteur hydraulique directement sur l'arbre de transmission, pour faire tourner le moteur thermique au meilleur régime, sans user l’embrayage et les freins,

d’où une réduction d’émission de particules.

Quels sont vos principaux marchés ?Nos systèmes intéressent les fabricants d'engins de travaux publics, de matériels agricoles, ou de manutention, mais aussi des véhicules qui circulent sur les routes, tels que les camions, les autobus, les petits camions de livraison, etc. Ainsi des efforts particuliers seront demandés sur les véhicules urbains pour limiter la pollution des villes. Je pense

notamment aux bennes à ordure, ces engins de 10 à 20 tonnes qui s'arrêtent tous les trente mètres. Poclain Hydraulics fabrique des produits à haut rendement pour des marchés de niche, mais les applications deviennent de plus en plus larges, y compris dans le secteur des énergies propres tels que le recyclage ou l’éolien.

Pièce d’identité

Poclain Hydraulics est spécia-lisé dans la conception, fabrication et commercialisation de transmis-sions hydrostatiques. Son exper-tise, mondialement reconnue, lui permet de se développer sur des marchés très diversifiés tels que l’agriculture, le BTP, la manuten-tion, les secteurs industriel et rou-tier, l’environnement… Disposant de plus de 1 400 collaborateurs à travers le monde, le dévelop- pement de Poclain Hydraulics repose sur sa capacité d’innova-tion et sur l’internationalisation du groupe qui constituent des leviers majeurs de croissance.

« Poclain Hydraulics fabrique des produits à

haut rendement pour des marchés de niche, mais les applications devien-

nent de plus en plus larges. »

« La transmission hydrostatique permet d'économiser l'énergie »

Une puissance élevée pour un poids faible : la transmission hydrostatique permet de réduire la consommation d'énergie des engins de BTP aux bus en passant par les chariots élévateurs. Explications de Laurent Bataille, P-dg du groupe Poclain Hydraulics.

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Salmson

Quel est l'intérêt du label énergétique des circulateurs instauré en 2006 par les fabricants européens de pompes ?Nous souhaitions promouvoir l'efficacité énergétique de nos pro-duits, en faisant œuvre de pédagogie. C'est pourquoi nous avons adopté la classification de A à G, référentiel connu au travers notamment des appareils électroménagers. Elle concerne les circulateurs à rotor noyé utilisés dans les installations de chauffage ou de climatisation qui font circuler l'eau chaude ou glacée. Cette initiative nous a permis de faire valoir auprès de notre clientèle d'installateurs les amélio-rations en termes de performances de nos produits. Cela peut également apporter plus de clarté à leurs clients maîtres d'ouvrage (collectivités territoriales, office de HLM…), exploitants ou particuliers.

Pourquoi cette labellisation porte seulement sur les circulateurs ?Parce qu'ils sont compacts, il est plus facile de déter- miner leur rendement et leur performance énergé-tique. Par ailleurs, ils représentent 6 % de la consommation totale d'électricité dans le secteur résidentiel et comptent parmi les tous premiers postes de consommation électrique d'un foyer. Pour les bâtiments plus importants, lorsqu'on additionne pompes et circula-teurs, leur consommation atteint 13 % de la consommation d'électri-cité du secteur collectif. D'ailleurs, la Commission Européenne s'est inspirée de nos travaux pour la directive EUP (Energy Using Product), qui conforte le critère de performance EEI (Energy Efficiency Index). D'ici 2013, tous les circulateurs devront avoir un EEI inférieur à 0,27, ce qui correspond au niveau A de notre label, puis en août 2015 un EEI inférieur à 0,23.

Qu'est-ce que cela représente comme économie d'énergie ?Globalement, le label A correspond à une économie d'énergie de plus de 60 % par rapport à celle d'un circulateur de label D.Si l'on considère le secteur résidentiel, le parc installé de circula-teurs d'une puissance inférieure à 250 W se situe en moyenne au niveau D, soit une consommation annuelle à l'unité de 550 kWh, contre 174 kWh pour les produits de classe A. Si l'on remplaçait

tout le parc par ces derniers, on économiserait plus de 5,6 TWh, soit la consommation totale d'électricité dans le résidentiel de la ville de Paris.Dans le collectif, la moyenne des appareils, d'une puissance supérieure à 250 W, se situe au niveau C, soit une consommation annuelle de 2 500 kWh. Avec 950 kWh par an le niveau A consommerait deux fois et demi moins.

D'ici 2013, vous devez donc renouveler toute votre gamme ?Sur le marché de l'individuel, 5 à 8 % de nos pro-duits sont de label A. La proportion monte à 15 %

pour le marché du collectif. C'est donc un effort important que nous devons mener en matière de développement. Il est indispensable pour nous de maintenir nos efforts de com-munication auprès de nos clients pour leur montrer l'intérêt de tels produits, notamment en matière de retour sur investissement.

Pièce d’identité

Créée en 1890 par Emile Salmson, l'entreprise est spécialisée dans la conception et la fabrication de systèmes de pompage et compte parmi les leaders sur le marché français des pompes et circula-teurs. Salmson intervient dans 5 grands secteurs : le captage et la surpression, le génie climatique, le relevage et l'assainissement, l'in-dustrie et les OEM (Original Equip-ment Manufacturer).

« Si l'on remplaçait tout le parc par des produits

de classe A, on économiserait plus de 5,6 TWh, soit la

consommation totale d'électricité dans le résidentiel de la ville

de Paris. »

« Un label pour promouvoir l'efficacité énergétique de nos produits »

D'ici 2013, tous les circulateurs installés devront atteindre le niveau A du label énergétique instauré volontairement par les fabricants européens de pompes. À la clé des économies importantes d'énergie. Entretien avec Corinne Arpin, responsable prospectives chez Salmson, en charge des relations institutionnelles.

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Page 13: Mécanique + environnement = une équation durable

Ateliers des Janves

Vos installations consomment-t-elles beaucoup d'énergie ?Oui, elles consomment beaucoup d'électricité car nous travaillons le métal à 1 200°C. Autant dire que réduire la consommation d'éner-gie est un casse-tête pour nous. Les solutions alternatives de type cogénération, biomasse, éolien ou photovoltaïque sont sans rapport avec nos besoins.

Pourtant vous avez réussi à réduire votre consom-mation d'énergie ?C'est exact. Nous utilisons des aciers microalliés bainitiques. La composition de ces aciers permet une transformation métallurgique dite à la chaleur des forges, c'est-à-dire en milieu ambiant, ce qui évite le traitement thermique après le travail du métal. Concrètement, les pièces forgées circulent dans des bains sur des tapis dont la vitesse de défilement est programmée en fonction des propriétés mécaniques que nous souhaitons obtenir.

Est-ce une innovation récente ?Dans le monde de la métallurgie, les innovations n'apparaissent pas tous les ans, comme dans la téléphonie. Ce procédé date d'une vingtaine d'années. A l'origine, il a séduit les entreprises parce qu'il occupait moins de place et permettait de réduire le coût de la pièce de 10 à 20 %, ainsi que les délais, puisqu'on ne dépend plus des cycles des installations de traitement thermique.Dans le contexte de développement durable actuel, la réduction de la consommation d'énergie est évidemment devenue une priorité.

Pourquoi ce procédé n'est-il pas généralisé ?D'abord, le poids de l'histoire compte : on ne change pas ses pro-cédés et ses savoir-faire du jour au lendemain. Ensuite, le procédé

n'est pas adapté à toutes les applications. Nous avons choisi de nous spécialiser dans les produits permettant l'utilisation de ces aciers. Aujourd'hui, nous sommes la seule forge française à ne plus recourir du tout au traitement thermique.

Quelles sont vos autres actions dans le domaine du développement durable ?Nous avons beaucoup travaillé sur nos déchets : matière, eaux usées, résidus de boues d'électro-lyse… Aujourd'hui, 99 % de nos déchets sont valori-sés et nous avons été la première forge française à obtenir la certification ISO 14001.

