Anna Malakhova-Lehe a étudié les systèmes d'énergie thermique dans l'industrie à Moscou et a poursuivi son parcours scientifique en Allemagne en se spécialisant dans les systèmes d'énergie renouvelable. Avant de rejoindre le Centre de compétence pour la protection du climat dans les industries à forte consommation d'énergie (KEI) en 2022, elle a travaillé pendant plus de six ans sur des sujets liés à l'approvisionnement en énergie dans l'architecture flottante à l'université technique de Cottbus-Senftenberg et en tant qu'ingénieur de planification pour les TGA et les concepts énergétiques chez Integral Projekt & Co KG GmbH à Cottbus. Elle y a participé à d'importants projets nationaux et internationaux visant à améliorer l'efficacité énergétique.
1. merci, chère Madame Malakhova-Lehe, d'avoir pris le temps de nous accorder cette interview. En tant qu'experte dans le domaine des groupes de réflexion et des projets stratégiques au sein du Centre de compétence pour la protection du climat dans les industries à forte consommation d'énergie (KEI), vous avez déjà acquis une vaste expérience dans des domaines tels que la capture du CO2 et la chaleur industrielle. Votre travail sur la décarbonisation et l'efficacité énergétique dans l'industrie apporte de précieuses impulsions aux entreprises, à la politique et à la science. L'étude sur la "flexibilisation des processus industriels électrifiés", qui vient d'être publiée, est un sujet d'actualité sur lequel le BMWK et l'Agence fédérale des réseaux ont également mis l'accent cet été. Avec des consultations en cours, le potentiel de la flexibilité dans l'industrie fait l'objet de discussions intensives. Allons donc tout de suite au cœur de l'étude :
Quel est l'objectif principal de l'étude sur la flexibilisation des processus industriels électrifiés et quels sont les défis qui doivent être abordés ?
L'objectif principal de l'étude est de fournir aux entreprises industrielles et aux acteurs politiques une orientation scientifiquement fondée mais axée sur la pratique. Notamment pour garantir une plus grande flexibilité des processus industriels et du système énergétique national en termes de production, de transport et d'approvisionnement en énergie. Les défis techniques, économiques et réglementaires sont au centre des préoccupations. Alors que les études précédentes se concentraient principalement sur la flexibilisation des processus de production existants, notre étude met l'accent sur la future neutralité climatique du système industriel et énergétique.
2. quels sont les potentiels de flexibilisation que vous avez identifiés dans les processus industriels à forte consommation d'énergie et dans quels domaines de l'industrie ces potentiels sont-ils, selon vous, particulièrement importants ?
Compte tenu des objectifs climatiques de la politique fédérale et du fort développement actuel des énergies renouvelables, deux technologies principales peuvent être identifiées pour l'approvisionnement énergétique futur des processus industriels à forte consommation d'énergie : une forte électrification des installations de processus et, lorsque cela n'est pas possible, le passage à des procédés à base d'hydrogène. Chaque secteur industriel est très individuel en termes d'équipement technique et de besoins. Il a donc besoin de solutions sur mesure.
Par exemple, dans le domaine des métaux non ferreux, l'électrification a déjà atteint un niveau élevé. Dans l'industrie du verre (verre plat), il existe également un potentiel considérable pour les fours de fusion entièrement électriques, comme le montre également le nombre de projets de promotion auprès du KEI. Les industries minérales, comme la chaux et le ciment, disposent, selon l'état actuel de la technique, d'un potentiel d'électrification moins important et doivent réduire les émissions liées au combustible et les remplacer par des combustibles neutres pour le climat. Les entreprises sidérurgiques dépendront fortement des technologies de l'hydrogène pour les installations DRI. Par conséquent, aucun secteur ne peut être explicitement mis en avant, car ils se caractérisent tous par des approches très individuelles.
3. quelles approches méthodologiques et quels modèles avez-vous utilisés pour analyser les options de flexibilisation dans différents secteurs industriels ?
Une équipe de recherche hautement qualifiée, représentée par le Fraunhofer ISI et l'IOB de la RWTH Aachen, a travaillé sur cette étude. Pour l'analyse globale, le modèle énergétique ENERTILE et le modèle industriel FORECAST ont été utilisés afin de représenter les systèmes énergétiques et industriels du futur. Le tout est combiné avec des exemples de cas concrets d'entreprises des secteurs de l'acier, de l'aluminium, du verre, du ciment et de la chimie, qui démontrent les possibilités techniques d'une production sans CO2 - par exemple en ce qui concerne l'électrification, le déplacement de la charge ou l'approvisionnement hybride des installations.
4. quelles sont les recommandations concrètes de l'étude pour les entreprises industrielles et les décideurs politiques afin de promouvoir la flexibilisation des processus de production et d'éliminer les obstacles réglementaires ?
En principe, les solutions possibles pour une plus grande flexibilité industrielle sont liées à trois leviers : La technique, l'économie et la réglementation. L'étude montre que les entreprises industrielles devraient déjà optimiser leurs processus autant que techniquement possible et s'adapter à l'offre fluctuante d'électricité. D'un côté, d'autres solutions techniques sont toutefois nécessaires pour garantir une plus grande électrification et, par conséquent, un plus grand approvisionnement en électricité à partir d'installations renouvelables. Pour cela, plusieurs installations pilotes et de R&D doivent être construites et testées rapidement. D'autre part, la réglementation actuelle sur les tarifs du réseau électrique empêche un comportement d'utilisation flexible des consommateurs en raison du privilège de charge de bande. Cette situation peut être résolue par une réforme de la tarification du réseau avec davantage d'incitations à une exploitation flexible. Une action courageuse de tous les acteurs dans les domaines cités est nécessaire.
5) Merci beaucoup pour vos réponses intéressantes. Si vous pouviez formuler un souhait pour le développement futur de la flexibilisation dans l'industrie, quelle serait selon vous l'étape la plus importante pour rendre à la fois l'industrie plus flexible et le système énergétique plus durable à long terme ?
Les systèmes énergétiques et industriels ne sont pas les seuls à avoir besoin de plus de flexibilité. Là où les entreprises pouvaient autrefois établir des plans d'investissement à long terme, les conditions actuelles exigent également des décisions plus rapides en matière de planification économique. Outre le réinvestissement des installations existantes et la mise à disposition de fonds pour des technologies innovantes, cela implique également de réagir aux fluctuations de prix et aux coûts supplémentaires qui ont un impact direct sur la compétitivité. C'est pourquoi je pense qu'il est important de soutenir et d'encourager les entreprises à investir dans l'innovation, à collaborer davantage avec la communauté scientifique et à utiliser des installations pilotes grâce à des programmes de soutien et à d'autres instruments économiques tels que les contrats de protection climatique. Cela nous tient particulièrement à cœur au KEI et à moi personnellement.