Le solaire thermique pour la production d’eau chaude en ...

17

Transcript of Le solaire thermique pour la production d’eau chaude en ...

Page 1: Le solaire thermique pour la production d’eau chaude en ...
Page 2: Le solaire thermique pour la production d’eau chaude en ...

Le solaire thermique pour la production

d’eau chaude en élevage : retours

d’expérience

Joanna HERRERA – GIE Elevages de Bretagne

Claire BARAIS – ADEME Bretagne

Page 3: Le solaire thermique pour la production d’eau chaude en ...

Énergie et changement climatique : du territoire à la ferme – 1er et 2 février 2018 - Acigné

Produire de l’eau chaude avec un chauffe-eau solaire

Principe de fonctionnement : échange

thermique entre un fluide caloporteur (eau

glycolée, source chaude) et l’eau de

consommation (source froide).

Un chauffe-eau solaire est composé de :

o Capteurs solaires (plans ou tubes) : en

toiture, au sol ou sur châssis

o Un régulateur et une pompe de circulation

o Un ou plusieurs échangeurs

o Un ou plusieurs ballons de stockages

Une chaudière d’appoint vient compléter ce

système pour assurer une production d’eau

chaude toute l’année.

Page 4: Le solaire thermique pour la production d’eau chaude en ...

Énergie et changement climatique : du territoire à la ferme – 1er et 2 février 2018 - Acigné

Produire de l’eau chaude avec un chauffe-eau solaire

Réduction des consommations d’énergie :

o Un chauffe-eau solaire peut assurer une

couverture des besoins énergétiques pour

la production d’eau chaude comprise entre

30 et 70 % sur une année… même en

Bretagne !

Une énergie pérenne, gratuite et propre

o Les panneaux solaires ont une durée de

vie moyenne de 30 ans, certains

fonctionnent depuis plus de 40 ans !

o Ils se recyclent à plus de 90 %

o L’énergie solaire contribue à la réduction

de consommation des énergies fossiles

(fioul, gaz, pétrole…) et donc à la

réduction des émissions de GES

Page 5: Le solaire thermique pour la production d’eau chaude en ...

Énergie et changement climatique : du territoire à la ferme – 1er et 2 février 2018 - Acigné

Le solaire thermique pour chauffer l’eau des élevages

La production d’eau chaude est le second poste de consommation d’électricité

en élevage laitier…

o Nettoyage de la machine à traire, du

tank à lait, hygiène de traite,

allaitement des veaux…

En moyenne 0,3 litres d’eau chaude

à 65°C consommé pour 1 litre de

lait produit

Le chauffe-eau électrique est le

moyen de production d’eau chaude

le plus couramment utilisé

de 10 à 30 Wh/litre de lait en fonction

des pratiques de nettoyage et du

type de chauffe-eau

Page 6: Le solaire thermique pour la production d’eau chaude en ...

Énergie et changement climatique : du territoire à la ferme – 1er et 2 février 2018 - Acigné

Le solaire thermique pour chauffer l’eau des élevages

… et le premier poste de consommation d’énergie en élevage de veaux de

boucherie !

o Production d’eau chaude à 70°C pour

la reconstitution de la buvée des veaux

(mélange eau/poudre de lait)

Consommation d’énergie moyenne pour

la production d’eau chaude : 148 kWh/veau(source : réseau veau de boucherie 2014-2016 –

Idèle/CRAB/GIE)

Moyens de production d’eau chaude :

chaudière gaz majoritaire (80%) mais

d’autres systèmes également rencontrés

: chaudière biomasse fioul, chauffe-eau

électrique, PAC, méthanisation,…

Répartition des consommations d’énergie directe

pour produire un veau de boucherie

Source: ADEME – Etude URE 2007

Page 7: Le solaire thermique pour la production d’eau chaude en ...

Énergie et changement climatique : du territoire à la ferme – 1er et 2 février 2018 - Acigné

Le solaire thermique pour chauffer l’eau des élevages

Le chauffe-eau solaire est une solution durable pour diminuer la facture

énergétique des élevages :

• Autonomie énergétique de 30 à 70 % avec

le solaire

• Affranchissement de l’inflation énergétique

pour gagner en indépendance

• Une technologie simple et durable

• Couplage possible entre pré-refroidisseur

de lait et chauffe-eau solaire dans les

élevages laitiers

Page 8: Le solaire thermique pour la production d’eau chaude en ...

Énergie et changement climatique : du territoire à la ferme – 1er et 2 février 2018 - Acigné

Retours d’expérience :

élevage de veaux de

boucherie – audit mai 2017

Page 9: Le solaire thermique pour la production d’eau chaude en ...

Énergie et changement climatique : du territoire à la ferme – 1er et 2 février 2018 - Acigné

Depuis 2012, l’ADEME Bretagne et le GIE Elevages de Bretagne

accompagnent les éleveurs qui souhaitent s’équiper :

o Taux d’aides de 40 à 65 %

o Une des conditions pour bénéficier des aides : mise en place d’un monitoring

de l’installation (compteurs d’énergie et d’eau chaude) et tenue d’un tableau

de bord de l’installation

o En complément : réalisation d’audits d’installation avec le BE Alliance Soleil en

2017 : bilans technique, énergétique et économique de l’installation

Retours d’expérience : chauffe-eau solaire en élevage de

veaux de boucherie

Page 10: Le solaire thermique pour la production d’eau chaude en ...

