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1 12ème école d’été de l’IEPF et du SIFEE - QUEBEC – 2-6 septembre 2008 Application des outils et méthodes d’évaluation environnementale des projets de production et de transport d’énergie électrique Recherche de solutions Recherche de solutions énerg nergétiques tiques pour le chauffage des serres mara pour le chauffage des serres maraî ch chères res des producteurs de tomates des producteurs de tomates Robert BIAGI Ecole Supérieure d’Agriculture d’Angers, France Contexte Contexte de de l ’é ’étude tude Difficultés des producteurs de tomates sous serres chauffées Forte dépendance du prix des hydrocarbures Forte augmentation du prix du gaz et du fioul en 2005 et 2006 Absence de visibilité pour l’avenir Intervention pour une organisation de producteurs bretons Pré-étude (février 2006) Revue des principaux procédés de production de chaleur Sélection des procédés les mieux adaptés aux serres Etude finale (juillet 2007) Ciblage sur les procédés intéressants pour les serres horticoles Faisabilité technique, économique et contractuelle Outils d’aide à la décision pour les exploitants Contexte de l Contexte de l ’é ’étude tude Localisation Equipements

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1

12ème école d’été de l’IEPF et du SIFEE - QUEBEC – 2-6 septembre 2008Application des outils et méthodes d’évaluation environnementale des projets

de production et de transport d’énergie électrique

Recherche de solutions Recherche de solutions éénergnergéétiquestiquespour le chauffage des serres marapour le chauffage des serres maraîîchchèèresres

des producteurs de tomatesdes producteurs de tomates

Robert BIAGIEcole Supérieure d’Agriculture d’Angers, France

Contexte Contexte de de ll’é’étudetude

• Difficultés des producteurs de tomates sous serres chauffées• Forte dépendance du prix des hydrocarbures• Forte augmentation du prix du gaz et du fioul en 2005 et 2006• Absence de visibilité pour l’avenir

• Intervention pour une organisation de producteurs bretons• Pré-étude (février 2006)

• Revue des principaux procédés de production de chaleur• Sélection des procédés les mieux adaptés aux serres

• Etude finale (juillet 2007)• Ciblage sur les procédés intéressants pour les serres horticoles• Faisabilité technique, économique et contractuelle• Outils d’aide à la décision pour les exploitants

Contexte de lContexte de l’é’étudetude

• Localisation

• Equipements

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Contexte de lContexte de l’é’étudetude

• Forte consommation d’énergie pour le chauffage des serres• 350 kWh/m2 3 500 MWh/ha

• Fort impact du prix des combustibles fossiles (gaz et fioul)

• Installations et pratiques plutôt performantes• Chaudières à condensation, écrans thermiques, isolation des parois,

open-buffer, intégration de température…

• Diversité des situations (techniques, financières, carrières…)

Contexte de lContexte de l’é’étude tude

• Attentes des producteurs• Maîtrise et visibilité sur les coûts énergétiques (niveau et évolution) • Réduire la dépendance énergétique (sources diverses et locales)

• Respect de la réglementation (sécurité, environnement) • Performance environnementale, accès aux aides à l’investissement

• Différentes solutions possibles selon les choix de gestion• Prise en compte des orientations personnelles

• Demande• Aider les producteurs de tomates

à identifier des solutions énergétiques pour le chauffage des serres

qui soient adaptées à différentes situations individuelles

Équipements de chauffage et approvisionnements en énergie

HypothHypothèèses de travailses de travail

• Données moyennes pour une serre à tomates grappes UCPT (données provenant du centre de gestion)

• Surface 2 ha• Puissance installée ~ 200 W par m2 de serre

2 000 kW / ha• Consommation ~ 350 kWh par m2 et par an

3 500 MWh / ha.an

• Définition d’une SERRE-TYPE • Surface 2 ha• Puissance installée 4 000 kW (par ex : deux chaudières gaz)

• Consommation 7 000 MWh par an• Gaz méthane 500 t par an• Fioul lourd 630 t par an

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HypothHypothèèses de travailses de travail

• Analyse des consommations

• Demande maximale sur 2 mois• Chaudière de forte puissance + Stock eau chaude (lissage et sécurité)

