Étude sur la valorisation énergétique des sarments de vignes

• Stagiaire: Amdy Bachir NIANG.

• Maître de stage: Philippe BOURDENS.

• Collaboration avec: Bertrand MATHAT(SIPHEM)

I) Introduction1 ) Description de l ’objectif général de l ’étude:

> Croissance de la consommation énergétique <=> recherche de nouvelles sources d ’énergie.

> Défit à relever => les régions à la recherche de nouvelles sources suivant leurs potentiels naturels géographiques.

> Cas pratique: la région de bordeaux <=> source d ’énergie provenant des vignes.

=> les Sarments de vigne.> Projet « Pilote » de valorisation énergétique: par Monsieur Philippe CARILLE.

I) Introduction:

2 ) Objectif principal:

> Analyse projet  « pilote »: amélioration si possible.

> Application de ce type de projet => territoire du SIPHEM.

> Mise en place d ’un recueil d ’informations aux viticulteurs.

II) Description du devenir habituel du

sarment.Broyé sur place et restitué au sol => valorisation en humus.

II) Description du devenir habituel du sarment:

> Utilisé pour faire du compost => valorisation en humus.

> Brûlé à la parcelle => crainte des maladies du bois

III) Technique d ’exploitation du sarment comme bio-combustible:

> Utilisation en fagots => utilisation complètement directe: dans chaudière de type à bûches.

> En revanche un mauvais rendement à cause: => D ’une combustion difficile à contrôler. => D ’une combustion incomplète (mauvaise régulation).

III) Techniques d ’exploitation du sarment comme bio-combustible.

> Utilisation en plaquettes: Deux types d ’itinéraires. => Broyage indirect: • Récolte puis séchage(à l ’air libre), ensuite broyage et enfin

chaudière.

III) Techniques d ’exploitation du sarment comme bio-combustible

=> Broyage direct:• Récolte et broyage direct puis séchage(en big-bag) et en

fin chaudière.

III) Techniques d ’exploitation du sarment comme bio-combustible

• Avantages et inconvénients: broyage direct et broyage indirect.Avantages Inconvénients

Le broyage direct Une seule machine est

utilisée pour broyer etrécolter en même tempsalors une seule opération esteffectuée à la place de deux,donc investissement moinsimportant (au niveau achatmachine).

Irrégularité au niveau dessarments broyés, ce quientraînerait des risques defermentations (car sarmentsencore humide au momentdu broyage).

Difficulté de conservation carhumides

Le broyage indirect Moins de risque de

fermentation car fagotsaprès stockage sont moinshumides > meilleuresconditions de broyage d’oumeilleur broyat.

Plusieurs opérations avantobtention de broyat : car ilfaut une machine pourrécolter et une autre pourbroyer d’ou investissementplus important (au niveaufinancier).

III) Technique d ’exploitation du sarment comme combustible.

> Utilisation en granulé:Récolte, broyage très fin puis séchage par un séchoir, ensuite

presse à granulé et enfin chaudière. => Avantages: bon rendement, bon pouvoir calorifique. => Inconvénients: coût production important, forte énergie

grise.

IV) Présentation du projet de Monsieur Philippe CARILLE.

Château Poupille(Cotes de castillon): 24 hectares de vignes avec une agriculture biologique.

Production variable = 2t/ha avec un PCI de 3,8 à 4,2 MWh/t à 15% d ’humidité.

Besoins énergétiques: 90 à 125 MWh/an: => Soit une production de 22 à 32 t de sarments à 15% d ’Humidité = production de 11 à 16 ha de vignes.

IV) Présentation du projet de Monsieur Philippe CARILLE.

• Investissements. Equipements Investissements en € HT

Presse à sarments 12 000£€ HT

Broyeur à sarments 30 000£€ HT

Chaudière bois 80Kw et équipements 35 000£ €HT

Réseau de chaleur 13 952£ €HT

Un silo attenant à la chaufferie+ bâtiment dechaufferie 7 000£€ HT

Sous total 97 952 £€ HT

Maîtrise d’œuvre(12%) 11 754£ HT

Total en £ HT 109 706 £ HT

IV) Présentation du projet de Monsieur Philippe CARILLE.

