Compter, c’est se donner les moyens de connaître et de contrôler. Contrôler, c’est déjà économiser. Économiser l’eau est intéressant, voire indispensable, tant au niveau de l’entreprise que sur un plan général ; mais sait-on assez que les économies d’eau génèrent un sous-produit précieux qui est l’économie d’énergie ?
La recherche des économies d’énergie en milieu industriel passe-t-elle par l’analyse du poste Eau ?
Ce n’est certes pas encore la démarche systématique que nous rencontrons dans nos nombreux contacts avec les entreprises industrielles, sauf exceptions bien entendu.
Cependant, de plus en plus d’entreprises surveillent étroitement le poste « Consommation d’eau » et ce pour de multiples raisons ci-après exposées.
Il va de soi que le comptage des fluides chers a été et reste prioritaire dans les décisions d’équipement en instrument de mesure. Le comptage de l’eau présente toutefois un potentiel d’économie d’énergie non négligeable.
Le présent article n’a pas la prétention scientifique d’une étude analytique, mais traduit notre expérience du comptage industriel de l’eau et présente les retombées bénéfiques que l’on peut escompter.
GENERALITES SUR LE COMPTAGE DE L’EAU EN INDUSTRIE
Analysons le circuit type de l’eau en industrie. Il peut être schématisé selon le dessin de la page suivante :
Ce schéma découpe l’utilisation de l’eau « en sections » que nous examinerons ci-après.
FONCTIONS ET EMPLOIS DES COMPTEURS D’EAU PAR SECTIONS
1. Comptage à la production ou à l’achat de l’eau.
Le comptage le plus fréquemment réalisé se situe au niveau des prélèvements en nappes ou en surface et plus systématiquement dans les cas d’achat d’eau aux réseaux. En effet, les prélèvements dans les milieux naturels sont assujettis aux redevances des agences de bassin et les volumes fournis par les réseaux (eau potable ou eau industrielle) sont mesurés par un système de comptage agréé par le Service des instruments de mesure (usage transactionnel), d’où l’installation de compteurs d’eau dans la très grande majorité des cas. Le « parc » de compteurs d’eau installé à ce titre est estimé à plusieurs dizaines de milliers d’unités.
La mesure des volumes d’eau à l’entrée des usines est le premier élément de contrôle des consommations.
Nous verrons que son complément obligatoire, pour une gestion rationnelle du poste « Eau », est le comptage de répartition interne.
2. Le traitement de l’eau. Rôle du compteur d’eau.
Les circuits d’eau en industrie sont souvent fort complexes et très différents les uns des autres, car fonction de l’activité spécifique de fabrication des entreprises.
Ils ont en commun que, fréquemment, les eaux d’origine ne conviennent pas pour le process et qu’un traitement s’impose.
Les compteurs d’eau, grâce à un signal électrique qu’ils délivrent, après écoulement d’un certain volume, peuvent être à la base de dosage de réactifs, en commandant par exemple le fonctionnement de pompes doseuses. De même, ils interviennent en tant qu’organe de commande pour la fabrication d’eau adoucie ou déminéralisée.
Ainsi, la régénération de l’adoucisseur ou du déminéralisateur se fait en rapport direct avec les volumes d’eau transités.
Le compteur d’eau apporte sa fidèle contribution pour garantir la proportionnalité au volume des opérations et pour obtenir une qualité régulière et homogène de l’eau traitée.
ALIMENTATION EN EAU DES INDUSTRIES
ORIGINE
Milieux naturelsRéseaux
Rivières | Lacs | Ruisseaux | Sources | Canaux | Nappes | MerPotable | Brute
PRODUCTION PAR PRÉLÈVEMENT
ACHAT EAU
TRAITEMENT
FiltrationChimiqueBiologique
UTILISATION – RÉPARTITION
Bâtiments sociaux Jardinage Cantine Douches/Toilettes Aires de repos et de loisirs
Bâtiments industriels
Ateliers de production
Lavage
Dégraissage
Dosage d’eau
Mélange
Comptage par postes de travail
Refroidissement
Traitement de surface
Comptage à distance
Chaufferie
Alimentation chaudière
Apport chaudière
Production E.C.
