Carlsberg Britvic souhaitait réduire sa consommation d’eau. L’entreprise s’est associée à Grundfos pour mettre en place un système de recyclage de l’eau afin de valoriser ses effluents de rinçage. Le système, de type boucle de recyclage, filtre, nettoie et traite les effluents de rinçage pour obtenir une eau, de très haute qualité, qui est à nouveau utilisée dans les carrousels de rinçage des bouteilles.
Cela permet à l’entreprise d’économiser environ 60 millions de litres d’eau par an, l’équivalent de la consommation d’eau annuelle de 500 foyers britanniques. La méthode est nettement plus économique et respectueuse de l’environnement que le traitement standard des eaux usées, nécessitant beaucoup moins d’énergie, de produits chimiques, d’eau et de main-d’œuvre.
L’usine de boissons gazeuses Carlsberg Britvic à Beckton, dans l’est de Londres, traite et désinfecte désormais l’eau de traitement pour rincer ses bouteilles dans un système en boucle fermée. Le système utilise l’eau à plusieurs reprises, ce qui permet d’économiser 500 000 litres d’eau par mois.
Le contexte
Carlsberg Britvic était à la recherche de nouvelles opportunités de réduction de sa consommation en eau sur ses sites de production du Royaume-Uni.
« En tant que fabricant de boissons, nous considérons l’eau comme absolument primordiale pour nos opérations. Elle fait partie intégrante de notre activité », déclare Calvin Winch, Responsable de la durabilité de la chaîne d’approvisionnement.
Carlsberg Britvic, qui fait partie du groupe Carlsberg, produit des marques de boissons PepsiCo sous licence en Grande-Bretagne et en Irlande, ainsi que son propre portefeuille de marques qui comprend les boissons Robinsons, très appréciées au Royaume-Uni.
Dans son usine d’embouteillage de Beckton, à l’est de Londres, l’entreprise a su repérer une opportunité majeure de réduction de sa consommation en eau lors du rinçage des bouteilles, un secteur extrêmement gourmand en eau.
« Nous procédons, le long de nos lignes d'embouteillage, au rinçage des bouteilles avant de les remplir », explique Calvin Winch.
« Généralement, le processus de rinçage est un circuit ouvert. Apres utilisation, l'eau était évacuée via le réseau d'eau usée. Du pur et simple gaspillage. Nous voulions vraiment lutter contre ce gaspillage et avons donc cherché des solutions pour réduire notre consommation d'eau lors de l'étape de rinçage. »
Les premiers systèmes de recyclage, des effluents de rinçage, ont été développés par Carlsberg Britvic.
« Au fil du temps, nous avons rencontré de nombreux problèmes de qualité et de performances, nous l’avons donc désactivé. » De plus, l'eau potable était pulvérisée, une seule fois dans les bouteilles, avant d'être évacuée dans le réseau d'eau usée et perdue.
« Le processus de rinçage consomme beaucoup d'eau », ajoute Martin Campbell, Responsable de la maintenance. Selon lui, plus nous la recyclons, plus nous préservons nos ressources naturelles, conclut-il.
« Nous avons donc cherché comment passer d'un circuit type " ouvert " à un circuit type " boucle de recyclage " permettant d'utiliser l'eau plusieurs fois avant son évacuation via le réseau d'eau usée. C'est ainsi que nous nous sommes associés à Grundfos pour optimiser une solution de recyclage qui fonctionne en routine aujourd'hui. »
Carlsberg Britvic produit 14 millions de palettes de boissons gazeuses et plates par an, y compris des marques comme Pepsi, 7UP et la marque britannique Robinsons.
La solution
Le système de recyclage des effluents de rinçage des bouteilles est installé contre le mur près d’une des lignes d’embouteillage. Les effluents de rinçage sont collectés puis pompés le long d’une ligne de traitement, développée par Grundfos et en attente de brevet, puis renvoyés vers les unités de rinçage des bouteilles.
« En sortie de traitement, l'eau de rinçage atteint un niveau de qualité bien supérieur à celui qu'elle avait initialement. », explique Alex Reina, Ingénieur hydraulique chez Grundfos au Royaume-Uni. Il ajoute que même si l’eau est de qualité supérieure à celle de l’eau potable, elle n’est pas utilisée en tant qu'eau ingrédient mais uniquement pour le nettoyage des bouteilles.
Selon lui, étant donné que le processus de traitement n’utilise que des quantités minimales de désinfectant, l’utilisation de produits chimiques pour traiter l’eau de rinçage a considérablement diminué. « De plus, le système est entièrement intégré au SCADA de Carlsberg Britvic, avec des tests de qualité de l’eau en ligne, ce qui signifie que la production est contrôlé en permanence. »
Calvin Winch déclare : « Le recyclage de l’eau est un véritable atout, car l’eau n’est pas gratuite. Arrivé au stade du rinçage des bouteilles, beaucoup de temps et d’efforts ont été nécessaires pour transformer l’eau brute qui alimente l’usine, en eau de boisson destinée a la consommation humaine. Nous l'avons traitée, filtrée, chlorée puis déchlorée en la transportant d'une étape de traitement de l'eau à une autre, à l'aide de pompes couplées à des variateurs de vitesse. Des quantités considérables d'énergie, de produits chimiques, de temps et d'efforts ont été nécessaires à la production de cette eau de process. Nous souhaitons donc l'utiliser au maximum avant de l'évacuer via le réseau d'eau usée et de la perdre. »
Avec le recyclage des eaux de rinçage, nous réduisons le volume d’eau envoyé vers la station d’épuration des eaux usées. Nous utilisons moins de produits chimiques et nous allégeons la pression exercée sur la ressource naturelle. Ce qui nous permet d’économiser de l’énergie. Nous sommes gagnants à tous les niveaux.
