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1 cylergie centre de recherche de Cofely cylergie centre de recherche de Cofely L énergie L Orée d Ecully - Bâtiment L Chemin de la Forestière Ecully d innover Conception et réalisation : - Crédits photos : Jean-François Gaté / photothèque Cylergie, GettyImages, Thinkstock - Imprimé sur papier certifié 100 % PEFC issu de forêts gérées durablement Tél L Efficacité Énergétique et Environnementale en action

2 Nos 20 Trophées Initiative Innovation GDF Suez Les membres du GIE Cylergie GDF SUEZ récompense chaque année les projets les plus innovants présentés par ses filiales. à ce jour, Cylergie s est vu décerner 20 Trophées Innovation dont 3 Grands Prix. Les derniers projets récompensés sont : Situé en agglomération lyonnaise, Cylergie, le Centre de Recherche de Cofely, a été créé en 1987, sous la forme d un groupement d intérêt économique, afin de mutualiser les moyens de recherche de plusieurs entités opérationnelles de la branche GDF SUEZ Énergie Services. Parfaitement intégré au fonctionnement de Cofely, Cylergie est en relation directe avec les directions opérationnelles techniques et commerciales. Cylergie est, par ailleurs, membre de la communauté Recherche et Innovation de GDF SUEZ, en lien avec la Direction de la Recherche et Innovation et les autres Centres de Recherche du Groupe. Cofely Services CPCU Cofely Réseaux Climespace SOven EDT Smeg EEC Cofely Italie Trophées Innovation GDF Suez dont 3 grands prix brevets et marques déposées HYGROSIM Outil de simulation de l impact énergétique du contrôle d humidité EvalP1 froid Bilan énergétique précis SCORE Simulateur de conduite de chaufferie Applicatif photovoltaïque Calcul du dimensionnement d une installation Mallette de diagnostic d installation de chauffage - Grand prix 2009 TESFILYO Solution de télémétrie sans fil ELENA Solution de ventilation régulée en fonction du besoin - Grand prix 2008 EvalP1 Chauffage Maîtrise de la demande d énergie Amelyo Des indicateurs reconnus pour un contrat de résultat affiné PANACHE Mise à disposition de données environnementales sur Internet LéGIONELLE Tous unis pour lutter contre la bactérie - Grand prix 2002 PROFILDAIR Une petite valise qui gonfle le CA en air comprimé VALERI Trophée de la valorisation suite au Trophée Innovation obtenu en autres trophées ont été remportés entre 1987 et 2001

3 Offrir un avantage concurrentiel déterminant à Cofely Guillaume Castellan, Directeur de Cylergie ans un contexte fortement concurrentiel, sur un marché de l efficacité énergétique et environnementale en pleine évolution, l innovation technologique est un enjeu capital. En tant que centre de recherche dédié, Cylergie a pour mission de développer des solutions nouvelles, afin d offrir aux équipes de Cofely un avantage concurrentiel déterminant. En parallèle, nos travaux visent à aider les équipes d exploitation, à maximiser les performances énergétiques et environnementales des installations sur la durée des contrats. Cylergie consacre l intégralité de ses activités à Cofely et à ses partenaires du GIE. Entre les expérimentations en laboratoire et l accompagnement sur le terrain, les exploitants bénéficient d un partenariat privilégié et concret pour répondre aux problématiques qu ils rencontrent au quotidien. Cylergie leur apporte des solutions innovantes, tant techniquement qu en termes de maîtrise des coûts. Nos domaines d expertise s articulent autour de cinq thèmes majeurs : la performance énergétique des bâtiments l exploitation de réseaux urbains de chaleur et de froid le développement des énergies renouvelables, notamment la biomasse, ainsi que le stockage de la chaleur et du froid la gestion de la qualité de l air et des risques sanitaires le contrôle de l impact environnemental Cinq thèmes essentiels pour répondre aux enjeux de développement de Cofely et offrir à ses clients les performances attendues tout en respectant le budget contractuel.