• Demande moins importante et discontinue sur 4 à 5 mois• Chaudière moins puissante sur open-buffer + chauffage avec open-buffer• Exemple : 30 kWh/m2.mois 1 kWh/m2.jour 10 MWh/ha.jour

20 heures x 0,5 MW avec stockage• Avec un stock bien dimensionné, une « petite chaudière » couvrant

25% de la puissance (500 kW/ha) pourrait assurer 75% des besoinsde chauffage de l’installation

Étude BECOME Enquête UCPT

2 ha - 4000 kW

7 000 MWh par an

2 ha - 1000 kW

5 250 MWh par an

HypothHypothèèses de travailses de travail

• Rôle important du système de stockage d’eau chaude

Objectifs de lObjectifs de l’é’étudetude

• Trouver les meilleures combinaisons pour la serre-type• 2 ha – consommation 350 kW/m2 – 7 000 MWh par an

• chaudière existante : 25% de la chaleur soit 1 750 MWh sur 2 mois• maintien d’une chaudière gaz ou fioul existante

• nouveau système : 75% de la chaleur soit 5 250 MWh sur 12 moisà choisir parmi nombreuses possibilités :• charbon• électricité avec thermorésistance• production d’électricité (hydraulique, solaire photovoltaïque, éolien) • géothermie• pompe à chaleur• biomasse

• bois-énergie (rebut, TCR-TTCR, plaquettes forestières) • cultures énergétiques (miscanthus, céréales) • résidus de culture ou de transformation (tourteaux) • méthanisation ou gazéification de matière organique• incinération de déchets organiques

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Comparaison des procComparaison des procééddééss

Contenu énergétique, prix et quantité annuelle

PCI

MWh/t

PCS

MWh/t

prix HT

€/t

prix HT

€/MWh

tonnes/an pour

5250MWh

investissementshors infrastructures€ HT pour 1 MW

150 000200 000150 000200 000150 000200 000

charbon flambant dépoussiéré 7,9 140 18 665charbon anthracite noix 30/50 8,4 125 15 625pompe à chaleur 150 000COP de 3 300 000

200 000500 000200 000500 000200 000500 000

300 27 475

38015,44 32

150 000250 000

35 41013,7

fioul lourd TBTS 11,1 12

gaz réseau

gaz bombonne GPL (butane-propane) 12,9

méthane 13,9

479,5

18

bois-énergie plaquettes forestières 45% Hum

2,5 3,011 50 20 2 100

EDF tarif vert 330 kVA

cultures énergétiques

miscanthus (estimé si autoproduction)

3,3 3,8 40 10 1 590

biomasse résidus tourteaux de colza 5, 0 70 14 1 050

ElectricitElectricitéé (achat)(achat)

• Achat d’électricité réseau (EDF ou autre producteur) • Contrat Tarif VERT entre 250 kW et 10 000 kW• Nécessite investissement sur transformateur privé (100 000 €)

• Coût du kWh fortement variable selon saisons, HP-HC et pointenécessité de travailler uniquement en HC et avec EJP important stockage d’eau chaude

• Utilisations possibles• Thermoplongeur ou boucle chauffante

• Rendement proche de 100% coût Mwhthermique ~ coût MWhélectrique

• 45 à 48 €/ MWhthermique trop cher pour production de chaleur

• Pompe à chaleur• Rendements >> 100% coût MWhthermique = coût MWhélectrique / rendement• 10 à 18 €/ MWhthermique compétitif

Approche avec PAC à étudier plus précisément

ElectricitElectricitéé (production)(production)

• Cogénération• Coûteux, complexe, pas d’intérêt pour le chauffage (chaudière

mieux) • Conçu pour revente d’électricité à EDF (mais 80 €/MWh peu attractif) • Peu d’intérêt environnemental si combustible fossile

Approche à déconseiller

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ElectricitElectricitéé (production)(production)

• Eoliennes

ElectricitElectricitéé (production)(production)

• Eoliennes• Grandes dimensions (plus de 50 m)

Permis de Construire avec Etude d’Impact sur l’Environnement• Essayer d’intégrer les futures Zones de Développement Eolien

