Le solaire thermique pour la production d’eau chaude en ...
Transcript of 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
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.
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
Énergie et changement climatique : du territoire à la ferme – 1er et 2 février 2018 - Acigné
Fonds chaleur « solaire
thermique » 2018 en Bretagne
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
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/