RAPPORT Étude de faisabilité technique et … · Étude de faisabilité technique et économique Chauffage à la granule No/Dossier : 9300.3125-0097.0001 ... les besoins en granules

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RAPPORT

Étude de faisabilité technique et économique

Chauffage à la granule

No/Dossier : 9300.3125-0097.0001

Réseau de chaleur

MUNICIPALITÉ DE SAINTE-AURÉLIE

151 A, chemin des Bois-Francs Sainte-Aurélie (Québec) G0M 1M0

Samuel Barabe, ing.

OIQ- 129578

Mai 2013

Signature de l’ingénieur

Rapport - Étude de faisabilité technique et économique – Chauffage à la granule - Municipalité de Sainte-Aurélie 2

TABLES DES MATIÈRES

INTRODUCTION ........................................................................................................................ 4

1 - Étude des besoins ..................................................................................................... 5

1.1 - Les mises en garde applicables ...................................................................................................... 5

1.2 - Bâtiments étudiés ......................................................................................................................... 6 1.2.1 - Plan de localisation ......................................................................................................................... 6 1.2.2 - Tableau des renseignements généraux: .......................................................................................... 7

1.3 - Installations techniques existantes................................................................................................ 7 1.3.1 - Tableau des équipements thermiques : .......................................................................................... 7 1.3.2 - Tableau des consommations et besoins actuels (2010) ................................................................... 8

1.4 - Méthodes d’estimation ................................................................................................................. 8

1.5 - Puissance requise dans chacun des bâtiments : ............................................................................ 9

2 - Réglementation, contraintes et analyse des risques .............................................. 12

2.1 - Détermination des exigences en termes d’émissions polluants .................................................. 12

3 - Étude technique ...................................................................................................... 14

3.1 - Considération du tracé du réseau ................................................................................................ 14

3.2 - Tracé réseau court : chaufferie située dans l’église ..................................................................... 14 3.2.1 - Répartition de la consommation entre les bâtiments .................................................................... 15 3.2.2 - Tableau des consommations:........................................................................................................ 16

3.3 - Détermination des besoins en système d’appoint et en système de sécurité ............................. 17

3.4 - Les principales conclusions du rapport ........................................................................................ 17

4 - Chaudière et approvisionnement ........................................................................... 18

5 - Disposition des cendres .......................................................................................... 19

5.1 - Détermination du volume annuel................................................................................................ 19

5.2 - Évaluation du potentiel de valorisation ....................................................................................... 19

5.3 - Proposition d’option de disposition ............................................................................................ 20

5.4 - Coût de la disposition par enfouissement ................................................................................... 20

6 - Analyse économique et financière.......................................................................... 21

6.1 - Structure d’opération proposée et coûts de main-d’œuvre ........................................................ 21

6.2 - Analyse des consommations annuelles ....................................................................................... 22

6.3 - Planification de réalisation des dates butoirs .............................................................................. 23


6.4 - Coûts des infrastructures et des équipements ............................................................................ 24

6.5 - Frais d’ingénierie, de démarrage et de mise en œuvre ................................................................ 25

6.6 - Coûts d’opérations et frais fixes .................................................................................................. 26

6.7 - Analyse économique et projections financières .......................................................................... 28

7 - Impact sur la mise en place de la mesure ............................................................... 31

7.1 - Nouvelle chaufferie ..................................................................................................................... 31

7.2 - Réseau chaleur ............................................................................................................................ 31 Schéma : Coupe type tranchée réseau ........................................................................................................ 31

7.3 - La vie utile de la mesure .............................................................................................................. 32

7.4 - Impact sur la production, le confort, la santé .............................................................................. 32

7.5 - Impact environnemental GESe .................................................................................................... 32

8 - Résultats et recommandations ............................................................................... 33

9 - Plan de surveillance ................................................................................................ 34

ANNEXE 1 : Petit glossaire ................................................................................................ 36

ANNEXE 2 : Remboursement du prêt................................................................................ 38


INTRODUCTION

Sainte-Aurélie est située au sud du Saint-Laurent, à environ cent kilomètres de Québec, dans les Appalaches. Cette

municipalité a été constituée civilement le 3 avril 1909 sur un territoire d’environ 79 kilomètres carrés. Elle appartient à la région

administrative des Chaudière-Appalaches et fait partie de la municipalité régionale de comté des Etchemins. La population

atteint mille Auréliennes et Auréliens.

C’est l’exploitation forestière et l’agriculture qui ont amorcé le développement de la municipalité et ces activités continuent à

marquer la vie économique de Sainte-Aurélie. Aujourd’hui, Sainte-Aurélie vit loin du rythme effréné des agglomérations

urbaines.

Le projet de réseau chaleur de Sainte-Aurélie rassemble les différents clients potentiels. La composition du réseau est assortie

de bâtiments municipaux, religieux et scolaires. Le positionnement géographique des bâtiments permet d’obtenir un réseau

relativement court d’une densité thermique de 1,02 MWh par mètre linéaire de réseau, de plus, l’approvisionnement de la

granule est de courte distance pour le transport de l’entreposage transitoire vers la chaufferie, répondant ainsi à la diminution

des GESe.

Les objectifs sont :

1. D’établir le bilan des besoins énergétiques;

2. D’identifier l’approvisionnement en granules;

3. De proposer des solutions techniques adaptées au site et à l’environnement;

4. De proposer un montage juridique adapté au projet;

5. De vérifier la faisabilité économique du projet.


1 - Étude des besoins

L’étude des besoins consiste à réaliser l’inventaire des bâtiments raccordables au réseau chaleur (description des bâtiments, fluide caloporteur utilisé, caractéristiques et état des installations de chauffage actuel et de production d’eau chaude sanitaire dont : (puissance, consommation en kWh/an, rendement énergétique, âge des chaudières, énergie utilisée). Dans cette partie, on y retrouve un tableau synthèse de l’analyse par bâtiment décrivant la puissance installée, la consommation totale annuelle électrique ou d'autres énergies fossiles servant pour le chauffage converti sur une base kWh/an. Une évaluation des besoins futurs est également disponible. À partir de ces données, les besoins en granules seront établis sur la base de granules ayant un taux d’humidité de 8 %.

1.1 - Les mises en garde applicables

a) Les consommations d’énergie nous ont été fournies par les propriétaires des bâtiments faisant partie de l’étude.

b) Nous n’avons pas tenu compte de l’isolation ou des changements d’air des bâtiments.

c) Étant donnée la Loi sur les appels d’offres des bâtiments institutionnels, le fournisseur de chaudière ne peut être

identifié; il devra se conformer et répondre au concours de l’appel d’offres.

d) Aux fins de calcul, nous avons utilisé un rendement (efficacité) de la chaudière à la granule de 90 %, un rendement des

chaudières mazout léger de 85 %.

e) L’ingénierie détaillée devra être réalisée à la phase avant projet dans le but de fixer les paramètres finaux avant de

lancer les appels d’offres.


1.2 - Bâtiments étudiés

1.2.1 - Plan de localisation


1.2.2 - Tableau des renseignements généraux:

Bâtiment Propriétaire/Gestionnaire Usage

Église Fabrique Lieu de culte

École primaire Commission scolaire Garage municipal et caserne de pompier

Municipalité

Chalet des loisirs Municipalité Salle pour la patinoire

Hôtel de ville/bibliothèque Municipalité Bureaux municipaux et bibliothèque

Centre Alizé Municipalité Entreposage et commercial

1.3 - Installations techniques existantes

1.3.1 - Tableau des équipements thermiques :

Bâtiment Puissance

actuellement installée (kW)

Équipement de chauffage

Église 90 Bi-énergie/air chaud

École primaire 72 Électricité/eau chaude

Garage Municipal et caserne de pompier

2 x 58 Propane/air chaud

Chalet des loisirs Électricité plinthe

Hôtel de Ville/bibliothèque

35 Mazout/eau pour hôtel de ville et

électricité/plinthe pour la bibliothèque

Centre Alizé Électricité et propane/air chaud


1.3.2 - Tableau des consommations et besoins actuels (2010)

Bâtiment Consommation

L mazout Consommation

L propane Consommation électrique kWh

Besoin utile selon les

consommations (kWh)

Remarque

Église 17230 0 22300 171167

École primaire 0 0 106300 106300

Garage Municipal et caserne de pompier

0

3620 19400 38405

Les consommations

électriques reçues sont

probablement dues au

chauffe-eau Chalet des loisirs 0 0 24500 24500 Hôtel de Ville/bibliothèque 5250 0 27120 72480

Centre Alizé 0 4000 28200 49200

1.4 - Méthodes d’estimation

Deux méthodes ont été utilisées pour estimer la charge de chauffage de chacun des bâtiments.

