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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/