Production de vapeur
Retour de condensats
Divers Réseau incendie Irrigation Arrosage - Humidification
ÉPURATION / REJETS
Eaux polluées Milieux naturels Égouts Eaux propres Réinjection nappes Rivières, etc.
Points de comptage d'eau.
3. La Répartition interne des volumes d’Eau.
Elle est la clef des économies d’eau et d’énergie.
Le comptage de répartition concerne plusieurs sections :
- * les chaufferies,
- * les ateliers de fabrication,
- * les bâtiments sociaux et les bureaux.
3.1. Les Chaufferies.
De façon générale, les compteurs d’eau froide contrôlent :
- * les arrivées d’eau froide pour remplissage des chaudières ;
- * les appoints d’eau aux chaudières ;
- * le remplissage des ballons.
Les compteurs d’eau chaude mesurent :
- * l’eau chaude produite en sortie de centrale ou des ballons ;
- * le retour des condensats à la sortie de réfrigération.
Soulignons la constatation, selon notre expérience, du comptage de plus en plus répandu, du retour des condensats et des eaux récupérées, signe des temps.
3.2. Les Ateliers de fabrication.
Un compteur d’eau principal comptabilise les volumes d’eau de chaque atelier. Les chefs d’atelier sont ainsi responsabilisés sur les économies d’eau à réaliser.
La comptabilité analytique des coûts de revient implique une bonne connaissance des volumes consommés :
- * par poste de travail (lavage, dégraissage, rinçage, traitement de surface, refroidissement),
- * et permet d’imputer, grâce au comptage, la juste valeur de l’eau à chaque stade de fabrication.
Certaines activités industrielles sont directement liées, au niveau qualitatif des produits, aux volumes d’eau consommés.
Le comptage de l’eau permet alors de vérifier la corrélation entre la quantité des produits fabriqués et la consommation de l’eau.
3.3. Les Bâtiments sociaux et les bureaux.
Un compteur principal comptabilise les volumes d’eau des bâtiments sociaux et bureaux. Il sera souvent de type « combiné » (association d’un compteur principal et d’un compteur secondaire), car sa grande étendue de mesure est appropriée pour le contrôle de débits très variables (heures creuses, heures pleines, fuites...).
Par ailleurs, un compteur de calibre plus petit mesurera les besoins de chaque utilisation sociale (cantine, gardiennage, douches, toilettes, aires de repos et de loisirs...).
4. Les Compteurs d’eau en process de fabrication.
Les compteurs d’eau interviennent dans les préparations de mélange et permettent, selon les cas :
- * le dosage manuel d’une quantité d’eau prédéterminée,
- * le dosage d’une quantité d’eau prédéterminée et la réitération du cycle automatiquement,
- * le dosage d’une quantité d’eau réglable par prédéterminateur séparé.
Ces fonctions sont actuellement très répandues et plus particulièrement dans les industries chimiques, pharmaceutiques et agro-alimentaires.
Elles assurent une parfaite proportionnalité au dosage et garantissent une bonne homogénéité des mélanges, les fréquences d’injection des additifs pouvant être très élevées, certains compteurs le permettant.
5. Le comptage à distance pour une meilleure surveillance des consommations.
5.1. La Télérépétition locale.
L’implantation des compteurs d’eau dans des endroits peu accessibles ne favorise pas leur relevé fréquent. Il est alors indispensable de prévoir la télérépétition des index sur un totalisateur à distance, qui, du reste, peut être auto-alimenté (pile au lithium).
5.2. La Télérépétition de regroupement.
Il est encore plus intéressant, pour la bonne gestion, de disposer à tout moment du relevé des index des différents compteurs d’eau de l’usine sur un tableau synoptique. Pour certains postes parmi les plus importants, la télé-indication des débits moyens et leur enregistrement peuvent être réalisés.