La première trace la corrélation entre les moyennes climatiques et les consommations énergétiques passées de chaque immeuble.

La deuxième méthode est la comparaison avec des bâtiments similaires desquels la puissance requise est connue

La première méthode s’appuie sur les données d’environnement Canada de la station météo la plus proche. À partir des températures horaires des quatre dernières années, le profil d’un hiver moyen est tracé. Par la suite, cet hiver permet de caractériser chacun des bâtiments à l’aide de leur consommation énergétique. Le chauffage électrique est considéré comme 100 % efficace alors que les bâtiments chauffés avec des carburants combustibles se voient attribués des rendements arbitraires basés sur nos expériences passées et sur l’état des équipements. Ensuite, une recherche est faite afin de trouver la journée la plus froide à s’être présenté sur la région durant les dernières années. La puissance requise par le bâtiment lors de la journée la plus froide des dernières années est alors calculée. Afin de permettre l’utilisation de cette méthode, certaines hypothèses doivent être considérées :

1. Les gains solaires ainsi que le dégagement de chaleur des divers équipements à l’intérieur de l’immeuble sont négligés.

2. Les pertes de chaleur sont directement proportionnelles au différentiel de température entre l’intérieur et l’extérieur. 3. Les pertes de chaleur par infiltration d’air sont négligées.


Cette méthode donne une bonne approximation de la puissance à installer dans un bâtiment. Cependant, dans certaines situations, cette méthode est inexacte et ne peut être employée. Ces situations sont :

1. Immeuble peu fréquenté où la température est abaissée durant de longues périodes. Les églises font généralement partie de ces exceptions. Souvent, les lieux de culte ne sont pas utilisés en semaine et la température intérieure est abaissée durant plusieurs jours ce qui introduit une erreur non négligeable dans le calcul.

2. Les immeubles équipés de portes de garage qui sont ouvertes fréquemment posent également un problème. C’est le cas, par exemple des garages municipaux. Le chauffage ne sert pas uniquement à combattre les pertes thermiques du bâtiment, mais doit également chauffer de grandes quantités d’air froid introduit à l’intérieur lors de l’ouverture des portes. Il doit également réchauffer les véhicules arrivant de l’extérieur.

La visite sur les lieux permet donc de déceler les exceptions où il faut plutôt utiliser une autre méthode d’estimation telle la comparaison. La deuxième méthode est la comparaison. Un bâtiment similaire en termes d’utilisation, de superficie et de type de construction est recherché parmi les études effectuées par le passé. En utilisant les moyennes climatiques régionales de chacun des bâtiments, une pondération est appliquée en tenant compte de la rigueur de l’hiver de chacun des emplacements afin d’utiliser une même base de comparaison. Les puissances de chaque bâtiment permettent donc d’affronter la température extrême des 4 dernières années. Comme cette situation est très rare, moins de 24 h sur 4 ans, il n’y a pas de pondération appliquée à cette puissance. Ainsi par température plus clémente, le réseau bénéficie d’une marge de manœuvre pour effectuer une variation de température intérieure rapidement.

1.5 - Puissance requise dans chacun des bâtiments :

Église Cet immeuble est équipé d’un chauffage à air chaud bi énergie. Actuellement, toute l’installation électrique n’est pas utilisée et le chauffage provient uniquement du mazout sauf dans la sacristie où il y a des plinthes de chauffage électrique. L’installation à la granule se ferait aisément en ajoutant tout simplement un radiateur dans la ventilation actuelle. Dans le but de réduire au maximum les coûts, le chauffage à la granule ne reprendrait que le chauffage actuellement pris en charge par le mazout. La sacristie demeurerait chauffée à l’électricité. Avec la méthode des degrés jours et de la consommation actuelle en mazout, la puissance requise serait de 62 kW excluant la sacristie. Cette méthode est inexacte dans le cas où l’occupation des lieux n’est pas faite à temps plein et la température intérieure abaissée sous les 18oC durant l’hiver. La valeur obtenue dans ce cas est inférieure à celle requise pour maintenir 18oC intérieur tout l’hiver. Par comparaison, une église requiert dans cette région une puissance entre 65 kW et 90 kW. Le brûleur au mazout actuellement installé offre une puissance de chauffage d’environs 90 kW.


École primaire L’école est équipée d’une chaudière électrique à eau chaude. La visite a permis de constater que la puissance de cette chaudière est de 100 kW maximum, mais que seulement 72 kW sont utilisés actuellement. Il est probable que le propriétaire a tenté d’optimiser la puissance de son installation au besoin exact de son immeuble afin de minimiser sa facture d’électricité. De plus, seulement 2 des 3 étapes sont utilisées ce qui corrobore ces observations. La méthode des degrés jours donne une puissance aux alentours de 50 kW. Aux fins de l’étude, 72 kW seront utilisés. La mise en place du réseau dans l’école sera très aisée. La chaufferie se situe à l’arrière du bâtiment, mais un vide sanitaire relie l’avant à l’arrière du bâtiment et donne directement dans la chaufferie. Ce vide permettra de minimiser les travaux autour de l’école lors de l’installation du réseau.

Garage et Caserne de pompier

Les deux garages sont chacun équipés d'un aérotherme au propane. Leur puissance est de 58 kW pour un total de 116 kW. Le problème qui se pose avec un garage ou une caserne est que la puissance installée est souvent beaucoup plus grande que celle requise pour compenser les pertes thermiques. La raison est qu’une grande puissance permet de rétablir rapidement la température intérieure suite à l’ouverture des portes et sert également à réchauffer plus rapidement tout véhicule gelé qui est placé dans le garage. Comme les deux garages ne sont théoriquement pas en opération en même temps, il est possible de combiner leur utilisation d’énergie. En d’autres termes, il serait facile de mettre une puissance x à la disponibilité des deux bâtiments qui pourra être utilisée en totalité par un ou l’autre des garages. Ainsi, quand la caserne ouvre ses portes, elle peut aller puiser dans la puissance disponible pour le garage municipal et vice versa. Selon les degrés jours, la puissance requise pour les deux garages avoisine 17 kW. Cette valeur ne tient pas compte des grandes demandes requises lors de l’ouverture des portes. Ces bâtiments posent un problème pour le chauffage à la granule étant donné la grande variabilité de la puissance qu’ils utilisent. Avec le chauffage à la granule, il n’est pas souhaitable de sur dimensionner les installations pour des cas similaires. Diverses solutions sont donc envisageables dans ce cas-ci.

Installer un réservoir d’eau chaude local qui permettra de fournir un surplus de chaleur lors de l’ouverture des portes, et ce, sans sur dimensionner le réseau ou la chaudière.

Prévoir seulement la puissance requise, mais dimensionner la tuyauterie afin de permettre d’utiliser une plus grande puissance. Cette option fonctionnerait seulement lors de température moyenne puisque cela ne fonctionnerait pas lors de grand froid.

Conserver les aérothermes actuels en plus du chauffage à la granule. Le propane ne sera ainsi qu’utilisé que pour fournir les grandes demandes lors de l’ouverture des portes alors que la granule s’occuperait du reste du chauffage.


Lors de la visite, il a été constaté que la ville utilise de temps en temps beaucoup d’eau chaude pour la surfaceuse et lors du tournoi annuel, les deux chauffe-eau totalisant 100 gallons impériaux ne suffisent pas à la tâche. La ville a donc demandé d’évaluer la possibilité d’inclure une partie chauffage de l’eau sanitaire. Étant donné que la puissance à installer au garage est relativement modeste (17 kW), même en coupant complètement le chauffage des deux immeubles, un chauffage d’eau domestique instantané n’offrirait que des performances décevantes. Pour chauffer en continu le débit d’un tuyau d’arrosoir résidentiel à une température similaire à celle d’un chauffe-eau, il faudrait envisager aux alentours de 50 kW. Considérant l’investissement requis ainsi que les performances décevantes, il ne serait pas économiquement viable de chauffer de l’eau domestique au garage municipal. Cependant, il serait probablement plus réaliste de le faire directement à la chaufferie puisqu’une grande puissance serait disponible. Dans le cas où la chaufferie se situerait sur l’actuel terrain de volley-ball, il ne suffirait que d’un léger détour pour s’approvisionner en eau chaude.

