Bonjour,

Ce mois-ci, nous avons choisi une interview technologique sur le thème de l’innovation dans les énergies renouvelables, et sommes allés rencontrer Olivier Jacques, Directeur Général d’ENPHASE ENERGY France, un des leaders en matière de micro-onduleurs pour panneaux photovoltaïques. Nous nous sommes intéressés aux technologies de gestion de l’énergie solaire, et l’intégration dans les SmartGrids : Enphase Energy.

INTERVIEW d’Olivier Jacques, Directeur Général France d’ENPHASE ENERGY

La Rédaction Econov’ : Bonjour Monsieur,

Merci de nous accorder une interview afin de nous présenter votre entreprise et vos solutions innovantes pour les centrales photovoltaïques. Pourriez-vous d’abord nous présenter l’entreprise Enphase Energy et nous parler de votre rôle ?

Olivier Jacques : Bonjour,

La société Enphase Energy est un groupe américain créé en 2006 dans la Silicon Valley, avec l’ambition de créer la rupture technologique dans le domaine des énergies renouvelables. Après une levée de fonds de plusieurs dizaines de millions de Dollars, l’entreprise à développé de 2006 à 2008 un produit unique sur le marché, en se concentrant à 100% sur la R&D.

Enphase Energy a conçu un micro-onduleur permettant de convertir l’électricité (courant continu) produite par les panneaux photovoltaïques en courant alternatif pour le réinjecter dans le réseau électrique.

De 2008 à 2011, 4 générations de solutions se sont succédées pour atteindre des chiffres de ventes importants :

• 1 million d’unités vendues
• 30000 installations équipées
• 30% de parts de marché dans le secteur résidentiel aux USA (2^nde position derriere SMA)
• 40 brevets déposés

La Rédaction Econov’ : Quelle est la clé de votre succès ?

Olivier Jacques : Elle réside justement dans la fourniture d’une solution complète :

• Un micro-onduleur
• Logiciel de pilotage
• Passerelle web
• Communication CPL (Courant Porteur en Ligne)
• Monitoring à distance

Cette solution est associée a des conditions de pérennité et de maintenance sécurisantes avec la fourniture d’une garantie de 25 ans sur les produits.

La Rédaction Econov’ : Votre solution entre en concurrence avec les solutions classiques à onduleurs centralisés. Là où ils mettent un onduleur par centrale photovoltaïque, vous multipliez les appareils. Quelles sont les avantages et les inconvénients de votre technologie ?

Olivier Jacques : Nous pouvons réaliser un court comparatif entre les micro-onduleurs et les onduleurs centralisés :

Les avantages du micro-onduleur sont donc clairement dans la diminution des risques (sécurité) et l’amélioration de la disponibilité des centrales photovoltaïques. Ils permettent de plus de marier les marques de panneaux photovoltaïques puisqu’ils dissocient les caractéristiques de rendement de chaque panneau.

Au delà de ces avantages techniques, le modèle de garantie proposé par ENPHASE ENERGY propose de rembourser les pertes de production dues aux micro-onduleurs !

La Rédaction Econov’ : L’installation n’est-elle pas plus complexe avec la multiplication des unités ?

Olivier Jacques : Bien au contraire, l’installation est simplifiée grâce à une installation Plug & Play, et une solution packagée incluant les câbles nécessaires. Nous estimons les économies à l’installation de 15%.

La Rédaction Econov’ : Qu’en est-il du taux de panne de vos produits ?

Olivier Jacques : L’équilibre est trouvé pour la gamme des produits aux alentours de 0.2% de taux de pannes. Cette installation packagée en kit permet également une maintenance rapide, d’autant plus que chaque intervention se fait dans l’urgence.

La Rédaction Econov’ : Qu’en est-il du coût d’acquisition de vos solutions ?

Olivier Jacques : Nous constatons des prix installés de 110 à 130€ par micro-onduleurs.

La Rédaction Econov’ : Que proposez-vous en termes de solutions de monitoring complets à distances ?

Olivier Jacques : Nous proposons une solution complète de monitoring à distance par PC permettant la télémaintenance dans 90% des cas de panne, une meilleure production. De plus, cet outil est gratuit à vie.

La Rédaction Econov’ : Merci pour votre accueil, et à bientôt sur Econov’ pour parler des innovations axées autour de la production locale d’énergie renouvelable !

Plus d’informations sur :

http://enphase.com/fr/

Ce mois-ci, nous sommes allés faire un tour dans le milieu de l’imprimerie, à la frontière entre l’industrie et l’art. Et nous avons choisi un champion de l’innovation dans le domaine de l’imprimerie, en allant voir CARACTERE SA, primée aux Green Business Awards de BFM en 2011 ! Notre entretien avec Marie Laporte, PDG de l’entreprise, a permis de nous éclairer sur le mode de pensée à moyen terme nécessaire pour innover. Retraçons une success story !