Énergie et changement climatique : du territoire à la ferme – 1er et 2 février 2018 - Acigné

Présentation de l’élevage audité :

o Elevage de 440 places situé en Ille-et-Vilaine (35)

o Besoins en eau chaude :

o en moyenne 5000 litres à 70 °C par jour

o Variations de la consommation en fonction de l’âge des veaux

o Production d’eau chaude (avant 2014) : chaudière fioul de 34 kW et 3 ballons

de stockage de 600 litres chacun

o Objectifs de l’éleveur : réduction de la facture énergétique couverture d’un

tiers des besoins par le solaire

Retours d’expérience : chauffe-eau solaire en élevage de

veaux de boucherie

Page 11: Le solaire thermique pour la production d’eau chaude en ...

Énergie et changement climatique : du territoire à la ferme – 1er et 2 février 2018 - Acigné

Présentation de l’installation solaire :

o 68 m² de panneaux solaires thermiques sur châssis

o Orientation plein sud

o Inclinaison à 45°C des panneaux

o Stockage de l’eau chaude en eau technique dans

deux tanks à lait de 2 500 litres réduction du coût

de l’installation

Investissement :

Retours d’expérience : chauffe-eau solaire en élevage de

veaux de boucherie

Page 12: Le solaire thermique pour la production d’eau chaude en ...

Énergie et changement climatique : du territoire à la ferme – 1er et 2 février 2018 - Acigné

Audit réalisé en mai 2017 : installation en fonctionnement depuis 3 ans

Bilan technique :

o Aucun dysfonctionnement de l’installation signalé depuis sa mise en service

o Maintenance :

o Visite hebdomadaire du système par l’éleveur pour s’assurer du bon

fonctionnement des installations (relevés des compteurs, vérification

d’absence de fuite)

o Frais de maintenance très limité : remplacement d’un manchon de

dilatation inter-batteries d’un des panneaux, ajout d’un inhibiteur de corrosion

dans l’eau des tanks

o Confort d’utilisation constaté par l’éleveur : eau chaude disponible en quantité

suffisante et à la température nécessaire

Retours d’expérience : chauffe-eau solaire en élevage de

veaux de boucherie

Page 13: Le solaire thermique pour la production d’eau chaude en ...

Énergie et changement climatique : du territoire à la ferme – 1er et 2 février 2018 - Acigné

Audit réalisé en mai 2017 : installation en fonctionnement depuis 3 ans

Bilan énergétique :

o Le solaire produit 30,5 MWh/an couverture de 30% des besoins annuels en

eau chaude de l’élevage

o Productivité des panneaux : 450 kWh/m².an satisfaisant pour la région

Bilan économique :

o Economie de 3 000 litres de fioul par an temps de retour estimé à 7 ans

actuellement…pour une durée de vie de l’installation de 30 ans minimum!

Bilan environnemental :

o Les économies de fioul permettent d’éviter l’émission de 8 000 kgCO2 équivalent

par an.

Retours d’expérience : chauffe-eau solaire en élevage de

veaux de boucherie

Page 14: Le solaire thermique pour la production d’eau chaude en ...

Énergie et changement climatique : du territoire à la ferme – 1er et 2 février 2018 - Acigné

o Elevage laitier en Ille-et-Vilaine : 60

vaches laitières – 300 000 litres lait/an

o 7,5 m² de panneaux solaire thermique

installés en 2016

o Stockage : ballon solaire de 400 litres

o Appoint : chauffe-électrique de 300 litres

Taux de couverture annuel des besoins

par le solaire : 64 %

Retours d’expérience : chauffe-eau solaire en élevage

laitier

Page 15: Le solaire thermique pour la production d’eau chaude en ...

Énergie et changement climatique : du territoire à la ferme – 1er et 2 février 2018 - Acigné

Fonds chaleur « solaire

thermique » 2018 en Bretagne

Page 16: Le solaire thermique pour la production d’eau chaude en ...

Énergie et changement climatique : du territoire à la ferme – 1er et 2 février 2018 - Acigné

Travaux en cours ADEME Bretagne/GIE Elevages Bretagne/ BE Solaire Concept :

o Travail avec la filière en vue d’optimiser le coût des installations : objectif

600€/m² de panneaux. Les pistes envisagées :o Standardisation des installations

o Pré-montage en usine

o Achat groupé

o Ingénierie financière

o Communication autour des expériences réussies

o Accompagnement des porteurs de projet

Poursuite des aides Fonds Chaleur pour le financement des projets : 40 à 65% de

subvention

Fonds Chaleur « solaire thermique » 2018 en Bretagne

Page 17: Le solaire thermique pour la production d’eau chaude en ...

Énergie et changement climatique : du territoire à la ferme – 1er et 2 février 2018 - Acigné

Merci de votre attention !

Contacts – renseignements :

GIE Elevages Bretagne

Tél : 02 23 48 29 00

Mail: [email protected]

Web : www.gie-elevages-bretagne.fr

ADEME Bretagne

Tél : 02 99 85 87 00

Mail : [email protected]

Web : http://www.bretagne.ademe.fr/