Chalet des loisirs

Ce bâtiment est actuellement chauffé à l’électricité uniquement. Comme ce bâtiment offre de grands espaces ouverts, il serait possible de placer 1 aérotherme sur chaque étage afin de prendre en charge le chauffage. Cette modification ne serait donc pas trop onéreuse et propice au chauffage à la granule. La puissance requise pour cet immeuble est de 11 kW.

Hôtel de Ville/Bibliothèque L’Hôtel de Ville est présentement chauffé au mazout et la bibliothèque à l’électricité. La conversion de la partie Hôtel de Ville serait aisée, mais celle de la bibliothèque demanderait plus d’investissement. Donc considérant l’Hôtel de Ville seul il faudrait 20 kW et en incluant la bibliothèque il faudrait calculer 32 kW. Lors de la mise en œuvre du réseau final, il faudra vérifier s’il est possible de passer la tuyauterie dans le sous-sol de la bibliothèque ou encore s’il faut longer le bâtiment à l’extérieur pour se rendre à la chaufferie.


2 - Réglementation, contraintes et analyse des risques

Cette partie consiste à identifier tous règlements municipaux ou environnementaux applicables à l’implantation d’une chauffer ie à la granule sur le site analysé. Une évaluation des contraintes et des risques associés au transport du combustible, à son entreposage et à sa combustion sera effectuée. Selon les besoins, la préparation et l’animation d’une rencontre avec les citoyens seront réalisées afin de les informer sur le projet. Les solutions proposées par les fournisseurs d’équipements devront tenir compte des aspects réglementaires applicables notamment pour la chaufferie, l’entreposage du combustible et le réseau de distribution.

2.1 - Détermination des exigences en termes d’émissions polluants

Règlement sur l’assainissement de l’atmosphère

Sanctionné en 2011, le Règlement sur l’assainissement de l’atmosphère remplace l’actuel Règlement sur la qualité de l’atmosphère.

L’article 75 du Règlement sur l’assainissement de l’atmosphère précise les normes d’émission de matières particulaires qui peuvent être émises par un appareil de combustion utilisant comme combustible le bois ou les résidus de bois seuls ou combinés avec un combustible fossile. .

Pour les appareils d’une puissance nominale inférieure à 3 MW, la norme du Règlement est de 200mg/Nm3 de gaz sec corrigé à 7 % d’oxygène.

En résumé, les systèmes de combustion de la granule devront respecter les valeurs limites d’émission de particules en fonction du taux d’alimentation de la granule et un échantillonnage à la source (cheminée) devra être effectué tous les cinq ans afin de vérifier le respect de la norme applicable d’émission de matières particulaires.

Matières résiduelles

Les cendres de combustion et les poussières récupérées des dépoussiéreurs sont les rejets qui seront produits par l’opération des systèmes de combustion. Ces rejets constituent des matières résiduelles au sens du Règlement sur l’enfouissement et l’incinération de matières résiduelles. Ces matières résiduelles devront donc être disposées dans un lieu d’élimination local ou régional autorisé par le MDDEP.

Des possibilités de valorisation de ces matières résiduelles pourraient également être envisagées (ex. : amendement agricole). Toutefois, en raison des faibles quantités produites et des analyses qui doivent être préalablement effectuées, la valorisation de ces matières résiduelles n’est pas considérée dans le présent document.


Effluent

Une fois rendue à destination, la granule sera entreposée sous abri de façon à éviter un taux d’humidité trop élevé. Étant donné que la granule ne sera pas exposée aux précipitations, aucun effluent ne sera donc produit.

Les règlements de la MRC des Etchemins concernant l’installation de chauffage à la granule ont été validés et aucun règlement n’existe à ce sujet.


3 - Étude technique

La détermination des équipements reposera, entre autres, sur l’établissement de la puissance totale nécessaire en chaufferie en détaillant la somme des puissances nécessaires par bâtiment en fonction des consommations par saison. Nous pourrons ainsi déterminer la puissance optimale à installer pour la chaudière à la granule. Les besoins en chauffage d’appoint et en génératrice de secours seront évalués.

Un choix de site pour la chaufferie et pour le circuit du réseau chaleur sera proposé en fonction de la disponibilité des locaux et terrains, des conditions d’accès, du voisinage et de la proximité des plus gros consommateurs.

3.1 - Considération du tracé du réseau

Les bâtiments grands consommateurs d’énergie, dits principaux, ont un effet déterminant sur le réseau. Ce sont des immeubles qui influencent le plus le dimensionnement de la chaufferie ainsi que l’emplacement du tracé. L’église et l’école primaire sont ces bâtiments principaux. À l’opposé, les petits bâtiments, dits secondaires, ne sont que des « valeurs ajoutées » au réseau de chauffage et ils n’ont qu’un effet marginal tant sur le réseau que sur la chaufferie. Afin d’obtenir un réseau le plus viable économiquement, il est impératif de connecter les bâtiments principaux. Par la suite, il est intéressant de greffer le plus possible de bâtiments secondaires.

3.2 - Tracé réseau court : chaufferie située dans l’église


3.2.1 - Répartition de la consommation entre les bâtiments


3.2.2 - Tableau des consommations:

Mois Consommation Granule

kWh Couverture

bois

Énergie consommée

kWh Approx. tonnage

Juillet

Aout

Septembre 21 315 100 % 21 315 4

Octobre 41 007 100 % 41 007 7

Novembre 50 895 100 % 50 895 10

Décembre 75 994 100 % 75 994 15

Janvier 86 865 100 % 86 865 17

Février 70 934 100 % 70 934 15

Mars 62 027 100 % 62 027 13

Avril 42 277 100 % 42 277 9

Mai 26 241 100 % 26 241 6

Juin

Totaux 477 556 100 % 477 556 95


3.3 - Détermination des besoins en système d’appoint et en système de sécurité

Nous avons établi d’installer une chaudière mazout léger de 250 kW pour les situations d’urgence. La chaudière mazout léger pourrait alors fournir l’énergie du réseau dans la situation où la chaudière à la granule serait défectueuse. Une génératrice d’urgence est également prévue dans le cas où il y aurait une rupture d’alimentation électrique de la part de la société Hydro Québec.

3.4 - Les principales conclusions du rapport

Le projet de la municipalité de Sainte Aurélie est intéressant dans sa version « installé dans l’église ». Tel que montré sur les consommations, la chaudière au mazout d'appoint n'est pratiquement pas utilisée en temps normal. De plus, ce projet est attrayant pour les trois aspects des objectifs, soit : économique, environnemental et social. La chaufferie serait donc constituée d’une chaudière à la granule de 200 kW, d’un appoint au mazout de 250 kW. Le chauffage à la granule serait très profitable financièrement et écologiquement.

Les résultats de l’étude font ressortir des avantages sur trois volets distincts :

a. Volet économique

i. Économies sur production d’énergie de 18 672 $ annuellement

ii. Économies nettes après remboursement capital et intérêts de 8 341 $ l’an 1

iii. Économies moyennes annuelles (30 ans) de 39 080 $ (en indexant 2 % les frais généraux, granule et de

5 % le mazout léger)

iv. Un investissement local de 296 868 $.

b. Volet social

i. Achat local pour 17 331 $ annuellement de granule

c. Volet environnement

i. Réduction nette de 66,95 tonnes de GESe annuellement à l’atmosphère

Une recommandation de déposer le projet au bureau de l’efficacité et de l’innovation énergétiques du MRNF pour le volet implantation, et de réaliser le projet pour l’année 2013.


4 - Chaudière et approvisionnement

Les fournisseurs retenus pour les chaudières sont :

Belo TEK ltée 829 #1, rue Craig,

St-Nicolas (Québec), G7A 2N2

Distribution LG 593 Rue Monfette Est

Thedford Mines

G6G-7H4

Le fournisseur retenu pour l’approvisionnement est :

Granules combustibles Energex inc. 3891 Président Kennedy

Lac-mégantic (Québec), G6B 3B8


5 - Disposition des cendres

Une évaluation de la production de cendre en fonction de la qualité de combustion de la chaudière et des caractéristiques de la granule se retrouve dans le tableau suivant. La production est ventilée selon les quantités produites mensuellement. Les coûts de disposition ainsi que les sites possibles de valorisation seront évalués.

