La question de l'économie d'énergie joue un rôle important dans la production animale, et ici en particulier dans l’élevage de poulets de chair. En plus d'une bonne isolation du poulailler, d’un chauffage correct et d’un concept de ventilation fait sur mesure, la récupération de chaleur de l’air usé du bâtiment d'élevage peut contribuer à une économie décisive des coûts d'énergie. Tout particulièrement pour les coûts de chauffage.
L'utilisation d’un échangeur de chaleur, qui transfère l'énergie thermique d'un flux de matière au prochain, peut représenter un investissement judicieux. Si l'amélioration des résultats de production représente un autre effet, l'investissement compte doublement.
Un échangeur de chaleur – un investissement judicieux ?
L’équipementier Big Dutchman de Vechta-Calveslage voulut aller au fond des choses et rechercha un agriculteur exploitant deux bâtiments aussi identiques que possible.
Il trouva un engraisseur de poulets de chair de l’Emsland qui répondait à ses exigences, en la personne de Stefan Raming-Freesen. L'agriculteur accepta d'exploiter un bâtiment avec un échangeur de chaleur et d'éteindre l'échangeur de chaleur dans le deuxième bâtiment, pendant huit périodes d'engraissement.
À une condition : Raming-Freesen demanda qu'on lui rembourse les coûts supplémentaires de l'augmentation de la consommation de gaz dans le poulailler sans échangeur de chaleur à la fin de l’essai. Big Dutchman se déclara d'accord.
L'essai commença le 14 mai 2014 avec l'entrée du premier lot dans le bâtiment et se termina le 27 mai 2015 avec la sortie des animaux du huitième lot.
Pendant cette période, les données relatives à la consommation d'aliments, à la croissance et aux pertes des animaux furent recueillies. Au début, la question des économies de coûts de chauffage joua un rôle peu important dans ce contexte.
L’économiser des coûts de chauffage dans l'élevage de poulets de chair
Cela changea brusquement le 20 juillet 2015, lorsque Big Dutchman reçu une facture de Stefan Raming-Freesen avec la prière de verser le montant de 8 908 suites euros sur son compte. Il se tenait à disposition pour toute question. Big Dutchman profita de cette invitation et demanda un relevé détaillé de la consommation de gaz.
Qu’il reçut ! Cela était maintenant écrit noir sur blanc. Pendant cette période, la consommation de gaz sans échangeur de chaleur se monta à 46 633 mètres cubes et à 26 091 mètres cubes seulement avec l'utilisation d'un échangeur de chaleur. Cela se traduit par une économie de 20 542 mètres cubes, soit de 44 % (tableau 1) !
Entrée des poussins | Consommation de gaz sans EC m3 | Consommation de gaz avec EC m3 | Économie | Coûts sans EC | Coûts avec EC | Différence euros |
14/05/2014 | 4 137 | 2 847 | 31,12 | 2 149 | 1 524 | 625 |
02/07/2014 | 2 766 | 1 928 | 30,30 | 1 437 | 1 002 | 435 |
20/08/2014 | 3 997 | 2 773 | 31,58 | 2 084 | 1 447 | 637 |
08/10/2014 | 6 400 | 3 610 | 43,60 | 2 539 | 1 432 | 1 107 |
21/11/2014 | 9 852 | 5 046 | 48,80 | 3 909 | 2 002 | 1 907 |
07/01/2015 | 9 278 | 4 094 | 55,88 | 4 120 | 1 818 | 2 302 |
25/02/2015 | 6 420 | 3 357 | 47,71 | 2 851 | 1 490 | 1 361 |
15/04/2015 | 3 783 | 2 436 | 35,61 | 1 501 | 967 | 534 |
Total | 46 633 | 26 091 | 44,05 | 20 590 | 11 682 | 8 908 |
Tableau 1 : La consommation de gaz pendant la période d’essai de huit périodes d'engraissement
Le kWh coûte 4,128 cents. EC = échangeur de chaleur
Une meilleure gestion d'ambiance profite aux résultats de la production
Mais comment étaient les résultats de production ? L'analyse des huit lots avec une durée d'engraissement moyenne de 38,3 jours a montré une augmentation de ventilation du bâtiment avec l'échangeur de chaleur pour que la teneur en CO2 soit plus faible. L'amélioration de la gestion d'ambiance profite aux animaux et augmente leurs productivités. Cela a également tendance à baisser les pertes d'animaux, mais le taux de perte était extrêmement bas dans les deux bâtiments (tableau 2).
