1 300 € d’économie par an avec un chauffe-eau solaire
Au Gaec Dyna’Milk, en Ille-et-Vilaine, l’installation d’un chauffe-eau solaire a permis de fortement réduire la facture d’électricité. Avec l’aide de l’Ademe, l’installation devrait être amortie en trois ans.
Au Gaec Dyna’Milk, en Ille-et-Vilaine, l’installation d’un chauffe-eau solaire a permis de fortement réduire la facture d’électricité. Avec l’aide de l’Ademe, l’installation devrait être amortie en trois ans.
« Quand on mesure l’énergie qu’on consomme, on est surpris de voir combien coûte l’eau chaude », assure Romain Marqué, un des quatre associés du Gaec Dyna’Milk, qui produit 1,2 million de litres avec 130 vaches. Début 2019, à l’occasion du changement du système de traite, le Gaec Dyna’Milk a fait le choix d’investir dans un chauffe-eau solaire. « Suite à mon installation avec mes parents en 2018 et au regroupement avec un voisin, nous sommes repassés de la traite robotisée à une salle de traite, explique Romain Marqué. À cette occasion, nous avons revu la gestion de l’eau et cherché comment l’optimiser. »
Le tank à lait de 5 000 litres était déjà équipé d’un récupérateur de chaleur. « Une solution aurait été d’en installer un deuxième ou de nous équiper d’un prérefroidisseur de lait, analyse Romain Marqué. Mais je ne voulais pas de contraintes dans l’utilisation de l’eau chaude. J’ai vu une annonce du GIE Élevages Bretagne parlant du solaire thermique. L’avantage d’un chauffe-eau solaire est qu’on accumule de la chaleur dans la journée et qu’on peut l’utiliser ensuite comme on veut. »
Un projet de chauffe-eau solaire a été étudié dans le cadre du fonds Chaleur de l’Ademe, qui finance des projets d’énergie renouvelable thermique, avec l’accompagnement du GIE Élevages Bretagne et de l’agence locale de l’énergie et du climat (Alec) du Pays de Rennes. « Sur un élevage laitier, les besoins d’eau chaude sont multiples, explique Joanna Herrera, du GIE Élevages Bretagne. Il en faut pour nettoyer la machine à traire, laver le tank à lait, abreuver les veaux. La facture énergétique est importante et en constante augmentation vu l’évolution du prix de l’énergie. Parallèlement, l’Ademe finance les projets de solaire thermique à hauteur de 65 %. Même en Bretagne, un chauffe-eau solaire s’avère donc intéressant. » « Le solaire thermique est très pertinent en élevage laitier, car les besoins en eau chaude sont importants et il en faut tous les jours de l’année, ce qui permet d’optimiser l’installation », ajoute Fabien Pottier, de l’Alec du Pays de Rennes.
Valoriser au maximum l’énergie solaire
Un ballon de stockage de 800 litres a été installé dans le bâtiment, avec un appoint électrique intégré au ballon (résistance). « Le chauffe-eau solaire préchauffe l’eau de 12 °C jusqu’à 25 °C, 50 °C ou plus de 90 °C l’été, précise Romain Marqué. Une résistance électrique apporte l’appoint si l’eau n’est pas à la température voulue. Son fonctionnement peut être réglé automatiquement sur les heures creuses. Dans notre cas, c’est moi qui règle ses horaires pour valoriser au mieux l’énergie solaire. La résistance se met en route 1 h 30 avant le moment où nous avons besoin d’eau chaude. Le soir, si la température est inférieure à 70 °C, elle se déclenche 1 h avant la traite. Et le matin, je la fais fonctionner 1 h 30 avant la fin des heures creuses. » Des compteurs permettent de suivre la consommation d’eau chaude et les quantités d’énergie solaire et d’énergie électrique consommées.