Globalement, la profession est-elle sensibilisée au développement durable ?Absolument. En témoignent les thèmes qui sont traités dans notre journal “La Forge” : dans chaque numéro, nous abordons au moins un sujet lié au développement durable. Et il existe de réels efforts des forges, notamment pour réduire les quantités de déchets produites.

Pièce d’identité

Les Ateliers des Janves sont un groupe comprenant deux sociétés : l'une de 230 salariés spécialisée dans la forge, avec notamment la fabrication de bielles ; l'autre comptant 95 employés usinant des pièces moteur. Le groupe travaille pour des motoristes des secteurs automobile, poids lourds, travaux publics, engins agricoles et “off road”.

« Réduire la consom-mation d'énergie est un casse-tête pour nous. »

« La seule forge française à ne plus recourir du tout au traitement thermique »

Les aciers microalliés bainitiques permettent d'obtenir des qualités mécaniques sans traitement thermique. A la clé : des économies d'énergie. Entretien avec Patrick Sergeant, Président des Ateliers des Janves.

Page 14: Mécanique + environnement = une équation durable

La lutte pour la protection de l’environnement est lancée depuis longtemps en France. La réduction des émissions des gaz à effet de serre compte parmi les priorités. Ainsi, la France est l'un des rares pays à respecter les objectifs du Protocole de Kyoto. L'industrie française a réduit de près de 30 %* ses émissions depuis 1990.Dans le domaine de l'eau, il s'agit de respecter la directive cadre qui vise au bon état écologique et chimique des masses d'eau d'ici à 2015, en limitant les rejets des substances dangereuses.La diminution des déchets par valorisation fait partie des préoccupations des mécaniciens (mise en place de filières et de recyclage des produits sous la responsabilité élargie du producteur).Les mécaniciens sont fournisseurs de technologies-propres, d’écotechnologies** et écoconçoivent. Le projet de captage et de stockage du gaz carbonique qui servira aux industries fortement consommatrices d'énergie (sidérurgie, pétrochimie, papeterie…) est un moyen de limiter les émissions dans l’air. Des dispositifs de production sont aménagés pour limiter les rejets d'effluents** et des unités de traitement de l'air intérieur sont installées pour assainir les ambiances de travail.Les technologies propres interviennent également sur les process. Objectif : travailler en amont pour que les rejets à traiter soient les plus limités possibles.Autant de domaines dans lesquels agissent les entreprises de la mécanique.

Entretiens avec :• Christophe de Amorim, chef de projet chez Ponticelli.• Philippe Paelinck, directeur du développement captage et stockage de CO2 chez Alstom Power.• Louis-Marie Girard, P-dg d'Hytec Industrie.• Jean-François Merle, directeur du marketing et du développement chez Delta Neu.

Entreprises adhérentes de la FIM

III. Réduire les émissions polluantes

*Source : Citepa (inventaire CCNUCC, Format "plan climat" - décembre 2009) **cf. lexique page 28

Page 15: Mécanique + environnement = une équation durable

Ponticelli

« La première expérimentation de captage

En quoi consiste le projet Total de captage/stockage du gaz carbo-nique à Lacq ?Depuis une cinquantaine d'années, le groupe Total (ex-ELF) exploite les gisements de gaz naturel de Lacq et sa région. Cette exploitation est appelée à se terminer d’ici 2012. Le groupe a décidé de convertir à l’oxycombustion l'une des cinq chaudières de production de « vapeur sous pression » existantes de la plate-forme, pour pouvoir capter plus facilement le gaz carbonique, le comprimer et le transporter jusqu'à un lieu de stockage. La vapeur produite par ce pilote est revendue par Total aux entreprises utilisatrices présentes sur le site. Il s'agit de la première expérimentation de ce type en France.

Pouvez-vous nous décrire le procédé ?L'oxycombustion permet de récupérer de l'eau et du gaz carboni-que à partir de la combustion de gaz naturel et de di-oxygène pur. Ce dernier est nettoyé, séché, puis comprimé à 25 bars, avant d'être acheminé vers le puits. A proximité de la tête de puits, il est à nouveau comprimé pour être enfoui à 4 500 mètres de profondeur à une pression de 55 bars.

Quels risques présente le stockage du gaz carbonique ?Ils sont minimes comparés à ceux d'un stockage de gaz. D'abord la pression est nettement inférieure : 80 bars (en fin d’expérimenta-tion) contre 500 pour le gisement de gaz à l'origine. Ensuite parce que le gaz carbonique est beaucoup moins dangereux que l'hydro-gène sulfuré contenu dans le gaz naturel brut. En cas de rupture de la tête de puits, il faudrait rester dix minutes à moins de dix mètres pour ressentir les premiers symptômes.

Quel a été le rôle de Ponticelli ?Pour Ponticelli, ce projet « pilote » est une première. Il s'agit d'un projet clé en main, mené avec deux entreprises de Lacq. Nous avons intégré les 4 brûleurs fournis par Air Liquide R&D dans la chaudière revampée par Alstom. Il s'agit d'une innovation technolo-gique majeure, puisque jamais un brûleur 100 % oxygène de cette taille et de cette puissance n'avait été utilisé en conditions indus-trielles.

Nous avons également réalisé la plate-forme de traitement et de compression du gaz carbonique ainsi que les travaux d'aménage-ment et l'instrumentation de la conduite qui transporte le gaz carbo-

nique jusqu'au lieu de stockage. Ce qui a posé des difficultés puisque le puits de stockage est situé à 25 kilomètres de l'installation de captage. Tous les travaux ont été menés en respectant la charte sécurité environnement du groupe.

Pourquoi Total vous a-t-il retenu ?Outre notre expertise, nous avions déjà travaillé sur le site en 2005, dans le même schéma d’entreprise générale à l'intégration de modules préfabriqués

dans une unité en fonctionnement. Une opération réalisée en res-pectant les délais.

Les installations ont-elles démarré ?Les travaux sont terminés, les premiers tests ont été réalisés avec succès. À ma connaissance, il ne manque plus que le feu vert administratif pour l'aspect stockage.

Pièce d’identité

Avec 5 000 salariés, Ponticelli est présente partout dans le monde. À l'origine spécialisée dans le mon-tage et l'entretien des cheminées industrielles, l'entreprise a évolué vers la tuyauterie industrielle et la mécanique pour devenir l'un des principaux acteurs des services à l'industrie dans le domaine du pétrole, de la pétrochimie et de la production d'énergie. Ponticelli est également reconnue pour ses acti-vités d'ingénierie.

« Une innovation techno-logique majeure, puisque jamais un brûleur 100 % oxygène de cette taille et de cette puissance n'avait

été installé. »

Alors que la part des énergies fossiles dans la consommation mondiale devrait se maintenir à environ 80 % et que la réduction des gaz à effet de serre devient indispensable, le captage et le stockage du gaz carbonique est promis à un bel avenir. Un premier projet a démarré en

Page 16: Mécanique + environnement = une équation durable

Alstom Power

/stockage du gaz carbonique en France »

Pour Alstom Power, dans quel contexte s'inscrit le projet de Lacq ?Ce projet s'inscrit dans le développement des solutions de cap-tage et de stockage de gaz carbonique. Alstom Power participe déjà à six pilotes aux États-Unis, en France, en Suède et en Allemagne.

S'agit-il d'un axe de développement important pour Alstom Power ?C'est un axe de développement très important pour Alstom Power, même s'il est encore trop tôt pour estimer le marché potentiel dans la mesure où la techno-logie est en cours de développement. On peut penser que, à partir de 2020, toutes les nouvelles centrales au charbon devront être équipées d'un système de captage et de stockage. Cela dépendra bien sûr des accords internationaux. Mais, d'une part, les experts du GIEC (Groupement Intergouvernemental sur l'Evolution du Climat) estiment qu'à l'horizon 2050, il faudra avoir réduit de 80 % les émissions de gaz à effet de serre ; d'autre part, la part des énergies fossiles devrait se maintenir à 70 %. Le captage et le stockage du gaz carbonique apparaissent comme l'une des solutions pour atteindre les objectifs de décarbonation*.

