I. Introduction de cette approche

Afin d’aider à la compréhension de la mise en place de cette analyse, un exemple simple (trois courants chauds et deux courants froids) sera présenté tout au long de cette synthèse. Il permettra d’illustrer cette méthode à travers les différents tracés de courbes réalisés à l’aide de EchTherm, logiciel disponible pour les adhérents du GRETh.

I.1. But et origine de cette méthode

La méthode du pincement (pinch method) a initialement été développée dans les années 70 à l’école polytechnique fédérale de Zurich (ETH Zurich) et à l’université de Leeds (Bodo Linnhoff and John R. Flower 1978 ; Bodo Linnhoff 1979) pour la thèse de B. Linnhoff suivi de son directeur de thèse J.R. Flower. C’est en 1982 qu’est parue la première édition de "Pinch analysis & Process integration" [16], la deuxième édition fut publiée en 2007 [12]. Le but de ses recherches est d’optimiser les échanges thermiques au sein d’un site industriel et ainsi effectuer des réductions de consommation énergétique des procédés. Pour cela, la synthèse des besoins énergétiques (flux froids) et des énergies disponibles (flux chauds) est établie pour optimiser l’utilisation de ces différents flux en s’appuyant sur un critère économique (meilleur compris entre les coûts d’exploitation et les coûts d’investissement).

Cette méthode peut être utilisée soit pour la modification d’un procédé ou d’un site industriel, soit lors de la conception d’une nouvelle usine. Elle permet d’analyser plusieurs projets simultanément pour tenir compte des effets croisés entre les projets et s’assurer de leur compatibilité.

Sa principale caractéristique, pour un procédé ou une usine, est de permettre la détermination de la consommation minimale en énergie nécessaire à son fonctionnement. Grâce à cela, le potentiel maximum d’amélioration peut être déterminé avant la phase de conception détaillée. C’est une méthode qui est aujourd’hui connu pour ces nombreux résultats positifs sur différents sites industriels.

Il faut savoir que l’utilisation de ce type d’analyse a été par la suite étendue à d’autres domaines comme l’eau et l’hydrogène. Ce document se focalisant sur son application à l’énergie, ces derniers ne seront pas développés dans ce document.

I.2. Déroulement de la synthèse d’un procédé