65 % de l’eau chaude fournie par le soleil
« Pour chauffer 650 litres d’eau par jour à 70 °C, il faut 16 000 kWh par an, soit une facture de 2 000 euros par an dans le cas d’une installation 100 % électrique, indique Joanna Herrera. Sur les dix premiers mois de fonctionnement, de mai 2019 à février 2020, le chauffe-eau solaire a assuré 65 % de la production d’eau chaude. Sur l’année, l’économie devrait donc être de l’ordre de 10 000 kWh, soit environ 1300 euros par an, ce qui permettra un amortissement de l’installation sur trois ans. » L’objectif en Bretagne est en moyenne d’atteindre 50 % d’autonomie. « L’orientation plein sud des panneaux, un été 2019 très chaud et un hiver doux expliquent sans doute la bonne performance de cette première année », estime Romain Marqué.
Un dispositif pour aider les porteurs de projet
Depuis 2018 et jusqu’à fin 2020, un contrat lie le GIE Élevages Bretagne et l’Ademe pour la gestion du fonds Chaleur de l’Ademe sur les élevages bretons et pour l’accompagnement des projets. Localement, des agences locales de l’énergie et du climat accompagnent également les projets de solaire thermique. Le taux d’aide maximum de l’Ademe est de 65 %. 80 % sont verséd à la mise en service, les 20 % restants après une année de fonctionnement sur présentation des résultats. « Pour bénéficier des 20 %, la productivité solaire doit dépasser 350 kWh/m2, un objectif facilement atteignable, précise Joanna Herrera. En moyenne, la productivité atteint 500 kWh/m2. Au Gaec Dyna’Milk, elle est même de 600 kWh/m2 sur dix mois. » Dans certains cas (présence d’une fromagerie...), l’aide d’un bureau d’études thermiques peut être nécessaire, les études étant également accompagnées par l’Ademe à hauteur de 70 %. Depuis 2018, une dizaine d’élevages laitiers bretons et plusieurs élevages de veaux ont été accompagnés pour la mise en place d’un chauffe-eau solaire. L’après 2020 n’est pas connu mais le GIE Élevages Bretagne espère que le contrat avec l’Ademe sera reconduit.
Côté éco
L’investissement s’est élevé à 12 660 € HT, sur lequel le Gaec Dyna’Milk a reçu une aide de l’Ademe de 65 %, soit 8 320 €, avec un reste à charge de 4 340 €.
Un ballon tout inox garanti dix ans
L’installation repose sur des capteurs qui transforment le rayonnement solaire en chaleur et sur un échangeur thermique.
Six panneaux de 2,4 m² dans lesquels circule un fluide caloporteur (eau glycolée) ont été installés sur le toit. Le fluide se réchauffe sous l’effet du rayonnement solaire puis cède ses calories à l’eau du ballon via un échangeur thermique. Le ballon (Detandt-Simon) est en inox, ce qui évite la corrosion. Il est garanti dix ans. Pour limiter les pertes d’énergie, la tuyauterie et le ballon sont isolés, avec une épaisseur de mousse de 10 cm sur le ballon. Pour les éleveurs, les seules interventions consistent à relever les compteurs d’eau et d’énergie une fois par mois et à vérifier que le taux de glycol de 15-20 % se maintient. La température pouvant dépasser 90 °C dans les panneaux l’été, le glycol peut être détérioré par la chaleur. Le système d’eau chaude du récupérateur de chaleur du tank a par ailleurs été relié à celui du chauffe-eau solaire par des vannes. « Les deux circuits sont séparés, précise Stéphane Cherruault, de Solair 3 Tech. L’eau du chauffe-eau solaire est utilisée pour nettoyer la salle de traite et le tank, tandis que celle du récupérateur de chaleur sert à l’abreuvement des veaux. Il est important que les deux circuits soient séparés pour les optimiser tous les deux. En cas de besoin, il est toutefois possible de les mettre en relation grâce aux vannes, pour bénéficier des 300 litres d’eau chaude du récupérateur de chaleur. »