4 Une équipe, des process Une organisation au service des exploitants Pour se développer et répondre aux attentes de ses clients, Cofely prend des engagements de performance qui l obligent pendant la durée de ses contrats. Conscient de l enjeu stratégique de sa mission, Cylergie apporte son expertise, développe de nouvelles solutions, expérimente de nouvelles techniques et des outils novateurs pour accompagner les équipes de Cofely dans leurs différents domaines d activités : performance énergétique des bâtiments, énergies locales et renouvelables, confort intérieur, impact environnemental, santé des usagers Recherche & Assistance Technique S appuyant sur : > les compétences spécifiques de son équipe en modélisation thermique, en métrologie, en télémétrie, en biomasse, en traitement d air et en maîtrise des risques sanitaires microbiologiques et chimiques > les moyens propres en laboratoire, atelier d essais, logiciels de modélisation, matériel de mesure Les ingénieurs et techniciens du Centre de Recherche ont développé une instrumentation variée et associée, et proposent aux équipes de Cofely des solutions innovantes pour : > calculer les performances énergétiques atteignables > aider à la conduite de nos installations > mesurer, diagnostiquer et proposer des solutions d amélioration des performances énergétiques et environnementales > maîtriser les risques sanitaires et environnementaux liés aux métiers de Cofely Ils interviennent également au cas par cas pour réaliser des audits, résoudre des problématiques particulières sur des sites ou participer à la construction d offres innovantes spécifiques à un projet. Mise en étuve d échantillons de biomasse pour mesure du taux d humidité

5 Pratique d une analyse d ATP au sein du laboratoire de Cylergie Innovation collaborative Avec son expertise technique, Cylergie soutient les multiples offres et solutions innovantes développées sur le terrain par les équipes Cofely elles-mêmes. Intégrée à la Communauté Recherche et Innovation du groupe GDF-SUEZ, l équipe de chercheurs participe à de nombreux projets recherche et développement (R&D) transverses menés en collaboration avec les autres centres de recherche du Groupe, bénéficiant ainsi des capacités en R&D considérables de GDF SUEZ. Par ailleurs, Cylergie, en partenariat avec de grands laboratoires et organismes de recherche publics ou privés, des équipementiers et des start-up, participe à des projets de recherche communs. Ces projets naissent souvent dans le cadre de pôles de compétitivité tels que Tenerrdis, Capenergies, Derbi, Axelera et Lyonbiopôle, et ils bénéficient du soutien financier de l ADEME, de l ANR (l Agence nationale de la recherche) ou du FUI (Fonds unique interministériel). Les enjeux du futur Cartouches servant au prélèvement des trichloramines dans l air Cylergie occupe une place privilégiée pour suivre les avancées technologiques et repérer ainsi les évolutions et les ruptures qui peuvent avoir un impact positif sur les métiers de Cofely. Les technologies émergentes sont testées avant d être proposées aux équipes. Cylergie pilote également la veille technologique interne de Cofely.

6 cinq axes de recherche La performance énergétique La gestion optimisée de la consommation en énergie des bâtiments vise à réduire les consommations énergétiques de nos lieux de vie, de travail et de loisirs et à limiter leurs impacts sur l environnement. Cofely traduit cet objectif par un engagement contractuel dans la durée auprès de ses clients. Cylergie s est investi dans cette dynamique, en concevant des outils pour mesurer et simuler le comportement des installations de Cofely et aider les exploitants à respecter leurs engagements. Une métrologie adaptée à nos diagnostics énergétiques Afin de faciliter les bilans énergétiques réalisés par les équipes de Cofely sur les installations de chauffage collectif, Cylergie a conçu une gamme de mallettes portatives de diagnostic couplées à un logiciel d analyse pour exploiter les données recueillies. Moins de deux heures sont nécessaires à leur déploiement sur la majorité des équipements. Les informations fournies offrent aux exploitants une vision globale de l ensemble du périmètre de leurs prestations. Un logiciel d analyse développé par Cylergie exploite les données transmises par radiofréquences. L analyse et la prévision des consommations Cylergie a élaboré deux outils informatiques d analyse et de prévision de la consommation d énergie d un bâtiment chauffé ou climatisé : EvalP1 chauffage et EvalP1 froid. Ils permettent d analyser les caractéristiques de la consommation (besoins des usagers, fonctionnement de l installation), d identifier les paramètres optimisables et de simuler les solutions d amélioration envisagées pour une meilleure maîtrise des bilans énergétiques des bâtiments. Capture d écran du simulateur de chaufferie (logiciel Score) en version 3D La conduite d installations L objectif du projet Simulation thermique est de rendre encore plus performantes nos équipes sur le terrain. Avec SCORE un serious game de formation, Cylergie, épaulé par les experts et les formateurs régionaux de Cofely, a développé un outil de simulation qui reproduit virtuellement toutes les actions de réglage possibles sur une chaufferie et en étudie les effets. Outil de formation indispensable, il complète d une séance de travaux pratiques virtuelle les sessions de conduite de chaufferie dispensées aux techniciens.

