Optimiser/Exploiter

Situations d'Apprentissage et d'Evaluation (S4)

En quoi chacune des Situations d'apprentissage et d'évaluation s'inscrit dans ce bloc de compétence?

Lors de la SAé 4.02, qui portait dans un premier temps sur l'élaboration d'un plan de comptage et de mesurage d'énergies utilisés pour le chauffage d'un bâtiment étudié au premier semestre pour son réseau de ventilation (Lucéo, Yzeure), nous devions déterminer quels améliorations permettaient des quantification d'énergies utilisées et produites dans un système de chauffage.

Dans un deuxième temps, grâce à des relevés énergétiques de compteurs présents au sein de l'IUT de Colmar, nous devions dresser des bilans de consommation des différents secteurs de l'établissement. 

De plus, grâce au parcours MANé que dispense ma formation, j'ai été amené lors de la SAé 4.03 à dresser un bilan carbone d'une entreprise fictive, ainsi que d'élaborer un tableur permettant à un particulier de calculer son impact environnemental en fonction de ses habitudes et modes de vie. 

SAé 4.02

Première partie - Chaufferie Lucéo

Lors de cette première partie de projet, j'ai été amené à déterminer quels éléments permettraient d'élaborer un plan de comptage d'énergie dans une chaufferie d'un bâtiment, sur une installation préexistante. 

Le chauffage de celui-ci est assuré par deux chaudières gaz de 25,5 kW chacune, produisant de l'ECS, ainsi que de l'eau chaude destinée au chauffage. 

On peut aussi noter que quelques compteurs sont déjà présents sur l'installation, mais ne permettent cependant pas de déterminer fidèlement les énergies utilisées.

Il a été convenu avec mon groupe de travail que je me chargerai de dessiner le schéma PID de l'installation préexistante, ainsi qu'un autre avec les instruments permettant le plan de comptage. 

Nous avons donc décidé de placer un compteur volumétrique de gaz en amont du collecteur des deux chaudières. Celui-ci va permettre un comptage fiable du volume de gaz consommé pour le chauffage du bâtiment. Pour ajouter, ce compteur est relié à la GTC (Gestion Technique Centralisée), et va permettre de relever la quantité de combustible consommé directement depuis un appareil sur le réseau ou depuis un site web. 

Nous avons également décidé de placer des compteurs calorimétriques en aval de la bouteille de découplage de l'installation, pour permettre un comptage de l'énergie thermique créée. De plus, nous avons placé un compteur de ce même type sur chaque antenne de chauffage, pour un comptage d'énergie sur chaque système. 

Par logique, la somme des énergies relevées par les compteurs de chaque antenne doit correspondre à l'énergie créée, relevée par le compteur après la bouteille de découplage.  

Deuxième partie - Compteurs IUT

Lors de la deuxième partie de ce projet, nous avons été amené à analyser les consommations électriques de différents bâtiments de l'IUT de Colmar. Les enseignants nous ont fourni des données brutes de relevés de compteurs au format .csv. 

Notre rôle a donc été de mettre en forme ces données de sorte à ce qu'elles soient exploitables, et ensuite de les analyser. 

Pour ce faire, nous devions d'abord nous répartir les tâches, entre tous les étudiants de la promotion. Il m'a donc été confié la mise en forme et l'analyse des compteurs "Bâtiment H - Général 1er étage - 2022" et "Bâtiment H - Eclairage 1er étage - 2022". J'ai également dû réaliser des indicateurs de performance énergétique, grâce à la mise en commun des relevés de tous les étudiants. 

Pour mettre en forme les données au format .csv et les rendre exploitable, j'ai réalisé une macro permettant de passer de : 

à :

Ensuite pour déterminer la quantité d'énergie consommée en une journée, j'ai créé une feuille faisant la différence entre le relevé de la journée N+1 avec la journée N. Cependant, sur une majorité de compteurs de 2022, les relevés se font de heure en heure jusqu'à la journée du 8 mars, et ensuite se font de jour en jour. Pour remédier à ce problème, j'ai dû utiliser la fonction =SOMME(DECALER) dans Excel. 

J'ai ensuite réalisé un graphique montrant les consommations de jour en jour :

J'ai ensuite commenté le graphique, pour montrer qu'il avait l'air cohérent.

Par exemple, on peut citer que les réductions soudaines chaque semaine représentent le week-end. La valeur ne va pas descend pas jusqu'à zéro, car on peut imaginer que l'éclairage reste actif, mais 1 lampe sur 2. 

Nous pouvons aussi apercevoir que l'éclairage est totalement coupé de mi-juillet jusqu'à mi août, ce qui peut être expliqué par la fermeture de l'IUT en période de vacances. 

Pour finir, j'ai dû dresser un IPE (Indice de Performance Energétique). Pour ce faire, un étudiant était chargé de dresser un tableau récapitulant les relevés de chaque compteur. Il a fait la somme de tous l'énergie consommée par le bâtiment sur une année, en la divisant par la surface totale de celui-ci. Cela nous donne une valeur en kWhEF/m²/an.

Voici les consommations/m² pour le bâtiment H, par année :

En fonction de ces valeurs, j'ai pu déterminer la classe énergétique du bâtiment sur sa consommation d'électricité. Cet indice ne prend pas en compte les consommations dûes au chauffage, à à la ventilation, ou encore à la climatisation. Il prend simplement en compte les consommations électriques (prises murales, éclairage). 

SAé 4.03

Los de ce projet, j'ai été amené a étudier les émissions de GES (Gaz à Effet de Serre) d'une entreprise de fermetures fictive. 

Grâce à un tableur fourni en début de projet calculant automatiquement les émissions en fonctions de facteurs (kilomètres/véhicule, provenance de matériaux importés, masse de matériaux utilisés...), j'ai pu calculer les différentes émissions en fonction du secteur de celles-ci. 

Dans un premier temps, j'ai du calculer les émissions dûes au transport (déplacements maison-travail, déplacements professionnels). J'ai du émettre des hypothèses car seul 3/4 des employés ont répondu à l'enquête des déplacements. 

Ainsi, pour calculer les émissions de l'ensemble des employés, il m'a fallu appliquer un coefficient de 1,25 sur les émissions totales des employés.

Dans un deuxième temps, j'ai dû calculer les émissions globales de l'entreprise, c'est-à-dire prendre en compte dans le bilan les importations de matériaux, de l'énergie consommée lors de l'utilisation des produits jusqu'à leur fin de vie, etc.

Lors de cette analyse, j'ai aussi dû apporter des suggestions d'améliorations, par exemple remplacer le film plastique qui sert d'emballage par du carton, moins émissif en gaz à effet de serre. 

Pour cela j'ai réutilisé le tableur fourni au début du projet. 

Dans un troisième temps, il m'a été demandé de créer un outil permettant à un particulier de dresser son bilan carbone. Je me suis inspiré du tableur fourni, conçu pour les entreprises, ainsi que du site de l'ADEME pour trouver les coefficients des différentes activités. 

Pour cela j'ai choisi d'y intégrer la nourriture (viande blanche/rouge, café, thé...), les déplacements, les énergies consommées (électricité, gaz), ainsi que différents achats (vêtements, électroménager...)

Ensuite, je suis allé rechercher les différents coefficients d'émission de gaz à effet de serre sur le site de l'ADEME pour l'achat ou l'utilisation d'objets (kgCO2e/km d'une voiture...).

J'ai ensuite fait la somme des émissions des différents secteurs, et j'ai réalisé un graphique circulaire pour se représenter visuellement la part de ses émissions.