5.1 - Détermination du volume annuel

% de cendre % de cendre % de cendre 2,0% 2,5% 3,0%

Densité de

la cendre

kg/m3

Volume du

conteneur

M3

% de

remplissage

TMV TMA 1,00% 2,00% 2,50% # de conteneur # de conteneur # de conteneur 620 4 65%

Janvier 17 16 156 311 389 0,1 0,2 0,2

Février 15 14 135 271 339 0,1 0,2 0,2

Mars 13 12 119 239 298 0,1 0,1 0,2

Avril 9 8 83 166 208 0,1 0,1 0,1

Mai 6 5 51 102 128 0,0 0,1 0,1

Juin 0 0 0 0 0 0,0 0,0 0,0

Juillet 0 0 0 0 0 0,0 0,0 0,0

Août 0 0 0 0 0 0,0 0,0 0,0

Septembre 4 3 35 70 87 0,0 0,0 0,1

Octobre 7 7 65 130 163 0,0 0,1 0,1

Novembre 10 9 93 186 233 0,1 0,1 0,1

Décembre 15 14 138 275 344 0,1 0,2 0,2

95 88 875 1751 2188 0,5 1,1 1,4

200 kW

Nous devons considérer

qu'un pourcentage non

négligeable de cendres

sont rejetées directement à

l'atmosphère par la

cheminée soit 150 mg par

mètre cube d'air sortie

cheminée

5.2 - Évaluation du potentiel de valorisation

Valorisation des cendres

Dans un premier temps, il est recommandé de contacter un représentant du Ministère du Développement durable, de l’Environnement et des Parcs, pour bien comprendre le protocole pour obtenir un certificat d’autorisation. La demande de certificat d’autorisation peut être réclamée par le producteur de cendre ou l’entreprise agricole. Dans les deux cas, c’est le demandeur qui a la responsabilité des cendres. En général, il existe deux protocoles possibles pour obtenir un certificat d’autorisation.


Avis de projet – MRF (solution la plus récente et la plus rapide)

1. Recueillir des échantillons de cendre (minimum 2) par un Agronome.

2. Faire approuver les échantillons de cendre par une firme accréditée par la norme BNQ 0419-090.

3. Si les échantillons répondent à la norme BNQ 0419-090.

4. Remplir, avec l’Agronome, le formulaire « Avis de projet – MRF ».

5. Envoyer l’avis de projet – MRF au Ministère du Développement durable, de l’Environnement et des Parcs

Plan de valorisation

1. Recueillir des échantillons de cendre (minimum 2) par un Agronome.

2. Faire approuver les échantillons de cendre par un laboratoire accrédité par le Ministère.

3. Si les échantillons répondent à la norme BNQ 0419-090.

4. Remplir, avec l’Agronome, le plan de valorisation.

5. Envoyer le plan de valorisation au Ministère du Développement durable, de l’Environnement et des Parcs.

5.3 - Proposition d’option de disposition

Il existe présentement quatre options pour disposer des cendres :

En milieu agricole

En parterres de coupes

L’enfouissement

Récupération par le fournisseur de granule

5.4 - Coût de la disposition par enfouissement

Le coût de la disposition par enfouissement est de 78,69$/tonne métrique (pas de taxes). À cela s’ajoute le coût du transport, qui est évalué (avec un camion 10 roues à 15 T.M. par voyage) + 10% de majoration à 7,35$/T.M. (taxes incluses).


6 - Analyse économique et financière

Dans cette partie, l’ensemble des coûts du projet est présenté. En fonction des exigences techniques et opérationnelles, une

structure d’opération sera proposée. Celle-ci permettra d’établir les coûts de main-d’œuvre, les coûts d’infrastructures,

d’équipements, de démarrage, et d’opérations. Selon une hypothèse de financement et d’indexation des coûts, l’analyse

économique sera réalisée.

6.1 - Structure d’opération proposée et coûts de main-d’œuvre

L’opération générale sera effectuée par la municipalité de Ste-Aurélie

Le promoteur : la municipalité de Ste-Aurélie

Le propriétaire des équipements :

Chaufferie : la municipalité de Ste-Aurélie

Réseau : la municipalité de Ste-Aurélie

Échangeur de chaleur : la municipalité de Ste-Aurélie

Opération de la chaufferie « : la municipalité de Ste-Aurélie

Achat de granule : la municipalité de Ste-Aurélie

Vente d’énergie et facturation : la municipalité de Ste-Aurélie

Fourniture de granule : Un tiers, par exemple, Granules combustibles Énergex inc.


6.2 - Analyse des consommations annuelles

Énergie distribuée MWh 390

Perte réseau MWh 31

Rendement réseau % 92,0%

Perte du réseau / mètre linéaire kWh/m 81,38

Pertes / énergie distribuée % 8,0%

Longueur réseau excavé mètres 383

Densité thermique MWh / mètre 1,02

Énergie produite MWh 421

Bois

Couverture % 96,45%


Tonne équivalent pétrole (tep) tm 35

Rendement chaudière bois % 90%

Énergie consommée MWh 446

Masse de bois consommée Tonnes/an 95

Cube apparent (MAP) m3 340

Tonne équivalent pétrole (tep) tm 38

Cendres 1,5% kg/an 1427

Appoint/secours mazout léger

Couverture % 3,55%


Rendement chaudière mazout % 85%

Énergie consommée MWh 17

litres 0

Énergie totale consommée MWh 463,63

Nature du combustible

Granulométrie moyenne

Humidité moyenne

Pouvoir calorifique

kWh/tonne 4692

kWh/MAP 1313,76

Masse volumique kg/MAP 280

Densité MAP/tonne 3,6

Pouvoir calorifique anhydre kWh/tonne 5100

Mélange de plaquettes forestières

50/60 X 30 X20 mm

8%

L’énergie distribuée est l’énergie consommée par les clients, cette énergie a été évaluée en fonction des consommations de chacun. L’énergie produite est l’énergie nécessaire en fonction de l’énergie distribuée et des pertes du réseau. Les pertes du réseau ont été calculées en fonction de la longueur du réseau, des matériaux d’isolation des conduits enfouis dans le sol, de la profondeur des canalisations, de la température du sol du delta T O du fluide caloporteur.

Le taux de couverture est en fonction de la puissance de maintien de la chaudière à la granule et des besoins réels des clients en période estivale.


6.3 - Planification de réalisation des dates butoirs


6.4 - Coûts des infrastructures et des équipements

Estimation projet chaufferie biomasse 12-07-06 (ICC 1)

Coût de base budgétaire m2 $/m2

Bâtiment incluant la réserve église 15 000 $

0 $

0 $

ml $/ml

Réseau 383 318 121 650 $

Conditions spéciales forfaitaires

Ragréage chaufferie ex istante 0 $

Voies d'accès extérieures et terrassement 5 000 $

Installation, électricité, eau, égout, transport 15 000 $

Sous-total 156 650 $

Contingences 0% 0 $

Taxes 0,000% 0 $

Total construction (récupération des taxes inclus) 156 650 $

Honoraires professionnels (bâtiment) (±) 45 000 $

Frais notariés 3 500 $

Contingences (services professionnels) 0% 0 $

Taxes sur honoraires 9,975% 4 838 $

Total honoraires 53 338 $

Sous-total projet 209 988 $

Équipement Chaufferie (système clé en main par fournisseur ) 55 000 $

Urgence 24 000 $

- $

Contingences (équipements de production ) 0% - $

Taxes sur équipements 9,975% 7 880 $

Sous-total équipements 86 880 $

Œuvre d'art (non requis) 0,00% (±) 0,00 $

Total projet immobilisation 296 868 $

Indexation sept. 2011 indice du coût de construction (ICC) de 1,0 296 868 $

- $

(148 434) $

148 434 $

Option racleurs

Subvention du FMV

Mise de fond

Subvention de BEIÉ


6.5 - Frais d’ingénierie, de démarrage et de mise en œuvre

Le tableau suivant nous apporte des précisions au sujet des honoraires professionnels prévus.

Honoraires professionnels (bâtiment) (±) 45 000 $

Frais notariés 3 500 $

Contingences (services professionnels) 0% 0 $

Taxes sur honoraires 9,975% 4 838 $

Total honoraires 53 338 $

Professionnels :

Les frais d’ingénierie sont pour le tracé final du réseau sous-terrain ainsi que pour les plans et devis de la partie

plomberie.

Gestion :

Gestion de projet : consiste à coordonner toutes les phases de réalisation du projet.

AMO (Assistance maître d’œuvre)

Préparer appels d’offres :

granule

réseau

plomberie

chaufferie

Préparer contrat :

granule

vente d’énergie pour le client

Support au maître d’ouvrage pour la réalisation du projet


6.6 - Coûts d’opérations et frais fixes

Les deux tableaux suivants vont démontrer les coûts d’opération du projet.