Quelles sont les contributions d'Alstom Power dans ce domaine ?Alstom Power est leader dans la fourniture de centrales clés en main. Nous avons donc développé des solutions de captage sur toute la chaîne de production, jusqu'à la compression du gaz carbonique. Par ailleurs, nous avons établi un partenariat avec Schlumberger qui s'occupe de la caractérisation des réservoirs ainsi que du contrôle de l'injection et de l'étanchéité des réservoirs.

Quel a été votre apport sur le projet de Lacq ?Nous avons transformé une ancienne chaudière pour qu'elle fonc-tionne en oxycombustion, c'est-à-dire en utilisant l'oxygène comme agent de combustion. Nous en avons revu l'étanchéité et optimisé l'échange de chaleur.

Nous maîtrisons également une autre technologie de captage : la postcombustion. Cette dernière consiste à traiter les fumées en

sortie d'une chaudière normale avec des solvants pour récupérer le gaz carbonique.

Quels sont vos projets ?Le premier pilote démarré aux États-Unis a été récemment arrêté après deux années de tests intensifs. Les cinq autres fonctionnent. Nous validons maintenant la technologie à une

échelle 30 à 60 MW. Nous envisageons de passer à 250 MW et nous prévoyons une première installation commerciale à l'horizon 2015.

Pièce d’identité

Présent dans 70 pays, le groupe Alstom compte 80 000 salariés et réalise un chiffre d'affaires de 18,7 milliards d'euros.Alstom Power est leader sur le marché des infrastructures et des services de production d'électricité. Le groupe est numéro 1 mondial dans l'hydroélectricité, dans la par-tie conventionnelle des centrales nucléaires, dans les systèmes de contrôle de la qualité de l'air, dans les centrales gaz et charbon clés en main et dans le service aux pro-ducteurs d'électricité.

« On peut penser que, à partir de 2020, toutes les nouvelles centrales au charbon devront

être équipées d'un système de captage et de stockage. »

France sur le site Total de Lacq auquel participent Ponticelli et Alstom Power. Explications de Christophe de Amorim, chef du projet chez Ponticelli et de Philippe Paelinck, directeur du développement captage et stockage de CO2 chez Alstom Power.

*cf. lexique page 28

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Page 17: Mécanique + environnement = une équation durable

Hytec Industrie

Quel est le poids de la réglementation dans le traitement des effluents industriels ?La réglementation reste le support principal aux actions de dépol-lution.Au-delà de la mise en conformité de l’activité et du bénéfice en termes d’image, la démarche d’anti- pollution préventive et de recyclage présente un impact positif en matière de qualité et d’économie d’eau.

Comment le traitement des eaux industrielles a-t-il évolué ?La majorité des installations de traitement d’effluents est configurée de manière à respecter les valeurs limites de rejet auxquelles l’établissement est assu-jetti.Cependant, la notion de recyclage, en particulier de recyclage total (rejet zéro), oblige à se référer à d’autres critères. D'abord l'adé-quation de la qualité de l’eau recyclée avec l’usage attendu, cette qualité pouvant être différente en fonction de l’utilisation. On peut comprendre que les exigences seront plus importantes pour un rinçage de finition sur pièces sensibles que pour un rinçage après décapage ou dégraissage.Ensuite, dans une étape de rejet zéro liquide, une attention particu-lière doit être apportée à une réduction du volume de déchets non valorisables, à éliminer.Dans ce cas, le principal objectif n’est plus le respect d’une valeur réglementée de polluants dans l’effluent traité, mais plutôt la dimi-nution de la salinité du milieu. Il s’agit là de réduire la quantité de sels issus du process, tout comme ceux apportés par les réactifs de traitement.

Cela veut-il dire que l'on traite la question beaucoup plus en amont ?La première démarche consiste à retirer la salinité de l’eau brute entrant dans le process, en privilégiant les solutions sobres en consommation de réactifs.

A cela s’ajoute la nécessité d’aménager les dispositifs de produc-tion pour diminuer les quantités d’eau utilisées (aménagements de rinçage, sélectivité de la collecte pour faciliter le recyclage…).

Quelles sont les avancées technologiques dans ce domaine ?En matière de traitement d’effluents, les avancées technologiques sont très progressives, et passent souvent par une combinaison de

solutions. Les procédés de plus en plus sollicités sont, à des titres différents : la séparation mem-branaire*, l’évapoconcentration* et le traitement biologique.Ces solutions ont toutes en commun le faible re-cours à l’adjonction de réactifs chimiques.Les ruptures les plus pertinentes sont celles appor-tées par des procédés de substitution au niveau de l’activité générant de la pollution.Exemple : le remplacement du décapage chimique par le décapage mécanique.Ces opportunités de ruptures technologiques sont

rares, soit pour des raisons économiques, soit pour des raisons de qualité insuffisante.

Pièce d’identité

Créée en 1988, Hytec Industrie est spécialisée dans la conception, la réalisation, la maintenance et l'aide à l’exploitation d’unités de traite-ment des eaux industrielles. Certi-fiée ISO 9001 et 14001, l’entreprise a mis en œuvre plus de 450 instal-lations, dont une trentaine à l’in-ternational. Elle intervient sur trois axes principaux : traitement des eaux de process et d’utilités (filtra-tion, échange d’ions, osmose in-verse…) ; prévention des pollutions au travers d’unités de recyclage (échange d’ions, séparation mem-branaire, évapoconcentration…) ; épuration des effluents liquides par voie physico-chimique, biologique ou par une association des techni-ques précédemment citées.

« En matière de traitement d’effluents,

les avancées technologiques sont très progressives, et passent souvent par une combinaison de

solutions. »

« L'objectif est de limiter la quantité de déchets ultimes »

Rejet zéro liquide sur site : c'est vers cet objectif que tend l'industrie en matière d'effluents industriels. Ce qui suppose de traiter les problèmes très en amont, nous explique Louis-Marie Girard, P-dg d'Hytec Industrie.

*cf. lexique page 28

Page 18: Mécanique + environnement = une équation durable

Delta Neu

Comment votre entreprise contribue-t-elle au développement durable ?Nos produits contribuent à améliorer les conditions de travail des salariés de nos clients, en éliminant les poussières, les déchets, les copeaux, les chaleurs excessives, les vapeurs ou les odeurs, au sein d'ateliers, d'entrepôts ou sur des sites à ciel ouvert. Par ailleurs, nos solutions visent à diminuer, voire supprimer les nuisances qui pèsent sur l'environ-nement. Par exemple, notre application de trans-fert pneumatique des déchets permet de capter, déchiqueter et transporter les déchets pour mieux les éliminer.

Les préoccupations croissantes en matière de déve-loppement durable ont-elles modifié votre stratégie ?D'abord nous nous appliquons à nous-même les principes du développement durable. Ensuite, les solutions que nous vendons à nos clients, à base de moteurs électriques, de variateurs de vitesse, d'air comprimé consomment de l'énergie et émettent des gaz à effet de serre. Nous utilisons donc l'écoconception pour développer tous nos nouveaux produits, et nous retravaillons notre gamme.Enfin, nous avons une nouvelle approche de la consommation énergétique de nos installations pour optimiser l'efficacité de nos produits de manière à produire un air le plus sain possible. Il s'agit de conjuguer efficacité et développement durable.

Concrètement, comment cela se traduit-il pour vos clients ?Je vais vous donner quelques exemples. En employant des mo-teurs à haute performance et des variateurs, nous leur permettons de réduire leur consommation d'énergie. Cela peut donner droit à des certificats d'économie d'énergie qui permettent d'obtenir des subventions. Autre exemple pour les circuits d'air comprimé, l'utilisation de séquenceurs électroniques permet de nettoyer les épurateurs de façon intelligente, c'est-à-dire uniquement lorsqu'ils sont colmatés.