• En version « classique », investissements lourds (1 M€ pour 1 MW) !• Production d’électricité puis conversion au standard EDF• Stockage sur le réseau EDF et réutilisation différée

• En version « réduite »… prix inconnus car matériel original à créer !• Production d’électricité et utilisation directe pour chauffage d’eau• Stockage d’eau chaude en très grands volumes (grands bassins, nappe

phréatique…)

Approche à déconseiller

CharbonCharbon

• Avantages• Energie peu coûteuse (15 à 18 €/MWh) • Possibilité de contrats à prix bloqués

• Equipements éprouvés, automatisés• Intégration facile à l’existant

• Combustible dense et PCI élevéstockage réduit (~625 t/an pour 2 ha)

• Approvisionnements toute l’année

• Inconvénients• Combustible importé (Vénézuela, Afrique du Sud, Australie) • Importateur unique (monopole) – Peu de concurrence entre vendeurs

• Energie considérée polluante (CO2, poussières) • Régression par rapport au gaz A justifier (DRIRE) - Pas d’aides Ademe• Taxation CO2 (2006) qui va se développer• Peut nuire à une démarche collective sur les quotas de CO2

• Gestion des cendres (20 à 30 t par an) et des poussières

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Pompes Pompes àà chaleurchaleur

• Principe de fonctionnement• Circuit fermé contenant un fluide évaporable

soumis à un cycle de compression-décompression• Changements d’état avec variation de température

(liquide chaud - vapeur froide)

• Déplacement de chaleur depuis un milieu vers un autre milieu

C

D

POMPE A CHALEUR

EN MODE CHAUFFAGE

MILIEU FROID MILIEU CHAUD

INTERIEUR = SERREAIR OU EAU

EXTERIEURAIR OU EAU

LIQUIDE CHAUD

LIQUIDE TIEDE

VAPEUR FRAÎCHE

VAPEUR TRES FROIDE

Pompes Pompes àà chaleurchaleur

• Types de matériel• PAC air-air PAC air-eau PAC eau-eau• Gros systèmes multi-compresseurs et multi-étages

• Types d’échanges de chaleur• air extérieur air pulsé dans la serre• air extérieur eau du réseau de chauffage de la serre

• eau extérieure air pulsé dans la serre• eau extérieure eau du réseau de chauffage de la serre

• production simultanée d’eau chaude et froide

• Systèmes réversibles (climatisation) • mode chauffage• mode condensation• mode condensation + refroidissement

Pompes Pompes àà chaleurchaleur

• Rendements de fonctionnement• Rendements supérieurs à 100%• Puissance thermique générée par la PAC (en chaud ou en froid)

nettement supérieure à la puissance électrique consommée• COefficient de Performance COP

COP = puissance thermique émise / puissance électrique consommée

• en général COPchaud légèrement supérieur à COPfroid

• PAC air-air COP 1,5 à 2,5PAC air-eau COP 2,5 à 3,5PAC eau-eau COP 4 à 6

• Augmentation des COP avec systèmes multi-étagesPAC air-eau extérieure eau chaude ou froide PAC eau-air intérieure

• Coût du MWhthermique = coût du Mwhélectrique / COP

exemple : avec COP = 3 48 € / 3 = 16 €/MWhthermique

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Pompes Pompes àà chaleurchaleur

• PAC air-eau• 1 MW - 200 000 m3/h d’air – 8 tonnes – 7 x 2,5 x 2,5 m• Placées en extérieur sur simple dalle béton• 400 V - 50 Hz - tri+N

• Chauffage de la serre• Connexion sur réseau de chaleur, vers open-buffer• Fonctionnement jusqu’à -15°C extérieur• Eau chauffée à 45-48°C

(et jusqu’à 60°C selon marques et modèles )

• Refroidissement de la serre• Production d’eau froide et

envoi vers batteries d’aéroconvecteursplacés en position haute

• Aspiration par gaines de l’air chaud en hauteur et réinjection après refroidissement – Stockage de l’eau chaude produite ou cession à un tiers

Pompes Pompes àà chaleurchaleur

• Limitations• Température de sortie 45 à 60°C

• Augmenter le volume de stockage d’eau• Chauffage du stock (demande faible ou moyenne) • Mise HS de la PAC si démarrage chaudière (demande forte)