Ste AuréliePuissance chaudière

bois kW

Puissance chaudière bois 200

Taux d'indexation des frais d'opération Opération

Frais généraux, biomasse et électricité 2% Jour 365

Carburant (mazout) 5% utilisation 100%Marge de risque et profit visée 0%

Biomasse Biomasse

Volume en tonnes vertes - Efficacité de chaudière 90%

kWh net - Perte du réseau 8,00%

Coût unitaire/tonne verte - $ Biomasse forestière (tmv) 95

Coût total - $ Total biomasse (tmv) 95

kWh net 405 843

Prix moyen ($ / tmv) 182,00 $

Total 17 331 $

Électricité de chauffage

kWh net 175 048 -

Coût unitaire marginal 0,0800 $ 0,08200 $

Coût total 14 004 $ - $

Electricité

Capacité installée (MW) 0,2

Mazout no 2 Ratio d'élect. auxiliaire (kW/MW) 18

Volume en litres 22483 Puissance auxiliaire 4

kWh net 193 174 Facteur d'utilisation 30%

Coût unitaire/litre 0,980 $ kWh 9 461

Coût total 22 033 $ Coût unitaire marginal 0,08200 $ Total 776 $

Mazout lourd

Volume en litres année de référence - Carburant d'urgence (mazout no 2)

kWh net - Litres -

Coût unitaire/litre 0,658 $ Efficacité 85%

Coût total - $ kWh net -

GES évités - $ / litres 0,980 $

Propane Total - $

Volume en litres 3621 -

kWh net 21407

Coût unitaire/litre 0,550 $

Coût total 1 992 $ Consommation totale

kWh net de chauffage 389 629

Consommation totale 9 461

kWh net de chauffage 389 629 kWh net chauffage et auxiliaire 405 843

Frais d'entretien Frais d'entretien

Pieces de rechange - $ Pieces de rechange 750 $

Service externe - $ Service externe 500 $

Produits chimiques - $ Petit outils - fournitures - $

Décendrage - $ Décendrage - $

Maintenance bâtiment - $ Maintenance bâtiment - $

Fréquence annuelle Produits chimiques - $

Provision/An entretien majeur - $ Provision/An entretien majeur 500 $

Total annuel - $ Total annuel 1 750 $

Frais fixes d'opération Frais fixes d'opération

Frais de gestion - $ Frais de gestion - $

Honoraire comptable - $ Revenu - $

Télécommunication - $ Télécommunication 1 500 $

Entretien informatique - $ Entretien - $

Total - $ Total 1 500 $

Environnement Environnement

- $ - $

Main-d'œuvre Main-d'œuvre

Salaire de base - $ Salaire de base - $

Bénéfices marginaux 22% Bénéfices marginaux 22%

Total - $ Total - $

Assurance responsabilité Assurance responsabilité

- $ - $

Maintenance Maintenance

Entretien annuel 1 sem Entretien annuel 1 sem

Entretien journalier 1 hr Entretien journalier 1 hr

1489200

Production d'énergie possible à 85 %

utilisation kWh

AVANT PROJET : ÉNERGIE NETTE CONSOMMÉE

Ges produit

Électricité de chauffage

kWh net

Coût unitaire marginal

APRÈS PROJET: ENERGIE NETTE CONSOMMÉE

kWh de charges auxiliaires

Coût total


Tableau comparatif des coûts actuels et granule

$ % $/kwh $ % $/kwh

Carburant d'appoint 24 025 $ 60,0% 0,0617 - $ 0,0% -

Granule - $ 0,0% - 17 331 $ 81,2% 0,0445

Électricité chauffage - $ 0,0% -

Electricité 14 004 $ 35,0% 0,0359 776 $ 3,6% 0,0020

Frais d'entretien 2 000 $ 5,0% 0,0051 1 750 $ 8,2% 0,0045

Frais fixes d'opération - $ 0,0% - 1 500 $ 7,0% 0,0038

Environnement - $ 0,0% - - $ 0,0% -

Main-d'œuvre 0,0% - - $ 0,0% -

Assurance responsabilité - $ 0,0% - - $ 0,0% -

Impôt 0,0% - - $ 0,0% -

Marge de risque sur opération 0,0% - - $ 0,0% -

Frais de soutien technique 0,0% - - $ 0,0% -

Total des frais sans carburant d'appoint 16 004 $ 40,0% 0,0411 21 357 $ 100,0% 0,0548

Total des frais d'opération 40 029 $ 100% 0,1027 21 357 $ 100% 0,0548

Nouvelle chaufferie

Granule + mazout no 2- An 1

Ancienne chaufferie

Élect/Mazout/Propane - An 1

La consommation d’énergie, telle que déterminée dans les sections précédentes du présent document, a été utilisée pour effectuer les analyses financières;

Un taux d’indexation de 2 % par année est appliqué sur les frais d'opération à l’exception du carburant d’appoint (mazout) qui est fixé à 5 %;

La consommation de granule est en lien direct avec la capacité d’une chaufferie de 200 kW avec un taux d’humidité à 35 % et le prix de 182 $/tmv;

La supervision des opérations est assumée par un mécanicien de machinerie fixe;

La consommation électrique est établie selon la puissance et le calibrage de chaque équipement utilisé. Aux fins de l’exercice, on fixe à 18 kWh/1000 kW de puissance installée; le besoin énergétique à un taux facturé de 0,082 $/kWh;

Les frais généraux et d’administration apparaissant au tableau sont fixés selon des estimations budgétaires;

Les frais d’entretien incluent les pièces de rechange, la fourniture ainsi que les services d’expertise pour le maintien des opérations courantes.

N.B. Les coûts d’opération de l’année de référence ont été fournis par les représentants des clients potentiels du réseau chaleur, les coûts d’opération de la chaufferie à la granule ne tiennent pas compte des coûts de remboursement du capital et intérêts.


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6.7 - Analyse économique et projections financières


Coûts réel

production

d'énergie

du kWh en

fonction de

l'année de

référence

Coûts

opération

maintenance

actuels

Coûts total% de rabais

sur kWh

Coûts

vendus du

kWh

biomasse

Consom

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kWh

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Coûts réels

de l'énergie

produite en

fonction de

l'année de

référence

Vente d'énergie

biomasse,

électrique

Écart

Église 0,1125 $ 0,1125 $ 0,08133 $ 170346 19 171 $ 13 854 $ 5 317 $

École 0,0847 $ 0,0847 $ 0,08133 $ 106272 9 002 $ 8 643 $ 359 $

Bureau municipal 0,1082 $ 0,1082 $ 0,08133 $ 72219 7 814 $ 5 873 $ 1 940 $

Garage municipal et caserne 0,0991 $ 0,0991 $ 0,08133 $ 40792 4 042 $ 3 318 $ 725 $

