SI Industriels : Décarbonation pour une production durable

Afin d’atteindre les objectifs de décarbonation fixés par le gouvernement, à savoir la neutralité carbone horizon 2050, les industriels se mobilisent pour verdir leur production.

Ils peuvent agir autour de 3 axes définis par les scopes 1, 2 et 3 de plus en plus familiers pour les entreprises. Le scope 1 désigne les émissions carbones directes des assets de production, le scope 2 désigne les émissions carbones indirectes liées à la consommation d’énergie par exemple et le scope 3 englobe les émissions de l’ensemble de la chaîne de valeur, des fournisseurs par exemple mais également des déplacements des collaborateurs…

Vers une production durable : le rôle des solutions numériques

Dans un premier temps, il est nécessaire de comprendre où se situent les différents axes d’amélioration et ce en prenant conscience de la consommation énergétique des assets industriels et des processus associés. 
Par la suite, il est envisageable de déterminer un plan d’action pouvant comprendre l’utilisation d’énergie décarbonée ou l’évolution des processus industriels.
Enfin pour agir sur le scope 3, il peut être nécessaire de dépasser le site de production et d’investir l’ensemble de la supply chain dans la démarche.

Dans ce cadre, comment les solutions numériques peuvent-elles appuyer le développement d’une production plus durable ?

Comprendre la consommation énergétique de ses assets industriels pour agir

Acquérir de la donnée industrielle clé pour comprendre où sont les postes de dépenses d’énergie les plus importants constitue la première étape de la stratégie de décarbonation de la production.

À ce titre, la modélisation d’assets industriels via un jumeau numérique représente une solution efficace pour étudier les flux d’énergie entre les différentes parties d’un site de production, cela permet également de travailler à la maille du processus.
Sa mise en place nécessite le déploiement de capteurs IOT qui récoltent les informations de production ou de consommation énergétique et permettent la génération de différents indicateurs de performance utiles à l’analyse, par exemple, l’intensité carbone ou l’intensité hydrique quand cela est pertinent.

Cette étape est cruciale dans le processus de prise de décision car elle permet alors de hiérarchiser les actions à mettre en place et de déterminer s’il est nécessaire d’investir vers de nouvelles technologies.

Mix énergétique, transition écologique : Aller plus loin dans la mise en place d’énergies décarbonées

Réduire voire supprimer le pétrole ou le gaz des processus industriels est un enjeu majeur pour les industriels. En France, nous pouvons bénéficier d’une électricité largement décarbonée grâce à un mix énergétique composé majoritairement du nucléaire.

Comment le numérique peut-il alors appuyer la mise en place de ces énergies dans ces processus industriels ?

À l’échelle d’une entreprise, les solutions telles que les Smart Grid de Schneider Electric permettent notamment le pilotage du réseau pour optimiser, en fonction de la météo par exemple l’injection d’une électricité propre dans les assets industriels.
Le numérique ne permet pas de faire évoluer à lui seul les technologies des assets industriels comme les fours par exemple. En revanche, couplé à un investissement il permet d’optimiser l’efficacité des efforts de décarbonation liés au changement de technologie. À ce titre,  Arcelor Mittal a d’ailleurs entamé l'électrification de ses hauts fourneaux présents sur le site de Dunkerque avec l’appui financier du gouvernement.

À une autre échelle, la part grandissante des énergies renouvelables dans notre mix énergétique entraîne la nécessité de faire évoluer le réseau de transport d’électricité. En effet, cette production dépend d’éléments naturels et il est difficile de garantir un rythme stable, une éolienne peut surproduire en cas de tempête, sous produire en absence totale de vent.

RTE a donc testé un automate répondant au nom de NAZA pour Nouvel Automate de Zone Adaptatif, permettant de piloter les lignes haute tension afin de prendre en compte les fluctuations de production des énergies renouvelables et les contraintes sur le réseau.

Investir l’ensemble de la chaîne de valeur

Le scope 3 représente souvent le poste de dépenses carbone le plus important pour un industriel. Il est donc crucial d’agir à cette échelle afin d’atteindre les objectifs fixés. 

Pour cela il faut mobiliser l’ensemble de la supply chain : ses sous traitants, ses fournisseurs… 
De fait, il est envisageable de collecter et centraliser les données industrielles afin de suivre certains indicateurs qu’ils soient environnementaux ou réglementaires.

Il est alors possible de gérer l’impact carbone de milliers de fournisseurs pour une même entreprise, en mettant en place par exemple une plateforme permettant de stocker et collecter les données de production liées à l’emballage ou au bilan carbone.

Le numérique au service d’une industrie durable

Pour conclure, les industriels sont sous pression avec des premiers jalons fixés à 2030, un horizon très court quant on sait que la durée de vie d’un four industriel est d’en moyenne 15 ans par exemple. Agir n’est alors pas toujours simple en l’absence d’une connaissance exhaustive de son bilan énergétique.

L’implémentation du numérique permet donc de rapidement identifier et prioriser le plan d’action à mettre en oeuvre, de tirer partie efficacement de l’électricité décarbonée à l’échelle française et de mobiliser l’ensemble de la chaîne de valeur en créant une émulation collective clé pour atteindre les objectifs nationaux et viser encore au-delà.