7 Les biocombustibles solides et leurs sous-produits Cylergie travaille en étroite collaboration avec la direction des achats d énergie de Cofely pour l amélioration de la filière bois énergie notamment. En effet, chaque biocombustible possède des caractéristiques et des comportements qui lui sont propres. Afin de faciliter les transactions commerciales et pour mieux gérer les chaudières et anticiper leurs réactions, Cylergie teste, au sein de son laboratoire d analyses, de nouvelles méthodes de caractérisation de biocombustibles. Parallèlement, le laboratoire analyse la qualité et le comportement des cendres générées par la combustion de la biomasse pour en déterminer la destination. Fort de cette expérience, Cylergie dispose d une base de données rassemblant l ensemble des résultats collectés lui permettant de conseiller et d orienter les exploitants de chaufferies. Le stockage thermique pour optimiser la valorisation des énergies renouvelables L humidité de la biomasse, un paramètre déterminant Le rayonnement solaire est intermittent, les chaudières biomasse ne peuvent fonctionner à bas régime, il faut pouvoir anticiper leur production de chaleur. Pour optimiser leur durée de fonctionnement, éviter au maximum le recours à des combustibles fossiles, les énergies renouvelables peuvent être couplées à des stockages thermiques. Cylergie teste des techniques de stockage in situ ou par modélisation informatique, et développe les automatismes de couplage de ces stockages aux moyens de production. Le pouvoir calorifique de la biomasse dépend principalement de son humidité. Connaître ce paramètre est donc essentiel pour le réglage des chaudières et la facturation de nos fournisseurs. Les combustibles possédant des caractéristiques très hétérogènes, il est impossible de mesurer l humidité de manière traditionnelle. Cylergie teste et développe d autres méthodes qui prennent en compte les spécificités des différents combustibles. Les énergies renouvelables et le stockage thermique Augmenter la part des énergies renouvelables dans la production énergétique est une nécessité prioritaire traduite dans les engagements du Grenelle de l Environnement. Afin d optimiser le bouquet énergétique de ses clients, Cofely déploie une gamme complète de solutions innovantes dans le domaine des énergies renouvelables et locales.

8 cinq axes de recherche Le diagnostic de l existant Cofely exploite depuis de nombreuses années un grand nombre de réseaux de chaleur. Afin d en préserver les performances, il est nécessaire de réaliser un suivi régulier et notamment de faire un diagnostic de l intégrité des canalisations en sous-sol. Avec l appui de laboratoires de recherche universitaires et celui du CRIGEN (Centre de recherche et innovation gaz et énergies nouvelles), Cylergie teste de nouvelles méthodes non intrusives et non perturbantes pour évaluer l état de ces canalisations. La diminution des coûts et l amélioration des performances énergétiques Réseaux basse température, basse densité, chaleur de récupération, interfaçage chaud et froid, débit variable, sous-stations intelligentes, stockages tampons, écrêtage, prévision des besoins et optimisation des périodes de fonctionnement des chaudières, autant de solutions sur lesquelles Cylergie travaille. Les moyens informatiques de modélisation développés permettent, par exemple, de simuler les impacts des améliorations imaginées sur un réseau. Dans le cadre du projet OptiEnR, Cylergie est associé au laboratoire PROMES (Procédés, matériaux et énergie solaire), unité du CNRS rattachée à l Institut des sciences de l ingénierie et des systèmes (université de Perpignan). Ce projet va permettre l optimisation d une chaufferie bois par un contrôleur prédictif et le stockage thermique. Les réseaux de chaleur et de froid Chauffage central à l échelle d une ville ou d un quartier, le réseau de chaleur connaît un nouvel essor : développement du bois énergie, de la géothermie, des éco-quartiers, Avec l appui de Cylergie, Cofely s impose comme un acteur majeur du secteur, qui sait apporter des réponses aux décideurs du service public mais également privé. L intégration des énergies renouvelables Un réseau de chaleur alimenté avec une part suffisante d EnR permet une TVA réduite sur la facture de ses clients, ce qui offre aux réseaux un large champ de développement. Cylergie travaille pour améliorer l intégration des chaudières biomasse aux chaufferies de réseaux de chaleur, par le développement d automatismes permettant une meilleure gestion des moyens de production (voir encadré). Cylergie teste également des solutions de stockage d énergie, centralisées ou en sous-stations pour adapter les rythmes de production aux besoins.

