L’industrie du verre pratique l’attentisme vis-à-vis de la transition vers des technologies de fusion entièrement électriques. René Meuleman explique pourquoi il faut changer les mentalités et pourquoi les fabricants devraient envisager de commencer la transformation le plus tôt possible.

Carl Wilhelm Siemens mit au point le four à régénération Siemens dans les années 1850. Par la suite, en 1865, l’ingénieur français Pierre-Émile Martin obtint une licence de Siemens et utilisa pour la première fois son four à régénération pour la fabrication de l’acier (1). Cette technologie a rapidement été appliquée dans un four à régénération pour faire fondre le verre selon un procédé continu. Depuis, de nombreux ingénieurs en fusion du verre ont passé d’innombrables heures à essayer de le rendre aussi efficace que possible ; et non sans succès.

Jusqu’au tournant du siècle, l’industrie a continué d’améliorer le rendement énergétique des fours à régénération. De 12 GJ/tonne, l’industrie a réussi à réduire la consommation d’énergie à environ 4-5 GJ/tonne. Une immense amélioration et une grande réussite ! Cependant, comme le montre l’illustration 1, d’autres progrès semblent s’être arrêtés par la suite (2). Même si quelques technologies semblent toujours prometteuses et pourraient extraire quelques tonnes supplémentaires d’un gigajoule, elles sont malheureusement assez complexes et nécessitent des technologies spécifiques et des connaissances en maintenance, qui ne sont peut-être pas disponibles dans la plupart des usines de fabrication de verre.

La question qui doit être posée est la suivante : Allons-nous continuer d’essayer d’améliorer la technologie de combustion existante ou devons-nous chercher des solutions de remplacement ? Il est parfaitement compréhensible que l’industrie souhaite s’en tenir à ce qu’elle connait le mieux et ne veuille pas se débarrasser de tout ce qu’elle a appris, conçue, développée et mise en œuvre par le passé. Mais cette attitude est-elle durable ?

Un article récemment publié par le Laboratoire National Lawrence Berkeley indique que « la production de verre est une source importante d’émissions de dioxyde de carbone (CO2). Selon l’Agence Internationale de l’Énergie (AIE), les industries des contenants en verre et du verre plat (qui représentent ensemble 80% de la production de verre) ont émis plus de 60 mégatonnes de CO2 par an (AIE 2007), ce qui est supérieur aux émissions annuelles du Portugal » (3).

Une nécessité d’agir

Tôt ou tard, la disponibilité des combustibles fossiles prendra fin. Et le fait est que le verre devra être fondu d’une manière complètement différente. Mais les verriers doivent-ils s’inquiéter aujourd’hui ? Ont-ils besoin de remettre en question leurs équipements, remplacer les installations existantes fonctionnant avec des combustibles fossiles et tout recommencer ? L’industrie doit-elle revenir au point de départ, affuter ses crayons et “penser autrement” maintenant, demain ou laisser cela à la prochaine génération ?

Différentes régions peuvent avoir des opinions divergentes sur la menace du réchauffement climatique. Ceux qui vivent à 3 mètres sous le niveau de la mer, dans des régions proches de l’équateur ou dans des parties du monde où des ouragans et des tempêtes tropicales peuvent se produire, peuvent penser différemment par rapport à ceux vivant dans des zones plus stables du point de vue environnemental.

Mais peut être que leurs opinions peuvent changer soudainement, par exemple après un orage laissant tomber 100 litres d’eau par m2, un phénomène qui s’est récemment produit deux fois chez l’auteur de cet article en une semaine. Un autre exemple est ce qui s’est passé il y a peu dans le nord-est des Pays-Bas, lorsque certaines régions ont commencé à subir des tremblements de terre en raison de l’extraction de milliards de m3 de gaz d’un champ de gaz naturel. Il y a seulement 60 ans, l’ensemble de la population et de l’industrie néerlandaise était passé du charbon au gaz naturel car il était beaucoup plus propre. Maintenant, il est devenu une menace et les politiciens ont décidé de réduire sa production jusqu’à l’arrêt complet d’ici à 2030.

Le gouvernement néerlandais a indiqué à l’industrie qu’elle devait passer des combustibles fossiles à l’électricité ou passer du gaz naturel néerlandais faiblement calorique au gaz naturel riche en calories provenant de pays comme la Russie. Devenir plus dépendant du gaz provenant d’une autre région n’est pas vraiment populaire auprès du public et les politiciens ne sont pas en faveur de cela non plus. Il ne faut pas beaucoup d’imagination pour comprendre que « les politiques » et « ce que les gens veulent » peuvent ne pas être en phase avec les réserves de combustibles fossiles d’une région donnée et comment l’utilisation des combustibles fossiles pourrait changer du jour au lendemain.

Considérez ce qui s’est passé en Allemagne après la catastrophe nucléaire de Fukushima, par exemple, lorsque le gouvernement allemand, sous la pression de la population, a décidé de fermer toutes les centrales nucléaires. L’Allemagne est devenue un chef de file mondial de la production d’énergie renouvelable, mais en même temps, elle a détruit une énorme quantité d’énergie sans CO2 et a eu du mal à fermer ses installations de combustion de charbon noir – lignite.

