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Efficacité énergétique des procédés industriels dans les cimenteries Vicat

Efficacité énergétique des procédés industriels dans les cimenteries Vicat

Vicat

L'amélioration de l’efficacité énergétique est un des quatre leviers fondamentaux de notre trajectoire vers la neutralité carbone. Celle-ci consiste à améliorer les bilans énergétiques des fours et des broyeurs au sein des 17 cimenteries du Groupe à travers le monde. Dans les pays où la demande croissante de ciment présente l'occasion d'installer des outils de production moins énergivores, nous modernisons nos fours avec les dernières technologies disponibles. Ainsi l’amélioration de l’efficacité énergétique nous permet de réduire fortement les émissions de CO₂ par tonne de ciment produite.

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Four n°6 : production de ciment Vicat au Sénégal
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"Four n°6" au Sénégal : l'excellence industrielle pour la production de ciment 

Il s’agit d’un investissement stratégique en Afrique de l'Ouest. Le "Four n°6" est notre nouvelle ligne de production de ciment à Rufisque au Sénégal intégrant dès sa conception les meilleures technologies disponibles. Cet équipement de haute technologie double la capacité de production du site afin d’accompagner le marché, tout en répondant aux enjeux environnementaux. 

Le "Four 6" en chiffres: 

  • Jusqu’à 70% de combustibles de substitution sourcés localement pour améliorer l’efficacité énergétique de l’usine contre 30 à 40% actuellement 

  • 10 000 tonnes de ciment par jour

  • 6 500 tonnes de clinker par jour

Cette installation répond aux besoins en croissance constante depuis 20 ans au Sénégal et en Afrique de l'Ouest. Notre ancrage territorial est réel : nous produisons localement, avec des équipes locales, pour des besoins locaux.

Récupération de chaleur fatale : un gisement énergétique majeur

La production de clinker génère des gaz dont la chaleur peut être valorisée. La chaleur résiduelle est captée par des échangeurs thermiques pour produire de l'électricité ou préchauffer les matières premières. Chaque kilowatt récupéré permet de réduire l’énergie produite. Nous autoproduisons environ 200 Gigawatt-heure (GWhs) d'énergie électrique renouvelable grâce à la récupération de chaleur fatale de nos fours. 

Vers une électricité verte en Turquie depuis janvier 2024 dans notre filiale Turque Baştaş Çimento 

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Olivier Thomas, Directeur industriel Méditerranée Asie, groupe Vicat
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Témoignage d'expert 


« Face à la hausse constante des prix de l'électricité et à la nécessité de diversifier notre mix énergétique, nous avons décidé de gagner en autonomie et de tendre vers l'indépendance vis-à-vis du réseau électrique public », explique Olivier Thomas, Directeur industriel pour la région Méditerranée Asie.

Le saviez-vous ? L'Inde est le premier pays à avoir franchi ce cap important vers une économie plus verte; une véritable source d'inspiration pour la Turquie. La récupération de chaleur fatale poursuit son déploiement sur tous les sites du Groupe. 

Énergies renouvelables : diversifier notre mix énergétique

Notre engagement d’ici à 2030 vise à réduire de 40% nos émissions liées à la consommation électrique par rapport à 2020. Avec 135 millions d'euros d'investissements durables, dont 116 millions alignés avec la taxonomie européenne, l'amélioration du rendement énergétique reste notre priorité. 

Cette diversification réduit notre dépendance aux énergies fossiles tout en améliorant notre efficacité énergétique globale. Chaque source renouvelable locale valorisée contribue à notre trajectoire zéro émission nette 2050. 

Les Combustibles Solides de Récupération (CSR) représentent une source d’énergie prometteuse car elles contiennent une part de composants biogènes comme le papier, le carton ou le bois. Lors de la production du ciment, nous consommons ces déchets énergétiques locaux en remplacement des combustibles fossiles (tel que le charbon et le coke de pétrole), qui sont importés. Cette étape est appelée "valorisation énergétique". 

Un mix énergétique diversifié est composé de différentes énergies :

  • Hydraulique

  • Photovoltaïque

  • Chaleur fatale

  • Biomasse

Cela représente 14% de notre consommation. 

La gravière de Flumenthal en Suisse: l'excellence énergétique incarnée

C’est en 2021 qu’ont débuté les travaux de la nouvelle gravière dont les activités ont commencé en juin 2024. Un chantier pharaonique : plus de 90 mètres de long, 8 mètres de large et 30 mètres de haut. Achevé en mars 2022, le socle de béton abrite les silos dans lesquels, depuis la mise en service, le gravier préparé est stocké en vue de son transport. Les installations techniques se trouvent en grande partie sur le socle de silos du bâtiment en béton. 

La gravière de Flumenthal illustre notre vision holistique :

  • Des performances cinq fois supérieures par rapport à celles de l'ancienne installation, avec une consommation d’électricité à peine plus élevée 

  • Bâtiment haute efficacité énergétique en béton recyclé

  • Pilotage informatique complet

  • Valorisation de tous les flux énergétiques

Cette approche globale maximise le rendement. L'efficacité énergétique n'est pas qu'une question technique : c'est une philosophie industrielle.

FAQ

La modernisation des fours dans les pays émergents répond à une logique économique et environnementale. La demande en ciment y croît fortement. Installer des équipements modernes dès la conception permet d'éviter les surcoûts futurs de rénovation et d'atteindre directement des performances énergétiques élevées. Le "Four n°6" de Rufisque au Sénégal illustre parfaitement cette approche : cette ligne neuve intègre dès l'origine valorisation de chaleur, optimisation du bilan thermique et préparation pour combustibles alternatifs.

La valorisation de chaleur fatale transforme l'énergie perdue en ressource. Nos fours, dans lesquels nous cuisons le mélange de calcaire, d’argile et de sable pour obtenir le clinker, monte à une température équivalente à 1 450°C, ce qui produit d'importants flux de chaleur résiduelle. Nous installons des échangeurs thermiques sur nos lignes de production pour capter la chaleur. Cette énergie thermique est convertie en électricité via des systèmes de cogénération, ou réutilisée pour préchauffer les matières premières avant leur entrée dans le four.

L’intelligence artificielle accélère la performance industrielle. Elle analyse en continu des centaines de variables — température, pression, composition des matières premières, débit d’air ou encore qualité des combustibles — afin d’ajuster automatiquement les réglages des fours. À titre d’exemple, si le Groupe améliore de 5 % la performance de son outil de production, alors sur 40 millions de tonnes de ciment produites, cela représenterait 2 millions de tonnes supplémentaires par an.

Partiellement. C'est une réalité technique. Nous investissons massivement dans la modernisation de nos cimenteries existantes : nouveaux brûleurs à haute efficacité, isolation thermique renforcée, digitalisation des process, installation de récupérateurs de chaleur. C'est pourquoi nous combinons deux approches : optimiser en continu nos sites historiques tout en construisant de nouvelles lignes ultra-performantes comme le "Four n°6" de Rufisque au Sénégal. Notre trajectoire de décarbonation s'appuie sur ces deux leviers complémentaires.