• Stratégie de fonctionnement• Optimiser le fonctionnement de la PAC selon tarifs EDF

• Maximiser le fonctionnement en HC (stockage de la chaleur) • Arrêt en EJP• Intérêt de stockages de grandes dimensions

• Recherche de partenariats de voisinage• Echanges de chaleur (eau chaude sanitaire, piscines,

chambres froides, eaux de process…)

Pompes Pompes àà chaleurchaleur

• Outil de simulation – Coût de l’énergie selon fonctionnement

thermoplongeur PAC chaud PAC chaud+climjaune Base, étalé sur 24 h 68,45 27,82 46,08jaune Base, 2/3 en HC 57,13 23,29 42,29jaune EJP, étalé sur 24 h 38,60 16,77 15,54jaune EJP, 2/3 en HC 33,78 14,84 13,87

€ HT par MWh

total annuel€

HH - HPE HCE pointe mobile% kWh 11 664

janvier 12% 630 000 5,0% 5 471février 17% 892 500 10,0% 10 941

mars 15% 787 500 15,0% 16 412avril 10% 525 000 3,3% 6,7% 4 731mai 8% 420 000 2,7% 5,3% 3 785juin 5% 262 500 1,7% 3,3% 2 366

juillet 0% 0 0août 0% 0 0

septembre 5% 262 500 1,7% 3,3% 2 366octobre 8% 420 000 2,7% 5,3% 3 785

novembre 10% 525 000 15,0% 16 412décembre 10% 525 000 0

ANNEE 100% 2 100 000 45% 0% 12% 24% 0% 66 267besoin de chaleur 5 250 000 77 931

rendement de conversion ou COP 2,5 énergie électrique achetée - coût de revient en €/kWh 0,03711demande énergie primaire 2 100 000 énergie thermique utilisée - coût de revient en €/kWh 0,01484

fonctionnement 24 h - 2/3 en HC - arrêt 22 EJPchauffage avec PAC air-eau

81%

Jaune EJP % kWh électriques

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BoisBois--éénergienergie

• Principe de fonctionnement• Combustion dans foyer à alimentation automatique• Disponible en toutes puissances (10 kW à 40 MW) • Systèmes pour humidités faibles (30%) ou élevées (jusqu’à 60%) • Production d’eau chaude ou de vapeur

• Matériel• Silo d’alimentation• Alimentation automatique (vis sans fin, tapis, racleur à chaînes• Pré-séchage externe ou interne• Foyer (volcan, grille mobile…) • Echangeur fumées-eau (primaire sous pression ou ouvert) • Condenseur secondaire • Traitement des fumées par cyclonage• Décendrage automatique• Cheminée

• Armoire de commande, pilotage logiciel, température de consigne

• Prix très variables selon options et performances

BoisBois--éénergienergie

• Matériel

BoisBois--éénergienergie

• Rendement global des équipements• Qualité de combustion• Gestion de l’humidité initiale du bois• Efficacité de l’échangeur et du condenseur

• Choix d’une solution bois-énergie• Approvisionnement en combustible

• Type de produit : bois de rebut, plaquettes industrielles ou forestières• Humidité (moyenne et variations) • Conditions d’approvisionnement (volume, rythme, qualité) • Prix (niveau initial et évolution) • Engagements sur la durée

• Choix du matériel• En fonction du combustible retenu• Privilégier matériel type « brûle-tout »

(taille des éléments, humidité, autres végétaux)

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BoisBois--éénergienergie

• Approvisionnement en combustible• Comparaison difficile des offres de fourniture

• Exprimées en tonnes, volume ou kWh• Influence de l’humidité sur densité et sur PCI

• Ressources et tarifs différents selon présentation et volumes

exemples de prix moyens selon Ademe-Itebe

TVA 5,5 %

Combustibles pour chaudière

Prix en 2003 en € HT / tonne

Prix en 2005en € HT / tonne

Prix en 2005en € HT / MWh

PCI

Ecorces / sciures 16,1 23,7 (17,1 à 28,4) 10.8 (7.75 à 12.9)

