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Des tanks gardent l’énergie dégagée


Grâce à des tanks de stockage et un système novateur de chauffage des cuves, la consommation de mazout a été réduite à la fromagerie des Reussilles.


Fromagerie Reussilles


Garder l’énergie dégagée dans les différents processus de la fromagerie: tel était le défi lors de la rénovation de la fromagerie des Reussilles. Grâce à des tanks de stockage et un système novateur de chauffage des cuves, la consommation de mazout a été réduite (photo: Claude Liengme).

La fromagerie des Reussilles a fait peau neuve. Elle datait de 1978, une époque où elle transformait 2,7 millions de kg de lait exclusivement en Gruyère. Depuis lors, les quantités transformées ont augmenté, le nombre des spécialités laitières et fromagères a plus que décuplé, une ligne bio côtoie la ligne conventionnelle.

Production de chaleur et de froid
Côté énergie, une fromagerie a la particularité de nécessiter aussi bien la production de chaleur que de froid. On refroidit le lait livré par les producteurs, on chauffe la cuve pour fabriquer le fromage et on refroidit ensuite le petit-lait. La température des caves est régulée, les compresseurs des frigos ou de la préparation d’eau glacée dégagent de la chaleur. Il faut pasteuriser le lait pour la fabrication de yogourts. L’idéal serait de pouvoir conserver la chaleur obtenue en refroidissant un produit pour en chauffer un autre et vice et versa.

C’est en partant de cette réflexion que le fromager a demandé les services d’un spécialiste en énergie, l’entreprise Broenner AG. Celle-ci lui a calculé les flux dans l’ancienne installation en se basant sur les quantités de lait transformées en différents produits laitiers. Sans connaître la quantité de mazout utilisée annuellement par l’ancienne fromagerie, elle a estimé le volume consommé à 70 000 litres. Selon ses calculs, il était possible d’économiser plus que la moitié de cette consommation.

Entreposer les énergies
Pour parvenir à cette économie, il fallait disposer de grands tanks pour stocker l’eau à différentes températures, de pompes à chaleur pour séparer le chaud du froid et de cuves à fromage pouvant être chauffées avec cette eau chaude récupérée. Un investissement conséquent accepté par la Société de fromagerie Les Reussilles, propriétaire des bâtiments et installations.

Hans-Peter Furrer, acheteur de lait aux Reussilles depuis 1992, se sentait depuis longtemps concerné par les possibilités d’économiser l’énergie. Son parcours a commencé lorsqu’il a dû refroidir le petit-lait à 2°C pour pouvoir le stocker. Affolé par les quantités d’eau nécessaires à ce refroidissement, il a alors installé une grande piscine et un circuit de refroidissement pour déposer la chaleur du petit-lait dans la piscine. En faisant tourner le circuit dans l’autre sens, il pouvait, en été, préchauffer le lait le matin.

Olivier Gerber, membre du comité de la Société de fromagerie, estime que les sociétés (propriétaires non exploitants) ne sont pas assez sensibles aux questions d’économie d’énergie. «Dans notre cas, c’est grâce à l’implication du fromager que l’on a pu prendre cet aspect en compte.»

Chauffage par l’eau et par la vapeur
Vu la structure de l’entreprise avec la fabrication de nombreuses spécialités, entre autres de yogourts et de lait pasteurisé, le fromager tenait à pouvoir travailler avec la vapeur. Comment concilier l’utilisation maximale de la chaleur récupérée sous forme d’eau chaude et celle de la vapeur? Il fallait des cuves offrant la possibilité d’un chauffage à la fois par de l’eau chaude et par de la vapeur.

La maison Kalt a réalisé cette première. Pour permettre ce mélange, il fallait travailler avec de l’eau déminéralisée, à 0°F de dureté, afin de pouvoir utiliser le rétentat indifféremment pour la production d’eau chaude ou de vapeur.

Ainsi, la fromagerie des Reussilles utilise pour son fonctionnement une chaudière à vapeur, un tank de 100?000 litres pour le stockage de l’eau chaude et deux tanks de 60?000 litres pour le stockage de l’eau tiède et froide. Entre ces tanks, des pompes à chaleur permettent de transférer de l’énergie thermique.

Un premier bilan
Actuellement, l’eau chaude récupérée permet de chauffer tout le lait, près de 15?000 litres par jour, de 15 à 50°C (voir tableau). En hiver, la donne est quelque peu différente, puisque l’énergie récupérée est aussi utilisée pour chauffer deux logements et pour maintenir hors gel la rampe de livraison du lait. D’autre part, l’eau froide récupérée permet de refroidir les caves, le lait du soir et le petit-lait.