Le concept de développement durable vous ouvre-t-il de nouveaux marchés ?De nouveaux marchés sont en train de s'ouvrir à mesure que

progressent les normes, les réglementations ou les incitations fiscales. De plus en plus de clients nous réclament des diagnostics énergétiques et, pour chaque offre, nous indiquons la consommation éner-gétique de base, avec les options possibles pour réduire encore plus cette consommation.

Faut-il s'attendre à des innovations technologiques ?Il ne s'agit pas de révolutions technologiques. Nous travaillons, d'une part, sur nos matériaux (peinture contenant moins de produits chimiques, acier conte-nant au minimum 30 % de matières recyclables…) et, d'autre part, sur notre méthode d'installation, avec notamment la position du ventilateur, pour obtenir de meilleurs rendements.

Nous innovons également dans le rafraîchissement d'air avec un système d'échangeur cellulosique mouillé. L'air passe à travers ce qui le refroidit, sans utiliser les gaz nocifs d'une climatisation classique tout en divisant le coût de l'investissement par 3 et celui d'exploitation par 8.

Pièce d’identité

Spécialisée à l'origine dans le condi- tionnement d'air, la filtration et le dépoussiérage, notamment dans l'industrie textile, Delta Neu porte toujours le nom de son créateur : Henri Neu. Spécialiste de l'aérau-lique, l'entreprise compte quatre domaines d'activités : ventilation in-dustrielle, transfert pneumatique de déchets, dépoussiérage, filtration. Elle emploie 220 personnes répar-ties dans 13 agences en France et des filiales ou des bureaux partout dans le monde.

« Notre nouvelle approche de la consom-mation énergétique de nos installations vise à optimiser l'efficacité de nos produits de manière à produire un air le plus sain possible. Il s'agit de conjuguer efficacité et

développement durable. »

« Améliorer les conditions de travail des salariés »

Améliorer la qualité de l'air en milieu industriel. À son activité originelle, Delta Neu ajoute un impératif d'efficacité énergétique. Entretien avec Jean-François Merle, directeur du marketing et du développement.

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Pour répondre aux défis de demain sur la réduction des émissions (eau, air, bruit), de la consommation d’énergie mais aussi sur la valorisation des déchets, les entreprises de mécanique accordent une part de plus en plus importante de leur budget à la R&D directement liée à la performance énergétique et environnementale. Leurs syndicats professionnels soutiennent activement leur démarche participant à la création de labels et à la signature de chartes en faveur de la protection de l’environnement. L'intégration des évolutions réglementaires constitue également l’une de leurs priorités.L’écoconception est l'un des moyens mis en œuvre pour notamment limiter les rejets de gaz à effet de serre lors de la fabrication ou de l'utilisation des équipements, réduire la consommation de matière…La mise en place de systèmes de collecte et de traitement des équipements en fin de vie ou encore le traitement des rejets et des effluents sont autant d’exemples d’actions mises en place pour revaloriser les déchets.La performance énergétique est au cœur de la stratégie des entreprises mécaniciennes tant pour réduire leur consommation d'énergie propre que celle consommée par leurs clients, industriels ou particuliers.Outre ces trois grands thèmes, l’aspect sociétal et humain constitue également un enjeu majeur du développement durable au travers de la maîtrise de la santé et de la sécurité au travail par les entreprises.Démonstration au travers de trente actions exemplaires.

IV. 30 actions exemplaires

Page 20: Mécanique + environnement = une équation durable

Ecoconcevoir et développer des technologies propresArtema La démarche « Impact Environnement des Produits »

Artema, Association des roulements, des transmissions, de l'étanchéîté et de la mécatronique associée, a mis en place une démarche stratégique « Impact En-vironnement des Produits ». Un comité de pilotage a été constitué et travaille plus particulièrement sur la performance énergétique. Pour atteindre l’optimisa-tion environnementale d’une machine ou d’une ligne de produit, l’approche compo-sant par composant souvent inadaptée doit être remplacée par une démarche de conception et de fabrication d’ensemble. Ainsi, Artema élabore une méthodologie professionnelle globale pour permettre à l’ensemble des utilisateurs, quelle que soit la technologie utilisée, de suivre un parcours qui les aide à dimensionner de façon systématique leurs besoins et à maintenir la performance tout au long de l’exploitation.

Association Française de Forge Downsizing, produits blancs, thixoforgeage…

Pour protéger l’environnement, les forge-rons poursuivent des actions de R&D sur différents secteurs. Les techniques de forge permettent le « downsizing » des composants visant à alléger les équipe-ments grâce à des composants mécani-ques plus performants et plus légers. Les produits dits « blancs » facilitent la mise en forme du métal dans les outillages et leurs vapeurs, moins nocives protègent l’environnement et la santé humaine. Les process sont réétudiés pour réduire les

cycles de production et préserver les res-sources. Les traditionnels traitements thermiques des aciers ont évolué avec leur composition chimique pour supprimer le revenu qui s’effectue dans la chaude de forge par refroidissement contrôlé. Le thixoforgeage, qui consiste à rendre pâ-teux le cœur de lopins de métal encore « fermes » à l’extérieur, connaît également des développements prometteurs par le haut rendement matière et les nouvelles formes réalisables sans enlèvement de matière.

CoventyaRéduire les émissions de CO2 des installations de traitement de surface

L’entreprise Coventya mène divers tra-vaux pour développer des solutions de réduction des émissions de CO2 des ins-tallations de traitement de surface. De nombreuses initiatives peuvent s’adapter à nombre d’entreprises. Exemple : Les dégraissages basse température qui en réduisant de 20°C la température d’utili-sation permettent de réduire de 50 % les émissions lors du chauffage et 36 % des émissions pour le maintien en tempéra-ture. La diminution des températures de séchage des finitions et l’utilisation de sécheur à forte ventilation réduisent ces températures et donc les émissions de CO2. D’autres technologies ont permis d’améliorer les rendements énergétiques des installations de traitement de surface et prochainement les pompes à chaleur remplaceront les groupes réfrigérants.

Dufieux Industrieinvente l'usinage écologique

Zéro émission, zéro produit nocif, 100 % des déchets recyclables et valorisés : tel est le bilan écologique de la solution

d’usinage mécanique pour panneaux fins double courbure, baptisée MMS (Milling Mirror System). MMS est né d'un projet commun d'Airbus et de Dufieux Indus-trie soutenu par le programme Life de la Commission Européenne, pour rempla-cer l'usinage chimique. En service depuis 2007, 6 machines produisent en 3 x 8, 7 jours sur 7 pour Aerolia, offrant de nou-velles perspectives en termes de design des pièces avec un très haut niveau de productivité, disponibilité et qualité.

Meyer France L'adiabatique, la découpe propre

Cette innovation est en passe de boule-verser la technique du découpage indus-triel : le découpage adiabatique (décou-page à grande vitesse) permet de réduire de 10 % la consommation matière et de supprimer tous les lubrifiants, les produits de dégraissage requis pour les procédés traditionnels. Rappelons que le principe de la découpe adiabatique repose sur un phénomène physique connu depuis les années 40 résultant d'une forte élévation de température dans un laps de temps très court et dans un volume de matière très limité.

PCM EcoMoineauUne pompe écoconçue

Une pompe moins encombrante, néces-sitant moins de matières premières pour sa fabrication, moins d’énergie pour son utilisation et à la maintenance simplifiée : EcoMoineau est la première pompe à vis excentrée née d'une démarche d'écocon-ception. Un outil parfait pour les appli-

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cations industrielles en espace restreint, puisqu'il nécessite un dégagement de seulement 70 mm. La pompe est 40 % plus légère que ses sœurs de la précédente génération. Enfin, elle anticipe la Directive européen-ne concernant les produits utilisateurs d’énergie (European Energy-using Pro-ducts - EuP).