INTERVIEW Marie LAPORTE, CARACTERE SAS
L’impression durable et l’innovation comme vecteur de compétitivité

La Rédaction Econov’ : Bonjour Madame,

Merci de nous accorder une interview sur le thème de l’innovation dans l’imprimerie, celle qui a valu à CARACTERE SA d’être primée aux Green Business Awards de BFM dansla catégorie Evolution StratégiquePME.

Pourriez-vous nous présenter en quelques mots l’entreprise CARACTERE SA et votre rôle ?

Marie LAPORTE : CARACTERE SA  est une imprimerie spécialisée en impression sur papier de toute nature et tout type de support, des produits simples aux produits les plus élaborés. Les quantités produites peuvent elles aussi varier entre 500 et plusieurs millions d’exemplaires.

Le cœur de métier de Caractère se porte donc sur des produits et des services de grande qualité, tout en respectant les différents aspects du développement durable.

La Rédaction Econov’ : De quelle manière se produit l’innovation chez CARACTERE SA?

Marie LAPORTE : CARACTERE innove de manière proactive, c’est-à-dire en proposant d’elle-même l’innovation à ses clients, tant sur les produits que l’organisation, les process, et les services. Les innovations portent autant sur la maîtrise des impacts environnementaux que sur l’amélioration de la productivité.

La Rédaction Econov’ : Quelles sont les innovations de l’année?

Marie LAPORTE : Nous avons développé cette année, l’impression sur un nouveau matériau papier pour l’affichage : les affiches sont recyclables et électrostatiques, permettant la pose sans colle.

Nous avons mis en place un système informatique de bon à tirer en ligne afin de faire gagner du temps à nos clients, ainsi qu’un logiciel de gestion de production plus performant.

La Rédaction Econov’ : Quand et comment a démarré l’innovation durable chez CARACTERE?

Marie LAPORTE : Depuis 2000, en France, le secteur de l’imprimerie est en crise, entrainant une concurrence violente. Il faut produire mieux avec moins de papier.

Cela nous a incité à adopter une stratégie de développement différenciée en qualité de produits et de services ainsi qu’en développement durable appliqué en management et opérationnel.

Nous avons obtenula certification Environnementale ISO14001 en 2006 et nous avons participé au développement des labels FSC et PEFC pour le papier, alors que ces deux labels n’existaient que pour le bois.

La Rédaction Econov’ : Quels sont les types de pollution générée par l’imprimerie (émissions CO2, produits chimiques) ?

Marie LAPORTE : Les pollutions générées par l’imprimerie sont nombreuses et se retrouvent dans l’ensemble des produits chimiques utilisés pour les encres (alcool), les eaux de mouillage, les produits de nettoyage. Ces facteurs sont entièrement maitrisés par Caractère. Nous utilisons des encres à base d’huile végétale et notre évaluation des risques chimiques nous a conduit à remplacer les produits les plus néfastes par d’autres qui le sont moins.

La Rédaction Econov’ : Vous avez été lauréat des Green Business Awards de BFM pour l’évolution stratégique PME? Quelle fut votre stratégie ?

Marie LAPORTE : Notre stratégie repose sur l’innovation continue et la volonté de respecter notre environnement. Pour notre entreprise composée de 46 salariés, notre stratégie porte sur des évolutions en interne et en externe :

• diminution de l’ensemble des déchets
• choix des fournisseurs et des matières en fonction des impacts environnementaux
• plan d’action général de 3 ans
• certification 9001 – 14001 et 18001
• pôle recherche et développement de produits et de matériaux

Nous suivons deux principes :

• Etre précurseur en matière d’innovation
• Prise du temps nécessaire pour innover sans contrainte.

La Rédaction Econov’ : Vous réinstaurez donc le temps long. Comment se fait-il que votre entreprise ne soit pas pressée par les résultats financiers à court-terme ?

Marie LAPORTE : Tout simplement parce que je suis la seule actionnaire de CARACTERE. La pression actionnariale est donc beaucoup moins forte.

La Rédaction Econov’ : Cette évolution n’est elle pas devenue une révolution ?

Marie LAPORTE : Non, l’entreprise s’est toujours positionnée dans l’innovation et le changement, avec un management adapté, qui permet à chacun de s’impliquer. La continuité préserve l’évolution. La démarche a été bien perçue en interne, accompagnée par des formations. Pour cela, un responsable QSE (Qualité Sécurité Environnement) de l’entreprise s’occupe à temps plein du suivi des projets.

La Rédaction Econov’ : En quoi peut-on considérer votre démarche comme innovante ?

Marie LAPORTE : CARACTERE a été la première imprimerie à mettre en place une démarche Développement Durable et à poursuivre l’innovation technique orientée Green Business, sans nuire à la qualité des produits développés.