Pour arriver à ce résultat, il a fallu beaucoup d’observation, l’aide de différents professionnels, de la patience et de très nombreux réglages. Le plus difficile était dans un premier temps d’éviter les pertes d’eau. Ensuite il a fallu régler les pompes à chaleur pour avoir de l’eau chaude et de l’eau froide et pas beaucoup d’eau tiède.
 
Une année après la mise en route partielle de l’installation et sept mois après la mise en route totale, le recul est un peu court pour donner des chiffres de consommation de mazout et d’électricité. On note quand même une économie de mazout de 20% entre avant et après la rénovation. L’électricité, dans ce même laps de temps, a par contre augmenté de 40%, mais davantage de lait a été traité par la fromagerie et d’autres paramètres ont été adaptés.
 
A la lecture des chiffres, Hans-Peter Furrer est déçu du résultat, car la baisse de la consommation de mazout promise était nettement plus importante. Il espère cependant que des réglages pourront encore améliorer la situation.

Selon l’Agence pour l’énergie dans l’économie, en Suisse les fromageries consomment entre 1 et 3 litres de mazout par 100 litres de lait transformé. La consommation de la fromagerie des Reussilles était donc dès le départ inférieure à la moyenne.
Claude Liengme, 27 juillet 2018
 
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L’eau est stockée à différentes températures
Le tank d’eau chaude, d’une capacité de 100?000 litres, était à l’origine chez Nestlé à Konolfingen. Transporté aux Reussilles par un convoi spécial, il a été équipé d’un tuyau central muni de tôles pour éviter que l’eau ne se mélange trop à l’intérieur. Trois sorties ont été installées, en bas, au milieu et en haut pour récupérer de l’eau à la température voulue. Le tout peut fonctionner sans pompe, car le sommet du tank est le point le plus haut de l’installation. Le tank est isolé.

Une pompe à chaleur à basse température produit de l’eau froide par l’évaporateur de 80 kW et de l’eau chaude par le condensateur de 100 kW. L’eau soutirée en haut devrait ainsi être à 70°C et sert au chauffage des cuves pendant le processus. Le chauffage des bâtiments et la production d’eau chaude sanitaire sont assurés par l’eau du bas du tank à une température de 50°C environ. Deux tanks de 60 000 litres sont utilisés comme réservoirs d’eau froide et d’eau tiède. Une pompe à chaleur permet de fournir de l’énergie dans le tank à eau chaude et de l’eau froide dans un des tanks de  60 000 litres. Une pompe à chaleur à haute température permet de transférer l’énergie de la base au sommet du grand tank.
L’eau de refroidissement provient maintenant du tank d’eau froide et plus de l’eau glacée. Au retour, l’eau est envoyée dans le tank d’eau tiède qui sert aussi de source de chaleur pour le maintien hors gel de la rampe de livraison du lait.

La production de froid du bassin d’eau glacée est assurée par une machine spéciale avec évaporateur direct. La chaleur résiduelle est déposée dans le tank d’eau tiède. Si celui-ci est trop chaud, la chaleur sera déposée dans la piscine. Sur le toit de la cave, des panneaux solaires photovoltaïques ont été installés.
CL, 27 juillet 2018
 
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Des mesures pas soutenues
L’entreprise Broenner AG a envoyé une demande de soutien à l’Office de coordination environnementale et de l’énergie du canton de Berne en décembre 2015. Le 26 avril 2016, elle a reçu une réponse négative. L’office répond que «le projet contient différentes mesures permettant d’augmenter l’efficacité énergétique de la production fromagère, pourtant aucune mesure n’est soutenue par un programme d’encouragement. Les installations prévues contribuent de façon importante à la mise en place de la stratégie énergétique. Elles sont par contre très spécifiques et ne peuvent pas servir de projet pilote facilement reproductible».

La lettre se termine sur ces mots: «Nous regrettons qu’il n’existe aucune possibilité d’encouragement cantonal pour votre projet. Nous sommes pourtant convaincus que vous avez pris une bonne décision pour l’avenir». Olivier Gerber regrette que les incitations, sous forme d’encouragement, manquent pour prendre des mesures réellement efficaces en terme d'économie d'énergie au niveau du processus de la fromagerie et pas seulement des bâtiments.
CL, 27 juillet 2018

 

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