ProfluidLa robinetterie bâtiment-sanitaire écoconçoit L’Association française des pompes et agitateurs, des compresseurs et de la robinetterie, Profluid, réalise une veille technique sur l’ensemble des projets rela-tifs à l’écoconception. En tant que produit de construction dit « du second œuvre », les industriels du secteur de la robinet-terie bâtiment-sanitaire font l’objet de demandes fortes en produits écoconçus, aux performances environnementales optimisées, notamment dans la réponse aux appels d’offres pour des bâtiments HQE® (Haute Qualité Environnementale). Profluid a sollicité le Cetim pour appliquer la méthodologie d’écoconception aux or-ganes de robinetterie bâtiment-sanitaire. Des lignes directrices d’écoconception ont ainsi été définies pour chaque aspect environnemental. Ces résultats ont été formalisés dans une charte qui engage les adhérents à écoconcevoir certains de leurs produits et à les évaluer au moyen d’indicateurs pertinents.

SleeverDes solutions d’emballage durable

Le groupe Sleever propose le BIOSLEE-VE® une solution d’emballage entièrement biodégradable et recyclable réalisé à par-tir de PLA (polyacide lactique) issu de matières premières végétales. D’origine naturelle, ces emballages ont l’avantage d’être complètement compostables.

Par ailleurs, le groupe contribue à la poli-tique active de recyclage des emballages PET (polyéthylène téréphtalate) au plan mondial avec le PETSLEEVE® une famille de films TPE-G qui révolutionne le recy-clage valorisé des bouteilles PET.PETSLEEVE® est aujourd’hui la seule so-lution d’habillage PET au monde dont le recyclage soit homologué. Ainsi, Sleever est référencé par plusieurs organismes officiels de recyclage en Suède, Allema-gne, Royaune Uni…

Tournus ÉquipementSensibiliser les installateurs et les utilisateurs

Spécialisée dans les équipements en inox pour les cuisines professionnelles, Tournus Équipement a conçu cinq fiches sur sa démarche écoresponsable en direction des installateurs, des prescripteurs et des utilisateurs en collectivités publiques. On y apprend que l'entreprise a réalisé son bilan carbone et qu'elle intègre dans ses produits un acier entièrement recyclable et dont la fabrication limite les rejets de gaz à effet de serre. En outre, les fiches donnent des conseils à leurs destinataires sur les méthodes pour moins consommer et bien recycler les produits de Tournus Équipement.

UNMNorme NFE 01-005 : La première norme sur l’écoconception adaptée à la mécaniqueIssue d’une méthodologie développée par le Cetim, la norme « Produits mécaniques - Méthodologie d'écoconception » permet aux industriels de la mécanique d’intégrer l’environnement dans la conception de leurs produits. Grâce à cet outil pragmati-que les mécaniciens peuvent s’interroger sur leurs produits, leur composition, la consommation d’énergie qu’ils génèrent, leur taux de recyclage… Cette norme

apporte des gains non négligeables en matière d’impact sur l’environnement, tout en respectant les contraintes tech-nico économiques. Prochaine étape : le transfert de la norme au plan européen.

Revaloriser les déchets industrielsArtemaValoriser les meulures de rectification

L’environnement tient une place stratégi-que chez les industriels du roulement. En plus d’être certifiées ISO 14000, les en-treprises de la profession travaillent à la valorisation des « meulures de rectifica-tion » aux côtés d’Artema, Association des roulements, des transmissions, de l’étanchéité et de la mécatronique asso-ciée. Grâce aux résultats de cette étude, la profession a pu obtenir que les meulu-res soient classées en « déchets non dangereux ». Résultat : les meulures sont valorisées dans les industries utilisatrices afin que des solutions écologiques et éco-nomiquement viables soient trouvées pour participer à l’effort global pour l’envi-ronnement.

BWT France (Permo) Des écosolutions pour traiter l'eau

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Spécialisée dans le traitement de l'eau, Permo, filiale de Best Water Technology, développe des écosolutions qui permet-tent de réduire les quantités de réactifs et de produits consommables, de recycler des rejets ou de réduire le coût de trai-tement. Ainsi, Ecovap est un procédé de traitement des eaux de chaudières vapeur basse et moyenne pression permettant, outre une économie de 10 à 40 % des coûts de traitement, de diminuer les rejets en produits chimiques. Parmi les autres écosolutions de Permo : le recyclage de rejets d'osmose, l'utilisation de floculants, la régénération à contre-courant, les dé-gazeurs membranaires, le traitement par filtration des eaux pluviales.

FFMI Un label et une charte pour le matériel d’incendie

Parmi les différentes actions, la Fédéra-tion française du matériel d’incendie a signé une charte environnementale vi-sant à assurer une gestion responsable des produits issus de la maintenance des extincteurs. Elle encadre les activités de récupération, stockage, recyclage et des-truction dans le respect de l’environne-ment et de la réglementation.Second exemple en matière de détection d’incendie ; les professionnels du secteur ont créé le label de qualité « Qualdion » qui couvre les opérations des sociétés de dépose des détecteurs ioniques. Objectif : apporter une seconde garantie à l’utilisa-teur final en encadrant l’élimination de ces déchets radioactifs tout en satisfaisant aux critères du développement durable.

Comité mécaniqueGecoddem : « écotechnologies et gestion collective des déchets dangereux de la mécanique »

L’opération Gecoddem lancée par le Co-mité Mécanique Nord - Pas-de-Calais (UIMM, FIM, Cetim) vise à accompagner les entreprises depuis le traitement des déchets dangereux jusqu’à leur réduc-tion à la source. Comment ? : en orga-nisant des opérations de sensibilisation au respect de la réglementation et à la connaissance des technologies existan-tes en matière de réduction et de valori-sation des déchets. Une opération qui se déroule en deux étapes : un état des lieux et suivant le volume de déchets constaté,

l’organisation d’une gestion collective ou l’intégration de technologies propres au sein même de l’entreprise.

Laroche Recycler les textiles

Laroche fabrique des machines pour re-cycler des textiles (déchets de matières premières, fils, tissus ou vêtements), où il occupe une place de leader mondial pour cette technologie. Première étape, l’effilochage effectué par un procédé mé-canique dont la consommation d’énergie dépend du diamètre des rouleaux de tex-tiles. L’entreprise a, ainsi, développé un procédé qui permet de réduire le diamètre et d’optimiser la force mécanique par des variateurs de vitesse. Seconde étape, une fois la matière recyclée, Laroche la valo-rise par la fabrication de nontissés aux utilisations variées dans le secteur auto-mobile ou le bâtiment. Exemple : Laroche organise avec Célio et Emmaüs France, une collecte de jeans qui sont effilochés puis recyclés sous forme d’isolants ther-mo-acoustiques pour le bâtiment.

SNAS – FIM-ACRecycler les abrasifs usagés en fin de vie

Les abrasifs usagés ne sont pas classés Déchets Industriels Dangereux, mais une étude récente a montré que ces déchets sont non inertes. Ainsi, leur stockage en milieu naturel risque d’entraîner à terme des pollutions. Les fabricants de produits

abrasifs proposent une filière fiable per-mettant aux utilisateurs industriels d’abra-sifs de répondre à leurs obligations envi-ronnementales (ISO 14000 et code de l’environnement). En assurant une reva-lorisation des matières abrasives, cette filière redonne une seconde vie aux grains et contribue à préserver les ressources naturelles.

Symop Le Collectif soudage traite les équipements en fin de vie

Dans le cadre de l’application de la direc-tive 2002/96/EC du 27 janvier 2003 relati-ve aux déchets d'équipements électriques et électroniques (DEEE), les producteurs d’équipements électriques de soudage, réunis au Symop (Syndicat des entrepri-ses de technologie de production), ont mis en place un système de collecte et de traitement de leurs équipements en fin de vie : le Collectif soudage. Basé sur leur réseau de distributeurs, ce système favorise la prise en compte par les four-nisseurs de matériels eux-mêmes des as-pects environnementaux tout au long du cycle de vie de ces équipements.

UITSRéduire les concentrations en métaux lourds dans les effluents

L’Union des industries de traitements de surface (UITS) prend part depuis de nombreuses années à des programmes de recherche dans le domaine du déve-loppement durable. Elle a ainsi piloté, en partenariat avec le CEA, le programme de recherche CENEC ou Chaîne d’Epuration par Nanofiltration et Electro Capture. Ce programme innovant, dont l’objectif est de réduire les concentrations en mé-taux lourds dans les effluents, combine

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une étape de nanofiltration et une étape de capture sélective des métaux sur poly-mères fonctionnalisés.