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kWh

biomasse

vendu0,0813 $

Coûts du litre - $

kWh

biomasse

produit0,0548 $

- $

Subvention BEIÉ Différence 0,0265 $

Subventions et mise de fond - $ (148 434) $ (148 434) $

%

D'augmenta

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de

référence

0% Coûts de

l'investisse

ment kWh

0,0265 $ Bénifices du

promoteur

Investissement total 296 868 $ Écart (0,0000) $ (0,00) $

Emprunt 148 434 $ Total économie 8 341 $

Taux intérêt 3,5% Indexée an 1 8 341 $ Durée du prêt 20 rendement

Mise de fond du promoteur - $ 0%

Biomasse TMV 20% 182,00 $ Volume 21 357 $

Carburant d'appoint - $ 95 31 687 $

Electricité 776 $ 0 10 330 $

Frais d'entretien 1 750 $ 10 330 $

Frais fixe d'opération 1 500 $ 0 $

Tableau synthèse

Coûts annuels de financement

Écart

Coûts de production biomasse

Coûts de vente biomasse

Différence

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

Église École Bureau municipal Garage municipal et caserne

28%

4%

25%

18%

% d'économie de chaque bâtiment


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kWh

$/kW

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0947

36 8

85 $

0,06

1924

104

$

2024

130,

0521

0,11

070,

1628

63 4

42 $

0,06

950,

0000

0,00

000,

0695

0,02

650,

0960

37 4

16 $

0,06

6826

026

$

2025

140,

0531

0,11

630,

1694

66 0

05 $

0,07

090,

0000

0,00

000,

0709

0,02

650,

0974

37 9

58 $

0,07

2028

047

$

2026

150,

0542

0,12

210,

1763

68 6

84 $

0,07

230,

0000

0,00

000,

0723

0,02

650,

0988

38 5

10 $

0,07

7430

174

$

2027

160,

0553

0,12

820,

1835

71 4

85 $

0,07

380,

0000

0,00

000,

0738

0,02

650,

1003

39 0

74 $

0,08

3232

411

$

2028

170,

0564

0,13

460,

1910

74 4

13 $

0,07

520,

0000

0,00

000,

0752

0,02

650,

1018

39 6

49 $

0,08

9234

764

$

2029

180,

0575

0,14

130,

1988

77 4

75 $

0,07

680,

0000

0,00

000,

0768

0,02

650,

1033

40 2

35 $

0,09

5637

239

$

2030

190,

0587

0,14

840,

2071

80 6

76 $

0,07

830,

0000

0,00

000,

0783

0,02

650,

1048

40 8

33 $

0,10

2339

843

$

2031

200,

0598

0,15

580,

2157

84 0

24 $

0,07

990,

0000

0,00

000,

0799

0,02

650,

1064

41 4

43 $

0,10

9342

581

$

2032

210,

0610

0,16

360,

2246

87 5

26 $

0,08

150,

0000

0,00

000,

0815

0,00

000,

0815

31 7

35 $

0,14

3255

791

$

2033

220,

0623

0,17

180,

2340

91 1

89 $

0,08

310,

0000

0,00

000,

0831

0,00

000,

0831

32 3

70 $

0,15

1058

819

$

2034

230,

0635

0,18

040,

2439

95 0

21 $

0,08

470,

0000

0,00

000,

0847

0,00

000,

0847

33 0

18 $

0,15

9162

003

$

2035

240,

0648

0,18

940,

2542

99 0

29 $

0,08

640,

0000

0,00

000,

0864

0,00

000,

0864

33 6

78 $

0,16

7765

352

$

2036

250,

0661

0,19

890,

2649

103

224

$

0,08

820,

0000

0,00

000,

0882

0,00

000,

0882

34 3

51 $

0,17

6868

872

$

2037

260,

0674

0,20

880,

2762

107

613

$

0,08

990,

0000

0,00

000,

0899

0,00

000,

0899

35 0

38 $

0,18

6372

574

$

2038

270,

0687

0,21

920,

2880

112

206

$

0,09

170,

0000

0,00

000,

0917

0,00

000,

0917

35 7

39 $

0,19

6376

467

$

2039

280,

0701

0,23

020,

3003

117

013

$

0,09

360,

0000

0,00

000,

0936

0,00

000,

0936

36 4

54 $

0,20

6880

559

$

2040

290,

0715

0,24

170,

3132

122

044

$

0,09

540,

0000

0,00

000,

0954

0,00

000,

0954

37 1

83 $

0,21

7884

861

$

2041

300,

0729

0,25

380,

3267

127

310

$

0,09

730,

0000

0,00

000,

0973

0,00

000,

0973

37 9

27 $

0,22

9489

383

$

TOTA

L1

172

412

$

CO

UTS

UN

ITA

IRES

ET

TOTA

UX

IND

EXÉS

ECO

NO

MIE

SA

VA

NT

LE P

RO

JET

AP

RÈS

LE

PR

OJE

T


7 - Impact sur la mise en place de la mesure

7.1 - Nouvelle chaufferie

La nouvelle chaufferie sera construite dans le sous-sol de l’église, à proximité du plus gros consommateur. Une réserve d’un volume d’entreposage de 65 m3 de granule sera construite adjacente au bâtiment de la chaufferie, un convoyeur de transport de la granule l’acheminera vers la chaudière. Un réseau sous terrain sera excavé à un mètre de profondeur et des conduits isolés de différentes grosseurs seront installés, en fonction de la charge raccordée et des pertes de charge des branches du réseau. De plus, le réseau sera composé d’un réservoir d’expansion, de deux pompes de circulation du fluide caloporteur, de jeux de valves d’isolation par client, d’un échangeur à plaques par client, de pompes secondaires et compteur d’énergie par client. Une chaudière mazout léger sera aussi installée afin de combler les périodes ou la chaudière à la granule sera en arrêt ou lors de demande inférieure à la puissance de maintien de la chaudière à la granule.

7.2 - Réseau chaleur

Le réseau de chaleur sera réalisé en tubes pré isolés posés en tranchée sur lit de sable dont une coupe type est représentée sur le plan ci-dessous. Les tubes du réseau de chaleur devront être éloignés au minimum de 25 cm des autres réseaux.

Le réseau de chaleur à proprement parler concerne le raccordement de la chaufferie bois aux chaufferies centrales existantes, qui s'effectuera par l'intermédiaire d’un ballon tampon, d’un réservoir d’expansion, d’échangeurs à plaques par bâtiment, d’un compteur d’énergie par bâtiment, par jeu de pompes et de valves d’isolation.

Schéma : Coupe type tranchée réseau


7.3 - La vie utile de la mesure

Selon les manufacturiers et l’expérience outre-mer la durée de vie utile est d’environ 20 ans selon le niveau d’entretien qu’on accorde aux équipements.

7.4 - Impact sur la production, le confort, la santé

Le remplacement des chaufferies de références par une chaufferie à la granule est transparent pour les utilisateurs. Nous avons prévu dans nos dépenses de production d’énergie à la granule des budgets pour l’entretien préventif et correctif annuel ainsi qu’un budget de main d’œuvre pour l’opération et l’entretien. En ce qui concerne la santé, éliminer quelque 66,95 tonnes de GESe annuel est sûrement un élément à considérer, pour ce qui est du particulaire à la sortie de la cheminée nous demandons un système de filtration qui répond à la norme de (200 mg/nm3 à la sortie de la cheminée).

7.5 - Impact environnemental GESe

Élimination de 66,95 tonnes GESe annuellement en remplaçant le mazout léger # 2 par un système à la granule. Nous nous en sommes tenus à la norme ISO 14064 pour le calcul des GESe nets évités. Soit en calculant les GESe émis par les utilisateurs et en soustrayant les GESe émis par le système d’appoint de la nouvelle chaufferie.

Litres 22 483 3 621 -

Facteur de conversion 2,7347360 1,5100000 2,7347360

GESe 61,49 5,47 - 66,95

Litres de

mazout # 2

évités

Litres de

mazout # 2

consommés

Litres de

propane

Tonnes de

GESe net

évitées


8 - Résultats et recommandations

À la lumière de cette étude de faisabilité technique et économique, nous recommandons l’implantation d’une chaufferie à la granule. Les coûts de production d’eau chaude à partir de la granule comparés à l’utilisation des énergies actuelles aux coûts fournis par les administrateurs des bâtiments du réseau nous démontrent une économie de 8 341 $ , la première année incluant le montant de remboursement de capital et intérêts, ceci en considérant une subvention de 148 434 $ provenant du programme de remplacement du mazout léger du Bureau de l’efficacité et de l’innovation énergétiques du Ministère des Ressources naturelles et de la Faune (MRNF) du Québec. Cette subvention permettrait un retour sur investissement de 7,5 ans.

Enfin, la consommation d’énergie pour le chauffage et la production d’eau chaude sanitaire correspond à son utilisation actuelle, telle qu’observée sur les factures de mazout ou documents fournis par les représentants des clients du réseau. Aucune validation concernant la qualité d’air frais requise ou la qualité de l’enveloppe du bâtiment n’a donc été effectuée.


9 - Plan de surveillance

Un plan de surveillance est mis en place dès la première année d’exploitation de la mesure proposée. La durée d’application du plan de surveillance est en relation directe avec la durée du contrat entre la municipalité de Ste-Aurélie et le Bureau de l’efficacité et de l’innovation énergétiques du MRNF, dans le cadre de la subvention pour la réduction des GESe par l’implantation du chauffage à la granule comme substitution du mazout léger. Le plan de surveillance permettra de valider la consommation du mazout léger et les GESe produits en relation avec : le scénario de référence, les degrés jour, l’achat de mazout léger servant pour le chauffage, le volume de granule, le % d’humidité de la granule. La personne responsable de la mise en place et de l’application du plan de surveillance est la direction générale de la municipalité de Ste-Aurélie. La date de mise en place est en fonction de la date de démarrage de la chaufferie à la granule. L’outil de vérification est un chiffrier Excel que le représentant désigné par le Bureau de l’efficacité et de l’innovation énergétiques du MRNF pourra consulter à la demande.

