ARCHIVÉE - Systèmes d'information sur la gestion de l'énergie

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POUR UNE MEILLEURE EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE
Guide à l'usage des gestionnaires, des ingénieurs et du personnel opérationnel

Publié par l'Office de l'efficacité énergétique de Ressources naturelles Canada

Co-auteurs : James H. Hooke
Byron J. Landry, ing
David Hart, M.A., ing.

Veuillez noter : Il est possible que certaines publications mentionnent des programmes et appuis financiers qui ne sont plus disponible. Pour obtenir des renseignements à jour veuillez visiter l'Office de l'efficacité énergétique ou nous contacter.

Financé par Ressources naturelles Canada, Union Gas Limited, Enbridge Gas Distribution

Uniongas      Enbridge

CEATI – Groupe d'intérêt sur les technologies d'utilisation finale (BC Hydro, Hydro-Manitoba, Hydro-Québec, Institut canadien de recherches sur les pâtes et papiers, New York State Electric & Gas Corporation)

CEA     BC Hydro     Manitoba Hydro   

   Hydro Quebec      Paprican      NYSEG


Table des matières

1 Avant-propos

2 Qu'est-ce qu'un système d'information de gestion énergétique?
Aperçu
2.1 Qu'est-ce qu'un SIGE?
2.2 Programmes de gestion de l'énergie et SIGE
2.3 Produits livrables d'un SIGE
  2.3.1 Détection rapide d'un mauvais rendement
  2.3.2 Soutien au processus décisionnel
  2.3.3 Système efficace de rapports sur le rendement
  2.3.4 Vérification des activités antérieures
  2.3.5 Détermination et justification des projets énergétiques
  2.3.6 Preuves de réussite
  2.3.7 Soutien à la budgétisation énergétique et à la comptabilité de gestion
  2.3.8 Données sur l'énergie à d'autres systèmes
2.4 Les éléments d'un SIGE
2.5 Un SIGE en fonction des circonstances

3 Qu'est-ce qui assure le succès d'un SIGE?
Aperçu
3.1 Facteurs de réussite
  3.1.1 Sensibilisation et engagement de la direction
  3.1.2 Politiques, directives et organisation de l'entreprise
  3.1.3 Responsabilité du programme
  3.1.4 Procédures et systèmes
  3.1.5 Choix de projets et incidences
  3.1.6 Approbation du budget
  3.1.7 Approbation des critères d'investissement
  3.1.8 Formation
  3.1.9 Systèmes intégrés d'information
  3.1.10 Rapports sur les économies réalisées
  3.1.11 Motivation
  3.1.12 Diffusion de l'information
3.2 Évaluation

4. Pourquoi faut-il des données en temps réel?

5. Comment agir pour s'assurer qu'il y aura des améliorations?
Aperçu
5.1 Qui doit intervenir?
5.2 Que faut-il pour décider des mesures à prendre?
  5.2.1 Données sur l'énergie
  5.2.2 Objectifs
  5.2.3 Rapports
  5.2.4 Formation
  5.2.5 Soutien décisionnel
  5.2.6 Vérification de la réussite
  5.2.7 Motivation et reconnaissance
  5.2.8 Analyse comparative et pratiques exemplaires

6 Comment concevoir et justifier un SIGE efficace?
Aperçu
6.1 Créer la vision d'un SIGE efficace
  6.1.1 Besoins des installations
  6.1.2 Utilité du système
6.2 Première étape de la conception : La mesure
6.3 Étape suivante : L'intégration aux systèmes existants
6.4 Analyse de rentabilité : Étude coûts-avantages
6.5 Obtention de l'appui des décideurs
6.6 Conception et mise en œuvre d'un SIGE : Liste de contrôle

7 Système efficace de rapports en matière d'énergie
Aperçu
7.1 Qu'est-ce qu'un rapport efficace?
7.2 Qui a besoin de rapports en matière d'énergie?
  7.2.1 Cadres
  7.2.2 Gestionnaires des opérations
  7.2.3 Personnel opérationnel
  7.2.4 Ingénieurs
  7.2.5 Personnel de la comptabilité
  7.2.6 Gestionnaires de l'énergie et de l'environnement
  7.2.7 Conseillers externes
7.3 Approche par étapes

8 Analyse des données sur l'énergie
Aperçu
8.1 Qu'entend-on par données sur l'énergie?
8.2 Objectifs de l'analyse des données sur l'énergie
8.3 Ventilation de la consommation et des coûts d'énergie
8.4 Calcul des indicateurs de rendement
8.5 Compréhension de la variabilité du rendement : Techniques simples
8.6 Compréhension de la variabilité du rendement : Exploration des données
8.7 Calcul des objectifs
8.8 Modélisation des données et analyse par simulation/anticipation