Optimiser l’efficacité énergétique

Alliance Réduire la consommation d’eau des procédés de teinture

Alliance, constructeur de machines de teinture de tissus, a imaginé, avec le soutien d’OSÉO, une technique moins consommatrice d’énergie pour les tissus d’ameublement. Objectif : réduire le rap-port entre le poids du tissu et le volume d’eau utilisé et chauffé. Cette technique consiste à enrouler le tissu sur un ma-drier qui tourne dans la cuve de teinture. Celle-ci peut être remplie à moitié, le tis-su venant par son mouvement circulaire tremper dans le bain. Quant à l’énergie nécessaire pour faire tourner le madrier, elle est extrêmement faible. Grâce à ce procédé, une entreprise a, par exemple, pu réduire la quantité d’eau utilisée de 1 500 à 500 litres pour teindre 150 kilos de tissus. Par ailleurs, l’énergie consom-mée a été réduite proportionnellement de moitié.

Atlas Copco Les premiers compresseurs « carbone zéro »

C'est une première mondiale : les com-presseurs d’air exempts d’huile refroidis par eau avec système de récupération d’énergie intégré d'Atlas Copco sont les premiers à bénéficier de la certification TÜV « consommation énergétique nette zéro ». En effet, jusqu'à 100 % de la puis-

sance électrique consommée pendant la compression peut être récupérée sous forme d’eau chaude. Ces compresseurs « carbone zéro » inté- ressent tout particulièrement les indus-tries utilisant d’importantes quantités d'eau chaude et de vapeur, telles que l’agroalimentaire, la pharmacie, la chimie, la pétrochimie ou l’industrie textile.

Bonfiglioli Augmenter le rendement d’une installation photovoltaïque

Bonfiglioli, entreprise de la mécanique de transmission de puissance et de la mé-catronique intervient sur l’une des plus grandes installations photovoltaïques du monde.

Sur le site de Puertollano en Espagne, les 475 onduleurs Vectron RPS 450 d’une puissance de 46 Mw transforment le cou-rant continu produit par 350 000 panneaux photovoltaïques en courant alternatif. La production annuelle du site est de plus de 66 gigawatt/heure. Grâce à des motoréducteurs et des va-riateurs de fréquence, les systèmes de « tracking » développés par Bonfiglioli permettent de suivre les mouvements du soleil pour augmenter le rendement de l’installation photovoltaïque.

Fayat Un enrobé plus vert

La production des 40 millions de tonnes annuels d'enrobés en France consomme beaucoup d’énergie lors des phases de séchage et de chauffage des granulats. En effet ceux-ci contiennent de 2 à 5 % d’eau en général, ce qui rend impossible l’enrobage avec du bitume qui est hydro-phobe.

Le groupe FAYAT a développé des équi-pements qui diminuent les émissions de CO2 et la consommation d’énergie de l'ordre de 30 à 40 %. La production de ces enrobés devrait connaître une rapide croissance pour que les entreprises de construction respectent les engagements ambitieux signés entre la Fédération des TP et le MEEDDM en mars 2009.

Festo L'air comprimé sous haute surveillance

Partant du principe que 15 à 40 % des coûts indirects d'une unité de production sont imputables à la maintenance et aux réparations, Festo a mis au point un sys-tème qui mesure la pression, le débit et la consommation d'air comprimé par cycle d'une installation industrielle, pour repé-rer les dérives et optimiser son efficacité énergétique. Un système qu'elle utilise dans son unité de fabrication de distribu-teurs. Par ailleurs, la société construit le plus grand système solaire en Europe de conditionnement d'air pour son siège à Esslingen (Allemagne).

Siam Ringspann La mécatronique au service de la performance énergétique

Associer mécanique, électromagnétisme et électronique : c'est ainsi que Siam Ringspann a conçu un frein mécatroni-que de sécurité. Ce dernier pèse moins de 7 kg et le serrage par ressort intervient en 130 ms. En ouverture statique, il ne consomme que 12 W et il supporte 600 fermetures à l'heure. Parmi les nombreu-ses applications : le maintien des charges suspendues dans le domaine de la manu-

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tention, la sécurité des fours de cimente-rie ou le blocage des éoliennes.

SMLe comptage individualisé des frais de chauffage

L’individualisation des frais de chauffa-ge permettrait de réaliser environ 15 % d’économies d’énergie. Le Syndicat de la Mesure travaille activement avec le MEEDDM à l’extension de la mise en place de la répartition des frais de chauf-fage dans les bâtiments. D’importants efforts industriels ont été réalisés dans la conception des appareils de mesure de sorte que la nouvelle génération soit plus performante et permette la « télérelève ». Le Syndicat de la Mesure participe éga-lement aux travaux réglementaires dans le but de faire évoluer les textes jugés obsolètes et de développer des normes adaptées dans ce domaine.

SMCDétecter les fuites d’air comprimé

La production d’air comprimé représente environ 20 % de la consommation éner-gétique dans une usine. Les audits réali-sés par des spécialistes de SMC ont révé-lé qu’en moyenne 20 % de l’air comprimé utilisé était perdu dans les fuites. Stopper les machines pour procéder à des opéra-tions de maintenance et de surveillance de fuites n’est pas la priorité des entrepri-ses. C’est pourquoi SMC a développé des services, outils et solutions pour optimiser l’efficacité des équipements de production et réduire la consommation d’énergie. Par exemple, un système d’embase compo-sée d'un débitmètre et d'un distributeur est installé sur le conduit d'alimentation d'air principal de la machine. Grâce à un logiciel, le distributeur interagit sur la ma-chine et les circuits d’air comprimé sont surveillés individuellement.

Maîtriser la santé et la sécurité au travail

Cetim Les clés d’une bonne prévention en matière de TMS

Enjeu économique et social d’importance les TMS (troubles musculo-squelettiques)

sont, en France, la première cause de maladie professionnelle reconnue. A la demande des industriels mécaniciens, le Cetim s'est mobilisé sur ce thème et a rédigé un ouvrage pratique sur l’ergo-nomie au poste de travail. Il propose aux industriels concepteurs ou utilisateurs de machines, les éléments pratiques néces-saires à une démarche participative de prévention et recense des solutions ergo-nomiques. Cet ouvrage sert de guide pour analyser les situations de travail, en déduire les im-pacts sur la santé des collaborateurs.

Cisma Ergonomie des machines : limiter les vibrations des engins de manutention

Les fabricants d’équipements mobiles de manutention portent une attention parti-culière à l’ergonomie des machines. Dès leur conception, les bureaux d’études in-tègrent les paramètres ergonomiques et conçoivent la machine autour de l’opéra-teur. En plus d’appliquer la norme EN 13059 relative à la mesure des vibrations à l’ensemble du corps, des fabricants du Cisma, syndicat des équipements pour la construction, les infrastructures, la si-dérurgie et la manutention ont collaboré à l’étude INRS sur la comparaison du niveau vibratoire des machines d’une même gamme pour permettre aux entre-prises utilisatrices d’envisager les mesu-res nécessaires pour limiter les sources de vibration, cause des troubles musculo-squelettiques chez les travailleurs.

FivesUne action pour l’environnement et le management de la santé sécurité

Sur les chantiers de ses clients comme sur ses propres sites, Fives a mis au cœur de sa stratégie et de sa gestion de projet la maîtrise des enjeux environnementaux, de santé et de sécurité.La sécurité est un des axes prioritaires du groupe au titre de la Responsabilité Sociale d’Entreprise. Fives a intégré dans son programme d’actions le déploiement d’outils et de pratiques pour maîtriser la sécurité et mi-nimiser l’impact de ses activités sur l’envi-ronnement. L’organisation Santé Sécurité Environnement est décentralisée dans les sociétés du groupe et adaptée aux spéci-ficités de chacune. Ainsi, un chantier de plus de 6 millions d’heures travaillées en Egypte a pu être réalisé sans aucun accident de travail avec arrêt.