• Objectifs principaux du projet atteints: => Autonomie énergétique, suppression de sa facture de

fioul, suppression du coût de main-d ’œuvre pour brulage à la vigne….

• Cependant après 2ans de fonctionnement: interrogation à se poser:

=> Au niveau des investissements et du fonctionnement quotidien de l ’installation.

Pistes D’amélioration

• Investissements lourds.• Récolte et enlèvement

sarment.• Stockage des sarments.• Broyeur.• Chaudière ( grande et

chère).• Combustible(plaquette)

=> Association en CUMA.=> Équiper la machine à

presse d ’une remorque=>Hangar.=>Broyeur adapté.=>Chaudière(plus petite et

moins chère).• Granulés (très cher).

V) Analyse économique du projetANNEXE 2 Calcul du KWh de sarment broyé (plaquette) et prix de revient à l'ha, des différentes opérations

Investissements Aide C.U.M.A. Investissement netDurée d'amortissementAmortissement par an50 ha 100 ha 150 ha

Presse à sarment 12.000 euros (eu) 40% 7.200 eu 5 ans 1.440 eu 28,8 eu/ha retenu 30 eu14,40 eu/ha retenu 15eu9,6 eu/ha retenu 10 eu

Temps de passage (main d'œuvre)1,5h / ha à 15 eu/h 22,50 eu/ha 22,50 eu/ha 22,50 eu/ha

Gazoil + tracteur 15 eu/h 22,50 eu/ha 22,50 eu/ha 22,50 eu/ha

Enlevement fagots 3 h/ha 45 eu/ha 45 eu/ha 45 eu/ha

Sous total (euros/ha) 120 eu/ha 105 eu/ha 100 eu/ha

Sous total ( euros / t) (1) 60 eu/t 52,50 eu/t 50 eu/t

Broyeur 30.000 eu 40% 18.000 eu 7 ans 2.572 eu 51,44 eu/ha 25,72 eu/ha 17,15 eu/ha

Temps de broyage (300 fagots / ha) : 1h/ha à 15euros/h 15 eu/ha 15 eu/ha 15 eu/ha

Tracteur 20 eu/ha 20 eu/ha 20 eu/ha

Sous total (euros/ha) 86,44 eu/ha 60,72 eu/ha 52,15 eu/ha

Sous total (euros/t) (2) 43,22 eu/t 30,36 eu/t 26,075 eu/t

Total ramasage et dechiquetage (euros/t) ( 1 + 2 ) 103,22 eu 82,86 eu 76,075 eu

Coût du KWh en cts d'euros TTC : total ramassage

et

( 1 + 2 ) / PCI * 2,5805 cts 2,0715 cts 1,901 cts

Brulage à la parcelle 2h / 1000 pieds : 12h/6000 pieds à 15 eu/h 180 eu/ha : 90 eu/t180 eu/ha : 90 eu/t180 eu/ha : 90 eu/t

Temps de passage (main d'œuvre)1,5h / ha à 15 eu/h 22,5 € / ha 22,5 eu/ha 22,5 eu/ha

Tracteur 20 eu/h 30 eu/ha 30 eu/ha 30 eu/ha

Broyage 6 000€ 7 ans 900€ 18 € / ha 9 6

Total 70,5 € / ha 61,5 58,5

Coût facturé par hectare (ha) et par tonne (t)

Ramassage sarments

Broyer et laisser sur place

Déchiquetage

V) Analyse économique du projet

• Prix du KWh de sarment: 2,58 cts d ’euros avec CUMA et 3,23 cts  d’euros sans CUMA.

• Prix du KWh de Fuel: 7,6 cts d ’euros.

• Besoins énergétique annuels de 100.000 KWh

• Économie réalisée en un an: 4900 euros.

• Retour brut sur investissement sans aide en 10 ans.

Conclusion

Amélioration de ce projet: bénéfique pour la région de bordeaux ainsi que d ’autres régions.

Cependant, il existe un nombre de points à faire pour ce projet: => Création d ’un groupe de viticulteurs intéressé par ce projet. => Faire des études chimiques( Analyses des fumées de

combustion). => Recueillir d ’autres études sur ce type de projet: Lycée

Macon de Davayé. => Refaire cette étude pour agriculture non biologique etc.....

Conclusion

Merci de votre attention!!!!!!!