9 L amélioration du confort et la gestion du risque santé L environnement, c est aussi la qualité de l air intérieur des bâtiments dans lesquels nous vivons. L optimisation de l efficacité énergétique dans les bâtiments diminue le recours à la ventilation naturelle. Pour répondre à ces problématiques, Cofely s engage à assurer aux occupants d un bâtiment un air intérieur sain, confortable et sobre en énergie. C est dans la recherche de cet équilibre que s inscrit le programme de Cylergie. La détection des risques La priorité est de ne pas exposer nos clients à des risques connus ou non encore identifiés. La mesure et l analyse sont dans ce domaine des sujets complexes nécessitant des développements opérationnels ou des programmes de recherche à plus long terme dans le cadre de pôles de compétitivité, tels que le projet DDelphes, mené autour de la détection du risque microbiologique dans l air. En parallèle, Cylergie mène, selon une procédure fiable, développée et validée en interne, des audits de qualité de l air intérieur. L amélioration des process Assurer un air sain et confortable revient souvent à optimiser nos process de traitement de l air. Chaque étape du process de traitement de l air a naturellement suscité des projets de développement aboutissant à des produits déployés sur sites : la maîtrise de l apport d air neuf (ELENA), la filtration (FILEAS), la régulation du taux d hygrométrie (HygroSim) Un traitement de l air optimisé doit rester sobre en énergie ; pour chacune de ces étapes, l optimisation implique donc la garantie de la meilleure efficacité énergétique. Des procédés et méthodes accordés aux enjeux sanitaires L assurance d un air sain repose sur des technologies et des méthodes d exploitation que soutient Cylergie et auxquelles il contribue par son expertise. Support en matière de lutte contre la légionelle, tests de techniques de prévention biologique plus soucieuses de l impact environnemental, recommandation pour la mesure du taux de renouvellement d air : ce programme contribue directement à l offre et à la conduite de contrats HQE exploitation. DDELPHES : Dispositif de détection des légionelles et autres pathogènes humains pour l environnement et la santé est un projet labellisé par Lyonbiopôle et Axelera, à l issue du 11e appel à projets du FUI. Cylergie est très impliqué dans ce projet en partenariat avec ADEMTECH, Amoéba, Bertin Technologies, le CEA Grenoble et SUEZ Environnement.