SFS IntecLa maîtrise du risque chimique

La maîtrise du risque chimique constitue un axe prioritaire du travail HSE de SFS Intec, fabricant de fixations mécaniques qui traite simultanément les différents aspects en termes de responsabilité so-ciétale et de réglementation. Outre les travaux déjà menés et rassemblés dans le Document Unique d’Evaluation des Risques de l’entreprise, le personnel sera formé sur la nouvelle classification des substances et le risque chimique immé-diat et en différé sera pris en compte dans les fiches d’exposition des salariés. Les systèmes de protection à la source et in-dividuels seront également améliorés.

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Le défi climatique apparaît comme le plus urgent à relever. La question de la production d'énergie est posée. A cela s'ajoute la raréfaction des matières premières qui va obliger les mécaniciens à repenser leurs produits et leurs procédés. C'est tout l'enjeu de l'écoconception et de l'écoproduction qui doivent également intégrer la gestion des risques. Tour d'horizon des grands défis environnementaux que doit relever la mécanique.

V. Et demain ?

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Relever le défi de l'énergie « Dès qu'il existe un mouvement, des masses sont en jeu et donc de l'énergie cinétique. Science du mouvement, la mécanique a un rôle déterminant à jouer sur la question de l'énergie. » Pour Michel Combarnous, membre de l'académie des technologies, la méca-nique se trouve placée au cœur d'un défi énergétique qui apparaît comme l'un des enjeux majeurs du développement durable. Et ce, à plusieurs titres. Si dans les trente prochai-nes années les énergies fossiles restent dominantes dans la consommation énergétique mondiale, il devient indispensable de réduire les émissions de gaz à effet de serre dans l'atmosphère. D'où l'intérêt de « la capture et du stockage du carbone, qui appellent des analyses mécaniques de la tenue et de l’étanchéité à long terme des réservoirs souterrains de stockage du gaz carbonique et du comportement des aquifères profonds, indispensables à l’acceptabilité sociale du procédé », remarque Jean Salençon, de l'Aca-démie des Sciences. La mécanique est impliquée dans le développement des énergies renouvelables. Ainsi, « elle est très présente dans le domaine de l'éolien», remarque Pierre Devalan, ancien directeur de l'agence de programme du Cetim. « Ce secteur implique notamment des développements en mécatronique, car l'hybridation des technologies est importante, afin de gagner en fiabilité et faciliter la maintenance à distance ». Par ailleurs, « l’énergie éolienne suscite, par la taille de ses équipements, des recherches en aérodynamique, aéraulique, fatigue des matériaux, stabilité des structures afin d’en accroître la disponibi-lité et pour une meilleure acceptabilité sociale », explique Jean Salençon.Autre énergie renouvelable en plein essor, l'hydrolien qui exploite l'énergie cinétique de la marée ou des courants océaniques en eaux peu profondes. « Une technologie qui a re-cours à une mécanique assez fine, proche de ce qu'on voit dans l'aéronautique », estime Michel Combarnous. Le potentiel européen est évalué entre 8 et 10 GW, de 2,5 à 3,5 GW en France. L'Ademe participe à un certain nombre de projets, notamment en Bretagne.De plus en plus de produits intègreront des énergies renouvelables. Les transports sont particulièrement concernés. « Les recherches, un temps mises en sommeil chez les constructeurs automobiles, concernant les véhicules électriques ou les véhicules hy-brides retrouvent toute leur importance, note Jean Salençon. La remise en cause de l’origine de l’énergie motrice peut conduire à un véritable “re-engineering” du véhicule. Un exemple en est fourni par le concept de roue active, “Active Wheel” de Michelin qui consiste à loger les freins, la suspension et le moteur électrique dans le volume des roues ou le “wheel motor” de Volvo. Les organes mécaniques traditionnels tels que le différen-tiel, l’embrayage, la boîte de vitesses sont ainsi remplacés par la mécatronique. »Pour Pierre Devalan, l’avenir est au mix energétique. « Outre la puissance hydraulique très utilisée, les machines de travaux publics peuvent introduire d’autres sources d’éner-gie telles que l’air comprimé, ou l’hydrogène. » C’est tout l’enjeu des projets de CETH de production d’hydrogène pour alimenter les véhicules à hydrogène d’un écosite (automo-biles pour une station service, machines de levage pour un site industriel…). Ce projet s’inscrit pleinement dans le développement de l’écologie industrielle, chère à Michel Combarnous qui consiste à « considérer des sites industriels avec leurs entreprises comme un écosystème, pour pouvoir agir plus globalement ».La production d’énergie ne sera plus dominée par une seule source (comme le pé-trole aujourd'hui) mais assurée par leur multiplication (le mix énergétique). Pierre Devalan en est persuadé : « Les énergies renouvelables sont donc appelées à se développer : une nouvelle opportunité pour la mécanique. »

Des chèques éco-innovation pour les PMELe programme Remake permet aux PME, grâce à des chèques innova-tion, de financer leurs besoins en aide et conseil pour éco-innover. Un objectif qui rejoint ceux du grand pro-jet Ecotec mis en œuvre par le Cetim depuis plusieurs années et qui vise à initier et favoriser le développement de technologies propres et innovan-tes. Les partenaires français du projet coordonné par ZVO en Allemagne sont OSÉO, Technofi, la FIM (Pro-meca) et le Cetim. Pendant les trois ans du projet REMake, OSÉO dis-tribuera 80 chèques innovation pour un montant total d'environ un million d'euros aux PME sélectionnées.

Iter : en route vers la fusion nucléaireReproduire une énergie qui ressemble à celle créée naturellement au cœur du soleil : tel est l'objet du projet Iter de fusion nucléaire. Iter est un projet scientifique unique au monde par sa dimension internationale (34 pays rassemblés), son financement et son organisation. C'est à Cadarache que le premier réacteur expérimental sera construit. Une opportunité pour tous les mécaniciens qui travaillent pour le nucléaire.

La fusion nucléaire mise en œuvre dans le réacteur ITER nécessite de relever des défis technologiques. Nombre d entre eux mettent en jeu les savoir-faire mécaniciens.

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Gérer les matières premières

Il n'y a pas que les réserves de pétrole qui s'amenuisent. Les ressources minérales se réduisent également à l'heure de la montée en puissance de pays comme la Chine, l'Inde ou le Brésil dont la consommation explose.Même s'il faut prendre ces chiffres avec précaution, on estime que, au rythme actuel de consommation, il existe des réserves de fer pour environ 80 ans, de cuivre pour une vingtaine d'années, d'argent pour dix ans. Pour Daniel Froelich, professeur aux Arts et Métiers ParisTech Institut de Chambéry, « s'il n'existe pas de risque de pénurie dans l'immédiat, il faut s'attendre à une flambée des cours. L'enjeu pour la mécanique, c'est de trouver des solutions pour maintenir, voire étendre, le service rendu par le produit en utilisant moins de ressources. »L'une des solutions consiste à optimiser les produits et les procédés pour diminuer les épaisseurs, substituer des métaux, ou utiliser des métaux recyclés. 30 % des matériaux utilisés dans l'automobile sont ainsi issus du recyclage. Au passage, la diminution du poids, notamment dans les transports permet de réduire la consommation d'énergie du produit.Autre piste : travailler sur la durabilité des produits et notamment des machines-outils. « Non seulement on peut faire durer les machines plus longtemps, souligne Daniel Froelich, mais il faudra envisager de les maintenir avec des pièces usagées ou recy-clées. L'étape ultime, mais plus futuriste, étant de refaire du neuf avec du vieux. » Avec là encore un double intérêt : réduire la consommation de matières premières et limiter les déchets.Les matériaux constituent l'un des grands enjeux de la mécanique en matière de dé-veloppement durable. Et le défi pourrait être relevé par les nouvelles techniques d'as-semblage de matériaux qui, selon Gérard Maeder, Vice-Président de l'Association Française de Mécanique, « représentent la possibilité de rupture technologique la plus vraisemblable dans le domaine de la mécanique ».