La Rédaction Econov’ : Quel personnel est concerné par vos changements?

Marie LAPORTE : Tout le personnel, sans exception, est impacté par les changements liés à l’innovation, puisqu’il en va des évolutions de procédés de conception, d’impression, de conditionnement, etc. Le métier est en évolution permanente !

La Rédaction Econov’ : Où en est-on aujourd’hui ?

Marie LAPORTE : En l’espace de 7 ans, nous sommes passés à un outil de production ultra productif et respectueux de l’environnement grâce aux technologies développées. Par exemple nos presses impriment 16000 feuilles / heure, alors que les vitesses étaient plutôt à 10000 feuilles / heure il y a quelques années. Ces machines sont principalement fabriquées par les sociétés Allemandes et Japonaises. La qualité d’impression s’est nettement améliorée avec l’utilisation du point de trame en 20 microns.

La Rédaction Econov’ : Quelles sont les prochaines étapes dans votre démarche DD ?

Marie LAPORTE : Nous travaillons actuellement sur des pelliculages recyclables, ainsi que des matériaux procurant une sensation de toucher différent. Nous continuons à sensibiliser nos clients  sur les choix de matériaux écologiques et les produits finis.

La Rédaction Econov’ : Madame Laporte, merci de nous avoir accordé cette interview. Nous avons découvert que la vraie stratégie développement durable, celle qui ne fait pas du greenwashing, se fait sur le long terme, et nous nous permettons d’insister sur la nécessité de retrouver le temps long pour la réflexion et les investissements !

Plus d’information sur l’entreprise et ses solutions :

Le site de CARACTERE SAS : http://www.caractere-sa.fr/

Et :

Le site du POLIMAGE : http://www.lepolimage.fr

Bonjour,

Voici un article d’un de nos jeunes rédacteurs nouveaux sur Econov’, qui apporte une vision prospective de l’innovation dans le bâtiment.

Faisons donc un focus aujourd’hui sur ce qui pourrait être l’avenir de l’efficacité énergétique dans la construction : les matériaux à changement de phase. Ces matériaux qui changent d’état selon la température, la pression, et autres facteurs, pour permettre d’accumuler du froid, de la chaleur, et améliorer la performance énergétique des enveloppes de bâtiment.

Introduction

La RT2012 et bientôt la RT2020 (RT pour réglementation thermique) imposent des consommations d’énergies de plus en plus faibles sur les postes de chauffage, d’eau chaude sanitaire, de refroidissement, d’éclairage et les postes auxiliaires (ventilateurs, pompes, etc.). (Retrouvez ici notre article sur le BBC !)

De nombreux efforts sont naturellement faits pour l’ensemble de ces postes, mais nous nous intéresserons aujourd’hui à un aspect moult fois présenté mais pour lequel d’après-moi de vrais problèmes (notamment d’encombrement) continuent à se poser : l’isolation. Afin de réduire les besoins de chaud et de froid, la tendance est à une isolation renforcée. C’est normal et incontournable. Il est également important d’appuyer sur des variations de ventilation (il faut par exemple ventiler plus la nuit en été afin de profiter au maximum de la fraicheur nocturne). Là n’est pas la question. Ce sur quoi je tiens à appuyer, c’est bien l’isolation en elle-même, afin de présenter de « nouvelles » technologies qui pourraient bien aider à cette problématique.

Il s’agit des MCP, ou Matériaux à Changement de Phase. Ces matériaux réagissent de manière intéressante dans le bâtiment, en étant capable d’absorber de l’énergie sur un laps de temps défini. Au nombre de leurs avantages, on citera donc l’importance de leur effet tampon sur les changements de température, et leur densité énergétique importante. Mais avant tout cela, quelques éléments d’explications simplifiés.

Principe théorique

Il y a deux phénomènes physiques qui entrent en jeu : les changements de phases et la diffusion thermique.

1. Un changement de phase permettant une conservation de l’énergie à température constante

L’intérêt de ces matériaux repose le fait que l’énergie nécessaire pour changer de phase un élément est « importante », et que ce changement se fait à température constante. Cette énergie s’appelle la « Chaleur Latente », à ne pas confondre avec la « Chaleur Sensible ». Dire importante et en rester là serait une escroquerie. Prenons l’exemple classique entre tous : celui de l’eau.

Si nous voulons élever la température d’un kilogramme d’eau à 20°C d’1°C, il nous en coutera  4186 Joules. C’est sensiblement la même valeur à 100°C. Maintenant, prenons cette eau à 100°C moins epsilon (souvenez-vous, l’eau, ça boue à 100°C). Si nous voulons la faire passer à 100°C plus epsilon, il va falloir la vaporiser. Et cela va nous demander, pour 1 kg de cette eau, 330 000 J, soit environ 80 fois plus. Voilà, l’énergie nécessaire pour changer de phase est à ce point  plus « importante ».