Le système de recyclage des effluents de rinçage des bouteilles, développé par Grundfos, permet a l’entreprise Carlsberg Britvic d’économiser environ 60 millions de litres d’eau par an soit la consommation d’eau annuelle de 500 foyers britanniques.
Le résultat
Le système de traitement de l’eau conçu sur mesure par Grundfos pour Carlsberg Britvic a permis d’économiser environ 64 272 000 litres par an, avec un retour sur investissement de 2 ans. L’impact du CO2 est minime, avec 0,5 kWh pour 1 000 litres d’eau.
Calvin Winch déclare :
« Nous économisons plus de 60 millions de litres par an. Rapporté à la consommation d'un ménage, Le volume d’eau que ce système de recyclage nous permet d’économiser en un an pourrait alimenter 500 foyers britanniques. »
Le système apporte également d’autres avantages. « Avec le recyclage des eaux de rinçage, nous réduisons le volume d'eau envoyé vers la station d'épuration des eaux usées. », déclare Martin Campbell. « Nous utilisons moins de produits chimiques et nous allégeons la pression exercée sur la ressource naturelle. Ce qui nous permet d’économiser de l’énergie. Nous sommes gagnants à tous les niveaux. »
Le volume d’eau que ce système de recyclage nous permet d’économiser en un an pourrait alimenter en eau 500 foyers britanniques.
Calvin Winch ajoute que la réduction du volume des eaux usées profite également à la station de traitement des eaux usées de la ville. « Un projet comme celui-ci soutient vraiment la communauté locale car nous allégeons la charge de travail exercée sur la station d'épuration. Et nous savons tous à quel point ces stations d’épuration sont sous pression actuellement. Donc, plus nous pouvons alléger cette infrastructure locale, mieux c’est. »
Il ajoute que l’un des engagements de l’entreprise en matière de développement durable consiste à réduire son ratio eau, c’est-à-dire le nombre de litres d’eau nécessaires à la production d’un litre de boisson.
« Dans le passé, nous avons enregistré un ratio eau allant jusqu’à 1,7 sur nos sites de production de boissons en Grande-Bretagne. L’année dernière, nous étions descendus à 1,61, et à l’avenir, nous souhaitons atteindre 1,4. Ce système nous a donc permis d’améliorer considérablement notre ratio eau », ajoute Calvin.
Des quantités considérables d'énergie, de produits chimiques, de temps et d'efforts ont été nécessaires à la production de cette eau de process. Nous souhaitons donc l'utiliser au maximum avant de l'évacuer via le réseau d'eau usée et de la perdre.
Martin Campbell, Responsable de la maintenance chez Carlsberg Britvic, s’entretient avec Alex Reina de Grundfos.
Sources
Les faits partagés dans ce témoignage proviennent d’entretiens réalisés sur le site de Carlsberg Britvic de Beckton, à l’Est de Londres, au Royaume-Uni, le 12 décembre 2024, et d’un entretien en ligne de suivi avec Calvin Winch le 20 décembre 2024.
Produits fournis par Grundfos :
Le système de recyclage des effluents de rinçage des bouteilles, développée par Grundfos, est un système de filtration modulaire, unique au monde, combinant la micro-filtration, la filtration sur charbon actif, une désinfection par oxydation avancée aux UV, le contrôle du dosage par instrumentation numérique (DID), des pompes verticales en ligne, des pompes doseuses intelligentes, des vannes automatiques brevetées, une interface de contrôle de type SCADA, des réservoirs sur mesure et l’installation clé en main. La combinaison des technologies utilisées et la façon dont elles sont contrôlées est unique et fait l’objet d’un brevet. La solution est sans risque, car elle dévie automatiquement, en cas de non conformité, les batches d'eau vers le réseau d'eaux usées. Elle n’a nécessité aucun arrêt de production et a passé le test de qualité PepsiCo.
Calvin Winch, de Carlsberg Britvic, déclare : « L’un des avantages de travailler avec Grundfos, c’est que vous bénéficiez d'une solution clé en main : une conception intelligente, le service et l’ensemble de la prise en charge qui l’accompagne. Nous savions que cette solution allait s’intégrer parfaitement à nos systèmes. Nous l’avons mise en œuvre. Elle fonctionne. C’est ce dont nous avons besoin, car nous devons nous concentrer sur la fabrication de boissons ; ce qui est notre cœur de métier et notre compétence première.»
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