Concevoir propre

Limiter les impacts des produits et des procédés de la mécanique sur l'environnement suppose de les appréhender en amont : c'est tout le principe de l'écoconception. Loin d'être une contrainte, cette méthode qui consiste à intégrer la dimension environnemen-tale au développement d'un produit peut devenir un atout.« La mécanique couvrant des champs très différents, les enjeux environnementaux sont eux-mêmes très variés, estime Pierre Devalan. Par exemple, la consommation d'énergie sera la préoccupation essentielle d'un frigoriste, tandis que les questions de désassem-blage de matériaux pour le recyclage intéresseront davantage un fabricant d'équipement composé de matériaux différents. »D'où l'intérêt de disposer d'une méthode commune, notamment adaptée aux PME telle que Mapeco, méthodologie dédiée aux PME/PMI pour la prise en compte de l'environ-nement dans la conception des produits.Très pragmatique, elle propose au mécanicien de s'interroger sur ses produits, leur composition, la consommation d'énergie qu'ils génè-rent, leur taux de recyclage, etc. Avec l'UNM (Union de Normalisation de la Mécanique), elle fait l'objet d'une nouvelle norme : la première portant sur l'écoconception adaptée à la mécanique.

Faire du neuf avec du vieuxLa Fondation Cetim et l'Ademe soutiennent le projet MACPMR (Mé-thodologie d'aide à la conception de produits mécatroniques remanufactu-rables). Ce projet vise à concevoir un outil pour créer des architectures de produits remanufacturables, utilisant des systèmes de désassemblage innovants. Deux applications sont envisagées : une machine à affran-chir et une machine à café expresso professionnelle.

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Reste que les techniques de conception virtuelles doivent intégrer l'écoconception : « d'importants efforts restent à fournir, notamment dans les PME, estime Gérard Maeder. La simulation doit être capable de prendre en compte une multitude de critères et même d'intégrer la méconnaissance, par exemple sur la résistance d'un matériau. »

Produire propre

Globalement, la mécanique est peu polluante. De longue date, des secteurs tels que le traitement de surface travaillent à produire plus propre. Le nettoyage des pièces ou l'usinage à sec sont également l'objet d'études. Le Cetim poursuit des programmes de recherche dans ces directions. Concernant le nettoyage des pièces, « nous travaillons sur des technologies de substitution, explique Philippe Lubineau, responsable R & D sur le développement durable au Cetim. Il existe des perspectives intéressantes sur l'utilisation de gaz carbonique et de vapeur sèche. Nous étudions la faisabilité indus-trielle. »Du côté du traitement de surface, le Cetim, en liaison avec l'UITS a établi un partenariat avec Le CIRIMAT, un institut Carnot, pour se pencher sur l'utilisation de sol-gel pour les traitements anticorrosion. Ces derniers s'avèrent en particulier adaptés à la protection des hydroliennes immergées. « À plus long terme, nous étudions également la piste des liquides ioniques », indique Philippe Lubineau.Autre voie de recherche importante : « l'usinage vert ». Les travaux portent sur des technologies d'usinage à sec et sur l'utilisation de biolubrifiants.

Réduire les risques

Parmi les produits de substitution à introduire dans les procédés certains visent à rem-placer des substances dangereuses. « En matière de développement durable, Reach apparaît comme le défi le plus difficile à relever dans les années à venir », estime Daniel Froelich.À la demande de la FIM et de ses professions, le Cetim a engagé un programme de deux ans (2008-2010) pour dresser l'état des lieux et mesurer les impacts, substance par substance. « Nous concevons les scénarii d'exposition pour que les fournisseurs puissent rédiger les dossiers de demandes d'autorisation », indique Philippe Lubineau. Au-delà, il faut identifier les substances les plus critiques pour l'industrie mécanique, soit parce qu'elles présentent des risques, soit en raison de leur forte valeur ajoutée, à l'image du chrome 6. Attention un débat peut en cacher un autre, derrière Reach se profile la question cruciale de l'innocuité des nanomatériaux.

Ecotec : 7,5 millions pour renforcer les actions de recherche, d'innovation et de transfert dans les écotechnologiesLe Cetim affecte 7,5 millions d'euros dans un programme de R&D pour permettre aux entreprises de la méca-nique de s'approprier un ensemble de technologies propres et innovantes. Parmi les enjeux : l'utilisation de subs-tances propres pour la lubrification, le dégraissage ou l'apport de propriétés de surface aux pièces (propreté, anti-corrosion, tribologie, etc.). Le pilotage est assuré avec le partenariat des donneurs d'ordres de l'automobile et de l'aéronautique ainsi que des orga-nismes chargés de l'environnement.

7 technologies en quête de déve-loppement durableLe Cetim a dégagé, sept technologies prioritaires en matière de développe-ment durable :- l'appropriation des méthodes d'éco-

conception,- le formage et l'usinage écologiques,- les procédés propres de préparation

et traitement de surface,- la réduction de la consommation

d'énergie,- les bioproduits,- la réduction de l'exposition aux

agents physiques,- l'intégration du facteur humain et

l'ergonomie.

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Lexique

Biomasse : Ensemble des matières organiques pro-venant des plantes qui peuvent devenir des sources d'énergie, soit directement (bois), soit après méthani-sation (biogaz) ou transformation chimique (biocarbu-rant).

Bilan carbone : Outil permettant de comptabiliser les émissions de gaz à effet de serre de son activité.

Décarbonation : Procédé visant à éliminer les rejets de carbone.

Ecoconception : Conception d’un produit, d’un bien ou d’un service, qui prend en compte, afin de les ré-duire, ses effets négatifs sur l’environnement au long de son cycle de vie, en s’efforçant de préserver ses qualités ou ses performances.

Ecotechnologie : Ensemble de méthodes et de tech-niques permettant de prévenir, réduire ou mesurer les atteintes à l’environnement ou permettant, à service rendu équivalent, une réduction de celles-ci au regard des conditions techniques et économiques du moment.

Effluent : Rejet liquide ou gazeux.

Evapoconcentration : Procédé permettant de con-centrer une solution par évaporation d’une partie du solvant, en l’occurrence de l’eau.

Mécatronique : Combinaison dans un système de la mécanique, de l'électronique et de l'informatique.

Photovoltaïque : Energie électrique produite à partir du rayonnement solaire. La cellule photovoltaïque est un composant électronique fonctionnant suivant l'effet photoélectrique, c'est-à-dire l'émission d'électrons par un matériau soumis à l'action de la lumière et une mo-dification de la conductivité de ce matériau.

Séparation membranaire : Procédé d'épuration de l'eau au travers de membranes d'ultrafiltration, capable de retenir jusqu'à des bactéries.

La Fédération des Industries Mécaniques remercie ses syndicats professionnels affiliés et leurs entreprises adhérentes

pour les nombreuses photographies qui illustrent cet ouvrage.

Couverture : Fives, iStockphoto, Sabella

Page 1 : Stéphane Lariven

Page 3 : iStockphoto

Pages 4-5 : Bosch Rexroth, SKF

Pages 6-7 : Thermodyn, Mondragon Assembly

Pages 8-9 : Clextral, Mixel

Pages 10-11 : Poclain Hydraulics, Salmson

Pages 12-13 : Alstom Power, Ateliers des Janves

Pages 14-15 : Alstom Power, Ponticelli

Pages 16-17 : Hytec Industrie, Delta Neu

Pages 18-19 : iStockphoto, Cetim, Dufieux Industrie, M. Moineau/Kuhn-Huard, PCM

Pages 20-21 : Laroche, NTN-SNR Roulements, Permo, Tournus Equipement, Sleever, Sleti, Slip Naxos

Pages 22-23 : Alliance, Fayat, Festo, Fives, Manitou

Pages 24-25 : iStockphoto, Cetim

Pages 26-27 : Cetim

Crédits photos :

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Syndicats membres de la FIM

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2010

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