Décarbonation et optimisation énergétique dans l’industrie du ciment : leviers et résultats concrets

Dans l’industrie cimentière, la réduction des émissions de CO₂ repose largement sur la maîtrise des consommations énergétiques. Avec des objectifs de -50 % d’émissions d’ici 2030 et une trajectoire vers le net zéro à horizon 2050, les sites industriels doivent désormais considérer l’énergie comme une variable opérationnelle stratégique.

Au-delà des enjeux environnementaux, un défi majeur persiste : comment sécuriser des volumes d’énergie importants à coût maîtrisé, tout en garantissant la continuité et la stabilité de la production ?

Des flexibilités énergétiques peu exploitées sur le terrain

Sur le terrain, de nombreux sites disposent de leviers de flexibilité énergétique, notamment sur certains équipements électriques intensifs. Cependant, plusieurs obstacles limitent leur exploitation :

• Connaissance partielle des profils de consommation réels

• Difficulté à isoler les marges de manœuvre sans impacter la production

• Absence de mécanismes de pilotage alignés avec les signaux du marché de l’énergie

En conséquence, ces flexibilités restent théoriques et sous-exploitées, freinant les gains potentiels en performance énergétique et en réduction des émissions.

C’est là que la structuration de la flexibilité devient un levier stratégique.

Structurer la flexibilité comme une capacité industrielle

Pour relever ce défi, nous sommes entrés en collaboration avec un groupe industriel pour déployer un projet visant à structurer la flexibilité énergétique sur cinq sites de production de ciment.

L’objectif : transformer des gisements de flexibilité diffuse en capacité opérationnelle pilotable, grâce à plusieurs axes complémentaires :

• Cartographie détaillée des procédés et usages électriques

• Construction de référentiels de consommation par équipement

• Identification de séquences modulables

• Mise en place d’un pilotage basé sur les signaux de prix de l’énergie

Cette démarche a permis de transformer une flexibilité dispersée et théorique en un véritable levier opérationnel, réplicable sur chacun des sites, tout en respectant les contraintes industrielles et en maximisant la performance énergétique.

Broyeurs et silos : leviers clés pour la performance énergétique

Parmi les équipements étudiés, broyeurs et silos se sont révélés particulièrement efficaces pour optimiser la consommation énergétique. Leur fonctionnement permet des ajustements de charge ou des décalages temporels, sans impact significatif sur la production, lorsqu’ils sont anticipés et planifiés correctement.

Cette flexibilité a été structurée et intégrée dans une logique industrielle d’activation, ouvrant la voie à une gestion dynamique de l’énergie.

Activation énergétique pilotée par le marché

Aujourd’hui, la flexibilité est activée en fonction des signaux de prix de l’énergie. Le dispositif participe également au Mécanisme de Capacité depuis 2021, renforçant la valorisation économique de cette flexibilité.

Concrètement :

• Les activations se déclenchent lorsque les conditions du marché le justifient

• Les décisions respectent en permanence les contraintes process

• Les sites conservent la maîtrise opérationnelle avec un cadre défini en amont

Cette approche permet d’inscrire la consommation énergétique dans une logique dynamique, alignée sur le système électrique et sur les opportunités du marché.

Résultats opérationnels

Le dispositif, déployé sur cinq sites, permet aujourd’hui :

• 17,5 MW de flexibilité mobilisable

• Plus de 100 activations par an

• Environ 300 000 € de valorisation par trimestre

Ces résultats confirment qu’une flexibilité initialement diffuse peut être industrialisée, générant à la fois des gains économiques et un impact positif sur les émissions.

Intégrer l’énergie dans la performance industrielle

Cette approche marque une évolution stratégique dans la gestion énergétique :

• Passage d’une logique statique à une logique de pilotage

• Intégration des signaux marché dans les décisions opérationnelles

• Transformation de la consommation en variable d’optimisation

Dans un contexte de volatilité durable des prix de l’énergie et de pression sur les émissions, cette capacité devient un levier structurant de compétitivité industrielle.