Qu’est-ce que l’énergie réactive ?
L’énergie utilisée par les consommateurs et distribuée par les fournisseurs se caractérise par deux composantes :
L’énergie active, essentielle pour les processus industriels et commerciaux, est une composante cruciale de l’électricité consommée par les entreprises. Cette forme d’énergie, mesurée en kilowattheures (kWh), est directement utilisée par les appareils électriques pour leur fonctionnement. L’énergie active est convertie en puissance mécanique, pour alimenter les moteurs électriques, et en chaleur.
En revanche, l’énergie réactive, exprimée en kilovoltampèreréactifheure (kVArh), est utilisée par les circuits magnétiques des appareils électriques pour créer des champs magnétiques indispensables à leur fonctionnement. Bien qu’elle soit nécessaire, l’énergie réactive ne contribue pas directement à la réalisation du travail utile. Cependant, sans elle, les appareils électriques ne pourraient pas fonctionner correctement.
L’impact de l’énergie réactive sur la facture des entreprises
Lorsque l’on additionne l’énergie active et réactive, on obtient la puissance apparente en kVAh. Cette mesure est essentielle dans la détermination de la capacité de puissance nécessaire pour différents types de tarifs électriques. Par exemple, dans le cadre du tarif vert, la capacité de puissance d’un transformateur est évaluée en fonction de la puissance apparente nécessaire. De même, dans le cadre du tarif jaune, la puissance souscrite par un utilisateur est basée sur la puissance apparente requise pour répondre à ses besoins en électricité.
Les gestionnaires de réseau d’électricité facturent non seulement l’énergie active, mais également l’énergie réactive. Cette dernière peut entraîner des problèmes techniques sur le réseau électrique :
- échauffements excessifs des câbles,
- pertes supplémentaires,
- chutes de tension importantes,
- surcharges au niveau des transformateurs, nécessitant ainsi un surdimensionnement des installations.
Quelles entreprises sont concernées par l’énergie réactive ?
L’énergie réactive concerne principalement les industries utilisant des équipements tels que les machines à souder, les moteurs asynchrones, les fours à arc ou les lampes à décharge. Cette énergie peut entraîner des pénalités sur le TURPE en raison de son impact négatif sur la qualité de l’approvisionnement en électricité et des émissions de CO2.
En conséquence, les entreprises industrielles doivent surveiller leur consommation d’énergie réactive afin d’éviter ces pénalités et pour maintenir leur efficacité opérationnelle.
Quelle méthode pour compenser l’énergie réactive ?
Définir les besoins de compensation de son entreprise
Définir les besoins de compensation de l’énergie réactive pour une entreprise nécessite une approche méthodique et précise. La première étape essentielle consiste à réaliser des mesures détaillées de l’installation électrique. Cette analyse approfondie permettra de déterminer avec précision les besoins en termes de puissance et de type de batteries de condensateurs nécessaires à la compensation.
Cette analyse de réseau implique la mesure de plusieurs paramètres électriques clés, notamment les intensités, les tensions, la puissance réactive, la puissance active, la puissance apparente, le facteur de puissance, ainsi que les harmoniques de tension et d’intensité (THD et rangs). Ces mesures fournissent une image complète de la charge électrique de l’entreprise. Ainsi, elles permettent d’identifier les zones où la correction du facteur de puissance est nécessaire.
L’utilité d’un condensateur pour réduire l’énergie réactive
Pour compenser l’énergie réactive et éviter les coûteuses pénalités associées, l’installation de batteries de condensateurs près des sources de production d’énergie réactive est recommandée. Ces condensateurs, utilisés en batterie, améliorent le facteur de puissance des appareils. Ils réduisent ainsi les pertes d’énergie et optimisant le rendement des installations. Cette démarche présente un retour sur investissement rapide de l’ordre de 2 à 3 ans. De plus, elle contribue à une réduction durable de la facture énergétique.
Il est recommandé de consulter votre courtier en énergie pour bénéficier des conseils avisés sur la meilleure solution de compensation adaptée à vos besoins spécifiques.
Importance de l’emplacement de la batterie de condensateur
Pour une gestion efficace de l’énergie réactive, il est essentiel de choisir judicieusement l’emplacement des batteries de condensateurs. Trois approches sont couramment utilisées : la compensation globale, la compensation locale et la compensation individuelle.
| Compensation globale | Compensation locale | Compensation individuelle |
| Dans le cadre d’une compensation globale, la batterie est connectée en amont de l’installation, assurant ainsi la compensation de l’ensemble des charges. Cette méthode est largement adoptée pour éliminer les pénalités imposées par le gestionnaire de réseau, tout en soulageant le poste de transformation. | Pour une compensation locale ou par secteurs, la batterie est implantée au niveau du groupe d’installations à compenser. Cette solution est préconisée pour les installations étendues comportant des ateliers avec des régimes de charge différents, assurant ainsi une compensation précise et ciblée. | La compensation individuelle constitue une solution idéale pour les gros consommateurs, car elle permet de produire l’énergie réactive là où elle est consommée, en fonction de la demande. Cette approche offre une efficacité maximale en adaptant la production d’énergie réactive aux besoins spécifiques de chaque équipement. |
Diminuer le montant de sa facturation d’énergie réactive
La compensation de l’énergie réactive permet des économies significatives, notamment en préservant la durée de vie des équipements. Associée à un filtrage des harmoniques, elle assure une efficacité optimale de l’installation, réduisant ainsi les échauffements et les chutes de tension. Cela permet de maximiser le rendement énergétique et de minimiser les coûts de facturation d’énergie réactive.
Quel type de compensation choisir ?
Lors du choix du type de compensation de l’énergie réactive, deux options principales sont à considérer :
- Compensation fixe : Utilisée lorsque la puissance réactive est faible, elle implique l’activation manuelle des condensateurs par interrupteur ou contacteur. Cette méthode est adaptée aux installations avec une puissance réactive inférieure à 15% de celle du transformateur et une charge stable.
- Compensation automatique par gradins : Cette méthode permet d’activer les condensateurs par paliers. Ils sont contrôlés automatiquement par un régulateur varmétrique en fonction de la puissance réactive à réguler. Cette méthode offre une réponse dynamique aux variations de la charge électrique. Elle est idéale pour les installations présentant des fluctuations importantes de la puissance réactive.
