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Chauffer un poulailler par géothermie pour économiser des euros et des kg de CO2

Si l’ambiance des poulaillers les plus récents est bien maîtrisée même en période de forte chaleur, l’alimentation des volailles pourrait être demain impactée par le réchauffement climatique. En effet, la production de céréales, composantes principales de l’aliment est sensible aux conditions climatiques.

Vue aérienne d'élevage.

Les productions avicoles sont peu émettrices de gaz à effet de serre au regard de certaines productions animales, il est néanmoins possible de réduire l’impact des énergies directes consommées à l’échelle du bâtiment d’élevage. Les énergies renouvelables conjuguées à l’utilisation de la pompe à chaleur peuvent ainsi être une opportunité.
 

Des ambiances déjà bien maîtrisées
Les bâtiments et les équipements les plus récents sont adaptés aux fortes amplitudes de température. Les enveloppes bien isolées pour couvrir les besoins de températures élevées des débuts de lot, sont également efficaces l’été pour limiter le réchauffement. Les équipements de ventilation et de refroidissement évaporatif, de plus en plus présents sur le terrain, permettent de lutter efficacement contre les pics de chaleur (la brumisation en haute pression peut ainsi abaisser la température ambiante de 8°C environ). Les prévisions des météorologues sont de plus en plus fiables et permettent aux éleveurs d’anticiper les pics de chaleur en vérifiant plusieurs jours à l’avance le bon fonctionnement des installations et en acclimatant les volailles. Même si le réchauffement climatique est peu impactant à l’échelle du bâtiment, il est probable qu’il aura des conséquences beaucoup plus fortes sur l’alimentation des volailles qui est composée à 70 % de céréales. Les espèces variétales devront s’adapter au réchauffement et au déficit hydrique. Ainsi, certaines matières premières aujourd’hui peu présentes dans la ration, pourraient avoir un intérêt économique dans quelques années.

volaille

 

Réduire les émissions de dioxyde de carbone (CO2)
Les productions avicoles sont peu émettrices de gaz à effet de serre. Les volailles produisent très peu de méthane, mais elles rejettent néanmoins du dioxyde de carbone principalement par la respiration et dans une moindre mesure en fin de lot par la fermentation des litières. Par contre, les systèmes de chauffage au propane émettent du CO2. Dans la très grande majorité des cas, les gaz issus de la combustion sont rejetés à l’intérieur du bâtiment, alors même que la directive européenne sur le bien-être du poulet de chair fixe une teneur maximale de 3000 ppm de COpendant toute la durée d’élevage. Pour éviter ces émissions en bâtiment, il est possible d’avoir recours à un système de chauffage par eau chaude, en haute température via des aérothermes ou en basse température par un plancher chauffant.

Pompe à chaleur

 

Le rôle des énergies renouvelables
Certains éleveurs se tournent vers des sources alternatives aux énergies fossiles. La biomasse, et notamment le bois, peut ainsi se substituer au propane. La combustion du bois émet certes du CO2, mais les arbres en phase végétative le captent et le transforment par la photosynthèse en carbone végétal. L’utilisation de la biomasse pour le chauffage évite ainsi de déstocker du carbone fossile. La géothermie sur nappe, ou "aquathermie", est également une solution alternative. Elle utilise les calories d’une nappe d’eau souterraine par le biais d’une pompe à chaleur (PAC). Il est ainsi possible de s’affranchir à la fois des fluctuations de prix du propane, tout en privilégiant une énergie propre et renouvelable n’impactant pas l’environnement.

La géothermie sur nappe souterraine

La géothermie sur nappe souterraine nécessite d’avoir un débit d’eau important, de l’ordre de 5 mᶟ par heure pour chauffer 1 000 m² de poulailler, situation qui n’est pas si fréquente en Bretagne.
Par ailleurs, l’eau n’étant chauffée qu’à 45°C en sortie de la PAC, la chaleur ne peut être restituée qu’avec un plancher chauffant, ceci afin d’avoir la plus grande surface d’émissivité possible (13 000 mètres de réseau d’eau pour 4 000 m² de poulailler)
A contrario, une chaudière à biomasse peut porter l’eau à 90°C, ce qui permet l’utilisation d’aérothermes.
Enfin, le COP (coefficient d’efficacité de la PAC) est d’autant plus élevé que la température de l’eau visée est basse.
Un COP de 1, signifierait qu’1 kW électrique permet de produire 1 kW thermique. Les équipements du Gaec La Cour atteignent un COP de 5,6, c’est-à-dire qu’1 kW électrique permet de produire 5,6 kW sous forme de chaleur.
Une installation de chauffage par PAC requiert également une sécurité dans l’approvisionnement en électricité. En cas de panne, un groupe électrogène, dimensionné à minima sur la puissance nécessaire au fonctionnement du chauffage, est indispensable.

 

systeme chauffage

En savoir plus : Pour développer la production de chaleur à partir de sources renouvelables (biomasse, géothermie, etc.), l’Etat a créé un Fonds Chaleur dont la gestion a été confiée à l’Ademe en termes de conseils, d’expertise ou de soutiens financiers (https ://bretagne.ademe.fr, tél : 02.99.85.87.00)


Jean-Marie Chaperon, associé du Gaec La Cour à Combourg

Jean-Marie Chaperon

"Nous sommes équipés d’une installation de chauffage par pompe à chaleur géothermale depuis cinq ans. Cette installation nous permet de couvrir les besoins de deux poulaillers, soit 4000 m². L’eau est puisée à 12°C dans deux puits de forage à 100 m de profondeur. Chauffée par les PAC à 45°C pour alimenter le réseau de chaleur du plancher chauffant, elle est rejetée à 7°C dans un troisième puit. Les quatre PAC ont une puissance 46 kW chacune. Nous avons simplifié au maximum notre installation de façon à éviter les pannes. Nous n’avons pas de vannes trois voies sur le circuit d’eau chaude, et nous ne régulons pas en automatique le plancher. Le béton a en effet une très forte inertie par rapport à un chauffage d’ambiance. Le chauffage par le sol assure chez nous environ 80 % des besoins de chaleur et deux aérothermes au gaz par bâtiment apportent le complément si nécessaire. La consommation de propane est négligeable, de l’ordre de 0,5 kg/m²/an.
Nous commençons à chauffer le poulailler au minimum 48 heures avant la mise en place des animaux. En l’absence de combustion, ce mode de chauffage n’émet pas de vapeur d’eau ni de dioxyde de carbone. De plus, le risque incendie est limité.
Au global, cette installation a coûté 213 000 € HT (hors sol béton) et nous avons bénéficié d’une aide publique de 42 000 €. Nous estimons notre temps de retour sur investissement à 10 ans.
Le plancher chauffant permet de maintenir une très bonne qualité de litière durant la phase de démarrage et nous avons investi dans un distributeur de litière automatique Firstlit, afin d’obtenir le taux de pododermatites le plus bas possible.
Le Gaec a également en projet de construire une unité de méthanisation, qui fonctionnera à partir du lisier des bovins et du fumier des volailles".

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