Broyats de DIB 27,9 34,12 (28,4 à 52,1) 9.45 (7.9 à 14.5)

Plaquettes forestières et

bocagères

36,6 43,6 (39,8 à 47,4) 15.6 (14.2 à 17.1)

Granulés vrac 132,7 180 (157.6 à246.5)

39.15 (33 à 53.5)

BoisBois--éénergienergie

• Plaquettes forestières• Disponibles en grandes quantités• Sous-produit souvent non valorisé

(délaissés forestiers et résidus de première transformation• Moins cher que bois noble• Logique de gestion forestière à long terme

• Besoins de la serre-type (2 ha – 5 250 MWh) • 2100 tonnes si 45% d’humidité• 1700 tonnes si 35% d’humidité

• Fournisseurs capables de répondre en Bretagne• ONF-Energie (siège à Paris)

• Démarrage en 4 mois, puis montée en puissance vers 30 000 t/an• 18 à 23 €/MWh PCI livré avec engagement pluriannuel

• Apro-Bois (Carhaix-Plouger) • Démarrage en 2008 sous réserve de nouvelle plateforme logistique• 30 à 35 €/t à 45%Hum non livré, soit 12 à 14 €/MWh PCI non livré

• 16 à 20 €/MWh PCI livré Paimpol (estimation) • 15 à 18 €/MWh PCI livré Saint-Pol (estimation)

BoisBois--éénergienergie

• Exemple de contrat de fourniture ONF-Energie• Combustible : plaquettes forestières• Humidité objectif (ex : 45%Hum) • Formule de calcul du PCI45%Hum (ex : 2500 MWh/t)

• Prix de l’énergie convenu à ce taux d’humidité (ex : 20 €/MWhPCI45%Hum)

• Formules correctives si %Hum différent de l’Humidité objectif

• Règle d’évolution des prix, par combinaison entre• Prix initial (début du contrat) • Evolution des indices INSEE sur coût de la main-d’œuvre, des carburants et

des matériaux bois

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BoisBois--éénergienergie

• Contenu énergétique du bois• Dépend fortement de l’humidité

% HumPCI kWh/t de bois brut

PCS kWh/t de bois brut

0% 5100 547520% 3944 438025% 3655 410630% 3366 383335% 3077 355940% 2789 328545% 2500 301150% 2211 273855% 1922 246460% 1633 2190

contenu énergétique

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

0% 20% 40% 60% 80%

% Humidité

MW

h/t

contenuénergétiquePCI kWh/t debois brut

contenuénergétiquePCS kWh/t debois brut

BoisBois--éénergienergie

• Valorisation énergétique du bois• Maximale si condensation secondaire efficace sur :

• Vapeurs de pré-séchage du bois (voir circuit) • Fumées de combustion (voir température de sortie)

% HumPCI kWh/t de bois brut

PCS kWh/t de bois brut

MAP/t de bois brut

écart (T°Cfumée -

T°Cbois)

chaleur perdue en kWh/t de bois brut

chaleur valorisée kWh/t de bois brut

chaleur valorisée

kWh/MAP

rendement sur PCI

rendement sur PCS

0% 5100 5475 5,2 50 0 5475 1057 107% 100%20% 3944 4380 4,1 50 12 4368 1045 111% 100%25% 3655 4106 3,9 50 15 4092 1042 112% 100%30% 3366 3833 3,6 50 18 3815 1039 113% 100%35% 3077 3559 3,4 50 20 3538 1036 115% 99%40% 2789 3285 3,1 50 23 3262 1033 117% 99%45% 2500 3011 2,9 50 26 2985 1030 119% 99%50% 2211 2738 2,6 50 29 2708 1027 123% 99%55% 1922 2464 2,3 50 32 2432 1024 127% 99%60% 1633 2190 2,1 50 35 2155 1021 132% 98%

contenu énergétique rendement global AVEC RECONDENSATION de l'humiditéconversion en MAP

BoisBois--éénergienergie

• Coût de revient du kWh thermique

• A ceci se superpose la décote pour écart éventuel entre humidité réelle et humidité objectif

COÛT DE REVIENT REEL du MWhthermique selon tarif achat, humidité et rendement globalcas du contrat d'achat en €/MWh de PCI

