Imaginez pouvoir évaluer en un temps record quasi tout type de projet d'efficacité énergétique ou d'énergie renouvelable, d'en mesurer l'impact sur la performance énergétique de votre procédé ou de votre bâtiment, de calculer les coûts de cycle de vie, les émissions évitées, et d'en sortir tous les indicateurs financiers nécessaires à la prise de décision. Non pas pour un mais une multitude de projets potentiellement viables. L'outil existe! Il s'appelle RETScreen et est fourni gratuitement par le gouvernement du Canada dans sa stratégie de réduction des émissions GES. Plus de 280.000 professionnels dans le monde l'utilisent déjà. Et vous?

La réalisation d'un projet énergétique typique nécessite un processus en plusieurs étapes. En amont de ce processus se situe l'analyse préliminaire de faisabilité ou analyse de préfaisabilité. Cette étape rapide et approximative doit permettre de savoir si un projet peut être réalisable et a des chances d'être rentable. Si oui, on procède alors à une étude de faisabilité qui reprend avec plus de soin l'analyse précédente et exige donc plus d'efforts pour estimer les coûts et les bénéfices du projet. Si l'intérêt du projet est confirmé, on passe alors à l'étape de conception et d'ingénierie. Au milieu des années 90, on s'est rendu compte que l'on disposait de nombreux outils sophistiqués d'aide à la conception et à l'estimation détaillées des coûts d'un projet, mais rien pour aider à estimer l'intérêt d'un projet au tout début de son processus d'analyse. A ce stade pourtant, il ne s'agit pas de chercher à avoir plus de précision dans les calculs; ce dont on a besoin c'est d'un outil qui permet d'évaluer facilement et rapidement un grand nombre d'options afin d'identifier celles qui sont les plus prometteuses au plan énergétique et au plan financier. C'est pour répondre à ce besoin que RETScreen a été développé.

Aide à la décision

En pratique donc, RETScreen est un logiciel d'aide à la décision qui permet de déterminer rapidement et simplement dès les toutes premières étapes d'un projet énergétique si celui-ci mérite que l'on y consacre plus d'efforts ou non, avant d'amorcer des études d'ingénierie et de développement. RETScreen prend en compte tous les facteurs techniques et de charge influençant le projet et présente les résultats de l'analyse financière sous forme d'analyse des coûts globaux du projet sur son cycle de vie, ce qui permet de réaliser une juste comparaison. Ce faisant, il facilite le processus d'analyse, et, ce qui est le plus important, il réduit le coût de ces analyses, ce qui permet, à l'intérieur d'un même budget de considérer un plus grand nombre d'options et augmente donc les chances d'identifier les plus prometteuses. Un autre avantage de RETScreen en comparaison des analyses sur mesures ou réalisées de manière individuelle, est que les concepteurs du logiciel se sont assurés que les modèles sous-jacents utilisés sont suffisamment précis et que leurs résultats sont compatibles à ceux de l'analyse financière. Les résultats de chacun des nombreux modèles de technologies proposés par RETScreen ont fait l'objet de multiples comparaisons à ceux d'autres outils reconnus de simulation mais aussi aux caractéristiques des équipements publiées par leurs fabricants et aux données obtenues sur des projets réels complétés.

Modéliser et analyser les projets d'énergie propre

Comment fonctionne le logiciel? Tout d'abord, il tourne sous tableur Excel, ce qui le met à la portée du plus grand nombre. Quel que soit le modèle étudié, il structure son processus de simulation et d'analyse en cinq étapes (voir schéma 1). Partant des paramètres du site étudié, le modèle énergétique va évaluer en premier lieu les bénéfices énergétiques du projet par rapport à un projet conventionnel de référence pour le même besoin. Il utilise comme valeur d'entrée des données sur la météo et la performance des technologies liées au projet. Ces données intégrées au logiciel aident à déterminer la quantité d'énergie propre qui peut être livrée (ou économisée) par le projet et à calculer d'autres paramètres importants, comme les charges de chauffage dans le cas de la production de chaud par exemple. La seconde étape consiste à évaluer les coûts additionnels du projet proposé par rapport au projet de référence. La troisième étape est optionnelle; il s'agit de calculer les réductions d'émissions de gaz à effet de serre (GES), selon une méthode standard développée en collaboration avec le Programme des Nations Unies pour l'environnement et le Fonds prototype du carbone de la Banque mondiale. En quatrième étape, on dresse le sommaire financier du projet: taux de rendement interne (TRI), retour simple, Valeur Actualisée Nette (VAN), etc. C'est dans cette partie que l'on découvre si le projet est financièrement intéressant ou non, compte-tenu des flux monétaires, des taxes et impôts et des subventions. Enfin, une dernière étape propose une analyse de sensibilité et une analyse de risques. Ces analyses montrent comment les variations de certains paramètres affectent la rentabilité du projet, au moyen notamment d'une simulation de type « Monte Carlo » qui consiste à effectuer 500 analyses différentes en combinant et en faisant varier aléatoirement les paramètres critiques à l'intérieur de leurs plages probables prédéterminées de variation.