10 cinq axes de recherche La mesure et la maîtrise de notre impact environnemental Limiter l impact environnemental de nos métiers, en particulier les émissions de nos grandes installations de combustion, c est en premier lieu respecter les réglementations existantes. Mais c est aussi anticiper les besoins futurs, analyser l impact environnemental des chaufferies bois Le reporting des émissions Des moyens d analyse La réglementation impose aux grandes installations classées l autosurveillance de leurs émissions atmosphériques. Pour répondre à cette prescription, Cylergie a conçu le système VALERI, produit installé sur une cinquantaine de sites et qui est sans cesse en développement. Le niveau des émissions peut même être rendu public sur Internet grâce au logiciel PANACHE. Au sein de son laboratoire d analyses, Cylergie peut conduire ses programmes de recherche et répondre à des besoins pointus ou inhabituels des chaufferies biomasse. Les analyses pratiquées caractérisent le combustible, contrôlent la qualité de la combustion ou le niveau de pollution sur les cendres produites et collectées. Cette expertise s applique à la maîtrise de la qualité des prestations confiées aux laboratoires extérieurs. Une surveillance anticipatrice des chaufferies bois La mesure chimique ou physique ne permet pas toujours d appréhender l impact d une pollution supposée de l environnement et il faut alors mettre en œuvre des techniques nouvelles. Ainsi, aux abords de chaufferies ayant recours au bois énergie, Cylergie utilise le savoir-faire d une jeune société spécialisée dans le diagnostic environnemental fondé sur l étude de la flore lichénique. Le lichen constitue un parfait traceur naturel de la qualité de l air et un révélateur fiable de présence éventuelle de polluants. Cylergie anime aussi des programmes détaillant le bilan des polluants absorbés ou émis par le bois brûlé dans les chaudières. Projet Phytopop Coordonné par l université de Lorraine, mené sur trois ans en partenariat avec le FCBA, le CEA, le CNRS et l INRA, le projet Phytopop portait sur la phytoremédiation de sols pollués par des peupliers et s articulait autour de deux grandes parties : la sélection des espèces de peupliers les plus efficaces pour la dépollution, et la valorisation de la biomasse produite en chaudière et la concentration des polluants dans les cendres. Cylergie était en charge de la partie de valorisation énergétique et a étudié les flux de polluants au cours de la combustion du bois dans une chaudière expérimentale équipée d un dépoussiérage poussé par filtre à manches.

11 Nos 20 Trophées Initiative Innovation GDF Suez Les membres du GIE Cylergie GDF SUEZ récompense chaque année les projets les plus innovants présentés par ses filiales. à ce jour, Cylergie s est vu décerner 20 Trophées Innovation dont 3 Grands Prix. Les derniers projets récompensés sont : Situé en agglomération lyonnaise, Cylergie, le Centre de Recherche de Cofely, a été créé en 1987, sous la forme d un groupement d intérêt économique, afin de mutualiser les moyens de recherche de plusieurs entités opérationnelles de la branche GDF SUEZ Énergie Services. Parfaitement intégré au fonctionnement de Cofely, Cylergie est en relation directe avec les directions opérationnelles techniques et commerciales. Cylergie est, par ailleurs, membre de la communauté Recherche et Innovation de GDF SUEZ, en lien avec la Direction de la Recherche et Innovation et les autres Centres de Recherche du Groupe. Cofely Services CPCU Cofely Réseaux Climespace SOven EDT Smeg EEC Cofely Italie Trophées Innovation GDF Suez dont 3 grands prix brevets et marques déposées HYGROSIM Outil de simulation de l impact énergétique du contrôle d humidité EvalP1 froid Bilan énergétique précis SCORE Simulateur de conduite de chaufferie Applicatif photovoltaïque Calcul du dimensionnement d une installation Mallette de diagnostic d installation de chauffage - Grand prix 2009 TESFILYO Solution de télémétrie sans fil ELENA Solution de ventilation régulée en fonction du besoin - Grand prix 2008 EvalP1 Chauffage Maîtrise de la demande d énergie Amelyo Des indicateurs reconnus pour un contrat de résultat affiné PANACHE Mise à disposition de données environnementales sur Internet LéGIONELLE Tous unis pour lutter contre la bactérie - Grand prix 2002 PROFILDAIR Une petite valise qui gonfle le CA en air comprimé VALERI Trophée de la valorisation suite au Trophée Innovation obtenu en autres trophées ont été remportés entre 1987 et 2001

12 cylergie centre de recherche de Cofely cylergie centre de recherche de Cofely L énergie L Orée d Ecully - Bâtiment L Chemin de la Forestière Ecully d innover Conception et réalisation : - Crédits photos : Jean-François Gaté / photothèque Cylergie, GettyImages, Thinkstock - Imprimé sur papier certifié 100 % PEFC issu de forêts gérées durablement Tél L Efficacité Énergétique et Environnementale en action