Tarif HT Tarif HT Humidité PCI PCSCoût HT sur PCS

€/MWh de PCI

€ TTC/MWhde PCI

% kWh/t kWh/t€/MWh de PCS

SANS condenseur base PCI

AVEC condenseur base PCS

SANS condenseur base PCI

AVEC condenseur base PCS

18,00 18,99 40% 2789 3285 15,28 80% 80% 22,50 19,1023,00 24,27 40% 2789 3285 19,52 80% 80% 28,75 24,4118,00 18,99 45% 2500 3011 14,94 80% 80% 22,50 18,6820,00 21,10 45% 2500 3011 16,60 80% 80% 25,00 20,7520,00 21,10 45% 2500 3011 16,60 90% 90% 22,22 18,4523,00 24,27 45% 2500 3011 19,09 80% 80% 28,75 23,8718,00 18,99 50% 2211 2738 14,54 80% 80% 22,50 18,1723,00 24,27 50% 2211 2738 18,57 80% 80% 28,75 23,22

Rendement global de la production de chaleur

Coût de rev ient €/MWhth

UTILE (combustible seul)

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BoisBois--éénergienergie

• Préférer une chaudière pour bois humide + condenseur • Réduire les frais sur infrastructures

• par exemple : système energy container

• Préférer un contrat exprimé en €/MWh PCI• Dans ce cas acheter en priorité du bois humide

• Passer un contrat groupé pluriannuel

• Rechercher les solutions facilitant la logistique• Individuellement

• Facilité d’accès pour bennes 90 m3

• Stock combustible de 300 m3 minimum

• Collectivement • Plateforme de stockage commune pour installations voisines• Engin de reprise en commun, personne affectée au combustible

• Prix final possible : 12 à 18 €/MWh PCS

RRéésidus de biomasse : tourteaux de colzasidus de biomasse : tourteaux de colza

• Développement de la filière Diester• + 4,8 MT de tourteaux de colza alimentation animale ? export ?

• Biocombustible intéressant• PCI élevé 5 MWh/t• Disponible localement (Saint-Nazaire et Brest) • Production toute l’année – Pas de stockage important sur site

• Conditions d’achat • Estimations d’après prix départ probable et transport• Au départ de Brest, livré à Paimpol : 70 €/t soit 14 €/MWh• Au départ de Brest, livré à Saint-Pol : 63 €/t soit 12,6 €/MWh

• Contrat de fourniture • A négocier avec importateur-triturateur CARGILL• Cours pouvant varier fortement – Eviter utilisation exclusive

• Equipements• Chaudière bois humide – En mélange avec plaquettes forestières

Cultures Cultures éénergnergéétiques : Miscanthustiques : Miscanthus

• Miscanthus sinensis : Roseau de Chine ou Herbe à éléphants• Variété hybride non fertile Miscanthus sinensis spp Giganteus• Semis en mai – Durée d’exploitation > 15 ans

• Achat de plants reproduits par mode végétatif : environ 0,7 € en 2007 ?• Récolte à partir de la 2ème année, à l’automne ou fin d’hiver

• Procédé développé par BICAL• Société anglaise (agriculteurs) proposant prestation complète

« de la plantation au silo »

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Cultures Cultures éénergnergéétiques : tiques : MiscanthusMiscanthus

Cultures Cultures éénergnergéétiques : Miscanthustiques : Miscanthus• Caractéristiques énergétiques et économiques

• Rendement 15 à 20 t de MS par ha - PCI = 5 à 5,3 kWh/kgsoit 80 à 110 ha nécessaires pour la serre type (2ha - 5250 MWh)

• Estimation coût de revient 34 à 45 €/tonnesoit 8,50 à 11,50 €/kWh de PCI TRES COMPETITIF !