Un outil exhaustif

Ce qui fait la caractéristique majeure de RETScreen tient dans l'exhaustivité des modèles énergétiques modélisables (voir schéma 2): ils couvrent pratiquement toutes les technologies énergétiques. RETScreen propose ainsi cinq modèles génériques (l'efficacité énergétique, la production de chaleur, la production de froid, la production d'électricité et la cogénération) eux mêmes très exhaustifs. Le modèle de cogénération par exemple peut modéliser une gamme de projets allant de centrales de grande taille composées de plusieurs turbines à vapeur alimentée au charbon ou de plusieurs turbines à gaz à cycle combiné alimentées au gaz naturel et connectées à des réseaux énergétiques urbains, jusqu'aux systèmes de production d'énergie décentralisée alimentés à la biomasse et fournissant du froid, de la chaleur et de l'électricité à des bâtiments institutionnels, commerciaux et industriels, en passant par des systèmes d'alimentation autonomes pour les bâtiments commerciaux et institutionnels et par des systèmes de moteurs à pistons de petite envergure en régions éloignées. De plus, il permet l'analyse avec une vaste gamme de combustibles renouvelables et conventionnels (combustibles fossiles), qui peuvent être utilisés parallèlement, notamment les gaz de sites d'enfouissement, la biomasse, la bagasse, le biodiesel, le biogaz, l'hydrogène, le gaz naturel, le pétrole, le diesel, le charbon, les déchets municipaux, etc.

Si à l'origine, RETScreen a été développé pour analyser les technologies d'énergie renouvelable, domaine dans lequel il excelle, ses capacités ont été étendues ces dernières années à une gamme complète de technologies propres de chauffage, de climatisation et de mesures d'efficacité énergétique. Le modèle Mesures d'efficacité énergétique particulièrement approfondi permet ainsi d'assister la conception de nouveaux bâtiments ou les audits énergétiques de bâtiments existants qu'il s'agisse d'une simple maison individuelle ou d'un vaste complexe industriel en passant par les bâtiments commerciaux et institutionnels. Les mesures analysées concernent aussi les procédés industriels.

Standardisé et intégré

Tous ces modèles ont une présentation commune selon une approche intégrée, chaque modèle incluant des bases de données de produits (près de 10.000 références), de coûts des technologies (en liaison avec les fabricants) et climatiques (fournies par 6.500 stations météorologiques au sol et des données satellite de la NASA). Divers autres outils intégrés permettent d'effectuer des calculs d'ingénierie détaillée directement applicables au modèle étudié: par exemple, pour dimensionner l'échangeur enfoui dans le sol d'une pompe à chaleur géothermique, pour estimer les performances thermiques de l'enveloppe d'un bâtiment, ou encore pour convertir des unités, calculer des valeurs thermodynamiques, des équivalents d'émissions de GES et plus encore. Pour aider les utilisateurs à commencer rapidement une analyse, il comprend également une base de données d'un grand nombre de projets détaillés qui peuvent servir de modèles de départ d'analyse. Plus d'une centaine de ces projets sont accompagnés d'une description du projet réellement réalisé, de leur analyse avec RETScreen et d'une mise en situation si on avait eu à démarrer ces analyses avant de réaliser le projet. La base de données comprend également des modèles, c'est à dire des analyses qui permettent d'avoir les feuilles de calcul pré-remplies avec des valeurs typiques d'une gamme de projets représentatifs. Ces modèles facilitent un démarrage plus rapide d'une analyse car il suffit d'ajuster les valeurs proposées en fonction du projet à analyser plutôt que de partir d'une feuille de calcul vierge. Enfin, le logiciel comprend un manuel de l'utilisateur, ainsi qu'un cours de formation de niveau collégial et universitaire basé sur des études de cas, incluant un e-manuel d'ingénierie. Bref, l'outil est particulièrement complet.

Réduire le coût des études de préfaisabilité

Pour les décideurs, l'un des principaux avantages de RETScreen est qu'il réduit considérablement les coûts (financiers et de temps) liés à l'identification et l'évaluation de projets d'énergie potentiels. S'il n'est pas un outil de conception ou de mise en œuvre des projets et ne peut se substituer à une étude de faisabilité technique en bonne et due forme, en revanche, RETScreen permet aux décideurs et aux professionnels de déterminer si un projet d'énergie renouvelable, d'efficacité énergétique ou de cogénération est financièrement viable. Si le projet est viable ou non, RETScreen l'indiquera et ce, rapidement, sans équivoque, dans un format convivial et à un coût relativement bas.

Plus d'information sur: www.retscreen.net