L'efficacité alimentaire profita aussi d’une amélioration. À côté de l'économie d'énergie se montant à 9 000 €/a, une économie des coûts alimentaires du même ordre de grandeur apparaît possible.
Le chiffre de production, qui représente une mesure pour la productivité du lot dans l’élevage de poulets de chair, se monte à 390 dans le bâtiment avec l’échangeur de chaleur, ce qui est nettement plus élevé que dans le bâtiment sans échangeur de chaleur (373), bien que ces valeurs soient toutes deux bien meilleures que la moyenne.
Bâtiment sans EC | Bâtiment avec EC | |
Pertes d'animaux en % | 2,355 | 2,209 |
Durée d'engraissement en jours | 38,27 | 38,29 |
Poids moyen par animal en kg | 2,381 | 2,374 |
Conversion alimentaire totale | 1,61 | 1,58 |
Croissance g/jour | 62,215 | 61,95 |
Chiffre de production | 373 | 390 |
Tableau 2 : Résultats de production moyens de huit périodes d'engraissement
EC = échangeur de chaleur
Mode de fonctionnement de l'échangeur de chaleur
L'échangeur de chaleur « Earny », présenté ici, travaille sur la base du principe des courants croisés. Cela signifie que l’air chaud sortant du bâtiment et l’air frais et froid y entrant sont guidés simultanément à travers un élément de l'échangeur, toutefois sans entrer en contact au niveau des échangeurs. L'élément est en aluminium cannelé. Cela garantit un transfert de chaleur qui s’élève à 60 % en moyenne. Cela signifie que 60 % de la chaleur de l’air vicié se transmet à l’air entrant (rapport d’essai de la DLG [Société Allemande d'Agriculture] 6140 F).
L’unité de filtration garantit que seul l’air propre entre dans l’échangeur. Jusqu’à 99 % des poussières sont éliminées. Ce dispositif évite toute perte de puissance de l’échangeur pendant la période d’engraissement. Le nettoyage automatique des cartouches du filtre avec de l’air comprimé est nécessaire au préalable. Il est également important que l’air préchauffé arrive dans le bâtiment par le chemin le plus court. Des pertes de chaleur provoquée par des longs systèmes de canalisations peuvent ainsi être évitées.
Coûts d'investissement
Big Dutchman livre l’échangeur de chaleur « Earny » préparé pour la semelle en béton comme appareil complet prêt à être connecté, afin que le travail de montage soit le plus réduit possible. Une semelle en béton, ainsi qu’un raccordement pour les eaux usées et un pour l'électricité suffisent. Si l'échangeur de chaleur est monté ultérieurement, un raccordement avec le bâtiment se composant de deux tubes courts, un pour l'air vicié et un pour l'air frais réchauffé, devra être réalisé. L'installation est contrôlée par l’ordinateur de climatisation du bâtiment.
L’investissement est payant dans l’élevage de poulets de chair
En moins d'un an, Stefan Raming-Freesen a économisé un montant de 8 908 euros de frais de chauffage. En retirant les coûts d'énergie supplémentaire pour l'exploitation de l'échangeur thermique, l'investissement s'amortit dans les cinq ans. De bons résultats ont été atteints dans les deux bâtiments en ce qui concerne les pertes d'animaux et la conversion alimentaire, bien que les résultats lors de l'utilisation d'un échangeur de chaleur aient encore augmenté. Aucune différence significative ne peut être trouvée pour la qualité de la carcasse. Elle était très bonne dans les de bâtiment avec une perte se montant à 0,8 % seulement.
Janett Peschel, Dipl.-Ing. agr., Big Dutchman International GmbH
Stefan Raming-Freesen, B.Sc., Agriculteur
Vidéo sur le fonctionnement de l’Earny dans l’élevage de poulets de chair