Année _________

Degrés jour de référence

Degrés jour année en cours

Litres de mazout achetés

Tonnes de

granule

année de référence

Tonnes de

granule

consommées

% d’humidité moyenne

GESe

équivalent produits

Janvier

Février

Mars

Avril

Mai

Juin

Juillet

Aout Septembre

Octobre

Novembre

Décembre


Explications sur le fonctionnement du chiffrier : 1. Colonne année : le responsable identifie l’année d’opération et créera un onglet sous l’appellation de cette année

d’opération.

2. Colonne degrés jour de référence : cette colonne fait référence aux degrés jour de l’année qui a servi de

référence pour l’étude tout au long de la durée du plan de surveillance. Cette colonne du chiffrier sera verrouillée

de façon qu’il n’y ait pas d’erreur possible.

3. Degrés jour de l’année en cours : le responsable devra importer à partir du logiciel RETScreen, les degrés jour de

l’année d’opération.

4. Litres de mazout achetés : le responsable du plan de surveillance recevra du responsable achat la quantité de

mazout achetée mensuellement et gardera copie des factures. Un inventaire physique du volume de mazout

léger dans le réservoir sera pris au début de chaque année d’opération et à la fin de l’année. La somme des

volumes achetés durant l’année et la différence des inventaires physiques de début et de fin d’année permettront

d’établir la consommation réelle de mazout léger annuellement.

5. Tonnes de granule consommées : le responsable du plan de surveillance recevra du responsable achat les bons

de livraison de la granule et sur ce bon, nous retrouverons la masse livrée par voyage ainsi que le pourcentage

d’humidité selon le fournisseur, ces tonnes de granule seront compilées mensuellement.

6. Pourcentage d’humidité moyen : le responsable du plan de surveillance recevra du responsable achat le résultat de l’analyse interne du pourcentage d’humidité qui fait foi de directive de paiement pour la facturation et la procédure de validation du pourcentage d’humidité est établie à partir du contrat d’approvisionnement de granule. Le responsable du plan de surveillance fera une moyenne pondérée du taux d’humidité mensuelle et inscrira ses données dans cette colonne mensuellement.

7. GESe produits : le responsable du plan de surveillance, à partir des consommations mensuelles de mazout léger

et du facteur de conversion fourni par le Bureau de l’efficacité et de l’innovation énergétiques du MRNF, remplira

une fois à la fin de chaque année les GESe produits.

8. a) Les données colligées dans le chiffrier électronique Excel de l’ordinateur seront dupliquées et conservées

mensuellement en Back-up sur un support externe (ex. : clé USB).

b) En cas de perte des données colligées, la compensation des données de consommation de mazout et de

la granule consommés par mois pourront être extrapolés selon l’historique des consommations du

scénario de référence et le fichier de degrés jour afin d’évaluer l’impact GESe du projet.


ANNEXE 1 : Petit glossaire

Unité d'énergie

L'unité utilisée au Québec est le kilowattheure (kWh) : c'est la quantité d'énergie dégagée en une heure par un appareil de puissance 1 kW Le multiple est le mégawattheure (MWh) = 1 000 kWh Autre unité légale : le Joule (J) : s'est la quantité d'énergie dégagée par en une seconde par un appareil de puissance 1 Watt. Facteur de conversion 3 600 J = 1 Wh 3.6 MJ = 1 kWh 1 MJ = 0.2778 kWh

PCI : Pouvoir Calorifique Inférieur

Le pouvoir calorifique d'un combustible est la quantité d'énergie dégagée par la combustion complète de l'unité de masse (ou de volume) de celui-ci. On distingue le Pouvoir Calorifique Supérieur (PCS), lorsque l'on valorise la chaleur latente de condensation de la vapeur d'eau contenue dans les fumées humides produites par la combustion. Cette chaleur n'est utilisable que dans des “chaudières à condensation”, qui ne sont courantes que dans les installations utilisant du gaz. Le Pouvoir Calorifique Inférieur (PCI) ne prend pas en compte la chaleur latente, et en pratique, c'est cette valeur qu'il convient de prendre en compte. Le PCI est généralement exprimé en kWh/kg (ou kWh/tonne ou kWh/litre ou kWh/m3).

Puissance

La puissance d'un appareil est la quantité d'énergie disponible ou émise par unité de temps. Pour une chaudière : l'énergie sous forme de chaleur transmise à l'eau de circulation Pour un émetteur (radiateur, aérotherme, plancher chauffant...), énergie sous forme de chaleur céder à l'ambiance. La puissance s'exprime en kW (unité légale). Une ancienne unité est la kilocalorie par heure (kcal/h) Facteur de conversion de kW à kcal/h : 1 kW = 0.86 kcal/h Facteur de conversion de kcal/h à kW : 1 kcal/h = 1.1626 kW


Rendement chaudière

Le rendement d'une chaudière est le rapport entre la quantité de chaleur utilisable et celle contenue dans le combustible. Il s'exprime en %. Généralement l'énergie contenue dans le combustible est exprimée en valeur PCI. Il s'agit du rendement PCI.

Les différentes pertes de chaleur sont principalement :

pertes par la chaleur des fumées chaudes envoyées à la cheminée;

pertes par les imbrûlés (gazeux ou solides);

pertes par rayonnement de la chaudière;

Il convient également de distinguer le rendement instantané du rendement moyen annuel qui intègre les pertes à l'arrêt de la chaudière.

Degré Jour Unifié (DJU)

Caractérise la rigueur du climat. La quantité de chaleur à apporter à un bâtiment est théoriquement proportionnelle à la différence de température entre l'extérieur et l'intérieur (à 18 °C). Cet écart de température moyenne pour une journée est une donnée météorologique calculée par la NASA appelée DJU (base 18 °C). Si la température moyenne extérieure est de 2 °C, le DJU de la journée est : 18-2 = 16. La quantité de chaleur nécessaire au chauffage d'un bâtiment durant une saison de chauffe est proportionnelle au DJU de la période.


ANNEXE 2 : Remboursement du prêt

A) Tableau de la période de récupération de l’investissement (PRI)

an 1 2 3 4 5 6 7 8

01-janv 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

Debut

148 434 $

1 556 $ 1 647 $ 1 743 $ 1 844 $ 1 951 $ 2 063 $ 2 181 $ 2 305 $

Chaufferie à la biomasse 18 672 $ 19 766 $ 20 918 $ 22 131 $ 23 408 $ 24 752 $ 26 167 $ 27 656 $

Intérêt sur emprunt 4 587 $ 4 514 $ 3 953 $ 3 339 $ 2 641 $ 1 881 $ 1 044 $ 126 $

Économies annuelles 161 385 $ 14 085 $ 15 252 $ 16 965 $ 18 792 $ 20 767 $ 22 872 $ 25 123 $ 27 530 $

Investissement 148 434 $

PRI

Ces informations financières inclus un taux de taxation de 0 %

90 mois

Taux d'intérêt: 3,5 %

Investissements

Economies récurrentes

Chaufferie incluant le bâtiment

Solde à investir

Ste Aurélie - Période de récupération de l'investissement (PRI)



