Volume 21, number 1, mars 2007

Des solutions d’économie d’énergie avantageuses pour le marché de la serriculture

Le marché de la culture en serre est un secteur où l’énergie repré­sente une part très importante des coûts de production. Dans le passé, plusieurs producteurs ont bénéficié du tarif bi-énergie d’Hydro-Québec, mais depuis l’abrogation de ce tarif, ces clients recherchent des solutions de rechange. Le gaz naturel demeure un des meilleurs choix compte tenu que plusieurs de ces producteurs sont déjà desservis par Gaz Métro.

Afin de minimiser l’augmentation des coûts d’énergie, plusieurs solutions s’offrent à ces clients en matière d’efficacité énergétique. Certaines de ces solutions portent sur l’enveloppe des serres telles les toiles thermiques, mais d’autres touchent la production de chaleur et la distribution de cette énergie dans la serre. Plusieurs serres sont équipées de chaudières à eau chaude et des mesures d’efficacité énergétique s’appliquent directement à celles-ci.

Hydroserre Mirabel, un important producteur de laitue en serre, a décidé, à l’automne 2005, de procéder à l’amélioration de ses chaudières à gaz naturel en y installant des brûleurs à micromodulation. La micromodulation permet d’améliorer l’efficacité de combustion des chaudières à gaz naturel en maintenant le meilleur ratio air-gaz pour assurer une combustion optimale sur toute la plage de fonctionnement de ces appareils.

Hydroserre Mirabel

Chaudière avec brûleur à micromodulation

L’ensemble des serres comporte trois phases (secteurs) alimentés par deux chaufferies. La première chaufferie contient trois chaudières et dessert la phase I. Une chaudière de marque Cleaver Brooks de 500 BHP à gaz naturel, une Volcano de 300 BHP à gaz naturel ainsi qu’une Caloritech de 450 BHP électrique composent cette chaufferie.  La chaudière de 500 BHP sert en priorité, alors que la 300 BHP n’est utilisée qu’au besoin. La 450 BHP était en fonction avant l’abrogation du tarif bi-énergie.

La seconde chaufferie alimente les secteurs II et III et est située dans le secteur II. Une chaudière de marque Cleaver Brooks huile/gaz de 600 BHP, une Smith Boiler huile/gaz de 450 BHP, une FP FSO huile/gaz de 300 BHP ainsi qu’une Volcano Électrique de 300 BHP sont installées dans cette chaufferie. La chaudière de 600 BHP sert en premier lieu pour alimenter les deux secteurs, tandis que celles de 450 et 300 BHP huile/gaz servent en appoint. La chaudière électrique ne fonctionne pas.

À la suite de l’abrogation du tarif bi-énergie, il était important pour le client d’atténuer l’augmentation de ses coûts en énergie pour le chauffage des 750 000 pi2 de ses serres. Ne pouvant pas se permettre de modifier la méthode de chauffage des serres afin de ne pas nuire à la croissance des laitues, il devenait alors judicieux d’optimiser le fonctionnement des chaudières. À plein régime, les chaudières offraient un bon rendement, mais leur performance diminuait à plus faible charge. Le client avait alors l’habitude de mettre en marche une plus petite chaudière, mais les coûts d’entretien devenaient de plus en plus élevés. Comme l’état des chaudières principales était bon, il a été suggéré de procéder à l’installation de deux brûleurs munis de contrôle à micro­modulation sur les chaudières les plus utilisées afin de bénéficier d’économies substantielles.

En même temps, afin d’offrir plus de souplesse d’utilisation et ainsi aider le client à mieux contrôler la température d’alimentation de chacune des zones tertiaires, on a installé un système de contrôle plus précis sur les boucles de chauffage. Un système informatisé de gestion de la production était déjà présent, mais le contrôle de la température de chauffage n’offrait pas la souplesse requise.

Une autre mesure d’efficacité énergétique que le client a implanté est le changement dans la production de CO2 requis pour la croissance de ses laitues. Auparavant, la production de CO2 s’effectuait par l’injection de CO2 liquide dans l’air ainsi que par l’utilisation de générateurs de CO2 au gaz propane. La conversion des unités existantes et l’ajout de nouvelles unités fonctionnant au gaz naturel a permis de réduire les coûts de production de CO2 et de se servir de la chaleur émanant des produits de combustion pour améliorer le chauffage de zones précises, tout en bénéficiant d’économies dues à l’efficacité supérieure de ce type d’appareil comparativement au système de chauffage à l’eau chaude existant.

Pour l’ensemble de ces mesures, nous avons calculé une baisse de 9,6 % de la consommation de gaz naturel, ce qui entraîne des économies de plus de 215 000 m3. Les économies sont notables dans ce qu’on appelle l’entre-saison, soit les mois d’octobre, novembre, mars et avril.  Les économies moyennes durant cette période s’élèvent à plus de 33 %, alors que dans les mois d’hiver, les économies se chiffrent à 6 %.

Dans un contexte de compétitivité nord-américain, il est judicieux pour les producteurs maraîchers de chercher des solutions efficaces pour le chauffage de leurs serres. D’autres producteurs préconisent l’usage de contrôles précis, ou encore l’amélioration de l’enveloppe des serres. Il n’en demeure pas moins que l’efficacité énergétique est au cœur des préoccupations de cette clientèle.

Marc Francoeur, ing.
Conseiller technique
Groupe DATECH