« Les avancées dans les énergies propres devraient provoquer une chute soudaine de la demande en combustibles fossiles, laissant aux entreprises des milliards d’actifs en faillite », a récemment rapporté le site internet The Guardian. « L’existence d’une ‘bulle de carbone’ – des actifs dans les combustibles fossiles qui sont actuellement surévalués car, à moyen et à long terme, le monde devra réduire considérablement les émissions de gaz à effet de serre – est avancée depuis longtemps par des universitaires, des activistes et des investisseurs. La nouvelle étude, publiée le 4 juin dans la revue Nature Climate Change, montre qu’une forte baisse de la valeur des combustibles fossiles provoquerait l’éclatement de cette bulle et établit qu’une telle chute est probable avant 2035 sur la base des modèles actuels d’utilisation de l’énergie » (4).

Comme beaucoup de choses dans la vie, ce n’est pas tout noir ou tout blanc, mais comme l’a dit le Dr Seuss : « Parfois, les questions sont compliquées, mais les réponses sont simples » (5).

Stimuler les avancées futures

En tant que fournisseur de solutions pour l’industrie du verre, Eurotherm by Schneider Electric est profondément impliqué dans ce type de discussion, avec un intérêt pour les avancées futures. La société peut être considérée comme partiellement partiale, car les solutions de chauffe électrique font partie de ses activités. Néanmoins, elle reconnaît l’importance de participer à ces discussions en étant ouverte d’esprit. Respecter le fait que pour passer du combustible fossile à la fusion entièrement électrique, il faut changer radicalement les mentalités et très probablement beaucoup investir en recherche et développement.

Outre les gouvernements, les clients de l’industrie du verre ont commencé à se plaindre des émissions liées à la fabrication du verre. Au cours des 10 dernières années, une augmentation considérable de la consommation d’énergie électrique a été constatée dans les cuves de fusion de verre, en particulier dans les verres spéciaux, mais également dans le verre conteneur.

En principe, il est possible pour l’industrie du verre de passer à la fusion ‘tout électrique’, du moins du point de vue de la technologie de la fusion. De toute évidence, des recherches seront nécessaires et il y aura des problèmes spécifiques, tels que la gestion ou le contrôle du redox, des pourcentages élevés de calcin et des taux d’attraction plus élevés. Cependant, l’industrie du verre a réussi à résoudre des problèmes plus importants que ceux-ci par le passé, il n’y a donc pas lieu de craindre l’avenir. Il est temps de relever les défis et de commencer à travailler sur cet important changement de technologie de fusion.

Le séminaire GlassTrend 2018 était consacré à la production de verre neutre en CO2 et 92 participants ont présenté différentes idées de solutions pour se créer leur propre opinion sur la manière d’aller de l’avant. Il semble que le plus gros obstacle sera que chaque fabricant de verre, qu’il soit grand ou petit, ne voudra pas être le premier à prendre le risque, en cas de problème imprévu. Il semble également y avoir un décalage entre la haute direction, les finances, le marketing et la fabrication.

Un changement technologique de cette ampleur aura un impact sur l’ensemble de la filière et peut-être que l’industrie devra commencer à examiner tous les aspects de son activité, même si cela ne fait que rendre le problème plus complexe. Par exemple, la fabrication de bouteilles sans CO2 pourrait avoir un impact extrêmement positif sur le marketing, en particulier maintenant que le plastique est soumis à une pression importante. Est-ce que cela pourrait représenter une opportunité pour le secteur de récupérer une grande partie du marché des emballages de boissons non alcoolisées, tout en restant dans le secteur de la bière et des spiritueux ?

Il convient de souligner à nouveau que l’intérêt, l’activité et le désir de collaboration d’Eurotherm à ce sujet proviennent du fait que nous nous soucions du monde dans lequel nous vivons, à la fois pour nous et pour nos enfants. Étant impliqués dans ces discussions, il nous semble qu’il devient vital d’aller de l’avant. S’asseoir ensemble au niveau de l’entreprise et envisager l’avenir de l’industrie du verre, comme l’ont fait par le passé Michael Owens, Edward Libbey, Alastair Pilkington et Otto Schott.

Dans un avenir proche, le destin du monde exigera des réponses de tous. Comme le disait Mario Andretti : « Si vous attendez, la seule chose qui arrive est l’âge » (6). Ce message est tout aussi valable aujourd’hui, mais les verriers devraient maintenant se demander s’il s’appliquera toujours à la prochaine génération. Cette industrie généralement traditionnelle doit-elle prendre ce risque pour acquis ?

 

Références
1. https://en.wikipedia.org/wiki/Open_hearth_furnace.
2. Illustration 1 image fournie par CelSian Glass BV, courtesy of Harmen Kielstra.
3. ‘Emerging energy efficiency and carbon dioxide emissions reduction technologies for the glass industry’, https://china.lbl.gov/sites/default/files/lbl_glass_final.pdf.
4. https://www.theguardian.com/environment/2018/jun/04/carbon-bubble-could-spark-global-financial-crisis-study-warns.
5. Citation attribuée à Dr Seuss (aka Theodore Geisel). https://simple.wikiquote.org/wiki/Dr._Seuss.
6. Citation attribuée à Mario Andretti ‘F1 Drivers Best Quotes’ par Adrian Adams, Barnes & Noble

 

A propos de l’auteur :
René Meuleman est le Business Leader Global Verre d’Eurotherm

Article initialement publié dans Glass Worldwide indice 79, Septembre 2018

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