B) Tableau du calcul des intérêts pour le remboursement d'un prêt

Ste Aurélie

Calcul des intérêts pour remboursement d'un prêt

avec paiements irréguliers

Emprunt Actionnaire

Taux annuel 3,5%

Date Paiement Intérêts Capital Solde

Montant prêté 01-juil-12 148 434,06 $

1 01-août-12 1 555,98 $ 441,24 $ 1 114,74 $ 147 319,32 $

2 01-sept-12 1 555,98 $ 437,92 $ 1 118,05 $ 146 201,27 $

3 01-oct-12 1 555,98 $ 420,58 $ 1 135,40 $ 145 065,87 $

4 01-nov-12 1 555,98 $ 431,22 $ 1 124,75 $ 143 941,12 $

5 01-déc-12 1 555,98 $ 414,08 $ 1 141,90 $ 142 799,22 $

6 01-janv-13 1 555,98 $ 424,49 $ 1 131,49 $ 141 667,73 $

7 01-févr-13 1 555,98 $ 421,12 $ 1 134,85 $ 140 532,87 $

8 01-mars-13 1 555,98 $ 377,32 $ 1 178,66 $ 139 354,21 $

9 01-avr-13 1 555,98 $ 414,24 $ 1 141,73 $ 138 212,48 $

10 01-mai-13 1 555,98 $ 397,60 $ 1 158,38 $ 137 054,10 $

11 01-juin-13 1 555,98 $ 407,41 $ 1 148,57 $ 135 905,53 $ 4 587,21 $

12 01-juil-13 1 647,16 $ 390,96 $ 1 256,20 $ 134 649,34 $

13 01-août-13 1 647,16 $ 400,26 $ 1 246,90 $ 133 402,44 $

14 01-sept-13 1 647,16 $ 396,55 $ 1 250,61 $ 132 151,83 $

15 01-oct-13 1 647,16 $ 380,16 $ 1 267,00 $ 130 884,84 $

16 01-nov-13 1 647,16 $ 389,07 $ 1 258,09 $ 129 626,75 $

17 01-déc-13 1 647,16 $ 372,90 $ 1 274,26 $ 128 352,49 $

18 01-janv-14 1 647,16 $ 381,54 $ 1 265,62 $ 127 086,87 $

19 01-févr-14 1 647,16 $ 377,78 $ 1 269,38 $ 125 817,49 $

20 01-mars-14 1 647,16 $ 337,81 $ 1 309,35 $ 124 508,14 $

21 01-avr-14 1 647,16 $ 370,11 $ 1 277,05 $ 123 231,10 $

22 01-mai-14 1 647,16 $ 354,50 $ 1 292,66 $ 121 938,44 $

23 01-juin-14 1 647,16 $ 362,47 $ 1 284,68 $ 120 653,76 $ 4 514,12 $

24 01-juil-14 1 743,17 $ 347,09 $ 1 396,08 $ 119 257,68 $

25 01-août-14 1 743,17 $ 354,51 $ 1 388,66 $ 117 869,02 $

26 01-sept-14 1 743,17 $ 350,38 $ 1 392,79 $ 116 476,23 $

27 01-oct-14 1 743,17 $ 335,07 $ 1 408,10 $ 115 068,13 $

28 01-nov-14 1 743,17 $ 342,05 $ 1 401,12 $ 113 667,01 $

29 01-déc-14 1 743,17 $ 326,99 $ 1 416,18 $ 112 250,83 $

30 01-janv-15 1 743,17 $ 333,68 $ 1 409,49 $ 110 841,34 $

31 01-févr-15 1 743,17 $ 329,49 $ 1 413,68 $ 109 427,66 $

32 01-mars-15 1 743,17 $ 293,81 $ 1 449,36 $ 107 978,30 $

33 01-avr-15 1 743,17 $ 320,98 $ 1 422,19 $ 106 556,11 $

34 01-mai-15 1 743,17 $ 306,53 $ 1 436,64 $ 105 119,48 $

35 01-juin-15 1 743,17 $ 312,48 $ 1 430,69 $ 103 688,79 $ 3 953,03 $

36 01-juil-15 1 844,25 $ 298,28 $ 1 545,97 $ 102 142,82 $

37 01-août-15 1 844,25 $ 303,63 $ 1 540,62 $ 100 602,20 $

38 01-sept-15 1 844,25 $ 299,05 $ 1 545,20 $ 99 057,01 $

39 01-oct-15 1 844,25 $ 284,96 $ 1 559,29 $ 97 497,72 $

40 01-nov-15 1 844,25 $ 289,82 $ 1 554,43 $ 95 943,29 $

41 01-déc-15 1 844,25 $ 276,00 $ 1 568,25 $ 94 375,04 $


42 01-janv-16 1 844,25 $ 280,54 $ 1 563,71 $ 92 811,33 $

43 01-févr-16 1 844,25 $ 275,89 $ 1 568,36 $ 91 242,97 $

44 01-mars-16 1 844,25 $ 253,73 $ 1 590,52 $ 89 652,46 $

45 01-avr-16 1 844,25 $ 266,50 $ 1 577,75 $ 88 074,71 $

46 01-mai-16 1 844,25 $ 253,37 $ 1 590,88 $ 86 483,83 $

47 01-juin-16 1 844,25 $ 257,08 $ 1 587,17 $ 84 896,66 $ 3 338,85 $

48 01-juil-16 1 950,66 $ 244,22 $ 1 706,44 $ 83 190,22 $

49 01-août-16 1 950,66 $ 247,29 $ 1 703,37 $ 81 486,85 $

50 01-sept-16 1 950,66 $ 242,23 $ 1 708,44 $ 79 778,41 $

51 01-oct-16 1 950,66 $ 229,50 $ 1 721,16 $ 78 057,25 $

52 01-nov-16 1 950,66 $ 232,03 $ 1 718,63 $ 76 338,62 $

53 01-déc-16 1 950,66 $ 219,60 $ 1 731,06 $ 74 607,56 $

54 01-janv-17 1 950,66 $ 221,78 $ 1 728,88 $ 72 878,67 $

55 01-févr-17 1 950,66 $ 216,64 $ 1 734,02 $ 71 144,65 $

56 01-mars-17 1 950,66 $ 191,02 $ 1 759,64 $ 69 385,01 $

57 01-avr-17 1 950,66 $ 206,25 $ 1 744,41 $ 67 640,60 $

58 01-mai-17 1 950,66 $ 194,58 $ 1 756,08 $ 65 884,52 $

59 01-juin-17 1 950,66 $ 195,85 $ 1 754,81 $ 64 129,70 $ 2 641,00 $

60 01-juil-17 2 062,68 $ 184,48 $ 1 878,20 $ 62 251,50 $

61 01-août-17 2 062,68 $ 185,05 $ 1 877,63 $ 60 373,87 $

62 01-sept-17 2 062,68 $ 179,47 $ 1 883,22 $ 58 490,65 $

63 01-oct-17 2 062,68 $ 168,26 $ 1 894,42 $ 56 596,23 $

64 01-nov-17 2 062,68 $ 168,24 $ 1 894,44 $ 54 701,79 $

65 01-déc-17 2 062,68 $ 157,36 $ 1 905,32 $ 52 796,46 $

66 01-janv-18 2 062,68 $ 156,94 $ 1 905,74 $ 50 890,72 $

67 01-févr-18 2 062,68 $ 151,28 $ 1 911,40 $ 48 979,32 $

68 01-mars-18 2 062,68 $ 131,51 $ 1 931,18 $ 47 048,14 $

69 01-avr-18 2 062,68 $ 139,86 $ 1 922,83 $ 45 125,32 $

70 01-mai-18 2 062,68 $ 129,81 $ 1 932,87 $ 43 192,45 $

71 01-juin-18 2 062,68 $ 128,39 $ 1 934,29 $ 41 258,16 $ 1 880,65 $

72 01-juil-18 2 180,59 $ 118,69 $ 2 061,90 $ 39 196,25 $

73 01-août-18 2 180,59 $ 116,51 $ 2 064,08 $ 37 132,18 $

74 01-sept-18 2 180,59 $ 110,38 $ 2 070,21 $ 35 061,96 $

75 01-oct-18 2 180,59 $ 100,86 $ 2 079,73 $ 32 982,23 $

76 01-nov-18 2 180,59 $ 98,04 $ 2 082,55 $ 30 899,68 $

77 01-déc-18 2 180,59 $ 88,89 $ 2 091,70 $ 28 807,98 $

78 01-janv-19 2 180,59 $ 85,63 $ 2 094,96 $ 26 713,02 $

79 01-févr-19 2 180,59 $ 79,41 $ 2 101,19 $ 24 611,84 $

80 01-mars-19 2 180,59 $ 66,08 $ 2 114,51 $ 22 497,33 $

81 01-avr-19 2 180,59 $ 66,88 $ 2 113,72 $ 20 383,61 $

82 01-mai-19 2 180,59 $ 58,64 $ 2 121,95 $ 18 261,65 $

83 01-juin-19 2 180,59 $ 54,28 $ 2 126,31 $ 16 135,35 $ 1 044,30 $

84 01-juil-19 2 304,69 $ 46,42 $ 2 258,28 $ 13 877,07 $

85 01-août-19 2 304,69 $ 41,25 $ 2 263,44 $ 11 613,63 $

86 01-sept-19 2 304,69 $ 34,52 $ 2 270,17 $ 9 343,46 $

87 01-oct-19 2 304,69 $ 26,88 $ 2 277,82 $ 7 065,64 $

88 01-nov-19 2 304,69 $ 21,00 $ 2 283,69 $ 4 781,95 $

89 01-déc-19 2 304,69 $ 13,76 $ 2 290,94 $ 2 491,01 $

90 01-janv-20 2 304,69 $ 7,40 $ 2 297,29 $ 193,73 $

91 01-févr-20 2 304,69 $ 0,58 $ 2 304,12 $ 2 110,39 $-

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RAPPORT Étude de faisabilité technique et … · Étude de faisabilité technique et économique Chauffage à la granule No/Dossier : 9300.3125-0097.0001 ... les besoins en granules