9 Système de mesure
Aperçu
9.1 Introduction
9.2 Nécessité des mesures
9.3 Emplacement des compteurs et des capteurs
  9.3.1 Étape 1 : Examiner les plans existants des installations
  9.3.2 Étape 2 : Établir une liste des compteurs
  9.3.3 Étape 3 : Désigner des centres de comptabilisation de la consommation d'énergie
  9.3.4 Étape 4 : Décider où améliorer la capacité de comptage ou de mesure
9.4 Types de mesures à utiliser et considérations d'ordre pratique
  9.4.1 Mesure de la consommation d'électricité
  9.4.2 Mesure de la consommation de gaz naturel
  9.4.3 Mesure de la consommation de vapeur
  9.4.4 Mesure de la consommation d'eau et de condensat
  9.4.5 Mesure de la consommation d'air comprimé
  9.4.6 Enregistreurs
9.5 Raccordement des compteurs aux systèmes de surveillance
9.6 Coûts
9.7 Conclusions

10 Votre SIGE est-il efficace? Liste de vérification

Annexe A : Abréviations et symboles

Annexe B : Figures et tableaux

Désistement
Les idées et les opinions exprimées dans ce guide sont celles des auteurs et ne reflètent pas nécessairement les opinions et les politiques des organismes bailleurs de fonds. Les possibilités génériques qui se trouvent dans le présent guide ne représentent pas des recommandations pour leur mise en œuvre dans une installation en particulier. Avant de modifier le matériel ou les méthodes d'exploitation, consultez des professionnels qualifiés et effectuez une évaluation approfondie du site.

Catalogage avant publication de Bibliothèque et Archives Canada
Vedette principale au titre :
Systèmes d'information sur la gestion de l'énergie : pour une meilleure efficacité énergétique :
guide à l'usage des gestionnaires, des ingénieurs et du personnel opérationnel
Also published in English under the title: Energy Management Information Systems – Achieving Improved Energy Efficiency.
ISBN 0-662-77742-5
No de cat. M144-54/2004F

1. Systèmes d'information – Ressources énergétiques.
2. Économie d'énergie – Guides, manuels, etc.
3. Évaluation énergétique – Guides, manuels, etc.
I. Canada. Office de l'efficacité énergétique.

TJ163.3E53 2004 – 025.06'33379 – C2004-980298-4


Avant-propos

En vertu du Protocole de Kyoto, d'ici 2008-2012, le Canada doit réduire ses émissions de gaz à effet de serre à un niveau 6 p. 100 inférieur à celui de 1990. Cet engagement, associé à la hausse des coûts de l'énergie et à la déréglementation des industries de l'électricité et du gaz, vient de relancer le besoin pour les entreprises d'améliorer leur efficacité énergétique afin de réduire leurs frais d'exploitation, d'augmenter leurs bénéfices et de diminuer les émissions de gaz à effet de serre qui contribuent aux changements climatiques.

Le présent guide, qui est destiné à tous les niveaux de gestion et au personnel opérationnel, vise à expliquer clairement et de façon pratique ce qu'est un système d'information sur la gestion de l'énergie (SIGE) et à servir de mode d'emploi pour sa mise en œuvre. Comme il couvre tous les aspects d'un SIGE – notamment la mesure, la collecte et l'analyse des données, le système de rapports et les analyses coûts-avantages – le présent guide devrait faire partie intégrante du programme de gestion de l'énergie (PGE) de toute entreprise. Les auteurs y présentent des techniques de pointe enrichies de leur propre expérience et de l'apport technique des organismes qui en ont parrainé la publication : Ressources naturelles Canada, Union Gas Limited, Enbridge Gas Distribution et CEATI – groupe d'intérêt sur les technologies d'utilisation finale (BC Hydro, Hydro-Manitoba, Hydro-Québec, Institut canadien de recherches sur les pâtes et papiers, New York State Electric & Gas Corporation).

On peut grandement améliorer l'efficacité énergétique en éliminant le gaspillage grâce à l'optimisation des procédés. Pour les grands consommateurs d'énergie, l'utilisation de matériel et de méthodes de contrôle et de calcul de pointe est l'une des solutions les plus rentables et les plus efficaces pour diminuer les coûts énergétiques et accroître les bénéfices.

Dans son fort remarqué livre Megatrends (1982), John Naisbitt affirmait que « la technologie informatique est à l'ère électronique ce que fut l'automatisation à la révolution industrielle ». Son intuition s'est avérée des plus justes. Les techniques modernes de calcul et de contrôle, particulièrement dans les grandes entreprises, sont parmi les outils les plus rentables et les plus utiles dont disposent les installations industrielles et commerciales pour accroître leur efficacité énergétique.

