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Auteur(s)
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Christophe MARVILLET : Professeur du CNAM - Titulaire de la chaire d’énergétique appliquée – Enseignant à l’IFFI et à l’ENSIATE
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Lire l’articleINTRODUCTION
La consommation d’énergie primaire de la France s’élève à 2 571 TWh en 2020 (en données non corrigées des variations climatiques). Le bouquet énergétique primaire réel de la France se compose de 40 % de nucléaire, 28 % de pétrole, 16 % de gaz naturel, 14 % d’énergies renouvelables et déchets et 2 % de charbon. À l’exception des énergies hydraulique, photovoltaïque et éolienne (qui représentent à elles trois une somme de 117 TWh), les énergies primaires sont dans un premier temps transformées en énergie thermique puis pour certaines en énergie mécanique et électrique. L’énergie finale alors consommée pour les usages du bâtiment, des transports et de l’industrie, est évaluée à près de 1 600 TWh annuels (année 2020).
Dans cette fiche, nous nous limitons aux usages thermiques strictement industriels (hors production d’électricité) pour les utilités et les procédés de transformation industrielle par l’intermédiaire de chaudières ou de fours.
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Intégrer des pompes à chaleur dans les procédés industriels pour la production de chaleur3. Valoriser l’énergie électrique faiblement carbonée avec divers modes de conversion électricité/chaleur
L’usage de l’énergie électrique en France, qui est une énergie faiblement carbonée du fait d’une production thermonucléaire dominante, est une solution à privilégier pour assurer une réduction de l’émission de CO2 pour la production de chaleur. L’ADEME l’évalue à quelques dizaines de gCO2 par kWh produit. Les valeurs indiquées vont de 60 gCO2/kWh à 150 gC02/kWh suivant la période d’usage de la ressource primaire et donc d’une production plus ou moins carbonée de l’énergie électrique (la répartition du mix énergétique varie au cours d’une journée et de la période de l’année).
Les procédés de production de chaleur à partir d’énergie électrique sont divers et sont adaptés, pour chacun d’entre eux, à des procédés industriels spécifiques et pour des températures d’application de 40 °C à plus de 1 000 °C.
Le tableau suivant rappelle les principaux procédés de production de chaleur à partir d’énergie électrique ainsi que leur limite d’utilisation.
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Valoriser l’énergie électrique faiblement carbonée avec divers modes de conversion électricité/chaleur
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