ÉCONOMIES D’EAU ET D’ÉNERGIE PAR LE COMPTAGE DE L’EAU
1. Économies d’eau.
À travers l’analyse des emplois du compteur par sections, apparaît nettement le rôle primordial que peuvent jouer ces instruments de mesure dans la lutte contre le gaspillage de l’eau.
Le réseau de compteurs d’eau dans l’entreprise n’arrête pas de lui-même les surconsommations, mais
permet de les localiser ; comme d’ailleurs les fuites qui sont des consommations sans explications.
L'établissement de bilans d’eau rigoureux, appuyés par une réelle volonté de chasser les abus, permet de réaliser des gains appréciables et souvent étonnants, a fortiori si l'eau gaspillée provient des réseaux d'eau potable. Ceci pour les économies de l'eau.
Voyons les retombées en économies d’énergie.
2. Economies d’énergie.
- • Une moindre consommation d'eau chaude et de vapeur (parce que contrôlée) signifie un moindre besoin en calories pour la production d’eau chaude et de vapeur.
- • Les volumes d'effluents sont directement fonction des volumes d'eau à l'entrée. On les réduit en diminuant les besoins en eau. Indépendamment de la mise en place de solutions nouvelles de technologie propres et de recyclage, le contrôle par un comptage serré sur les installations existantes permet une réduction parfois spectaculaire des volumes d'effluents à traiter.
Les incidences bénéfiques sont nombreuses au niveau de :
- • la taille de la station d'épuration à construire et, par la suite, de son coût d'exploitation ;
- • des redevances anti-pollution.
- • Les pompes de prélèvement d'eau ont besoin d’être moins sollicitées (d’où économie d’énergie électrique) ; les réservoirs tampons se vident moins vite, grâce aux réductions de volume obtenues.
Parmi les économies de nature diverse qui sont également engendrées par l’économie d'eau, citons pour mémoire :
- • les projets d'investissement en captages nouveaux qui sont sinon abandonnés, du moins différés,
- • l'économie sur la consommation d’additifs et de réactifs, les volumes d'eau traités étant réduits.
MENTALITÉ ET JUSTIFICATION DE LA POLITIQUE DE COMPTAGE DE L’EAU
COMMENT LA METTRE EN ŒUVRE ?
L’étude par l’entreprise pourrait être menée d'après la démarche suivante :
- 1. Détermination des coûts totaux en eau. Additionner les coûts respectifs pour l'eau de nappe, de surface, potable et du réseau industriel spécifique s'il existe.
- 2. Le Responsable Économie d’Énergie conduit une première enquête auprès des services utilisateurs et analyse les comportements et les mentalités à l’égard de la consommation de l'eau. Ce premier tour d'horizon permet de formuler des hypothèses sur le potentiel d'économie possible. Choisir une hypothèse haute et une hypothèse basse. Calculer les gains possibles si l'économie d'eau était réalisée.
- 3. Recenser les postes principaux qui, selon l'enquête, apparaissent prioritaires pour l'équipement en compteurs, car suspects de gaspillage.Relever les caractéristiques des installations (configuration tuyauterie, débits, température, pression, régime de fonctionnement, etc.).Consulter notre Point de Vente Conseil spécialisé dans la vente de compteurs d'eau à l’industrie (liste de notre réseau sur demande) en vue de définir les matériels qui conviennent. Demander des devis.
- 4. Rapprocher les devis compteurs des gains escomptés en économie d'eau. Calculer le temps de retour du montant à investir.
Ce temps sera généralement court, car notre expérience démontre que jusqu’à 50 % des volumes initiaux peuvent être économisés selon le cas.
Cette approche qui justifie la rentabilité de l'investissement en compteurs d'eau est fondée sur le seul critère de l’économie d'eau. Elle est d’autant plus indiquée que l’on sait maintenant que les économies d'eau entraînent des économies d’énergie et de nature diverse.