De nos jours, il va de soi pour une entreprise, particulièrement dans les secteurs où les procédés jouent un rôle critique, de recueillir d'énormes quantités de données en temps réel à l'aide de systèmes de contrôle automatisés, notamment les contrôleurs programmables (CP) et les systèmes d'acquisition et de contrôle des données (SCADA). De plus, les dirigeants ou gestionnaires ont accès à bien d'autres systèmes informatisés et ils tiennent des banques de données qui s'y rapportent. Les systèmes informatisés intégrés servent à accroître le rendement du personnel et de la plupart des activités, y compris les finances et la comptabilité, le contrôle des stocks, les ventes et le marketing, la production et l'ordonnancement, la planification des ressources, la gestion de l'actif, la planification de l'entretien, le contrôle et la surveillance des procédés, la conception, la formation et d'autres secteurs.

Cependant, sans diffusion ni analyse ordonnée et précise des données recueillies afin de repérer les secteurs problématiques et de trouver des solutions, cette masse de données ne constitue qu'une surdose d'information.

En soi, les données ne sont pas du savoir – ce terme désigne plutôt l'information tirée des tendances et des liens que révèlent les données. Il faut par conséquent convertir les données en savoir pour prendre des décisions éclairées en matière d'énergie. Cela est primordial dans toute activité de gestion. Dans nombre d'entreprises, il est souvent difficile d'analyser en profondeur la consommation énergétique totale. Les tendances inhérentes à la consommation d'énergie sont très complexes, particulièrement dans les industries de transformation où il est difficile de comprendre ce qui provoque la hausse ou la baisse de la consommation, surtout si les taux de production et les produits des procédés varient beaucoup, ou en cas d'interaction de nombreux procédés dans un même lieu. Il est pourtant essentiel que les gestionnaires puissent interpréter les données afin de prendre des décisions judicieuses en matière d'énergie et d'affaires.

La technologie de l'information (TI), définie dans le présent document comme étant l'utilisation de l'informatique pour recueillir, analyser, contrôler et diffuser des données, a progressé rapidement. De nos jours, les gestionnaires et les exploitants ont souvent accès à des logiciels et à des ordinateurs puissants; nous disposons maintenant de nombreuses techniques d'analyse des facteurs qui influent sur l'efficacité, et nous pouvons créer automatiquement des modèles fondés sur des simulations pour améliorer la prise de décisions.

Dans les années 80, dans le cadre du Programme d'économie d'énergie dans l'industrie canadienne (PEEIC), on a élaboré deux versions d'un manuel de comptabilisation de l'énergie (de base et avancée) destiné à aider les entreprises canadiennes des secteurs industriel, commercial et institutionnel à concevoir et à mettre en œuvre des systèmes de comptabilisation de l'énergie permettant de faire le suivi de la productivité et du rendement énergétiques. La version révisée des manuels parue en 1989 – que l'on peut toujours se procurer auprès de l'Office de l'efficacité énergétique de Ressources naturelles Canada – expose les principes de la comptabilisation de l'énergie et présente une approche type que l'on peut appliquer aux entreprises à une ou plusieurs unités. On considère ce manuel comme un outil de gestion énergétique de première génération conçu pour les entreprises et autres organismes.

Dans les années 90, le bureau de l'efficacité énergétique du Royaume-Uni a mis au point le premier système de gestion énergétique reconnu, appelé Monitoring and Targeting (surveillance et suivi). Fondé sur les mêmes principes que le manuel de comptabilisation énergétique du PEEIC, ce premier système automatisé de gestion de l'énergie tirait parti de l'utilisation accrue de l'ordinateur. Il représentait un outil de deuxième génération dans ce domaine.

Ces deux démarches tendent cependant à mettre l'accent uniquement sur l'énergie et réussissent plus ou moins bien. La plupart des initiatives prévues concernent des projets peu coûteux ou sans frais et examinent rarement autre chose que les systèmes de CVC (points de consigne), les compresseurs (fuites d'air) et d'autres mesures du genre représentant des économies possibles. Nombre d'entreprises ignorent les possibilités d'améliorer l'efficacité énergétique parce qu'il n'y a pas eu d'analyse approfondie de données crédibles et partagées pour cerner des possibilités rentables d'efficacité énergétique accrue. En général, la plupart des entreprises doivent réaliser des ventes de 10 $ pour dégager un bénéfice de 1 $. Inversement, toute économie de 1 000 $ obtenue en éliminant le gaspillage et en améliorant l'efficacité énergétique équivaut à des ventes additionnelles de 10 000 $.

Étant donné la prolifération des systèmes informatisés et le potentiel des bases de données, les membres du consortium (voir la deuxième couverture) appuient l'élaboration du présent guide, qui vise avant tout à cerner les besoins des entreprises relativement à la préparation d'un SIGE et aux démarches nécessaires à cette fin.

Le guide est organisé de façon à permettre au personnel de tous les échelons d'une entreprise de consulter les sections qui le concernent plus particulièrement. Les auteurs recommandent toutefois aux gestionnaires de tous les niveaux de le lire en entier.

Les auteurs faisaient partie des groupes qui ont créé et réalisé les exemples de SIGE ici proposés. L'application pratique de renseignements avérés reflète leur conviction que l'énergie représente des frais d'exploitation variables, et non des frais généraux fixes.

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