Mais là où ça devient extrêmement intéressant, c’est que toute cette énergie n’est pas apportée « instantanément » (ça dépend bien évidemment de la différence de température entre l’élément chauffant et l’élément qui va changer d’état, et du matériau) : il y a un palier temporel où l’élément change de phase, mais sa température reste stable. (C’est ce qui est indiqué sur le schéma ci-contre).

Mais alors… Mais alors… Mais alors on a un système qui permet de garder une température stable à 100°C pendant un certain laps de temps. Du coup, on pourrait peut-être éviter de griller immédiatement à notre arrivée sur Mars par un jour de grand beau temps ? Oui, 100°C, ce n’est pas idéal. C’est certains. C’est pourquoi les chercheurs « se sont grattés la tête » et ont réussi à développer des matériaux qui changent de phase à des températures qui nous intéressent plus. Par exemple à 19°C (début de la plage de température de confort) et de 30°C (fin de la plage de température de confort). Chouette ! C’est vraiment parfait !

Hum… Non. Attention, je ne dis pas que ça manque d’intérêt, simplement que ce n’est pas aussi simple. Vous aimez votre mur ? Paf, c’est l’été, et on a une immense flaque. C’est un peu dommage non ? Vous l’avez deviné, ces matériaux sont donc le plus souvent encapsulés dans le béton. Ce qui présente quelques problèmes.

Pour aller plus loin, des problèmes tels que la surfusion peuvent se poser. De plus aussi, surprenant que cela puisse paraître pour un néophyte, les changements d’états les plus intéressants sont… les changements d’états solide-solide !

2. La diffusion thermique, le principe des routes et des autoroutes.

Donc les flux de chaleurs passent dans ces matériaux, mais également… Entre. C’est là toute la difficulté : s’il y a une trop grande différence, le flux de chaleur passera à d’autres endroits, simplement. Une première analogie directe dans le sens où elle touche au même domaine est l’exemple des ponts thermiques. Plutôt que d’expliquer la physique qui se cache là-dessous (il y a d’excellentes ressources sur le sujet), je vais fournir une autre analogie : vous êtes chez vous, et vous savez qu’à 5 km de là, vous pouvez manger un bon gâteau. Il y a deux routes possibles pour vous y rendre. L’une est une piste cyclable et l’autre un chemin boueux, avec des ornières, etc. Lequel choisissez-vous ? Et bien avec la diffusion thermique, c’est un peu le même principe. Il y a des routes que les joules peuvent emprunter facilement, et d’autres qui sont plus lentes.

Et bien l’un des problèmes de ces matériaux à changement de phase, c’est qu’ils sont difficilement praticables. Ils ont une mauvaise conductivité thermique. Plus mauvaise par exemple que le béton, mais plus élevés que la laine de verre. Il faudrait alors les encapsuler dans la laine de verre ou dans le polystyrène expansé, mais ces matériaux ne s’y prêtent pas bien.

Voilà pour les principes mis en œuvre. Le but de cet article n’est pas – et heureusement ! – de faire la modélisation complète de ces matériaux, mais simplement d’en expliquer le fonctionnement. J’espère qu’à l’issu de la lecture de ces quelques lignes, vous aurez globalement compris l’intérêt potentiel de ces éléments et la difficulté liée à leur utilisation.

Résultats

Vous l’aurez compris, ces matériaux, qu’on a pourtant commencé à étudier dans les années 70, n’ont pas fini de casser la tête des chercheurs. Néanmoins, ils présentent des performances intéressantes, qu’il est cependant difficile à résumer de façon rigoureuse.

Une étude du PREBAT indique néanmoins un gain de 20% d’énergie de chauffage et de 30% d’énergie de climatisation (http://www.prebat.net/event/sem_contractant_2008/E_1/IMCPBAT.pdf).

Une étude de l’INSA de Lyon (http://www.prebat.net/benchmark/document/C7-stockage-chaleur-2008.pdf) indique un temps de retour sur investissement de l’ordre de 5 ans.

Conclusion

On l’a vu, l’utilisation de ces matériaux aide à augmenter l’inertie thermique du bâtiment, et ce en diminuant l’épaisseur des cloisons. A l’heure où, pour répondre aux réglementations thermiques, on fonctionne de plus en plus souvent avec des cloisons extérieures de 40cm d’épaisseur (ou plus !), ces produits pourraient largement se développer à l’avenir.

Pour ouvrir également le sujet, il est à noter que l’usage de ces matériaux dépasse le cadre de l’isolation des bâtiments : on peut dorénavant également en trouver dans les vêtements par exemple. Nous ferons bientôt un article sur les application directes possibles de ces matériaux à changement de phase!