• Inconvénients• Surfaces de culture importantes

• entre 80 et 110 ha pour la serre-type de 2 ha• remplace jachère ou autre production ? économie sur gaz ~1000 €/ha.an

• Investissement sur les plants• 1 plant par m2 au coût unitaire de 0,7 € environ• 7 000 € par ha 700 000 € pour 100 ha

• Première récolte après 20 mois (utilisation en 2009 au plus tôt)

• Récolte en une seule fois, donc nécessité de stockage• en hachage-ensilage type maïs : densité 0,075 14 000 m3 pour 2 ha• en roundballs : densité 0,150 7 500 m3 et 5250 MWh

Comparaison des procComparaison des procééddééss

Contenu énergétique, prix et volumes annuels

PCI

MWh/t

PCS

MWh/t

prix HT

€/t

prix HT

€/MWh

tonnes/an pour

5250MWh

investissementshors infrastructures€ HT pour 1 MW

150 000200 000150 000200 000150 000200 000

charbon flambant dépoussiéré 7,9 140 18 665charbon anthracite noix 30/50 8,4 125 15 625pompe à chaleur 150 000COP de 3 300 000

200 000500 000200 000500 000200 000500 000

300 27 475

38015,44 32

150 000250 000

35 41013,7

fioul lourd TBTS 11,1 12

gaz réseau

gaz bombonne GPL (butane-propane) 12,9

méthane 13,9

479,5

18

bois-énergie plaquettes forestières 45% Hum

2,5 3,011 50 20 2 100

EDF tarif vert 330 kVA

cultures énergétiques

miscanthus (estimé si autoproduction)

3,3 3,8 40 10 1 590

biomasse résidus tourteaux de colza 5, 0 70 14 1 050

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Outils dOutils d’’aide aide àà la dla déécisioncision

Tableur pour simulation de scénarios

Système initial Equipement nouveau 1Catégorie d'équipementEquipement (marque gamme modèle)Rendement (kWh thermique produit / kWh acheté) 95% 90%Puissance nominale 4 000 kWh 1 000 kWhInvestissement production de chaleur 300 000 € 210 000 €Investissement bâtiment et annexes 50 000 € 25 000 €Total investissements 350 000 235 000Auto-financement et aides forfaitaires 50 000 € 25 000 €Taux de subventions 0% 45%Subventions 0 € 105 750 €Montant emprunté 300 000 € 104 250 €Année investissement et emprunt 2004 année 2008 annéeTaux d'intérêt de l'emprunt 4,50% 4,50%Durée du crédit 5 ans 5 ansMontant des annuités sur emprunt 66 750 €/an 23 196 €/anCoût d'entretien (révisions, fluides…) 1 200 €/an 1 500 €/anType énergie primaire (combustible, électricité…) gaz réseau bois plaquettesTarif de référence pour l'énergie achetée 0,030 €/kWh 0,018 €/kWhAnnée de référence pour tarif de l'énergie achetée 2 007 2 007Evolution du tarif de l'énergie achetée 5,00% par an 3,00% par an

chaudière plaquettes forestières

DESCRIPTION DES SYSTEMES DE CHAUFFAGE INITIAL ET NOUVEAUX

chaudière gazMüller 1000

Outils dOutils d’’aide aide àà la dla déécisioncision

Tableur pour simulation de scénarios

CONCLUSIONS ET EVOLUTION DU PROJETCONCLUSIONS ET EVOLUTION DU PROJET• Agir en priorité sur la demande de chaleur

• Abaisser la température de consigne• Améliorer les performances thermiques des serres• Rechercher des variétés végétales plus tolérantes au froid

• Choisir la bonne technologie• Bois-énergie

• Agir collectivement (contrats de groupe)• Structurer une filiere d’approvisionnement (local ou frêt ferroviaire…)

• Pompe à chaleur air-eau ou air-air• Adapter les technologies PAC aux particularités des serres

• Poser la question des choix de société…• Consommation saisonnière, ou en toutes saisons ?• Produit standardisé insipide, ou retour aux qualités gustatives ?• Provenance selon la loi du marché, ou préférences géographiques ?

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12ème école d’été de l’IEPF et du SIFEE - QUEBEC – 2-6 septembre 2008Application des outils et méthodes d’évaluation environnementale des projets

de production et de transport d’énergie électrique

Recherche de solutions Recherche de solutions éénergnergéétiquestiquespour le chauffage des serres marapour le chauffage des serres maraîîchchèèresres

des producteurs de tomatesdes producteurs de tomates

Robert BIAGIEcole Supérieure d’Agriculture d’Angers, France